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Q. 이차전지 실험 내용 질문

ddfghii

안녕하세요! 제가 이전에 학부 연구생을 하며 실험했던 내용과 관련하여 궁금한 점이 있습니다. 제가 NCM622를 가지고 LIB랑 LMB에 사용할 전극을 모두 만들었었는데, LIB(음극: 흑연/ 전해질: LiPf6)의 경우는 양극 구성이 (93:4:3), LMB(리튬 음극, 전해질: LHCE)는 양극 구성이 (96:2:2)였습니다. 여기서 왜 LMB의 경우 양극 활물질의 비중을 더 높게 가져가는지 궁금합니다


2025.08.09

답변 2

  • 프로답변러YTN
    코부사장 ∙ 채택률 85%

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    멘티님, LMB에서는 리튬 금속 음극 자체가 높은 에너지 밀도를 제공하기 때문에 양극 활물질 비중을 더욱 높게 가져가 최적의 용량과 효율을 도모합니다. LIB처럼 흑연 음극을 사용하는 경우, 음극 자체의 부피와 불필요한 무게가 있어 양극 활물질이 100% 가까이 들어가면 안정성·공정성에 한계가 있습니다. 하지만 리튬 금속 음극(LMB)은 슬러리를 덜 사용하고 바인더, 도전재 비중을 낮춰 양극의 순수 활물질 함량을 더 많이 넣을 수 있습니다. 결과적으로 LMB는 LIB 대비 실질적인 에너지 밀도와 효율 향상에 초점이 맞춰져 양극 활물질 비중이 높아집니다. 채택부탁드리며 파이팅입니다!

    2025.08.09


  • 채택스포스코
    코부사장 ∙ 채택률 75%

    채택된 답변

    안녕하세요. 멘티님. 반갑습니다. LMB는 음극에 리튬 금속을 사용하는 전지라서 양극에서 리튬 이온을 더 많이 제공해야 하는 특성이 있어요. 그래서 LIB보다 양극 활물질의 비중을 더 높게 가져가서 충분한 리튬 이온 공급과 높은 에너지 밀도를 확보하려는 목적이 큽니다. 기본적으로 LIB는 음극에 흑연을 쓰기 때문에 양극에서 리튬을 추출해 흑연에 삽입하는 방식이고, LMB는 음극에 리튬 금속이 있어서 양극에 더 많은 활물질이 필요해 리튬 양도 더 많이 가져가야 하죠. 또한 LMB는 고에너지 밀도와 높은 출력 성능을 내야 해서 활물질의 비중뿐만 아니라 조성 비율도 에너지 성능과 안정성을 고려하여 세밀하게 조절합니다. 그래서 LMB 양극구성은 에너지 밀도 향상과 안정성 유지를 위해 LIB와는 다르게 조금 더 활물질 비중을 높게 조합하는 차이가 발생하는 거라 보시면 돼요. 실험하신 부분도 바로 이런 배터리 종류별 특성과 성능 차이를 반영한 결과로 이해하시면 될 것 같습니다. 모쪼록 도움이 되셨다면 채택부탁드립니다. 감사합니다.

    2025.08.09


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