열전지(Thermal battery)는 장시간 저장하였다가 필요 시에 즉각적으로 작동해야 하는 미사일과 어뢰 등과 같은 유도무기의 전원으로 주로 사용되고 있다. 열전지 양극재료로 사용되고 있는 FeS2는 에너지 밀도가 크고, 독성이 없으며 가격이 저렴하다는 장점이 있다. 그러나 기존에 사용 중인 FeS2 분말은 입경이 크기 때문에 고출력을 가지는 열전지에의 적용에는 한계가 있어 왔다. 본 연구에서는 열전지의 출력밀도를 높이기 위해 FeS2 분말을 고에너지 볼 밀링을 이용하여 분쇄시키는 방법이 사용 되었다. 기존에 사용 중인 FeS2 및 나노 FeS2 분말을 적용하여 제작된 단전지의 방전 성능을 비교 분석하였다.
Thermal batteries are used for military power sources that require robustness and long storagelife such as missiles and torpedoes. FeS2 powder is currently used for cathode materials because of itshigh specific energy density, environmental non-toxicity and low cost. However, large particle size ofconventional FeS2 has been deterred its possible application for higher power thermal batteries. In order toimprove the power density, high energy ball milling of FeS2 has been introduced to crush the micron-sizedFeS2. Discharge characteristics of the single cells fabricated with nano-materials and conventional FeS2powder were evaluated.
