극박화된 Cu-foil의 미세구조 분석

초록

구리는 전도성과 연신율이 좋으며 내식성과 기계적 성질이 양호하여 전선, 파이프, 전자기기, 등에 사용되어 왔다. 최근에는 전자기기나 전기차의 배터리 수요 급증과 더불어 이차전지의 소형화에 대한 관심이 커지는 추세이다. 이러한 분야에서 음극 집전체 및 회로기판으로 사용되는 Cu-foil은 극박화에 의한 용량증대가 요구된다. Cu-foil의 두께를 줄이게 되면 그만큼 활물질을 코팅할 수 있는 두께가 증가하여 배터리 용량이 증가하기 때문이다. 하지만 두께를 줄일수록 연신율이 저하되는 문제가 발생되었고, 극박의 미세조직과 소성변형거동에 관한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 미세조직과 기계적 물성과의 상관관계에 대해 체계적인 연구를 수행하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 두께(8um, 25um)에 따른 Cu-foil의 미세조직을 XRD 및 SEM으로 관찰하였고, 또한 극박의 단면 미세구조를 FIB와 TEM을 활용하여 분석하였다. 이를 토대로 두께에 따른 미세조직 차이가 기계적 특성에 어떤 영향을 미치는지 논의하고자 한다.