본 기술은 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 하이니켈 양극 활물질과 트리스(트리메틸실릴)포스페이트(TMSPO)를 2 중량% 첨가한 전해액을 조합하고, 초기 화성을 상온에서 진행하여 고온 수명을 높인 리튬이차전지입니다.
전기차와 에너지 저장 시스템용으로 에너지 밀도가 높은 High-Ni계 NCM 양극이 주목받았지만, 고온 충방전 시 양극 계면이 불안정해 전해액 분해와 전이금속 용출이 지속되었습니다. 그 결과 사이클이 진행될수록 용량이 빠르게 감소하여 고용량 소재의 장점을 살리기 어려운 한계가 존재했습니다.
본 기술은 TMSPO의 포스페이트 작용기가 양극 표면에 CEI 보호층을 만들고 실릴 작용기가 전이금속 용출을 부추기는 불소계 물질을 제거하여, 60℃에서 50회 충방전 후에도 82%의 용량을 유지합니다. 고에너지 밀도가 필요한 전기차 배터리 셀에 적용될 수 있어 여름철 고온 운행에서도 주행거리 감소를 늦출 수 있습니다.
WO2018-190485A1