실리콘(Si)은 뛰어난 이론 용량(3,579 mAh g⁻¹, Li₁₅Si₄), 낮은 작동 전위(<0.4 V vs Li+/Li) 및 풍부한 매장량으로 인해 차세대 음극소재의 유망한 후보로 각광받고 있다. 실리콘 성능을 개선하기 위한 수많은 전략 중 실리콘을 나노 단위로 소형화 하는 전략 (SiNPs)은 리튬이온의 확산 경로를 단축하고 구조적 파괴 거동을 완화하는 효과적인 접근법 중 하나로 제안되어 왔다. 그러나, SiNPs는 높은 비표면적으로 인해 초기 쿨롱 효율이 낮고, 전해질과의 지속적인 부반응을 발생시켜 장기적인 사이클링 시 성능 저하를 겪는다는 단점이 있다. 본 연구에서는 SiNPs를 분무 건조 기법으로 마이크로 단위의 2차 입자로 제작한 후(M-SiNPs로 표시), 기상/액상 탄소 전구체를 활용하여 SiNPs에 두껍고 견고한 탄소 코팅층을 갖는 실리콘-탄소 복합체(M-SiNPs@C로 표시)를 개발하였다. 우선, 벤젠을 탄소 전구체로 활용한 Aerosol-Assisted Chemical Vapor Deposition (AACVD) 공정을 통해 M-SiNPs 표면에 두꺼운 탄소 코팅층을 성공적으로 형성하였으며, 이후 액상 형태의 피치를 도입하여 복합체 내부 공극까지 탄소를 주입시켰다. 이러한 기상/액상의 탄소 전구체를 도입한 복합체 구조는 SiNPs의 비표면적을 감소시키는 동시에 전기 전도성을 향상시켰다. 또한, M-SiNPs와 전해질의 직접적인 접촉을 효과적으로 차단하고, 견고한 구조 설계와 우수한 기계적 특성으로 인해 안정적인 SEI 층을 형성하였다. 그 결과, M-SiNPs@C 복합체는 M-SiNPs와 비교하여 10.9% 높은 초기 쿨롱 효율과 50 사이클 시 11.1%의 향상된 용량 유지율을 달성하며 우수한 전기화학적 안정성을 나타냈다.