Research Trend of Si-based Alloy Anode Materials for Lithium Secondary Batteries

Abstract

실리콘계 재료는 현재 상용화된 탄소재료와 비교하여 고용량을 기대할 수 있지만, 충방전 시에 체적변화가 크게 일어나 활물질 입자의 깨짐으로 인하여 사이클 수명특성의 열화가 발생한다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 실리콘 합금의 미세조직을 제어하는 제조 방법인 기계적 합금화법, 액체급랭응고법, 가스아토마이져법을 적용한 실리콘계 합금 음극재에 대한 연구동향을 소개하고자 한다. The Si-type materials can be expected to have a higher capacity than current graphite materials, but charging cycle performance for them was considerably poorer. The poor performance may be due to inferior electrical contact among the Si-type particles, caused by their large change in volume and crumbling of particles during the charge-discharge cycles. To overcome this problem, we would like to introduce research trends on silicon-based alloy anode materials using mechanical alloying, melt spinning and gas atomization, which are manufacturing methods that control the microstructure of silicon alloy.