요약 | 본 발명은 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 LiFe1-xMIxPO4 또는 Li1-xMIIxFePO4 (0≤X≤0.3, MI, MII는 금속 또는 비금속)의 화학식을 갖는 고용량 인산화물 양극활물질 나노입자 연속 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 리튬 전구체, 철 전구체 및 인산 전구체가 용해된 수용액 유체의 흐름과 초임계수 유체의 흐름을 소용돌이형 혼합기에서 서로 접촉하게 하여 유체간 물질전달 및 열전달을 효과적으로 수행하여 전기화학적 용량이 높은 인산화물계 양극활 물질을 제조할 수 있으며, 혼합기 내부 표면에 생성된 입자의 쌓임이 없어 연속공정 중 유로막힘이 없는 효과가 있다. 본 발명에 따른 인산화물계 나노입자는 입자의 분포가 균일하고, 충방전성능과 같은 전기화학적 용량이 뛰어나, 인산화물계 양극물질을 포함하는 전극 및 상기 전극을 포함하는 이차전지에 사용할 수 있다. |
---|---|
Int. CL | H01M 10/0525 (2010.01) H01M 4/48 (2010.01) B82B 3/00 (2006.01) |
CPC | H01M 4/525(2013.01) H01M 4/525(2013.01) H01M 4/525(2013.01) H01M 4/525(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020100064341 (2010.07.05) |
출원인 | 한국과학기술연구원 |
등록번호/일자 | 10-1210495-0000 (2012.12.04) |
공개번호/일자 | 10-2012-0003630 (2012.01.11) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20121210) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 소멸 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2010.07.05) |
심사청구항수 | 13 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 한국과학기술연구원 | 대한민국 | 서울특별시 성북구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김재훈 | 대한민국 | 서울특별시 성북구 |
2 | 홍승아 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 |
3 | 박종민 | 대한민국 | 서울특별시 노원구 |
4 | 김재덕 | 대한민국 | 서울특별시 중랑구 |
5 | 정경윤 | 대한민국 | 서울특별시 성북구 |
6 | 조병원 | 대한민국 | 서울특별시 은평구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 정태훈 | 대한민국 | 서울특별시 송파구 법원로 ***, A동 ****호(문정동, 엠스테이트)(특허법인 티앤아이) |
2 | 진수정 | 대한민국 | 서울특별시 송파구 법원로 ***, A동 ****호(문정동, 엠스테이트)(특허법인 티앤아이) |
3 | 배성호 | 대한민국 | 경상북도 경산시 박물관로*길**, ***호(사동, 태화타워팰리스)(특허법인 티앤아이(경상북도분사무소)) |
4 | 오용수 | 대한민국 | 서울특별시 송파구 법원로 ***, A동 ****호(문정동, 엠스테이트)(특허법인 티앤아이) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술연구원 | 서울특별시 성북구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2010.07.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0433042-89 |
2 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 [Appointment of Agent] Report on Agent (Representative) |
2011.04.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0292885-66 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2011.09.14 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2011.10.19 | 수리 (Accepted) | 9-1-2011-0083702-37 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2012.04.25 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0239939-37 |
6 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.06.25 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0504106-25 |
7 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2012.06.25 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0504108-16 |
8 | 등록결정서 Decision to grant |
2012.11.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0732505-12 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.02.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5022002-69 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 리튬 전구체 용액; 및 철 전구체 및 인산 전구체의 혼합 용액을 제조하는 단계(단계 1);초임계수에 의하여 와류가 형성된 소용돌이형 혼합기에 상기 리튬 전구체 용액과 상기 혼합 용액을 도입하여 입자를 형성하는 단계(단계 2);상기 단계 2에서 형성된 입자를 결정기를 이용하여 결정화시키는 단계(단계 3); 및상기 단계 3에서 결정화된 입자를 세정 및 건조하는 단계(단계4)를 포함하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조방법 |
2 |
2 제1항에 있어서, 상기 단계 1의 리튬전구체 용액은 도핑금속 전구체 및 환원제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조방법 |
3 |
3 제 1항에 있어서, 상기 리튬전구체는 LiOHㆍH2O, LiCl, LiCH3OOㆍ2H2O, Li2SO4, Li3PO4 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조 방법 |
4 |
4 제 1항에 있어서, 상기 철전구체는 FeSO4ㆍ6H2O, Fe(SO4)2ㆍ6H2O, FeCl2, Fe(COO)2ㆍ2H2O, FeC2O4ㆍ2H2O, FeC6H8O7ㆍnH2O, (NH4)2Fe(SO4)2ㆍ6H2O, Fe3(PO4)ㆍ8H2O 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조 방법 |
5 |
5 제 1항에 있어서, 상기 인산전구체는 NH4H2PO4ㆍH2O, (NH4)2HPO4, (NH4)3PO4ㆍ3H2O, H3PO4 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조 방법 |
6 |
6 삭제 |
7 |
7 삭제 |
8 |
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9 |
9 제 1항에 있어서, 상기 단계 2의 소용돌이형 혼합기의 반응 온도는 200 ~ 600 ℃ 이고, 반응압력은 20 ~ 500 bar인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조 방법 |
10 |
10 제 1항에 있어서, 상기 단계 3의 결정기에서의 반응시간은 10초 내지 1시간인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조 방법 |
11 |
11 제 1항에 있어서, 상기 단계 3의 결정기에서의 온도는 200 ~ 600 ℃ 이고, 반응압력은 20 ~ 500 bar인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조 방법 |
12 |
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13 |
13 삭제 |
14 |
14 삭제 |
15 |
15 삭제 |
16 |
16 제1항에 있어서,상기 혼합 용액은 도핑금속 전구체를 추가적으로 포함하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조방법 |
17 |
17 제1항에 있어서,상기 혼합 용액은 환원제를 추가적으로 포함하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조방법 |
18 |
18 제2항 및 제16항 중 어느 한 항에 있어서,상기 도핑금속 전구체는 마그네슘, 알루미늄, 티타늄, 망간, 칼슘, 아연, 납, 주석, 지르코늄 및 이들의 염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조방법 |
19 |
19 제2항 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 환원제는 설탕, 하이드라진, 아스크로빅산 및 옥살산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자의 제조방법 |
20 |
20 제1항, 제16항 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 리튬 전구체, 상기 철 전구체, 상기 인산 전구체, 상기 도핑금속 전구체 또는 상기 환원제의 농도는 각각 0 |
지정국 정보가 없습니다 |
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패밀리정보가 없습니다 |
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순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
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1 | 한국산업기술평가관리원(지식경제부) | 한국과학기술연구원 | 청정기반산업원천기술개발사업 | 초임계유체를 이용한 PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)용 리튬이차전지 나노전극 청정 제조 공정 개발 |
특허 등록번호 | 10-1210495-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
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1 |
출원 연월일 : 20100705 출원 번호 : 1020100064341 공고 연월일 : 20121210 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20121130 청구범위의 항수 : 13 유별 : B82B 3/00 발명의 명칭 : 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자 제조방법 및 이에 의하여 제조되는 양극활물질 나노입자 존속기간(예정)만료일 : 20171205 |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 276,000 원 | 2012년 12월 05일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 228,200 원 | 2015년 11월 26일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 228,200 원 | 2016년 12월 01일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2010.07.05 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0433042-89 |
2 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 | 2011.04.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0292885-66 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2011.09.14 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2011.10.19 | 수리 (Accepted) | 9-1-2011-0083702-37 |
5 | 의견제출통지서 | 2012.04.25 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0239939-37 |
6 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.06.25 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0504106-25 |
7 | [명세서등 보정]보정서 | 2012.06.25 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0504108-16 |
8 | 등록결정서 | 2012.11.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0732505-12 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.02.19 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5022002-69 |
기술번호 | KST2014049496 |
---|---|
자료제공기관 | NTB |
기술공급기관 | 한국과학기술연구원 |
기술명 | 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 인산화물계 양극활물질 나노입자 연속 제조방법 |
기술개요 |
본 발명은 초임계수 조건에서 소용돌이형 혼합기를 이용한 LiFe1-xMIxPO4 또는 Li1-xMIIxFePO4 (0≤X≤0.3, MI, MII는 금속 또는 비금속)의 화학식을 갖는 고용량 인산화물 양극활물질 나노입자 연속 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로는 리튬 전구체, 철 전구체 및 인산 전구체가 용해된 수용액 유체의 흐름과 초임계수 유체의 흐름을 소용돌이형 혼합기에서 서로 접촉하게 하여 유체간 물질전달 및 열전달을 효과적으로 수행하여 전기화학적 용량이 높은 인산화물계 양극활 물질을 제조할 수 있으며, 혼합기 내부 표면에 생성된 입자의 쌓임이 없어 연속공정 중 유로막힘이 없는 효과가 있다. 본 발명에 따른 인산화물계 나노입자는 입자의 분포가 균일하고, 충방전성능과 같은 전기화학적 용량이 뛰어나, 인산화물계 양극물질을 포함하는 전극 및 상기 전극을 포함하는 이차전지에 사용할 수 있다. |
개발상태 | 특허만신청(등록) |
기술의 우수성 | |
응용분야 | |
시장규모 및 동향 | |
희망거래유형 | 라이선스 |
사업화적용실적 | 없음 |
도입시고려사항 | 없음 |
과제고유번호 | 1345143290 |
---|---|
세부과제번호 | 2E21530 |
연구과제명 | PHEV용 대형 리튬이차전지 원천기술개발 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 기초기술연구회 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200801~201012 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415115991 |
---|---|
세부과제번호 | KC000646 |
연구과제명 | 초임계유체를 이용한 PHEV (Plug-in Hybrid Vehicle)용 리튬이차전지 나노전극 청정 제조 공정 개발 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 200906~201205 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1345143290 |
---|---|
세부과제번호 | 2E21530 |
연구과제명 | PHEV용 대형 리튬이차전지 원천기술개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 기초기술연구회 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200801~201012 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
과제고유번호 | 1415109085 |
---|---|
세부과제번호 | KC000646 |
연구과제명 | 초임계유체를 이용한 PHEV (Plug-in Hybrid Vehicle)용 리튬이차전지 나노전극 청정 제조 공정 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 한국산업기술평가관리원 |
연구주관기관명 | 한국과학기술연구원 |
성과제출연도 | 2010 |
연구기간 | 200906~201205 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
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