나노기술 및 정책 정보

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● 독일 Max Planck Institute의 연구팀은 고체 배터리의 수명을 감소시키는 고체 전해질 속 금속결정의 성장 과정을 연구

● 연구팀은 고체 세라믹 전해질에서, 금속결정의 성장 과정 중 원자의 불규칙 배열로 발생하는 입자 경계를 따라 배터리의 음극 근처에서 전자가 축적되는 것을 발견

● 고체 배터리의 충전이 거듭되며 전해질 속 리튬 양이온이 음극 주변에 축적된 전자에 의해 환원되어 리튬 덴드라이트로 석출되고 나뭇가지처럼 뻗어나가 전지의 양극이 연결되며 단락 현상이 발생

● 고체 전해질 속 성장 과정에 대한 정확한 이해를 통해 음극 주변에서 성장 방지나 제한하는 효과적인 방법을 개발하여 안전한 리튬 고체 배터리를 이용할 수 있을 것으로 기대

Nature Communications (2023.03.09.), Understanding the evolution of lithium dendrites at Li6.25Al0.25La3Zr2O12 grain boundaries via operando microscopy techniques