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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
고효준 (명지대학교 신소재공학과) 임연수 (명지대학교 신소재공학과) 김명수 (명지대학교 화학공학과)
저널정보
한국재료학회 한국재료학회지 한국재료학회지 제25권 제6호
발행연도
2015.1
수록면
279 - 287 (9page)

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2015

리튬이온 이차전지 음극재료용 탄소 복합재의 제조 및 전기화학적 특성평가
고효준 신소재공 2015.01 학위논문
고출력 리튬이온 이차전지 음극재용 피치/코크스/천연흑연 복합재의 제조 및 전기화학적 특성평가
고효준 ,  임연수 ,  김명수 한국재료학회지 2015.01 학술저널

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In order to prepare anode materials for high power lithium ion secondary batteries, carbon composites were fabricated with a mixture of petroleum pitch and coke (PC) and a mixture of petroleum pitch, coke, and natural graphite (PC-NG). Although natural graphite has a good reversible capacity, it has disadvaantages of a sharp decrease in capacity during high rate charging and potential plateaus. This may cause difficulties in perceiving the capacity variations as a function of electrical potential. The coke anodes have advantages without potential plateaus and a high rate capability, but they have a low reversible capacity. With PC anode composites, the petroleum pitch/cokes mixture at 1:4 with heat treatment at $1000^{\circ}C$ (PC14-1000C) showed relatively high electrochemical properties. With PC-NG anode composites, the proper graphite contents were determined at 10~30 wt.%. The composites with a given content of natural graphite and remaining content of various petroleum pitch/cokes mixtures at 1:4~4:1 mass ratios were heated at $800{\sim}1200^{\circ}C$. By increasing the content of petroleum pitch, reversible capacity increased, but a high rate capability decreased. For a given composition of carbonaceous composite, the discharge rate capability improved but the reversible capacity decreased with an increase in heat treatment temperature. The carbonaceous composites fabricated with a mixture of 30 wt.% natural graphite and 70 wt.% petroleum pitch/cokes mixture at 1:4 mass ratio and heat treated at $1000^{\circ}C$ showed relatively high electrochemical properties, of which the reversible capacity, initial efficiency, discharge rate capability (retention of discharge capacity in 10 C/0.2 C), and charge capacity at 5 C were 330 mAh/g, 79 %, 80 %, and 60 mAh/g, respectively.
#lithium-ion battery #anode materials #natural graphite #petroleum pitch #cokes

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