나노기술 및 정책 정보

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그래핀의 1차원 거시 조립(GBOMA)은 이미 폭넓은 관심을 받고 있는 동시에 거대한 진전을 실현한 상황이지만 그래핀의 1차원 거시 조립의 응용은 기능이 비교적 적은 전자 제품에만 제한되어 있는 동시에 여전히 우수한 잠재력이 부족한 상황임.

중국 선전(深圳, 심천) 대학교 허촨신(何傳新, 하전신) 교수 연구팀은 중국과학기술대학교 위수훙(兪書宏) 원사(院士) 연구팀과 공동 연구를 수행하여, 천연 대파 줄기(Natural Allium fistulosum stem) 중의 수직 나선 구조를 영양 성분 전송 루트로 사용하고 있다는 점에서 아이디어를 받고 신형 멀티 기능 수열(水熱) 보조 습식 방식으로 방사(紡絲) 조립을 실행하는 방법을 이용, 대파 모양의 그래핀 베이스 마이크로 막대를 제조하여 리튬 배터리 속 Li+ 전송을 강화시키는데 성공함.

개발된 RGO/Ag-Li 양극은 1mA cm–2의 탄산염 전해질 속 1800h 하에서 약 11.3mV에 달하는 초저(超低) 과전압(Overpotential)을 나타내어 과거에 보도된 수준보다 우수한 것으로 나타났음.

그 외, 연구팀이 제시한 전략은 각 종 음극 나노소재의 고 품질 로드에 확장할 수 있는 동시에 개발된 RGO/LiFePO4 음극은 뚜렷한 속도 성능과 순환 안정성을 보유하고 있는 것으로 나타났음.

연구팀은 이번 연구를 통해 독특한 구조와 성능으로 인한 우세를 최대한 발휘할 수 있도록 함으로써 GBOMA를 전체 리튬 배터리 프레임워크를 제조하는 과정에서의 응용 확장을 위해 새로운 루트를 제공하였음.

중국 선전(深圳, 심천) 대학교 허촨신(何傳新, 하전신) 교수 연구팀과 중국과학기술대학교 위수훙(兪書宏) 원사(院士) 연구팀은 공동 연구를 통해 일종 새로운 활성 소재 로드 방법을 개발하고, 그래핀의 독특한 중간 사이즈 대파 꽃 모양 패키지 방법을 통해 금속 리튬 양극과 상용화 음극 전기화학 성능을 동시에 개선시키는데 성공함.

연구팀은 독특한 대파 모양의 구조를 디자인하여 선진 금속 리튬 배터리의 종합 전기화학 성능 향상을 위해 새로운 루트를 개척하였음.

본 연구 성과는 ‘Nano Lett’ ("Scallion-Inspired Graphene Scaffold Enabled High Rate Lithium Metal Battery")에 게재됨.