A+ 화학공학실험 예비 리포트(4-5차시) (전극 캐스팅, 전지 조립)

목차

1. 실험 결과
2. 실험 결과 해석 및 논의
3. 실험 보고서 참고 문헌

본문내용

1. 실험결과
15개의 Sus(기판)의 무게를 모두 재었다. 15개의 기판에 전극 casting을 한 뒤, 그 중에서도 흠집이 적고 양극재가 정사각형 형태로 제일 잘 발린 기판인 기판 8과 기판 13의 무게를 측정하였다. 양극재를 바르고 건조한 기판 8의 무게는 206.5mg이었고 기판 13의 무게는 231.0mg이었다. 전극 캐스팅을 하고 건조한 뒤의 기판의 무게에서 처음에 쟀던 기판의 무게를 빼면 양극재(슬러리)의 무게만을 구할 수 있다. 즉, 기판 8에서 구한 슬러리의 무게는 2.5mg, 기판 13에서 구한 슬러리의 무게는 3.8mg인 것을 알 수 있다. 슬러리는 활물질과 도전재, 바인더가 7:2:1의 비율로 이루어져 있으므로 기판 8에서 사용된 활물질의 양은 2.5mg x 0.7 =1.75mg임을 알 수 있다. 기판 8에서 사용된 도전재의 양은 2.5mg x 0.2 =0.5mg, 바인더의 양은 0.25mg임을 도출할 수 있다. 이와 같이 기판 13에 사용된 활물질, 도전재, 바인더의 양을 알 수 있다.

2. 실험 결과 해석 및 논의
주어진 Sus(기판)를 15개의 1cm x 3.5cm로 자르고 각 기판에 번호를 매겨준 뒤, 위의 표와 같이 각 기판들의 무게를 재어 기록하였다. 그 후 잘 닦아준 몰타에 마이크로 피펫을 활용하여 NMP 용매를 조금씩 넣어주며 바인더, 도전재, 활물질을 유봉으로 15분정도 충분히 저어주어 양극재를 완성하였다.

참고자료

· [국내] 곽호영. (2016). “리튬이온전지용 Fe2O3 음극재 성능 향상을 위한 바인더와 전해액 첨가제 효과 분석”, 석사학위논문, 서울대학교 대학원, 서울, 대한민국, 116 pages
· [외국] Huimin, Wang, Denis Y.W., Yu. (2019),” Stainless steel as low-cost high-voltage cathode via stripping/ deposition in metal-lithium battery “, Electrochimica Acta, 298(2019), pp.189.
· [국내] 전현지 외 7명. (2023). “배터리 전극의 성능 향상을 위한 슬러리 제조 공정 최적화”, 한국공업화학회, 2023(0), pp. 303-303.