1. 나시콘(NASICON)
NASICON 구조체(Na Super Ionic Conductor)의 줄임말로, 주로 고체 전해질 및 이온전도체 재료로 사용되는 결정 구조입니다.
이 구조는 리튬 이온 배터리, 나트륨 이온 배터리, 그리고 고체산화물 연료전지(SOFC) 등에서 중요한 역할을 합니다.
2. NASICON의 기본 구조
NASICON의 일반적인 화학식은 다음과 같습니다:
A₁₊ₓM₂(PO₄)₃
A: Na⁺ (또는 Li⁺) 등의 알칼리 금속 이온
M: Ti⁴⁺, Zr⁴⁺, Al³⁺, Ge⁴⁺ 등
PO₄: 인산염 그룹
이 구조는 3차원 격자 구조로 되어 있어 이온들이 자유롭게 이동할 수 있는 경로를 제공합니다.
덕분에 이온 전도성이 매우 높음이 특징입니다.
3. 주요 특징
높은 이온 전도도 (특히 Na⁺ 또는 Li⁺)
화학적/열적 안정성 우수
넓은 전기화학적 윈도우 (고전압에서도 안정)
구조적으로 안정한 3D 격자
4. 적용분야
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적용 분야 |
설명 |
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고체 전해질 |
고체 상태 리튬/나트륨 이온 배터리에 사용 |
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나트륨 이온 배터리 음극 또는 전해질 |
Na⁺의 빠른 확산 가능 |
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이온 전도체 센서 |
가스 센서, 산소 센서 등에 활용 |
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고체산화물 연료전지 |
전도성이 뛰어난 전해질 물질로 사용 |