본 기술은 실리콘 나노와이어 표면에 전기 전도도가 높은 금속 입자를 10nm~1㎛ 간격으로 떨어뜨려 형성하여, 리튬 이온 이동을 원활하게 하고 고체 전해질 계면(SEI) 형성을 제어하는 기술입니다.
실리콘 나노와이어를 음극 활물질로 적용하면 고속 충방전 시 표면에 고체 전해질 계면(SEI layer)이 생겨났습니다. 이로 인해 비용량이 줄고 사이클 특성이 나빠지는 한계가 있었습니다.
본 기술은 금속 촉매로 실리콘 기판을 선택 식각해 나노와이어를 만든 뒤, Cu, Al, Zn, Fe, Pb, Ag, Au 등 도전성 금속 입자를 드롭 코팅 또는 스프레이 에어로졸 방식으로 이격 코팅하여 전극 저항을 낮추고 SEI 계면 형성을 억제하도록 구성됩니다. 고율 방전 특성이 중요한 드론·로봇용 배터리나 스마트폰 고속충전 셀의 음극 소재로 적용될 수 있어 입자 간격 조절만으로 이온 통로와 전자 경로를 동시에 확보한 나노와이어를 공급할 수 있습니다.
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