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다공성 실리콘계 음극 활물질, 이의 제조 방법

기술번호 : KST2015178202
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	Si 및 MxSiy를 포함하는 코어부; 및 상기 코어부 상에 Si 및 다수의 기공을 포함하는 쉘부를 포함하며, 상기 MxSiy에서, M은 2A, 3A, 4A족 원소 및 전이 금속으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 원소이고, 1≤x≤4이며, 1≤y≤4인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질, 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.본 발명의 일 실시예에 따르면, 충방전시 음극 활물질의 부피 팽창을 최소화함으로써 리튬 이차전지의 용량 특성 및 수명 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법에 따르면, MxSiy(금속 실리사이드) 상 및 Si 상이 균일하게 분포된 Si-MxSiy 합금에 에칭 조건을 조절함으로써 기공의 형성 깊이, 기공의 직경 및 내부 공극률을 제어하여 상기 Si-MxSiy 합금을 포함하는 코어부와 Si 및 다수의 기공을 포함하는 쉘부를 포함하는 다공성 실리콘계 음극 활물질을 용이하게 제조할 수 있다.
Int. CL	H01M 10/0525 (2010.01) H01M 4/587 (2010.01) H01M 4/485 (2010.01) H01M 4/38 (2006.01) H01M 4/134 (2010.01) H01M 4/1395 (2010.01)
CPC	H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/386(2013.01)
출원번호/일자	1020130131637 (2013.10.31)
출원인	주식회사 엘지화학, 강원대학교산학협력단
등록번호/일자	10-1656552-0000 (2016.09.05)
공개번호/일자	10-2015-0050167 (2015.05.08) 문서열기
공고번호/일자	(20160909) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태	등록
심사진행상태	수리
심판사항
구분	신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자	Y (2015.02.09)
심사청구항수	25

출원인

번호, 이름, 국적, 주소의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 인명정보 - 출원인 표입니다.
번호	이름	국적	주소
1	주식회사 엘지화학	대한민국	서울특별시 영등포구
2	강원대학교산학협력단	대한민국	강원도 춘천시

발명자

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번호	이름	국적	주소
1	이용주	대한민국	대전광역시 유성구
2	박홍규	대한민국	대전광역시 유성구
3	김제영	대한민국	대전광역시 유성구
4	조래환	대한민국	대전광역시 유성구
5	이성만	대한민국	강원도 춘천시 공원*
6	함준식	대한민국	경기도 성남시 중원구

대리인

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번호	이름	국적	주소
1	특허법인태평양	대한민국	서울특별시 중구 청계천로 *, 층(다동, 예금보험공사빌딩)

최종권리자

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번호	이름	국적	주소
1	주식회사 엘지화학	대한민국	서울특별시 영등포구
2	강원대학교산학협력단	대한민국	강원도 춘천시

번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호	서류명	접수/발송일자	처리상태	접수/발송번호
1	[특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application	2013.10.31	수리 (Accepted)	1-1-2013-0993204-72
2	출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information	2015.01.02	수리 (Accepted)	4-1-2015-5000389-31
3	[심사청구]심사청구(우선심사신청)서 [Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)	2015.02.09	수리 (Accepted)	1-1-2015-0135146-00
4	출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information	2015.12.02	수리 (Accepted)	4-1-2015-5161532-51
5	의견제출통지서 Notification of reason for refusal	2016.02.17	발송처리완료 (Completion of Transmission)	9-5-2016-0123175-79
6	[명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment	2016.04.15	보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment)	1-1-2016-0361857-78
7	[거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)	2016.04.15	수리 (Accepted)	1-1-2016-0361867-24
8	등록결정서 Decision to grant	2016.08.29	발송처리완료 (Completion of Transmission)	9-5-2016-0623143-13
9	출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information	2018.11.12	수리 (Accepted)	4-1-2018-5227604-80
10	출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information	2018.12.19	수리 (Accepted)	4-1-2018-5261818-30
11	출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information	2019.08.19	수리 (Accepted)	4-1-2019-5164284-96
12	출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information	2019.11.05	수리 (Accepted)	4-1-2019-5230938-29

번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호	청구항
1	1 Si 및 TixSiy를 포함하는 코어부; 및상기 코어부 상에 Si 및 다수의 기공을 포함하는 쉘부를 포함하며, 상기 TixSiy에서, 1≤x≤4이며, 1≤y≤4인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
2	2 제 1 항에 있어서,상기 코어부와 쉘부의 부피비는 1 : 1 내지 20인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
3	3 제 1 항에 있어서,상기 TixSiy 내에 Ti : Si의 중량비는 1 : 0
4	4 삭제
5	5 제 1 항에 있어서,상기 기공의 평균 직경은 표면에서 측정시 10 nm 내지 2 ㎛인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
6	6 제 1 항에 있어서,상기 기공의 평균 직경은 표면에서 측정시 20 nm 내지 1 ㎛인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
7	7 제 1 항에 있어서,상기 쉘부의 내부 공극률은 20% 내지 80%인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
8	8 제 1 항에 있어서,상기 쉘부는 TixSiy를 더 포함하며, 1≤x≤4이며, 1≤y≤4인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
9	9 제 1 항에 있어서,상기 다공성 실리콘계 음극 활물질의 평균 입경(D50)은 0
10	10 제 1 항에 있어서,상기 다공성 실리콘계 음극 활물질의 비표면적(BET-SSA)은 2 ㎡/g 내지 50 ㎡/g인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질
11	11 Ti와 Si를 사용하여 Si-TixSiy 합금 분말을 제조하는 단계; 및상기 Si-TixSiy 합금 분말을 에칭 용액과 혼합 및 교반하여 에칭함으로써 TixSiy을 제거하는 단계를 포함하며, 상기 TixSiy에서, 1≤x≤4이며, 1≤y≤4인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
12	12 제 11 항에 있어서,상기 Si-TixSiy 합금 분말은 Ti와 Si를 용융한 합금 용탕을 급냉시켜 제조되는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
13	13 제 11 항에 있어서,상기 Si-TixSiy 합금 분말은 Ti와 Si를 기계적 밀링하여 제조되는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
14	14 제 12 항에 있어서,상기 제조된 Si-TixSiy 합금 분말을 급냉 단계와 에칭 단계 사이에 기계적 밀링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
15	15 제 11 항에 있어서,상기 Si-TixSiy 합금 분말을 제조한 후 에칭하기 전에 열처리 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
16	16 제 15 항에 있어서,상기 열처리는 500 ℃ 내지 800 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
17	17 삭제
18	18 제 12 항에 있어서,상기 용융은 상온 내지 1600 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
19	19 제 12 항에 있어서,상기 급냉은 103 K/sec 내지 109 K/sec의 속도로 수행되는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
20	20 제 11 항에 있어서,상기 에칭 시간은 30분 내지 1000분인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
21	21 제 11 항에 있어서,상기 에칭 용액의 농도는 1 M 내지 20 M인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
22	22 제 11 항에 있어서,상기 에칭 용액은 플루오르화수소(HF), 플루오르화규소(H2SiF6), 플루오르화암모늄(NH4F), 염산, 황산, 인산 및 질산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 용액인 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
23	23 제 11 항에 있어서, 상기 TixSiy의 제거는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 표면에서부터 제거되는 것을 특징으로 하는 다공성 실리콘계 음극 활물질의 제조방법
24	24 제 1 항의 다공성 실리콘계 음극 활물질을 포함하는 음극
25	25 제 24 항에 있어서,상기 음극 활물질은 탄소계 물질을 더 혼합하여 포함되는 것을 특징으로 하는 음극
26	26 제 25 항에 있어서,상기 탄소계 물질은 천연 흑연, 인조 흑연, 소프트 카본, 하드 카본, 메조카본 마이크로비즈(MCMB), 탄소섬유 및 카본블랙으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 음극
27	27 양극, 음극, 상기 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 리튬 이차전지에 있어서, 상기 음극이 제 24 항에 따른 음극인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지

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순번	패밀리번호	국가코드	국가명	종류
1	CN104756290	CN	중국	FAMILY
2	EP03065206	EP	유럽특허청(EPO)	FAMILY
3	JP06138960	JP	일본	FAMILY
4	JP28504722	JP	일본	FAMILY
5	KR101813302	KR	대한민국	FAMILY
6	TWI565127	TW	대만	FAMILY
7	US10153484	US	미국	FAMILY
8	US20150380733	US	미국	FAMILY
9	WO2015065047	WO	세계지적재산권기구(WIPO)	FAMILY

DOCDB 패밀리 정보

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순번	패밀리번호	국가코드	국가명	종류
1	CN104756290	CN	중국	DOCDBFAMILY
2	CN104756290	CN	중국	DOCDBFAMILY
3	JP2016504722	JP	일본	DOCDBFAMILY
4	JP6138960	JP	일본	DOCDBFAMILY

본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.

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특허 등록번호	10-1656552-0000

권리란

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표시번호	사항
1	출원 연월일 : 20131031 출원 번호 : 1020130131637 공고 연월일 : 20160909 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20160829 청구범위의 항수 : 25 유별 : H01M 4/38 발명의 명칭 : 다공성 실리콘계 음극 활물질, 이의 제조 방법 존속기간(예정)만료일 :

특허권자란

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순위번호	사항
1	(권리자) 강원대학교산학협력단 강원도 춘천시 ...
1	(권리자) 주식회사 엘지화학 서울특별시 영등포구...

등록료란

순위번호, 사항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 등록사항 > 등록료란 표입니다.
제 1 - 3 년분	금 액	1,020,000 원	2016년 09월 05일	납입
제 4 년분	금 액	590,000 원	2019년 06월 25일	납입
제 5 년분	금 액	590,000 원	2020년 06월 18일	납입

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번호	서류명	접수/발송일자	처리상태	접수/발송번호
1	[특허출원]특허출원서	2013.10.31	수리 (Accepted)	1-1-2013-0993204-72
2	출원인정보변경(경정)신고서	2015.01.02	수리 (Accepted)	4-1-2015-5000389-31
3	[심사청구]심사청구(우선심사신청)서	2015.02.09	수리 (Accepted)	1-1-2015-0135146-00
4	출원인정보변경(경정)신고서	2015.12.02	수리 (Accepted)	4-1-2015-5161532-51
5	의견제출통지서	2016.02.17	발송처리완료 (Completion of Transmission)	9-5-2016-0123175-79
6	[명세서등 보정]보정서	2016.04.15	보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment)	1-1-2016-0361857-78
7	[거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서	2016.04.15	수리 (Accepted)	1-1-2016-0361867-24
8	등록결정서	2016.08.29	발송처리완료 (Completion of Transmission)	9-5-2016-0623143-13
9	출원인정보변경(경정)신고서	2018.11.12	수리 (Accepted)	4-1-2018-5227604-80
10	출원인정보변경(경정)신고서	2018.12.19	수리 (Accepted)	4-1-2018-5261818-30
11	출원인정보변경(경정)신고서	2019.08.19	수리 (Accepted)	4-1-2019-5164284-96
12	출원인정보변경(경정)신고서	2019.11.05	수리 (Accepted)	4-1-2019-5230938-29

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