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- 저자 : 민송기 (검색결과 3 건)
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장병찬,유기원,양수빈,민송기,손종태,Jang, Byeong-Chan,Yoo, Gi-Won,Yang, Su-Bin,Min, Song-Gi,Son, Jong-Tae 한국전기화학회 2014 한국전기화학회지 Vol.17 No.4
Ni-rich system $Li[Ni_{1-x-y}Co_xMn_y]O_2$ of lithium secondary battery cathode material keep a high discharge capacity. However, by the Ni content increases, there is a problem that the electrochemical properties and stability of the structure are reduced. In order to solve these problems, research for positive ion doping is performed. The one of the cathode material, barium-doped $Li[Ni_{0.6-x}Ba_xCo_{0.1}Mn_{0.3}]O_2$ (x=0.01), was synthesized by the precursor, $Ni_{0.6}Co_{0.1}Mn_{0.3}(OH)_2$, from the co-precipitation method. The barium doped materials have studied the structural and electrochemical properties. The analysis of structural properties, results of X-ray diffraction analysis, and those results confirmed the change of the lattice from the binding energy in the structure by barium doping. Increased stability of the layered structure was observed by $I_{(006)}+I_{(102)}/I_{(101)}$(R-factor) ratio decrease. we expected that the electrochemical characteristics are improved. 23 mAh/g discharge capacity of barium-doped $Li[Ni_{0.6-x}Ba_xCo_{0.1}Mn_{0.3}]O_2$ (x=0.01) electrode is higher than discharge capacity of $Li[Ni_{0.6}Co_{0.1}Mn_{0.3}]O_2$ due to decrease overvoltage. And, through the structural stability was confirmed that improved the cycle characteristics. We caused a reduction in charge transfer resistance between the electrolyte and the electrode was confirmed that the C-rate characteristics are improved. 리튬 이차전지 양극소재인 Ni-rich계의 $Li[Ni_{1-x-y}Co_xMn_y]O_2$는 높은 방전용량을 갖고 있지만 Ni의 함량이 많아짐으로써, 구조적 안정성과 전기화학적 특성이 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 양이온 도핑에 대한 연구가 시행되고 있다. 본 연구는, 공침법을 이용하여 제조한 $Ni_{0.6}Co_{0.1}Mn_{0.3}(OH)_2$ 전구체를 사용하여 바륨(Ba)이 도핑된 $Li[Ni_{0.6-x}Ba_xCo_{0.1}Mn_{0.3}]O_2$ (x=0.01)를 합성하였고, 바륨(Ba)의 도핑에 따른 구조적 안정성 및 전기화학적 특성을 연구하였다. 구조적 특성분석을 위한 X선-회절분석 결과, 바륨(Ba) 도핑시 $I_{(006)}+I_{(102)}/I_{(101)}$(R-factor)비가 감소하는 것을 통해 층상구조의 안정성이 증가한 것을 확인하였고, 전기 화학적 특성이 개선될 것으로 예측하였다. 전기화학적 분석 결과, 바륨(Ba)을 도핑한 전극의 경우 과전압의 감소로 $Li[Ni_{0.6}Co_{0.1}Mn_{0.3}]O_2$ 전극보다 $Li[Ni_{0.6-x}Ba_xCo_{0.1}Mn_{0.3}]O_2$ (x=0.01)전극의 방전용량이 $23mAhg^{-1}$ 증가하였고, 구조적 안정성의 증가로 싸이클 특성의 개선과, 전극과 전해액 간의 전하이동 저항의 감소로 인하여 고율특성 특성이 개선된 것을 확인 하였다.
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Barium 도핑에 따른 Li[Ni0.6−xBaxCo0.1Mn0.3]O2(x=0, 0.01) 의 구조 분석 및 전기화학적 특성
장병찬,유기원,양수빈,민송기,손종태 한국전기화학회 2014 한국전기화학회지 Vol.17 No.4
리튬 이차전지 양극소재인 Ni-rich계의 Li[Ni1-x-yCoxMny]O2는 높은 방전용량을 갖고 있지만 Ni의함량이 많아짐으로써, 구조적 안정성과 전기화학적 특성이 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 문제점을해결하기 위해 양이온 도핑에 대한 연구가 시행되고 있다. 본 연구는, 공침법을 이용하여 제조한Ni0.6Co0.1Mn0.3(OH)2 전구체를 사용하여 바륨(Ba)이 도핑된 Li[Ni0.6-xBaxCo0.1Mn0.3]O2 (x=0.01)를합성하였고, 바륨(Ba)의 도핑에 따른 구조적 안정성 및 전기화학적 특성을 연구하였다. 구조적 특성분석을 위한 X선-회절분석 결과, 바륨(Ba) 도핑시 I(006)+I(102)/I(101)(R-factor)비가 감소하는 것을 통해층상구조의 안정성이 증가한 것을 확인하였고, 전기 화학적 특성이 개선될 것으로 예측하였다. 전기화학적 분석 결과, 바륨(Ba)을 도핑한 전극의 경우 과전압의 감소로 Li[Ni0.6Co0.1Mn0.3]O2 전극보다Li[Ni0.6-xBaxCo0.1Mn0.3]O2 (x=0.01)전극의 방전용량이 23 mAhg-1 증가하였고, 구조적 안정성의 증가로 싸이클 특성의 개선과, 전극과 전해액 간의 전하이동 저항의 감소로 인하여 고율특성 특성이 개선된 것을 확인 하였다.
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Effects of iron doping at 55 C on LiNi0.85Co0.10Al0.05O2
Cheong Kim,Tae-Jun Park,민송기,양수빈,손종태 한국물리학회 2014 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.65 No.2
Iron-doped LiNi0.85Co0.1Al0.05O2 cathode materials with an -NaFeO2 structure were synthesizedby using co-precipitation and ball-mill methods. The structures of samples were confirmed by usingX-ray diffraction, and the sizes and the morphologies of the particles were observed by using scanningelectron microscopy. The initial discharge capacity value of the pristine cathode material was206 mAh/g, but the Fe-doped LiNi0.85Co.1Al0.05O2 cathode material delivered an initial dischargecapacity of 215 mAh/g. The capacity retentions of the Fe-doped LiNi0.85Co0.1Al0.05O2 cathodematerial were higher than those of the pristine cathode material at 55 C. The lithium diffusioncoefficients of the pristine material and the Fe-doped LiNi0.85Co0.1Al0.05O2 cathode material werecalculated to be 4.5 × 10−17 and 4.0 × 10−17 cm2/s, respectively, after cycling at 55 C. TheFe-doped LiNi0.85Co0.1Al0.05O2cathode material has the highest lithium diffusion coefficient andits electrochemical properties are better than those of the pristine material at high temperatures.
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