요약 | 본 발명은 스피넬형 리튬 티타늄 산화물/그래핀 복합체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마이크로파-용매열 합성 및 열처리를 통해 제조공정과 시간이 단축되며, 상기 스피넬형 리튬 티타늄 산화물/그래핀 복합체는 우수한 용량 및 레이트 특성과 우수한 수명 특성을 통해 높은 전기화학적 성능을 가질 수 있어 리튬 이차 전지의 전극 소재로 사용할 수 있다. |
---|---|
Int. CL | H01M 10/0525 (2010.01) C01B 31/02 (2006.01) H01M 4/58 (2010.01) C01G 23/00 (2006.01) |
CPC | C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) C01G 23/005(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020100106929 (2010.10.29) |
출원인 | 연세대학교 산학협력단 |
등록번호/일자 | |
공개번호/일자 | 10-2012-0045411 (2012.05.09) 문서열기 |
공고번호/일자 | |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 거절 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2010.10.29) |
심사청구항수 | 21 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 연세대학교 산학협력단 | 대한민국 | 서울특별시 서대문구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김광범 | 대한민국 | 경기도 고양시 일산동구 |
2 | 김현경 | 대한민국 | 충청북도 충주시 금릉로 **, |
3 | 김지영 | 대한민국 | 서울특별시 서대문구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 특허법인다나 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 역삼로 *길 **, 신관 *층~*층, **층(역삼동, 광성빌딩) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
최종권리자 정보가 없습니다 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2010.10.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0705733-77 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2011.08.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2011.09.19 | 수리 (Accepted) | 9-1-2011-0076008-05 |
4 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2011.12.08 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0976804-33 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2011.12.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2011-5252006-10 |
6 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2012.07.19 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0414649-18 |
7 | 거절결정서 Decision to Refuse a Patent |
2012.10.08 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0599334-79 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5062749-37 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.06.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5088566-87 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.09.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5114224-78 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 (a) 폴리올(polyol) 용매에 분산된 그라파이트 옥사이드 용액, 전이금속(M1) 염 및 물을 혼합하는 단계;(b) 상기 혼합용액에 마이크로파를 인가하여 전이금속(M1) 산화물/그래핀 복합체를 제조하는 단계; 및(c) 상기 전이금속(M1) 산화물/그래핀 복합체와 전이금속(M2) 염을 혼합한 용액에 마이크로파를 인가하여 전이금속(M1M2) 산화물/그래핀 복합체를 제조하는 단계를 포함하되,상기 M1 및 M2는 같거나 서로 다른 리튬, 루테늄, 니켈, 바나듐, 코발트, 망간, 철, 또는 티타늄을 나타내는 것을 특징으로 하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
2 |
2 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계에 있어서, 그라파이트 옥사이드 분말은 초음파 처리를 통해 폴리올 용매 내에 분산되는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
3 |
3 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계에 있어서, 물은 혼합용액 100 중량부에 대하여 5 내지 90 중량부로 혼합되는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
4 |
4 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에 있어서, 마이크로파는 상기 혼합용액의 용매의 분자 구조를 해체하지 않는 크기의 에너지를 갖는 진동수를 갖는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
5 |
5 제4항에 있어서, 상기 (b) 단계에 있어서, 마이크로파는 2 |
6 |
6 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에 있어서,(a) 단계의 전이금속(M1) 염은 티타늄 염이고, 상기 티타늄 염이 혼합된 혼합용액에 마이크로파를 인가하여, 그래핀의 표면에 티타늄 산화물 나노입자를 형성함으로써, TiO2/그래핀 복합체를 형성하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
7 |
7 제6항에 있어서,티타늄 산화물 나노입자는 입경이 2 내지 10 nm인 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
8 |
8 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서, 합성된 전이금속(M1) 산화물/그래핀 복합체를 세정하고 건조하는 단계를 더 포함하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
9 |
9 제8항에 있어서, 알코올 또는 증류수를 이용하여 전이금속(M1) 산화물/그래핀 복합체를 세정하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
10 |
10 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계에 있어서, 2 |
11 |
11 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계에 있어서,전이금속(M2) 염은 리튬 염이고, 상기 리튬 염이 혼합된 혼합용액에 마이크로파를 인가하여, 상기 그래핀의 표면에 리튬 티타늄 산화물 나노입자를 형성함으로써, Li4Ti5O12/그래핀 복합체를 형성하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
12 |
12 제11항에 있어서, 리튬 티타늄 산화물 나노입자는 입경이 5 내지 30 nm인 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
13 |
13 제1항에 있어서, 전이금속(M1M2) 산화물/그래핀 복합체에 대하여 수소를 포함하는 아르곤 분위기 하에서 열처리를 수행하는 단계를 더 포함하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
14 |
14 제13항에 있어서, 열처리는 전이금속(M1M2) 산화물의 나노구조를 붕괴시키지 않으면서, 상기 전이금속(M1M2) 산화물이 스피넬 구조의 전이금속(M1M2) 산화물로 구조변화를 일으킬 수 있는 온도 범위에서 수행하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
15 |
15 제14항에 있어서, 열처리는 500 내지 900℃에서 수행하는 전이금속 산화물/그래핀 복합체의 제조방법 |
16 |
16 그래핀; 및상기 그래핀의 표면에 나노 크기의 스피넬 구조의 리튬 티타늄 산화물(Li4Ti5O12)이 적층되어 있는 복합체 |
17 |
17 제16항에 있어서, 스피넬 구조의 리튬 티타늄 산화물은 입경이 5 내지 30 nm인 스피넬 구조의 리튬 티타늄 산화물(Li4Ti5O12)/그래핀 복합체 |
18 |
18 제16항에 따른 스피넬 구조의 리튬 티타늄 산화물(Li4Ti5O12)/그래핀 복합체로 이루어진 리튬 이차 전지용 음극 소재 |
19 |
19 제18항에 있어서, 상기 음극 소재는 100C-rate에서 101 mAh/g 이상의 용량을 갖는 리튬 이차 전지용 음극 소재 |
20 |
20 제18항에 있어서, 상기 음극 소재는 1C-rate에서 100 사이클 방전 후 초기 방전 용량의 98% 이상, 10C-rate에서 100 사이클 방전 후 초기 방전 용량의 97% 이상의 방전 용량값을 유지하는 리튬 이차 전지용 음극 소재 |
21 |
21 제18항에 따른 음극 소재로 이루어진 전극을 포함하는 리튬 이차 전지 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | US09868105 | US | 미국 | FAMILY |
2 | US20120104327 | US | 미국 | FAMILY |
3 | US20150360197 | US | 미국 | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | US2012104327 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
2 | US2015360197 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
3 | US9868105 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
국가 R&D 정보가 없습니다. |
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등록사항 정보가 없습니다 |
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번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2010.10.29 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0705733-77 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2011.08.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2011.09.19 | 수리 (Accepted) | 9-1-2011-0076008-05 |
4 | [명세서등 보정]보정서 | 2011.12.08 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0976804-33 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2011.12.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2011-5252006-10 |
6 | 의견제출통지서 | 2012.07.19 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0414649-18 |
7 | 거절결정서 | 2012.10.08 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0599334-79 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5062749-37 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.06.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5088566-87 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.09.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5114224-78 |
기술번호 | KST2014040281 |
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자료제공기관 | NTB |
기술공급기관 | 연세대학교 |
기술명 | 스피넬형 리튬 티타늄 산화물/그래핀 복합체 및 그 제조방법 |
기술개요 |
본 발명은 스피넬형 리튬 티타늄 산화물/그래핀 복합체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마이크로파-용매열 합성 및 열처리를 통해 제조공정과 시간이 단축되며, 상기 스피넬형 리튬 티타늄 산화물/그래핀 복합체는 우수한 용량 및 레이트 특성과 우수한 수명 특성을 통해 높은 전기화학적 성능을 가질 수 있어 리튬 이차 전지의 전극 소재로 사용할 수 있다. |
개발상태 | 기술개발진행중 |
기술의 우수성 | |
응용분야 | 그래핀 |
시장규모 및 동향 | |
희망거래유형 | 라이선스 |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1345120996 |
---|---|
세부과제번호 | 2009-0081407 |
연구과제명 | 전이금속산화물/탄소나노튜브 nano-heterostructures 합성 및 이의 초고용량 커패시터 전극 소재 적용 연구 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 연세대학교 산학협력단 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200905~201202 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1345126712 |
---|---|
세부과제번호 | 2007-0055835 |
연구과제명 | 고성능 슈퍼캐패시터용 탄소/금속산화물 복합전극소재 기술 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 연세대학교 산학협력단 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200707~201206 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415091595 |
---|---|
세부과제번호 | 2008-E-AP-HM-P-26-0000 |
연구과제명 | 마이크로웨이브-수열합성법을 적용한 고효율고출력 전기에너지저장장치용 나노하이브리드전극소재연구 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가원 |
연구주관기관명 | 연세대학교 |
성과제출연도 | 2008 |
연구기간 | 200808~201107 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415109247 |
---|---|
세부과제번호 | KI002177 |
연구과제명 | 유비쿼터스 전원용 Pouch/Radial형 리튬이온 커패시터 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한국전지연구조합 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200903~201402 |
기여율 | 0.25 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
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