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대기압 및 100℃ 이하의 온도에서 양이온 및 음이온을 포함한 액체 상태를 띄는 이온성 액체 화합물을 포함하는 첨가제로서, 상기 양이온은 표준 수소 전극(Standard Hydrogen Electrode; SHE)을 기준으로 리튬 양이온(Li+)보다 낮은 표준 환원 전위를 가지며, 상기 양이온은 그 중심 원소에 서로 동일한 탄소수 3 이상의 지방족 탄화수소기가 짝수개 결합되어, 상기 중심 원소를 기준으로 대칭 구조를 갖는 이차전지용 첨가제
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제 1 항에 있어서, 상기 양이온은 표준 수소 전극을 기준으로 -3
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제 1 항에 있어서, 상기 양이온은 Stejskal-Tanner 식을 통해 산출된 자기 확산도(self-diffusivity)가 15*10-11m2
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제 1 항에 있어서, 상기 양이온은 절대온도 298K에서 Stockes-Einstein 식을 통해 산출된 수력학적 지름(hydrodynamic diameter)이 1
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제 1 항에 있어서, 상기 이온성 액체 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 이차전지용 첨가제: [화학식 1]상기 화학식 1에서, 는 질소를 포함하는 탄소수 3 내지 8의 헤테로 고리를 나타내며, 상기 R1은 서로 동일한 탄소수 3 내지 20의 직쇄 알킬기를 나타내고, A-는 음이온을 나타낸다
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제 5 항에 있어서, 상기 이온성 액체 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 이차전지용 첨가제:[화학식 2]상기 화학식 2에서, 상기 R1은 서로 동일한 탄소수 3 내지 20의 직쇄 알킬기를 나타내고, A-는 음이온을 나타낸다
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제 1 항에 있어서, 상기 음이온은 불소 함유 음이온으로 이루어진 군에서 선택되는 이차전지용 첨가제
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제 1 항에 있어서, 상기 음이온은 비스(플루오로설포닐)이미드 (bis(fluorosulfonyl)imide, FSI) 음이온, 비스((트리플루오로탄)설포닐)이미드 (bis((trifluoromethyl)sulfonyl) imide, TFSI) 음이온, 헥사플루오로포스페이트 (Hexafluorophosphate, PF6) 음이온 또는 디플루오로(옥살레이토)보레이트 (Difluoro(oxalato)borate, DFOB) 음이온을 포함하는 이차전지용 첨가제
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제 1 항에 있어서, 리튬 금속 전지의 전해질에 사용되는 이차전지용 첨가제
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10
음극 집전체 상에 형성된 리튬 금속 박막을 포함하는 음극; 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 첨가제를 포함하는 전해질; 및 양극 집전체 상에 형성된 양극 활물질층을 포함한 양극을 포함하는 리튬 금속 전지
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제 10 항에 있어서, 상기 리튬 금속 박막 상에 형성되어 있고, 상기 첨가제의 양이온을 포함한 보호층을 더 포함하는 리튬 금속 전지
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제 11 항에 있어서, 상기 첨가제의 양이온은 상기 리튬 금속 박막에서 돌출된 침상 리튬을 선택적으로 덮고 있는 리튬 금속 전지
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13
제 10 항에 있어서, 상기 리튬 금속 박막 상에 형성된 고체 전해질 계면(Solid Electrolyte Interphase; SEI)막을 더 포함하는 리튬 금속 전지
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제 13 항에 있어서, 상기 고체 전해질 계면막은 리튬 플루오라이드 (LiF) 또는 리튬 나이트라이드 (Li3N)를 포함하는 리튬 금속 전지
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제 10 항에 있어서, 상기 양극 활물질층은, 코발트, 망간, 니켈, 철, 알루미늄 또는 이들이 1종 이상 조합된 금속; 및 리튬의 복합 산화물을 포함하는 리튬 금속 전지
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제 12 항에 있어서, 상기 전해질은 리튬 비스(플루오로설포닐)이미드(Lithium bis(fluorosulfonyl) imide, LiFSI), 리튬 비스((트리플루오로탄)설포닐)이미드 (Lithium bis((trifluoromethyl)sulfonyl) imide, LiTFSI), LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiC4F9SO3, LiClO4, LiAlO2, LiAlCl4, LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)(x 및 y는 각각 독립적으로 자연수), LiCl, LiI 및 LiB(C2O4)2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 리튬염; 및 비수성 유기 용매를 더 포함하는 리튬 금속 전지
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