요약 | 본 발명은 a) 기공을 가지며, 상기 기공의 한쪽 끝이 막힌 산화알루미늄 템플릿을 제공하는 단계, b) 상기 산화알루미늄 템플릿 기공내부의 표면을 탄소로 코팅하는 단계, c) 상기 b) 단계의 산화알루미늄 템플릿의 탄소코팅된 기공에 황을 채우는 단계, d) 상기 황이 채워진 산화알루미늄 템플릿의 황이 채워진 기공면을 집전체에 접착시키는 단계, 및 e) 상기 집전체에 접착된 산화알루미늄 템플릿내 산화알루미늄을 제거하는 단계를 포함하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 리튬 황 이차전지용 양극에 관한 것이다. |
---|---|
Int. CL | H01M 4/136 (2010.01) H01M 10/052 (2010.01) H01M 4/1397 (2010.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020130055642 (2013.05.16) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-1533653-0000 (2015.06.29) |
공개번호/일자 | 10-2014-0135422 (2014.11.26) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20150706) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2013.05.16) |
심사청구항수 | 7 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 김도경 | 대한민국 | 대전 유성구 |
2 | 문산 | 대한민국 | 서울 영등포구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 맹성재 | 대한민국 | 대전광역시 서구 청사로 *** (둔산동) 수협빌딩 *층(RnD특허법률사무소) |
2 | 박영우 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 논현로 ***, *층 **세기특허법률사무소 (역삼동, 세일빌딩) |
3 | 이시근 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 논현로 ***, ***호(역삼동, 평화빌딩)(특허법인공간(서울분사무소)) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2013.05.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0433749-53 |
2 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 [Appointment of Agent] Report on Agent (Representative) |
2014.08.06 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-0743017-23 |
3 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
4 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
6 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2014.12.31 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0898187-13 |
7 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2015.02.27 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2015-0196016-36 |
8 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2015.02.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2015-0196017-82 |
9 | 등록결정서 Decision to grant |
2015.04.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2015-0289422-65 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 a) 기공을 가지며, 상기 기공의 한쪽 끝이 막힌 산화알루미늄 템플릿을 제공하는 단계;b) 상기 산화알루미늄 템플릿 기공내부의 표면을 탄소로 코팅하는 단계;c) 상기 b) 단계의 산화알루미늄 템플릿의 탄소코팅된 기공에 황을 채우는 단계;d) 상기 황이 채워진 산화알루미늄 템플릿의 황이 채워진 기공면을 집전체에 접착시키는 단계 및 e) 상기 집전체에 접착된 산화알루미늄 템플릿의 산화알루미늄을 제거하는 단계를 포함하되,상기 a)단계는 알루미늄 호일을 oxalic acid에서 양극산화를 진행한 후 에칭하고, 다시 양극 산화공정을 거쳐 기공을 형성하는 2단계 양극산화공정이고,상기 c)단계에서는 고체 분말형태의 황을 산화알루미늄 템플릿과 함께 진공 오븐에 넣어 진공 또는 감압분위기에서 가열시켜 용융된 황이 상기 산화알루미늄 템플릿내로 침투하여 채워지면서, 탄소에 접하는 부위는 monoclinic sulfur 형태로 되고 황 나노선의 중심부는 orthorhombic 형태로 형성되며,상기 d)단계에서는 에폭시 성분을 포함하는 Ag 페이스트를 상기 집전체 또는 산화알루미늄 템플릿의 황이 채워진 기공면에 도포하여 접착하는 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
2 |
2 제 1 항에 있어서,상기 a) 단계의 산화알루미늄 템플릿은 기공크기가 15 내지 400 nm이고 두께가 10 내지 300 um 인 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
3 |
3 제 1 항에 있어서,상기 b) 단계의 탄소코팅은 탄화수소를 탄소원으로 하는 CVD법에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
4 |
4 제 3 항에 있어서,상기 탄소코팅은 탄소원으로서 에틸렌 가스 또는 아세틸렌 가스를 사용하여 550 내지 800 ℃에서 10분 내지 6시간 동안 증착함으로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
5 |
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6 |
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7 |
7 제 1 항에 있어서,상기 집전체는 알루미늄에 스퍼터링으로 백금을 15-20nm의 두께로 증착하는 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
8 |
8 제 1 항에 있어서,상기 e) 단계는 상기 집전체에 접합된 산화알루미늄 템플릿을 산 또는 염기성 수용액으로 처리함으로써, 산화알루미늄을 제거하는 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
9 |
9 제 8 항에 있어서, 상기 산화알루미늄은 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 수용액에서 10 분내지 5일 처리함으로써 제거되는 것을 특징으로 하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 |
10 |
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13 |
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14 |
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15 |
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지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | WO2014185606 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | WO2014185606 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | DOCDBFAMILY |
순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 교육과학기술부 | 한국연구재단 | 기후변화대응기술개발사업 | 친환경 수용액 전해질을 이용한 알칼리 이차전지용 양극소재 연구 |
특허 등록번호 | 10-1533653-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20130516 출원 번호 : 1020130055642 공고 연월일 : 20150706 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20150430 청구범위의 항수 : 7 유별 : H01M 4/1397 발명의 명칭 : 산화알루미늄 템플릿을 이용한 리튬-황 이차전지용 양극 및 이의 제조방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 159,000 원 | 2015년 06월 30일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 97,000 원 | 2018년 05월 25일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 97,000 원 | 2019년 06월 03일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 97,000 원 | 2020년 05월 25일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2013.05.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0433749-53 |
2 | [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서 | 2014.08.06 | 수리 (Accepted) | 1-1-2014-0743017-23 |
3 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
4 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
6 | 의견제출통지서 | 2014.12.31 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2014-0898187-13 |
7 | [명세서등 보정]보정서 | 2015.02.27 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2015-0196016-36 |
8 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2015.02.27 | 수리 (Accepted) | 1-1-2015-0196017-82 |
9 | 등록결정서 | 2015.04.30 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2015-0289422-65 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술번호 | KST2014063081 |
---|---|
자료제공기관 | 미래기술마당 |
기술공급기관 | 한국과학기술원 |
기술명 | 음극산화알루미늄 템플릿을 이용한 탄소 코팅된 황 나노 막대의 제조방법 및 이를 이용한 리튬 이차전지의 제조 |
기술개요 |
본 발명은 a) 기공을 가지며, 상기 기공의 한쪽 끝이 막힌 산화알루미늄 템플릿을 제공하는 단계, b) 상기 산화알루미늄 템플릿 기공내부의 표면을 탄소로 코팅하는 단계, c) 상기 b) 단계의 산화알루미늄 템플릿의 탄소코팅된 기공에 황을 채우는 단계, d) 상기 황이 채워진 산화알루미늄 템플릿의 황이 채워진 기공면을 집전체에 접착시키는 단계, 및 e) 상기 집전체에 접착된 산화알루미늄 템플릿내 산화알루미늄을 제거하는 단계를 포함하는 리튬 황 이차전지용 양극의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 리튬 황 이차전지용 양극에 관한 것이다. |
개발상태 | 연구실환경 테스트 |
기술의 우수성 |
1) 기존 기술의 현황 및 문제점 - 리튬 이차전지 대체가 가능한 대용량 이차전지에 대한 연구가 진행되고 있으며 그 중 양극의 대체물질로 황이 검토되고 있으나 낮은 전기 전도도와 폴리설파이드 생성등의 문제점을 해결되어야함 - 리튬 황 이차전지에서 황의 낮은 전도도를 해결하기 위한 다양한 방법이 연구되고 있으며 폴리설파이드 형성을 최소화하거나 폴리설파이드가 형성되더라도 전해질과 직접 접촉이 불가능한 탄소막을 포함함으로써 빠른 충방전이 가능한 리튬 황 이차 전지용 전극제조 방법이 필요함 2) 본 기술의 효과 - 모노클리닉 설퍼(monoclinic sulfur)를 사용하여 폴리설파이드 형성을 최소화하고 전해질과의 직접 접촉을 막을 수 있는 탄소막을 포함하는 황 나노선을 이용하여 빠른 충방전이 가능하고 충방전시 생기는 부피변화의 영향을 최소화시킴 - 바인더를 사용하지 않고 전극재료를 집전체에 직접 접착하여 바인더에 의한 전기 전도도 감소 및 용량감소를 제거할 수 있음 - 충방전 횟수 증가에 따른 전지용량 감소를 감소시킬 수 있음 |
응용분야 |
1) 예상 적용처 - 휴대폰, 노트북, PC, 스마트폰 생산업체 - 전기자동차용 전지 생산업체 - 디지털카메라, MP3, 캠코더 등 전기전자제품 생산업체 |
시장규모 및 동향 |
1) 세계 리튬이차전지 시장은 2008년 300억달러에서 2015년 818억달러로 연평균 성장률 15%로 성장할 것으로 전망됨 [출처 : 중소기업 통합기술로드맵(2011)] 2) 또한, 리튬이차전지 중 중대형은 연평균 82%로 성장률이 급증할 것으로 예상됨 |
희망거래유형 | |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1711002070 |
---|---|
세부과제번호 | 2012M1A2A2671811 |
연구과제명 | 친환경 수용액전해질을 이용한 알칼리 이차전지용 양극소재 연구 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 미래창조과학부 |
연구관리전문기관명 | |
연구주관기관명 | |
성과제출연도 | 2013 |
연구기간 | 201009~201609 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
과제고유번호 | 1711005618 |
---|---|
세부과제번호 | N01130014 |
연구과제명 | 차세대 고출력 리튬이차전지 기술 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 미래창조과학부 |
연구관리전문기관명 | |
연구주관기관명 | |
성과제출연도 | 2013 |
연구기간 | 201101~201312 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 개발연구 |
6T분류명 | ET(환경기술) |
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