본 기술은 니켈 함량이 높은 NCM 양극 활물질 표면에 리튬 트리메틸실록사이드(LiOTMS)를 코팅하는 표면 개질 기술입니다. 전지 내부에서 생성되는 HF를 제거하고 전해액과의 부반응을 억제합니다.
NCM811 등 고니켈계 양극재는 충전 과정에서 Ni4+에 의한 계면 불안정성과 전해액 분해 가속 문제가 있었습니다. 또한 수분과의 반응으로 생성되는 불화수소(HF)가 전이금속 용출과 전극 열화를 일으키는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 LiOTMS와 양극 활물질을 NMP 용매에서 혼합해 표면에 도포한 후 600~800℃, 최적 700℃에서 열처리하도록 구성됩니다. 이 과정에서 LiOTMS가 열분해되어 안정한 무기물계 표면 피막을 형성합니다. 장수명이 요구되는 ESS용 셀과 고니켈 양극재 표면처리 공정에 적용될 수 있어, 기존 슬러리 공정에 코팅 단계만 추가하는 간단한 방식으로 HF에 의한 열화를 줄일 수 있습니다.
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