본 기술은 원자층증착(ALD) 공정을 이용해 리튬이차전지용 고체전해질 파우더 표면에 0.1~10nm 두께의 금속산화물 박막을 균일하게 형성하는 기술입니다. 리액터의 주기적 회전과 교반 비드, 주입 유도 펌핑(injection induction pumping) 시퀀스를 활용하여 입자 뭉침을 막고 코팅 균일도를 극대화합니다.
졸-겔법 등 기존 코팅 기술은 코팅 두께를 제어하기 어렵고 분체 입자 간 뭉침이나 불균일한 코팅이 발생하기 쉬웠습니다. 이로 인해 이온 전도도가 떨어지거나 전극-전해질 계면의 화학적 부반응을 충분히 억제하지 못하는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 진공 챔버 안에 회전 가능한 리액터를 두고 비드와 파우더를 함께 투입해 물리적으로 교반하면서 코팅 소스 공급, 퍼지, 산화제 공급, 퍼지로 이어지는 ALD 사이클을 반복하며, 각 공급 직후 주입 유도 펌핑으로 전구체 역류를 막고 유지·퍼지·펌핑 시간을 세밀하게 조절하도록 구성됩니다. 가넷형 LLZO 등 산화물계 고체전해질을 쓰는 전고체 전지 양산과 분말 표면 개질 장비 분야에 적용될 수 있어, 나노미터 단위 보호막으로 계면 부반응을 억제하면서 분체 전체에 고른 코팅 품질을 확보할 수 있습니다.
본 발명은 미래창조과학부의 건설구조물 내구성 혁신 연구센터 지원을 통해 개발되었습니다.
N/A
