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하기 화학식 1로 표시되고, P21/n 공간군의 결정구조를 가지는 리튬전이금속계 불화인산염 화합물을 포함하는 리튬 이차전지 양극재료: (여기서 P는 평행육면체 구조 내에서의 격자점이 8개의 꼭지점에만 존재한다는 것을 의미하며, 21은 격자 벡터의 1/2만큼 병진하는 2회전 나사축이 존재함을 의미하며, n은 대각선 방향으로 단위 격자의 대각선 길이의 1/2만큼 병진하는 미끄럼면이 존재함을 의미함
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제 1항에 있어서, 상기 리튬전이금속계 불화인산염 화합물의 전이금속(M)은 Mn, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni 및 Cu 중에서 선택되는 2종 이상의 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료
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제 1항에 있어서, 상기 리튬 이차전지 양극재료의 입자 크기는 10~200 nm 인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료
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(a) 나트륨(Na) 산화물 또는 그 전구체, 망간(Mn) 산화물 또는 그 전구체, 인(P) 산화물 또는 그 전구체, 불화물(F) 또는 그 전구체를 볼밀을 이용하여 균일 혼합하여 얻는 혼합물을 전처리 후 소성을 통해 양극재료 하기 화학식 A를 합성하는 단계; 및(b) 리튬 화합물을 유기용매에 녹인 후 상기 단계에서 합성된 하기 화학식 A를 첨가하여 이온 교환법을 이용하여 하기 화학식 1의 리튬전이금속계 불화인산염 화합물을 합성하는 단계;를 포함하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법:[화학식 A]Na2MPO4F(상기 식에서, M은 Mn, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu 로 이루어진 군에서 선택되는 전이금속 원소이다
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제 4 항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 나트륨 산화물의 전구체는 인산나트륨, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 초산나트륨, 황산나트륨, 아황산나트륨, 불화나트륨, 염화나트륨 및 브롬화나트륨 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 망간 산화물의 전구체는 망간금속, 산화망간, 옥살산망간, 아세트산망간 및 질산염망간 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 인 산화물의 전구체는 인산암모늄, 인산나트륨 및 인산칼륨 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (a) 단계는 상기 볼밀을 이용하여 6시간 동안 균일하게 혼합한 혼합물을 200~400℃에서 1~3시간 동안 아르곤 분위기에서 전처리하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 리튬 화합물은 LiBr, LiI, Li2CO3, LiCl, Li2NO3 또는 LiClO4 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 유기용매는 1-헥산올, 에탄올, 메탄올, 아세톤, 아세토니트릴, 테트라하이드로퓨란, 에틸렌카보네이트 또는 프로필렌카보네이트 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 10 항에 있어서, 상기 유기용매는 유기용액, 수용액, 이온성 액체 또는 용융염의 형태인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (b) 단계는 상기(a) 단계를 통해 얻어진 양극재료에 이온교환법을 이용하여 리튬 삽입/나트륨 탈리를 통해 리튬이온을 양극재료 내에 삽입시키는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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제 4 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 유기용매에 1M의 농도로 녹인 리튬 화합물과 화학식 A를 (9
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제 4 항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 이온교환 반응은 25~200℃의 온도에서 1~200 시간 동안 반응시키는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 양극재료의 제조방법
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상기 청구항 1의 화학식 1로 표시되는 리튬전이금속계 불화인산염 화합물을 포함하는 리튬 이차전지 전극
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제 15 항에 있어서, 상기 리튬 이차전지 전극은 10 ~ 30 wt%의 카본 도전재가 첨가된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 전극
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제 16 항에 있어서, 상기 카본 도전재는 수퍼-P(Super-P), 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙(Ketchen Black) 또는 카본인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지 전극
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