연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원
읽는 시간 · 1분 35초

전기화학 기반 이차전지·슈퍼캐패시터 및 리튬 덴드라이트 제어 연구

Electrochemical energy storage and lithium dendrite control research

연구 내용

이온선택성과 용매화 구조를 제어하여 전기이중층 커패시터와 리튬 기반 전극의 전기화학 성능을 개선하고, 분리막·음극 미세구조로 수명과 안정성을 확보하는 연구

리튬계 전극과 분리막에서 발생하는 전기화학적 반응 및 열화 메커니즘을 미세구조 관점에서 분석하는 연구를 수행합니다. 물리적 안정성은 음극의 결정립·경도와 같은 재료 특성으로 연결하여 해석하고, 덴드라이트 억제는 분리막의 표면 특성 및 이온 수송 조절을 통해 접근합니다. 또한 water-in-salt 전해질에서 이온 용매화 구조를 규명하여 커패시턴스와 반응 안정성을 동시에 개선하는 방향으로 연구를 전개합니다. 아울러 양극재 품질을 공정 데이터와 연계해 자율제어하는 시스템 개발을 병행합니다.

관련 연구 성과

관련 논문

5

관련 특허

0

관련 프로젝트

1

연구 흐름

초기에는 음극의 결정립 크기와 경도 같은 재료 파라미터가 리튬 도금 안정성에 미치는 영향을 중심으로 연구를 수행했습니다. 이후 분리막 소재의 표면 화학과 작동 조건을 바탕으로 덴드라이트 억제 효과를 장기 사이클 관점에서 검증하는 방향으로 확장되었습니다. 동시에 water-in-salt 전해질에서 용매화 구조와 이온 이동 거동을 해석하여 슈퍼캐패시터 성능의 원인을 규명했습니다. 최근에는 공정 데이터 기반 품질 검사 및 자율제어 시스템을 통해 전극 제조 일관성까지 연결하는 연구로 진행하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

  • 리튬 기반 음극 안정화 기술
  • 리튬 덴드라이트 억제 분리막 설계
  • 수계 water-in-salt 전해질 최적화
  • 전기이중층 커패시터 고성능화
  • 전극-분리막 계면 열화 진단
  • 공정 품질검사 및 결함 예지
  • 수명 예측 기반 운영 전략
  • 고율 방전용 전극 구조 최적화
  • 미세구조-성능 상관 모델링
  • 에너지 저장장치 스케일업 공정화

관련 논문

구분

제목

1

Unraveling concentration-dependent solvation structures and molecular interactions in water-in-salt electrolytes for enhanced performance of electric double-layer capacitors

2

Grain size and hardness: Key parameters for enhancing the chemo-mechanical stability of lithiated aluminum foil anodes

3

Separator-driven synergistic suppression of Li dendrite for > 2600 cycles with simultaneous 10C rate capability

4

Ultralong cycle lifespan in lithium metal batteries Unlocked by a lithiophilic montmorillonite separator

5

Correction: <i>In situ</i> investigation of Li permeation through grain boundaries in garnet-based solid electrolytes

관련 프로젝트

구분

제목

1

이차전지 양극재 소재 품질 연계 자율제어 시스템 및 공정 분석 장비 개발