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(a) 하기 화학식 1로 표시되는 알콕시 알킬기 함유 아미드 화합물 및 이온화 가능한 리튬염으로 구성된 공융혼합물(eutectic mixture); 및
(b) 하기 화학식 3으로 표시되는 포스파이트 화합물을 포함하는 리튬 이차전지용 비수 전해액:
003c#화학식 1003e#
상기 화학식 1에 있어서,
R, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 할로겐 및 탄소수가 1 내지 20인 알킬기, 알킬아민기, 알케닐기 및 아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이되, 이 중 적어도 하나는 CH3-(CH2)p-O(CH2)q로 표시되는 알콕시 알킬기로서, p는 0 내지 8의 정수이며, q는 1 내지 8의 정수이고,
X는 탄소, 규소, 산소, 질소, 인, 황 및 수소로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나로서, i) X가 수소이면 m은 0이고, ii) X가 산소 또는 황이면 m은 1이고, ⅲ) X가 질소 또는 인이면 m은 2이고, ⅳ) X가 탄소 또는 규소이면 m은 3이며,
003c#화학식 3003e#
상기 화학식 3에서, R1, R2 및 R3는 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 5인 알콕시기, 알킬기 및 알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이다
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제 1항에 있어서, 상기 알콕시 알킬기 함유 아미드 화합물은 N-메톡시에틸 메틸카바메이트, N-메톡시에틸-N-메틸 메틸카바메이트, N-메톡시메틸-N-메틸 메틸카바메이트, N,N-디메틸 메톡시 에틸 카바메이트, N-메틸-N-메톡시에틸 메톡시에틸 카바메이트, N-메틸-N-메톡시에틸 메톡시메틸 카바메이트, N-메톡시에틸카프로락탐 및 N-메톡시에틸 옥사졸리디논으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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3
제 1항에 있어서, 상기 리튬염의 음이온은 F-, Cl-, Br-, I-, NO3-, N(CN)2-, BF4-, ClO4-, PF6-, (CF3)2PF4-, (CF3)3PF3-, (CF3)4PF2-, (CF3)5PF-, (CF3)6P-, CF3SO3-, CF3CF2SO3-, (CF3SO2)2N-, (FSO2)2N-, CF3CF2(CF3)2CO-, (CF3SO2)2CH-, (SF5)3C-, (CF3SO2)3C-, CF3(CF2)7SO3-, CF3CO2-, CH3CO2-, SCN- 및 (CF3CF2SO2)2N-로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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4
제 1항에 있어서, 상기 공융혼합물은 상기 알콕시 알킬기 함유 아미드 화합물과 리튬염의 몰비가 1 내지 8 : 1인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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삭제
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6
삭제
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삭제
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제 1항에 있어서, 상기 포스파이트 화합물은 트리메틸포스파이트, 트리에틸포스파이트, 디에틸메틸포스파이트 및 에틸디메틸포스파이트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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9
제 1항에 있어서, 상기 포스파이트 화합물의 함량은 비수 전해액 총 중량을 기준으로 0
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제 1항에 있어서, 상기 공융혼합물 보다 높은 전위(Li/Li+)에서 환원되어 부동화 막을 형성할 수 있는 제 1 화합물, 양극 전위 보다 높은 산화 전위를 가져 과충전 전류를 소모하는 제 2 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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제 10항에 있어서, 상기 제 1 화합물은 비닐렌카보네이트, 에틸렌설파이트, N-아세틸 락탐, 12-크라운-4, 18-크라운-6, 카테콜카보네이트 및 메틸클로로포르메이트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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제 10항에 있어서, 상기 제 2 화합물은 페로센 유도체, 트리아졸륨염, 이미다졸륨염, 트리시아노벤젠, 테트라시나노퀴노디메탄, 벤젠 유도체, 피로카보네이트 및 시클로헥실벤젠으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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13
제1항에 있어서, 카보네이트계 유기용매를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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제13항에 있어서, 상기 카보네이트계 유기용매는 환형 카보네이트 화합물, 선형 카보네이트 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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제13항에 있어서, 상기 환형 카보네이트계 화합물은 하기 화학식 4로 표시되는 화합물, 하기 화학식 5로 표시되는 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액:
003c#화학식 4003e#
상기 화학식 4에서, R1 내지 R4은 각각 서로 독립적으로 수소원자, 플루오르 원소(fluorine) 및 탄소수가 1 내지 4인 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이며,
003c#화학식 5003e#
상기 화학식 5에서, R5 및 R6은 각각 서로 독립적으로 수소원자 또는 탄소수가 1 내지 4인 알킬기이다
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제14항에 있어서, 상기 선형 카보네이트계 화합물은 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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제1항에 있어서, 리튬염을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 비수 전해액
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양극, 음극 및 비수 전해액을 포함하는 리튬 이차전지에 있어서,
상기 비수 전해액이 제1항 내지 제4항 및 제8항 내지 제17항 중 어느 한 항의 비수 전해액인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지
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