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음극 집전체 및 이 집전체의 적어도 일면에 압착 형성된 음극 활물질을 포함하여 이루어지며,
상기 음극 활물질은 나노입자를 포함하여 이루어진 납작한 벨트(belt) 형태의 나노파이버의 네트워크 구조를 갖는 CaX/16Cu(16-X)/16TiO3 (X=1~15) 조성의 다공성 박층인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
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제1항에 있어서, 상기 나노파이버의 평균 직경은 100~600 ㎚이고, 상기 나노입자의 평균 크기는 5~400 ㎚인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
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제1항에 있어서, 상기 나노입자는 그레인(grain) 또는 로드(rod) 형상인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
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제1항에 있어서, 상기 집전체는 (1) 백금(Pt), 금(Au), 팔라듐(Pd), 이리듐(Ir), 은(Ag), 로듐(Rh), 루테늄(Ru), 니켈(Ni), 스테인리스 스틸, 알루미늄(Al), 몰리브데늄(Mo), 크롬(Cr), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 또는 텅스텐(W) 재질이거나, 혹은 (2) ITO(In doped SnO2) 또는 FTO(F doped SnO2) 재질이거나, 혹은 (3) Si 웨이퍼에 형성된 금속 재질인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극
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음극 집전체 및 이 집전체의 적어도 일면에 압착 형성된 음극 활물질을 구비하는 음극과, 전해질과, 양극을 포함하여 이루어지며,
상기 음극 활물질은 나노입자를 포함하여 이루어진 납작한 벨트 형태의 나노파이버의 네트워크 구조를 갖는 CaX/16Cu(16-X)/16TiO3 (X=1~15) 조성의 다공성 박층인 것을 특징으로 하는 이차전지
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음극 집전체 위에, Ca 이온, Cu 이온 및 Ti 이온을 각각 또는 동시에 함유하는 전구체와 고분자를 혼합한 용액을 방사하여 상기 전구체와 상기 고분자가 혼합된 복합 섬유을 형성하는 공정과;
상기 복합 섬유를 열 압착 또는 열 가압하는 공정과;
상기 열 압착 또는 열 가압된 복합 섬유를 열처리하여 상기 복합 섬유로부터 상기 고분자를 제거하고 CaX/16Cu(16-X)/16TiO3 (X=1~15) 조성의 다공성 박층을 얻는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제6항에 있어서, 상기 전구체로 Ca 이온을 함유하는 칼슘클로라이드(CaCl2)와, Cu 이온을 함유하는 카파클로라이드(CuCl2)와, Ti 이온을 함유하는 티타늄프로폭사이드(titanium propoxide)를 사용하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제6항에 있어서, 상기 고분자는 폴리우레탄, 폴리에테르우레탄, 폴리우레탄 공중합체, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 폴리메틸메스아크릴레이트(PMMA), 폴리메틸아크릴레이트(PMA), 폴리아크릴 공중합체, 폴리비닐아세테이트(PVAc), 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리퍼퓨릴알콜(PPFA), 폴리스티렌, 폴리스티렌 공중합체, 폴리에틸렌 옥사이드(PEO), 폴리프로필렌옥사이드(PPO), 폴리에틸렌옥사이드 공중합체, 폴리프로필렌옥사이드 공중합체, 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐풀루오라이드, 폴리비닐리덴풀루오라이드 공중합체 및 폴리아마이드 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제6항에 있어서, 상기 방사는 전기방사 (electro-spinning), 멜트 블로운 (melt-blown), 플레쉬 방사 (flash spinning) 또는 정전 멜트 블로운 (electrostatic melt-blown)법에 의한 방사인 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제6항에 있어서, 상기 열 압착 공정은, 상기 고분자의 유리 전이 온도 이상의 온도에서 압력을 가하여 상기 복합 섬유 중 고분자를 부분 또는 전체적으로 용융하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제6항에 있어서, 상기 열 가압 공정은, 상기 고분자의 유리 전이 온도 이상의 온도에서 가열 과정을 통해 고분자의 용융을 유도하거나, 혹은 상기 고분자의 유리 전이 온도 이상의 온도를 갖는 압축 공기를 이용하여 가압하여 고분자의 용융을 유도하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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제6항에 있어서, 상기 열처리는, 상기 전구체의 종류에 따라 400~800℃의 온도 범위에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
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