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전고체 전지를 제조하는 방법으로서,양극 및 음극을 제조하는 단계;상기 양극 및 음극의 일면에 겔전해질 전구체를 코팅하는 단계;상기 양극의 겔전해질 전구체가 코팅된 면 및 음극의 겔전해질 전구체가 코팅된 면 사이에 고체전해질이 위치하도록 적층하는 단계;적층된 구조를 조립 및 패키징하여 전지를 제조하는 단계; 및상기 제조된 전지를 인시츄(in-situ) 경화시키는 단계;를 포함하는,전고체 전지의 제조방법
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전고체 전지를 제조하는 방법으로서,양극 및 음극을 제조하는 단계;상기 음극의 일면에 겔전해질 전구체를 코팅하는 단계;상기 양극의 일면 및 음극의 겔전해질 전구체가 코팅된 면 사이에 고체전해질이 위치하도록 적층하는 단계;적층된 구조를 조립 및 패키징하여 전지를 제조하는 단계; 및상기 제조된 전지를 인시츄(in-situ) 경화시키는 단계;를 포함하고,상기 양극은 집전체 상에, 양극 활물질 및 겔전해질 전구체를 포함하는 양극 복합재가 적용되어 제조되는, 전고체 전지의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 겔전해질 전구체는 아크릴레이트계 물질, 고분자 바인더, 개시제, 리튬염 및 흡수제;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전고체 전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 아크릴레이트계 물질은 트리메틸올프로판 에톡실레이트 트리아크릴레이트(trimethylolpropane ethoxylate triacrylate), 트리메틸올프로판 프로폭시레이트 트리아크릴레이트(trimethylolpropane propoxylate triacrylate), 폴리에틸렌글리콜 디메타클레이트(polyethylene glycol dimethacrylate), 폴리에틸렌글리콜 디 아크릴레이트(polyethylene glycol diacrylate), 트리메티롤프로판 트리메타크릴레이트(trimethylolpropane trimethacrylate)으로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 것을 포함하는, 전고체 전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 고분자 바인더는 폴리프로필렌카보네이트(polypropylene carbonate; PPC), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol; PVA), 폴리메틸메타크릴레이트(poly(methyl methacrylate); PMMA), 폴리비닐클로라이드(polyvinyl chloride; PVC), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluoride; PVDF), 폴리에스테르(polyester; PE), 폴리아마이드(polyamide; PA), 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol; PEG) 및 폴리스타이렌(polystyrene; PS)으로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 것을 포함하는, 전고체 전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 개시제는 과산화벤조일, 과산화아세틸, 과산화라우로일 및 과산화디쿠밀로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 과산화계 개시제인 것을 포함하는, 전고체 전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 리튬염은 LiClO4, LiPF6, LiCF3SO3, LiBF4, LiAsF6, LiAlO4, LiAlCl4, LiBOB, LiB(C2O4)2, LiN(C2F5SO3)2, LiN(C2F5SO2)2 및 LiN(CF3SO2)2으로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 것을 포함하는, 전고체 전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 흡수제는 에틸렌카보네이트(ethylene carbonate), 프로필렌카보네이드(propylene carbonate), 부틸렌카보네이트(butylene carbonate), 비닐렌카보네이트(vinylene carbonate), 디메틸카보네이트(dimethyl carbonate), 디에틸카보네이트(diethyl carbonate) 및 메틸에틸카보네이트(methylethyl carbonate)으로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 카보네이트계 흡수제인 것을 포함하는, 전고체 전지의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 고체전해질은 LiTiO3(LLTO), Li1+xAlxTi2-x(PO4)3(LATP), Li1+xTi2-xAlxSiy(PO4)3-y, Li7La3Zr2O12(LLZO), Li1+xAlxGe2-x(PO4)3(LAGP), LiAlxZr2-x(PO4)3 및 LiTixZr2-x(PO4)3으로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상 선택되는 세라믹 고체전해질을 포함하는, 전고체 전지의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 제조된 전지를 인시츄(in-situ) 경화시키는 단계;는25℃ 내지 60℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는 전고체 전지의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 제조된 전지를 인시츄(in-situ) 경화시키는 단계;는3시간 내지 15시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 전고체 전지의 제조방법
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제1항 또는 제2항의 방법에 따라 제조된 전고체 전지
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제12항에 있어서,상기 고체전해질의 양면 중 적어도 일면 및 상기 고체전해질과 접하는 면 사이에 인시츄(in-situ) 경화된 겔전해질 층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전고체 전지
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제12항에 있어서,상기 양극 또는 음극에 코팅된 겔전해질 전구체가 상기 양극 또는 음극 내부에 함침되어 인시츄(in-situ) 경화된 것을 특징으로 하는, 전고체 전지
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