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전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극 및 그의 제조방법, 이를 포함한 이차전지

  • 기술번호 : KST2019006022
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극에 탄소계 도전재를 포함으로써 기존의 리튬 이차전지에 비하여 이온전도도 및 전기 전도도가 향상되어 임피던스를 낮추고, 양극활물질의 로딩밀도가 증가되어도 연속적인 충, 방전에 대한 용량 감소율이 적으므로 전지의 수명 및 용량 유지율이 향상될 수 있는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극 및 그의 제조방법, 이를 포함한 이차전지에 관한 것이다.
Int. CL H01M 4/136 (2010.01.01) H01M 4/131 (2010.01.01) H01M 4/62 (2006.01.01) H01M 4/1391 (2010.01.01) H01M 4/1397 (2010.01.01) H01M 4/04 (2006.01.01) H01M 10/0565 (2010.01.01) H01M 10/052 (2010.01.01)
CPC H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01) H01M 4/136(2013.01)
출원번호/일자 1020170156756 (2017.11.22)
출원인 한국화학연구원
등록번호/일자 10-2017112-0000 (2019.08.27)
공개번호/일자 10-2019-0059119 (2019.05.30) 문서열기
공고번호/일자 (20190902) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2017.11.22)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 석정돈 대전광역시 유성구
2 강영구 대전광역시 유성구
3 김도엽 서울특별시 서초구
4 라자고팔란 발라수브라마니얀 울산광역시 남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김종선 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로*길 **, 광성빌딩 **층 (역삼동)(케이엘피특허법률사무소)
2 이형석 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로*길 **, 광성빌딩 **층 (역삼동)(케이엘피특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국화학연구원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2017.11.22 수리 (Accepted) 1-1-2017-1165746-24
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.05.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.07.09 수리 (Accepted) 9-1-2018-0034551-54
4 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2018.10.04 수리 (Accepted) 1-1-2018-0976688-85
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.10.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0738836-77
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.12.31 수리 (Accepted) 1-1-2018-1322165-36
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2019.01.31 수리 (Accepted) 1-1-2019-0116806-84
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2019.01.31 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-0116841-72
9 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2019.06.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0443339-91
10 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2019.07.19 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2019-0741682-02
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2019.07.19 수리 (Accepted) 1-1-2019-0741617-44
12 등록결정서
Decision to Grant Registration		 2019.08.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0603802-38
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
활물질;제 1고분자 전해질; 탄소나노튜브, 그래핀 또는 이들의 혼합물을 포함하는 탄소계 도전재; 및전도성 카본을 포함하는 양극으로서,상기 탄소계 도전재의 중량은 양극의 총 중량의 0
2 2
삭제
3 3
삭제
4 4
제 1항에 있어서,상기 전도성 카본은 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙으로 구성된 그룹 중에서 선택된 어느 1종의 비정질의 카본블랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
5 5
제 1항에 있어서,상기 활물질은 LiCoO2, LiNiO2, LiMn2O4, LiCoPO4, LiFePO4및 LiNixMnyCozO2 (단, x+y+z=1)로 구성된 그룹 중에서 선택된 어느 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
6 6
제 1항에 있어서,상기 제 1고분자 전해질은 고분자 바인더, 가교제, 이온 전도성 가소제 및 리튬염을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
7 7
제 6항에 있어서,상기 고분자 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HEP), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidenefluoride), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴산, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 부티렌 고무(SBR) 및 불소 고무로 구성된 그룹 중에서 선택된 어느 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
8 8
제 6항에 있어서, 상기 가교제는 가교 가능한 관능기를 2개 이상 가지며, 상기 관능기는 에톡실레이트 아크릴레이트인 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
9 9
제 6항에 있어서,상기 가교제는 포스파젠계, 포스페이트계 및 비스페놀A 화합물로 구성된 그룹 중에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
10 10
제 6항에 있어서, 상기 이온전도성 가소제는, 폴리에틸렌글리콜 디메틸에테르, 폴리에틸렌글리콜 디에틸에테르, 폴리에틸렌글리콜 디프로필에테르, 폴리에틸렌글리콜 디부틸에테르, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르, 폴리프로필렌글리콜 디메틸에테르, 폴리프로필렌글리콜 디글리시딜에테르, 디부틸에테르 말단의 폴리프로필렌글리콜/폴리에틸렌글리콜 공중합체 및 디부틸에테르 말단의 폴리에틸렌글리콜/폴리프로필렌글리콜/폴리에틸렌글리콜 블록 공중합체로 구성된 그룹 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
11 11
제 6항에 있어서,상기 리튬염은 리튬헥사플루오르포스페이트(LiPF6), 리튬테트라플루오로보레이트(LiBF4), 리튬헥사플루오르안티모네이트(LiSbF6), 리튬헥사플루오르아세네이트(LiAsF6), 리튬디플루오르메탄설포네이트(LiC4F9SO3), 과염소산리튬(LiClO4), 리튬알루미네이트(LiAlO2), 리튬테트라클로로알루미네이트(LiAlCl4), 염화리튬(LiCl), 요오드화리튬(LiI), 리튬 비스옥살레이토 보레이트(LiB(C2O4)2) 및 리튬트리플루오로메탄설포닐이미드(LiTFSI)로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극
12 12
전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극의 제조방법에서, 활물질, 고분자 전해질, 전도성 카본, 탄소계 도전재 및 용매를 포함하는 양극전극용 슬러리를 제조하는 단계;상기 제조된 슬러리를 기판 위에 도포하는 단계; 및 상기 도포된 슬러리를 건조하는 단계;를 포함하고, 상기 양극은 제 1 항의 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극인 것인, 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극의 제조방법
13 13
제 12항에 있어서,상기 슬러리를 기판 위에 도포하는 단계는, 상기 슬러리가 1 ~ 90㎛ 두께로 도포되는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지용 양극의 제조방법
14 14
제 1항에 따른 양극;음극; 및상기 양극과 상기 음극간에 위치하는 제 2고분자 전해질;을 포함하는 것인, 전고상 리튬-폴리머 이차전지
15 15
제 14항에 있어서,상기 양극활물질의 로딩밀도가 1
16 16
제 14항에 있어서,상기 제 1고분자 전해질은 고분자 바인더, 가교제, 이온전도성 가소제, 및 리튬염을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지
17 17
제 14항에 있어서,상기 음극은 그래파이트(graphite), 저온 소성 탄소, 소성된 코크스, 바나듐 산화물, 리튬 바나듐 산화물, 리튬 금속, 실리콘, 실리카, 도전성 고분자, 리튬금속복합물 및 실리콘그라파이트복합물로 구성된 그룹 중에서 선택된 어느 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전고상 리튬-폴리머 이차전지
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 국가과학기술연구회 한국화학연구원 융합연구사업 직접가교형 전고상 고분자 전해질 기반의 복합전해질 및 복합전극 소재 기술 개발