[재료공학]리튬이온배터리의 미래와 기술방향

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리튬이온배터리의 미래와 기술방향

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리튬이온 고분자 전지는 전해질 부분 외에 리튬이온 전지와 구성이 동일한 전지이다. 즉 액체 전해질 대신 고체 고분자 재료가 사용되는 전지로서, 전해액의 누액이 없고, 고분자 특유의 가소성 (plasticity)을 이용하여 전지의 박형화 또는 슬림화 등 다양한 형태로 제조할 수 있고, 기술 개선에 따라 제조공정의 단순화도 기할 수 있을 뿐만 아니라 덴드라이트 현상도 없어 안전성이 한층 확보된다는 등의 장점을 가진다. 따라서 휴대용 통신기기와 노트북, 캠코더 등은 물론 고도의 안전성 및 신뢰성이 요구되는 전기자동차용 전지 및 전력저장용 축전지로도 응용이 가능하다. 특히 휴대전화용 소형전원에 가장 알맞게 슬림화가 극단적으로 가능한 전지가 비로 이 리튬이온 고분자 2차전지이다.
리튬이온 고분자 전지의 고체 고분자 전해질은 보통 고분자 매트릭스에 유기용매와 리튬염을 혼합하여 조성된 혼성 겔형 매질이다. 고체 고분자 전해질에 대한 연구의 초기에는 고분자 자체에 리튬염을 혼합한 순수 고체형 전해질이 개발되었으나 고분자 내에서 리튬염의 해리 및 이온의 원활한 이동이 가능할만큼 고분자 사슬 운동이 유연하지 못한 경우가 많았다.

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