리튬이온전지(LIB)와 전기자동차 시장이 확대됨에 따라 안전한 LIB에 대한 수요가 크게 증가하고 있다. 높은 에너지 밀도를 달성하기 위해 실리콘 및 고니켈계 LIB가 선호되어 왔다. 그러나 실리콘의 팽창과 관련된 문제, 그리고 고니켈 양극에서 비롯되는 열적 및 계면 불안정성 문제가 매우 인화성이 큰 기존의 액체 전해질과 맞물리면서 안전성이 악화된다. 또한 기존 액체 전해질 유래 고체전해질 계면층(SEI)의 약한 열적 안정성은 열폭주 개시의 원인으로 알려져 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 연구자들은 고체전해질 기반의 전고체 배터리 개발에 주력해 왔으나, 비용 효율성과 장기 순환 수명에 대한 과제는 여전히 남아 있다. 안전성과 성능을 동시에 제공하는 비인화성 액체 전해질의 개발이 시급하다. 본 연구에서는 고에너지 밀도 SiO-graphite//NCM811 리튬이온 전지 전(全)셀의 향상된 안전성 및 사이클링 성능을 위한 새로운 비인화성 액체 전해질 조성법을 제시하고, 전해질 특성, 계면 안정성, 성능 및 안전성 간의 상관관계를 규명하기 위한 기전 연구를 함께 수행하였다.

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