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선충전 이산화황 이차전지 및 그의 제조 방법

  • 기술번호 : KST2023001236
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요약 본 발명은 선충전 이산화황 이차전지 및 그의 제조 방법에 관한 것으로, 방전을 먼저 시작하는 방식이 아닌 충전을 먼저 시작할 수 있도록 양극을 구현하여 에너지밀도, 수명 및 안전성을 확보하고, 리튬 또는 나트륨 금속과 같은 알칼리금속의 사용을 지양하기 위한 것이다. 본 발명은 이산화황을 기반으로 알칼리금속염을 함유하는 이산화황 기반 무기 전해액, 음극 및 양극을 포함한다. 양극은 탄소재, 선충전 시 발생하는 염소(Cl2)와 반응하는 금속 및 선충전 시 발생하는 금속염화물을 중화시켜 이산화황 기반 무기 전해액의 알칼리금속염으로 전환하는 염화물을 함유한다. 그리고 선충전 시, 이산화황 이차전지의 첫 화성방전용량 보다 높게 충전한다.
Int. CL H01M 10/28 (2006.01.01) H01M 10/26 (2006.01.01) H01M 10/52 (2021.01.01) H01M 10/44 (2006.01.01) H01M 4/24 (2006.01.01)
CPC H01M 10/28(2013.01) H01M 10/28(2013.01) H01M 10/28(2013.01) H01M 10/28(2013.01) H01M 10/28(2013.01) H01M 10/28(2013.01) H01M 10/28(2013.01)
출원번호/일자 1020150127113 (2015.09.08)
출원인 한국전자기술연구원
등록번호/일자 10-1664812-0000 (2016.10.05)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20161013) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.09.21)
심사청구항수 8

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자기술연구원 대한민국 경기도 성남시 분당구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정구진 대한민국 경기도 성남시 분당구
2 김영권 대한민국 경기도 성남시 분당구
3 김영준 대한민국 경기도 성남시 분당구
4 박민식 대한민국 경기도 수원시 영통구
5 임태은 대한민국 서울특별시 도봉구
6 조용남 대한민국 경기도 용인시 기흥구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박종한 대한민국 서울특별시 구로구 디지털로**길 * (구로동, 에이스하이엔드타워*차) ***호(한림특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 넥슨전자주식회사 경상남도 양산시 산막
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2015.09.08 수리 (Accepted) 1-1-2015-0873459-95
2 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2015.09.21 수리 (Accepted) 1-1-2015-0919131-93
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2016.01.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2016.03.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2016-0039065-29
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2016.04.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0257765-50
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2016.06.07 수리 (Accepted) 1-1-2016-0545913-08
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2016.06.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0545925-45
8 등록결정서
Decision to grant
2016.09.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0696374-31
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.08.24 수리 (Accepted) 4-1-2020-5189497-57
10 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서
2023.03.14 수리 (Accepted) 4-1-2023-5062703-94
11 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서
2023.03.20 수리 (Accepted) 4-1-2023-5067768-12
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번호 청구항
1 1
이산화황을 기반으로 알칼리금속염을 함유하는 이산화황 기반 무기 전해액;리튬 또는 나트륨 금속을 제외한 탄소계 물질, Si계, Sn계, Al계, P계, Zn계, Ga계, Ge계, Ag계, In계, Sb계, Bi계 금속, 합금, 산화물 또는 황화물을 함유하는 음극; 및탄소재, 선충전 시 발생하는 염소(Cl2)와 반응하는 금속 및 선충전 시 발생하는 금속염화물을 중화시켜 상기 알칼리금속염으로 전환하는 염화물을 혼합하여 형성한 양극;을 포함하고,첫 화성방전용량 보다 높게 선충전되는 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지
2 2
제1항에 있어서, 상기 양극은,상기 금속으로 Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, In 또는 Sn을 포함하고,상기 염화물로 알칼리염화물 또는 알칼리토염화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지
3 3
제2항에 있어서,상기 알칼리염화물은 LiCl, NaCl 또는 KCl을 포함하고,상기 알칼리토염화물은 MgCl2, CaCl2 또는 SrCl2을 포함하는 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지
4 4
제1항에 있어서,상기 이산화황 기반 무기 전해액의 알칼리금속염은 리튬염(LiAlCl4)인 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지
5 5
제1항에 있어서,상기 이산화황 기반 무기 전해액의 알칼리금속염은 나트륨염(NaAlCl4)인 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지
6 6
이산화황을 기반으로 알칼리금속염을 함유하는 이산화황 기반 무기 전해액; 음극; 및 탄소재, 선충전 시 발생하는 염소(Cl2)와 반응하는 금속 및 선충전 시 발생하는 금속염화물을 중화시켜 상기 알칼리금속염으로 전환하는 염화물을 함유하는 양극;을 포함하는 이산화황 이차전지를 제조하는 단계;상기 이산화황 이차전지의 첫 화성방전용량 보다 높게 선충전하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지의 제조 방법
7 7
제6항에 있어서, 상기 선충전하는 단계에서,상기 이산화황 이차전지의 첫 화성방전용량 대비 1 내지 1
8 8
제6항에 있어서, 상기 제조하는 단계에서,상기 이산화황 이차전지의 양극은,상기 금속으로 Al, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Zr, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, In 또는 Sn을 포함하고,상기 염화물로 알칼리염화물 또는 알칼리토염화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 선충전 이산화황 이차전지의 제조 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업부 전자부품연구원 (산업부)에너지자원융합원천기술개발-산업융합원천(에너지)(구,에너지자원) (RCMS)초저가($150/kWh) 달성을 위한 전력저장용 상온 작동.불연성의 용융염 나트륨 이차전지