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양극 집전체와;
상기 양극 집전체의 적어도 일면에 전기장이 인가된 상태에서의 방사에 의해 축적된 금속산화물 전구체-고분자의 복합섬유 웹이 열 압착 후 열처리되어 형성된 금속산화물 나노입자를 포함하는 다공성 양극 활물질층을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극
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제1항에 있어서, 상기 다공성 양극 활물질층은 상기 금속산화물 나노입자를 포함하는 납작한 벨트 형상의 나노섬유가 서로 뒤엉킨 웹 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극
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제1항에 있어서, 상기 금속산화물 나노입자는, 평균 폭이 20~80 ㎚이고 평균 길이가 100~500 ㎚인 로드(rod) 형상 및 평균 크기가 2~100 ㎚인 라운드(round) 형상 중 적어도 한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극
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제1항에 있어서, 상기 금속산화물 나노입자는 전이금속을 포함하는 산화물 나노입자인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극
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제4항에 있어서, 상기 금속산화물 나노입자는,
(1) V2O5, CuV2O6, NaMnO2, NaFeO2, LiCoO2, LiNiO2, LiNi1-yCoyO2 (0≤y≤0
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제1항에 있어서, 상기 양극 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) 및 텅스텐(W)으로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나의 재질이거나, 혹은 (2) ITO(Sn doped In2O3) 또는 FTO(F doped SnO2) 재질이거나, 혹은 (3) Si 웨이퍼에 형성된 금속 재질인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극
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양극 집전체 위에, 금속산화물 전구체와 고분자를 혼합한 용액을 전기장 하에서 방사하여 상기 금속산화물 전구체와 상기 고분자가 혼합된 복합섬유 웹을 형성하고;
상기 복합섬유 웹을 열 압착 또는 열 가압하며;
상기 열 압착 또는 열 가압된 복합섬유 웹을 열처리하여 상기 복합섬유 웹에서 상기 고분자를 제거함으로써 금속산화물 나노입자를 포함하는 다공성 양극 활물질층을 형성하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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제7항에 있어서, 상기 금속산화물 전구체는 전이금속을 포함하는 전구체를 적어도 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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제8항에 있어서, 상기 금속산화물 전구체는, Li, Cu, Ni, Mn, Co, Fe, P, Mg, Zr, Na, Ti, Nb, Al 및 W 이온으로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 이온을 함유하는 전구체를 1종 또는 2종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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제7항에 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 폴리아마이드로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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제7항에 있어서, 상기 방사는 전기방사(electro-spinning), 멜트블로운(melt-blown), 플레쉬방사(flash spinning) 또는 정전멜트블로운(electrostatic melt-blown)법에 의한 방사인 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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제7항에 있어서, 상기 열 압착 공정은, 상기 고분자의 유리전이온도 이상의 온도에서 0
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제7항에 있어서, 상기 열 가압 공정은, 상기 고분자의 유리전이온도 이상의 온도에서 가열하여 상기 고분자의 용융을 유도하거나, 혹은 상기 고분자의 유리전이온도 이상의 온도를 갖는 압축공기를 이용하여 가압하여 상기 고분자의 용융을 유도하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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제7항에 있어서, 상기 열처리는 상기 금속산화물 전구체의 종류에 따라 400~800 ℃의 온도 범위에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극의 제조 방법
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