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하기 화학식 1로 표시되는 유전체 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막:[화학식 1]AMX3상기 A는 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 스트론튬(Sr) 및 납(Pb)에서 선택되는 하나 이상의 원소이고,M은 타이타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 주석(Sn) 및 하프늄(Hf)에서 선택되는 하나 이상의 원소이고,X는 플루오린(F), 염소(Cl), 브로민(Br), 아이오딘(I) 및 산소(O)에서 선택되는 하나 이상의 원소이다
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제1항에 있어서,상기 유전체 입자는 입방정계(등축정계)의 결정구조를 갖는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제1항에 있어서,상기 유전체 입자의 평균 입자지름은 1㎚ 내지 1㎛ 인 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제1항에 있어서,상기 유전체 입자의 평균 입자지름은 1㎚ 내지 100㎚ 인 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제1항에 있어서,상기 리튬 이온 전도성 보호막은 이온 전도성 고분자, 리튬염 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제5항에 있어서,상기 이온 전도성 고분자는 폴리에틸렌 옥사이드(PEO), 폴리프로필렌 옥사이드(PPO), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌(PVDF-co-HFP) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제5항에 있어서,상기 리튬염은 LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiSCN, LiN(CN)2, LiAsF6, LiPF6, LiCF3SO3, LiSbF6, LiAlO2, LiF 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제5항에 있어서,상기 유전체 입자가 상기 이온 전도성 고분자 100중량부에 대하여 50중량부 내지 300중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제1항에 있어서,상기 리튬 전극용 보호막의 두께는 5㎚ 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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제1항에 있어서,상기 리튬 전극용 보호막은 주파수 1kHz에서 비유전율이 10 내지 200 인 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막
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하기 화학식 1로 표시되는 유전체 입자, 이온 전도성 고분자 및 리튬염을 유기용매에 투입하여 혼합물 용액을 형성하는 단계; 및상기 혼합물 용액을 리튬 금속의 표면에 코팅하여 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막의 제조방법
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제11항에 있어서,혼합물 용액을 형성하는 단계에서, 상기 리튬염은 기본용매에 녹아있는 형태로 투입되고,상기 리튬염은 기본용매에서 농도 0
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제12항에 있어서,상기 기본용매는 에틸렌 카보네이트(EC), 프로필렌 카보네이트(PC) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막의 제조방법
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제11항에 있어서,혼합물 용액을 형성하는 단계에서, 상기 유기용매는 디메톡시에탄(DME), 비스(2-메톡시에틸에테르)(DGM), 트리에틸렌 글리콜 디메틸에테르(TriGM), 테트라에틸렌 글리콜 디메틸에테르(TetGM), 트리에틸렌 글리콜 디메틸에테르(TEGDME), 폴리에틸렌 글리콜 디메틸에테르(PEGDME), 프로필렌 글리콜 디메틸에테르(PGDME), 디메티 카보네이트(DMC), 디에틸 카보네이트(DEC), 디프로필 카보네이트(DPC), 메틸프로필 카보네이트(MPC), 에틸프로필 카보네이트(EPC), 메틸에틸 카보네이트(MEC), 에틸메틸 카보네이트(EMC), 에틸렌카보네이트(EC), 플루오로에틸렌카보네이트(FEC), 프로필렌 카보네이트(PC), 부틸렌 카보네이트(BC), 디메틸아세트아미드(DMAc), 시클로헥사논, 에틸알코올, 이소프로필 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막의 제조방법
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제11항에 있어서,혼합물 용액을 형성하는 단계에서, 상기 이온 전도성 고분자 100중량부를 기준으로 상기 유전체 입자는 50중량부 내지 300중량부, 상기 리튬염은 100중량부 내지 400중량부가 투입되는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막의 제조방법
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제11항에 있어서,보호막을 형성하는 단계에서 상기 코팅은 스핀코팅(spin coating)법을 이용하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지의 리튬 전극용 보호막의 제조방법
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