기존 LiCoO2의 고전압 사용의 제약에 따른 용량적 한계와 코발트 원료의 높은 가격을 해결하기
위하여 high-Nickel에 대한 개발이 활발히 진행되고 있지만 Ni 함량의 증가에 따른 구조적 안
정성의 저하에 의한 전지 특성의 저하는 상용화를 지연시키는 중요한 원인이 되고 있다. 이에
Ni-rich 삼성분계 양극소재 LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2의 고안정성을 높이고자 전구체에 균일한 이종원소 Ti
를 치환을 위해서 나노크기의 TiO2 서스펜젼 형태 소스를 사용하여 전구체 Ni0.6Co0.2Mn0.2-x(OH)2/
xTiO2를 제조하였다. Li2CO3와 혼합하고, 열처리 후 양극활물질 LiNi0.6Co0.2Mn0.2-xTixO2 합성하
여 Ti 함량에 따른 물리적 특성을 비교하였다. Field Emission Scanning electron Microscope
(FE-SEM) 및 Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) mapping 분석을 통해 Ti 치환된 구형의
전구체와 입자 크기 측정을 통해 균일한 입자크기를 가지는 양극 활물질 제조를 확인하였고, 내부
치밀도와 강도가 증가함을 확인 하고, X-ray Diffractometry (XRD) 구조 분석과 Inductively
Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) 정량분석을 통해 Ti 치환된 양극활물질 제조 및
고온, 고전압에서 충·방전을 지속하더라도 효과적으로 용량이 유지됨을 확인하였다.
Although the development of high-Nickel is being actively carried out to solve the
capacity limitation and the high price of raw cobalt due to the limitation of high voltage use
of the existing LiCoO2, the deterioration of the battery characteristics due to the decrease in
structural stability and increase of the Ni content. It is an important cause of delaying commercialization.
Therefore, in order to increase the high stability of the Ni-rich ternary cathod
material LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2, precursor Ni0.6Co0.2Mn0.2-x(OH)2/xTiO2 was prepared using a nanosized
TiO2 suspension type source for uniform Ti substitution in the precursor. It was mixed
with Li2CO3, and after heating, the cathode active material LiNi0.6Co0.2Mn0.2-xTixO2 was synthesized,
and the physical properties according to the Ti content were compared. Through FESEM
and EDS mapping analysis, it was confirmed that a positive electrode active material having
a uniform particle size was prepared through Ti-substituted spherical precursor and Particle
Size Analyzer and internal density and strength were increased, XRD structure analysis and
ICP-MS quantitative analysis confirmed that the capacity was effectively maintained even when
the Ti-substituted positive electrode active material was manufactured and charging and discharging
were continued at high temperature and high voltage.