금속 복합 산화물, 그 제조방법 및 이의 제조과정에서의 황산염 농도 측정 방법

라만 분광으로 잔류 황산염을 실시간 예측하는 금속 복합 산화물 제조법

본 기술은 연속 공침법으로 금속 복합 수산화물 전구체를 제조하는 과정에서, 반응기 내 잔류 황산염 농도를 라만 분광 분석(Raman Spectroscopy)을 통해 실시간으로 측정 및 예측하여 전구체의 품질을 제어하는 공정 기술입니다.

기존 공침법은 황산염 원료 사용 시 반응 후 미반응 황산염이 전구체 내 불순물로 잔류하며, 이로 인해 양극활물질의 성능이 저하되는 문제점이 있었습니다.

본 기술은 금속 복합 수산화물 용액의 라만 스펙트럼(황산염 주 피크 980cm-1 강도)을 측정하고, 미리 데이터화된 황산염 표준 농도별 라만 스펙트럼과 비교하여 반응기 내 잔류 황산염 농도를 측정 및 예측하는 공정을 도입함으로써, 이차전지의 성능 개선과 상용화 가능성을 함께 높일 수 있습니다.

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Key Features:

• 니켈 및 코발트를 제1 금속염으로 포함하는 1차 금속염 용액을 증류수가 담긴 반응기에 주입하는 단계
• 1차 금속염 용액 주입과 동시에 알루미늄과 망간 등에서 선택된 원소를 포함하는 2차 금속염 용액을 주입하는 단계
• 반응기에 수산화나트륨을 투입하여 연속 공침으로 금속 복합 수산화물 전구체를 제조하는 단계
• 반응기 내 잔류 황산염 농도를 라만 분광 분석으로 실시간 측정·예측하여 품질을 관리하는 구성

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