Effects of Conductive Material on $LiCoO_2$ Cathode for the Lithium ion Battery

리튬이온전지용 $LiCoO_2$ 정극의 도전재료에 따른 특성

The apparent density. self-separation of the electrode composite from current collector in the electrolyte solution and specific resistance of electronic conduction of the electrode composite were examined by the variation of content of conductive material such as graphitic and black carbons in $LiCoO_2$ composite electrode for lithium ion battery. Increasing the content of conductive material, the apparent density of Lico02 composite electrode was decreased and that of $LiCoO_2$ in composite electrode was only rapidly decreased compared to that of composite. $LiCoO_2$ composite electrodes containing more than 4.1 weight percent of super s black as a conductive material were seU-separated by the immersion into 1 mol/I $LiPF_6$ in propylene carbonate and diethyl carbonate (1:1 volume ratio). Specific resistances related to the electronic conduction of composite electrode were decreased by the increasing the content i)f conductive material. Specific resistance of the composite electrode including $2\~3\%w/w$ of super s black as conductive material was similar to that of $12\%w/w$ of Lonza KS6. In the range of this study, super s black as conductive material is better than Lonza KS6 on battery capacity because of apparent density of $LiCoO_2$ in electrode composite including super s black is higher than that of Lonza KS6.

리튬이온전지용 $LiCoO_2$ 전극의 도전재료인 흑연과 블랙에 대하여 도전재료 함량에 따른 복합체 전극의 겉보기 밀도, 전해액 중에서 집전체로부터 전극복합체의 자기박리 및 전자전도 저항 특성을 조사하였다. $LiCoO_2$복합전극의 겉보기 밀도는 도전재료의 함량 증가에 따라 감소하였으며, 복합체 중 $LiCoO_2$ 단독의 겉보기 밀도는 보다 큰 감소를 나타내었다. $4.7\%w/w$ 이상의 super s black 도전재료를 사용한 전극은 propylene carbonate와 diethyl carbonate의 1: 1 체적비 혼합용매 중의 1 mol/I $LiPF_6$ 전해액 함침으로 자기박리하였으며, 흑연 도전재료에서는 자기박리가 없었다 복합전극의 전자전도에 대한 비저항은 도전재료의 함량 증가에 따라 감소하였으며, super s black도전재료 $2\~3\%w/w$ 함량의 비저항은 Lonza KS6흑연 도전재료 $12\%w/w$ 함량의 비저항과 유사하였다. 본 연구에서 나타낸 범위 내에서 super s black도전재료를 사용할 때 전극 복합체 중의 $LiCoO_2$밀도가 높아 고용량을 나타내었다.