전고체전지(ASSB)는 기존 리튬이온전지(LIB) 대비 높은 안전성과 에너지 밀도 때문에 주목받고 있다. 그러나 양극 활성 물질(CAM)과 고체전해질(SE) 간의 접촉이 불충분하거나, 양극에서 SE의 비율을 높게 사용하는 경우에는 에너지 밀도 향상이 저해된다. 충분한 Li-이온 경로를 보장하면서도 전해질의 비율을 낮게 유지하는 일은 어렵다. 본 연구는 SE 입자 크기 분포와 전극 미세구조 간의 상관관계뿐 아니라 Li-이온 및 전하 전달 동역학을 규명한다. SE의 크기를 제어하기 위해 스프레이-재결정화(spray-recrystallization) 방법을 도입하였다. 정교한 SE 크기 제어는 CAM과 SE 간의 친밀한 계면과 균일한 SE 분포를 가능하게 하여, Li-이온 수송 동역학을 향상시키고 그에 따라 전하 전달 저항(Rct) 및 Li-이온 이동 저항(Rion)을 감소시킨다. NCM/SR-LPSCl 양극을 사용한 전 전지는 실온에서 171.6 mAh g−1의 가역 용량, 100회 사이클 후 74.1%의 용량 유지율, 그리고 113.7 mAh g−1의 용량을 보였다. 황화물계 SE의 입자 분포가 Rion 및 Rct에 미치는 영향을 확인하였으며, 90 wt.% NCM을 포함하고 면용량(areal capacity)이 15 mAh cm−2로 높은 양극이 안정적으로 유지됨이 입증되었다.

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