본 기술은 비닐포스폰산(VPA)과 황의 역가황 반응을 통해 입자 내부에 3차원 다공성 네트워크를 형성하고, 황 동소체를 물리적으로 담지함과 동시에 공유 결합된 VPA 모이어티를 통해 리튬 폴리설파이드를 화학적으로 고정하는 다기능성 양극 활물질 기술입니다.
기존 리튬-황 전지는 폴리설파이드 용출에 의한 셔틀 효과(shuttle effect)로 수명이 짧고, 낮은 전기전도도와 느린 산화환원 키네틱으로 인해 활물질 활용도가 제한되며, 복잡한 전극 제조 공정 및 가황 고분자의 불안정한 구조로 인해 고성능 구현에 한계가 있음 문제가 있었습니다.
본 기술은 1) 황과 VPA를 160℃에서 원-팟(one-pot) 합성하여 계층적 다공성 구조를 가진 구형 마이크로 입자(SVPA) 제조함으로써, 리튬 이차전지 양극 소재에 적용되어 기존 소재의 한계를 보완할 것으로 기대됩니다.
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