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카보실란계 고분자에 의해 형성된 리튬 이차 전지용 SiOC 음극 활물질 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2015004024
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 (ⅰ) 카보실란계 고분자를 산화시키는 산화반응 단계; 및 (ⅱ) 산화된 카보실란계 고분자를 열처리하는 열분해반응 단계를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법, 이에 의해 제조된 음극활 물질, 이를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 및 리튬 이차 전지에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 카보실란계 고분자를 이용하여 리튬 이차 전지용 음극활 물질을 제조함에 있어서 산화 단계 및 열처리 단계를 통하여 효율적인 방법으로 실리콘, 산소 및 탄소 각각의 원소의 함량을 조절함으로써, 특히 O/Si를 높임으로써, 높은 리튬 수용 용량 및 안정적인 충방전 거동을 나타낼 수 있는 리튬 이차 전지용 음극활 물질을 제조할 수 있다.
Int. CL H01M 4/1393 (2010.01) H01M 10/052 (2010.01) H01M 4/587 (2010.01) H01M 4/38 (2006.01) H01M 4/1395 (2010.01)
CPC H01M 4/38(2013.01) H01M 4/38(2013.01) H01M 4/38(2013.01) H01M 4/38(2013.01) H01M 4/38(2013.01) H01M 4/38(2013.01)
출원번호/일자 1020140035326 (2014.03.26)
출원인 한국세라믹기술원
등록번호/일자 10-1581242-0000 (2015.12.23)
공개번호/일자 10-2015-0111677 (2015.10.06) 문서열기
공고번호/일자 (20151231) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.03.26)
심사청구항수 11

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국세라믹기술원 대한민국 경상남도 진주시 소호로 ***

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 신동근 대한민국 서울특별시 종로구
2 이윤주 대한민국 서울특별시 종로구
3 김영희 대한민국 서울특별시 서대문구
4 김수룡 대한민국 서울특별시 관악구
5 권우택 대한민국 서울특별시 강남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국세라믹기술원 경상남도 진주시 소호로 ***
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2014.03.26 수리 (Accepted) 1-1-2014-0290582-05
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2014.09.05 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.10.14 수리 (Accepted) 9-1-2014-0079019-25
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.31 수리 (Accepted) 4-1-2015-5040685-78
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2015.05.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0337111-31
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.07.20 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-0699672-76
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.07.20 수리 (Accepted) 1-1-2015-0699673-11
8 등록결정서
Decision to grant		 2015.11.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0821389-81
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번호 청구항
1 1
(ⅰ) 카보실란계 고분자를 150~500 ℃의 온도에서 1~36 시간 동안 산화시켜 산소 함량을 증가시키는 산화반응 단계; 및(ⅱ) 산화된 카보실란계 고분자를 열처리하여 SiOC로 변환시키는 열분해반응 단계를 포함하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
2 2
제1항에 있어서,상기 카보실란계 고분자는 하기 화학식 2:[화학식 2](상기 식에서, R' 및 R"은 각각 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 나타낸다
3 3
제2항에 있어서,상기 카보실란계 고분자는 100 ~ 1,000,000 범위의 중량평균분자량을 갖는 것을 특징으로 하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
4 4
제1항에 있어서,상기 (ⅰ)산화반응 단계는 대기분위기에서 이루어지는 것을 특징으로 하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
5 5
제1항에 있어서,상기 (ⅰ)산화반응 단계는 산소, 과산화수소 및 오존으로 이루어진 군으로부터 선택되는 기체 분위기에서 이루어지는 것을 특징으로 하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
6 6
제1항에 있어서,상기 (ⅱ)열분해반응 단계는 800~1,600 ℃의 온도에서 1~24 시간 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
7 7
제6항에 있어서,상기 (ⅱ)열분해반응 단계는,(a) 진공중에서, 또는(b) 진공, 헬륨, 네온 및 아르곤으로 이루어진 군으로부터 선택되는 기체 분위기에서이루어지는 것을 특징으로 하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
8 8
제1항에 있어서,상기 (ⅰ)산화반응 단계 전에 카보실란계 고분자를 분말, 필름, 섬유 및 다공체로 이루어진 군으로부터 선택되는 형태로 성형하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는리튬 이차 전지용 음극활 물질의 제조방법
9 9
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 리튬 이차 전지용 음극활 물질
10 10
음극활 물질 및 바인더가 음극 집전체 상에 코팅되어 형성된 리튬 이차전지용 음극에 있어서,상기 음극활 물질이 제9항에 따른 리튬 이차 전지용 음극활 물질인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 음극
11 11
음극, 양극, 상기 음극과 양극 사이에 개재된 세퍼레이터, 및 전해액을 구비하는 리튬 이차전지에 있어서,상기 음극은 제10항에 따른 음극인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지
12 12
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국세라믹기술원 미래유망 융합기술 파이오니아사업 전복껍질 구조를 모방한 경량 고강도 복합소재 개발