| 摘要 |
본 발명은 고분자 코팅층을 갖는 질소도핑된 그래핀-유황 복합체의 제조방법, 이에 의하여 제조된 복합체 및 이를 이용한 리튬-황 이차전지에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은, 1) 그라파이트 옥사이드를 증류수에 분산시켜, 그래핀옥사이드 현탁액을 제조하는 단계; 2) 상기 현탁액에 질소를 포함하는 전도성 고분자를 첨가한 후 수열합성하여 전도성 고분자가 코팅된 그래핀 옥사이드를 제조하는 단계; 3) 상기 전도성 고분자가 코팅된 그래핀 옥사이드를 열처리하여 질소도핑된 그래핀 시트를 제조하는 단계; 4) 상기 질소도핑된 그래핀 시트를 유황을 포함하는 용매에 첨가하여 혼합 및 분산시킨 후, 열처리하여 질소도핑된 그래핀 시트-유황 복합체를 제조하는 단계; 및 5) 상기 질소도핑된 그래핀 시트-유황 복합체의 표면에 고분자 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 고분자 코팅층을 갖는 질소도핑된 그래핀-유황 복합체의 제조방법을 개시한다. 이러한 본 발명에 따르면, 전기전도성이 우수한 그래핀을 이용하여 전극의 전도성을 확보하면서, 황을 고분자 코팅층 및 질소 도핑된 그래핀 시트 내부에 가둠으로써 충방전시 용액 반응에 의한 다중황화물(polysulfides) 용출 효과를 억제하고 이에 따른 용량 감소 및 부반응을 최소화 할 수 있게 되어, 전기화학적 특성을 향상시키는 효과가 있다. |
