전고체전지용 흑연/고체전해질 복합 음극 모델링 연구

국문 초록 (Abstract)

세계 자동차 시장에서 친환경 전기차의 시장 점유율은 계속적으로 증가하는 추세이며, 2020년에는 하이브리드를 포함한 전체 전기차 시장 점유율이 약 18%, 2040년에는 순수 전기차 시장 점유율이 기존 내연기관자동차를 앞설 것으로 예상되고 있다. 이에 따라, 현재 가장 높은 에너지밀도를 보장하는 리튬이온전지가 우선적으로 적용될 것이다. 하지만, 높은 에너지밀도는 사고 발생시 그 위험성이 큰 것을 의미하며, 특히 가연성 유기전해질 사용은 화재 사고에 더욱 취약하다. 이를 극복하기 위해 기존 유기전해질을 고체전해질로 대체하기 위한 다양한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 재료 분석 계산 툴인 GEODICT를 이용하여 전고체전지용 흑연/고체전해질 복합 음극의 구조체를 설계/형상화하고, 이를 활용하여 성능 향상을 위한 전극 파라미터 연구를 진행하였다. 특히, 전고체전지 내 전극 기공 구조 설계의 중요성을 보고하고자 한다.