[면접 합격자료] 포항산업과학연구원(RIST) 음극재 제품 및 제조공정 개발 (Si계 합격 문항 기출 최종합격

1. Si계 음극재의 주요 특성과 기존 음극재와의 차별점은 무엇이라고 생각하십니까

Si계 음극재는 실리콘이 가지는 높은 이론 용량(3579 mAh/g)로 인해 기존 탄소계 음극재인 흑연(372 mAh/g)보다 약 9배 이상 높은 에너지 밀도를 구현할 수 있습니다. 이 소재는 충전 용량이 크고, 빠른 충전이 가능하며, 고용량 전지의 설계에 적합합니다. 기존 흑연보다 3배 이상의 용량 향상을 기대할 수 있으며, 실리콘의 부피 팽창(약 300%) 문제를 해결하기 위해 나노구조 설계와 복합화 기술이 적용되어 충방전 사이클 수명을 최대 1000회 이상 유지하는 사례도 보고되고 있습니다. 또한, 실리콘 음극재는 충전 시간이 짧아 충전 속도 향상에 큰 기여를 합니다. 하지만 부피 팽창으로 인한 구조적 불안정성, 전극의 기계적 손상 문제들이 존재하며, 이를 해결하기 위한 나노구조 및 복합체 설계가 활발히 연구되고 있습니다. 포항산업과학연구원(RIST)에서는 이러한 문제점을 극복하고, 저비용 공정과 안정성 향상을 위한 재료개발에 매진하여, 기존 음극재 대비 30% 이상 에너지 밀도 향상 제품을 개발하는 성과를 이루어냈으며, 이를 통해 차세대 고에너지 전지 시장에서 경쟁력…