나노기술 및 정책 정보

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● Masato Kurihara 교수(야마가타대) 연구팀은 널리 알려진 안료인 프루시안 블루의 유사체 나노 입자를 활물질로 단층 탄소 나노 튜브를 도전 보조제로 하는 새로운 양(+)극 구조를 구축하는 데 성공

● 연구팀은 양(+)극에 다공성 배위 고분자인 플루시안 블루 유사체(PBA) 나노 입자와 단층 탄소 나노 튜브(single walled carbon nanotube, SWNT)를 함유하는 복합 전극을, 음(-)극에 금속 아연을 이용한 이온 2차전지를 초고속 충·방전하는데 성공

● PBA 나노 입자와 SWNT의 수용성 분산액을 혼합·여과함으로써 바인더 프리 전극을 제작했으며, SWNT가 개별 PBA 나노 입자를 연결·전기 전도 경로를 형성하고 이들을 독립적으로 기능시킴과 동시에 개별 나노 입자 사이에 나노 세공이 생기고 전해질 용액을 채움으로써 전해질 이온이 스트레스 없이 이동 가능

● 본 연구는 독특한 음극 구조로 나노 입자 치밀화와 미래 초고전력 배터리의 전류 밀도 증가 사이의 균형을 극복할 수 있을 것으로 전망

Journal of Materials Chemistry A (2023.11.07.), High-density cathode structure of independently acting Prussian-blue-analog nanoparticles: a high-power Zn–Na-ion battery discharging ~200 mA cm-2 at 1000 C