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이종적층구조의 전극 활물질에 따른 전지 성능을 예측하는 방법으로서,2차원 구조에 대한 데이터베이스를 제공하는 단계;사용자의 입력에 의해 선택된 2 이상의 상기 2차원 구조에 기초하여 2차원 이종적층구조를 생성하는 단계;복수의 상기 2차원 이종적층구조 중 사용자의 입력에 의해 선택된 최적 2차원 이종적층구조를 구조적으로 최적화하는 단계;상기 구조적으로 최적화된 2차원 이종적층구조의 양이온 삽입 위치를 탐색하는 단계;상기 양이온이 순차적으로 삽입되는 구조를 계산하는 단계; 및 상기 계산 결과로부터 방전 전압 및 용량을 도출하는 단계;를 포함하는 전지 성능 예측 방법
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제1항에 있어서, 상기 양이온은 리튬 이온(Li+)인 것을 특징으로 하는, 방법
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제1항에 있어서, 상기 전지는 리튬-이온 전지이고,상기 전극은 애노드인 것을 특징으로 하는, 방법
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제1항에 있어서, 상기 데이터베이스의 2차원 구조는 CIF 또는 POSCAR 지원양식으로 제공되는, 방법
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제1항에 있어서, 상기 2차원 이종적층구조를 생성하는 단계는, 2차원 구조로부터 주어진 조건 내에서 격자상수(lattice parameter)의 불일치(mismatch)가 가장 작은 슈퍼셀(super-cell) 조합을 자동으로 탐색하여 이종적층 구조를 생성하는 것인, 방법
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제5항에 있어서, 상기 2차원 이종적층구조를 생성하는 단계는, 사용자가 사전에 설정한 최대 격자상수, 최소 격자상수, 최대 불일치(mismatch) 범위 또는 층간 거리(interlayer distance) 설정 값을 기준으로 탐색하는 것인, 방법
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제5항에 있어서, 상기 2차원 이종적층구조를 생성하는 단계는, 입력 구조의 방향에 상관없이 진공(vacuum) 영역을 감지하여 평면 외(out of plane) 방향을 z축으로 자동 설정하고, 슈퍼셀(super-cell) 탐색 시 육각형(hexagonal) 구조를 직사각형(rectangular) 구조로 변환하는 것을 포함하며, 아래 식 1과 같이 적층시 각 층의 평면 내(in-plane) 방향 시프트를 통해 층간의 원자간 최소거리를 최대화하는 구조 생성하는 것인 방법:[식 1]
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제1항에 있어서, 상기 2차원 이종적층구조를 구조적으로 최적화하는 단계는, 범밀도함수(density functional theory, DFT) 기반의 양자화학계산을 통해 구조 최적화를 수행하는 것인, 방법
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제1항에 있어서, 상기 2차원 이종적층구조의 양이온 삽입 위치를 탐색하는 단계는, 구조의 보로노이 다이어그램(Voronoi diagram) 분석을 통해 양이온 삽입 위치 후보 선별하는 것, 아래 식 2의 DFT 계산을 통해 각 위치 별 1차 양이온 삽입 에너지를 계산하는 것 및 가장 낮은 양이온 삽입 에너지 구조로부터 양이온 삽입 위치를 결정하는 것을 포함하는, 방법:[식 2]
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제1항에 있어서, 상기 양이온이 순차적으로 삽입되는 구조를 계산하는 단계는, 가장 안정한 양이온 삽입 위치를 결정하는 층의 슈퍼셀 사이즈(super-cell size)를 토대로 총 삽입 위치를 도출하는 것을 포함하는, 방법
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제1항에 있어서, 상기 양이온이 순차적으로 삽입되는 구조를 계산하는 단계는, 각 단계마다 기 삽입된 양이온 원자들로부터 가장 멀리 떨어진 삽입 위치에 삽입하는 구조를 계산하는 것인, 방법
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제11항에 있어서, 상기 각 단계마다 기 삽입된 양이온 원자들로부터 가장 멀리 떨어진 삽입 위치에 삽입하는 구조를 계산하는 것은, i번째 양이온 삽입 위치를 결정할 때, 아래 식 3이 최대가 되는 양이온 삽입 구조를 DFT 계산하는 것인, 방법:[식 3](상기 식 3에서, Lii는 i번째 양이온 삽입 위치이고, Lij는 j번째 양이온 삽입 위치이며, 는 i번째 양이온 삽입 위치와 j번째 양이온 삽입 위치 간의 거리이다)
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제1항에 있어서, 상기 계산 결과로부터 방전 전압 및 용량을 도출하는 단계;는, 하프셀(half-cell) 전압 및 최대 양이온 삽입 용량을 도출하는 것인, 방법
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제1항의 예측 방법에 따른 전지 성능 예측 시스템
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제12항의 예측 시스템을 포함하는 전지 성능 예측 장치
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