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높은 충방전 속도에서 향상된 충방전 특성을 가지는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차전지

  • 기술번호 : KST2014036907
  • 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 (a) 리튬(Li)의 공급원 물질과 티타늄(Ti)의 공급원 물질을 전기방사가 가능하도록 적절히 혼합하여 중간혼합물을 제조하는 단계, (b) 상기 중간혼합물과 전기방사가 가능한 두 가지 이상의 고분자 물질을 혼합하여 중간화합물을 제조하는 단계, (c) 상기 중간화합물을 적절한 전압 및 유량 조건에서, 전기방사를 통해서 지름이 약 5 ~ 1000 nm 범위로 조절된 나노섬유 형태의 웹을 제조하는 단계 및 (d) 상기 웹을 열처리하여 지름이 약 5 ~ 1000 nm 범위를 갖는 나노섬유 형태의 리튬티타늄산화물(Li4Ti5O12)을 제조하는 단계를 포함하는 방법을 제공하며, 상기 방법을 통해 제조된 리튬티타늄산화물 나노 섬유를 음극 활물질로 가지는 리튬이차전지를 제공한다.본 발명은 리튬티타늄산화물 나노 섬유를 제조할 때 전기방사를 이용함으로써, 지름 크기가 조절된 나노섬유 형태를 구현할 수 있으며, 이를 통해 표면에서의 전하 교환 반응을 활성화하여 높은 충방전 속도(charge/discharge rate) 특성을 유지할 수 있다.
Int. CL D01F 9/08 (2006.01.01) D01D 1/02 (2006.01.01) D01D 5/00 (2006.01.01) H01M 4/485 (2010.01.01) H01M 10/0525 (2010.01.01)
CPC D01F 9/08(2013.01) D01F 9/08(2013.01) D01F 9/08(2013.01) D01F 9/08(2013.01) D01F 9/08(2013.01) D01F 9/08(2013.01)
출원번호/일자 1020100026438 (2010.03.24)
출원인 서울대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1188885-0000 (2012.09.28)
공개번호/일자 10-2011-0107211 (2011.09.30) 문서열기
공고번호/일자 (20121009) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.03.24)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박종래 대한민국 서울특별시 관악구
2 최홍수 대한민국 서울특별시 구로구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인가산 대한민국 서울 서초구 남부순환로 ****, *층(서초동, 한원빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서울대학교산학협력단 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.03.24 수리 (Accepted) 1-1-2010-0187307-23
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.09.27 수리 (Accepted) 4-1-2011-5195109-43
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.11.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0676159-80
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.12.23 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-1028405-28
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2011-1028400-01
6 등록결정서
Decision to grant		 2012.06.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0375614-61
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.14 수리 (Accepted) 4-1-2013-5007213-54
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.17 수리 (Accepted) 4-1-2015-5033829-92
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2015-5062924-01
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.13 수리 (Accepted) 4-1-2019-5093546-10
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.05.23 수리 (Accepted) 4-1-2019-5101798-31
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.02 수리 (Accepted) 4-1-2019-5154561-59
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
리튬(Li)의 공급원 물질과 티타늄(Ti)의 공급원 물질을 전기방사가 가능하도록 혼합하여 중간혼합물을 제조하는 단계와,상기 중간혼합물과 전기방사가 가능한 두 가지 이상의 고분자 물질을 혼합하여 중간화합물을 제조하는 단계와,상기 중간화합물을 전압 및 유량 조건에서, 전기방사를 통해서 지름이 5 ~ 1000 nm 범위로 조절된 나노섬유 형태의 웹을 제조하는 단계와,상기 웹을 열처리하여 지름이 5 ~ 1000 nm 범위를 갖는 나노섬유 형태의 리튬티타늄산화물(Li4Ti5O12)을 제조하는 단계를 포함하되,상기 중간화합물은 리튬 공급원 물질-티타늄 공급원 물질 혼합 용액 및 복합 고분자 용액을 포함하고, 상기 복합 고분자 용액은 복합 고분자 물질 및 상기 복합 고분자 물질을 녹일 수 있는 용매를 포함하고,상기 리튬 공급원 물질-티타늄 공급원 물질 혼합 용액은 리튬 공급원 물질, 티타늄 공급원 물질, 복합 고분자를 녹이는 용매, 약산 및 액상 약염기를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
2 2
삭제
3 3
삭제
4 4
제1항에 있어서, 상기 리튬 공급원 물질은 리튬 아세테이트(Lithium Acetate), 리튬 하이드록사이드(Lithium Hydroixde), 리튬 나이트레이트(Lithium Nitrate), 리튬 크롤라이드(Lithium chloride) 및 리튬 카보네이트(Lithium Carbonate)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 티타늄 공급원 물질은 티타늄 아이소프로폭사이드(Titanium iso-propoxide), 티타늄 부톡사이드(Titanium butoxide) 및 티타늄 크롤라이드(Titanium chloride)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
6 6
제1항에 있어서, 상기 복합 고분자를 녹이는 용매는 N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethylformamide; DMF), N,N-디에틸포름아미드(N,N-diethylformamide; DEF), 디메틸 설폭사이드(dimethyl sulphoxide; DMSO), 및 N-메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone; NMP)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
7 7
제1항에 있어서, 상기 약산은 아세틱 에시드(Acetic Acid), 벤조익 에시드(Benzoic acid), 및 포믹 에시드(Formic acid)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
8 8
제1항에 있어서, 상기 액상 약염기는 피리딘(Pyridine), 에탄올라민(Ethanolamine), N-부틸아민(N-buthylamine), 및 트라이에탄올라민(Triethanolamine)으로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
9 9
제1항에 있어서, 상기 리튬 공급원 물질과 티타늄 공급원 물질의 몰비가 0
10 10
제1항에 있어서, 상기 복합 고분자 물질은 폴리-아크릴로나이트릴(Poly-acrylonitrile; PAN), 폴리-비닐리덴 플루오라이드(Poly-vinylidene fluoride), 폴리-스타이렌(Poly-stylene), 폴리-메틸메타크릴레이트(Poly-methylmethacrylate; PMMA), 폴리-에틸렌옥사이드 (Poly-ethyleneoxide; PEO) 및 폴리-비닐 아세테이트(Poly-vinyl acetate)로 구성된 군에서 선택된 것으로 구성된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
11 11
제1항에 있어서, 상기 복합 고분자 물질을 녹일 수 있는 용매는 N,N-디메틸포름아미드(N,N-dimethylformamide; DMF), N,N-디에틸포름아미드(N,N-diethylformamide; DEF), 디메틸 설폭사이드(dimethyl sulphoxide; DMSO) 및 N-메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone; NMP)로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
12 12
제1항에 있어서, 상기 복합 고분자 물질은 상기 복합 고분자 물질을 녹일 수 있는 용매에 대하여 5wt% 내지 20wt%로 용해되는 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
13 13
제1항에 있어서, 상기 전기방사는 노즐, 집전체 및 로봇팔을 포함하는 전기방사기기를 이용하며, 상기 로봇팔을 이용하여 대면적에 전기방사 하는 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
14 14
제13항에 있어서, 상기 노즐과 집전체에 인가되는 전압은 20kV 내지 30kV이고, 상기 노즐과 집전체의 거리는 5cm 내지 30cm인 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
15 15
제13항에 있어서, 상기 노즐의 직경이 0
16 16
제1항에 있어서, 상기 열처리는 아르곤, 질소 중 하나 이상의 가스 분위기에서, 열처리온도 700℃ 내지 1000℃ 범위에서 6시간 내지 12시간 동안 행해지는 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법
17 17
리튬(Li)의 공급원 물질과 티타늄(Ti)의 공급원 물질을 전기방사가 가능하도록 혼합하여 중간혼합물을 제조하는 단계와,상기 중간혼합물과 전기방사가 가능한 두 가지 이상의 고분자 물질을 혼합하여 중간화합물을 제조하는 단계와,상기 중간화합물을 전압 및 유량 조건에서, 전기방사를 통해서 지름이 5 ~ 1000 nm 범위로 조절된 나노섬유 형태의 웹을 제조하는 단계와,상기 웹을 아르곤, 질소 중 하나 이상의 가스 분위기에서, 온도 700℃ 내지 1000℃ 범위에서 6시간 내지 12시간 동안 열처리하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제작된, 지름이 5 ~ 1000 nm 범위를 갖는 나노섬유 형태의 리튬티타늄산화물 나노 섬유를 활물질로 하는 전극을 구비한 리튬 이차전지
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.