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실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법, 이에 의해 제조되는 복합 음극재 및 이를 포함하는 이차전지용 음극

  • 기술번호 : KST2023009981
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법, 이에 의해 제조되는 복합 음극재 및 이를 포함하는 이차전지용 음극에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 산화그래핀 분산용액을 제조하고, 산화탄소나노튜브 분산용액을 제조하는 단계; 상기 산화그래핀 분산용액, 상기 산화탄소나노튜브 분산용액 및 물을 혼합한 후 분산하여 산화그래핀과 산화탄소나노튜브가 결합된 다차원 탄소나노소재 분산용액을 제조하는 단계; 상기 다차원 탄소나노소재 분산용액에 실리콘 입자를 투입한 후 분산하여 분무용액을 제조하는 단계; 상기 분무용액을 분무 건조하여 상기 실리콘 입자의 표면에 상기 다차원 탄소나노소재를 코팅하여 코어-쉘 구조의 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재를 제조하는 단계;를 포함하는 것을 기술적 요지로 한다.
Int. CL H01M 4/36 (2006.01.01) H01M 4/38 (2006.01.01) H01M 4/587 (2010.01.01) H01M 4/133 (2010.01.01) H01M 4/134 (2010.01.01) H01M 4/02 (2006.01.01)
CPC H01M 4/366(2013.01) H01M 4/362(2013.01) H01M 4/386(2013.01) H01M 4/587(2013.01) H01M 4/133(2013.01) H01M 4/134(2013.01) H01M 2004/027(2013.01)
출원번호/일자 1020220052486 (2022.04.28)
출원인 한국전기연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2023-0152932 (2023.11.06) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 N
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전기연구원 대한민국 경상남도 창원시 성산구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정승열 경상남도 창원시 마산합포구
2 양선혜 경상남도 창원시 마산합포구
3 이혜정 경상남도 창원시 성산구
4 김병국 부산광역시 동래구
5 김익준 부산광역시 동래구
6 이건웅 경상남도 창원시 성산구
7 정수연 부산광역시 부산진구
8 류지현 경상남도 창원시 성산구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인부경 대한민국 부산광역시 연제구 법원남로**번길 **, *층 (거제동, 대한타워)

최종권리자

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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2022.04.28 수리 (Accepted) 1-1-2022-0455356-39
2 [출원서 등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2022.08.29 수리 (Accepted) 1-1-2022-0905036-12
3 [출원서 등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2022.11.15 수리 (Accepted) 1-1-2022-1216877-44
4 [출원서 등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2022.11.15 수리 (Accepted) 1-1-2022-1215498-75
5 특허고객번호 정보변경(경정)신고서·정정신고서
 2023.03.27 수리 (Accepted) 4-1-2023-5074556-04
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번호 청구항
1 1
산화그래핀 분산용액을 제조하고, 산화탄소나노튜브 분산용액을 제조하는 단계;상기 산화그래핀 분산용액, 상기 산화탄소나노튜브 분산용액 및 물을 혼합한 후 분산하여 산화그래핀과 산화탄소나노튜브가 결합된 다차원 탄소나노소재 분산용액을 제조하는 단계;상기 다차원 탄소나노소재 분산용액에 실리콘 입자를 투입한 후 분산하여 분무용액을 제조하는 단계; 및상기 분무용액을 분무 건조하여 상기 실리콘 입자의 표면에 상기 다차원 탄소나노소재를 코팅하여 코어-쉘 구조의 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재를 제조하는 단계;를 포함하고,상기 복합 음극재는, 상기 산화탄소나노튜브가 상기 산화그래핀에 결착되어 망상 구조를 형성한 상태로 상기 실리콘 입자의 표면에 코팅되는 것을 특징으로 하는, 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법
2 2
제1 항에 있어서,상기 산화그래핀 분산용액은,산 존재 하에서 흑연을 교반한 후, 클로레이트계 산화제를 교반하여 흑연 혼합물을 제조하는 단계;상기 흑연 혼합물에 물을 투입 및 교반한 후 침전물을 형성하고, 상기 침전물을 분리하여 원심분리를 통하여 pH 3 내지 5로 조절한 후, 과산화수소 수용액 및 산 수용액을 이용해 원심분리를 통하여 pH 6 내지 7로 중화하여 페이스트 상태의 산화흑연을 제조하는 단계; 및상기 산화흑연에 금속이온 함유 알칼리용액을 이용하여 pH 9 내지 11로 조절한 후 상기 산화흑연을 박리하는 단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법
3 3
제1 항에 있어서,상기 산화탄소나노튜브 분산용액은,탄소나노튜브와 클로레이트계 산화제를 혼합한 후 산을 투입 및 교반하여 탄소나노튜브 혼합물을 제조하는 단계;상기 탄소나노튜브 혼합물을 원심분리를 통하여 pH 3 내지 5로 조절한 후, 과산화수소 수용액 및 산 수용액을 이용해 원심분리를 통하여 pH 6 내지 8로 중화하여 페이스트 상태의 산화탄소나노튜브를 제조하는 단계; 및상기 산화탄소나노튜브를 금속이온 함유 알칼리용액을 이용하여 pH 9 내지 11로 조절한 후 분산시켜 디번들링하는 단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는, 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법
4 4
제1 항에 있어서,상기 복합 음극재를 제조하는 단계는,상기 분무용액을 분무 건조한 후 불활성 분위기에서 400 내지 800 ℃로 열처리하여 상기 산화탄소나노튜브 및 상기 산화그래핀을 환원시키는 것을 특징으로 하는, 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법
5 5
제1 항에 있어서,상기 다차원 탄소나노소재 분산용액을 제조하는 단계는,상기 산화탄소나노튜브 분산용액의 산화탄소나노튜브 고형분과, 상기 산화그래핀 분산용액의 산화그래핀 고형분이 1 : 1 내지 3의 중량비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는, 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재의 제조방법
6 6
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재
7 7
집전체; 및상기 집전체에 코팅되는 제6 항의 실리콘-다차원 탄소나노소재 복합 음극재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 (재)한국전기연구원 한국전기연구원연구운영비지원(R＆D)(주요사업비) 수소차의 피크파워 지원을 위한 고출력(＞4,500W/kg)형 리튬이온 커패시터 개발
2 과학기술정보통신부 (재)한국전기연구원 한국전기연구원연구운영비지원(R＆D)(주요사업비) 차세대 자율/경량수송체용 스마트 전극 제조기술 개발
3 과학기술정보통신부 한국전기연구원 나노소재기술개발 실리콘 극판용 다차원 구조융합형 도전재 제조기술 개발