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자기조립된 절연층이 코팅된 음극활물질 및 이를 구비하는 이차전지 및 그 제조 방법

  • 기술번호 : KST2014036356
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 집전체, 집전체 상의 음극활물질 및 상기 음극활물질 상의 절연층을 포함하고, 절연층은 절연성 나노 물질들이 자기조립되어 이루어진 응집체들을 포함하는 것인 이차전지용 음극, 특히 응집체가 구형, 도우넛형 및 타원형으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 형태인 이차전지용 음극에 관한 것이다. 또한, (a) 절연성 나노 물질이 분산된 분사용액을 형성하는 단계, 및 (b) 집전체 위의 음극활물질 상에 상기 분사용액을 전기분사하여, 응집체를 포함하는 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 이차전지용 음극의 제조방법과, 특히 응집체가 구형, 도우넛형 및 타원형으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 형태인 이차전지용 음극의 제조방법을 제공한다.
Int. CL H01M 4/04 (2006.01) H01M 10/0525 (2010.01) H01M 4/13 (2010.01) H01M 4/583 (2010.01)
CPC H01M 4/133(2013.01) H01M 4/133(2013.01) H01M 4/133(2013.01) H01M 4/133(2013.01) H01M 4/133(2013.01) H01M 4/133(2013.01)
출원번호/일자 1020100034471 (2010.04.14)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-1089246-0000 (2011.11.28)
공개번호/일자 10-2011-0115025 (2011.10.20) 문서열기
공고번호/일자 (20111205) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.04.14)
심사청구항수 30

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김일두 대한민국 서울시 동작구
2 홍재민 대한민국 서울 성북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박장원 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로 ***, *층~*층 (논현동, 비너스빌딩)(박장원특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.04.14 수리 (Accepted) 1-1-2010-0238570-00
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2011.06.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2011.07.13 수리 (Accepted) 9-1-2011-0057822-53
4 등록결정서
Decision to grant		 2011.11.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0675463-87
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.19 수리 (Accepted) 4-1-2014-5022002-69
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
집전체,상기 집전체 상의 음극활물질 및상기 음극활물질 상의 절연층을 포함하고,상기 절연층은 절연성 나노 물질들이 자기조립되어 이루어진 응집체들을 포함하는 것인 이차전지용 음극
2 2
제1항에 있어서,상기 응집체는 구형, 도우넛형 및 타원형으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
3 3
제1항에 있어서,상기 응집체의 크기가 100 ㎚ 내지 5 ㎛인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
4 4
제1항에 있어서,상기 응집체들 간에는 10 ㎚ 내지 10 ㎛의 기공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
5 5
제1항에 있어서,상기 절연층의 두께가 0
6 6
제1항에 있어서,상기 절연성 나노 물질은 Al2O3, ZrO2, MgO, Ta2O5, CeO2, SiO2, Y2O3, BaTiO3, SrTiO3 및 HfO2로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
7 7
제1항에 있어서,상기 절연성 나노 물질은 TiO2 및 Fe2O3로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
8 8
제1항에 있어서,상기 절연성 나노 물질은 Li4Ti5O12인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
9 9
제1항에 있어서,상기 음극활물질은 흑연계 소재, 다중벽 카본나노튜브, 단일벽 카본나노튜브및 이중벽 카본나노튜브로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
10 10
제9항에 있어서,상기 음극활물질은 수퍼 P, 케첸블랙 및 덴카블랙으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 카본 입자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
11 11
제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 따른 음극, 양극, 전해질 및 분리막을 포함하는 이차전지
12 12
(a) 절연성 나노 물질이 분산된 분사용액을 형성하는 단계; 및(b) 집전체 위의 음극활물질 상에 상기 분사용액을 전기분사하여, 응집체를 포함하는 절연층을 형성하는 단계를 포함하는 이차전지용 음극의 제조방법
13 13
제12항에 있어서,상기 응집체는 구형, 도우넛형 및 타원형으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
14 14
제12항에 있어서, 단계 (a) 전에,(a') 상기 절연성 나노 물질을 마이크로비드 밀링 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
15 15
제12항에 있어서, 단계 (b) 이후에,(c) 상기 절연층을 건조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
16 16
제15항에 있어서, 단계 (b) 및 단계 (c) 사이에,상기 절연층을 열압착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
17 17
제12항에 있어서,상기 응집체의 크기가 100 ㎚ 내지 5 ㎛인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
18 18
제12항에 있어서,상기 응집체들 간에는 10 ㎚ 내지 10 ㎛의 기공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
19 19
제12항에 있어서,상기 절연층의 두께가 0
20 20
제12항에 있어서,상기 절연성 나노 물질은 Al2O3, ZrO2, MgO, Ta2O5, CeO2, SiO2, Y2O3, BaTiO3, SrTiO3, HfO2, TiO2, Fe2O3 및 Li4Ti5O12로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
21 21
제12항에 있어서,상기 음극활물질은 흑연계 소재, 다중벽 카본나노튜브, 단일벽 카본나노튜브및 이중벽 카본나노튜브로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
22 22
제21항에 있어서,상기 음극활물질은 수퍼 P, 케첸블랙 및 덴카블랙으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 카본 입자를 더 포함하도록 하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
23 23
제12항에 있어서,단계 (a)의 분사용액 내에 존재하는 절연성 나노 물질의 농도는 0
24 24
제12항에 있어서,단계 (a)의 분사용액의 용매는 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로필알콜, 디메틸포름아마이드 (DMF), 아세톤, 데트라하이드로퓨란, 톨루엔 및 물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
25 25
제12항에 있어서,단계 (b)의 전기분사는 5 내지 30 kV의 전압을 인가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
26 26
제15항에 있어서,단계 (c)의 건조는 50 내지 400 ℃의 범위에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
27 27
제12항에 있어서,단계 (a)의 분사용액은 분산제, 계면활성제 또는 이들의 혼합물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
28 28
제27항에 있어서,상기 분산제는 폴리비닐아세테이트, 폴리우레탄, 폴리에테르우레탄, 폴리우레탄공중합체, 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스유도체, 폴리메틸메스아크릴레이트 (PMMA), 폴리메틸아크릴레이트 (PMA), 폴리아크릴공중합체, 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐알콜 (PVA), 폴리퍼퓨릴알콜 (PPFA), 폴리스티렌 (PS), 폴리스티렌공중합체, 폴리에틸렌옥사이드 (PEO), 폴리프로필렌옥사이드 (PPO), 폴리에틸렌옥사이드공중합체, 폴리프로필렌옥사이드공중합체, 폴리카보네이트 (PC), 폴리비닐클로라이드 (PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐피롤리돈 (PVP), 폴리비닐풀루오라이드, 폴리비닐리덴풀루오라이드공중합체 및 폴리아마이드로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
29 29
제27항에 있어서,상기 계면활성제는 트린톤 X-100, 아세트산, 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드 (CTAB), 이소프로필트리스 티타네이트 및 3-아미노프로필트리에톡시-실레인으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극의 제조방법
30 30
제12항 내지 제29항 중 어느 하나의 항의 제조방법으로 음극을 제조하고, 양극, 전해질 및 분리막을 형성하는 것을 포함하는 이차전지의 제조방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.