고분자전해질 리뷰

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목차

0. Introduction

1. Progress of polymer electrolytes
1-1. “Salt-in-polymer” electrolytes
1-2. “Polymer-in-salt” electrolytes
1-3. “Single-ion-conducting” polymer electrolytes

2. Interfaces in solid-state lithium metal batteries based on polymer electrolytes
2-1. Interface issues between polymer electrolyte and electrodes
2-2. Remedy strategies for the electrode/electrolyte interfaces
2-3. In-situ polymerization for interface contact

본문내용

1-1. “Salt-in-polymer” electrolytes
“Salt-in-polymer” electrolyte라는 용어는 Li salt의 함량이 50 wt.%가 넘어가지 않는 conventional한 형태의 polymer electrolyte인 경우 붙여준다. 이러한 경우, polymer matrix에 비해 Li ions의 양이 적으므로 Li ions의 transport가 polymer chain segmental motion에 의존한다. 해당 논문에서는 이 러한 conventional한 polymer electrolyte를 총 다섯가지로 분류하는데 다음과 같다.

1-1-1. Ether-based polymer electrolytes
이 종류의 polymer electrolyte는 lone pairs를 가지는 oxygen atom에 Li ion이 complexation되었다 가 decomplexation되는 것이 반복되면서 transport가 일어난다. Li salt를 dissociation시키는 능력
이 우수하며 Li metal과의 계면 안정성이 우수하다. 단, 높은 결정성으로 인해 상온에서 높은 이온 전도도를 가지는 것이 어렵고 좁은 ESW를 가지고 있는 것이 단점이다. 따라서, 여태까지의 많은 연구들은 주로 physical blending을 통해 다른 polymer matrix를 도입하거나 chemical modification 을 통해 새로운 functional group을 도입하는 것에 집중해왔다. 예를 들면, PMMA, P2VP, PET, TPU 등을 PEO와 physical blending하거나 methoxy group이나 Si-O group을 도입하는 것 등이 있다.

1-1-2. Nitrile-based polymer electrolytes
해당 polymer electrolyte의 경우는 oxidative stability가 우수하고 transition metal dissolution을 억 제하는 특징을 가진다.

참고 자료

없음