| 1 |
1
고분자 전해질, 다가 킬레이트제, 전도성 고분자, 및 고분자 첨가제를 포함하고,상기 고분자 전해질, 상기 다가 킬레이트제 및 상기 전도성 고분자 중 적어도 어느 하나는 수소 결합, 정전기적 결합, 반데르발스힘 또는 이들 중 적어도 두개 이상의 상호보완결합으로 연결되며, 상기 고분자 첨가제는 비공유 전자쌍을 가지며 다른 구성성분과 루이스 산염기 기반 상호작용, 수소결합, 또는 정전기적 결합을 하는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 2 |
2
제1 항에 있어서,상기 고분자 첨가제는 하기 화학식 4A 내지 4D로 표시된 반복단위를 갖는 화합물을 포함하는 자가치유 바인더
|
| 3 |
3
제2 항에 있어서,상기 이온전도성 그룹은 아민기를 포함하며, 상기 아민기를 포함하는 고분자 첨가제는 하기 화학식 5A 내지 5I로 표시된 반복단위를 갖는 화합물을 포함하는 자가치유 바인더
|
| 4 |
4
제3 항에 있어서,상기 아민기를 갖는 고분자 첨가제는 폴리에틸렌이민 (Polyethyleneimine: PEI), 폴리아미드아민 (Polyamideamine), 폴리비닐아민 (Polyvinylamine), 폴리아미도아민 (Polyamidoamine), 폴리알릴아민(Polyallylamine), 폴리라이신 (Poly-Llysine), 키토산 (Chitosan), 아민화 메틸셀룰로오스, 및 아민화 에틸셀룰로오스로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 또는 둘 이상인 자가치유 바인더
|
| 5 |
5
제2 항에 있어서,상기 고분자 첨가제는 하기 화학식 6A 및 6B로 표시된 반복단위를 갖는 화합물을 포함하는 자가치유 바인더
|
| 6 |
6
제1 항에 있어서,상기 고분자 첨가제는 셀룰로오스계 화합물을 포함하며, 상기 셀룰로오스계 화합물은 하기 화학식 8로 표시된 반복단위를 갖는 고분자 또는 이들의 알칼리 금속염 중 적어도 하나를 포함하는 자가치유 바인더
|
| 7 |
7
제1 항에 있어서,상기 고분자 첨가제는 러버계 화합물을 포함하며, 상기 러버계 화합물은 하기 화학식 9A로 표시된 반복단위를 갖는 스티렌-부타디엔 러버(SBR), 하기 화학식 9B로 표시된 반복 단위를 갖는 아크릴로나이트릴-부타디엔 러버, 아크릴레이티드 스티렌-부타디엔 러버(ABR), 아크릴 고무, 부틸고무, 불소 고무, 또는 이들의 조합 중 적어도 하나인 자가치유 바인더
|
| 8 |
8
제1항에 있어서, 상기 다가 킬레이트제와 상기 고분자 전해질은 상기 수소 결합 및 상기 정전기적 결합으로 연결되며,상기 다가 킬레이트제와 상기 전도성 고분자는 상기 수소 결합 및 상기 정전기적 결합으로 연결되는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 9 |
9
제1항에 있어서, 상기 자가치유 바인더는 전기전도성을 가지는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 10 |
10
제1항에 있어서, 상기 고분자 전해질의 함량은 30 wt% 내지 95 wt%이고, 상기 전도성 고분자의 함량은 2 wt% 내지 60 wt%이며, 상기 다가 킬레이트제의 함량은 3 wt% 내지 68 wt%이며, 상기 고분자 첨가제는 상기 자가치유 고분자 전체 100 wt%당 80 wt% 이하로 함유되는 자가치유 바인더
|
| 11 |
11
제1항에 있어서, 상기 고분자 전해질은 하기 화학식 1A 내지 화학식 1E로 표시되는 반복단위 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 12 |
12
제10항에 있어서, 상기 화학식 1A로 표시된 고분자 전해질의 반복단위는 하기 화학식 1F로 표시되는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 13 |
13
제1항에 있어서, 상기 고분자 전해질은 PAAMPSA(poly(2-acrylamido-2-methyl-1-propanesulfoinc acid)) 또는 PAA (poly(acrylic acid)인 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 14 |
14
제1항에 있어서, 상기 다가 킬레이트제는 2 내지 6의 산작용기들 또는 염기작용기들을 포함하고, 상기 산작용기들 또는 상기 염기작용기들은 인산기(phosphoric acid, -PO3H2), 설폰산기, 아민기, 카복시기(carboxylic acid, -COOH) 및 하이드록시기(hydroxyl, -OH) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 15 |
15
제1항에 있어서, 상기 다가 킬레이트제는 하기 화학식 2로 표시되는 것을 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 16 |
16
제1항에 있어서, 상기 다가 킬레이트제는 피트산(phytic acid, PA) 또는 탄닌산(tannic acid) 인 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 17 |
17
제1항에 있어서, 상기 전도성 고분자는 백본 내에 아민기(-NH-)를 구비하는 화학식 3A로 나타낸 반복단위를 갖는 아민계 고분자 또는 화학식 3B로 나타낸 반복단위를 갖는 폴리아닐린계 고분자인 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 18 |
18
제1항에 있어서, 상기 전도성 고분자는 피롤(pyrrole), 퓨란(Furan), 아닐린(aniline), EDOT(3,4-ethylenedioxythiophene), EDOS(3,4-ethylenedioxyselenophene), 싸이오펜(thiophene), 셀레노펜(Selenophene) 및 ProDOT(3,4-Propylenedioxythiophene-2,5-dicarboxylic acid) 중 적어도 어느 하나의 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는 자가치유 바인더
|
| 19 |
19
음극용 활물질; 및제1 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 따른 자가치유 바인더를 포함하는 음극용 슬러리
|
| 20 |
20
제19 항에 있어서, 탄소계 전도체를 더 포함하는 음극용 슬러리
|
| 21 |
21
제20 항에 있어서, 전체 음극용 슬러리 100%에 대해, 상기 음극용 활물질의 함량은 3 wt% 내지 97 wt%이고, 상기 탄소계 전도체의 함량은 2 wt% 내지 95 wt%이며, 상기 자가치유 바인더의 함량은 0
|
| 22 |
22
고분자 전해질을 포함하는 고분자 전해질 수용액을 준비하는 단계;상기 고분자 전해질 수용액 내에 다가 킬레이트제 및 전도성 고분자의 단량체를 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 상기 혼합액 내의 단량체를 중합시켜 기본 자가치유 바인더를 합성하는 단계; 및상기 기본 자가치유 바인더에 고분자 첨가제를 가하는 단계를 포함하고,상기 자가치유 바인더는 분자 간의 가역적인 수소 결합, 정전기적 결합, 반데르발스힘, 루이스 산염기 기반 상호작용, 또는 이들 중 적어도 두개 이상의 상호보완결합을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 전지 음극용 자가치유 바인더의 제조방법
|
| 23 |
23
고분자 전해질을 포함하는 고분자 전해질 수용액을 준비하는 단계;상기 고분자 전해질 수용액 내에 다가 킬레이트제 및 전도성 고분자의 단량체를 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 상기 혼합액 내의 단량체를 중합시켜 기본 자가치유 바인더를 합성하는 단계; 상기 기본 자가치유 바인더에 고분자 첨가제를 가하는 단계;음극용 활물질을 준비하는 단계; 및상기 기본 자가치유 바인더와 상기 음극용 활물질을 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계를 포함하는 음극용 슬러리 제조 방법
|
| 24 |
24
제23 항에 있어서,상기 고분자 첨가제를 기본 자가치유 바인더에 가하는 단계는 상기 슬러리를 제조하는 단계 이후에 수행되는 음극용 슬러리 제조 방법
|
| 25 |
25
음극 집전체; 및상기 음극 집전체 상에 코팅되는 음극 활물질층을 포함하고,상기 음극 활물질층은 그래파이트, Si, Ge, Li, Sn, SiOx, SnOx 중 적어도 한 종의 활물질 및 청구항 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 자가치유 바인더를 포함하는 리튬 전지용 음극
|
