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액체 전해질에서 고체 고분자 전해질로의 전환이 증가하고 있으며, 이는 안전성, 유연성 및 제조 용이성과 같은 많은 장점 덕분입니다. 고분자 전해질의 주요 문제는 액체 전해질에 비해 이온 전도성이 낮다는 것입니다. 실리카 및 알루미나 나노입자와 같은 나노 스케일 필러는 고분자 전해질의 이온 전도성을 향상시키는 것으로 알려져 있습니다. 탄소 나노튜브는 다양한 응용 분야에서 고분자의 필러로 사용되었지만, 전도성이 있어 전기 단락의 위험을 초래할 수 있기 때문에 고분자 전해질에는 아직 사용되지 않았습니다. 본 연구에서는 나노튜브를 절연 점토 층 내에 패키징하여 효과적인 3D 나노필러를 형성할 수 있음을 보여줍니다. 이러한 혼합 나노필러가 PEO 전해질의 리튬 이온 전도성을 거의 2개 정량적 차수만큼 증가시킨다는 것을 보여줍니다. 또한, 필러를 5 중량 %만 추가해도 고분자의 인장 강도가 160% 증가하는 등 기계적 성질이 크게 개선되었습니다. 전도성-절연성 혼합 나노필러를 삽입하는 새로운 접근 방식은 높은 이온 전도성과 개선된 기계적 성질을 가진 새로운 세대의 고분자 나노복합체 전해질 개발로 이어질 수 있습니다.
Tang et al. (Mon,)는 이 문제에 대해 연구하였습니다.