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가넷 구조의 산화물계 고체 전해질을 포함하는 전지 지지체; 상기 전지 지지체의 제1 면에 위치하는 양극; 및상기 전지 지지체의 제2 면에 위치하는 음극을 포함하고,상기 양극은,상기 전지 지지체의 제1 면과 접하며 화학식 1로 표시되는 양극 활물질 및 이온 전도체를 포함하는 양극 활물질층, 그리고상기 양극 활물질층 상에 위치하는 양극 집전체를 포함하는 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 화학식 1에서 b1은 0
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제1항에 있어서,상기 양극 활물질의 평균 입경은,1㎛ 내지 10㎛인 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 양극 활물질은, 상기 양극 활물질층을 기준으로, 55 부피% 내지 80 부피% 범위로 포함되는 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 가넷 구조의 산화물계 고체 전해질은 하기 화학식 2로 표시되는 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 이온 전도체는,트리 리튬 보레이트(Li3BO3), 리튬 테트라 보레이트 (Li2B4O7), 리튬 보로 실리케이트 (LiBSiO4), 리튬 알루미노 실리케이트(LiAlSiO4), 리튬 티타늄 포스페이트(LiTi2(PO4)3), 리튬 보로 실리콘 포스페이트(Li2O-SiO2-B2O3-P2O5), 리튬 알루미늄 티타늄 포스페이트(Li1
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제1항에 있어서,상기 이온 전도체는, 상기 양극 활물질층을 기준으로, 5 부피% 내지 15 부피% 범위로 포함되는 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 양극 활물질층은, 도전재를 더 포함하는 전고체 전지
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제8항에 있어서,상기 도전재는,코발트 산화물(Co3O4), 세륨 옥사이드(CeO2), 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 란탄 코발트 산화물(LaCoO3), 구리 망간 산화물(Cu2MnO4) 및 은(Ag)으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상의 도전성 물질을 포함하는 전고체 전지
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제8항에 있어서,상기 도전재는, 상기 양극 활물질층을 기준으로, 10 부피% 내지 35 부피% 범위로 포함되는 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 양극 집전체는,스테인리스 금속 (SUS, steel use stainless), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 탄소(C), 은(Ag), 인듐(In), 및 주석(Sn) 중에서 선택되는 1종의 물질, 또는 이들 중 2종 이상의 물질을 포함하는 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 전지 지지체의 두께는 60㎛ 내지 1,000㎛ 범위인 전고체 전지
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제1항에 있어서,상기 음극은,리튬 금속, 리튬 금속의 합금, 리튬 티타네이트 (Lithium titanate, Li4Ti5O12), 또는 이들의 조합을 포함하는 전고체 전지
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가넷 구조의 산화물계 고체 전해질을 포함하는 전극 지지체의 제1 면에 양극 활물질 슬러리를 코팅하여 양극 활물질층을 형성하는 단계;상기 양극 활물질층 상에 양극 집전체를 형성하는 단계; 그리고상기 전극 지지체의 제2 면에 음극을 형성하는 단계; 를 포함하고,상기 양극 활물질 슬러리는 하기 화학식 1로 표시되는 양극 활물질 및 이온 전도체를 포함하는 전고체 전지의 제조 방법
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제14항에 있어서,상기 전극 지지체의 제1 면에 양극 활물질 슬러리를 도포하여 양극 활물질층을 형성하는 단계는,1초 내지 30초 동안 프린팅하는 방법으로 수행되는 전고체 전지의 제조 방법
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제15항에 있어서,상기 프린팅하는 방법은,닥터 블래이드, 오프셋, 그라비어, 실크스크린 및 스프레이 중 적어도 하나의 프린팅 법을 이용하여 수행되는 전고체 전지의 제조 방법
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제14항에 있어서,상기 가넷 구조의 산화물계 고체 전해질은,하기 화학식 2로 표시되고,상기 가넷 구조의 산화물계 고체 전해질을 60㎛ 내지 1,000㎛ 두께의 전지 지지체로 성형하는 단계를 포함하여 제조되는 전고체 전지의 제조 방법
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제14항에 있어서,상기 양극 활물질 슬러리는 도전재를 더 포함하고,상기 도전재는, 코발트 산화물(Co3O4), 세륨 옥사이드(CeO2), 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO), 란탄 코발트 산화물(LaCoO3), 구리 망간 산화물(Cu2MnO4) 및 은(Ag)으로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 이상의 도전성 물질을 포함하는 전고체 전지의 제조 방법
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제14항에 있어서,상기 전지 지지체의 타면에 음극을 형성하는 단계는,리튬 금속, 리튬 금속의 합금, 리튬 티타네이트 (Lithium titanate, Li4Ti5O12), 또는 이들의 조합인 음극 활물질을 상기 전지 지지체의 제2 면에 진공 열 증착 하여, 박막 형태의 음극을 형성하는 방법, 또는,상기 음극 활물질로 이루어진 포일(foil)을 펀칭(punching)하고, 상기 전지 지지체의 제2 면에 열을 가하여 상기 펀칭된 포일을 부착하는 방법 중 어느 하나의 방법으로 수행되는 전고체 전지의 제조 방법
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제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 전고체 전지로 구성된 단위 셀;일 면에 개구를 포함하며, 상기 단위 셀을 수납하는 제1 외장재; 및상기 제1 외장재의 개구를 밀봉하는 제2 외장재를 포함하는 이차 전지
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제20항에 있어서,상기 단위 셀이 일 방향으로 복수개가 적층되어 전기적으로 연결된 이차 전지
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제20항에 있어서,상기 제1 외장재는, 세라믹, 유리 및 절연층을 표면에 포함하는 금속 중 적어도 하나의 재료를 포함하는 이차 전지
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제20항에 있어서,상기 제2 외장재는, 코바, 인바, 스테인레스스틸 구리 및 니켈 중 적어도 하나의 금속 재료를 포함하는 이차 전지
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상기 제23항에 있어서,상기 제1 외장재의 개구 테두리에 위치하는 금속 재질의 지지부재를 포함하고,상기 지지부재 및 상기 제2 외장재는 레이저 용접을 이용하여 밀봉된 이차 전지
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제20항에 따른 이차 전지, 및상기 이차 전지와 전기적으로 연결된 방사성 동위원소 전지를 포함하는 모놀리식 전지 모듈
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제20항에 따른 이차 전지,상기 이차 전지와 전기적으로 연결된 방사성 동위원소 전지,상기 이차 전지와 전기적으로 연결된 에너지 하베스팅 소자, 및상기 이차 전지와 전기적으로 연결된 센서를 포함하는 모놀리식 전지 모듈
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제25항 또는 제26항에 있어서,상기 방사성 동위원소 전지는,Ni-63, Pm-147, H-3, Sr-90, Pu-238 및 Co-60를 사용하는 전지 중 적어도 하나인 모놀리식 전지 모듈
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제25항 또는 제26항에 있어서,상기 단위 셀 및 상기 방사성 동위원소 전지는, 제어부를 매개로 연결되고,상기 제어부는 저속 충전이 가능한 모놀리식 전지 모듈
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