본 기술은 리튬금속 음극 표면에 결정질 리튬칼코게나이드(Li2Se 등) 나노구조체 보호층을 형성하는 기술입니다. 이 보호층이 황화물계 고체전해질과의 부반응을 막아 리튬 덴드라이트 성장을 억제하고 계면 안정성을 높입니다.
리튬금속 음극과 황화물계 고체전해질은 반응성이 높아 충방전 시 부반응이 발생하는 문제가 있었습니다. 이로 인해 덴드라이트가 자라고 다공성 리튬이 증착되면서 전지 단락과 수명 저하가 일어나는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 리튬금속 표면에 칼코겐 증기를 반응시켜 나노로드나 나노벽 형태의 결정질 Li2Se 박막을 형성하고, 이를 보호층으로 삼아 황화물계 고체전해질과의 화학적 결합과 안정성을 확보하도록 구성됩니다. 전기차용 전고체 리튬금속 전지와 고용량 차세대 셀 개발 등에 적용될 수 있어, 리튬금속 음극을 그대로 쓰면서도 계면 단락 위험을 크게 낮출 수 있는 해법이 됩니다.
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