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1. Spray Coating
- 스프레이 코팅은 물질들이 원자적으로 분산된 분산액을 가열된 기판 위에 분사하여 용매를 증발시키면서 전극을 제조하는 코팅 기술
- 스프레이 코팅 공정은 다른 방법들보다 더 균일한 증착층을 형성하며, 전극의 두께는 분산 농도와 분사 시간을 조정
- 스프레이 코팅은 슬러리가 응집되어 코팅 난이도가 높은 전도성 고분자와 같은 기판에도 전극을 증착할 수 있음
- 네덜란드 델포트공과대학의 기어트 슈운만연구팀은 정전기를 이용하여 저온에서도 스프레이 코팅하는 기술을 개발함
2. Dip Coating
- 딥코팅 방식은 점도가 있는 슬러리에 집전체를 담궜다가 천천히 들어올리면서 전극을 증착하는 기술
- 한번에 양면을 코팅할 수 있어 공정 시간을 단축할 수 있음
- 하지만 점도가 낮은 슬러리는 시간이 지나면서 코팅층이 소실되기 때문에 두께 조절이 어렵다는 단점 존재
3. Mayer-rod Coating
- Mayer-rod 코팅 방법은 연속적이고 제어된 방식으로 액체 박막을 만들 수 있어 코팅 산업에서 잘 알려진 기술
- 다양한 직경의 스테인리스 스틸 와이어가 감겨 있는 금속 막대를 사용하고, 와이어에 의해 만들어진 홈은 적절한 양의 슬러리를 통과시켜 코팅 두께를 제어함
- 막대만 있어도 코팅이 가능하다는 점에서 용이하지만, 줄무늬를 형성하여 증착 두께가 일정하지 않음
4. Roll-to-roll Coating
- 산업에서 가장 일반적으로 사용되는 코팅 기술로, 코터의 형상은 slot die, doctor blade 및 comma bar 세 가지
- Slot die 소재가 slot에서 호일로 압출되는 유속에 따라 두께를 조절하며, 현재 산업에서 가장 널리 사용 중임
- Doctor blade는 호일로부터 고정된 간격으로 설정된 칼날에 의해 두께를 조절하며, 실험실에서 가장 많이 사용
- Comma bar는 선단이 휘어져 쉼표 모양을 띄며, doctor blade와 동일한 원리로 코팅이 진행
5. Electrophoretic Depositon
- 전기 영동 증착은 슬러리 주조 (Casting) 방식을 대체하기 위한 새로운 전극 제작 방법들 중 하나
- 전기 영동 증착은 물리적 접촉을 통해 전극을 제작하는 기존의 방식과는 달리 전기화학적 반응을 사용하여 바인더 없이 전극을 제작할 수 있어 에너지 밀도를 향상시킬 수 있음
- 전기 영동 증착법은 15mg/cm^2의 높은 loading level을 달성하였지만, 증착 두께가 증가할수록 전자 이동 저항이 증가하여 증착 속도가 점점 감소하는 문제 존재
6. 3D printing
- 3D printing 방법은 컴퓨터 프로그램을 통해 코팅 형상을 제어하므로, 기존 코팅 방법들보다 정밀하고 다양한 패턴의 슬러리 증착이 가능
- 코팅 두께, 면적 및 속도는 모두 컴퓨터 프로그램으로 제어할 수 있으며, 압력을 조절하여 슬러리가 분사되는 양을 조절할 수 있음
- 하지만, 슬러리 입자의 크기가 노즐 직경의 1/10보다 클 경우 막힘 현상이 발생할 수 있고 아직 대규모 생산에는 적용이 어렵다는 한계 존재
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