리듐이차전지

제1장 이차전지 개론 1
1.1 이차전지와 그 역할 3
1.2 고성능 이차전지란? 6
1.3 시판되는 주요 이차전지 8

제2장 전극전위와 기전력 11
2.1 전지의 구성 13
2.2 전극전위 14
2.3 전지의 기전력 15
2.4 전지의 용량과 전기화학 당량 17
2.5 전지의 에너지밀도 18

제3장 전지의 구성과 요소 재료 21
3.1 구성재료의 개요 23
3.2 전해질 23
3.2.1 수용액 24
3.2.2 유기 전해액 25
3.2.3 고분자 전해질 27
3.2.4 고체 전해질 29
3.2.5 그 밖의 전해질 30
3.3 격막(separator) 30
3.4 양극 32
3.5 음극 32
3.6 합제 전극 33
3.7 용기 34
3.8 수명과 자기방전 35
3.9 흔들의자형 전지와 저장형 전지 36
3.9.1 저장형 전지 36
3.9.2 흔들의자형 전지 37

제4장 리튬전지의 반응과 속도 39
4.1 리튬 이차전지의 형태 -저장형과 흔들의자형- 41
4.2 전지의 반응 속도 41
4.3 리튬전지의 양극 42
4.4 리튬전지의 반응 44
4.4.1 리튬의 석출 반응 44
4.4.2 리튬 이온의 전하이동 반응 속도 45
4.4.3 리튬금속 표면에서의 피막 생성 49
4.5 리튬이온전지의 반응 50
4.5.1 흑연 음극의 반응 50
4.5.2 양극의 반응 51
4.6 전지의 분극과 내부 저항 52
4.7 계면 이온 이동 반응 54
4.8 계면 이온 이동 58
4.9 고상 반응 63

제5장 양 극 65
5.1 양극 재료의 설계 67
5.1.1 이온 결합성과 공유 결합성 68
5.1.2 Mott?Hubbard형과 전하이동형 70
5.1.3 3d 전이금속 산화물에서 전하이동 반응의 개념 73
5.1.4 양극/전해질 계면에서의 반응(상간 이온이동) 75
5.1.5 고상내의 확산과 2상 공존 반응의 개념 76
5.2 층상 암염형 화합물 및 관련 화합물 79
5.2.1 LiCoO2 양극 80
5.2.2 LiNiO2계 양극 82
5.2.3 그 밖의 층상 암염형 관련 화합물계 양극 84
5.3 스피넬형 화합물 및 관련 화합물 86
5.3.1 LiMn2O4계 양극 86
5.3.2 5V급 재료 90
5.3.3 역스피넬형 화합물 93
5.4 폴리 음이온형 화합물 94
5.4.1 LiFePO4계 양극 98
5.4.2 LiMPO4(M : 3d 전이금속)계 양극 100
5.4.3 NASICON형 재료 100
5.4.4 그 밖의 폴리 음이온 화합물 101

제6장 음 극 107
6.1 탄소재료와 음극특성 109
6.1.1 탄소재료 109
6.1.2 흑연의 음극 특성 113
6.1.3 저결정성 이흑연화성 탄소의 음극 특성 116
6.1.4 난흑연화성 탄소의 음극 특성 119
6.1.5 그 밖의 탄소재료와 음극 특성 120
6.1.6 전해액의 영향 및 표면피막 형성 121
6.1.7 탄소 음극 중의 리튬 이온 확산 129
6.2 리튬금속 음극과 과제 134
6.3 리튬합금 음극 137
6.3.1 리튬합금 음극과 과제 137
6.3.2 리튬합금 음극의 가능성 140
6.4 그 밖의 음극 재료 142
6.4.1 산화물 음극 142
6.4.2 질소화합물 음극 146

제7장 전해질 149
7.1 전해질의 역할 151
7.2 전해질의 특성 152
7.2.1 전해질의 안정성 152
7.2.2 실용 전해질의 안정성 154
7.3 유기 전해액 155
7.3.1 용매의 종류와 성질 155
7.3.2 리튬염 158
7.3.3 유기 전해액의 이온전도성 160
7.3.4 유기 전해액의 전위창 163
7.3.5 표면피막 형성을 위한 첨가제 165
7.3.6 난연성 전해액 166
7.4 고체 전해질 167
7.4.1 고분자 전해질 167
7.4.2 고분자겔 전해질 173
7.4.3 무기 고체 전해질 174
7.5 이온액체 179

제8장 리튬 이차전지의 용도 185
8.1 확장되는 전지의 용도 187
8.1.1 정보화 사회를 지탱하는 이차전지 187
8.1.2 수송을 지원하는 이차전지 188
8.1.3 안전?안심을 떠맡은 이차전지 190
8.1.4 환경과 에너지 분야에서 주목받는 이차전지 191
8.1.5 자동차와 전지 192
8.1.6 그 밖의 용도 194
8.2 이차전지의 용도별 성능과 과제 194
8.2.1 휴대 전자기기용 이차전지 196
8.2.2 환경대응을 목표로 하는 전력저장용 이차전지 197
8.2.3 첨단 자동차에 이용되는 이차전지 197
8.2.4 안전?안심을 지원하는 이차전지 198
8.2.5 의료?복지를 위한 이차전지 198
8.3 리튬이온전지의 과제 199

제9장 리튬 이차전지의 발전을 위한 제언 203
부 록 209
부록 1 소형 실용 이차전지의 에너지밀도 209
부록 2 리튬이온전지의 양극재료