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열전지용 박막 음극 및 그 제조방법

  • 기술번호 : KST2019013191
  • 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 열전지용 박막 음극 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전극 활물질, 바인더, 분산제 및 용매 등을 혼합하여 슬러리를 제조하고, 제조된 슬러리를 테이프 캐스팅 공정을 적용하여 열전지용 박막 음극을 제조함으로써, 고가의 대형 프레스를 사용하는 기존 펠릿 전극에 비해 제조비용이 저렴하고, 두께 제어 및 대면적 제작이 가능하여 소형화, 경량화 및 초대형 음극을 제작할 수 있어 궁극적으러 열전지의 출력 및 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 취급의 유연성 및 형상의 다양성으로 인해 제한된 열전지의 장착 공간의 활용성이 탁월할 뿐만 아니라 열전지 조립시 안정성을 확보할 수 있다.
Int. CL H01M 4/08 (2006.01.01) H01M 4/04 (2006.01.01) H01M 4/62 (2006.01.01) H01M 4/38 (2006.01.01) H01M 4/40 (2006.01.01) H01M 4/58 (2015.01.01) H01M 6/36 (2015.01.01) H01M 4/06 (2006.01.01)
CPC H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01) H01M 4/08(2013.01)
출원번호/일자 1020180092513 (2018.08.08)
출원인 국방과학연구소
등록번호/일자 10-1920595-0000 (2018.11.14)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20181120) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.08.08)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 국방과학연구소 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 임채남 세종특별자
2 박병준 세종특별자치
3 강승호 대전광역시 서구
4 허태욱 경상남도 창원시 진해구
5 정해원 세종특별자치시
6 윤영수 서울시 강남구
7 정현민 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한양특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 논현로**길 **, 한양빌딩 (도곡동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 국방과학연구소 대한민국 대전광역시 유성구
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		 2018.08.08 수리 (Accepted) 1-1-2018-0784587-79
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2018.08.28 수리 (Accepted) 1-1-2018-0853259-16
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.09.05 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.09.14 수리 (Accepted) 9-1-2018-0048797-40
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0658445-74
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)		 2018.10.25 수리 (Accepted) 1-1-2018-1056617-54
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.10.25 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-1056616-19
8 등록결정서
Decision to grant		 2018.11.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0768109-40
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
-200 mesh의 입도를 갖도록 음극 활물질의 입도를 분류하는 단계;입도가 분류된 음극 활물질에 분산제 및 용매를 넣고 혼합하여 1차 혼합물을 제조하는 1차 혼합 단계;상기 1차 혼합물에 유기 바인더를 넣고 혼합하여 슬러리를 제조하는 2차 혼합 단계;상기 슬러리의 점도를 조절하는 점도 조절 단계;테이프 캐스팅 공정으로 점도가 조절된 슬러리를 기판위에 캐스팅하여 기설정된 두께로 박막 음극 시트를 제조하는 단계; 및상기 박막 음극 시트를 건조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
2 2
-200 mesh의 입도를 갖도록 음극 활물질의 입도를 분류하는 단계;입도가 분류된 음극 활물질에 유기 바인더 및 용매를 넣고 혼합하여 슬러리를 제조하는 혼합 단계;상기 슬러리의 점도를 조절하는 단계;테이프 캐스팅 공정으로 점도가 조절된 슬러리를 기판위에 캐스팅하여 기설정된 두께로 박막 음극 시트를 제조하는 단계; 및상기 박막 음극 시트를 건조하는 단계;를 포함하며,상기 유기 바인더는 폴리이미드실록산이며,상기 폴리이미드실록산은 폴리이미드 및 폴리실록산을 1:2 내지 1:5의 중량비로 중합된 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
3 3
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 건조하는 단계 이후에 건조된 박막 음극 시트를 기설정된 음극 크기로 커팅하는 커팅 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
4 4
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 용매는 벤젠, 톨루엔 및 자일렌 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
5 5
제1항에 있어서,상기 유기 바인더는 폴리이미드실록산이며,상기 폴리이미드실록산은 폴리이미드 및 폴리실록산을 1:2 내지 1:5의 중량비로 중합된 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
6 6
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 기판은 전도성을 가진 스테인레스 강(stainless steel), 그라파이트 포일(graphite foil), 니켈(nikel)
7 7
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 점도 조절 단계는 슬러리의 점도가 3,500 내지 5,000 cps를 가지도록 조절하는 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
8 8
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 건조 단계는,상기 박막 음극 시트를 60℃ 내지 100℃에서 일정시간 동안 건조하는 1차 건조 단계; 및상기 1차 건조된 박막 음극 시트를 110℃ 내지 150℃에서 건조하는 2차 건조 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
9 9
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 음극 활물질은 Li, LiSi 및 LiAl 중에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
10 10
제1항에 있어서,상기 분산제는 카본 블랙(carbon black) 및 이산화티탄(titanium dioxide) 중 어느 하나를 포함하는 하이퍼브랜치형 폴리에스테르계인 것을 특징으로 하는 열전지용 박막 음극의 제조방법
11 11
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