반응형 탄소 복합소재2 실리콘 음극재의 팽창 문제를 해결한 탄소 복합 신소재 리튬이온 배터리는 현대 사회의 모든 전자기기를 움직이는 핵심 기술로 자리 잡았습니다. 그러나 배터리의 용량을 더욱 늘리고 충전 속도를 높이기 위한 소재 혁신은 여전히 진행 중입니다. 특히 실리콘(Si) 은 흑연보다 약 10배 이상 높은 이론적 용량(약 4,200mAh/g)을 지녀 차세대 음극재로 주목받고 있지만, 치명적인 단점이 존재합니다. 충·방전 과정에서 실리콘이 리튬과 반응할 때 부피가 300% 이상 팽창하며, 이로 인해 전극이 부서지고 전도 네트워크가 붕괴되는 문제가 발생합니다. 이런 한계로 인해 실리콘 음극재는 실용화에 어려움을 겪어왔습니다. 최근 연구자들은 이 문제를 해결하기 위해 탄소 복합 구조(carbon composite structure) 를 활용하여 실리콘의 팽창을 제어하고, 동시에 .. 2025. 10. 27. 실리콘 음극재의 팽창 문제를 해결한 탄소 복합 신소재 리튬이온 배터리는 현재 전기차와 에너지 저장 시스템 등 다양한 산업에서 필수적인 에너지 저장 장치로 사용되고 있습니다. 이 배터리의 성능을 좌우하는 핵심 소재 중 하나는 바로 음극재입니다. 최근 고용량 음극재로서 실리콘(Si)이 주목받고 있지만, 충·방전 과정에서 발생하는 심각한 부피 팽창 문제로 인해 실용화에 어려움을 겪고 있습니다.이러한 기술적 문제를 해결하기 위해, 실리콘과 탄소 복합 구조를 결합한 고기능성 신소재가 활발히 연구되고 있으며, 실리콘의 고용량 특성과 탄소의 안정성을 동시에 확보할 수 있는 접근 방식으로 각광받고 있습니다.이 글에서는 실리콘 음극재의 한계, 탄소 복합소재의 구조적 특성, 최신 개발 동향, 그리고 상용화 가능성에 대해 살펴보겠습니다. 🔋 실리콘 음극재의 고용량 특성과 팽.. 2025. 10. 21. 이전 1 다음 반응형
