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음극 활물질로서 탄소 분말의 표면에 고체 전해질 계면 막(Solid Electrolyte Interface: SEI 막)이 형성되어 있는 이차전지용 음극의 제조방법으로서, (I) 탄소 분말에 리튬 분말을 인가하여 탄소 분말의 표면에 리튬 분말을 접촉시키는 과정;(II) 상기 리튬 분말이 표면에 접속되어 있는 탄소 분말에 리튬염 함유 전해액을 주입하는 과정; 및(III) 상기 전해액에 의한 탄소 분말의 표면에 SEI 막 형성을 위한 반응을 유도하는 과정; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 1 항에 있어서, 상기 탄소 재료는 천연 흑연, 인조 흑연, 난흑연화 탄소(hard carbon), 코크스, 및 이흑연화 탄소(soft carbon)로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상인 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 1 항에 있어서, 상기 탄소 분말의 평균 입경은 10 내지 30 ㎛이고, 리튬 분말의 평균 입경은 5 내지 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 1 항에 있어서, 상기 리튬염 함유 전해액에서, 상기 리튬염은 LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, C1-C5 지방족 카르본산 리튬, 및 4 페닐 붕산 리튬으로 이루어진 군에서 선택되고, 상기 전해액은 N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸 및 프로피온산 에틸로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 1 항에 있어서, 상기 과정(I)은,(Ia) 음극 집전체의 표면에 탄소 분말을 포함하는 활물질층을 형성하는 과정; 및 (Ib) 상기 활물질층 상에 리튬 분말을 도포하여 리튬 분말층을 형성하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 5 항에 있어서, 상기 활물질층에는 바인더, 또는 바인더 및 도전제가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 5 항에 있어서, 상기 활물질층은 100 내지 200 ㎛의 두께로 형성하고, 리튬 분말층은 50 내지 200 ㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 5 항에 있어서, 상기 과정(I)은 상기 리튬 분말층을 가압하는 과정(Ic)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법:
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제 1 항에 있어서, 상기 과정(III)에서, 탄소 분말과 리튬 분말을 포함하는 음극과 대응 양극을 구성하고 전류를 인가하는 과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 음극의 제조방법
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제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 하나에 따른 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 음극
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탄소 분말에 리튬 분말을 인가하여 탄소 분말의 표면에 리튬 분말을 접촉시킨 상태에서 리튬염 함유 전해액을 주입하여 탄소 분말의 표면에 SEI 막이 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질
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제 10 항에 따른 음극을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지
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제 12 항에 있어서, 상기 전지는 리튬 이차전지인 것을 특징으로 하는 이차전지
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제 12 항에 있어서, 상기 이차전지는 중대형 전지팩의 단위전지로서 사용되는 것을 특징으로 하는 이차전지
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활성화를 위한 초기 충방전 과정을 수행하기 이전에서, 음극 활물질로서 탄소 분말의 표면에 SEI 막이 형성되어 있는 음극을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차전지
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