리튬을 이용한 금속 산화물이 재배열된 나노 결정의 에너지 저장 장치 및 이를 이용한 슈퍼커패시터

Abstract

본 발명은 리튬을 이용한 금속 산화물이 재배열된 나노 결정 및 에너지 저장 장치 및 이를 이용한 슈퍼커패시터(Supercapacitor)에 관한 것이다. 보다 상세하게는 전이 금속 나노입자를 비표면적이 넓은 탄소계열의 지지체에 분산한 다음, 환원력이 강한 리튬 이온을 이용하여 지지체 위에서 분산 및 재배열시킴으로서, 재배열된 금속 입자는 1나노 크기 미만의 원자 단위의 입자로 지지체 위에 분산 및 재배치되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장 장치이다. 또한 이를 이용한 슈퍼커패시터에 관한 것이다. 본 발명의 재배열된 금속 입자의 에너지 저장 장치는 금속 산화물 재배열 전 보다 수 배 높은 정전용량을 나타내었다. 또한 재배열된 금속 입자는 1나노 미만의 원자 단위 크기의 입자이기 때문에 입자간 간섭이 사라져서 100,000 사이클 이상에서도 성능이 100% 유지되는 넘는 수명특성을 나타낸다.