요약 | 본 발명은 리튬-공기 전지용 전해질막, 그의 제조방법, 리튬-공기 전지용 양극, 그의 제조방법, 이들을 포함하는 리튬-공기 전지 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 2 가지 이상의 질산염을 포함하고 공융점이 매우 낮은 것을 특징으로 하는 무기 용융액을 이용하여 제조된 전해질막 및 탄소물질 상에 빠른 속도로 금속을 환원시켜 제조된 것을 특징으로 하는 양극을 포함하여 낮은 온도에서 안정적으로 구동이 가능하고, 높은 출력값을 제공할 수 있는 리튬-공기 전지에 관한 것이다. |
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Int. CL | H01M 12/08 (2015.01.01) H01M 4/96 (2006.01.01) H01M 4/88 (2006.01.01) H01M 4/86 (2006.01.01) |
CPC | H01M 12/08(2013.01) H01M 4/96(2013.01) H01M 4/8878(2013.01) H01M 2004/8689(2013.01) H01M 2300/0022(2013.01) H01M 2300/0048(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020200066555 (2020.06.02) |
출원인 | 현대자동차주식회사, 기아 주식회사, 울산과학기술원 |
등록번호/일자 | |
공개번호/일자 | 10-2021-0149473 (2021.12.09) 문서열기 |
공고번호/일자 | |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 공개 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 국내출원/신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | N |
심사청구항수 | 19 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 현대자동차주식회사 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 |
2 | 기아 주식회사 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 |
3 | 울산과학기술원 | 대한민국 | 울산광역시 울주군 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 권은지 | 경기도 화성시 | |
2 | 서사무엘 | 경기도 용인시 수지구 | |
3 | 오광석 | 경기도 화성시 | |
4 | 강석주 | 울산광역시 울주군 | |
5 | 백경은 | 울산광역시 울주군 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한라특허법인(유한) | 대한민국 | 서울시 서초구 강남대로 ***(서초동, 남강빌딩 *층) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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최종권리자 정보가 없습니다 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
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1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2020.06.02 | 수리 (Accepted) | 1-1-2020-0567405-58 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.07.03 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5148444-43 |
3 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.08.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5186266-03 |
4 | 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서 |
2021.04.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2021-5100876-85 |
번호 | 청구항 |
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1 |
1 무기염을 준비하는 단계;상기 무기염을 용융시켜 무기 용융액을 제조하는 단계;상기 무기 용융액에 분리막을 침지시키는 단계; 및상기 침지된 분리막을 건조시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
2 |
2 제1항에 있어서,상기 무기염은 적어도 두 가지 이상의 질산염을 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
3 |
3 제1항에 있어서,상기 무기염은 질산리튬(LiNO3), 질산칼륨(KNO3), 아질산칼륨(KNO2), 질산세슘(CsNO3), 질산나트륨(NaNO3), 질산칼슘(Ca(NO3)2) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
4 |
4 제1항에 있어서,상기 무기염은 2가지의 질산염으로 구성된 2종 염, 3가지의 질산염으로 구성된 3종 염, 4가지의 질산염으로 구성된 4종 염 및 5가지의 질산염으로 구성된 5종 염 중 어느 하나를 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
5 |
5 제4항에 있어서,상기 2종 염은 질산리튬 및 질산칼륨을 포함하고,상기 3종 염은 질산리튬, 질산칼륨 및 질산나트륨을 포함하거나, 질산리튬, 질산칼륨 및 질산칼슘을 포함하거나, 또는 질산리튬, 아질산칼륨 및 질산세슘을 포함하고,상기 4종 염은 질산리튬, 질산칼륨, 질산나트륨 및 질산칼슘을 포함하고,상기 5종 염은 질산리튬, 질산칼륨, 질산세슘, 질산나트륨 및 질산칼슘을 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
6 |
6 제1항에 있어서,상기 무기염은 질산리튬, 아질산칼륨 및 질산세슘으로 구성된 3종 염을 포함하거나,질산리튬, 질산칼륨, 질산나트륨 및 질산칼슘으로 구성된 4종 염을 포함하거나, 또는질산리튬, 질산칼륨, 질산세슘, 질산나트륨 및 질산칼슘으로 구성된 5종 염을 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
7 |
7 제6항에 있어서,상기 3종 염은 질산리튬 29몰% 내지 35몰%, 아질산칼륨 51몰% 내지 56몰% 및 질산세슘 10몰% 내지 15몰% 포함하고,상기 4종 염은 질산리튬 27몰% 내지 31몰%, 질산칼륨 38몰% 내지 50몰%, 질산나트륨 11몰% 내지 20몰% 및 질산칼슘 10몰% 내지 13몰% 포함하고,상기 5종 염은 질산리튬 14몰% 내지 17몰%, 질산칼륨 29몰% 내지 31몰%, 질산세슘 28몰% 내지 32몰%, 질산나트륨 9몰% 내지 11몰% 및 질산칼슘 13몰% 내지 18몰% 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
8 |
8 제1항에 있어서,상기 무기염의 공융점은 130℃ 이하인 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
9 |
9 제6항에 있어서,상기 무기염의 공융점은 100℃ 이하인 것인 리튬-공기 전지용 전해질막 제조방법 |
10 |
10 제1항의 제조방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 리튬 공기전지용 전해질막 |
11 |
11 금속 전구체가 포함된 금속 전구체 용액을 준비하는 단계;상기 금속 전구체 용액을 탄소물질과 혼합하여 전극 슬러리를 제조하는 단계;상기 전극 슬러리를 기재상에 도포하는 단계; 및상기 도포된 전극 슬러리에 전류를 가하여 금속 이온을 환원시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지용 양극 제조방법 |
12 |
12 제11항에 있어서,상기 금속 전구체는 백금(Pt), 루비듐(Ru), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 니켈(Ni), 코발트(Co), 철(Fe), 구리(Cu), 은(Ag) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 양극 제조방법 |
13 |
13 제11항에 있어서,상기 탄소물질은 천연흑연, 인조흑연, 탄소나노튜브, 환원된 산화그래핀(rGO), 탄소섬유, 카본블랙, 케첸블랙, 아세틸렌블랙, 메조포러스 탄소, 그라파이트, 덴카블랙, 플러렌, 활성 탄소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 것인 리튬-공기 전지용 양극 제조방법 |
14 |
14 제11항에 있어서,상기 금속 전구체는 상기 탄소물질 100중량부를 기준으로 40중량부 내지 60중량부로 혼합되는 것인 리튬-공기 전지용 양극 제조방법 |
15 |
15 제11항에 있어서,상기 전류는 0 |
16 |
16 제11항에 있어서,상기 전류의 세기는 6A 내지 10A 인 것인 리튬-공기 전지용 양극 제조방법 |
17 |
17 제11항의 제조방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지용 양극 |
18 |
18 탄소물질을 포함하는 양극;상기 양극에 대향하여 배치되고, 리튬 이온을 수용 및 방출하는 리튬 금속을 포함하는 음극; 및상기 양극과 음극 사이에 구비되는 청구항 제10항의 전해질막; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬-공기 전지 |
19 |
19 제18항에 있어서,상기 탄소물질은 천연흑연, 인조흑연, 탄소나노튜브, 환원된 산화그래핀(rGO), 탄소섬유, 카본블랙, 케첸블랙, 아세틸렌블랙, 메조포러스 탄소, 그라파이트, 덴카블랙, 플러렌, 활성 탄소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함하는 것인 리튬-공기 전지 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
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1 | CN113764785 | CN | 중국 | FAMILY |
2 | US20210376424 | US | 미국 | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | CN113764785 | CN | 중국 | DOCDBFAMILY |
2 | US2021376424 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
국가 R&D 정보가 없습니다. |
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등록사항 정보가 없습니다 |
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번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
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1 | [특허출원]특허출원서 | 2020.06.02 | 수리 (Accepted) | 1-1-2020-0567405-58 |
2 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.07.03 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5148444-43 |
3 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.08.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5186266-03 |
4 | 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서 | 2021.04.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2021-5100876-85 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345329517 |
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세부과제번호 | 10Z20130011057 |
연구과제명 | META-신소재 기반 융·복합형 에너지 변환 및 저장 기술 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육부 |
연구관리전문기관명 | 울산과학기술원 |
연구주관기관명 | 한국연구재단 |
성과제출연도 | 2020 |
연구기간 | 201309~202008 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기타 |
6T분류명 | ST(우주항공기술) |
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