김기원 박사과정 연구원과 김재현 석사과정 연구원, 양극 흡착능에 따른 Li2S 성장 제어 연구

우리 연구실의 김기원 박사과정 연구원과 김재현 석사과정 연구원이 “Advanced Science (IF: 17.52, JCR 상위 6.08%)"에 논문을 게재하였습니다.

우리 연구팀은 Li₂S 모폴로지가 리튬-황 배터리 성능에 미치는 영향에 주목하여 산화물 양극의 흡착능에 따른 Li₂S 성장 메커니즘을 연구하였습니다.

코발트 기반 삼원계 산화물(ternary oxide) 중 LiPS에 적당한 친화력을 보이는 MnCo₂O₄를 이용해 Li₂S 3D 성장을 확인하였습니다. 반면, 친화력이 약하거나 강한 산화물인 경우 표면의 부도체화를 일으키는 2D 성장으로 이어져 성능이 저하됩니다.

결과적으로, MnCo₂O₄ 기반 양극에서 우수한 용량을 달성하였고, 높은 황 담지 조건에서도 높은 셀 성능을 확인하였습니다.

▲ LiPS 친화력에 따른 Li₂S 성장 메커니즘 비교

관련 논문 링크 : https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202206057