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층상 결정구조의 니켈계 리튬 금속 산화물; 및 상기 니켈계 리튬 금속 산화물의 (003) 결정면(crystalline plane)에 선택적으로 배치된 리튬-금속 산화물을 포함하는 코팅층을 함유하고, 상기 니켈계 리튬 금속 산화물은 단일 입자로 존재하는 것인 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에서,상기 단일 입자는 200 nm 내지 6 ㎛의 입경을 가지는 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에서,상기 단일 입자는 3 ㎛ 내지 6 ㎛의 입경을 가지는 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에서,상기 리튬-금속 산화물은 단사 결정 시스템(monoclinic crystal system)의 C2/c 공간군(space group) 결정구조를 갖는 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에서,니켈계 리튬 금속 산화물의 (003) 면과 리튬-금속 산화물의 (00l) 면(l은 1, 2 또는 3임)의 격자 미스매치(lattice mismatch) 비율이 15% 이하인, 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에서,상기 리튬-금속 산화물이 하기 화학식 1로 표시되는 화합물, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물, 또는 이들의 조합인 리튬 이차 전지용 양극 활물질:[화학식 1]Li2MO3[화학식 2]Li8MO6화학식 1 및 화학식 2에서, M은 산화수(oxidation number)가 4인 금속이다
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제1항에서,상기 리튬-금속 산화물은 Li2SnO3, Li2ZrO3, Li2TeO3, Li2RuO3, Li2TiO3, Li2MnO3, Li2PbO3, Li2HfO3, Li8SnO6, Li8ZrO6, Li8TeO6, Li8RuO6, Li8TiO6, Li8MnO6, Li8PbO6, Li8HfO6, 또는 이들의 조합을 포함하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에서,상기 리튬-금속 산화물의 함량은 니켈계 리튬 금속 산화물과 리튬-금속 산화물의 총함량을 기준으로 하여 0
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제1항에 있어서,상기 코팅층의 두께는 1nm 내지 100nm인 리튬 이차 전지용 양극 활물질
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제1항에 있어서,상기 니켈계 리튬 금속 산화물과 니켈계 리튬 금속 산화물의 (003) 결정면에 선택적으로 배치된 리튬-금속 산화물은,동일한 c축 방향으로 에피텍셜하게 성장한 층상구조를 갖는 양극 활물질
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제1항에 있어서,상기 니켈계 리튬 금속 산화물은 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물, 하기 화학식 4로 표시되는 화합물 또는 이들의 조합인 리튬 이차 전지용 양극 활물질:[화학식 3]LiaNixCoyQ11-x-yO2상기 화학식 3에서,0
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리튬-금속(M) 산화물 형성용 제1 전구체, 니켈계 리튬 금속 산화물 형성용 제2 전구체 및 리튬 전구체를 고체상 분말 형태로 혼합하고;상기 혼합된 분말을 열처리를 실시하는 공정을 포함하는,제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 따른 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조방법
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제12항에서,상기 열처리는 5℃/min 이하의 승온 속도로 실시하여 600 내지 950℃에서 실시되는 양극 활물질의 제조방법
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제12항에서,상기 방법은 상기 열처리 후에 냉각 공정을 더 포함하고 상기 냉각 공정은 1℃/min 이하의 냉각 속도로 실시하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조방법
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제12항에서,상기 제1 전구체는 금속(M)-함유 산화물, 금속(M)-함유 할라이드, 금속(M)-함유 설페이트, 금속(M)-함유 하이드록사이드
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리튬-금속(M) 산화물 형성용 제1 전구체, 니켈계 리튬 금속 산화물 형성용 제2 전구체 및 리튬 전구체를 용매와 혼합하여 전구체 조성물을 얻고;상기 전구체 조성물에 킬레이트제를 부가하고 혼합하여 겔을 형성하고;상기 겔을 1차 열처리를 실시하여 제1 생성물을 얻고;상기 제1 생성물에 대한 2차 열처리를 실시하여 제2 생성물을 얻는 공정을 포함하는,제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 따른 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조방법
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제16항에서,상기 1차 열처리는 250 내지 400℃에서 실시되는 양극 활물질의 제조방법
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제16항에서,상기 2차 열처리는 5℃/min 이하의 승온 속도로 실시하여 700 내지 950℃에서 실시되는 양극 활물질의 제조방법
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제16항에서,상기 방법은 상기 2차 열처리 후에 냉각 공정을 더 포함하고 상기 냉각 공정은 1℃/min 이하의 냉각 속도로 실시하는 리튬 이차 전지용 양극 활물질의 제조방법
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제16항에서,상기 제1 전구체는 금속(M)-함유 할라이드, 금속(M)-함유 설페이트, 금속(M)-함유 하이드록사이드
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제12항 또는 제16항에서,상기 제2 금속 전구체는 Ni(OH)2, NiO, NiOOH, NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O, NiC2O4·2H2O, Ni(NO3)2·6H2O, NiSO4, NiSO4·6H2O, 지방산 니켈염, 니켈 할로겐화물 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는, 양극 활물질의 제조방법
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제12항 또는 제16항에서,상기 리튬 전구체는 리튬 하이드록사이드, 리튬 나이트레이트, 리튬 아세테이트, 리튬 설페이트, 리튬 클로라이드, 리튬 플루오라이드 또는 그 혼합물을 포함하는 양극 활물질의 제조방법
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제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 양극 활물질을 포함하는 양극을 구비한 리튬 이차 전지
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