목차
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 양극 = 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. LiCoO₂양극 = 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 음극 = 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. 안전ㆍ안심을 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. 안전ㆍ안심을 지원하는 이차전지 = 198
8.2.5. 의료ㆍ복지를 위한 이차전지 = 198
8.3 리튬이온전지의 과제 = 199
제9장 리튬 이차전지의 발전을 위한 제언 = 203
부록 = 209
부록 1 소형 실용 이차전지의 에너지밀도 = 209
부록 2 리튬이온전지의 양극재료 = 209
