리서치 하이라이트

Coble creep을 이용한 고체 배터리에서의 Li 금속 증착

Nature 578, 7794

리튬 금속 배터리 – 양극(Anode)이 층간 화합물(Intercalated compounds)이 아닌 순수한 리튬 금속으로 만들어진 배터리 - 는 현재 리튬 이온 배터리에 비해 에너지 밀도 측면에서 잠재적인 이점이 있다. 그러나 부착 및 탈리(Plating & Stripping) 도중 금속의 부피 변화 및 응력 분포는 극복해야 할 많은 과제 중 하나이다. Ju Li와 그의 동료들은 방향성 관형 혼합 전자 이온 전도체(Oriented tubular mixed electronic–ionic conductors) 내에 리튬 금속이 포함되어있는 양극을 개발하였다. 금속은 Creep 메커니즘을 통해 이 세관(Tubules)의 안과 바깥쪽에 'Funneled'되어 분포를 제어하고 전해질 인터페이스에서 기계적 안정성 문제를 해결할 수 있다. 이 새로운 메커니즘은 용량 손실 없이 50회 사이클이 가능한 Full cell로 실증될 수 있으며 리튬 금속 배터리의 일부 문제에 대한 실질적인 해결책이 될 수 있음을 시사한다.