MnO2 및 RuO2의 촉매능 평가와 리튬/공기 이차전지의 적용을 위한 연구

초록

본 연구에서는 전기화학촉매로 사용되는 MnO2와 RuO2의 촉매 특성을 평가하기 위해 각 물질을 리튬/공기 이차전지에 적용하여 비교 분석하였다. 공기전극에 사용되는 MnO2와 RuO2 촉매물질의 유무에 따라 전극 성능에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 도전제인 탄소재료와 함께 혼합하여 MnO2/C, RuO2/C, MnO2/RuO2/C 복합체를 제조하였다. 이들의 비교분석 및 각각의 물질에 따른 촉매의 특성을 평가하기위해 XRD, SEM, TEM 등의 분석법이 사용되었으며, 충·방전 실험을 통해 전기화학적 성능이 평가되었다. MnO2/C, RuO2/C, MnO2/RuO2/C 세 가지 촉매를 비교한 결과 MnO2는 넓은 표면적으로 방전생성물의 수용력이 좋아 안정적인 사이클 구동을 보였고, RuO2는 충전과전압을 낮추는 효과를 확인하였다.