폴리머 전해질은 아래 그림과 같이 폴리머 고체 전해질과 겔 폴리머 전해질이 있습니다. 겔 폴리머 전해질 (Gel Polymer Electrolytes: GPEs)GPE는 고체 전해질이라기보다는 액체 전해질과 고체전해질의 중간에 위치한 기술이기 때문에 Half Solid electrolyte라고도불립니다. 폴리머 고체 전해질은 상온에서 낮은 이온전도도로 인해 상온에서 사용하기 어렵기 때문에 현재 상용화된 제품은 고온에서 사용합니다. GPE는 폴리머 고체 전해질의 상온에서 낮은 이온전도도 문제를 해결하기위해 폴리머 매트릭스에 LIB에서 사용하는 액체 전해질의 용매와 리튬염을 사용히여 상온에서 액체전해질과 유사한 이온전도도를 냅니다. 일반적으로 폴리머 고체 전해질은 황화물이나 산화물 전해질에 비해 전극과 접촉..

요약: 전고체 배터리의 양산 시기에 대해서는 대부분 5~7년 후 양산이 시작되고 본격적으로 제품에 사용되는 시기는 2030년이라고 보고 있지만 이미 전고체 전지를 양산하고 있는 회사가 있다.많이 알려져 있지 않지만 프랑스의 블루 솔루션은 10년전인 2012년부터 고분자 고체전해질을 사용한 전고체 전지를 양산해왔다. 현재는 60~80도에서 작동해야하는 한계 때문에 버스나 카쉐어링 프로그램용이나 ESS용으로 사용이 한정되어 있지만 블루솔루션의 계획대로 상온에서 작동가능한 제품이 개발되어 일반 승용차에 탑재되게 되면 향후 배터리 시장에서 블루솔루션은 높은 경쟁력을 가지게 될 것이다. 전고체 배터리의 양산 시기에 대해서는 다양한 예측이 나오고 있지만 대부분 5~7년 후 양산이 시작되고 본격적으로 제품에 사용되는..

유기 고체 전해질의 종류유기 고체 전해질의 소재로는 고분자가 사용된다. 고분자 고체 전해질은 아래 그림과 같이 리튬염(LiClO4, LiBrF4, LiPF6, LiNSO3CF3, LiN(SO2CF3)2이 PEO, PCL, PEC, PPC, PEEC 등과 같은 고분자 매트릭스 내에서 해리되어 리튬이온 전도가 이루어진다아래 그림은 다양한 고분자 전해질에 사용되는 고분자 매트릭스의 물성을 나타낸 것이다.PEO 고체 전해질의 경우 아래 그림 왼쪽과 같이 Li이온과 PEO의 배위 결합 (coordination)에 의해 고분자 전해질이 형성되고 이렇게 형성된 고분자 전해질내에서 분절 (segement) 운동에 의해 Li+이 이동하는 것으로  밝혀졌다. 상온에서의 이온전도도는 10-7~10-5S/cm 수준으로 낮은 ..

전해질의 종류 및 분류1991년 SONY가 리튬이온 전지를 상용화한 이래 Carbonate계열의 유기용매(EC, PC, EMC, DEC, DMC...)와 리튬염을 사용하는 액체 전해액 시스템은 30년이 지난 현재까지 리튬이온 전지의 전해액으로 사용되고 있다. 그러나 액체 전해액은 가연성, 부식성, 열적 불안정성, 고전압에 취약한 문제를 가지고 있기 때문에 이것의 해결책으로 전고체 전해질의 연구와 상용화가 활발하게 진행되고 있다. 전해액 시스템을 분류하면 아래와 같이 크게 액체 (Liquid), 반고체(Half solid state), 전고체(All solid state)로 나눌 수 있다.반고체 시스템은 전고체 기술의 실현이 쉽지 않아 액체 전해질과 전고체 전해질의 절충안으로 오랫동안 연구되어 왔다. 최근..