KR20160054369A - 반고체 흐름 전지 모듈 - Google Patents

반고체 흐름 전지 모듈 Download PDF

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KR20160054369A
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Abstract

본 발명은 집전체 내에 돌출부를 형성하여, 슬러리가 집전체에 접촉할 수 있는 접촉 면적이 넓어지므로써 상기 슬러리 내의 활물질과 집전체 간의 전자 이동이 수월하게 되고, 또한 슬러리 내의 활물질과 집전체의 계면 거리가 단축됨으로써 저항이 작아져 전기화학적 특성을 보다 향상시킬 수 있는 반고체 흐름 전지 모듈을 제공하는 것이다.

Description

반고체 흐름 전지 모듈{Semi-solid flow cell module}
본 발명은 반고체 흐름 전지 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 집전체 내에 돌출부를 형성하여, 슬러리가 집전체에 접촉할 수 있는 접촉 면적이 넓어지므로써 상기 슬러리 내의 활물질과 집전체 간의 전자 이동이 수월하게 되고, 또한 슬러리 내의 활물질과 집전체의 계면 거리가 단축됨으로써 저항이 작아져 전기화학적 특성을 보다 향상시킬 수 있는 반고체 흐름 전지 모듈을 제공하는 것이다.
전 세계적으로 지구 온난화로 인한 환경규제의 강화로 신재생에너지 보급에 필요한 에너지 저장장치(Energy Storage System) 시장이 확대되고 있으며, 특히 대용량 에너지 저장장치로 이차전지, 울트라캐패시터, 플라이휠, 압축 공기저장 및 초전도 코일등이 활발히 연구되고 있다.
울트라캐패시터, 플라이휠, 압축 공기저장 및 초전도 코일등은 기술개발이 현재 진행중이며 실용화에는 다소 시간이 필요한 상태이고, 이차전지는 휴대용 전자기기 위주로 한정된 시장을 가지고 있었지만 대용량 에너지 저장장치로 새롭게 재조명을 받고 있다.
특히 대용량 에너지 저장장치로 사용될 이차전지는 저비용으로 설계 되어야 하고, 고에너지 밀도, 고용량 및 고효율의 특징이 필요하며, 이러한 특성에 적합한 전지로서 흐름전지가 각광받고 있다.
하지만, 종래의 흐름전지는 액체를 신속하게 유입시키기 위해 많은 공간이 요구되어, 에너지 밀도가 낮은 단점이 있으며, 이러한 단점이 개선되고, 저비용으로 제조가 가능한 반고체 흐름 전지의 연구가 진행되고 있다.
반고체 흐름 전지는 고체입자가 수송용 액체에 부유되어 있고, 시스템을 통하여 펌프로 유입되는 구조로 되어 있으며, 구성요소로 양극과 음극은 액체 전해질에 부유되어 있는 입자로 구성되며, 이 양극과 음극은 얇은 다공성 막인 필터에 의해 분리되어 시스템으로 주입된다는 점에서 이차전지와는 상이하다.
이와 같이, 반고체 흐름 전지는 저비용으로 대용량화가 가능하며, 특히 전력을 공급하기 위한 발전소에 사용되는 대용량 에너지 저장장치로 적합하다.
이러한 반고체 흐름 전지는 집전체, 유로부, 분리막 및 가스켓 등으로 구성되는데, 여기에 구성되는 집전체는 슬러리 내의 활물질로부터 전자를 수용하거나 활물질에게 전자를 공급하는 역할을 하며, 유로부는 슬러리가 유동할 수 있는 역할을 수행한다. 이때 전자 이동이 많고 적음에 따라, 출력 특성 및 용량 특성이 달라지고, 유로부의 직경이 크고 작음에 따라, 저항 특성에 막대한 영향을 끼치므로, 전자의 이동을 활발하게 하거나 유로부의 직경을 조절하는 것이 중요하다.
종래에는 저항 특성을 개선시키기 위해 슬러리내의 도전재 함량을 증가시키는 방법을 사용하였으나, 이는 슬러리의 점성의 증가 및 흐름성을 저해하였다. 또한 유로부의 직경을 작게하는 방법을 사용하였으나, 이는 좁은 유로부로 인해 슬러리의 흐름이 원활하지 못하고, 유로부의 벽면에 슬러리가 응집이 일어나게 되어 부분적으로 유압이 높아져 누액이 발생 하였다.
이와 같은, 종래의 방법들은 집전체와 슬러리 내의 활물질간의 저항 특성을 개선시키지 못하고 슬러리의 흐름을 원활하지 못하게 하는 문제점이 있다.
일본공개특허 제1994-314566호
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 집전체 내에 돌출부를 형성하여, 슬러리가 집전체에 접촉할 수 있는 접촉 면적이 넓어지므로써 상기 슬러리 내의 활물질과 집전체 간의 전자 이동이 수월하게 되고, 또한 슬러리 내의 활물질과 집전체의 계면 거리가 단축됨으로써 저항이 작아져 전기화학적 특성을 보다 향상시킬 수 있는 반고체 흐름 전지 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명은 반고체 흐름 전지 모듈에 있어서, 양극 및 음극 집전체; 상기 양극 및 음극 집전체 내에 각각 형성되는 양극 및 음극 유로부; 및 상기 양극 및 음극 집전체로부터 연장 형성되어 상기 양극 및 음극 유로부 내에 각각 위치하는 양극 및 음극 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 돌출부는, 돌기 형태, 스프링 형태, 원기둥 형태, 사각기둥 형태 및 육면체 형태 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 돌출부는, 직경이 0.05mm이상 5mm이하 인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 돌출부는, 각각의 높이가 양극 및 음극 유로부의 상부 및 하부에서부터 분리막이 접촉하기 직전까지의 높이인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 집전체는, Cu, Au 및 Al 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 유로부는, 슬러리가 유입되는 슬러리 유입구와 슬러리가 배출되는 슬러리 배출구를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 유로부는, 슬러리 유입구 덮개와 슬러리 배출구 덮개를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 유로부를 분리 시켜주는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 가스켓은, 소재가 Si 및 Teflon 중 어느 하나 이상을 포함하는 절연체인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 슬러리의 리튬이온 이동을 가능하게 하는 분리막을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 분리막은, 다공성 분리막인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양극 및 음극 집전체를 각각 고정하는 고정 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 집전체 내에 돌출부를 형성하여, 슬러리가 집전체에 접촉할 수 있는 접촉 면적이 넓어지므로써 상기 슬러리 내의 활물질과 집전체 간의 전자 이동이 수월하게 되므로써 전지의 출력 특성과 용량 특성을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
추가적으로 본 발명은, 슬러리가 집전체에 접촉할 수 있는 접촉 면적을 넓게 하기 위해 돌출부의 형태가 돌기 형태, 스프링 형태, 원기둥 형태, 사각기둥 형태 및 육면체 형태 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있는 장점을 가진다.
또한 본 발명은, 슬러리 내의 활물질과 집전체의 계면 거리가 단축됨으로써 저항이 작아져 저항 특성을 향상시킬 수 있다는 장점을 가진다.
도 1은 반고체 흐름 전지 모듈 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 유로부(20) 내에 위치하는 양극 돌출부(30)가 동일 선상에 적용되는 상태의 측면을 도시한 도면이다.
도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 유로부(20) 내에 위치하는 양극 돌출부(30)가 하나 이상의 선상에서 교대로 적용되는 상태의 측면을 도시한 도면이다.
도 3(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 원기둥 형태로 적용되는 상태의 단면을 도시한 도면이다.
도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 사각기둥 형태로 적용되는 상태의 단면을 도시한 도면이다.
도 3(c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 스프링 형태로 적용되는 상태의 단면을 도시한 도면이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 반고체 흐름 전지 모듈 구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 유로부(20) 내에 위치하는 양극 돌출부(30)가 동일 선상에 적용되는 상태의 측면을 도시한 도면이며, 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 유로부(20) 내에 위치하는 양극 돌출부(30)가 하나 이상의 선상에서 교대로 적용되는 상태의 측면을 도시한 도면이며, 도 3(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 원기둥 형태로 적용되는 상태의 단면을 도시한 도면이며, 도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 사각기둥 형태로 적용되는 상태의 단면을 도시한 도면이며, 도 3(c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 스프링 형태로 적용되는 상태의 단면을 도시한 도면이다.
도 1를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반고체 흐름 전지 모듈은 양극 집전체(10), 음극 집전체(10'), 양극 유로부(20), 음극 유로부(20'), 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')를 포함할 수 있다.
또한 추가적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 반고체 흐름 전지 모듈은 슬러리 유입구(40), 슬러리 배출구(50), 고정 수단(60), 가스켓(70) 및 분리막(80)을 포함할 수 있다.
양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')는 후술되는 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20') 내부에 유동할 수 있는 슬러리 내의 활물질로부터 전자를 수용하거나 활물질에게 전자를 공급하는 역할을 수행한다.
이를 위해, 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')는 후술되는 가스켓(70)을 중심으로 일측 및 타측에 각각 위치하고, 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')는 각각 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')를 포함한다.
이때, 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')의 물질은 Cu, Au 및 Al 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
여기서, 양극 슬러리의 활물질은 전기화학 반응 중 방전시 리튬이온이 환원하고 충전시에 산화될 수 있다면 양극 슬러리의 활물질의 재질은 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, LiCoO2, LiNiO2, LiFePO4, LiMn2O4, LiNixCoyMnzO2(여기서, x+y+z=1), Li2FeSiO4, Li2FePO4F 및 Li2MnO3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때 양극 집전체(10)는 양극 슬러리의 활물질의 충/방전 전압범위에서 안정한 Au 및 Al으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한 음극 슬러리의 활물질은 전기화학 반응 중 방전시 리튬이온이 산화하고 충전시에 환원될 수 있다면 음극 슬러리의 활물질의 재질은 특별히 한정하지 않는다. 예를 들면, Li4Ti5O12, Graphite, Si 및 Sn 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때 음극 집전체(10')는 음극 슬러리의 활물질의 충/방전 전압범위에서 안정한 Cu로 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 이유는 Au 및 Al로 구성되면 양극 슬러리의 활물질의 충/방전 전압범위에서 산화 및 환원 반응을 일으키지 않으며, Cu로 구성되면 음극 슬러리의 활물질의 충/방전 전압범위에서 산화 및 환원 반응을 일으키지 않기 때문이다.
양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')는 슬러리가 유입 및 배출될 수 있는 역할을 수행한다. 이때 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')는 유입 및 배출되는 슬러리가 화학적 반응을 일으키지 않는 소재를 사용하는 것이 바람직하다.
양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')의 직경에는 제한을 두지 않으나, 직경의 크기가 클수록 슬러리의 순환이 원활해지고 저항이 커지며, 그리고 직경의 크기가 작을수록 슬러리의 순환이 원활하지 않고 저항이 작아지므로 사용자의 의도에 따라 적절하게 조절될 수 있음을 유의한다.
예를 들면, 유로부의 직경을 작게함으로써 저항 특성이 향상 되나, 좁은 유로부로 인해 슬러리의 흐름이 원활하지 못하게 되고, 유로부의 벽면에 슬러리의 응집 현상이 일어나 부분적으로 유압이 높아져 누액이 발생할 수도 있음을 유의한다.
양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')는 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')로부터 연장 형성되어 돌출됨으로써 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20') 내부에 유동할 수 있는 슬러리 내의 활물질로부터 전자를 수용하거나 활물질에게 전자를 공급하는 역할을 수월하게 수행하는 역할을 한다.
여기서, 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')의 형태는 특별히 한정하지 않으나, 돌기 형태, 스프링 형태, 원기둥 형태, 사각기둥 형태 또는 육면체 형태일 수 있다.
이와 같이 돌출된 구조에 의해 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')는 슬러리 내의 활물질과 접촉할 수 있는 면적이 넓어지고, 이로 인해 전자 이동이 수월해질 수 있다.
또한, 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')는 직경이 0.05mm이상 5mm이하일 수 있다. 이 경우 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')의 직경이 적절히 조절되어 그에 따른 저항 및 전지의 출력이 조절될 수 있다.
여기서, 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')는 각각의 높이가 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')의 상부 및 하부에서부터 분리막(80)이 접촉하기 직전까지의 높이로 구성될 수 있다.
이는 분리막(80)을 보호하면서 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')의 면적을 최대한 넓게 함으로써 슬러리의 활물질과 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')간의 전자 이동이 많게 하기 위함이다.
이러한 양극 돌출부(30) 및 음극 돌출부(30')의 개수 및 간격은 상술된 역할을 수행할 수 있는 한 제한이 없음을 유의한다.
양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')는 각각 슬러리 유입구(40)와 슬러리 배출구(50)를 추가적으로 포함할 수 있다. 슬러리 유입구(40)는 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')의 일측에 각각 위치하고, 슬러리가 유입될 수 있도록 하며, 슬러리 배출구(50)는 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')의 타측에 위치하고, 슬러리가 배출될 수 있도록 하는 역할을 한다.
이때 슬러리 유입구(40) 및 슬러리 배출구(50)의 크기와 모양은 슬러리가 외부에 흐르지 않고 양극 유로부(20) 및 음극 유로부(20')에 모두 수용될 수 있도록 구성한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반고체 흐름 전지 모듈은 슬러리 유입구 덮개(41)와 슬러리 배출구 덮개(51)를 추가 포함할 수 있다. 슬러리 유입구 덮개(41)와 슬러리 배출구 덮개(51)를 제공함으로써 반고체 흐름 전지 모듈을 사용하지 않는 경우 외부 먼지로부터 보호하여 보관할 수 있도록 한다.
이때 슬러리 유입구 덮개(41)와 슬러리 배출구 덮개(51)는 유입 및 배출되는 슬러리가 화학적 반응을 일으키지 않는 소재를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 반고체 흐름 전지 모듈은 고정 수단(60)을 추가 포함할 수 있으며, 이러한 고정 수단(60)은 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')를 고정하여 사용시 흔들림을 방지하는 역할을 한다. 도면에는 사각형태로 고정 수단(60)을 설치 하였지만, 고정 수단(60)을 설치하는 형태 및 개수는 다양한 형태 및 개수가 사용될 수 있음을 유의한다.
가스켓(70)은 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')를 물리적 또는 전기적으로 분리 시켜주는 역할을 수행한다. 가스켓(70)은 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10') 사이에 위치하며, 가스켓(70)의 소재는 Si 및 Teflon 중 어느 하나 이상을 포함하는 절연체일 수 있다.
예를 들면, 보다 정확한 측정을 하기 위해 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')의 사이에 위치하는 가스켓(70)의 소재에 전기 또는 열이 전달되면, 측정시 오류가 생기기 때문이다. 따라서 절연체를 사용하는 것이 바람직하다.
또한 가스켓의 크기는 양극 집전체(10) 및 음극 집전체(10')의 크기에 맞게 양극 집전체(10)와 음극 집전체(10')가 분리될 수 있도록 적절히 조절하여 사용함을 유의한다.
분리막(80)은 양극 및 음극 슬러리의 리튬이온 이동을 가능하게 하는 역할을 수행한다. 양극 및 음극 슬러리는 분리막(80)에 의해 물리적으로 접근되지 않도록 차단되고 분리막(80)을 통해 이온이 전달될 수 있다.
여기서, 분리막(80)은 다공성 분리막일 수 있다. 상기 다공성 분리막은 표면 및 내부에 작은 기공이 있는 분리막을 말한다.
또한 분리막(80)의 기공의 크기는 양극 및 음극 슬러리 내의 입자가 다공성 분리막을 통과하여 서로 다른 전극 측으로 이동하여 내부 단락이 발생되지 않도록 조절할 수 있다.
분리막(80)은 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 및 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 2(a), (b)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 유로부(20) 내에 위치하는 양극 돌출부(30)는 각각 동일 선상 또는 하나 이상의 선상에서 교대로 위치할 수 있도록 구성된다.
상술된 바와 같이, 양극 집전체(10)는 양극 유로부(20)를 포함하고, 양극 유로부(20)내에 양극 돌출부(30)가 형성되어 있다.
이때 양극 유로부(20)내에 동일 선상에 양극 돌출부(30)가 나란히 위치할 수 있고, 또는 양극 돌출부(30)가 하나 이상의 선상에서 교대로 위치하여 슬러리가 원활하게 흐를수 있도록 구성될 수 있음을 유의한다.
또한 양극 돌출부(30)의 개수에는 제한을 두지 않지 않으나, 양극 돌출부(30)의 개수가 많으면 슬러리의 흐름이 원활하지 않게 되고, 양극 돌출부(30)의 개수가 적으면 슬러리가 접촉할 수 있는 접촉 면적이 작아지므로 적절히 조절하여 사용함을 유의한다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 집전체(10), 양극 유로부(20) 및 양극 돌출부(30)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음극 집전체(10'), 음극 유로부(20') 및 음극 돌출부(30')와 동일한 구성 및 역할을 수행하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 3(a), (b) 및 (c)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 돌출부(30)의 형태가 원기둥 형태, 사각기둥 형태 및 스프링 형태로 구성될 수 있도록 한다.
상술된 바와 같이, 양극 유로부(20)내에 양극 돌출부(30)가 형성되어 있다.
양극 돌출부(30)의 형태는 특별히 한정하지 않으나, 슬러리 내의 활물질이 양극 돌출부(30)에 접촉할 수 있는 접촉 면적이 넓은 형태이면 양극 돌출부(30)의 형태로 구성될 수 있다.
여기서, 슬러리가 양극 돌출부(30)에 접촉할 수 있는 접촉 면적을 넓게 하기 위해 양극 돌출부(30)의 형태가 스프링 형태, 원기둥 형태, 사각기둥 형태로 도시되어 있지만, 추가적으로 돌기 형태 및 육면체 형태 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성될 수 있다.
또한 양극 돌출부(30)의 높이는 양극 유로부(20)의 상부에서부터 분리막(80)이 접촉하기 직전까지의 높이의 범위에서 슬러리가 원활하게 흐를 수 있는 구조로 형성되는 한 특별히 제한이 없음을 유의한다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 집전체(10), 양극 유로부(20) 및 양극 돌출부(30)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음극 집전체(10'), 음극 유로부(20') 및 음극 돌출부(30')와 동일한 구성 및 역할을 수행하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 양극 집전체
10' : 음극 집전체
20 : 양극 유로부
20' : 음극 유로부
30 : 양극 돌출부
30' : 음극 돌출부
40 : 슬러리 유입구
41 : 슬러리 유입구 덮개
50 : 슬러리 배출구
51 : 슬러리 배출구 덮개
60 : 고정 수단
70 : 가스켓
80 : 분리막

Claims (12)

  1. 반고체 흐름 전지 모듈에 있어서,
    양극 및 음극 집전체;
    상기 양극 및 음극 집전체 내에 각각 형성되는 양극 및 음극 유로부; 및
    상기 양극 및 음극 집전체로부터 연장 형성되어 상기 양극 및 음극 유로부 내에 각각 위치하는 양극 및 음극 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 돌출부는,
    돌기 형태, 스프링 형태, 원기둥 형태, 사각기둥 형태 및 육면체 형태 중 어느 하나 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 돌출부는, 직경이 0.05mm이상 5mm이하 인 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 돌출부는,
    각각의 높이가 양극 및 음극 유로부의 상부 및 하부에서부터 분리막이 접촉하기 직전까지의 높이인 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 집전체는,
    Cu, Au 및 Al 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 유로부는,
    슬러리가 유입되는 슬러리 유입구와 슬러리가 배출되는 슬러리 배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 유로부는,
    슬러리 유입구 덮개와 슬러리 배출구 덮개를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 유로부를 분리 시켜주는 가스켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가스켓은,
    소재가 Si 및 Teflon 중 어느 하나 이상을 포함하는 절연체인 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 슬러리의 리튬이온 이동을 가능하게 하는 분리막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 분리막은,
    다공성 분리막인 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 양극 및 음극 집전체를 각각 고정하는 고정 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    반고체 흐름 전지 모듈.
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