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보론(B) 및 탄탈(Ta)이 도핑된 가넷(Garnet) 구조이고, 하기 화학식 1로 표시되며, 이온 전도도가 6 X 10-5 S/cm 이상인 고체 전해질:[화학식 1]Li(5+a)La3Zr2-x-y-zTaxByMzO12상기 화학식 1에서,M은 Nb, Sb, Sn, Hf, Bi, W, Se, Ga, Ge, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,0 003c# a ≤ 4 이고,0
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제1항에 있어서,상기 화학식 1에서, 0
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제1항에 있어서,상기 화학식 1에서,0
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제1항에 있어서,상기 고체 전해질은 입방정계(Cubic) 구조인 것인,고체 전해질
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제1항에 있어서,상기 고체 전해질은 이온 전도도가 2x10-4 S/cm 이상인 것인,고체 전해질
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리튬 원료 물질, 란타늄 원료 물질, 지르코늄 원료 물질, 탄탈 원료 물질, 및 보론 원료 물질의 혼합 분말을 준비하는 단계;상기 혼합 분말을 1차 분쇄하여, 전구체 분말을 제조하는 단계;상기 전구체 분말을 소성하는(calcination) 단계; 및고체 전해질을 수득하는 단계;를 포함하며,리튬 원료 물질, 란타늄 원료 물질, 지르코늄 원료 물질, 탄탈 원료 물질, 및 보론 원료 물질의 혼합 분말을 준비하는 단계;에서, 상기 혼합 분말의 조성은, 상기 혼합 분말의 총 중량(100 중량%)에 대해, 상기 리튬 원료 물질 23 내지 32 중량%, 상기 란타늄 원료 물질 40 내지 50 중량%, 지르코늄 원료 물질 16 내지 22 중량%, 탄탈 원료 물질 6 내지 10 중량%, 및 보론 원료 물질 0
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제8항에 있어서, 리튬 원료 물질, 란타늄 원료 물질, 지르코늄 원료 물질, 탄탈 원료 물질, 및 보론 원료 물질의 혼합 분말을 준비하는 단계;는,LiOH 분말, La2O3 분말, ZrO2 분말, Ta2O5 분말, 및 H3BO3 분말을 혼합하는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 전구체 분말을 소성하는(calcination) 단계; 이후에,상기 소성된 전구체 분말을 2차 분쇄하는 단계;상기 2차 분쇄된 전구체 분말을 펠렛으로 형성하는 단계; 및상기 형성된 펠렛을 소결하는(sintering) 단계;를 더 포함하는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 형성된 펠렛을 소결하는(sintering) 단계;는,800 내지 1000 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 형성된 펠렛을 소결하는(sintering) 단계;는,2 내지 10 시간 동안 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 형성된 펠렛을 소결하는(sintering) 단계;는,산소(O-2) 분위기에서 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 소성된 전구체 분말을 2차 분쇄하는 단계;는,볼밀(ball mill), 몰탈(mortar), 분급기(sieve), 어트리션 밀(attrition mill), 디스크 밀(disk mill), 제트 밀(jet mill), 죠크러셔(jaw crusher), 해쇄기(crusher), 또는 이들의 조합인 방법에 의해 수행되는 것인 고체 전해질의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 소성된 전구체 분말을 2차 분쇄하는 단계;는,20 내지 80 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것인 고체 전해질의 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 소성된 전구체 분말을 2차 분쇄하는 단계;는,10 내지 14시간 동안 수행되는 것인 고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 리튬 원료 물질, 란타늄 원료 물질, 지르코늄 원료 물질, 탄탈 원료 물질, 및 보론 원료 물질의 혼합 분말을 준비하는 단계; 이전에,상기 란타늄 원료 물질 및/또는 상기 리튬 원료 물질을 건조하는 단계;를 더 포함하는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 리튬 원료 물질, 란타늄 원료 물질, 지르코늄 원료 물질, 탄탈 원료 물질, 및 보론 원료 물질의 혼합 분말을 준비하는 단계; 이후에,상기 혼합 분말에 암모니아 분산제 또는 암모늄계 분산제를 첨가하는 단계;를 더 포함하는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 혼합 분말을 1차 분쇄하여, 전구체 분말을 제조하는 단계;는,볼밀(ball mill), 몰탈(mortar), 분급기(sieve), 어트리션 밀(attrition mill), 디스크 밀(disk mill), 제트 밀(jet mill), 죠크러셔(jaw crusher), 해쇄기(crusher), 또는 이들의 조합인 방법에 의해 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 혼합 분말을 1차 분쇄하여, 전구체 분말을 제조하는 단계;는,20 내지 80 ℃의 온도 범위에서 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 혼합 분말을 1차 분쇄하여, 전구체 분말을 제조하는 단계;는,22 내지 26 시간 동안 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 전구체 분말을 소성하는(calcination) 단계;는,800 내지 1000 ℃에서 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 전구체 분말을 소성하는(calcination) 단계;는,2 내지 4 시간 동안 수행되는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 전구체 분말을 소성하는(calcination) 단계; 이전에,상기 전구체 분말을 건조하는 단계;를 더 포함하는 것인,고체 전해질의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 수득된 고체 전해질은,보론(B) 및 탄탈(Ta)이 도핑된 가넷(Garnet) 구조이고,이온 전도도가 2x10-4 S/cm 이상인,고체 전해질의 제조방법
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양극;음극;고체 전해질;을 포함하고,상기 고체 전해질은, 보론(B) 및 탄탈(Ta)이 도핑된 가넷(Garnet) 구조이고, 하기 화학식 1로 표시되며, 이온 전도도가 6 X 10-5 S/cm 이상인 것인,리튬 이차 전지:[화학식 1]Li(5+a)La3Zr2-x-y-zTaxByMzO12상기 화학식 1에서,M은 Nb, Sb, Sn, Hf, Bi, W, Se, Ga, Ge, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,0 003c# a ≤ 4 이고,0
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제27항에 있어서,상기 고체 전해질은 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 것인,리튬 이차 전지
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