리튬이온 배터리 핵심소재: 분리막

리튬이온 배터리의 성능과 안전성을 좌우하는 여러 핵심 소재 중 하나가 바로 '분리막'입니다. 이 소재는 배터리의 양극과 음극 사이에 위치하여, 두 전극이 직접적으로 접촉하는 것을 방지하면서도 이온의 이동은 가능하게 하는 중요한 역할을 합니다.

분리막이란?

분리막은 리튬이온 배터리 내에서 양극(+)과 음극(-) 사이에 위치하는 미세한 구멍이 있는 얇은 막입니다. 이 막은 주로 폴리에틸렌(PE)이나 폴리프로필렌(PP)과 같은 합성 고분자 재료로 만들어집니다. 분리막은 전자가 통과할 수 없도록 막아 전기적인 단락을 방지하는 동시에, 리튬 이온이 양극과 음극 사이를 자유롭게 이동할 수 있도록 해줍니다.

분리막의 중요성

1. 안전성: 분리막은 배터리 내부에서 발생할 수 있는 직접적인 전극 간의 접촉을 막아주어 단락과 같은 위험한 상황을 예방합니다. 특히 과열 시 분리막이 녹아서 전극 간의 접촉을 막는 역할을 함으로써 배터리의 안전성을 높여 줍니다.
   
   
2. 성능 유지: 분리막의 미세한 구멍들은 리튬 이온들이 효율적으로 이동할 수 있도록 해주며, 이는 배터리의 성능을 결정짓는 중요한 요소입니다. 분리막의 이온 투과성이 높을수록 배터리의 충전과 방전 속도가 향상됩니다.
   
   
3. 수명 연장: 분리막은 배터리가 충전과 방전을 반복하는 과정에서 발생할 수 있는 물리적 변화로부터 전극을 보호합니다. 이는 배터리의 수명 연장에 기여하며, 안정적인 성능을 유지하도록 돕습니다.