전해질이란 무엇일까요? 여러분도 아시다시피 2차전지배터리를 리튬이온배터리라고 하죠. 왜, 리튬이온이라는 이름이 붙었냐면은 리튬이온들이 양극에서 음극, 음극에서 양극으로 움직이면서 2차전지가 충반전을 반복하기 때문입니다. 그런데, 이 리튬이온은 혼자서 움직일 수는 없어요. 그러면, 다리를 만들어줘야겠죠. 이 리튬이온이 양쪽에 건너가게 해주는 것이 전해질(=전해액)이라고 합니다.
전해질을 뭐로 만들까요 그럼? 크게 3가지 인데, 리튬염, 유기 용매, 첨가제로 구성되어있어요. 첫 번째 리튬염(Lithium Salt)부터 볼게요. 리튬염은 리튬이 염호(소금호수)에서 나기 때문에 리튬+나트륨이 섞인 것인데요. 이 리튬염이 리튬이온의 이동통로 역할을 해줍니다. 그렇기에 성격이 유화해야해요(용해가 우수해야하다는 뜻). 대표적으로 LiPF6(리튬+인산+불소) 제품이 있습니다.
그 다음 유기용매는 간단해요. 리튬이온이 잘 이동하도록 리튬염이 돕는다고 했는데, 유기용매는 이 리튬염을 돕습니다. 리튬염이랑 친하게 지내야하기 때문에, 녹는 의미를 가진 용해도가 높아야겠죠. 또, 리튬이온의 이동경로를 방해하면 안되기때문에 끈적이거나 리튬이 예민한 물 같은 성질도 최대한 덜 가지고 있어야합니다.
마지막으론 첨가제를 봐볼게요. 첨가제는 양극과 음극 각 표면에 보호막을 형성하기 위한 목적이에요. 양극, 음극 둘다 첨가제를 넣기 때문에 둘로 나뉘어요. 양극 같은 겨우는 에너지 밀도를 저장하고 출력을 하는 곳이기 때문에 발열문제가 생기는데요. 이를 방지해주는 역할을 첨가제가 하구요. 음극에 바르는 음극첨가제는 리튬이온을 받아들이는 음극재의 기능상 리튬이온팽창으로 인해 발열문제를 해결하고 원활한 리튬이온의 이동을 돕습니다.
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