본 기술은 구형으로 뭉친 탄소나노튜브(CNT)의 한쪽 반구면에만 금속산화물을 물리적으로 증착하여, 금속산화물의 화학적 흡착 특성과 노출된 탄소나노튜브 기공을 통한 이온 전도성을 동시에 확보한 리튬-황 전지용 복합체 구조입니다.
기존 리튬-황 전지 양극 소재는 탄소나노튜브 전면을 금속산화물로 감싸는 방식이어서, 코팅층이 전극 저항을 키워 이온 전도도가 낮아지고 율속 특성이 떨어지는 문제가 있었습니다.
본 기술은 분무 건조로 만든 구형 탄소나노튜브를 열진공증착기에 넣고 몰리브덴 산화물 등 금속산화물을 한쪽 방향으로만 코팅하여, 산화물 면에서는 리튬 폴리설파이드를 붙잡고 드러난 기공으로는 이온과 전자가 빠르게 이동하도록 구성됩니다. 고율 충방전이 요구되는 리튬-황 전지 양극, 황 호스트 소재, 기능성 탄소 전극에 적용될 수 있어 폴리설파이드 흡착력을 유지하면서도 전극 저항을 최소화할 수 있습니다.
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