나노와이어 (1) 썸네일형 리스트형 실리콘 나노와이어 음극재의 부피 팽창 억제를 위한 바인더 개발 실리콘 나노와이어 구조와 리튬화 반응에 따른 부피 변화 메커니즘실리콘 나노와이어는 일차원적 나노구조를 갖는 음극재료로, 직경 10-100nm, 길이 수 마이크로미터의 원통형 형태를 가진다. 이러한 고종횡비(aspect ratio) 구조는 리튬이온의 삽입과 탈리 과정에서 발생하는 응력을 효과적으로 완화할 수 있는 장점을 제공한다. 실리콘의 결정구조는 다이아몬드 구조를 기반으로 하며, 각 실리콘 원자는 4개의 인접 원자와 공유결합을 형성한다. 나노와이어 형태에서는 표면 원자의 비율이 높아져 리튬이온의 확산 경로가 단축되고 반응 속도가 향상된다. 리튬화 반응 과정에서 실리콘은 Li₄.₄Si까지의 합금을 형성할 수 있어 이론적으로 4200mAh/g의 높은 용량을 제공한다. 리튬화 과정은 크게 3단계로 진행된다... 이전 1 다음
