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리튬이차전지 양극 소재 재활용을 위한 소재 전처리 공정 연구

Research on Pretreatment Process for Recycling Lithium-Ion Battery Cathode Materials

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/432876
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한국화상학회지 (Journal of Korean Society for Imaging Science and Technology)
한국화상학회 (Korean Society for Imaging Science and Technology)
초록

최근 전기차 및 전력저장 시스템과 같은 대형 전지 시장의 성장으로 인해 리튬 이온 배터리에 대한 수요가 급증하 고 있다. 이에 따라 폐전지의 발생이 빠르게 증가할 것 으로 예상되며, 이에 대한 처리가 사회적 문제가 될 것 으로 예상된다. 폐전지 처리의 가장 효과적인 방법은 폐전지의 소재를 재활용하는 방법이다. 이 중 고가의 금속 물질로서, 재활용 시 경제성이 가장 높은 양극 소재 재활용 연구가 가장 활발히 이뤄지고 있다. 하지만 폐전지로부터 회수된 블 랙 파우더에는 도전재 및 바인더가 포함되어 있는데 양극 소재를 재활용하기 위해서는 이를 제거하는 공정이 필요하 다. 본 연구에서는 폐전지에서 추출된 폐양극 소재의 재활용을 위한 소재 전처리 연구를 제시한다. 열처리 및 화학 처리의 두 가지 전처리 공정을 사용하여 불순물을 제거하였고, 이에 따른 제거 정도를 SEM 분석을 통해 확인하였고, 불순물의 정량 분석을 TGA, EA 분석을 통해 확인하였으며, 전기화학 성능을 분석하였다.

The increasing demand for lithium-ion batteries due to the growth of large-scale battery markets such as electric vehicles and power storage systems has led to a significant surge in the generation of spent batteries. Consequently, handling this waste has become a pressing social issue. The most effective methods for spent battery treatment involve reuse and recycling. Among these, recycling of battery materials, particularly cathode materials, which are expensive metals, has been the focus of extensive research due to its economic viability. However, the black powder recovered from spent batteries contains conductive materials and binder materials, necessitating a process to remove them for cathode material recycling. This study presents a material pretreatment approach for the recycling of cathode materials extracted from spent batteries. Two pretreatment methods, thermal treatment and chemical treatment, were employed to remove impurities. Following this, the removal was confirmed through SEM analysis, and quantitative analysis of impurities was conducted through TGA and EA analysis, and the electrochemical performance was analyzed.

목차
1. 서 론
2. 실 험
    2-1. 소재 전처리 공정
    2-2. 소재 재료 특성 분석
    2-3. 셀 평가
3. 결과 및 고찰
4. 결 론
Acknowledgement
References
저자
  • 황준혁(부경대학교 스마트그린기술융합공학과) | Junhyeok Hwang (Department of Smart Green Technology Engineering, Pukyong National University, 45, Yongso-ro, Nam-gu, Busan 48547, Republic of Korea)
  • 오필건(부경대학교 스마트그린기술융합공학과, 부경대학교 나노융합공학과) | Pilgun Oh (Department of Smart Green Technology Engineering, Pukyong National University, 45, Yongso-ro, Nam-gu, Busan 48547, Republic of Korea, Department of Nanotechnology Engineering, Pukyong National University, 45, Yongso-ro, Nam-gu, Busan 48547, Republic of Korea) Corresponding author