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(a) 1종 이상의 금속을 함유하는 전구체, 킬레이트제 및 용매를 혼합하여 제1 분무용액을 제조하는 단계;(b) 상기 제1분무용액을 이용하여 1차 분무건조 및 열처리하여 중공체 형태의 1차 입자를 제조하는 단계;(c) 제조된 중공체 형태의 1차 입자를 분쇄하여 나노입자를 제조하는 단계; 및(d) 상기 나노입자가 함유된 제2분무용액을 2차 분무건조하여, 복수의 1차 나노입자가 서로 조립하여 응집된 구형(球形)의 2차 입자를 형성하는 단계를 포함하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (a)의 전구체는 금속을 함유하는 초산염(acetate), 질산염(nitrate), 염화물(chloride), 수화물(hydroxide), 탄산염(carbonate) 및 산화물(oxide)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 전극활물질이 양극활물질인 경우, 전구체는 Li, Ni, Co, Mn, Al, V, Fe, P, 및 Cr로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 전극활물질이 음극활물질인 경우, 전구체는 Li, Ti, Si, Co, Mn, Zn, Cu, Fe, Mo 및 Sn로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 킬레이트제는 적어도 하나의 카르복실기를 갖는 카르복실산, 옥살산, 에틸렌디아민사아세트산, 시트르산 및 이들의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (b)는 제1분무용액을 분무장치에 투입하여 액적을 발생시킨 후 형성된 액적을 반응기 내로 투입하여 건조하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제6항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 분무장치는 초음파 분무장치, 일류체 공기노즐 분무장치, 이류체 공기노즐 분무장치, 초음파 노즐 분무장치, 필터 팽창 액적 발생장치(FEAG), 및 디스크 타입 액적 발생장치로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 1차 분무건조 온도는 100 내지 400℃ 범위이며, 상기 열처리 온도는 200 내지 500℃ 범위인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (c)에서 분쇄속도는 400 내지 600 rpm 범위인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (d)에서 제2분무용액의 농도는 용매에 대한 나노입자의 비가 10 내지 70 중량% 범위인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 단계 (d)에서 형성된 2차 입자를 공기 분위기 또는 질소 분위기 하에서 300 내지 1,000℃ 범위에서 후열처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말의 제조방법
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제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 것으로서, 복수의 1차 나노입자가 조립하여 응집된 구형(球形)의 2차 입자를 포함하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말
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제 12항에 있어서, 하기 화학식 1 내지 화학식 11로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 양극활물질인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말:[화학식 1] LixMn1-yMyA2 (1)[화학식 2] LixMn1-yMyO2-zXz (2)[화학식 3] LixMn2O4-zXz (3)[화학식 4] LixMn2-yMyM'zA4 (4)[화학식 5] LixNi1-yMyA2 (5)[화학식 6] LixNi1-yMyO2-zXz (6)[화학식 7] LixNi1-yCoyO2-zXz (7)[화학식 8] LixNi1-y-zCoyMzAα (8)[화학식 9] LixNi1-y-zCoyMzO2-αXα (9)[화학식 10] LixNi1-y-zMnyMzAα (10)[화학식 11] LixNi1-y-zMnyMzO2-αXα (11)상기 식에서, 0
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14
제12항에 있어서, 하기 화학식 12로 표시되는 금속산화물, 또는 화학식 13로 표시되는 금속이나 합금계 음극활물질인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말
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15
제 12항에 있어서, 평균 직경이 1 ㎛ 내지 30 ㎛ 범위인 구형(球形)의 마이크로 입자 형태인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 전극활물질 분말
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제 12항의 전극활물질 분말을 포함하는 리튬 이온 이차전지
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