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김난경 (영남대학교) 김지수 (영남대학교) 이유현 (영남대학교) 손동규 (영남대학교) 이기백 (영남대학교)
저널정보
한국표면공학회 한국표면공학회 학술발표회 초록집 2021년도 한국표면공학회 춘계학술대회
발행연도
2021.6
수록면
164 - 164 (1page)

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알루미늄 이온 배터리(AIB)는 저비용, 고속 충전, 우수한 사이클 성능 및 안정성으로 유망한 차세대 에너지 저장 시스템 중 하나이다. 또한, 알루미늄은 매장량이 풍부한 3가 금속이고, 리튬(2.06 Ah cm<sup>-3</sup>)의 약 4배에 이르는 이론 용량(8.04 Ah cm<sup>-3</sup>)을 나타낸다. 알루미늄 이온 배터리는 주로 이온성 액체(AlCl<sub>3</sub>[EMIM]Cl)를 전해질로 이용하는 비수계 시스템으로 연구되었다. 하지만 비수계 전해질의 높은 비용 및 부식성은 대규모 응용 분야에서 큰 단점으로 작용하고 있다. 이 문제를 개선하기 위해 비수계 전해질을 대체할 안전하고 저렴한 수계 전해질이 연구되고 있다. 수계 알루미늄 이온 배터리에서는 가역적인 알루미늄 이온의 충/방전이 가능한 전이 금속, 전이금속 산화물 및 흑연 물질이 양극 물질로 사용된다. 하지만 여전히 알루미늄 3가 양이온의 높은 전하 밀도는 양극물질을 적용하는데 큰 과제로 남아있다. 특히, 알루미늄 이온과 호스트 구조 사이의 강한 내부 정전기력은 알루미늄 이온의 확산을 크게 방해할 수 있으며, 알루미늄 이온이 양극재에 삽입될 때, 구조적 불안정성을 초래하여 급속한 용량 저하를 초래할 수 ... 전체 초록 보기

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