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(i) 평균입경이 1 내지 5 ㎛인 결정질 토상 흑연 응집체 입자; 및 (ii) 상기 결정질 토상 흑연 응집체 입자 표면에 형성된 코팅층으로서, P, B, O, F 및 N 로부터 선택되는 하나 이상의 원소와, 비정질 탄소 및 준결정질 탄소로부터 선택되는 1종 이상의 탄소 물질을 포함하는 코팅층;을 포함하는 복합입자들을 포함하며, 상기 복합입자들이 상기 탄소 물질에 의해 결합되어 조립화된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는, 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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제1항에 있어서, 상기 결정질 토상 흑연 응집체 입자는, 토상 흑연 응집체 덩어리를 분리 또는 분쇄하여 얻어지는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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제1항에 있어서, 상기 복합입자의 코팅층에 포함된 P, B, O, F 및 N 로부터 선택되는 하나 이상의 원소 및 탄소 물질을 이루는 탄소로부터 선택되는 2종 이상의 원소 간에 화학적 결합이 형성된 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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제1항에 있어서, 상기 코팅층은 나노 크기의 기공을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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제1항에 있어서, 상기 탄소 물질은, 음극 활물질 100 중량부에 대하여 5 내지 50 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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6
제1항에 있어서, 상기 코팅층은 P, B, O, F 및 N 로부터 선택되는 하나 이상의 원소를 0
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제1항에 있어서, 평균입경이 3 내지 40 ㎛인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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8
제1항에 있어서, 비정질 탄소 및 준결정질 탄소로부터 선택되는 1종 이상의 탄소 물질로 이루어진 탄소 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질
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제8항에 있어서, 상기 탄소 코팅층의 두께는 0
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토상 흑연 응집체 덩어리를 분리 또는 분쇄하여 평균입경이 1 내지 5 ㎛인 결정질 토상 흑연 응집체 입자를 제조하는 단계; 상기 결정질 토상 흑연 응집체 입자 표면을, 비정질 탄소 전구체 및 준결정질 탄소 전구체로 선택되는 1종 이상의 탄소 전구체로 코팅하는 단계; 상기 탄소 전구체로 코팅된 결정질 토상 흑연 응집체 입자를, H3PO4, H3BO3, P2O5, (NH4)2S2O8, H2O2, NH4F, 및 NH4PF6로부터 선택된 1종 이상의 산화제를 포함한 수용액에서 산화 처리하여 복합입자 전구체를 제조하는 단계; 상기 복합입자 전구체를 조립화하여 음극 활물질 전구체를 제조하는 단계; 및 상기 음극 활물질 전구체를 열처리하는 단계;를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제10항에 있어서, 상기 비정질 탄소 전구체는 구연산, 스테아린산(stearic acid), 수크로오스(sucrose), 페놀 수지, 나프탈렌 수지, 폴리비닐알코올 수지, 퍼푸릴 알코올(furfuryl alcohol) 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리아미드 수지, 퓨란 수지, 셀룰로오스수지, 스티렌 수지, 폴리이미드 수지, 에폭시 수지 및 염화비닐 수지로 이루어진 군에서 선택되며, 상기 준결정질 탄소 전구체는 석탄계 핏치, 석유계 핏치, 폴리비닐클로라이드, 안트라센유, FCC 디켄트 오일, 메조페이스 핏치, 타르 또는 저분자량 중질유로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법
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제10항에 있어서, 상기 열처리는 700 내지 3200 ℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법
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제10항에 있어서, 상기 열처리는 질소 가스, 아르곤 가스 및 수소 가스로부터 선택되는 1종의 가스 또는 2종 이상의 혼합 가스 분위기 또는 진공 분위기에서 수행하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법
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제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 음극 활물질을 포함하는 리튬 이차 전지
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