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수압 공정을 통해 제작된 셀룰로오스 기반 분리막의 최적화 전략: 종합적 고찰 KCI 등재

Optimization Strategies in Cellulose-Based Separators Fabricated via Hydraulic Processing : A Comprehensive Review

  • 언어ENG
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/446742
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멤브레인 (Membrane Journal)
한국막학회 (The Membrane Society Of Korea)
초록

리튬 이온 배터리의 안전성과 지속가능성에 대한 수요 증가는 기존의 폴리올레핀 분리막을 대체할 수 있는 셀룰 로오스 기반 분리막 개발을 촉진하고 있다. 본 총설은 수압 공정을 통해 제조된 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate, CA) 분리막의 최적화 전략을 종합적으로 분석하였다. 특히, 기공 구조, 열적 안정성, 기계적 강도를 조절하는 데 있어 유기 및 무 기 첨가제의 역할을 중점적으로 고찰하였다. 유기산은 고분자 사슬의 가소화를 통해 나노기공 형성을 유도하여 높은 기공률 과 조절 가능한 기공 크기를 제공하지만, 열적 안정성이 다소 저하되는 한계가 있다. 반면, 무기 염과 산화물, 특히 칼슘계 화 합물은 이온 상호작용과 가교결합을 통해 열적 안정성을 크게 향상시키는 것으로 나타났다.

The growing demand for safer and more sustainable lithium-ion batteries has stimulated the development of cellulose-based separators as alternatives to conventional polyolefin membranes. This review provides a comprehensive analysis of optimization strategies in cellulose acetate (CA) separators fabricated via hydraulic processing. Particular emphasis is placed on the role of organic and inorganic additives in tailoring pore morphology, thermal stability, and mechanical robustness. Organic acids promote nanopore formation through chain plasticization, enabling high porosity and tunable pore size, albeit with slight reductions in thermal endurance. Inorganic salts and oxides, especially calcium-based compounds, significantly improve thermal resistance and rigidity via ionic interactions and crosslinking.

목차
요 약
1. Introduction
2. Experimental
3. Results and Discussion
4. Conclusions
Acknowledgements
Reference
저자
  • 이은호(상명대학교 자유전공학부대학) | Eunho Lee (Division of Liberal Studies, Sangmyung University, Seoul 03016, Republic of Korea)
  • 조용현(순천향대학교 에너지시스템공학부) | Younghyun Cho (Department of Energy Systems Engineering, Soonchunhyang University, Asan 31538, Republic of Korea) Corresponding author
  • 강상욱(상명대학교 화학에너지공학과) | Sang Wook Kang (Department of Chemistry and Energy Engineering, Sangmyung University, Seoul 03016, Republic of Korea) Corresponding author