리튬 배터리 음극 재료

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다양한 재료로 만들어진 리튬 배터리가 전압이 다른 이유는 무엇일까?
Apr 29 , 2025

리튬 배터리의 전압은 양극 및 음극 재료의 전극 전위와 밀접한 관련이 있습니다. 다양한 재료를 사용하는 리튬 배터리의 전압 차이는 주로 다음과 같은 요인에 의해 발생합니다. 전극 재료의 화학적 특성의 영향 리튬 배터리는 충전과 방전 시 양극과 음극 사이를 리튬 이온이 이동하면서 작동합니다. 전극 재료의 화학적 특성은 배터리 전압을 직접적으로 결정하는 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 일반적인 양극 재료인 리튬 코발트 산화물(LiCoO₂)은 코발트의 높은 산화환원전위를 활용합니다. 작동 중 LiCoO₂는 리튬 이온과 전자를 쉽게 방출합니다. 흑연 음극과 함께 사용하면 배터리 전압은 약 3.7V에 이릅니다. 반면, 인산철리튬(LiFePO₄)은 철의 산화환원전위가 코발트보다 낮기 때문에 흑연 음극과 함께 사용하...

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리튬 이온 배터리 용량 저하 메커니즘
May 09 , 2025

리튬 이온 배터리는 주로 양극, 음극, 전해질, 그리고 분리막으로 구성됩니다. 충전 시에는 리튬 이온이 양극재에서 탈리되어 전해질을 통과한 후 음극재에 삽입됩니다. 방전 시에는 리튬 이온이 반대 방향으로 이동하여 음극재에서 탈리된 후 전해질을 통해 양극재로 돌아갑니다. 양극과 음극 사이에서 리튬 이온이 반복적으로 삽입되고 탈리되는 과정을 통해 배터리는 충방전 기능을 수행하고, 장치에 전기 에너지를 공급합니다. I. 재료 관련 요인 1. 음극 재료 구조적 저하 양극 재료는 충방전 사이클 동안 복잡한 물리적, 화학적 변화를 겪습니다. 스피넬 구조의 LiMn₂O₄를 예로 들면, 사이클 중 얀-텔러 효과로 인해 구조가 변형됩니다. 이러한 변형은 사이클이 반복될수록 누적되어 결국 양극 입자의 균열을 초래할 수 있습니...

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