본 기술은 폐기물을 열분해하고 마이크로파 플라즈마로 개질하여 얻은 판상 구조의 카본 블랙을 900℃ 이상에서 추가 열처리함으로써, 별도의 탄소 전구체 없이도 결정화도와 전기전도성이 향상된 이차전지용 음극 활물질을 제조하는 기술입니다.
기존 인조흑연은 탄화수소 전구체와 고비용 탄화 공정을 반드시 거쳐야 하는 문제가 있었습니다. 동시에 폐기물 처리 과정에서 생기는 탄소 화합물(챠)을 재활용할 방안이 필요했고, 기존 활물질 대비 고출력·고효율 특성을 확보하는 데에도 한계가 존재했습니다.
본 기술은 폐기물을 가수분해 전처리한 뒤 전자파로 열분해하여 분해물을 만들고, 마이크로파 플라즈마 토치로 가스와 카본 블랙을 분리한 다음, 개질된 카본 블랙을 900℃ 이상에서 열처리하여 결정화도와 비표면적을 최적화하도록 구성됩니다. 폐타이어·폐플라스틱 자원화 사업과 고출력형 리튬이온전지 음극재 공급망에 적용될 수 있어, 폐기물 처리 수익과 음극 원료 조달 비용 절감을 하나의 공정에서 함께 얻을 수 있습니다.
본 발명은 교육부의 플라즈마를 활용한 폐기물의 가스화를 통한 syngas 생산기술 지원을 통해 개발되었습니다.
N/A
