LiMn x Fe 1-x PO 4 (LMFP)는 LiFePO 4에 비해 더 높은 에너지 밀도를 갖기 때문에 리튬이온 배터리의 유망한 양극 소재이다. 그러나 Mn 3+에 의해 유발되는 얀-텔러 왜곡과 Fe 2+의 산화는 전해질 분해를 초래하여, 전지의 사이클링 성능과 구조 안정성을 저하시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 LMFP의 전기화학적 성능을 향상시키기 위한 최적화된 Zn 도핑 함량을 제안한다. 그 결과, Zn 1.0% 도핑(LMFP-Zn 1.0%)이 최적의 사이클링 성능을 달성함을 확인하였다. 특히 LMFP-Zn 1.0%는 2C 조건에서 100 사이클 후 92.6%의 용량 유지율을 보였다. HR-TEM 및 XPS 분석 결과, 이러한 수준의 도핑은 고 C-레이트에서 사이클링 후 금속 용출과 구조 파괴를 효과적으로 억제하여 LMFP 양극 소재의 전기화학적 성능 및 안정성을 향상시키는 것으로 나타났다. • LiZn x Mn 0.5 Fe 0.5-x PO 4 양극 소재는 용매열( solvothermal ) 방법으로 합성된다. • Zn 도핑 함량을 변화시켰을 때 전기화학적 특성에 미치는 영향을 조사한다. • Zn 1.0% 도핑은 2C 조건에서 100 사이클 후 92.6%의 용량 유지율을 보인다. • 부검(post-mortem) 분석을 통해 Zn 도핑이 금속 용출을 성공적으로 억제했음이 입증된다.
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