본 기술은 KxNi[Fe(CN)6]1-y·z(H2O) 화학식의 프러시안 블루 유사체(PBA)를 칼슘 이온 이차전지 활물질로 사용하여, 칼슘 이온의 가역적인 인터칼레이션과 디인터칼레이션 반응을 구현하는 기술입니다.
기존 칼슘 이차전지용 전극 소재는 분극이 커서 에너지 효율이 낮거나 고온에서만 작동하는 경우가 많았습니다. 또한 비수계 전해액에서 이온의 가역적 탈·삽입 반응을 확보하기 어려운 기술적 한계가 존재했습니다.
본 기술은 Ni 이온 용해액과 K4[Fe(CN)6]의 침전 반응으로 합성한 활물질을 사용하고, 전기화학적 방법으로 칼륨 함량을 x=0.4~1로 조절해 결정 구조를 최적화하도록 구성됩니다. 이를 통해 상온 비수계 전해액에서도 1V 미만의 낮은 분극으로 칼슘 이온이 가역적으로 거동하며, 상온 운전형 칼슘 전지와 대규모 신재생 연계 저장 설비에 적용될 수 있어 고온 유지 설비에 드는 운영 부담을 덜어 줍니다.
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