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리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지(POSITIVE ELECTRODE ACTIVE MATERIAL FOR RECHARGABLE LITHIUM BATTERY, METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, AND RECHARGABLE LITHIUM BATTERY INCLUDING THE SAME)

  • 기술번호 : KST2016009164
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
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 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것으로, 본 발명의 일 구현예에서는, 리튬 전이금속 복합 산화물; 및 상기 리튬 전이금속 복합 산화물의 표면에 위치하는 코팅층;을 포함하고, 상기 코팅층은, 리튬 알루미늄 산화물, 리튬 바륨 산화물, 리튬 알루미늄 바륨 산화물, 또는 이들의 조합을 함유하는 것인, 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공할 수 있다.
Int. CL C01D 15/00 (2006.01) H01M 10/052 (2010.01) H01M 4/525 (2010.01) C01G 31/00 (2006.01) H01M 4/485 (2010.01) H01M 4/505 (2010.01)
CPC H01M 4/485(2013.01) H01M 4/485(2013.01) H01M 4/485(2013.01) H01M 4/485(2013.01) H01M 4/485(2013.01)
출원번호/일자 1020140139272 (2014.10.15)
출원인 주식회사 포스코, 재단법인 포항산업과학연구원
등록번호/일자 10-1659806-0000 (2016.09.20)
공개번호/일자 10-2016-0044698 (2016.04.26) 문서열기
공고번호/일자 (20160927) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호 1020160098081;
심사청구여부/일자 Y (2014.10.15)
심사청구항수 19

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 포스코 대한민국 경상북도 포항시 남구
2 재단법인 포항산업과학연구원 대한민국 경북 포항시 남구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 남상철 대한민국 서울 동대문구
2 명승택 대한민국 서울 광진구
3 고형신 대한민국 경북 구미시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 유미특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 서림빌딩 **층 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 포스코 경상북도 포항시 남구
2 재단법인 포항산업과학연구원 경북 포항시 남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2014.10.15 수리 (Accepted) 1-1-2014-0983135-75
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2015.07.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2015.09.01 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2015-0074723-95
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2015.10.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0727063-29
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2015.12.21 수리 (Accepted) 1-1-2015-1249728-81
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2016.01.14 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0043901-19
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)
2016.01.14 수리 (Accepted) 1-1-2016-0043898-69
8 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2016.05.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0395148-03
9 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration)
2016.06.30 수리 (Accepted) 7-1-2016-0040586-00
10 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)
2016.08.01 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2016-0747384-26
11 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application
2016.08.01 수리 (Accepted) 1-1-2016-0747557-28
12 등록결정서
Decision to Grant Registration
2016.08.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0631267-08
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2016.09.28 수리 (Accepted) 4-1-2016-5138263-79
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2018.04.30 수리 (Accepted) 4-1-2018-5077322-80
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.09.25 수리 (Accepted) 4-1-2019-5200802-82
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.09.30 수리 (Accepted) 4-1-2019-5204006-48
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.10.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5211042-46
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번호 청구항
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리튬 전이금속 복합 산화물, 제1 금속 원료 물질, 제2 금속 원료 물질, 및 용매를 혼합하여, 슬러리를 제조하는 단계;상기 슬러리를 건조하여, 상기 용매를 증발시키고, 남은 전구체 분말을 수득하는 단계;상기 전구체 분말을 소성하여, 상기 전구체 분말 내 리튬 전이금속 복합 산화물, 제1 금속 원료 물질, 및 제2 금속 원료 물질을 화학적으로 반응시키는 단계; 및최종 물질을 수득하는 단계;를 포함하며,상기 최종 물질은, 리튬 알루미늄 산화물, 리튬 바륨 산화물, 리튬 알루미늄 바륨 산화물, 또는 이들의 조합을 함유하는 코팅층이, 리튬 전이금속 복합 산화물의 표면에 위치하는 형태인 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 코팅층은,하기 화학식 1로 표시되는 리튬 알루미늄 바륨 산화물을 함유하는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
10 10
제8항에 있어서,상기 전구체 분말을 소성하여, 상기 전구체 분말 내 리튬 전이금속 복합 산화물, 제1 금속 원료 물질, 및 제2 금속 원료 물질을 화학적으로 반응시키는 단계;는,상기 제1 금속 원료 물질 및 상기 제2 금속 원료 물질을, 상기 리튬 전이금속 복합 산화물의 표면에 잔류하는 리튬과 화학적으로 반응시키는 것인, 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
11 11
제8항에 있어서,상기 전구체 분말을 소성하여, 상기 전구체 분말 내 리튬 전이금속 복합 산화물, 제1 금속 원료 물질, 및 제2 금속 원료 물질을 화학적으로 반응시키는 단계;는,400 내지 700 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
12 12
제8항에 있어서,상기 전구체 분말을 소성하여, 상기 전구체 분말 내 리튬 전이금속 복합 산화물, 제1 금속 원료 물질, 및 제2 금속 원료 물질을 화학적으로 반응시키는 단계;는,3 내지 7 시간 동안 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제8항에 있어서,리튬 전이금속 복합 산화물, 제1 금속 원료 물질, 제2 금속 원료 물질, 및 용매를 혼합하여, 슬러리를 제조하는 단계;는,상기 제1 금속 원료 물질, 상기 제2 금속 원료 물질, 및 상기 용매를 교반하여, 금속 원료 혼합 용액을 제조하는 단계; 및 상기 금속 원료 혼합 용액에 상기 리튬 전이금속 복합 산화물을 투입하여, 슬러리를 형성하는 단계;를 포함하는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
14 14
제13항에 있어서, 상기 슬러리 내 제1 금속 원료 물질, 제2 금속 원료, 및 리튬 전이금속 복합 산화물의 조성은,상기 금속 원료 혼합 용액 내 제1 금속 원료 물질 및 제2 금속 원료 물질의 총 중량에 대한, 상기 리튬 전이금속 복합 산화물의 중량 비율로서, 98:2 내지 99
15 15
제13항에 있어서, 상기 금속 원료 혼합 용액 내 제1 금속 원료 물질 및 제2 금속 원료 물질의 조성은,상기 제2 금속 원료 물질에 대한 상기 제1 금속 원료 물질의 몰 비율로서, 40:60 내지 60:40으로 표시되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
16 16
제13항에 있어서, 상기 금속 원료 혼합 용액 내 용매의 함량은,상기 금속 원료 혼합 용액의 총 중량에 대한 상기 용매의 중량%로, 95 내지 99
17 17
제13항에 있어서, 상기 제1 금속 원료 물질, 상기 제2 금속 원료 물질, 및 상기 용매를 교반하여, 금속 원료 혼합 용액을 제조하는 단계;는,200 내지 400 rpm의 교반 속도로 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제13항에 있어서, 상기 제1 금속 원료 물질, 상기 제2 금속 원료 물질, 및 상기 용매를 교반하여, 금속 원료 혼합 용액을 제조하는 단계;는,30 분 내지 2 시간 동안 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제13항에 있어서, 상기 금속 원료 혼합 용액에 상기 리튬 전이금속 복합 산화물을 투입하여, 슬러리를 형성하는 단계;는,1 내지 10 분 동안 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 제1 금속 원료 물질은, 질산알루미늄(Al(NO3)3, 과염소산알루미늄 수화물(Al(ClO4)3·9H2O), 인산알루미늄(AlPO4), 황산알루미늄 수화물(Al2(SO4)3·xH2O), 알루미늄 모노아세테이트(C2H5O4Al), 염화알루미늄(AlCl3), 불화알루미늄(AlF3), 및 이들의 혼합물을 포함하는 군에서 선택된 어느 하나인 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
21 21
제8항에 있어서,상기 제2 금속 원료 물질은, 질산바륨(Ba(NO3)2), 염화바륨(BaCl2), 아세트산바륨((CH3COO)2Ba), 불화바륨(BaF2), 과염소산바륨 수화물(Ba(ClO4)2·xH2O), 인산바륨(BaHPO4), 황산바륨(BaSO4), 및 이들의 혼합물을 포함하는 군에서 선택된 어느 하나인 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
22 22
제8항에 있어서,상기 용매는, 정제수(D
23 23
제8항에 있어서,상기 리튬 전이금속 복합 산화물은, 층상계(layered) 화합물인 것인 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 슬러리를 건조하여, 상기 용매를 증발시키고, 남은 전구체 분말을 수득하는 단계;는,150 내지 250 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 슬러리를 건조하여, 상기 용매를 증발시키고, 남은 전구체 분말을 수득하는 단계;는,5초 내지 5 분 동안 수행되는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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제8항에 있어서,상기 슬러리를 건조하여, 상기 용매를 증발시키고, 남은 전구체 분말을 수득하는 단계; 이후에,상기 전구체 분말을 분쇄하는 단계;를 더 포함하는 것인,리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조 방법
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