LTO배터리란?

LTO배터리

LTO배터리 : 음극의 재료로 Lithium titanate oxide(리튬 티탄산화물)가 사용된 이차전지의 일종이다.

 

LTO배터리 vs 이차전지

보통 이차전지에서는 음극으로 흑연(graphite)을 사용한다. 흑연은 구조적으로 안정성과 낮은 전자 화학 반응성, 많은 리튬 이온 저장 능력, 저렴한 가격 등의 조건을 갖추고 있다. 흑연은 보통 그래핀 층으로 구성되어 있는데 매우 강력한 구조이다. 이런 층은 대신 느슨하게 Stack 되어 있으며 층과 층의 공간 사이에 리튬이 intercalate 즉 층간 결합을 수행한다.

 

그래핀과 리튬원자

 

 

흑연의 대안으로 사용되는 음극의 재료는 LTO가 있다. LTO는 Lithium titanate oxide(리튬 티탄산화물)이 사용된다. LTO는 스피넬 구조를 이루고 있기 때문에 리튬이온이 충방전 되는 과정에서 팽창과 수축을 반복하는 흑연과 다르게 부피 변화를 무시할 수 있는 Zero-Strain의 특성을 지니고 있어 안전성이 우수하다. 또한 SEI막을 형성하지 않아 온도에도 매우 강하다. 그리고 고출력과 긴 수명을 가지고 있어 상용차 중심으로 사용 중에 있다. 단점으로는 높은 Open-circuit Potential을 가지는데 이 때문에 셀의 전압이 낮아지게 된다.

 

리튬(보라색), 티탄(주황색), 산소(Qkfrkdtor)으로 구성된 초록색 다면체 결정 구조 & Open-circuit Potential(개방 회로 전위)