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고성능 리튬-황 전지 유-무기 복합 전해질(Improved Organic-Inorganic Composite Electrolyte to Enhance Performance of Lithium-Sulfur Batteries)

  • 기술번호 : KST2017008992
  • 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 리튬-황 전지의 향상된 싸이클 수명을 이루는 새로운 디자인의 유무기 복합 전해질의 디자인을 제안하였다. 리튬-황 전지의 충방전중에 고분자 전해질로 다황화의 용해를 억제하기 위하여, 음전하를 가지는 실리카 나노입자를 고분자 전해질 내부에 분포시켰으며 특히, 양극표면 근처에 집중적으로 위치시킴으로써 효과적인 전하-전하 반발에 의해 이러한 용해 현상을 크게 줄일 수 있었다. 이러한 독특한 내부 구조를 가지는 복합 젤 고분자 전해질(gCPE)의 개발은 리튬-황 전지의 오래된 숙원인 장기안정성을 크게 해결하는 결과를 낳았으며 그 결과, 첫 번째 싸이클에서 1140 mAh/g, 100번째 싸이클에서 970 mAh/g의 높은 방전 용량과 향상된 수명을 보이는 새로운 리튬-황 전지를 개발할 수 있었다.
Int. CL H01M 10/056 (2015.12.17) H01M 10/0565 (2015.12.17) H01M 10/052 (2015.12.17)
CPC H01M 10/0565(2013.01) H01M 10/0565(2013.01) H01M 10/0565(2013.01) H01M 10/0565(2013.01) H01M 10/0565(2013.01)
출원번호/일자 1020150154218 (2015.11.04)
출원인 포항공과대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0052778 (2017.05.15) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.11.04)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 포항공과대학교 산학협력단 대한민국 경상북도 포항시 남구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박문정 대한민국 경상북도 포항시 남구
2 최일영 대한민국 경상북도 포항시 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박상훈 대한민국 서울특별시 영등포구 선유로 *길 **, **층 ****호 (문래동*가, 문래 sk v*센터)(새생명특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 포항공과대학교 산학협력단 대한민국 경상북도 포항시 남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2015.11.04 수리 (Accepted) 1-1-2015-1071972-30
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2016.04.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2016.06.10 수리 (Accepted) 9-1-2016-0026092-97
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2017.01.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0043887-48
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2017.03.20 수리 (Accepted) 1-1-2017-0273241-12
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)		 2017.04.17 수리 (Accepted) 1-1-2017-0372406-93
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2017.04.17 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0372460-48
8 등록결정서
Decision to grant		 2017.07.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0479900-14
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.20 수리 (Accepted) 4-1-2019-5243581-27
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.22 수리 (Accepted) 4-1-2019-5245997-53
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2019-5247115-68
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
양극, 음극, 및 고분자 전해질을 포함하는 리튬-황 이차 전지에 있어서, 상기 고분자 전해질은 음전하를 띠는 무기 나노 입자가 젤 고분자 전해질에 분산된 복합 고분자 전해질이며, 상기 음전하를 띠는 무기 나노 입자는 양극에 인접한 영역에 밀집되는 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서 양극에 접하는 영역에서 음전하를 띠는 무기나노입자의 농도가 음극에 접하는 영역에서 음전하를 띠는 무기나노입자의 농도보다 상대적으로 높은 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
4 4
제1항에 있어서 상기 음전하를 띠는 나노입자는 100~500nm의 입자 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
5 5
제1항에 있어서 상기 음전하를 띠는 나노입자는 -10mV 이하의 음전하를 띠는 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
6 6
제1항에 있어서 상기 음전하를 띠는 나노입자는 실리카 나노입자인 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
7 7
제1항에 있어서 상기 고분자 전해질은 음전하를 띠는 실리카 나노 입자가 리튬염으로 도핑된 액체 전해질을 포함하는 가교된 폴리에틸렌옥사이드(Poly ethylene oxide, PEO) 메트릭스내에 분산된 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
8 8
제1항에 있어서 상기 양극은 Li2S8 양극액이 가스 확산층에 함유되어 있는 전극(S-GDL)이거나 메조포러스 카본 마이크로 비드(Mesophase Carbon Micro Beads:MCMB)내에 Li2S가 존재하는 전극(S-C)인 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지
9 9
젤 고분자 전해질에 음전하를 띠는 무기 나노 입자가 분산되며, 상기 무기나노입자는 양극에 인접한 영역에 밀집되어, 음극에 인접한 영역보다 상대적으로 농도가 높은 것을 특징으로 하는 리튬-황 이차전지용 전해질 막
10 10
기판에 실리카 나노입자와, 폴리머를 구성하는 광 경화성 단량체와 리튬이온으로 도핑된 액체를 포함하는 용액을 이용하여 코팅층을 형성하는 단계; 및상기 코팅층을 열처리하여 상부의 실리카 나노입자의 농도가 하부의 실리카 나노입자의 농도보다 높아지도록 하는 단계; 및상기 열처리된 코팅액을 광 경화시키는 단계를 포함하는 전해질 막 제조방법
11 11
제10항에 있어서, 상기 광은 UV인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 방법
12 12
제10항에 있어서, 상기 열처리는 60~100 ℃에서 1~2시간동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법
13 13
제10항에 있어서, 상기 광 경화는 1~5분동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법
14 14
제10항에 있어서, UV광 개시제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 포항공과대학교 산학협력단 글로벌프론티어사업 이온 및 전하 이동 제어 소재