본 기술은 제올라이트의 메조 다공성 구조를 활용해 불소계 리튬염의 분산을 최적화하고 그 함량을 정밀하게 제어함으로써, 복합 고체 전해질의 이온 전도도를 높이고 리튬 덴드라이트 성장을 억제하는 기술입니다.
기존 고체 고분자 전해질은 상온에서 이온 전도도가 낮은 문제가 있었습니다. 또한 리튬 금속 음극과 함께 쓰일 때 리튬 덴드라이트가 성장하여 내부 단락이 일어나고 안전성이 떨어지는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 폴리알킬렌 옥사이드계 고분자와 제올라이트 입자에 30~40 중량%의 불소계 리튬염(LiTFSI 등)을 배합한 복합 고체 전해질을 만들어 일함수를 3.5 eV 이상으로 끌어올리고, 10 중량% 조성 대비 1.5배 이상의 연신율을 확보하도록 구성됩니다. 리튬 금속 음극 기반 전고체 전지, 유연 웨어러블 배터리, 프리스탠딩 필름형 전해질 막 등에 적용될 수 있어 전극과의 밀착성이 개선되어 계면 접촉 저항을 낮추고 단락 위험을 줄여 줍니다.
US2024-0283006A1, WO2023-068915A1