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펜톤 시약 용액에 불소계 고분자 바인더를 혼합하여 펜톤 산화반응에 의해 하이드록실기로 작용화된 불소계 고분자 바인더를 제조하는 단계;상기 하이드록실기로 작용화된 불소계 고분자 바인더를 케톤계 용매에 용해시켜 불소계 고분자 바인더 용액을 제조하는 단계;상기 불소계 고분자 바인더 용액에 전극 활물질 및 도전제와 탄산염 용매 또는 이온성 액체를 포함하는 전극 슬러리를 제조하는 단계; 매트릭스 고분자, 전도성 입자 및 탄소재를 포함하는 신축성 집전체를 제조하는 단계; 및상기 신축성 집전체 상에 상기 전극 슬러리를 도포한 후 건조시켜 신축성 전극을 제조하는 단계;를 포함하는 신축성 전극의 제조방법
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펜톤 시약 용액에 불소계 고분자 바인더를 혼합하여 펜톤 산화반응에 의해 하이드록실기로 작용화된 불소계 고분자 바인더를 제조하는 단계;상기 하이드록실기로 작용화된 불소계 고분자 바인더에 가교제를 혼합하여 불소계 고분자 바인더 용액을 제조하는 단계;상기 불소계 고분자 바인더 용액에 전극 활물질 및 도전제와 탄산염 용매 또는 이온성 액체를 포함하는 전극 슬러리를 제조하는 단계; 매트릭스 고분자, 전도성 입자 및 탄소재를 포함하는 신축성 집전체를 제조하는 단계;상기 신축성 집전체 상에 상기 전극 슬러리를 도포한 후 건조시키는 단계; 및상기 건조된 전극 슬러리가 형성된 신축성 집전체를 열처리 또는 자외선을 조사하여 가교된 그물구조의 신축성 전극을 제조하는 단계;를 포함하는 신축성 전극의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 불소계 고분자 바인더는 폴리비닐리덴 플루오라이드(Poly(vinylidene fluoride), PVDF), 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌)(Poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-HFP) 및 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-테트라플루오로에틸렌)(Polyvinylidene fluoride-tetrafluoroethylene, PVDF-TFE)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 펜톤 시약 용액은 황산제1철수화물(FeSO4·7H2O) 및 과산화수소의 혼합물인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 케톤계 용매는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 메틸부틸케톤, 디에틸케톤, 사이클로펜타논 및 사이클로헥사논으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제2항에 있어서,상기 가교제는 비스페놀계 가교제, 과산화물계 가교제, 폴리아민계 가교제, 트리아진계 가교제, 옥사졸계 가교제, 이미다졸계 가교제, 아자이드계 가교제 및 티아졸계 가교제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 탄산염 용매는 에틸렌 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 에틸메틸 카보네이트 및 프로필렌 카보네이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 이온성 액체는 이미다졸륨(Imidazolium)계, 피롤리디늄(Pyrrolidinium)계, 피퍼리디늄(Piperidinium)계, 암모늄(Ammonium)계 및 포스포늄(Phosphonium)계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 양이온과 테트라플루오로보레이트(tetrafluoroborate, BF4-), 비스(트리플루오로메탄술포닐)이미드(bis(trifluoromethanesulfonyl)imide, TFSI-), 비스(플루오로술포닐)이미드(bis(fluorosulfonyl)imide, FSI-) 및 헥사플루오로포스페이트(hexafluorophosphate, PF6-)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 음이온의 결합으로 이루어진 것인 신축성 전극의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 전극 활물질은 양극 활물질 또는 음극 활물질인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제9항에 있어서,상기 양극 활물질은 LiFePO4(LFP), LiMnPO4(LMP), LiMn2O4(LMO), Li[NixCo(1-x)/2Mn(1-x)/2]O2(0
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 도전제는 카본블랙, 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 케첸블랙, 탄소나노튜브 및 그래핀으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제1항 또는 제2항에 있어서,상기 전극 슬러리는 상기 불소계 고분자 바인더 용액, 전극 활물질 및 도전제가 10 내지 30: 63 내지 75: 1 내지 10 중량비로 혼합되고,상기 탄산염 용매 또는 이온성 액체는 상기 불소계 고분자 바인더 용액, 전극 활물질 및 도전제를 포함하는 고형분 함량 대비 1: 0
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13
제1항 또는 제2항에 있어서,상기 매트릭스 고분자는 폴리이소부틸렌, 폴리스티렌-폴리이소부틸렌-폴리스티렌 블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리이소프렌-폴리스티렌 블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리부타디엔-폴리스티렌 블록 공중합체, 폴리스티렌-폴리에틸렌부틸렌-폴리스티렌 블록 공중합체, 에틸렌비닐아세테이트 및 부틸 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,상기 탄소재는 다중벽 탄소나노튜브, 단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 슈퍼 P(super P) 및 전도성 카본으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고,상기 전도성 입자는 Ag, Ni, Co, Fe, Au, Pt, Ru, Rh, Os, Ir, Pd 및 스테인리스 스틸(stainless steel)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전극의 제조방법
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제13항에 있어서,상기 전도성 입자는 제1 금속 입자, 제2 금속 입자 및 제3 금속 입자가 1 내지 3: 2 내지 4: 4 내지 6 중량비로 혼합된 것인 신축성 전극의 제조방법
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제14항에 있어서,상기 제1 금속 입자는 입자 크기가 50 내지 200 nm이고, 상기 제2 금속 입자는 입자 크기가 0
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제1항에 있어서,상기 불소계 고분자 바인더는 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌) 또는 이들의 혼합물이고,상기 케톤계 용매는 아세톤, 메틸에틸케톤 또는 이들의 혼합물이고,상기 탄산염 용매는 에틸렌 카보네이트, 디에틸카보네이트 또는 이들의 혼합물이고,상기 전도성 입자는 제1 금속 입자, 제2 금속 입자 및 제3 금속 입자가 1
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제16항에 있어서,상기 펜톤 시약 용액은 황산제1철수화물(FeSO4·7H2O) 및 과산화수소의 혼합물이고,상기 불소계 고분자 바인더는 폴리비닐리덴 플루오라이드이고,상기 케톤계 용매는 아세톤이고,상기 탄산염 용매는 에틸렌 카보네이트이고,상기 전극 활물질은 양극 활물질 또는 음극 활물질이고, 상기 양극 활물질은 LiFePO4(LFP)이고, 상기 음극 활물질은 Li4Ti5O12(LTO)이고,상기 도전제는 슈퍼 P이고,상기 전극 슬러리는 상기 겔 형태 또는 그물구조의 불소계 고분자 바인더, 전극 활물질 및 도전제가 24 내지 26: 67 내지 70: 6 내지 8 중량비로 혼합된 것이고,상기 매트릭스 고분자는 폴리이소부틸렌이고,상기 전도성 입자는 Ag 또는 Ni이고,상기 전도성 입자는 제1 금속 입자, 제2 금속 입자 및 제3 금속 입자가 1
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신축성 집전체 상에 형성되고, 불소계 고분자 바인더, 전극 활물질 및 도전제를 포함하는 신축성 전극으로,상기 불소계 고분자 바인더는 펜톤 산화반응에 의해 하이드록실기로 작용화된 후 케톤계 용매에 의해 물리적으로 가교된 또는 가교제에 의해 화학적으로 가교되어 겔 형태인 것인 신축성 전극
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제18항에 있어서,상기 신축성 전극은 양극 또는 음극인 것인 신축성 전극
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제1항 또는 제2항의 제1 신축성 전극; 제1항 또는 제2항의 제2 신축성 전극;상기 제1 신축성 전극 및 제2 신축성 전극 사이에 게재되는 신축성 분리막; 및상기 제1 신축성 전극 및 제2 신축성 전극의 신축성 집전체에 형성된 신축성 봉지재;를 포함하고,상기 제1 신축성 전극은 양극이고, 상기 제2 신축성 전극은 음극인 것인 신축성 전지
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제20항에 있어서,상기 신축성 분리막은 필름, 시트, 직물 및 부직포로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 형태인 것인 신축성 전지
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제20항에 있어서,상기 신축성 분리막은 불소계 고분자 바인더와 탄산염 용매 또는 이온성 액체를 포함한 불소계 고분자 바인더 용액을 건조시켜 형성된 것인 신축성 전지
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제22항에 있어서,상기 불소계 고분자 바인더는 펜톤 산화반응에 의해 하이드록실기로 작용화된 후 물리적으로 가교된 또는 가교제에 의해 화학적으로 가교된 겔 형태인 것인 신축성 전지
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제20항에 있어서,상기 신축성 봉지재는 폴리이소부틸렌, 폴리스티렌-폴리이소부틸렌-폴리스티렌 블록공중합체, 부틸 고무 및 에틸렌비닐아세테이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인 신축성 전지
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제20항의 신축성 전지를 포함하는 장치로서, 상기 장치는 운송장치, 웨어러블 및 신체 부착형 또는 신체 삽입형 에너지 저장 장치 중에서 선택되는 1종인 것인 장치
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제1항 또는 제2항의 신축성 전극을 포함하는 전기 디바이스로서, 상기 전기 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 웨어러블, 자유형상형 에너지 저장 소자, 신체 부착형 또는 신체 삽입형 디바이스 및 전력 저장장치 중에서 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 전기 디바이스
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