에테르계 용매를 포함하는 리튬 황 배터리용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 황 배터리

디에틸에테르·DME 최적 부피비로 층 분리를 막은 리튬-황 전해질

본 기술은 리튬-황 배터리에서 층 분리가 일어나지 않는 최적 부피비(1:1.2~1:3)의 디에틸 에테르(DEE)와 디메톡시에테인(DME) 혼합 용매를 적용하여, 리튬 덴드라이트 성장을 억제하고 리튬 폴리설파이드(LiPS)의 변환 동역학을 향상시키는 기술입니다.

기존 리튬-황 배터리는 충방전 중 리튬 폴리설파이드(LiPS) 용출로 인한 셔틀 효과와 리튬 음극 표면의 덴드라이트 형성 및 부반응으로 인해 수명 안정성이 저하되는 문제점이 있었습니다.

본 기술은 DEE와 DME를 1:1.2 내지 1:3의 부피비로 혼합한 유기 용매를 전해질로 사용하여, 고농도 리튬염이나 별도의 희석제 없이도 안정한 SEI(고체 전해질 계면)를 형성하고 LiPS의 신속한 변환을 촉진하여 배터리의 성능 및 수명 안정성을 향상시킴함으로써, 이차전지 전해질 제조 공정의 효율을 높이는 데 유용하게 쓰일 수 있습니다.

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Key Features:

• 둘 이상의 유기 혼합 용매 및 리튬염을 포함하며 디에틸 에테르와 디메톡시에테인을 포함하는 전해질
• 디에틸 에테르와 디메톡시에테인의 부피비가 1대 1.2 내지 1대 3으로 이루어지는 유기 혼합 용매
• 층 분리가 일어나지 않는 최적 부피비를 적용하여 리튬 덴드라이트 성장을 억제하는 구성
• 리튬염과 혼합 용매를 조합하여 리튬-황 배터리의 안정성과 성능을 확보하는 전해질

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