메뉴 건너뛰기
.. 내서재 .. 알림
소속 기관/학교 인증
인증하면 논문, 학술자료 등을  무료로 열람할 수 있어요.
한국대학교, 누리자동차, 시립도서관 등 나의 기관을 확인해보세요
(국내 대학 90% 이상 구독 중)
로그인 회원가입 고객센터 ENG
주제분류

추천
검색

논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

배주현 (경상대학교, 慶尙大學校)

지도교수
盧正泌
발행연도
2020
저작권
경상대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수4

표지
AI에게 요청하기
추천
검색

이 논문의 연구 히스토리 (4)

초록· 키워드

오류제보하기
The demand for increased Li-ion batteries with technological advances in wireless electronic devices had led to the demand for high-capacity Li-ion batteries. Si is an attractive candidate as an anode active material for the development of high-capacity Li-ion batteries. Si has a theoretical capacity of 4200 mAh/g(Li22Si5) in reaction with Li+, while the theoretical capacity of graphite anode active material is 372 mAh/g. However, Si has a poor charge-discharge cycle life because of the volume expansion of ∼400% in the lithiation process resulting in strong stress. In order to improve the cycle life of the Si anode, nano-particle powder Si anode, nano-wired Si anode, porosity structure Si anode, and Si anode with shape memory alloy current collector are reported.
Shape memory alloys have unique characteristic that are not found in general metals. This characteristic, called shape memory effect and superelastic property, is due to reversible martensite phase transformation caused by temperature and stress respectively. The shape memory effect restores the deformed alloy to its original shape, and the super-elastic property prevent plastic deformation of the alloy even with numbers of percent strain. Moreover, when the super-elastic properties are expressed, the Applied stress on the shape memory alloy is absorbed into the alloy and relieved.
Thus, in this study, a thin film Si anode with Ti-Nb-Zr shape memory alloys as a current collector was fabricated by DC magnetron sputtering system, a cyclic voltammetry, constant current charge-discharge test, and electrochemical impedance spectroscopy were conducted to study its electrochemical properties. As a result, enhanced cycle-life by super-elastic properties was observed at thin film Si anode deposited on Ti-Nb-Zr shape memory alloy.

목차

Ⅰ. 서론 1
1. 연구 배경 1
2. 연구 동향 2
1) 전극의 구조변경을 통한 충전-방전 사이클 수명향상 2
2) 형상기억합금과 Si 음극 3
3. 연구 목적 및 방법 5
Ⅱ. 실험방법 6
1. 박막제조 6
1) DC 마그네트론 스퍼터링 시스템 6
(1) 체임버 진공 형성 6
2) 박막 Ti-Nb-Zr 합금 성장 8
3) 박막 Si 성장 8
2. 전극 준비 10
1) 전극 열처리 10
3. 전지 조립 13
4. 특성 분석 15
1) 전계방사형 주사전자현미경 15
2) X-선 회절 시험 15
3) 순환전압전류시험 18
4) 정전류 충전-방전 시험 20
5) 전기화학적 임피던스 분광시험 22
(1) 충전 심도에 따른 전기화학적 임피던스 분광시험 - 방전 22
(2) 충전 심도에 따른 전기화학적 임피던스 분광시험 - 충전 22
Ⅲ. 실험결과 및 고찰 23
1. 박막 Ti-Nb-Zr 합금 23
1) 조성분석 및 표면관찰 23
2) 결정성 분석 28
2. 박막 Si 이 증착된 박막 Ti-Nb-Zr 합금 30
1) 박막 Si 표면관찰 및 두께측정 30
2) 결정성 분석 33
3) 전기화학적 특성 분석 35
(1)순환전압전류시험 35
① Si/7Zr 전극 35
② Si/15Zr 전극 36
(2) 정전류 충전-방전 시험 38
① Si/7Zr 전극 38
② Si/15Zr 전극 39
3. 전극 열처리 42
1) 정전류 충전-방전 시험 42
2) 충전-방전 상태에 따른 결정성 분석 47
4. Si 구조변화 관찰 및 분석 50
1) 충전-방전 상태에 따른 표면관찰 50
2) 전기화학적 임피던스 분광시험 50
Ⅳ. 결론 55
References 57

최근 본 자료

전체보기

댓글(0)

0