Applied Chemistry for Engineering (공업화학)

The Korean Society of Industrial and Engineering Chemistry (한국공업화학회)
권호 표지

Improvement on Electrochemical Performances of Lithium-Ion Batteries Using Binary Conductive Agents

이성분계 전도성물질을 이용한 리튬이온전지의 전기화학적 성능 향상에 관한 연구

  • Lee, Chang Woo (Battery Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Lee, Mi Sook (Battery Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Kim, Hyun Soo (Battery Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI)) ;
  • Moon, Seong In (Battery Research Group, Korea Electrotechnology Research Institute (KERI))
  • 이창우 (한국전기연구원 재료응용연구단 전지연구그룹) ;
  • 이미숙 (한국전기연구원 재료응용연구단 전지연구그룹) ;
  • 김현수 (한국전기연구원 재료응용연구단 전지연구그룹) ;
  • 문성인 (한국전기연구원 재료응용연구단 전지연구그룹)
  • Received : 2005.06.24
  • Accepted : 2005.07.29
  • Published : 2005.10.10
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Abstract

In order to improve the electrochemical performances of Li-ion batteries when spinel $LiMn_2O_4$ is employed as a cathode active material, binary conductive agents were prepared using two different particle-sized carbons like Super P Black and $Vulcan^{(R)}$ XC-72R. The electrochemical performances of the $LiMn_2O_4$ cell system using binary conductive agents were evaluated in terms of specific charge and discharge capacities and cycle life. The cell with binary conductive agent in the 3:7 weight ratios of Super P Black and $Vulcan^{(R)}$ XC-72R showed better electrochemical performances due to the proper combination of ionic diffusion rate and electric contact.

스피넬계 $LiMn_2O_4$를 양극 활물질로 사용하는 리튬이온전지의 전기화학적 성능을 향상시키기 위하여 서로 상이한 입자크기를 가지는 Super P Black 및 $Vulcan^{(R)}$ XC-72R을 사용한 이성분계 전도성물질을 제조하였다. 이렇게 이성분계 전도성물질을 사용하여 제조되어진 $LiMn_2O_4$ 전지 시스템은 충 방전 동안의 비용량 및 사이클 수명의 관점에서 특성 평가되었다. 결과적으로 Super P Black 및 $Vulcan^{(R)}$ XC-72R이 3:7의 비율로 구성되어진 이성분계 전도성물질을 사용하였을 때의 전지가 우수한 전기화학적 성능을 보여주었으며 이는 적절한 조합의 ionic diffusion rate와 electric contact에 의해 제어되어졌기 때문인 것으로 여겨진다.

Keywords

Acknowledgement

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