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소듐 기반 애노드;전이금속 촉매를 포함하는 탄소 소재 집전체를 포함하는 캐소드;상기 애노드 및 상기 집전체 사이에 소듐-계열의 초이온 전도성 분리막; 및상기 분리막과 상기 집전체 사이에 포화염-수계 전해질;을 포함하는 것인,소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 탄소 소재 집전체는, 다공성 탄소 소재 집전체이며,상기 탄소 소재 집전체는, 탄소, 그래핀, 탄소나노튜브(CNT) 및 탄소나노파이버(CNF)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것인,소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 전이금속 촉매는, 상기 탄소 소재 집전체의 표면에 담지되고,상기 전이금속 촉매는, 0
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제1항에 있어서,상기 전이금속 촉매는, 상기 탄소 소재 집전체 표면 상에서 전이금속 전구체를 줄-발열하여 합성된 것인, 소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 전이금속 촉매는, 2 nm 내지 10 nm 입자 크기를 포함하고, 루테늄을 포함하는 것인, 소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 소듐-계열의 초이온 전도성 분리막은, 나시콘을 포함하고,상기 소듐-계열의 초이온 전도성 분리막은, 나시콘 필름; 나시콘 호일; 또는 나시콘, 전해액 및 겔화제를 포함하는 나시콘 겔 필름; 인 것인, 소듐-이산화탄소 전지
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제6항에 있어서,상기 나시콘은, Na-Zr-Si-P-O계의 복합산화물, Y 도핑된 Na-Zr-Si-P-O계의 복합산화물 및 Fe 도핑된 Na-Zr-Si-P-O계의 복합산화물로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것인, 소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 포화염-수계 전해질은, NaPF6, NABF4, NaClO4, NaAsF6, NaCF3SO3, NaN(SO2F)2, NaTFSI, NaFSl, Na2SiF6, NaSbF6 및 NaAlCl4로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 소듐 염을 포함하는 것인,소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 포화염-수계 전해질은 1 m 초과 및 17 m 이하 의 농도(몰랄 농도)를 포함하는 것인,소듐-이산화탄소 전지
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제1항에 있어서,상기 애노드 및 상기 분리막 사이에 비양자성 전해질을 포함하고, 상기 비양자성 전해질은, NaN(SO2F)2, Na2SiF6, NaSbF6, NaAlCl4, NaC(CF3SO2)3, NaN(CF3SO2)2, NaPF6, NaBF4 및 NaClO4 염으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상; 및 유기용매;를 포함하는 것인, 소듐-이산화탄소 전지
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소듐 금속을 포함하는 애노드를 준비하는 단계;전이금속 촉매를 포함하는 탄소 소재 집전체를 제조하는 단계;상기 애노드 및 초이온 전도성 분리막을 조립하는 단계;상기 조립된 분리막 상에 상기 집전체를 조립하는 단계; 및 상기 분리막 및 상기 집전체 사이에 포화염-수계 전해질을 주입하는 단계; 를 포함하는, 소듐-이산화탄소 전지의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 탄소 소재 집전체를 제조하는 단계는, 다공성 탄소 소재 집전체를 준비하는 단계; 상기 집전체 상에 전이금속 전구체를 코팅하는 단계; 및 상기 전이금속 전구체가 코팅된 상기 집전체에 8 A 내지 10 A 전류 및 1 초 내지 5 초 시간 동안 줄-발열하여 전이금속 입자를 형성하는 단계;를 포함하는 것인, 소듐-이산화탄소 전지의 제조방법
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제11항에 있어서,상기 애노드 및 초이온 전도성 분리막을 조립하는 단계 이후에,상기 애노드 및 상기 초이온 전도성 분리막 사이에 비양자성 전해액을 주입하는 단계; 를 더 포함하는 것인, 소듐-이산화탄소 전지의 제조방법
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