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전기영동 증착법을 이용한 코발트―니켈 촉매기반 실리콘 계 탄소나노섬유 합성물 제조방법 및 이를 이용하는 이차전지 제조방법(Manufacturing method of SiO2/CNFs composite and Lithium secondary battery using of Co-Ni catalysts)

  • 기술번호 : KST2017008660
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
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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 본 발명은 탄소나노섬유 합성물 및 이차전지 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소나노섬유 합성물 제조방법 및 이를 음극재로 이용하는 이차전지 제조방법에 관한 것이다.이를 위해, (a) 음극을 카본전극으로 하고 양극을 탄소섬유 직조물로 하는 전기영동 증착법으로 상기 탄소섬유 직조물에 코발트 및 니켈 촉매를 증착하는 단계; (b) 상기 코발트 및 니켈 촉매가 증착된 탄소섬유 직조물을 환원시키는 단계; (c) 상기 환원된 탄소섬유 직조물에 에틸렌 가스를 이용하여 화학기상증착법으로 탄소나노섬유를 성장시키는 단계; (d) 상기 성장된 탄소나노섬유에 TEOS를 가수분해시켜 실리카를 코팅하는 단계; 및 (e) 상기 (c) 단계에서의 탄소나노섬유 또는 상기 (d) 단계에서의 실리카 코팅된 탄소나노섬유를 작업전극(WE)으로, 리튬 금속을 상대전극으로, 전해질이 함유된 분리막으로 구성되는 이차전지를 제조하는 단계를 포함하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법을 제공한다.
Int. CL H01M 4/36 (2015.12.19) H01M 4/38 (2015.12.19) H01M 4/587 (2015.12.19) H01M 10/058 (2015.12.19) H01M 4/139 (2015.12.19)
CPC H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01)
출원번호/일자 1020150156040 (2015.11.06)
출원인 계명대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0053809 (2017.05.17) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.11.06)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 계명대학교 산학협력단 대한민국 대구광역시 달서구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이창섭 대한민국 대구광역시 중구
2 장건호 대한민국 경상북도 김천시
3 남기목 대한민국 대구광역시 동구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김일환 대한민국 서울특별시 관악구 남부순환로 ****, ***호 제니스국제특허법률사무소 (봉천동, 청동빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 투비링크 경상북도 구미시
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		 2015.11.06 수리 (Accepted) 1-1-2015-1084315-68
2 [공지예외적용대상(신규성, 출원시의 특례)증명서류]서류제출서
[Document Verifying Exclusion from Being Publically Known (Novelty, Special Provisions for Application)] Submission of Document		 2015.11.26 수리 (Accepted) 1-1-2015-1157317-49
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2016.12.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0924000-19
4 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.02.21 수리 (Accepted) 1-1-2017-0178581-68
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.03.22 수리 (Accepted) 1-1-2017-0284849-18
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2017.04.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-0399384-42
7 [출원서 등 보정(보완)]보정서
 2017.04.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-0398569-13
8 [공지예외적용 보완 증명서류]서류제출서
 2017.04.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-0399340-44
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.04.24 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0399385-98
10 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2017.04.24 수리 (Accepted) 1-1-2017-0398529-08
11 보정요구서
Request for Amendment		 2017.09.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0634462-54
12 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2017.09.28 수리 (Accepted) 1-1-2017-0950184-43
13 등록결정서
Decision to grant		 2017.11.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0839041-43
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.03.21 수리 (Accepted) 4-1-2018-5049338-19
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 음극을 카본전극으로 하고 양극을 탄소섬유 직조물로 하는 전기영동 증착법으로 상기 탄소섬유 직조물에 코발트 및 니켈 촉매를 증착하는 단계;(b) 상기 코발트 및 니켈 촉매가 증착된 탄소섬유 직조물을 환원시키는 단계;(c) 상기 환원된 탄소섬유 직조물에 에틸렌 가스를 이용하여 화학기상증착법(CVD)으로 탄소나노섬유를 성장시키는 단계; 및(d) 상기 성장된 탄소나노섬유에 TEOS를 가수분해시켜 실리카를 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소나노섬유 합성물 제조방법
2 2
제1항에 있어서,상기 (a) 단계는,Cobalt(Ⅱ) nitrate Hexahydrate 및 Nickel(Ⅱ) nitrate Hexahydrate를 질량 비율을 8:2로 설정한 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유 합성물 제조방법
3 3
제1항에 있어서,상기 (a) 단계는,Cobalt(Ⅱ) nitrate Hexahydrate 및 Nickel(Ⅱ) nitrate Hexahydrate를 질량 비율을 6:4로 설정한 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유 합성물 제조방법
4 4
제1항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 탄소나노섬유의 구조는 중심 직경이 소정 크기를 갖는 중공 주변을 탄소가 겹겹이 둘러싼 와이어 형태이고, 상기 탄소나노섬유의 주변에 실리카층이 소정 두께로 균일하게 코팅된 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유 합성물 제조방법
5 5
제1항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 탄소나노섬유 주변에 코팅된 층은 실록산(siloxane) 층인 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유 합성물 제조방법
6 6
제1항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 상기 성장된 탄소나노섬유를 질산에서 산화시켜 증류수로 세척하는 단계;(d2) 에틸알코올에 TEOS를 용해시켜 TEOS 용액을 형성하고, 상기 TEOS 용액에 상기 탄소나노섬유를 분산시켜 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유 합성물 제조방법
7 7
제6항에 있어서,상기 (d2) 단계는,상기 탄소나노섬유를 분산시키고 암모니아수를 첨가하여 50℃에서 24시간 동안 반응시키는 것을 특징으로 하는 전기영동 증착법을 이용한 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유 합성물 제조방법
8 8
(a) 음극을 카본전극으로 하고 양극을 탄소섬유 직조물로 하는 전기영동 증착법으로 상기 탄소섬유 직조물에 코발트 및 니켈 촉매를 증착하는 단계;(b) 상기 코발트 및 니켈 촉매가 증착된 탄소섬유 직조물을 환원시키는 단계;(c) 상기 환원된 탄소섬유 직조물에 에틸렌 가스를 이용하여 화학기상증착법으로 탄소나노섬유를 성장시키는 단계; (d) 상기 성장된 탄소나노섬유에 TEOS를 가수분해시켜 실리카를 코팅하는 단계; 및(e) 상기 (c) 단계에서의 탄소나노섬유 또는 상기 (d) 단계에서의 실리카 코팅된 탄소나노섬유를 작업전극(WE)으로, 리튬 금속을 상대전극(CE)으로, 전해질이 함유된 분리막으로 구성되는 이차전지를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
9 9
제8항에 있어서,상기 (a) 단계는,Cobalt(Ⅱ) nitrate Hexahydrate 및 Nickel(Ⅱ) nitrate Hexahydrate를 질량 비율을 8:2로 설정한 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
10 10
제8항에 있어서,상기 (a) 단계는, Cobalt(Ⅱ) nitrate Hexahydrate 및 Nickel(Ⅱ) nitrate Hexahydrate를 질량 비율을 6:4로 설정한 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
11 11
제8항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 탄소나노섬유의 구조는 중심 직경이 소정 크기를 갖는 중공 주변을 탄소가 겹겹이 둘러싼 와이어 형태이고, 상기 탄소나노섬유의 주변에 실리카층이 소정 두께로 균일하게 코팅된 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
12 12
제8항에 있어서,상기 (d) 단계에서,상기 탄소나노섬유 주변에 코팅된 층은 실록산(siloxane) 층인 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
13 13
제8항에 있어서,상기 (d) 단계는,(d1) 상기 성장된 탄소나노섬유를 질산에서 산화시켜 증류수로 세척하는 단계;(d2) 에틸알코올에 TEOS를 용해시켜 TEOS 용액을 형성하고, 상기 TEOS 용액에 상기 탄소나노섬유를 분산시켜 반응시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
14 14
제13항에 있어서,상기 (d2) 단계는,상기 탄소나노섬유를 분산시키고 암모니아수를 첨가하여 50℃에서 24시간 동안 반응시키는 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
15 15
제8항에 있어서,상기 (e) 단계에서,상기 전해질은, 부피 퍼센트 비로 Ethylene carbonate(EC): Diethylene carbonate(DEC)가 1:1 비율로 혼합된 용액에 1M의 LiPF6를 용해시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 코발트-니켈 촉매기반 실리카/탄소 나노섬유를 이용한 이차전지 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 계명대학교 지역혁신창의인력양성사업 고에너지 리튬 이차전지용 전이금속산화물/실리콘/탄소섬유 나노복합체 합성 및 고기능성 전해질 개발