프로젝트 소개
본 과제는 스마트폰, 전기차 등에 사용되는 리튬이차전지의 성능을 향상시키기 위해, 석유에서 얻어지는 피치(Pitch)를 활용하여 전지의 효율을 높이는 핵심 소재인 도전재와 바인더를 개발하고, 이를 실제 전지에 적용하는 기술을 연구하는 것임.
연구 목표는 Mesophase 피치 기반의 도전재 슬러리 상용화 기술 개발 및 공정 온도에 따른 바인더/도전재용 피치 특성 조절, Mesophase 피치계 바인더 적용 리튬이온전지 특성 분석, 고전도성 피치계 도전재 개발 및 전극 물성, 전기화학적 특성 평가에 있음. 핵심 연구 내용은 Mesophase 피치계 도전재 분쇄, 표면처리, 새로운 분산제 개발을 통한 슬러리 안정화 및 고형분 증대 실험 진행함. 또한, 피치 물성 조절 및 Mesophase 형성 메커니즘 분석, 바인더 적용 전극 슬러리의 열처리 조건별 바인딩 성능과 리튬이온전지 전기화학적 특성 비교 분석함. 기대 효과는 기존 탄소계 도전재 및 고분자계 바인더를 대체하는 석유계 피치 기반 도전재 및 바인더 합성 공정 확보에 있음. 연화점 230도, Mesophase 함량 70%의 도전재와 연화점 150도, Coking value 52w%의 바인더 개발을 통해 리튬이차전지 성능 향상 및 국산화에 기여할 것으로 전망됨.
협동수행기관명
(주)나노신소재, (주)제이오, (주)세화이에스
공동/위탁수행기관명
(주)스마트코리아, (주)루트제이드, 대진대학, 부경대학, 한국기초과학지원연구원, 한국자동차연구원, (주)팬웨스트에스앤티, (주)스마트코리아, (주)루트제이드, 대진대학, 부경대학, 한국기초과학지원연구원, 한국자동차연구원, (주)팬웨스트에스앤티
과제 수행기간
2020.04.01 ~ 2024.12.31