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금속 활물질을 포함하는 박막층; 및상기 박막층의 표면에 형성되고, 표면에 금속 친화성 작용기가 결합된 구형의 세리아 중공 입자를 포함하는 코팅층;을 포함하는, 음극 구조체
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제1항에 있어서,상기 코팅층은,고분자 바인더; 및상기 고분자 바인더에 분산된 상기 표면에 금속 친화성 작용기가 결합된 구형의 세리아 중공 입자;를 포함하는 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제2항에 있어서,상기 고분자 바인더는 PTFE계, 폴리올레핀계, 폴리이미드계, 폴리우레탄계 및 폴리에스테르계 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자를 포함하는 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제2항에 있어서,상기 세리아 중공 입자와 고분자 바인더의 혼합 중량비는 93:7 내지 96:3 인 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제1항에 있어서,상기 금속 활물질은, 알칼리 토금속, 알칼리 금속, 전이 금속 및 제13족 금속 중에서 선택된 1종 이상의 금속 또는 이들의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제1항에 있어서,상기 코팅층의 두께는 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제1항에 있어서,상기 작용기는 카르복실기(COO-)를 포함하는 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제7항에 있어서,상기 카르복실기는 상기 세리아 중공 입자의 표면에 흡착 또는 공유 결합된 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제1항에 있어서,상기 세리아 중공 입자는 10 nm 미만의 세리아 나노 입자들로 이루어진 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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제1항에 있어서,상기 세리아 중공 입자의 크기는 55 nm 내지 1 ㎛ 이고,상기 세리아 중공 입자의 두께는 10 내지 50 nm 인 것을 특징으로 하는,음극 구조체
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고분자 코어 입자와 세리아 전구체를 용액 상에서 반응시켜 코어-쉘 구조의 세리아 입자를 제조하는 제1 단계;상기 코어-쉘 구조의 세리아 입자를 소성시켜 세리아 중공 입자를 제조하는 제2 단계; 및상기 세리아 중공 입자의 표면을 개질하는 제3 단계;를 포함하는,표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제11항에 있어서,상기 제1 단계의 반응은 침전제의 존재 하에서, 50 내지 100℃ 의 온도로 수행하는 것을 특징으로 하는,표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제11항에 있어서,상기 세리아 전구체는 CeN, 질산암모늄세륨(Ammonium cerium(IV) nitrate), 세륨(III) 브로마이드 화합물(Cerium(III)bromide anhydrous), 세륨(III) 카보네이트 하이드레이트(Cerium(III) carbonate hydrate), 세륨(III) 클로라이드(Cerium(III) chloride anhydrous), 세륨(III) 클로라이드 헵타하이드레이트(Cerium(III) chloride heptahydrate), 세륨(III) 플로라이드(Cerium(III) fluoride anhydrous), 세륨(IV) 플로라이드(Cerium(IV) fluoride), 세륨(IV) 하이드록사이드(Cerium(IV) hydroxide), 세륨(III) 아이오다이드(Cerium(III) iodide anhydrous), 세륨(III) 옥살레이트 하이드레이트(Cerium(III) oxalate hydrate), 황산 세륨(III)(Cerium(III) sulfate), 세륨(III) 설페이트 하이드레이트(Cerium(III) sulfate hydrate), 세륨(III) 설페이트 옥타하이트레이트(Cerium(III) sulfate octahydrate) 및 세륨(IV) 설페이트 하이드레이트(Cerium(IV) sulfate hydrate) 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제11항에 있어서,상기 고분자 코어 입자는,과황산칼륨 개시제의 존재 하에, 메타크릴레이트계, 스티렌계, 아크릴레이트계, 비닐계 및 아크릴로니트릴계 단량체 중에서 선택된 2종 이상을 공중합 반응시켜 제조되는 것을 특징으로 하는,표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제11항에 있어서,상기 제2 단계의 소성은 700 내지 900℃ 의 온도로 수행하는 것을 특징으로 하는,표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제11항에 있어서,상기 제3 단계는, 세리아 중공 입자를 카르복실기를 포함하는 화합물과 용액 상에서 반응시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제16항에 있어서,상기 제3 단계에서, 카르복실기가 세리아 중공 입자의 표면에 흡착 또는 공유 결합되는 것을 특징으로 하는,표면 개질된 세리아 중공 입자 제조 방법
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제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 음극 구조체를 포함하는 이차전지
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