일반적으로 리튬이온 이차전지용 전해액에 중요하게 요구되는 특성은 리튬이온의 전도도와 전기화학적 안정성이라 하겠다. 따라서 어떠한 전극을 사용하더라도 리튬이온의 이동도가 우수하고 전지구동전위 범위 내에서 심각한 전기화학적인 분해반응을 하지 않는 전해액을 사용해야 우수한 전지성능을 확보할 수 있다.
그러나 실제 사용되는 전해액은 음극의 충전전압이 0V 근처까지 떨어지는 환원분위기에서 전기화학적으로 분해반응을 하여 전지의 비가역 용량을 발생시키게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 전해질에 기능성 물질을 0.1~3wt% 소량 첨가하여 사용하는데 이를 첨가제(additive)라고 부른다.
이번 칼럼에서는 음극 피막용 전해액 첨가제의 기술적 개요에 대해 살펴보도록 하겠다.
참고: 2023 리튬이온 이차전지용 전해액 기술동향 및 시장전망 Report [SNE리서치]