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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2025.3
- 수록면
- 88 - 93 (6page)
- DOI
- 10.5762/KAIS.2025.26.3.88
이용수
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오산화바나듐(V<sub>2</sub>O<sub>5 </sub>)은 층상 구조 및 높은 이론적 전기용량을 갖기 때문에 차세대 리튬이차전지의 양극재로 주목 받고 있는 소재이다. 본 연구에서는 RF 마그네트론 스퍼터링 공정을 제어하여 2D V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 박막 및 3D V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 나노구조물을 기판 위에 직접 증착하는 최적의 공정 조건을 탐색하였다. 전자현미경으로 표면 형상을 분석하였고, Raman 분광학 및 X선 회절법으로 결정학적 특성을 평가하였다. 연구결과, 2D V<sub>2</sub> O<sub>5 </sub>박막을 증착하기 위한 최적조건은 실온, O<sub>2</sub> 3 Vol%, 3 mTorr의 공정압력에서 RF 파워 100 W로 1~2시간 증착한 후, 3 mTorr의 O<sub>2</sub> 분위기에서 1시간동안 200 ℃에서 후열처리 하는 것이었다. 반면에 3D V<sub>2</sub> O<sub>5</sub> 나노구조물을 증착하기 위한 최적 스퍼터링 조건은, 기판 온도 200 ℃, O<sub>2</sub> 3 Vol%, 5 mTorr 공정압력, RF 파워 200 W에서 1~3시간 동안 스퍼터링 하는 것이었다. 증착된 2D 박막 및 3D 나노구조는 모두 α-V<sub>2</sub>O<sub>5 </sub>결정상을 가지고 있었다. V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 를 리튬이온전지의 양극재로 적용하여 전기화학적 특성을 평가한 결과, 2D V <sub>2</sub>O<sub>5 </sub>박막은 8.5 μAh/cm² 의 전기용량을 갖는 반면, 3D V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 나노구조물은 2D V<sub>2</sub>O<sub>5</sub> 박막보다 약 4.2배 높은 36 μAh/cm² 의 전기용량을 갖는 것을 확인하였다.
목차
요약
Abstract
1 서론
2. 실험방법
3. 실험결과 및 고찰
4. 결론
References
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