강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 연구 개발 목표 박막 마이크로 전지의 구성 요소인 음극 및 전해질에 대 한 원천 기술 확보 박막 마이크로 전지 제조 기술 개발을 통한 박막 마이크 로 전지 실용화 기술 확립.

Slides:



Advertisements
Similar presentations
적화, 적과를 할 때 액화, 액과 따기의 중요성 前 이바라기현 과수협회장 구로다 야스마사.
Advertisements

경영학부 권기범 경영학과 이은미 경영학과 박미영.
필란드에 대해서. 필란드는 북유럽에 위치해 있으며 수도는 헬싱키 입니다. 인구는 약 515 만 명 정도 되며 면적은 338,148km 입니다.
단원 3. 물질의 구성 3-2. 원소와 화합물 단원 3. 물질의 구성 3-2. 원소와 화합물 중학교 3 학년.
중국의 세계를 향한 창 ( 窓 ) 광둥성. 인구 만명 성도 ( 省都 ) - 광저우 [ 廣州 ] 화남지방의 정치, 경제, 문화의 중심지 산지 · 구릉이 70%, 평야가 30%( 북고남저형 ) 연평균기온은 22 ℃, 1 월 평균기온은 8~16 ℃, 7 월.
장애학생 ! 미래의 국가대표를 꿈꾸다.. 「 2014 충청남도장애학생체육대회」사전 감독자 회의.
11월 12일(금) 오전 - 기업연구소·산학연 컨소시엄
장애인 노동권 문제 제 3 차 세미나 – 윤정인, 추석.
『1교1사 자매 결연』으로 기업사랑 학교사랑 운동 전개
세계 여러나라 전통음식 6학년 4반 신희성.
(2) 페드로프(Petroff)의 베어링 식
알아야 번다 5일선 키스기법 - 매수 3단계.
Ⅴ. 건설 기술과 환경.
제1장 소프트웨어 프로젝트 개요 1.1 프로젝트개요 1.2 프로젝트 유형 1.3 프로젝트 관리의 중요성과 실패 원인
P 58 (생각열기) 피아노의 건반은 도에서 시작하여 여덟 번째 계이름은 다시 도가 된다. 물질세계에도 이와 같이 일정한 간격으로 같은 성질이 나타나는 경향성을 무엇이라고 하 는가? ( ) 답 : 주기율이라고 한다.
Ⅱ-1. 물질의 기본 성분 원소들의 지도, 주기율표 이솔희.
순환&면역 6조 박아름 이명동 최제춘.
오픈와이파이 CCTV 설치 계약서 CCTV 상품 구분 HD-SDI Network (IP) AHD TVI CVI
TCP/IP 인터네트워킹 INTERNETWORKING with TCP/IP <vol
전동휠체어 충돌에 따른 유리파손으로 발생할 수 있는 교통약자 인명사고 및 운행지연 방지를 위한 승강기 내벽유리 충돌 보호대 설치 용인시설팀 최광철 차장.
2-1 대기 중의 물.
전라남도보건환경연구원 (폐 기 물 분 석 과) 이 소 영
2018년 착수 포스코 연구과제 연구비 편성 기준 ■ 2018년 국내 대학 / 연구기관 요율 기준 : 전년과 동일
발의 12경맥과 경혈.
1. 세포의 구조와 기능 (1) 식물 세포 와 동물 세포 조영희
공정-기술 로드맵 기술개요도에 나타나 있듯이 레오 포밍 기술은 여러 가지 최종제품을 만드는데 있어 기존의 공정
Chapter. 2 세포의 구조와 기능 오세은 신보람 김세희 김민국.
사진동호회 홍보자료 찰나를 담는 시간여행자들의 모임 사내 사진동호회 “찰칵”
1 [1] 매체 자료의 표현 방식 02 괴물.
패시브하우스 신안산대학교 l 건축과 l 박효동, 박창준, 지예림.
SCM활동과 경쟁전략이 경영성과에 미치는 영향
미술로 만드는 가족사랑 1회기 오리엔테이션 및 활동 안 명 현.
Ⅰ. 물질의 구성 – 1. 물질을 이루는 성분, 원소 물을 이루는 기본 성분 1. 물의 전기 분해 실험
Page Turner 에 맞는 책의 종류선정 은경태
현대의 원자 모형에 의한 전자 배치의 원리 현대의 원자 모형
우리나라의 수자원 물 보기를 금같이 우리나라의 수자원 현황 우리나라의 수자원 이용 현황.
옆사람과 짝 만들기. 옆사람과 짝 만들기 짝을 이루는 방법? 교차잡기 일방적 잡기 다른 물건 같이 잡기.
태양의 크기 지구, 달, 태양 누가 가장 클까? 태양의 크기 측정 지구, 달, 태양의 크기 비교.
옥탑 광고 제안서 (효천 빌딩).
쇼핑몰 V1.9 Cafe24 굿스플로 택배연동 사용 매뉴얼 ⓒ2009 Cafe24 ECHOSTING.
국제물류.
지역의 자연 환경과 인문환경 조사 사회 1학년 1학기 Ⅰ.지역과 사회 탐구>1.지역사회의 지리적 환경(3/6
3D 프린팅 프로그래밍 04 – 도형 회전 (하트 열쇠고리 만들기) 강사: 김영준 목원대학교 겸임교수.
(생각열기) 1족 원자는 전자 1개를 잃기 쉽다. 전자 1를 잃으면 어떤 이온이 되는가? ( )
학습주제 서남 아시아와 북부 아프리카의 환경 학습목표 서남 아시아와 북부 아프리카의 지형 과 기후 특징을 파악한다.
생각의 혁명 (Creative Thinking).
수정사항 → 수정 및 추가 → 삭제.
지하주차장 조명공사 제안
날씨와 생활 날씨를 알면 편해져요. 일기 예보와 산업 기상재해.
제목 입력란 그림 340mm x 170mm 글자 크기 30pt, 자간 52pt
가을에 만날 수 있는 곤충.
원소와 화합물 과 학 과 동성여자중학교.
인천경제자유구역 영종지구 영종하늘도시 개발사업
정신역동이론 8 전이 이재현 교수
고속동작 전기변색 소자 기술 ETRI Technology Marketing Strategy
제19강 자기력과 자기장 19.1 자석 두 극(N극 & S극)이 항상 같이 존재 cf. 전하는 홀로 존재 가능 예: 막대자석
협력업체 전자입찰 매뉴얼 외주 업체용.
제안 제도 운영방안.
주유취급소 마) 설치위치 고정주유설비 : 도로경계선 - 4m 부지경계선,담,건축물 벽 - 2m(개구부 없는 벽1m)
Ⅲ. 선로전환기 청소 근거규정 및 점검요령.
2018년 외래관광객 실태조사 3분기 주요 결과 (‘18년 3분기 7月-9月)
선 택 학 습 사 회 6학년 1학기 3. 대한 민국의 발전 [2] 대한민국의 수립과 발전 13/14
유체역학 마이크로마노미터의 이론과 공식을 설명하라. 환경공학과 김기복.
세포는 어떻게 분열할까? 학습 주제 <들어가기> 양파를 물이 담긴 유리컵에 기르면 뿌리가
우리나라의 최신무기 천 천 초 등 학 교 6학년 1반 16번 현 승 호.
Excel 2007을 이용한 통계학 제 2 장 자료의 정리.
직장인의 비즈니스 매너 및 에티켓.
공차 및 끼워맞춤.
아프타성 구내염- 환자 교육용.
스포츠재무관리.
Presentation transcript:

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 연구 개발 목표 박막 마이크로 전지의 구성 요소인 음극 및 전해질에 대 한 원천 기술 확보 박막 마이크로 전지 제조 기술 개발을 통한 박막 마이크 로 전지 실용화 기술 확립

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 연구 개발 목표 및 내용 최종 목표 박막 마이크로 전지의 구성 요소인 음극 및 전해질에 대한 원천 기술 확보 박막 마이크로 전지 제조 기술 개발 및 실용화 기술 확립 1 단계 단위 박막 전지의 안전성 확보 및 소자 적용 기술 개발 박막 마이크로 전지의 실용화 기술 확립 단위 박막 마이크로 전지 제조 및 성능 에너지 밀도 및 용량 극대화 기술 확립 음극 및 전해질에 대한 새로운 물질 설계 및 최적화 공정 개발 박막 마이크로 전지 개발 기반 구축 2 단계 1000 싸이클 이상의 안정한 충방전 특성 평균 반응 전위 : 3.5V 낮은 초기 비가역 용량 손실 : <10% 낮은 용량 손실 : < 0.01%/ 싸이클 적층구조의 다중 셀 박막 전지 제조 Trench 구조의 박막 전지 제조

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 연구 개발 방법 음극 박막 물질 설계 및 제조 기술 개발 요구 조건 음극 물질문제점 Li 금속 제조 공정상 어려움 - 낮은 융점 (181 ℃ ) 및 대기와의 강한 반응성 Sn, Si 싸이클 특성의 문제 ( 충방전시 큰 부피팽창 ) Sn + 4.4Li Li 4.4 Sn ( 부피 팽창 676%) Si + 4.4Li Li 4.4 Si ( 부피 팽창 322%) SnO, SnO 2 초기 비가역 용량이 큼 싸이클 수명 ( 충방전시 구조적 불안정성 ) SnO + 6.4Li -> Li 2 O + Li 4.4 Sn Li 2 O + 4.4Li + Sn SiTON 초기 비가역 용량 (40 ∼ 60%) - 비가역적인 Li 2 O 및 Li 3 N 형성 리튬에 대한 작은 전위차 작은 초기 비가역 반응 우수한 싸이클 특성 상온 및 저온 제조 가능성 열적 및 화학적 안정성 직렬 · 병렬 연결을 위한 식각 공정에 대한 특성 기존 기술

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 개발 기술 산화물 및 질화물 물질 배제 Si 및 Sn 합금계에 나노구조 (nanostructure) 및 나노 복합체 (nanocomposite) 개념 도입 특허출원 : 출원 번호 , 기술이전 : 삼성 SDI ( 특허출원 : ) 특허출원 : 출원 번호 , 기술이전 : 삼성 SDI ( 특허출원 : ) 초기 비가역 반응 최소화 싸이클 수명 향상 Li 이온에 대한 비활성 결정립 결정립계에 존재 하는 활성원소 나노구조의 화합물 Si (-M)/M  Sn (-M)/M M  Li  이온  전 자  전도층 나노 두께로 구성된 다층 박막구조 Si (-M), Sn (-M) 활물질층 Si-M-M  및 Sn-M-M 원자 수준으로 분산된 Si, Sn M  전도성  촉진  원소 M 구조 안정화 원소 Si or SnLi 부피팽창 억제 ( 충방전시 ) 구조 안정성 확보 Approach AimTarget 연구 개발 방법

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 연구 개발 방법 전해질 박막 물질 설계 및 제조 기술 개발 요구조건기존기술개발기술 이온전도도 (10 -6 S/cm) 전기화학적 안정구간 (V) 0 – 50 – 5.5 Transference number (Li + )111 열적 안정성 (C) 250 제조 온도상온 비 고 ORNL US Patent 특허 출원 : 목적 LIPON (Li 3.3 PO 3.9 N 0.17 ) 원천 특허 보유 ( 미국 ORNL) 대기 노출에 민감 박막 합성의 어려움 새로운 고체 박막 전해질 개발 비정질 전해질 화학적 구조 안정성 확보 이온 전도도 향상 Li 3 PO 4 에 network modifier 첨가 및 조절 Simulation 을 통한 설계 및 예측 접근 방법

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 목적 : 대기 및 수분을 포함한 분위기에서 박막전지의 안전성 확보를 위한 보호막 형성 기존 기술 패키징 기술 연구 개발 방법 리튬 음극 Glove box 내 리튬 증착 시스템 설치 고도의 패키징 공정 수반 생산성 저하 및 원가 상승 사용중 열화 문제 박막 전지 실용화의 어려움 산소 및 수분과의 급격한 반응성 개발 기술 대기중에서 안정한 음극 재료 개발 본 연구에서 개발된 음극 재료에 대한 패키징 연구 대기중 산소 수분에 대한 안정성 평가 열적 안정성 평가 최적의 보호막 재료 선정 ( 제조의 용이성 및 경제성 고려 )

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 적층구조의 다중셀 박막전지 제조 목적 : 2 개 이상의 cell 을 직렬 또는 병렬로 연결, 전압 및 에너지 밀도, 용량 증가. ⇒ “ 차세대 박막전지 제조 기술 ” 연구 개발 방법 에너지 밀도 및 용량 극대화 기술 : Stacking 요구 조건 저융점의 리튬 금속을 대체할 수 있는 음극 재료 개발 개발 방법 적층 구조의 다중 cell 박막전지 구조 설계 양극 박막의 저온 합성법 개발 ( 결정질 및 비정질 재료 ) 전지 구성요소에 대한 마스킹 (masking) 및 식각 공정 조건 도출 전지 성능 평가 및 개선

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 에너지 밀도 및 용량 극대화 기술 : Trench Trench 구조의 마이크로 전지 제조 목적 : 평면 구조가 아닌 trench 구조의 소자에 적용 기판의 단위 면적당 유효 표면적 증가에 의한 전지 용량 증가 개발 방법 보호막상부콜렉터 음극 전해질 양극 하부콜렉터 + - 기판 연구 개발 방법 Trench 구조 도입 Si 기판 Trench 구조 최적화 ( 크기, 모양 ) 전지 구성 요소의 균일 증착 기술 개발

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 기대성과 및 활용방안 기대성과 기술적 측면 음극박막 재료 및 전해질 박막 제조기술에 대한 지적 재산권 확보를 통한 박막전지 제조기술의 국제 경쟁력 확보 전지구성요소의 자체기술개발을 통한 단위전지 제조기술 확보와 함께 보다 발전된 차세대 박막전지로서 다층구조의 전지 제조 기술 개발 가능 경제 산업적 측면 전자기기의 소형화, 고집적화 및 초소형 정밀기기를 응용하는 분야의 산업 발전 속도 가속화 초소형 전자기기 및 정밀기기 관련 시장 형성시 기술 경쟁력 확보와 기술료 절감 등의 경제적 효과

강원대학교 박막 및 전지 재료 연구실 기대성과 및 활용방안 활용방안 음극 및 전해질 박막 제조기술 박막 마이크로 전지의 응용기술 및 실용화기술 새로운 개념의 원천 특허 기술로서 산업체에 이전 관련 업체와의 공동연구를 통한 기술전수 벤처기업 설립 지원을 통한 산 · 학 · 연 협동 연구체제 지속적 추진