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고용량 고가역성 음극으로,음극 기재;상기 음극 기재 상에 형성된 복수의 탄소층;상기 탄소층 상에 리튬이 전착되어 형성된 리튬 전착층;을 포함하며,상기 탄소층 내에 리튬이 층간 삽입(intercalation)된 것을 특징으로 하는 고용량 고가역성 음극
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제1항에 있어서,상기 탄소층 상에 SEI(Solid-Electrolyte Interface) 박막층이 코팅된 것을 특징으로 하는 고용량 고가역성 음극
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제2항에 있어서,상기 SEI 박막층은 리튬과 유기물, 무기물 또는 유ㆍ무기 복합체로써, 상기 유기물은 C, H, O, N, S 및 F 중 어느 하나 이상을, 상기 무기물은 B, P, Cl, As, Sb, Ta 및 Nb 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것이며, 상기 유ㆍ무기 복합체는 상기 유기물 및 무기물을 구성하는 원소 중 선택되는 둘 이상을 포함하는 것인 고용량 고가역성 음극
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제1항에 있어서,상기 음극 기재는 실리카 섬유 직물 및 탄소 섬유 직물 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고용량 고가역성 음극
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제1항에 있어서,상기 탄소층의 두께는 1 내지 50 ㎛인 것을 특징으로 하는 고용량 고가역성 음극
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제1항에 있어서,상기 고용량 고가역성 음극은 면저항이 75 내지 180 Ohm sq-1인 고용량 고가역성 음극
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제1항에 있어서,상기 고용량 고가역성 음극은 비용량이 150 내지 180 mAh g-1인 고용량 고가역성 음극
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구형, Rod 또는 튜브 형태의 탄소 전구체 또는 탄소 분말 중에서 선택되는 어느 1종 이상의 물질을 이소프로판올-나피온 용액에 첨가하여 현탁액을 제조하는 단계;상기 현탁액에 PVDF(poly vinylidene fluoride), SBR(styrene-butadiene rubber), CMC(carboxymethyl cellulose), PAA(polyacrylic acid), NBR(nitrile butadiene rubber), HNBR(hydrogenated nitrile butadiene rubber) 및 PTFE(poly tetrafluoroethylene)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 바인더 용액을 추가하여 혼합물을 제조하는 단계; 상기 혼합물에 초음파 또는 원심력을 인가하여 균질하게 혼합하는 단계; 및상기 혼합물을 음극 기재에 침지하고 건조하여 음극 기재 상에 탄소 층을 코팅하는 단계;를 포함하는 고가역성 음극의 제조방법에 있어서,탄소층이 코팅된 음극 기재를 작동 전극으로 사용하여 리튬 전착 셀을 구성하고, 상기 작동 전극의 탄소층에 리튬을 층간 삽입하며, 상기 탄소층 상에 리튬 전착층이 형성되는 것을 특징으로 하는 고가역성 음극의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 리튬 전착 셀은 Ag/Ag+ 전극 및 Li/Li+ 전극 중에서 선택되는 어느 하나의 기준 전극을 사용하는 것인 고용량 고가역성 음극의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 리튬 전착 셀은 리튬 금속을 상대 전극으로 사용하는 것인 고용량 고가역성 음극의 제조방법
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제8항에 있어서,상기 작동 전극의 전위를 Ag/Ag+ 기준 전극 대비 -3
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제8항에 있어서,상기 작동 전극의 전위를 Li/Li+ 기준 전극 대비 0
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제8항에 있어서,상기 전착 셀은 상기 작동 전극의 면적을 기준으로 0
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제8항에 있어서,상기 전착 셀은 에틸렌 카보네이트(Ethylene Carbonate) 및 프로필렌 카보네이트(Propylene Carbonate)를 포함하는 환형 알킬 카보네이트계로 이루어진 군; 및 디메틸 카보네이트(Dimethyl Carbonate), 에틸 메틸 카보네이트(Ethyl Methyl Carbonate) 및 디에틸 카보네이트(Diethyl Carbonate)를 포함하는 선형 알킬 카보네이트계로 이루어진 군;에서 선택되는 어느 하나 이상을 전해질 용매로써 포함하는 것인 고용량 고가역성 음극의 제조방법
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제1항 내지 제7항에 따른 고용량 고가역성 음극을 포함하는 리튬 이차전지
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제15항에 있어서,상기 리튬 이차전지는 첫 충·방전 시 충·방전 효율이 95% 이상인 리튬 이차전지
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제15항에 있어서,상기 리튬 이차전지는 제조 직후 개방회로전압(Open circuit voltage, OCV)이 2
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