다공성 산화알루미늄의 리튬-이온배터리 분리막 적용에 관한 연구

초록

금속 알루미늄의 2차 양극산화 방법을 통해 높은 정렬도를 가진 자기-정렬된 다공성 알루미나를 제조할 수 있다. 자기-정렬된 다공성 알루미나 기공의 크기는 전해질 종류와 인가된 전압의 크기에 따라 다르며 다공성 알루미나의 두께는 양극산화 시간에 영향을 받는다. 자기-정렬된 다공성 알루미나 제조 후 인가된 전압의 변조는 가지 구조의 다공성 알루미나를 형성한다. 다공성 알루미나 막은 높은 기계적 강도와 전해질 침투 및 보존에 있어 좋은 성질을 갖기 때문에 다공성 알루미나의 장벽층을 제거함으로써 리튬-이온 배터리 분리막으로 사용할 수 있다. 이에 본 연구에서는 각기 다른 전해질(황산, 옥살산, 인산)에서의 전압 인가 시간 및 인가된 전압의 변조가 다공층 구조에 끼치는 영향을 확인하기 위해 2차 양극산화를 진행하였고, 5 wt% 인산용액에서 장벽층을 녹일 때 소요되는 시간을 측정하였다. 이에 관한 결과는 scanning electron microscopy (SEM) 을 이용하여 비교, 관찰하여 분석하였다. 또한 일자 형태의 다공성 알루미나와 가지 구조의 다공성 알루미나의 구조적인 영향이 리튬-이온 배터리 분리막으로 사용했을 때 미치는 영향에 대한 연구를 수행 중에 있다.