목차
1. 서론 1
2. 중공 탄소나노섬유의 제조 공정 및 코어 재료 선정 2
3. 중공 탄소나노섬유의 형태 및 미세 구조 분석 3
4. 중공 탄소나노섬유의 리튬이온전지 음극재로의 활용 6
5. 실리콘 복합 탄소나노섬유의 제조 및 전기화학 특성 평가 8
6. 결론 9
참고문헌 9
Fig. 1. 공축 전기방사 노즐 모식도. 2
Fig. 2. (a,b) Zussman 등에 의하여 제조 된 탄화된 중공 탄소마이크로섬유의 SEM images, (c) 배열된 중공 탄소 마이크로섬유, (d) 표면에 아치 구조를 가진 탄화된 마이크로튜브. 3
Fig. 3. (a) 1000℃ 에서 Ar/H₂의 분위기에서 5 h 동안 열처리된 나노섬유의 TEM image, (b) 탄소(blue) 및 주석(yellow)의 원소 대응 image, (c) 중공 탄소나노섬유에 포함된 Sn@carbon TEM image, (d) (c)에서 표시된 부분의 단결정 Sn과 흑연구조 탄소에 대한 HRTEM 및 SAED(inset) image. 3
Fig. 4. 중공 탄소나노섬유의 (a) FE-SEM 및 (b) TEM image와 (c) 타원형 단면에 대한 정량 분석. 3
Fig. 5. (a-c): 중공 탄소나노섬유의 외경 및 내경. (d-f) 제조 공정에 따른 이심률. (a) 및 (d): SAN 유속 효과(0.1 to 0.5mL/h), (b) 및 (e) SAN 농도 효과 (20 to 30 wt%), (c) 및 (f) PAN 농도 효과(10 to 20 wt%)). (a-c) Inset figure는쉘 두께를 나타냄. 4
Fig. 6. (a-c) 두께 별 중공 탄소나노섬유의 SEM image, (d-f) 해당 HR-TEM image. (a) 및 (d): S-1 (thinnest), (b) 및 (e): F-2 (moderate), (c) 및 (f): S-3 (thickest). 4
Fig. 7. 탄화 온도에 따른 중공 탄소나노섬유의 FE-SEM image: (a) 800, (b) 1000, (c) 1200, (d) 1600℃. (e) 탄화 온도에 따른 직경 분포 5
Fig. 8. 탄화 온도에 따른 중공 탄소나노섬유의 HR-TEM image. (a and b) 800, (c and d) 1000, (e and f) 1200, and (g and h) 1600℃. 5
Fig. 9. 다공성 중공 탄소나노섬유의 전자 현미경 image (a) FE-SEM,(b) TEM, (c) HR-TEM 6
Fig. 10. 중공 탄소나노섬유의 탄화 온도 별 전압-용량 곡선: (a-d) 800, 1000, 1200, 1600℃. 7
Fig. 11. 전류밀도 50 mA g-1 에 대한 중공 탄소나노섬유의 사이클 반복 특성: (a) 충방전 용량 및 (b) 효율. 7
Fig. 12. 다공성 중공 탄소나노섬유의 전류밀도 별 사이클 반복특성 및 중공 탄소나노섬유와의 특성비교. 7
Fig. 13. 실리콘 복합 탄소나노섬유의 형태 및 미세구조 평가: (a-b)저배율 및 고배율 FE-SEM image,(c) TEM image, (d) X-ray 회절 패턴. 8
Fig. 14. 실리콘 복합 탄소나노섬유의 실시간 리튬이온 주입 전(left) 후(right)의 SEM image: (a) 저배율 및 (b) 고배율. 8
Fig. 15. 실리콘 복합 탄소나노섬유의 초반 5 사이클의 용량 미분곡선. 8
Fig. 16. 실리콘 복합 탄소나노섬유의 사이클 반복 특성: (a) 1, 5, 10, 15, 30 사이클의 전압-용량 곡선 및 (b) 용량-효율-사이클 곡선 9