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하이브리드형 고분자 전해질, 이를 이용한 리튬이차전지및 그들의 제조방법

  • 기술번호 : KST2015120934
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 신규한 하이브리드형 고분자 전해질, 이를 포함하는 리튬이차전지 및 이들의 제조방법을 제공한다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 1-3000 nm의 직경을 갖는 입자로 이루어진 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스와, 상기 매트릭스 내에 함입되는 고분자 및 리튬염이 용해된 유기 전해액을 포함하는 하이브리드형 고분자 전해질을 제공한다. 상기 하이브리드형 고분자 전해질은 전극과의 접합성, 기계적 강도, 저온 및 고온특성 그리고 리튬이차전지용 유기 전해액과의 호환성이 우수하므로, 리튬이차전지의 제조에 응용될 수 있다.
Int. CL H01M 10/0525 (2010.01) H01M 10/0565 (2010.01) H01M 10/058 (2010.01)
CPC
출원번호/일자 1020027015453 (2002.11.15)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-0569185-0000 (2006.04.03)
공개번호/일자 10-2003-0007632 (2003.01.23) 문서열기
공고번호/일자 (20060410) 문서열기
국제출원번호/일자 PCT/KR2000/000498 (2000.05.19)
국제공개번호/일자 WO2001089020 (2001.11.22)
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2002.11.15)
심사청구항수 24

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 윤경석 대한민국 서울특별시동작구
2 조병원 대한민국 서울특별시은평구
3 조성무 대한민국 서울특별시성북구
4 이화섭 대한민국 서울특별시강남구
5 조원일 대한민국 서울특별시노원구
6 박건유 대한민국 서울특별시성동구
7 김형선 대한민국 서울특별시강북구
8 김운석 대한민국 서울특별시관악구
9 고석구 대한민국 서울특별시중랑구
10 천석원 대한민국 서울특별시강북구
11 최성원 대한민국 경기도고양시일산구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박장원 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로 ***, *층~*층 (논현동, 비너스빌딩)(박장원특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허법 제201조 및 제203조의 규정에 의한 서면
Document under Articles 201 and 203 of Patent Act		 2002.11.15 수리 (Accepted) 1-1-2002-0378361-37
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2005.05.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0248767-50
3 협의요구서
Request for Consultation		 2005.05.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0251415-76
4 협의요구서
Request for Consultation		 2005.05.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2005-0251416-11
5 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.07.26 수리 (Accepted) 1-1-2005-0409088-08
6 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.08.29 수리 (Accepted) 1-1-2005-0481733-16
7 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.09.29 수리 (Accepted) 1-1-2005-0553336-15
8 지정기간연장신청서
Request for Extension of Designated Period		 2005.10.31 수리 (Accepted) 1-1-2005-0626632-15
9 의견서
Written Opinion		 2005.11.30 수리 (Accepted) 1-1-2005-0701571-11
10 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2005.11.30 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2005-0701572-67
11 등록결정서
Decision to grant		 2006.03.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0151444-12
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.12.15 수리 (Accepted) 4-1-2009-5247056-16
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 직경 1 - 3000 nm의 고분자로 이루어진 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스와, (b) 상기 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스의 기공 내에 함입되어 있는, 고분자, 가소제 및 리튬염이 유기 용매에 용해된 유기 전해액을 포함하는 고분자 전해액으로 구성된 하이브리드형 고분자 전해질
2 2
제1항에 있어서, 상기 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스를 구성하는 고분자의 직경이 10 - 1000 nm인 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
3 3
제1항에 있어서, 상기 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스가 전하유도방사법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
4 4
제1항에 있어서, 상기 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스의 두께가 1 - 100 ㎛인 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
5 5
제1항에 있어서, 상기 초극세 섬유상 다공성 고분자 매트릭스를 형성하는 고분자가 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스아세테이트 프로피오네이트, 폴리비닐피롤리돈-비닐아세테이트, 폴리[비스(2-(2-메톡시에톡시에톡시))포스파젠], 폴리에틸렌이미드, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌숙시네이트, 폴레에틸렌설파이드, 폴리(옥시메틸렌-올리고-옥시에틸렌), 폴리프로필렌옥사이드, 폴리비닐아세테이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리(아크릴로니트릴-코-메틸아크릴레이트), 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리(메틸메타크릴레이드-코-에틸아크릴레이트), 폴리비닐클로라이드, 폴리(비닐리덴클로라이드-코-아크릴로니트릴), 폴리비닐리덴디플루오라이드, 폴리(비닐리덴플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌), 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
6 6
제1항에 있어서, 상기 고분자 전해액 중에 포함되는 고분자는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 폴리비닐피롤리돈-비닐아세테이트, 폴리[비스(2-(2-메톡시에톡시에톡시))포스파젠], 폴리에틸렌이미드, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌숙시네이트, 폴레에틸렌설파이드, 폴리(옥시메틸렌-올리고-옥시에틸렌), 폴리프로필렌옥사이드, 폴리비닐아세테이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리(아크릴로니트릴-코-메틸아크릴레이트), 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리(메틸메타크릴레이드-코-에틸아크릴레이트), 폴리비닐클로라이드, 폴리(비닐리덴클로라이드-코-아크릴로니트릴), 폴리비닐리덴디플루오라이드, 폴리(비닐리덴플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌), 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
7 7
제1항에 있어서, 상기 리튬염은 LiPF6, LiClO4, LiAsF6, LiBF4 또는 LiCF3SO3인 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
8 8
제1항에 있어서, 상기 유기 용매는 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 에틸메틸 카보네이트 또는 이들의 혼합용매인 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
9 9
제8항에 있어서, 상기 유기 용매는 저온 특성을 향상시키기 위해 메틸 아세테이트, 메틸프로피오네이트, 에틸아세테이트, 에틸 프로피오네이트, 부틸렌카보네이트, γ-부티로락톤, 1,2-디메톡시에탄, 1,2-디메톡시에탄, 디메틸아세트아미드, 테트라하이드로퓨란 또는 이들의 혼합용매를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
10 10
제1항에 있어서, 충진제를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
11 11
제10항에 있어서, 충진제가 TiO2, BaTiO3, Li2O, LiF, LiOH, Li3N, BaO, Na2O, MgO, Li2CO3, LiAlO2, SiO2, Al2O3, PTFE 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되고, 그 함량이 전체 하이브리드형 고분자 전해질에 대해 20 중량% 이하(단, 0은 포함하지 않는다)인 것을 특징으로 하는 하이브리드형 고분자 전해질
12 12
(a) 섬유상으로 형성가능한 고분자 또는 고분자 혼합물을 유기용매에 용해시켜 고분자 용액을 얻는 단계, (b) 얻어진 고분자 용액을 전하유도 방사장치의 배럴에 투입한 후 노즐에 고전압을 부여하여 상기 고분자 용액을 금속판, 마일러 필름 및 전극을 포함하는 기판 상에 토출시켜 고분자 섬유가 서로 얽혀 있는 다공성 고분자 매트릭스를 형성하는 단계 및(c) 고분자, 가소제 및 리튬염이 유기 용매에 용해된 유기 전해액을 포함하는 고분자 전해액을 상기 다공성 고분자 매트릭스 내에 주입하는 단계를 포함하는 제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질의 제조방법
13 13
(a) 섬유상으로 형성가능한 2이상의 고분자를 유기용매에 각각 용해시켜 2이상의 고분자 용액을 얻는 단계, (b) 얻어진 고분자 용액들을 전하유도 방사장치의 서로 다른 배럴에 각각 투입한 후 노즐에 고전압을 부여하여 상기 고분자 용액을 금속판, 마일러 필름 및 전극을 포함하는 기판 상에 토출시켜 2이상의 고분자 섬유가 서로 얽혀 있는 다공성 고분자 매트릭스를 형성하는 단계 및(c) 고분자, 가소제 및 리튬염이 유기 용매에 용해된 유기 전해액을 포함하는 고분자 전해액을 상기 다공성 고분자 매트릭스 내에 주입하는 단계를 포함하는 제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질의 제조방법
14 14
제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 고분자 전해액이 가소제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법
15 15
제14항에 있어서, 상기 가소제가 프로필렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트, 1,4-부티로락톤, 디에틸 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 1,2-디메톡시에탄, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 디메틸설폭사이드, 에틸렌 카보네이트, 에틸메틸 카보네이트, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈, 폴리에틸렌설포란, 테트라에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 아세톤, 알코올 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법
16 16
제14항에 있어서, 고분자 전해액에 함유된 고분자와 가소제의 중량비가 1:1 - 1:20이고, 고분자와 유기용매 전해질의 중량비가 1:1 - 1:20인 것을 특징으로 하는 방법
17 17
제16항에 있어서, 상기 고분자 전해액이 고분자, 가소제 및 리튬염이 용해된 유기 전해액을 20 - 150℃의 온도에서 30분 - 24시간 동안 교반하여 제조된 것을 특징으로 하는 방법
18 18
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 포함하는 리튬이차전지
19 19
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 음극과 양극 사이에 넣고, 이들을 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것를 포함하는 리튬이차전지의 제조 방법
20 20
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 음극과 양극 사이에 넣고, 가열 라미네이션 공정에 의해 전해질과 전극을 일체화시킨 후, 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것을 포함하는 리튬이차전지의 제조 방법
21 21
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 음극 또는 양극의 양면에 피복시킨 후, 다른 극을 가지는 전극을 상기 전해질 상에 밀착시키고, 이들을 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것을 포함하는 리튬이차전지의 제조방법
22 22
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 음극 또는 양극의 양면에 피복시킨 후, 다른 극을 가지는 전극을 상기 전해질 상에 밀착시키고, 가열 라미네이션 공정에 의해 전해질과 전극을 일체화시킨 후, 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것을 포함하는 리튬이차전지의 제조방법
23 23
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 전지의 두극 중 어느 한 전극의 양면 및 다른 전극의 한면에 피복시킨 후, 고분자 전해질이 서로 마주보도록 밀착시키고, 이들을 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것을 포함하는 리튬이차전지의 제조방법
24 24
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 전지의 두극 중 어느 한 전극의 양면 및 다른 전극의 한면에 피복시킨 후, 고분자 전해질이 서로 마주보도록 밀착시키고, 가열 라미네이션 공정에 의해 전해질과 전극을 일체화시킨 후, 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것을 포함하는 리튬이차전지의 제조방법
25 24
제1항에 따른 하이브리드형 고분자 전해질을 전지의 두극 중 어느 한 전극의 양면 및 다른 전극의 한면에 피복시킨 후, 고분자 전해질이 서로 마주보도록 밀착시키고, 가열 라미네이션 공정에 의해 전해질과 전극을 일체화시킨 후, 적층하거나 롤식으로 말아서 전지케이스에 넣고 유기 전해액을 주입시킨 후 밀봉하는 것을 포함하는 리튬이차전지의 제조방법
지정국 정보가 없습니다
순번, 패밀리번호, 국가코드, 국가명, 종류의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 패밀리정보 - 패밀리정보 표입니다.
순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 JP04108981 JP 일본 FAMILY
2 JP15533861 JP 일본 FAMILY
3 WO2001089020 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

순번, 패밀리번호, 국가코드, 국가명, 종류의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 패밀리정보 - DOCDB 패밀리 정보 표입니다.
순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 JP2003533861 JP 일본 DOCDBFAMILY
2 JP4108981 JP 일본 DOCDBFAMILY
국가 R&D 정보가 없습니다.