재생 에너지 저장에 필수적인 차세대 전지 기술로 전고체 전지(ASSB)가 주목받고 있습니다. 기존 유기 액체 전해질 전지 대비 에너지 밀도와 안전성을 향상시킬 잠재력을 지닌 고체 전해질(SE) 중, 하이드리도붕산염은 부드러운 특성과 리튬 및 나트륨 금속에 대한 전기화학적 안정성으로 유망한 후보로 평가됩니다. 그러나 순수한 하이드리도붕산염은 낮은 온도에서 전지 적용에 충분한 이온 전도도를 보이지 않습니다.
본 연구에서는 계면 공학을 통해 전도성 및 전기화학적으로 안정한 하이드리도붕산염/산화물 나노복합체를 개발하는 효과적인 접근 방식…
할라이드 기반 리튬 고체 전해질은 향상된 리튬 이온 전도성과 고전압 양극에 대한 우수한 안정성으로 최근 주목받고 있습니다. 합성 조건이 양이온 결함 화학에 영향을 미쳐 리튬 이온 이동성에 영향을 미친다는 보고가 많지만, 이러한 화합물에서 리튬 이온 수송을 지배하는 구조와 기본 메커니즘은 여전히 논쟁 중이며 성능 최적화에 어려움을 줍니다.
본 연구에서는 다양한 조건에서 합성된 Li3YCl6의 포괄적인 구조 분석을 제시합니다. 육방 밀집(hcp) 음이온 골격 내 Y-결함 정렬의 유형과 길이 규모 변화가 Li3YCl6의 다양한 형태 간…
이 연구는 고체 전해질의 이온 전도도를 극대화하기 위한 원자 단위 설계의 근본적인 문제에 도전합니다. 대규모 조합 최적화 문제를 해결하기 위해 키네틱 몬테카를로(KMC) 시뮬레이션과 이징 머신 기반의 블랙박스 최적화 알고리즘인 이차 최적화 어닐링을 이용한 인자분해 머신(FMQA)을 결합한 프레임워크를 제안합니다.
제안된 KMC-FMQA 프레임워크는 KMC를 통해 특정 도펀트 배열에 대한 이온 전도도를 평가하고, FMQA는 소규모 구성-전도도 데이터셋으로부터 대리 모델을 반복적으로 학습하여 전도도를 최대화할 것으로 예상되는 배열을 …
전고체 리튬 금속 전지(SSLMB)는 차세대 에너지 저장 장치로 큰 잠재력을 가지고 있으나, 고체 전해질(SE)의 낮은 기계적 강도, 불충분한 열 관리 능력, 불안정한 계면, 제한된 상온 이온 전도도 등의 문제로 상용화에 어려움을 겪고 있습니다. 다양한 결정 구조와 우수한 성능을 지닌 질화붕소(BN)는 SSLMB용 전해질에 널리 활용되어 왔습니다.
본 논문은 SSLMB용 고체 전해질(SSE)에 적용된 BN 기반 재료의 연구 진행 상황을 종합적으로 검토합니다. 먼저 BN의 기본 구조, 특성 및 합성법을 간략하게 설명합니다. 이어서 …
고분자 고체 전해질은 이온 전도도와 계면 안정성 간의 근본적인 상충 관계에 직면해 있습니다. 특히 가소제인 석시노니트릴(SN)을 첨가할 경우, SN은 Li+ 배위 환경을 조절하고 Li+ 수송을 촉진하여 전도도를 높이지만, SN의 통제되지 않은 확산 및 전기화학적 분해는 리튬 금속 양극 계면의 안정성을 저해합니다.
본 연구는 계층적 철 기반 금속-유기 골격체(MOF) 구조 내에 배위 공학 기반 이온 고속도로를 구축하여 이 문제를 해결합니다. Fe3+-시아노(CN-) 배위 결합을 분자 앵커로 설계하여 SN을 MOF 나노기공 내에 영구…