리튬 금속 배터리(LMB)는 고용량 리튬 금속 음극을 바탕으로 높은 에너지 밀도를 갖는 차세대 배터리로 간주된다. LMB에 대해 고용량의 고니켈계 LiNi x Co y Mn z O 2 (NCM, x ≥ 0.8) 양극을 사용하는 시도가 이루어지고 있으나, 구조적 열화와 금속 용출로 인해 주기 수명이 짧아지는 경우가 흔하며, 또한 비용이 높다는 문제도 있다. 더 나아가, LMB에서 전통적인 가연성 액체 전해질을 사용하는 것은 리튬 금속 음극에서 양질의 고체전해질계면(SEI)을 제공하지 못하고 덴드라이트, 단락, 그리고 이후 안전상의 위험을 유발한다. 이러한 문제를 완화하기 위해, 상온 압력에서 작동하며 열적으로 안정하고 안정한 SEI를 형성하여 리튬 덴드라이트를 억제하거나 방지할 수 있을 뿐 아니라 양극 계면을 안정화할 수 있는 반고체 전해질은, 고압에서 작동하는 전고체 전해질에 비해 비용을 낮추는 데 적합하다. 본 연구에서는 안전한 LMB를 위해 리튬 음극 및 NCM811 양극의 비가연성 반고체 전해질과 계면 안정화를 제시한다.

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