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이차전지용 음극재, 이를 포함하는 이차전지용 전극 및 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2019016173
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 이차전지용 음극재, 이를 포함하는 이차전지용 전극 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 표면의 적어도 일부에 하이드록시기(-OH)가 형성되고, 리튬 또는 나트륨과 합금화 반응(Alloying reaction)을 형성하는 금속을 포함하는 음극활물질 및 적어도 하나의 카르복시기(-COOH) 관능기를 포함하는 단량체를 중합단위로 포함하는 바인더를 포함하고, 상기 음극활물질은 상기 바인더와 에스터(Ester) 결합을 형성하는 것을 특징으로 한다.
Int. CL H01M 4/13 (2010.01.01) H01M 4/134 (2010.01.01) H01M 4/131 (2010.01.01) H01M 4/62 (2006.01.01) H01M 4/139 (2010.01.01) H01M 4/1395 (2010.01.01) H01M 4/1391 (2010.01.01) H01M 4/04 (2006.01.01) H01M 10/0525 (2010.01.01) H01M 10/054 (2010.01.01)
CPC H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01) H01M 4/13(2013.01)
출원번호/일자 1020180015265 (2018.02.07)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2019-0095815 (2019.08.16) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.02.07)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 홍성현 서울특별시 서초구
2 정철호 경기도 구리시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김남식 대한민국 서울특별시 서초구 남부순환로***길 *-*, *층 (양재동, 가람빌딩)(율민국제특허법률사무소)
2 이인행 대한민국 서울특별시 서초구 남부순환로***길 *-*, *층 (양재동, 가람빌딩)(율민국제특허법률사무소)
3 김한 대한민국 서울특별시 서초구 남부순환로***길 *-*, *층 (양재동, 가람빌딩)(율민국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2018.02.07 수리 (Accepted) 1-1-2018-0136951-19
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2018.04.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.06.08 수리 (Accepted) 9-1-2018-0027056-01
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2019.05.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0322328-39
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2019.07.01 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-0673671-71
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2019.07.01 수리 (Accepted) 1-1-2019-0673670-25
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
10 등록결정서
Decision to grant		 2019.10.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0754555-52
11 [명세서등 보정]보정서(심사관 직권보정)
 2019.11.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-5036176-02
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2020-5265458-48
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번호 청구항
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(a) 리튬 또는 나트륨과 합금화 반응을 형성하는 물질을 포함하는 음극활물질을 피라냐용액(Piranha solution)에 분산시켜 산처리하여 상기 물질의 표면에 적어도 하나의 하이드록시기(-OH)를 형성하는 단계;(b) 적어도 하나의 카르복시기(-COOH) 관능기를 포함하는 단량체를 중합단위로 포함하는 바인더, 상기 음극활물질 및 도전재를 용매에 교반시켜 슬러리(Slurry)를 형성하는 단계;(c) 상기 슬러리를 금속 집전체(Current collector)에 코팅하고 건조하는 단계;(d) 상기 금속 집전체를 촉매를 포함하는 수용액에 침지시키는 단계; 및(e) 상기 금속 집전체를 열처리하여 상기 음극활물질과 상기 바인더 사이에 에스터 결합(Ester bonding) 반응을 촉진시키고, 상기 금속 집전체 상에 이차전지용 음극재를 형성하는 단계;를 포함하는, 이차전지용 전극의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 합금화 반응을 형성하는 물질은 Si, Ge, Sn, SnO2, Fe2O3, Fe3O4, Sb, SnSb 및 적린(Red phosphorous)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인, 이차전지용 전극의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 (a) 단계에서, 상기 산처리는 70 ℃ 내지 95 ℃의 온도범위에서 50 분 내지 70 분 동안 수행하는, 이차전지용 전극의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 (b) 단계에서, 상기 슬러리 100 중량부에 대하여,상기 음극활물질 50중량부 내지 70중량부,상기 바인더 15중량부 내지 25중량부 및잔부는 상기 도전재를 포함하는, 이차전지용 전극의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 (d) 단계에서, 상기 촉매는 차아인산나트륨(Sodium hypophosphite, NaPO2H2), 차아인산리튬(Lithium hypophosphite, LiPO2H2), 아인산나트륨(Sodium hypophosphate, Na4P2O6), 황산(Sulfuric acid, H2SO4), Cu3(BTC)2, 황산화탄소(Sulfonated carbonaceous), 삼불화아세트산(Trifluoracetic acid, CF3COOH) 및 디페닐암모늄트리플레이트(Diphenyl ammonium triflate)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나 인, 이차전지용 전극의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 (e) 단계에서, 상기 열처리는 150 ℃ 내지 200 ℃의 온도범위에서 50 분 내지 80 분 동안 수행하는, 이차전지용 전극의 제조방법
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1 과학기술정보통신부 서울대학교 중견연구 차세대 Na-ion 전지용 인화물 기반 음극소재 개발