SCOPUS
KCI등재
SCIE
기계 화학법에 의해 제작된 나노 LiCoO<sub>2</sub> 양극 분말의 구조 및 전기화학적 특성 = Structural and Electrochemical characterization of LiCoO<sub>2</sub> Nano Cathode Powder Fabricated by Mechanochemical Process
저자
최선희 ; 김주선 ; 윤영수 ; Choi, Sun-Hee ; Kim, Joo-Sun ; Yoon, Young-Soo
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2004
작성언어
Korean
주제어
등재정보
SCOPUS,KCI등재,SCIE
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
86-91(6쪽)
제공처
$LiCoO_2$ cathode powders with round particle shaped and nano grain sized of 70-300nm were synthesized by a mechanochemical method. The surface of Li-Co precursor prepared by freeze drying method was modified by $K_2SO_4$ coating and ball milling was used for the coating process. The precursor was crystallized to high temperature form of $LiCoO_2$ at $800^{\circ}C$ and the grain growth was inhibited by the $K_2SO_4$ coating effect. The $K_2SO_4$ coating was not decomposed at $800^{\circ}C$ and prevented the contact in the Li-Co precursor particles. The nano-sized $LiCoO_2$ powder had tetragonal phase and it affected the Li diffusion through the surface of particles. It means that the anode materials for hight performance battery should be satisfied not only small particle size but phase contol on the surface of particles. In this study, the powder characteristics and rate capabilities were compared with a commercial powder and the nano-sized $LiCoO_2$ powder fabricated by the mechanochemical method. And the crucial factor which affects on battery performance was also examined.
더보기기계 화학법에 의해서 70-300nm 수준의 입도 분포를 갖는 $LiCoO_2$ 양극 분말을 제작하였다. $K_2SO_4$에 의하여 코팅 된 Li-Co 전구체는 약 $800^{\circ}C$에서 고온상 $LiCoO_2$로 결정화 되었으며, 이때 이 온도까지는 열분해 또는 서로 반응을 하지 않는 $K_2SO_4$의 영향에 의하여 분말의 입성장이 억제되어 나노 크기에 접근하는 입자를 얻을 수 있었고, 상대적으로 큰 표면 에너지에 기인하여 입자의 모양이 구형에 가깝게 형성되어 졌다. 합성돤 분말은 상용화 분말과 동일한 결정특성을 보였으나 , 투과전자현미경의 회절패턴 분석결과, 층상 뿐 아니라 부분적으로 정방정의 $LiCoO_2$ 상을 갖는 것으로 나타났다. 이러한 정방정은 주로 입자 표면에 존재하게 되어 Li의 확산을 용이하지 않게 하므로, 합성된 $LiCoO_2$ 분말은 그 크기가 나노에 접근함에도 불구하고 전체 용량 및 rate 용량이 상용화 분할보다 더 낮은 값을 보였다. 이상의 결과로부터 뛰어난 고출력 및 고성능의 전지 제작을 위하여 분말의 크기를 미세화하는 작업은 물론 입자 표면의 결정상이 잘 조절된 분말을 사용하는 것이 바람직함을 알 수 있다.
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