리튬전고체전지 재활용: 문제 해결을 위한 최신 기술 (Lithium Solid-State Battery Recycling: Advanced Solutions for Current Challenges)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기화학회
· 수록지 정보 : 전기화학회지 / 27권 / 4호 / 125 ~ 133페이지
· 저자명 : 봉성율

초록

기존 리튬이온전지는 높은 에너지 밀도와 충전 효율을 제공하지만, 열폭주로 인한 화재 위험으로인해 안전성이 문제로 지적되고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 차세대 배터리 기술로 전고체전지(all-solid-state batteries, ASSBs)가 주목받고 있으며, 불연성 고체 전해질을 사용해 화재및 폭발 위험을 크게 줄일 수 있다. 그러나 ASSBs는 기존 리튬이온전지와 달리 고체 전해질과전극 간의 밀접한 결합으로 인해 재활용 과정이 복잡하고 도전적인 과제를 안고 있다. 본 총설에서는 전고체전지의 재활용 문제를 해결하기 위한 최신 기술을 분석하고, 해당 고체 전해질의direct recycling, pyrometallurgy, hydrometallurgy 등 다양한 재활용 기술을 종합적으로 리뷰하고, ASSBs의 효율적 재활용을 위한 최적의 접근법을 제시하였다. 이를 통해 ASSBs의 지속 가능한 사용과 대규모 상용화를 위한 방향성을 검토하였다.

영어초록

Traditional lithium-ion batteries (LIBs) offer high energy density and charging efficiency, however, they are significantly limited by safety concerns, particularly the risk of thermal runaway leading to potential fires and explosions. To overcome these challenges, allsolid- state batteries (ASSBs) have emerged as a next-generation battery technology. By utilizing non-flammable solid electrolytes, ASSBs can significantly reduce the risks of fires and explosions. Unlike conventional LIBs, ASSBs face unique challenges in the recycling process due to the strong bonding between solid electrolytes and electrodes, which makes recycling more complex and challenging. This review analyzes the latest advancements in recycling technologies for ASSBs, focusing on methods such as direct recycling, pyrometallurgy, and hydrometallurgy for solid electrolytes. A comprehensive review of these approaches provide to identify optimal strategies for efficiently recycling ASSBs. The findings highlight pathways for the sustainable use and large-scale commercialization of ASSBs, addressing critical challenges in their recycling process.

참고자료

· 없음