건국대, 설탕물안개 태워 신소재 합성 … 리튬2차전지 전극 잠재력
화학뉴스 2013.04.24
가정용 초음파 가습기를 이용해 <설탕물 안개>를 만들고 빠른 속도로 태워 신소재를 합성하는 기술을 국내 연구진이 개발했다.
산화주석(SnO2) 분말 형태의 신소재는 여러 겹의 공 모양으로 된 <노른자-껍질> 혹은 <공 속의 공> 구조로 돼 있으며, 고속 충·방전이 가능한 리튬2차전지(LiB)의 전극으로 사용될 잠재력을 지닌 것으로 알려졌다. ![]() 건국대 화학공학과 강윤찬 교수와 홍영준(박사과정)·손문영(석사과정)씨 등은 관련내용을 포함한 연구결과를 노른자-껍질 구조의 소재는 전지에서 전해액과 전극 사이의 접촉면적을 극대화함으로써 고속 충·방전이 가능해 리튬2차전지나 촉매 등 다양한 분야에 활용될 잠재력이 있으나, 기능성분말 표면을 지지체로 코팅한 후 다시 기능성 재료를 덧씌운 다음 지지체를 제거하는 과정을 며칠에 걸쳐 반복하는 기존방식으로는 대량생산 공정 실용화에 한계가 있었다. 연구진은 가정용 가습기 40대를 조합해 자체제작한 대용량 물방울 발생장치를 이용해 단 몇초 만에 노른자-껍질 구조의 소재를 합성할 수 있는 공정을 개발했다. <설탕물 안개>에 섞인 설탕이 고온의 반응기 안에서 몇 차례의 점화·소화 과정을 거쳐 타 버리면서 탄소-금속산화물 복합체를 거쳐 다중벽의 껍질을 가지는 노른자-껍질 구조의 산화주석 분말 신소재가 남게 된다. 또 합성된 노른자-껍질 구조 소재가 고속 충방전 특성을 지니고 있어 리튬2차전지용 음극소재로서 잠재력을 지니고 있음을 나타냈다. 노른자-껍질 구조가 전해액과 전극 사이의 접촉면적을 극대화해 고속 충·방전 특성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 연구책임자인 강윤찬 교수는 “해당공정은 차세대 리튬2차전지 개발에 활용될 수 있으며, 귀금속 등이 첨가된 넓은 표면적의 노른자-껍질 구조를 활용하면 촉매, 센서, 연료전지, 약물전달 등의 분야에도 폭넓게 사용될 수 있다”고 기대했다. <화학저널 2013/04/24> |
제목 | 날짜 | 첨부 | 스크랩 |
---|---|---|---|
[화학경영] 포스코, 전지소재‧수소 집중 육성 | 2020-12-11 | ||
[배터리] 전지소재, 자율주행 대응 서둘러라! | 2019-01-23 | ||
[배터리] 전지소재, 중국시장 급성장 “기대” | 2018-08-08 | ||
[배터리] 전지소재, 연구개발 방식 효율화 | 2018-07-23 | ||
[배터리] 배터리, 리튬-황 전지소재 개발 | 2018-03-23 |
수탁사 | 수탁 업무 및 목적 | 보유 및 이용기간 |
---|---|---|
미래 이포스트 | 상품 배송 | 서비스 목적 달성시 또는 관계법령에 따른 보존기한까지 |
LG U+ | 구독 신청에 필요한 신용카드, 현금결제 등의 결제 대행 | |
홈페이지코리아 | 전산시스템 운영 및 유지보수 |
수집하는 개인정보 항목 |
성명, 회사명, 부서, 직위, 전화번호, 핸드폰번호, 팩스, 이메일, 홈페이지주소 자동수집항목 : 서비스 이용기록, 접속 로그, 쿠키, 접속 IP 정보 |
---|---|
개인정보 수집 및 이용목적 |
켐로커스는 수집한 개인정보를 다음의 목적을 위해 활용합니다. (1) 성명, 회사명 - 회원제 서비스 이용에 따른 회원식별, 불량 회원의 부정 이용 방지를 위함 (2) 부서명/직위 : 회원의 서비스 이용에 대한 통계 및 마케팅에 활용 (3) 이메일, 홈페이지 주소, 팩스, 전화번호, 휴대폰번호 - 서비스 이용 후 계약이행에 대한 내용 제공, 결제 진행사항 통보, 영수증 및 청구서 송부, 불만처리 등을 위함 |
개인정보의 보유 및 이용기간 | 개인정보 수집 및 이용목적이 달성된 후 지체없이 파기 |