| 摘要 |
고분자 전해질의 이온 전도도와 양이온 수송률을 향상시키기 위한 새로운 방법으로서 음이온을 안정화시키는 고분자를 포함하는 전해질을 개발하였다. 라멜라 구조를 가지는 poly(ethylene oxide-b-dithiooxamide) (PEO-b-PDTOA) 블록 공중합체가 합성되었으며, PEO 블록에서 기인하는 높은 이온 전도도와 PDTOA 블록에서 기인하는 향상된 기계강도를 동시에 가졌다. 두 고분자를 단순히 섞은 혼합체에 비하여 리튬 염이 도핑된 블록 공중합체의 경우 높은 이온 전도도를 가질 뿐만 아니라 정렬된 PEO 도메인을 통해 리튬 이온 수송이 보다 효율적으로 일어난다는 것을 밝혔다. 흥미롭게도 PDTOA고분자 사슬을 도입함으로써 리튬 이온 수송률을 최고 0.66까지 높일 수 있었으며, 이는 일반적인 PEO기반의 고분자 전해질에서 얻어지는 0.25에 비해 훨신 높은 값이다. 이처럼 향상된 이온 수송 특성을 가지는 원인은 PDTOA 사슬의 thioamide 작용기가 음이온과 수소결합을 형성하기 때문이다. 본 결과는 리튬 염을 화학적으로 처리하지 않아도 양이온 수송률을 향상시킬 수 있는 흥미로운 결과로서 차세대 에너지 저장 시스템에 적용 가능하다. |
