본 기술은 황을 함유한 다공성 유기 결정(TTCA 등)을 소프트 템플릿으로 사용하여, 그 내부 기공 및 시올기(thiol group)와 원소 황을 가황(vulcanization) 반응시켜 폴리설페인이 결합된 복합체 구조를 형성함으로써 황의 용출을 억제하고 리튬 이온 전도도를 향상시키는 기술입니다.
기존 리튬-황 전지는 양극 내 황의 낮은 전기 전도도, 충·방전 시 생성되는 용해성 폴리설파이드의 셔틀 메커니즘으로 인한 용량 감소, 그리고 고속 충·방전 시의 성능 급락 문제 문제가 있었습니다.
본 기술은 트라이사이오사이뉴릭 에시드(TTCA) 결정을 템플릿으로 제조한 후, 160℃에서 황을 충진하고 220℃ 이상에서 가황 반응을 시킴으로써, TTCA 구조체 내에 선형 폴리설페인(5~7개의 황 원자)이 화학적으로 결합된 형태의 양극 활물질을 제조하여 폴리설파이드의 외부 용출을 차단함함으로써, 리튬 이차전지 양극 소재의 품질과 생산성을 함께 끌어올리는 데 활용될 수 있습니다.
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