WPM 고성능 이차전지

제5호 발행일 2014.10.31

불에 타거나 과열되기 전에 미리 알려주는 배터리 개발

- Title: Improving battery safety by early detection of internal shorting with a bifunctional separator

- 미국 Stanford University의 Yi Cui 교수 그룹은 bifunctional separator를 이용하여 internal shorting에 의한 안전성 문제를 미리 파악할 수 있는 컨셉을 개발하였다고 Nature Communications에 발표하였다.

- 분리막에 얇은 구리막(50nm)을 코팅해 배터리 과열 상태 조기 파악 가능

- 배터리가 과충전되면 음극 표면에 리튬 이온으로 Dendrite가 성장하여, 분리막을 뚫고 양극에 접촉되어 발화됨
· 구리가 코팅된 분리막(12㎛)과 未코팅 분리막(12㎛)을 겹쳐서 전지에 적용
· Dendrite가 구리가 코팅된 분리막에 닿으면 전압을 '0V'로 떨어트려 발화전에 미리 알림

- 코팅된 구리 박막은 기존 분리막(24㎛) 두께의 1/400수준이고, 다공성 구조이기 때문에 리튬 이온 움직임에 대한 영향은 거의 없음

▷사진: Schematic of the smart battery design and fabrication
(Nature Communications Volume: 5, DOI: 10.1038/ncomms)

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