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슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법, 이를 이용한 슈퍼커패시터 전극의 제조방법 및 슈퍼커패시터의 제조방법

  • 기술번호 : KST2019016817
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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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, 유기용매에 이방성 탄소계 물질을 녹여서 콜로이드 용액을 형성하는 단계와, 상기 콜로이드 용액에 활성탄 분말을 첨가하여 상기 활성탄 분말에 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅되게 하는 단계와, 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅된 활성탄 분말을 포함하는 상기 콜로이드 용액에 함유된 상기 유기용매를 휘발시키고 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅된 활성탄 분말을 수득하는 단계 및 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅된 활성탄 분말을 열처리하여 상기 이방성 탄소계 물질이 결정성 구조의 카본으로 변화되게 하는 단계를 포함하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법, 이를 이용한 슈퍼커패시터 전극의 제조방법 및 슈퍼커패시터의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 유기용매에 이방성 탄소계 물질이 녹아있는 콜로이드 용액을 이용하여 결정성 구조(또는 흑연화 구조)의 카본이 코팅되어 있는 활성탄 분말(슈퍼커패시터용 전극활물질)을 제조할 수 있고, 전극활물질인 활성탄 분말 표면에 균일하게 얇은 카본층이 형성되게 할 수 있으며, 전극을 제조할 때 결정성 구조의 카본이 활성탄 분말에 균일하게 코팅되어 있으므로 전도성이 높아져 도전재를 사용하지 않아도 된다.
Int. CL H01G 11/34 (2013.01.01) H01G 11/86 (2013.01.01)
CPC H01G 11/34(2013.01) H01G 11/34(2013.01) H01G 11/34(2013.01)
출원번호/일자 1020180113351 (2018.09.21)
출원인 한국세라믹기술원
등록번호/일자 10-2013179-0000 (2019.08.16)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20190822) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.09.21)
심사청구항수 9

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국세라믹기술원 대한민국 경상남도 진주시 소호로 ***

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 노광철 경상남도 진주시 초장로번길
2 장수진 대구광역시 수성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 고길수 대한민국 서울특별시 서초구 서초대로**길 **, *층 (서초동)(정석국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국세라믹기술원 경상남도 진주시 소호로 *
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2018.09.21 수리 (Accepted) 1-1-2018-0943732-34
2 등록결정서
Decision to grant		 2019.08.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0585432-25
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번호 청구항
1 1
(a) 유기용매에 이방성 탄소계 물질을 녹여서 콜로이드 용액을 형성하는 단계;(b) 상기 콜로이드 용액에 활성탄 분말을 첨가하여 상기 활성탄 분말에 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅되게 하는 단계;(c) 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅된 활성탄 분말을 포함하는 상기 콜로이드 용액에 함유된 상기 유기용매를 휘발시키고 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅된 활성탄 분말을 수득하는 단계; 및(d) 상기 이방성 탄소계 물질이 코팅된 활성탄 분말을 열처리하여 상기 이방성 탄소계 물질이 결정성 구조의 카본으로 변화되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 이방성 탄소계 물질은 피치 및 코크스로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법
3 3
제1항에 있어서, 상기 유기용매는 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran; THF), 아세톤(acetone), 사이클로헥세인(cyclohexane), 메틸 삼차 뷰틸에테르(tert-butyl methylether; TBME), 클로로포름(Trichloromethane), 사이클로 펜틸 메틸 에테르(cyclopentyl methyl ether; CPME) 및 벤젠(benzene)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서, 상기 콜로이드 용액에 함유된 이방성 탄소계 물질이 상기 활성탄 분말 100중량부에 대하여 1∼30중량부를 이루게 상기 활성탄 분말을 첨가하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 열처리는 상기 이방성 탄소계 물질의 연화점 보다 높은 150∼400℃의 온도에서 수행하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 열처리는 불활성 가스 분위기에서 수행하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법
7 7
제1항에 기재된 슈퍼커패시터용 전극활물질의 제조방법을 이용하여 슈퍼커패시터용 전극활물질을 제조하는 단계;상기 슈퍼커패시터용 전극활물질, 바인더 및 분산매를 혼합하여 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 제조하는 단계; 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 압착하여 전극 형태로 형성하거나, 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 금속 호일에 코팅하여 전극 형태로 형성하거나, 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 롤러로 밀어 시트 상태로 만들고 금속 호일 또는 집전체에 붙여서 전극 형태로 형성하는 단계; 및전극 형태로 형성된 결과물을 건조하여 슈퍼커패시터 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법
8 8
제7항에 있어서, 상기 슈퍼커패시터 전극용 조성물을 제조하는 단계에서 상기 슈퍼커패시터용 전극활물질 100중량부에 대하여 분산제 0
9 9
제7항에 기재된 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 의해 제조된 슈퍼커패시터 전극을 양극과 음극으로 사용하며, 상기 양극과 상기 음극을 이격되게 배치하고, 상기 양극과 상기 음극 사이에 상기 양극과 상기 음극의 단락을 방지하기 위한 분리막을 배치하며, 상기 양극, 상기 분리막 및 상기 음극을 비수계 전해액에 함침시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슈퍼커패시터의 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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1 산업통상자원부 한국세라믹기술원 에너지수요관리핵심기술 슈퍼커패시터용 도전재 free 형 전극 소재 개발