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카본으로 이루어진 코어를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지(NEGATIVE ACTIVE MATERIAL FOR RECHARGEABLE LITHIUM BATTERY INCLUDING CORE CONSISTING OF CARBON, METHOD OF PREPARING THE SAME, AND RECHARGEABLE LITHIUM BATTERY INCLUDING THE SAME)

  • 기술번호 : KST2017009914
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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 하드 카본 및 소프트 카본으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 코어 입자 및 상기 코어 입자의 표면에 위치하는 쉘층을 포함하고, 상기 쉘층은 i) 실리콘(Si)/카본블랙/탄소 복합입자, 및 비정질(amorphous) 또는 준결정질(semi-crystalline) 탄소를 포함하는 제1 쉘층; 및 ii) 인편상 흑연 절편 입자 사이에 비정질 또는 준결정질 탄소가 분포하고, 인편상 흑연 절편 입자가 동심원 방향으로 적층되어 결구된 구조를 가지며, 상기 제1 쉘층 상에 형성된 제2 쉘층을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질, 이의 제조 방법, 그리고 이를 포함하는 리튬 이차 전지가 제공된다.
Int. CL H01M 4/36 (2016.01.15) H01M 4/587 (2016.01.15) H01M 10/052 (2016.01.15)
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) H01M 4/366(2013.01) H01M 4/366(2013.01)
출원번호/일자 1020150172950 (2015.12.07)
출원인 강원대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2017-0066819 (2017.06.15) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.12.07)
심사청구항수 22

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 강원대학교산학협력단 대한민국 강원도 춘천시

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이성만 대한민국 강원도 춘천시 공원 *길
2 신민선 대한민국 강원도 춘천시 승지골길

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김정수 대한민국 서울시 송파구 올림픽로 ***(방이동) *층(이수국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 강원대학교산학협력단 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
2015.12.07 수리 (Accepted) 1-1-2015-1192945-67
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2016.02.04 수리 (Accepted) 1-1-2016-0120986-18
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2016.12.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0923051-69
4 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.02.14 수리 (Accepted) 1-1-2017-0152922-36
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2017.02.14 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0152923-82
6 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2017.06.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0455609-70
7 [복대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Sub-agent] Report on Agent (Representative)
2017.07.14 수리 (Accepted) 1-1-2017-0677229-27
8 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
2017.07.31 수리 (Accepted) 1-1-2017-0736379-85
9 법정기간연장승인서
2017.08.08 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2017-0110121-02
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.08.28 수리 (Accepted) 1-1-2017-0832339-99
11 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)
2017.08.28 보정각하 (Rejection of amendment) 1-1-2017-0832340-35
12 [복대리인해임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Dismissal of Sub-agent] Report on Agent (Representative)
2017.09.06 수리 (Accepted) 1-1-2017-0866036-01
13 등록결정서
Decision to Grant Registration
2017.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0681219-67
14 보정각하결정서
Decision of Rejection for Amendment
2017.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0681217-76
15 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
하드 카본 및 소프트 카본으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 코어 입자 및 상기 코어 입자의 표면에 위치하는 쉘층을 포함하고,상기 쉘층은 i) 균일하게 혼합된 실리콘 입자 및 카본 블랙 입자가 비정질 또는 준결정질 탄소에 의해서 결합된 구조를 가지는 실리콘(Si)/카본블랙/탄소 복합입자, 및 비정질(amorphous) 또는 준결정질(semi-crystalline) 탄소를 포함하는 제1 쉘층; 및 ii) 인편상 흑연 절편 입자 사이에 비정질 또는 준결정질 탄소가 분포하고, 인편상 흑연 절편 입자가 동심원 방향으로 적층되어 결구된 구조를 가지며, 상기 제1 쉘층 상에 형성된 제2 쉘층을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
2 2
제1항에 있어서,상기 코어 입자의 평균입경(D50)은 2 내지 20 ㎛인 리튬 이차 전지용 음극 활물질
3 3
제1항에 있어서,상기 코어 입자는 상기 음극 활물질 총량에 대하여 5 내지 85 중량%로 포함되는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
4 4
제1항에 있어서,상기 제1 쉘층에 포함된 복합입자의 평균입경(D50)은 0
5 5
제1항에 있어서,상기 제1 쉘층에 포함된 복합입자는 평균 입경이 5 내지 200 ㎚인 실리콘 입자를 포함하며, 평균 크기가 2
6 6
제1항에 있어서,상기 제1 쉘층에 포함된 복합입자는 실리콘 입자 및 카본 블랙 입자를 1:9 내지 9:1의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
7 7
제1항에 있어서,상기 제1 쉘층에 포함된 복합입자는 0
8 8
제1항에 있어서,상기 제1 쉘층은 복합입자 및 비정질 또는 준결정질 탄소를 1:9 내지 9:1의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
9 9
제1항에 있어서, 상기 제1 쉘층의 총 중량은 음극 활물질 전체 중량 기준으로 10 내지 94 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
10 10
제1항에 있어서,상기 제2 쉘층에 포함된 인편상 흑연 절편 입자의 평균 두께는 100 nm 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
11 11
제1항에 있어서, 상기 제2 쉘층에 포함된 인편상 흑연 절편 입자는 음극 활물질 전체 중량을 기준으로 1 내지 40 중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
12 12
제1항에 있어서,상기 비정질 또는 준결정질 탄소는 수크로오스(sucrose), 페놀 수지, 나프탈렌 수지, 폴리비닐알코올, 폴리비닐클로라이드, 퍼푸릴 알코올(furfuryl alcohol), 폴리아크릴로니트릴, 폴리아미드, 퓨란 수지, 셀룰로오스, 스티렌, 폴리이미드, 에폭시 수지, 염화비닐 수지, 석탄계 피치, 석유계 피치, 메조페이스 피치, 타르 및 저분자량 중질유로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 탄소 전구체로부터 형성되는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
13 13
제1항에 있어서,상기 코어 입자의 평균입경(D50)과 상기 쉘층의 두께의 비율은 17 내지 95 : 5 내지 83인 리튬 이차 전지용 음극 활물질
14 14
제1항에 있어서,상기 제1 쉘층과 상기 제2 쉘층의 두께의 비율은 5 내지 95 : 95 내지 5인 리튬 이차 전지용 음극 활물질
15 15
제1항에 있어서,상기 음극 활물질은 상기 쉘층의 표면에 위치하고 상기 비정질 또는 준결정질 탄소를 포함하는 코팅층을 더 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
16 16
제15항에 있어서,상기 코팅층의 두께는 0
17 17
제1항에 있어서,상기 음극 활물질의 평균입경(D50)은 2 내지 40 ㎛인 리튬 이차 전지용 음극 활물질
18 18
하드 카본 및 소프트 카본으로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는 코어 입자의 표면을, 균일하게 혼합된 실리콘 입자 및 카본 블랙 입자가 비정질 또는 준결정질 탄소에 의해서 결합된 구조를 가지는 실리콘/카본블랙/탄소 복합입자, 및 비정질 또는 준결정질 탄소 전구체의 혼합물로 코팅해 제1 쉘층을 형성시키고,상기 제1 쉘층 표면을 인편상 흑연 절편 입자 및 비정질 또는 준결정질 탄소 전구체의 혼합물로 코팅해 제2 쉘층을 형성시켜 음극 활물질 전구체 입자를 얻는 단계; 및 상기 음극 활물질 전구체 입자를 열처리하는 단계;를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법
19 19
제18항에 있어서,상기 음극 활물질 전구체 입자를 열처리하는 단계 전에,상기 음극 활물질 전구체 입자의 표면을 비정질 또는 준결정질 탄소 전구체로 코팅하는 단계를 더 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법
20 20
제18항에 있어서,상기 열처리는 질소, 아르곤, 수소 또는 이들의 혼합 가스를 포함하는 분위기, 또는 진공 하에서 수행되는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법
21 21
제18항에 있어서,상기 열처리는 700 내지 1300℃의 온도에서 수행되는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법
22 22
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 음극 활물질을 포함하는 음극; 양극; 및 전해액 을 포함하는 리튬 이차 전지
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1 WO2017099456 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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1 WO2017099456 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 강원대학교 산학협력단 기후변화대응 기초원천기술개발사업 탄소재 및 실리콘-탄소복합계 음극활물질의 열적안전성 향상