리튬금속 전지용 분리막 코팅층, 리튬금속 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬금속 전지

소수성 플루오린화 그래핀 옥사이드 코팅으로 덴드라이트를 억제한 분리막

본 기술은 분리막의 양면 또는 일면에 소수성인 플루오린화 그래핀 옥사이드(FGO) 코팅층을 도입하여, 리튬 금속 전극으로부터 방출된 리튬 이온과 반응해 리튬 플루오라이드(LiF)를 형성함으로써 덴드라이트 성장을 억제하고 계면 안정성을 높이는 기술입니다.

리튬금속 음극 사용 시 전해액과의 부반응으로 인한 덴드라이트(Dendrite) 형성, 이로 인한 불균일한 전류 집중, 전해질 분해, 단락(Short circuit), 그리고 쿨롱 효율 저하 및 전지 수명 단축 문제 문제가 있었습니다.

본 기술은 분리막 기재 상에 1~3㎛ 두께의 소수성 FGO 코팅층을 형성함으로써, 이차전지 분리막 관련 기술의 완성도를 끌어올리는 기반이 될 수 있습니다.

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Key Features:

• 분리막 기재 중 리튬 금속 전극과 마주보는 일면에 형성되는 소수성의 플루오린화 그래핀 옥사이드 코팅층
• 리튬 금속 전극으로부터 방출된 리튬 이온과 반응하여 리튬 플루오라이드를 형성하는 코팅층
• 분리막 기재와 그 일면에 형성된 플루오린화 그래핀 옥사이드 코팅층을 포함하는 리튬금속 전지용 분리막
• 리튬 플루오라이드 형성을 통해 덴드라이트 성장을 억제하고 계면을 안정화하는 코팅층 구조

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