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인산 처리된 표면 개질 음극 석탄계 피치의 전기화학적 특성 
분야 공학 > 화학공학
저자 이호용 ( Ho Yong Lee ) , 이종대 ( Jong Dae Lee )
발행기관 한국공업화학회
간행물정보 공업화학 2016년, 제27권 제4호, 415~420쪽(총6쪽)
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국문초록
음극소재의 전기화학적 성능을 향상시키기 위해, 인산의 화학처리를 통한 헤테로 원자를 도입함으로써 석탄계 피치의 표면 개질을 수행하였다. 제조된 표면 개질 피치 음극소재의 물리적 특성은 XRD, FE-SEM, XPS 분석을 통하여 수행되었으며, 전기화학적 특성은 LiPF6 (EC : DMC = 1 : 1 vol% + VC 3 wt%) 전해액을 사용하여 충·방전 테스트, 율속테스트, 순환 전압 전류 테스트와 임피던스 테스트를 통해 조사하였다. 인산 3 wt% 첨가된 표면 개질 피치 전지의 초기 충전 용량 및 초기효율은 489 mAh/g, 82%로 다른 조성의 음극소재보다 우수하였다. 또한 3 wt% 인산으로 표면 개질된 CTP 음극소재의 용량 보존율은 30사이클 후에 86%를 나타냈으며, 2 C/0.1 C에서 87%의 우수한 율속 특성을 보여줌을 알 수 있었다.
 
 
영문초록
To enhance electrochemical performances of anode materials, the surface of coal tar pitch (CTP) was modified by incorporating heteroatoms through chemical treatment with phosphoric acid (H3PO4). The prepared anode materials with modified CTP was analyzed by XRD, FE-SEM and XPS. The electrochemical performances of modified CTP were investigated by constant current charge/discharge test, rate performance, cyclic voltammetry and impedance tests using the electrolyte of LiPF6 dissolved in the mixed organic solvents (ethylene carbonate : dimethyl carbonate = 1 : 1 vol% + vinylene carbonate 3 wt%). The coin cell using modified CTP (H3PO4/CTP = 3 : 100 in weight) has better initial capacity and initial efficiency (489 mAh/g, 82%) than those of other composition coin cells. Also, it was found that the capacity retention was 86% after 30 cycles and the rate capability was 87% at 2 C/0.1 C.
 
 
coal tar pitch, H3PO4, heteroatom, surface modification, lithium ion battery
 
 
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