리튬을 사용한 고에너지밀도의 2차전지로서, 음극에 금속리튬을, 양극에 이황화티탄을 사용한 고체전해질 리튬전지나 용융염(熔融鹽)을 사용한 고온형 리튬황화철전지 등이 시도되고 있으며, 기술개발의 진전에 따라 고에너지밀도의 리튬2차전지가 계속 개발될 것이다.
2. 1차리튬전지
1) 리튬1차전
리튬계 전지 중 높은 안정성( 금속리튬 사용 X )
- 메모리효과 無 ( cf. 니켈 카드뮴, 니켈 수소 전지 )
- 평행 3.6V 에서의 동작 전압 = 니켈 카드뮴, 니켈 수소전지의 3배
음극소재 발전방향
- 신소재 기술개발
금속계 소재 : Si, Sn 등
산화물계 소재 : LiO2 생성
복합소재 :
리튬 - 황전지
장점
높은 에너지 밀도 [리튬이온전지(약 570Wh/Kg)의 약 7배인 2600Wh/Kg]
양극 소재로 사용하는 황은 값이 싸고 자원이 풍부함
단점
리튬 폴리설파이드에 의한 전지의 낮은 수명특성
황의 낮은 전기전도도로 인한 출력 저하특성
리튬금속을 음극 사용으로 인한 안전성 저하 문제
전
리튬이온전지에서 결합재는 활물질의 페이스트화, 활물질 상호 접착, 집전체와의 접착, 활물질 팽창 및 수축에 대한 완충효과등의 역할을 한다. 이때, 결착강도를 높이기 위해 첨가재를 사용하기도 한다.
- 탄소음극재료
리튬금속이 3,860 mAh/g의 비용량을 가져 에너지밀도면에서 우수하나 충방전에 따