음극재로 흑연이 가장 널리 사용되는 이유와, 실리콘 음극재가 주목받는 이유를 설명해 주세요.

흑연은 층상 구조라 리튬이온이 층간에 삽입·탈리되기 쉽고, 리튬 전위에 가까운 낮은 작동 전위를 가져 셀 전압을 높일 수 있습니다. 충방전 시 부피 변화가 약 10% 수준으로 작아 수명이 안정적이고 가격도 저렴해 표준으로 쓰입니다. 반면 이론용량이 372mAh/g로 한계가 있어, 이론용량이 약 10배인 실리콘이 주목받습니다. 다만 실리콘은 충전 시 부피가 300% 가까이 팽창해 입자 균열과 SEI 재형성으로 수명이 저하되므로 현재는 흑연에 소량 혼합하는 방식이 주로 쓰입니다.