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리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질, 그의 제조방법 및 그를 포함한 리튬 이차전지

  • 기술번호 : KST2014058240
  • 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 기재는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 제조방법은 (a) Si, Si-M 합금(이때, M은 전이 금속, 알칼리 토금속, 2족, 13족, 14족 원소, 희토류 원소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 원소이며, Si는 아님), SiO 및 이들의 조합에서 선택되며, Ge을 더 포함하는 실리콘계 입자의 표면에 금속 촉매를 담지시키는 단계; 및 (b) 상기 금속 촉매가 담지된 실리콘계 입자의 표면으로부터 실리콘 나노구조체를 성장시키는 단계를 포함한다.
Int. CL H01M 4/139 (2010.01) H01M 10/052 (2010.01) H01M 4/38 (2006.01) H01M 4/1395 (2010.01)
CPC C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01) C01B 33/02(2013.01)
출원번호/일자 1020110141333 (2011.12.23)
출원인 울산과학기술원 산학협력단
등록번호/일자 10-1321122-0000 (2013.10.16)
공개번호/일자 10-2013-0074826 (2013.07.05) 문서열기
공고번호/일자 (20131029) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.12.23)
심사청구항수 22

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 산학협력단 대한민국 울산광역시 울주군

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박수진 대한민국 울산 울주군
2 조재필 대한민국 경기 용인시 기흥구
3 이정인 대한민국 울산광역시 울주군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 유미특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 서림빌딩 **층 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 울산과학기술원 울산광역시 울주군
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2011.12.23 수리 (Accepted) 1-1-2011-1028702-84
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.12.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2013-5002604-31
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2013.01.10 수리 (Accepted) 9-1-2013-0000863-70
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.03.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0217064-22
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.05.27 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0467367-56
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.05.27 수리 (Accepted) 1-1-2013-0467368-02
8 등록결정서
Decision to grant		 2013.09.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0675929-20
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.12.31 수리 (Accepted) 4-1-2015-5176347-51
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) Si, Si-M 합금(이때, M은 전이 금속, 알칼리 토금속, 2족, 13족, 14족 원소, 희토류 원소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 원소이며, Si는 아님), SiO 및 이들의 조합에서 선택되며, Ge을 더 포함하는 실리콘계 입자의 표면에 금속 촉매를 담지시키는 단계; 및 (b) 상기 금속 촉매가 담지된 실리콘계 입자의 표면으로부터 실리콘 나노구조체를 성장시키는 단계를 포함하는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 실리콘 나노구조체의 표면을 탄소로 코팅하는 단계 (c)를 추가로 포함하는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
3 3
삭제
4 4
제1항에 있어서,상기 Si-M 합금의 M은 Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Sc, Y, Ti, Zr, Hf, Rf, V, Nb, Ta, Db, Cr, Mo, W, Sg, Tc, Re, Bh, Fe, Pb, Ru, Os, Hs, Rh, Ir, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, B, Al, Ga, Si, Sn, In, Ge, P, As, Sb, Bi, S, Se, Te, Po 및 이들의 조합에서 선택되는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
5 5
제1항에 있어서,상기 실리콘계 입자의 평균 직경이 1 ㎛ 내지 100 ㎛인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
6 6
제1항에 있어서,상기 단계 (a)의 실리콘계 입자의 표면에 금속 촉매를 담지시키는 단계는i) 금속 촉매와 결합 가능한 관능기를 가지는 폴리머, 금속 촉매 및 용매를 포함하는 분산액을 제조하는 공정;ii) 상기 분산액으로 상기 실리콘계 입자의 표면을 코팅하는 공정; 및 iii) 상기 코팅된 실리콘계 입자의 표면에 존재하는 폴리머를 제거하는 공정을 포함하는 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
7 7
제6항에 있어서,상기 공정 ii)는 무전해 도금법(electroless plating), 물리 기상 증착법(physical vapor deposition), 화학 기상 증착법(chemical vapor deposition), 열 증착법(thermal evaporation), 전자빔 증착법(e-beam evaporation), 스퍼터링법(sputtering) 또는 유기 캐핑제(organic capping agent)에 의한 환원법에 의하여 실시되는 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
8 8
제1항에 있어서,상기 금속 촉매는 Au, Ag, Pd, Pt, Cu, Ni, Al 및 이들의 조합에서 선택되는 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
9 9
제1항에 있어서,상기 금속 촉매의 평균 직경이 1nm 내지 500nm인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
10 10
제1항에 있어서,상기 단계 (b)는 900℃ 내지 1300℃의 온도에서 실시되는 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
11 11
제1항에 있어서,상기 단계 (b)는 10분 내지 2시간 동안 실시되는 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
12 12
제1항에 있어서, 상기 단계 (b)는 아르곤 가스, 아르곤/산소 혼합 가스 또는 아르곤/수소 혼합 가스 분위기 하에서 실시되는 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
13 13
제2항에 있어서, 상기 단계 (c)에서 형성된 탄소층의 두께가 3 nm 내지 300 nm인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질의 제조 방법
14 14
제1항 내지 제2항, 제4항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 따른 제조 방법에 의하여 제조된 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
15 15
Si, Si-M 합금(이때, M은 전이 금속, 알칼리 토금속, 2족, 13족, 14족 원소, 희토류 원소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 원소이며, Si는 아님), SiO 및 이들의 조합에서 선택되며, Ge을 더 포함하는 실리콘계 입자의 표면으로부터 성장된 실리콘 나노구조체를 포함하는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질로서, 상기 실리콘 나노구조체는 결정질 실리콘 코어부 및 비정질 SiOx(1≤x≤2) 쉘부를 포함하는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
16 16
제15항에 있어서, 상기 실리콘 나노구조체는 코일형(coiled) 나노와이어, 일자형(straight) 나노와이어, 나노튜브(nanotube), 나노로드(nanorod) 및 이들의 조합에서 선택되는 하나 이상인 것인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
17 17
제15항에 있어서,상기 실리콘 나노구조체의 길이가 1 ㎛ 내지 100 ㎛인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
18 18
제15항에 있어서,상기 실리콘 나노구조체의 평균 직경이 5 nm 내지 500 nm인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
19 19
제15항에 있어서,상기 실리콘 나노구조체의 표면에 탄소층을 추가로 포함하는 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
20 20
제19항에 있어서,상기 탄소층의 두께가 3 nm 내지 300 nm인 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질
21 21
제15항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 리튬 이차전지용 실리콘계 음극 활물질을 포함하는 음극, 양극, 전해질 및 세퍼레이터를 포함하는 리튬 이차전지
22 22
제21항에 있어서,초기용량이 1,500 mAh/g 이상인 리튬 이차전지
23 23
제22항에 있어서,쿨롱 효율(coulombic efficiency)이 80% 이상인 리튬 이차전지
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부,지식경제부 울산과학기술대학교 산학협력단,울산과학기술대학교 산학협력단 2011년 대학 IT연구센터 육성지원사업,전자정보디바이스 산업원천기술개발사업(반도체) 휴대전자기기용 리튬이차전지 소재기술 개발,차세대 모바일기기 전원 모듈용 리튬 이차 전지 음극 소재 원천기술