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폴리아크릴로니트릴(PAN)계 고분자 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-I 고분자 5 내지 90중량%와, 폴리비닐리덴-플루오라이드(PVdF)계 고분자 및 PMMA계 고분자 중에서 하나로 선택되는 기능-II 고분자 5 내지 80 중량%와, 폴리비닐클로라이드(PVC)계 고분자 및 PVdF계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-III 고분자 5 내지 80중량%의 혼합물로 구성되며, 상기 혼합물은 총 100중량%로 이루어지는 젤형 고분자 전해질
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제1항에 있어서, 상기 PAN계 고분자는 폴리아크릴로니트릴, 폴리(아크릴로니트릴-메틸아크릴레이트) 코포리머 중 하나이고, 상기 PMMA계 고분자는 폴리(메틸메타크릴레이트), 폴리(메틸메타크릴레이트-코-에틸아크릴레이트), 폴리(메틸메타크릴레이트-코-메타크릴산)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나이고, 상기 PVdF계 고분자는 폴리비닐리덴디플루오라이드 및 폴리(비닐리덴디플루오라이드-헥사플루오르프로필렌) 코폴리머 중 하나이며, 상기 PVC계 고분자는 폴리비닐클로라이드 및 폴리(비닐리덴클로라이드-코-아크릴로니트릴) 중 하나인 젤형 고분자 전해질
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제1항에 있어서, 접착력이 요구되는 경우에는 PAN계 또는 PMMA계 고분자의 비율을 40% 이상으로 하고, 유기용매 전해질과의 호환성이 요구되는 경우에는 PMMA계 또는 PVdF계 고분자의 비율을 40% 이상으로 하며, 기계적 강도가 요구되는 경우에는 PVdF계 또는 PVC계 고분자의 비율을 40% 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 젤형 고분자 전해질
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제1항에 있어서, 상기 젤형 고분자 전해질은 가소제 또는 유기용매 전해질을 추가로 포함하는 젤형 고분자 전해질
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제4항에 있어서, 상기 가소제는 디메틸 아세트아미드(dimethyl acetamide, DMA), N, N-디메틸포름아미드(N, N-diemthylformamide, DMF), 디메틸 카보네이트(dimethyl carbonate, DMC), 에틸렌 카보네이트(ethylene carbonate, EC), 에틸 메틸 카보네이트(ethyl methyl carbonate, EMC), 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate, PC), 아세토니트릴(acetonitrile, AN), 부틸렌 카보네이트(butylene carbonate, BC),
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제4항에 있어서, 상기 유기용매 전해질은 리튬염이 용해된 에틸렌 카보네이트-디메틸 카보네이트(ethylene carbonate-dimethyl carbonate; EC-DMC) 용액, 리튬염이 용해된 에틸렌 카보네이트-디에틸 카보네이트(ethylene carbonate-diethyl carbonate; EC-DEC) 용액, 리튬염이 용해된 에틸렌 카보네이트-에틸 메틸 카보네이트(ethylene carbonate-ethyl methyl carbonate; EC-EMC) 용액 및 이들 용액에 저온특성을 향상시키기 위한 MA(methyl acetate), MP(methyl propionate), EA(ethyl acetate), EP(ethyl propionate), PC(propylene carbonate), BC(butylene carbonate),
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제1항에 있어서, 상기 젤형 고분자 전해질은 젤형 고분자 전해질 중량의 20 중량% 이하로 충진제를 추가로 포함하는 젤형 고분자 전해질
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제7항에 있어서, 상기 충진제는 SiO2, TiO2, BaTiO3, BaO, MgO, Al2O3, LiAlO2, Li2O, Na2O, Li3N, Li2CO3, Li(OH), LiF 중에서 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어지는 젤형 고분자 전해질
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폴리아크릴로니트릴(PAN)계 고분자 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-I 고분자 5 내지 90중량%와 폴리비닐리덴-플루오라이드(PVdF)계 고분자 및 PMMA계 고분자 중에서 하나로 선택되는 기능-II 고분자 5 내지 80 중량%와 폴리비닐클로라이드(PVC)계 고분자 및 PVdF계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-III 고분자 5 내지 80중량%의 혼합물로 구성되며 상기 혼합물은 총 100중량%로 이루어지는 젤형 고분자 전해질이 양극 또는 음극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 양극 또는 음극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합전극
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10
제9항에 있어서, 상기 양극은 LiCoO2, LiNiO2, LiCoNiO2, LiMn2O4, LiMnO2, V2O5 및 V6O13로 이루어지는 그룹에서 선택되는 하나 이상의 물질로 구성되는 복합전극
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11
제9항에 있어서, 상기음극은 흑연, 코크스, 하드카본, 주석산화물, 이 물질들의 리튬화합물, 리튬 및 리튬합금으로 이루어진 그룹에서 선택되는 하나 이상의 물질로 구성되는 복합전극
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젤형 고분자 전해질이 양극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 양극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합양극과, 고분자 전해질, PE(polyethylene), PP(polypropylene) 및 부직포 중의 어느 하나로 선택되는 분리막과, 젤형 고분자 전해질이 음극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 음극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합음극이 복합음극/분리막/복합양극/분리막/복합음극의 순서로 적층된 적층체와, 상기 복합음극 및 복합양극에 연결된 단자 및 상기 적층체를 둘러싸는 전지케이스로 이루어지는 리튬 이차전지
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젤형 고분자 전해질이 양극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 양극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합양극과, 고분자 전해질, PE(polyethylene), PP(polypropylene) 및 부직포 중의 어느 하나로 선택되는 분리막과, 젤형 고분자 전해질이 음극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 음극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합음극이 복합양극/분리막/복합음극/분리막/복합양극의 순서로 적층된 적층체와, 상기 복합음극 및 복합양극에 연결된 단자 및 상기 적층체를 둘러싸는 전지케이스로 이루어지는 리튬 이차전지
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제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 고분자전해질은 PEO계의 순수 고분자전해질, PAN계, PVdF계 및 PMMA계 등의 젤형고분자전해질, PEGDA계 및 PEGDMA계 등의 자외선경화형 고분자 전해질, 또는 이들이 블렌딩된 고분자전해질 중의 어느 하나로 선택되는 리튬 이차전지
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15
PAN계 고분자 및 PMMA계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-I 고분자 5 내지 90중량%와, PVdF계 고분자 및 PMMA계 고분자 중에서 하나로 선택되는 기능-II 고분자 5 내지 80중량%와, PVC계 고분자 및 PVdF계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-III 고분자 5 내지 80중량%로 이루어지는 고분자 혼합물 100중량%와, 가소제, 유기용매 전해질 또는 충진제를 혼합하고, 상기 혼합물을 80 ∼ 180℃의 온도에서 10분 내지 2시간 동안 블렌딩하고, 블렌딩한 혼합물의 점도가 수천 ∼ 수만 cps 정도의 점도가 얻어지면 상기 혼합물을 캐스팅하는 단계로 이루어지는 젤형 고분자 전해질 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 가소제는 상기 고분자 혼합물의 1 내지 20배의 중량으로 첨가하는 젤형 고분자 전해질 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 유기용매 전해질은 상기 고분자 혼합물의 1 내지 20배의 중량으로 첨가하는 젤형 고분자 전해질 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 충진제는 상기 고분자 혼합물의 20중량% 이하로 첨가하는 젤형 고분자 전해질 제조방법
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PAN계 고분자 및 PMMA계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-I 고분자 5 내지 90중량%와, PVdF계 고분자 및 PMMA계 고분자 중에서 하나로 선택되는 기능-II 고분자 5 내지 80중량%와, PVC계 고분자 및 PVdF계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-III 고분자 5 내지 80중량%로 이루어지는 고분자 혼합물 100중량%와, 가소제, 리튬염이 함유되지 않은 유기용매 전해질 또는 충진제를 혼합하고, 상기 혼합물을 80 ∼ 180℃의 온도에서 10분 내지 2시간 동안 블렌딩하고, 블렌딩한 혼합물의 점도가 수천 ∼ 수만 cps 정도의 점도가 얻어지면 상기 혼합물을 캐스팅하고, 캐스팅된 상기 혼합물에 리튬염이 용해되어 있는 유기용매 전해질을 주입하는 단계로 이루어지는 젤형 고분자 전해질 제조방법
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이차전지용 전극 표면에 리튬염이 유기용매에 용해되어 있는 유기용매 전해질을 함유한 젤형 고분자 전해질 혼합용액 또는 유기용매만 함유한 고분자 매트릭스 혼합용액을 10 ㎛ ∼ 100 ㎛ 정도의 두께로 도포하여 상기 전극 내부의 기공 안에 고분자 혼합용액의 일부가 침투되고 표면에는 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 정도의 두께를 갖는 젤형 고분자 전해질 및 고분자 매트릭스가 형성되도록 하는 복합전극 제조방법
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제20항에 있어서, 상기 고분자 전해질 혼합용액 또는 상기 고분자 매트릭스 혼합용액은 폴리아크릴로니트릴(PAN)계 고분자 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-I 고분자 5 내지 90중량%와, 폴리비닐리덴-플루오라이드(PVdF)계 고분자 및 PMMA계 고분자 중에서 하나로 선택되는 기능-II 고분자 5 내지 80 중량%와, 폴리비닐클로라이드(PVC)계 고분자 및 PVdF계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-III 고분자 5 내지 80중량%의 혼합물을 포함하여 구성되며, 상기 혼합물은 총 100중량%로 이루어지는 복합전극 제조방법
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젤형 고분자 전해질이 양극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 양극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합양극과, 고분자 전해질, PE(polyethylene), PP(polypropylene) 및 부직포 중의 어느 하나로 선택되는 분리막과, 젤형 고분자 전해질이 음극의 기공 안에 침투되어 있고, 상기 음극의 표면에는 상기 젤형 고분자 전해질이 1 ㎛ ∼ 20 ㎛ 두께로 형성되어 있는 복합음극을 라미네이션 공정으로 접합시켜 적층체를 형성하고, 상기 복합음극 및 복합양극에 단자를 연결시키고, 상기 적층체를 전지케이스에 삽입하고, 상기 전지케이스 내에 유기용매 전해질을 주입하고, 상기 전지케이스를 진공밀봉하는 단계로 이루어지는 리튬 이차전지 제조방법
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제22항에 있어서, 상기 고분자전해질은 PEO계의 순수 고분자전해질, PAN계, PVdF계 및 PMMA계 등의 젤형고분자전해질, PEGDA계 및 PEGDMA계 등의 자외선경화형 고분자 전해질, 또는 이들이 블렌딩된 고분자전해질 중의 어느 하나로 선택되는 리튬 이차전지 제조방법
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제 22항에 있어서, 상기 적층체는 복합양극/분리막/복합음극/분리막/복합양극의 순서로 적층되는 리튬 이차전지 제조방법
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제 22항에 있어서, 상기 적층체는 복합음극/분리막/복합양극/분리막/복합음극의 순서로 적층되는 리튬 이차전지 제조방법
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제22항에 있어서, 상기 젤형 고분자 전해질은 폴리아크릴로니트릴(PAN)계 고분자 및 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-I 고분자 5 내지 90중량%와, 폴리비닐리덴-플루오라이드(PVdF)계 고분자 및 PMMA계 고분자 중에서 하나로 선택되는 기능-II 고분자 5 내지 80 중량%와, 폴리비닐클로라이드(PVC)계 고분자 및 PVdF계 고분자 중 하나로 선택되는 기능-III 고분자 5 내지 80중량%의 혼합물을 포함하여 구성되며, 상기 혼합물은 총 100중량%로 이루어지는 리튬 이차전지 제조방법
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