리튬황·나트륨이온 전해액
리튬이온과 뭐가 다른가
글 요약
비교리튬황(Li-S)·나트륨이온 전해액, 리튬이온과 다른 염·용매 조합
핵심리튬황은 LiTFSI+에테르계+LiNO3, 나트륨이온은 NaClO4/NaPF6 — 문의 시 첨가제 wt%·염 종류를 숫자로 확인
분야#DodoChem #리튬황 #나트륨이온 #LiNO3 #NaPF6
리튬황 전해액은 카보네이트 대신 LiTFSI+DME:DOL 에테르계에 LiNO3 첨가제를 쓰고, 나트륨이온 전해액은 리튬 대신 나트륨을 옮기기 위해 NaClO4·NaPF6 같은 Na계 염을 씁니다. 둘 다 리튬이온용 전해액을 그대로 대체해 쓸 수는 없습니다.
실제 배합으로 보는 차이
| 제품 | 용도 | 배합 |
|---|---|---|
| LS-002 | 리튬황(Li-S) · Li-Li 대칭셀 | 1M LiTFSI in DME:DOL=1:1 Vol% with 1% LiNO3 |
| LS-009 | 리튬황(Li-S) · Li-Li 대칭셀 | 1M LiTFSI in DME:DOL=1:1 Vol% with 2% LiNO3 |
| NC-004 | 나트륨이온 | 1M NaClO4 in EC:PC=1:1 Vol% with 5% FEC |
| NP-005 | 나트륨이온 | 1M NaPF6 in DIGLYME=100 Vol% |
배합은 실험셋업연구소가 취급하는 DodoChem 제품 페이지 기준입니다. 두 계열 모두 리튬이온 전해액과는 염·용매 조합이 다릅니다.
리튬황 — 카보네이트 대신 에테르, LiNO3가 핵심 첨가제
- 염은 LiTFSI, 용매는 DME:DOL=1:1 — 리튬이온에서 흔한 EC/EMC 카보네이트 조합을 쓰지 않습니다
- 카보네이트는 리튬황 반응 중간생성물인 폴리설파이드를 잘 녹여 셔틀 현상을 악화시키는 것으로 알려져 있어, 대신 폴리설파이드 용해도가 낮은 에테르계(DME/DOL)를 씁니다
- LiNO3는 리튬 금속 음극 표면에 안정적인 SEI를 형성해 셔틀 부반응을 억제하는 첨가제로 알려져 있습니다 — LS-002(1%)와 LS-009(2%)의 차이는 이 LiNO3 농도입니다
문의 시 확인할 것 — "리튬황 전해액 주세요"보다 LiNO3 몇 %가 필요한지 숫자로 확인해야 LS-002·LS-009 중 정확한 제품을 안내할 수 있습니다.
나트륨이온 — 염은 다르지만 원리는 리튬이온과 비슷
- 나트륨이온 전지는 리튬이온과 같은 원리(이온이 정극·부극을 오가는 삽입 반응)로 동작하되, 리튬 대신 나트륨을 씁니다 — 그래서 염도 Na계(NaClO4·NaPF6)를 씁니다
- NaClO4는 저렴하지만 과염소산염 특유의 산화성이 있어 취급 시 안전문구(MSDS)를 반드시 확인해야 합니다
- NaPF6는 리튬이온의 LiPF6과 유사한 위치의 표준 염이며, NP-005는 이를 DIGLYME(에테르계) 100%에 녹인 배합입니다
- FEC(불소화 에틸렌카보네이트) 첨가제는 SEI 안정화 역할로 리튬이온·나트륨이온 양쪽에서 흔히 쓰입니다 — NC-004는 5% FEC를 포함합니다
참고 — 칼륨이온 전해액도 있다
DodoChem은 칼륨이온(K-ion) 전해액(KP-001)도 소량 취급합니다. 나트륨이온과 마찬가지로 리튬이온 대체 후보로 연구되는 계이며, 세부 배합은 문의 시 확인해 드립니다.
정리 — 문의 전 확인할 것
- 전지 종류(리튬이온 / 리튬황 / 나트륨이온 / 칼륨이온)를 먼저 특정
- 리튬황이면 LiNO3 wt%, 나트륨이온이면 염(NaClO4 vs NaPF6)과 FEC 여부를 숫자로 확인
- 모두 Ar 글러브박스 취급 권장 · 주문후 제작(납기 10~14일 감안)
어떤 전지 종류인지 알려주시면 맞는 배합을 안내해 드립니다
리튬황(LiNO3 wt%)이나 나트륨이온(염 종류·FEC 여부) 중 필요한 조건을 알려주시면 견적으로 안내해 드립니다.
전해액 배합 상담하기 →참고
본 비교의 배합·CAS 정보는 실험셋업연구소가 취급하는 DodoChem LS-002·LS-009·NC-004·NP-005 제품 페이지 기준입니다.※ LiNO3·폴리설파이드 셔틀, FEC의 SEI 안정화 역할 등은 배터리 전해질 분야에 일반적으로 알려진 특성을 정리한 것입니다.
구매·수리·국내 A/S는 실험 장비 수리 전문 업체 이머전트(Emergent co)가 맡습니다.