公开(公告)号：WO2017183814A2

公开(公告)日：2017-10-26

申请号：PCT/KR2017/003076

申请日：2017-03-22

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  어게만다니엘 어제이 ,  송경세 ,  이기혁

IPC: C01B33/02 ,  C01B32/182 ,  H01M4/134 ,  H01M10/0525 ,  C09D161/32

Abstract: 탄소가 코팅된 실리콘 나노입자 및 그래핀으로 형성된 샌드위치형 그래핀 복합구조체와 그 제조방법이 제공된다. 친환경적인 여과공정을 통하여 탄소가 코팅된 실리콘 그래핀을 샌드위치형 그래핀 복합구조체로 형성한다. 형성된 샌드위치형 그래핀 복합구조체는 실리콘의 부피팽창을 완화한다. 또한, 실리콘 표면에 코팅된 탄소에 의해 전기전도성을 향상시켜 고용량의 음극재로 사용될 수 있다.

Abstract translation: 提供了一种由碳涂覆的硅纳米颗粒和石墨烯形成的三明治型石墨烯复合结构及其制造方法。 通过环境友好的过滤工艺将碳涂覆的硅石墨烯形成为夹层型石墨烯复合结构。 所形成的夹层型石墨烯复合结构放松了硅的体积膨胀。 另外，通过涂覆在硅表面上的碳改善导电性，它可以用作高容量阳极材料。

公开(公告)号：WO2015190696A1

公开(公告)日：2015-12-17

申请号：PCT/KR2015/004047

申请日：2015-04-23

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  조미루 ,  정재평

IPC: H01M4/48 ,  H01M4/485 ,  H01M4/131 ,  H01M10/052

CPC classification number: H01M4/131 ,  H01M4/48 ,  H01M4/485 ,  H01M10/052

Abstract: 본 발명은 리튬이차전지의 음극활물질에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 용량을 가짐과 더불어 우수한 수명 특성을 갖는 이중구조의 산화물계 음극활물질, 이를 포함하는 리튬이차전지 및 이의 제조방법에 대한 것이다. 본 발명의 리튬이차전지의 산화물계 이중구조 음극활물질은, 전이금속산화물을 포함하는 코어 및 상기 코어에 도포된 리튬티타늄옥사이드(Li 4 Ti 5 O 12 )를 포함한다. 본 발명의 리튬이차전지의 산화물계 이중구조 음극활물질은 전이금속산화물과 리튬티타늄옥사이드의 코어쉘 구조에 의해 우수한 수명 및 용량 특성을 가질 뿐만 아니라, 단위 부피당 넓은 표면적에 의해 우수한 리튬이온전도성과 전기전도성을 갖는다.

Abstract translation: 本发明涉及一种锂二次电池用负极活性物质，更具体地说，涉及具有高容量和优异的寿命特性的氧化物系双结构负极活性物质，其包含锂二次电池和 其制备方法。 本发明的锂二次电池用氧化物系双结构负极活性物质包含含有过渡金属氧化物的芯和涂覆在芯上的二氧化钛锂（Li 4 Ti 5 O 12）。 本发明的锂二次电池用氧化物系双结构负极活性物质通过过渡金属氧化物的核 - 壳结构和锂二氧化钛不仅具有优异的寿命和容量特性，而且还具有优异的锂离子 每单位体积的宽表面积的导电性和导电性。

公开(公告)号：WO2016175426A1

公开(公告)日：2016-11-03

申请号：PCT/KR2016/000242

申请日：2016-01-11

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  민설희 ,  조미루

IPC: H01M4/525 ,  H01M4/505 ,  H01M10/052

CPC classification number: H01M4/525 ,  C01D15/02 ,  C01G53/42 ,  C01G53/50 ,  C01P2002/50 ,  C01P2002/54 ,  C01P2002/72 ,  C01P2002/82 ,  C01P2002/85 ,  H01M4/131 ,  H01M4/505 ,  H01M10/0525

Abstract: 본 발명은 리튬 코발트 산화물의 표면처리 방법에 관한 것으로서, (S1) 리튬 코발트 산화물을 유기 인산 화합물과 혼합하는 단계; 및 (S2) 상기 (S1) 단계에서 제조된 혼합물을 열처리하여 하소하는 단계;를 포함하여 이루어진다. 본 발명의 표면처리법은 기존의 표면코팅 및 도핑 공정기술보다 간단하고 재현성이 높으며, 리튬 코발트 산화물의 구조적 안정성을 강화시켜 전기화학 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 표면처리법으로 제조된 LiCoO 2 는 충/방전 시 구조적으로 안정하고 불필요한 상전이(phase transition)가 발생하지 않으므로 우수한 수명특성을 갖는다.

Abstract translation: 本发明涉及一种钴酸锂表面处理方法，包括以下步骤：（S1）将钴酸锂和有机磷酸化合物混合; 和（S2）对步骤（S1）中制备的混合物进行热处理和煅烧。 本发明的表面处理方法比传统的表面涂覆和掺杂技术更简单并且具有更高的再现性，并且可以通过增强钴酸锂的结构稳定性来改善电化学特性。 此外，通过本发明的表面处理方法制备的LiCoO 2在充放电期间在结构上是稳定的，并且不会引起不必要的相变，因此具有优异的寿命特性。

公开(公告)号：WO2016148441A1

公开(公告)日：2016-09-22

申请号：PCT/KR2016/002419

申请日：2016-03-10

Applicant: 주식회사 엘지화학 ,  동국대학교 산학협력단

Inventor： 김예리 ,  강용묵 ,  조미루 ,  김은경 ,  이용주 ,  조래환

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/485 ,  H01M4/525 ,  H01M10/052

CPC classification number: H01M4/366 ,  H01M4/0402 ,  H01M4/0471 ,  H01M4/485 ,  H01M4/525 ,  H01M10/052 ,  H01M2004/027 ,  Y02E60/122 ,  Y02P70/54 ,  Y02T10/7011

Abstract: 본 발명은 표면에 니켈 산화물 층이 형성되어 있고, LixMyOz(상기 M은 Ti, Sn, Cu, Pb, Sb, Zn, Fe, In, Al 및 Zr로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이고; 상기 x, y 및 z는 M의 산화수(oxidation number)에 따라 결정된다)의 화학식으로 표시되는 리튬 금속 산화물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 리튬 금속 산화물은 표면에 니켈 산화물 층이 형성되어 있어 안정한 고체 전해질 계면 피막(SEI film)을 형성하여 1V 이하의 전압 영역에서 우수한 전기화학 특성을 발휘할 수 있고, 긴 수명, 높은 초기 효율 및 출력을 달성할 수 있으므로, 리튬 이차전지용 음극 활물질 및 이를 포함하는 리튬 이차전지의 제조에 유용하게 사용될 수 있다. 본 발명의 리튬 금속 산화물은 (1) 리튬 금속 산화물 표면에 니켈 전구체를 착화시키는 단계; 및 (2) 상기 단계 (1)에서 얻어진, 표면에 니켈 전구체가 착화된 상기 리튬 금속 산화물을 열처리하여 하소하는 단계를 포함하는, 표면에 니켈 산화물 층이 형성되어 있는 리튬 금속 산화물의 제조방법에 의해 제조될 수 있다.

Abstract translation: 本发明涉及具有形成有氧化镍层的表面的锂金属氧化物，其由化学式LixMyOz（其中M为选自Ti，Sn，Cu， Pb，Sb，Zn，Fe，In，Al和Zr，x，y和z根据M的氧化数确定）。 本发明的锂金属氧化物在其表面形成有氧化镍层，由此形成稳定的固体电解质界面膜，在1V以下的电压区域可以表现出优异的电化学特性，可以实现长寿命， 高的初始效率和输出，因此可以有利地用于制造用于锂二次电池的负极活性物质和具有该锂二次电池的锂二次电池。 本发明的锂金属氧化物可以使用具有形成有氧化镍层的表面的锂金属氧化物的制造方法来制造，所述方法包括以下步骤：（1）使镍前体在 锂金属氧化物; 和（2）通过对在步骤（1）中获得的表面上复合的具有镍前体的锂金属氧化物进行热处理来煅烧。

公开(公告)号：WO2015026110A9

公开(公告)日：2015-02-26

申请号：PCT/KR2014/007617

申请日：2014-08-18

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  조미루 ,  송다혜 ,  이기혁

IPC: H01M4/48 ,  H01M4/583 ,  H01M10/05 ,  C01B31/04 ,  C01G23/04

Abstract: 본 발명은 흑연-타이타늄계 옥사이드 복합체의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 흑연-타이타늄계 옥사이드 복합체의 제조방법은, 졸-갤(sol-gel)법을 이용하여 흑연을 벤질알콜 또는 셀룰로오스계 물질로 표면 개질하는 단계(S1); 벤질알콜 또는 셀룰로오스계 물질로 표면 개질된 흑연을 용매에 분산시키고 타이타늄 전구체를 첨가한 후 혼합하는 단계(S2); 및 상기 S2 단계에서 얻은 혼합물을 열처리하여 흑연 표면에 타이타늄계 옥사이드를 성장시키는 단계(S3);를 포함한다. 본 발명의 흑연-타이타늄계 옥사이드 복합체의 제조방법에 따르면, 흑연 표면에 타이타늄계 옥사이드를 균일하게 코팅함으로써 충방전 시 발생하는 전해질 분해에 의한 SEI 필름(Solid electrolyte interphase) 형성을 안정화시켜 흑연의 구조 붕괴를 지연시키고, 이를 통해 안정적인 충방전 특성의 확보와 그에 따른 우수한 수명 특성의 확보가 가능하다. 또한 흑연 표면에서 리튬 이온 이외에 전해질의 극성 용매분자 삽입을 감소시켜 율속 특성의 향상 또한 가능하다.

公开(公告)号：WO2015174652A1

公开(公告)日：2015-11-19

申请号：PCT/KR2015/004046

申请日：2015-04-23

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  강승호 ,  한동욱

IPC: H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M4/13 ,  H01M10/052

CPC classification number: H01M4/5825 ,  C01B25/45 ,  C01P2004/82 ,  C01P2006/40 ,  H01M4/0471 ,  H01M4/131 ,  H01M4/136 ,  H01M4/1391 ,  H01M4/1397 ,  H01M4/366 ,  H01M4/58 ,  H01M4/62 ,  H01M4/625 ,  H01M10/0525 ,  H01M2004/028

Abstract: 본 발명은 리튬이온전지의 양극활물질에 대한 것으로, 더욱 상세하게는 전기전도성 또는 이온전도성의 증가로 초기 용량 및 충방전 효율이 향상된 리튬이온전지의 양극활물질에 대한 것이다. 본 발명의 리튬이온전지의 양극활물질은 리튬바나듐포스페이트(Li 3 V 2 (PO 4 ) 3 ) 및 상기 리튬바나듐포스페이트의 외면에 형성된 리튬지르코늄포스페이트(LiZr 2 (PO 4 ) 3 )를 포함한다. 본 발명의 제조방법을 따라 제조된 리튬 바나듐 지르코늄 포스페이트(Li 3 V 2-x Zr x (PO 4 ) 3 ) 입자를 포함하는 리튬이온전지의 양극활물질은 높은 용량을 가짐과 더불어 우수한 구조안정성 및 이온전도도를 갖는다.

Abstract translation: 本发明涉及一种用于锂离子电池的正极活性物质，更具体地说，涉及一种锂离子电池用正极活性物质，其由于导电性或离子传导性的提高而具有改善的初始电容和充放电效率。 本发明的锂离子电池用正极活性物质，在磷酸钒锂的外表面含有磷酸锂锂（Li3V2（PO4）3）和磷酸锂锂（LiZr2（PO4）3）。 通过本发明的制备方法制备的包含磷酸锂钒酸锂（Li3V2-xZrx（PO4）3）颗粒的锂离子电池用正极活性物质具有优异的结构稳定性和离子传导性以及高电容 。

公开(公告)号：WO2014030853A1

公开(公告)日：2014-02-27

申请号：PCT/KR2013/006829

申请日：2013-07-30

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  송경세 ,  이영민

IPC: H01M4/139 ,  H01M4/48 ,  H01M4/583 ,  H01M10/052

CPC classification number: H01M4/485 ,  H01M4/0438 ,  H01M4/0471 ,  H01M4/139 ,  H01M4/364 ,  H01M4/583 ,  H01M10/052

Abstract: 본 발명은 리튬이차전지의 음극활물질용 실리콘 산화물-탄소 복합체의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 리튬이차전지의 음극활물질용 실리콘 산화물-탄소 복합체의 제조 방법은, (S1) 실리콘 산화물 전구체를 졸-겔법을 통해 환원시켜 실리콘 산화물 겔을 제조하는 단계; (S2) 상기 S1 단계를 통해 얻어진 실리콘 산화물 겔을 고분자 물질을 용매에 용해시킨 고분자 용액과 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (S3) 상기 혼합 용액을 전기방사하여 일차원 구조의 복합물을 제조하는 단계; 및 (S4) 상기 복합물을 열처리하는 단계를 포함한다. 본 발명의 리튬이차전지의 음극 활물질용 실리콘 산화물-탄소 복합체의 제조방법에 따르면, 열처리에 의한 실리콘의 산화수 조절과 탄소와의 복합화를 통하여 리튬 이온 삽입 시 부피 팽창을 감소시킬 수 있고, 이온전도도 및 전자전도도를 향상시켜 높은 용량을 지속적으로 유지하도록 할 수 있다. 뿐만 아니라, 제조 공정의 조건을 변경함에 따라 실리콘 산화물의 산화수 조절을 통하여 필요에 따라 용량 및 수명을 적절히 조절할 수 있다.

Abstract translation: 本发明涉及锂二次电池的负极活性物质的氧化硅/碳复合体的制造方法。 根据本发明的用于制备锂二次电池的负极活性物质的氧化硅/碳复合物的方法包括以下步骤：（S1）通过将溶胶中的氧化硅前体还原，制备氧化硅凝胶 凝胶法 （S2）通过将步骤S1中获得的氧化硅凝胶与通过将聚合物材料溶解在溶剂中而制备的聚合物溶液混合来制备混合溶液; （S3）通过静电纺丝混合溶液制备具有一维结构的复合物; 和（S4）热处理复合材料。 根据本发明的用于制备锂二次电池负极活性物质的氧化硅/碳复合物的方法，通过与碳的络合和氧化态的调节，可以减少插入锂离子期间的体积膨胀 的硅，通过提高离子导电性和导电性，可以连续地保持高容量。 此外，通过改变制备过程的条件，可以根据需要适当调整容量和寿命，从而调节氧化硅的氧化态。

公开(公告)号：WO2020009313A1

公开(公告)日：2020-01-09

申请号：PCT/KR2019/003763

申请日：2019-04-01

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  장카이 ,  양정훈

IPC: H01M10/0569 ,  H01M10/0568 ,  H01M4/58 ,  H01M4/136 ,  H01M10/44 ,  H01M10/052 ,  H01M4/62 ,  H01M4/38

Abstract: 본 발명은 몰리브덴 설파이드(MoS 2 ) 전극을 포함하는 리튬 이차전지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충방전 전압 및 전해질 제어를 통한 리튬-전해질 용매의 공삽입을 통해 전기화학특성이 향상된 리튬 이차전지 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이차전지 시스템은 전해질 용매로서 MoS 2 의 층간에 리튬 이온과 공-삽입될 수 있는 에테르계 용매를 사용하고, 충방전 전압 조건을 1.0~3.0V로 제어함으로써 전지의 율속 특성, 수명 특성 등의 전기화학특성을 향상시킬 수 있다.

公开(公告)号：WO2018026044A1

公开(公告)日：2018-02-08

申请号：PCT/KR2016/009069

申请日：2016-08-18

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  양정훈

IPC: C01B31/04 ,  H01G11/32 ,  H01G11/52 ,  H01G11/58

CPC classification number: H01G11/32 ,  H01G11/52 ,  H01G11/58 ,  Y02E60/13

Abstract: p-페닐렌디아민-환원된 산화 그래핀 복합체, 이를 포함한 슈퍼커패시터 및 이의 제조방법이 제공된다. p-페닐렌디아민-환원된 산화 그래핀 복합체는 환원된 산화 그래핀에 결합된 p-페닐렌디아민을 포함한다. p-페닐렌디아민-환원된 산화 그래핀 복합체의 제조방법은, 산화 그래핀을 환원시켜 환원된 산화 그래핀을 얻는 단계, 및 p-페닐렌디아민을 환원된 산화 그래핀과 결합시키는 단계를 포함한다.

Abstract translation: 提供对苯二胺还原的石墨烯复合物，包含其的超级电容器及其制造方法。 对苯二胺还原的氧化石墨烯配合物包含键合至还原的氧化石墨烯的对苯二胺。 生产对苯二胺还原的氧化石墨烯复合物的方法包括以下步骤：还原氧化的石墨烯以获得还原的氧化石墨烯，并将对苯二胺与还原的氧化石墨烯

公开(公告)号：WO2017159907A1

公开(公告)日：2017-09-21

申请号：PCT/KR2016/002929

申请日：2016-03-23

Applicant: 동국대학교 산학협력단

Inventor： 강용묵 ,  신정임 ,  양정훈

IPC: H01M4/36 ,  H01M4/587 ,  H01M4/58 ,  H01M10/0525

CPC classification number: H01M4/36 ,  H01M4/58 ,  H01M4/587 ,  H01M10/0525 ,  Y02E60/122 ,  Y02T10/7011

Abstract: 본 발명은 전기방사법을 이용하여 다중산 음이온계(Polyanion) 양극물질인 리튬 바나듐 포스페이트(Li 3 V 2 (PO 4 ) 3 ) 물질이 탄소 나노 섬유에 박혀있는 새로운 구조를 가지고 전기화학특성이 향상된 리튬 이차 전지용 양극활물질, 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 1) 전기방사법으로 리튬 바나듐 포스페이트 전구체-고분자 나노 섬유를 제조하는 단계; 2) 제어된 조건에서 리튬 바나듐 포스페이트 형성을 위한 하소하는 단계를 포함하는 공정 과정을 통해 합성된 리튬 바나듐 포스페이트-탄소 나노 섬유 복합체는 전자 전도 채널이 확보되어 낮은 전도도의 한계를 극복할 수 있을 뿐만이 아니라 나노 섬유로부터 돌출되어 있는 나노 크기의 양극 소재가 전지 내의 전해액과 직접적으로 접촉함에 따라 리튬 이온의 확산 거리가 감소하고 기존의 탄소 코팅에 의한 저항이 사라져 리튬 이온의 전도성 또한 향상시킴으로써, 전기화학특성이 향상된 차세대 리튬 이차 전지의 양극소재 개발 방법에 관한 것이다.

Abstract translation:

本发明是使用的电纺丝过程的多酸阴离子（聚阴离子）正极磷酸盐（栗<子>的锂钒3 V <子> 2 （PO <子> 4 ）<子> 3 ）材料具有嵌入在用于锂二次电池的碳纳米纤维的电化学性能提高正极活性物质的新的结构，并涉及其制造方法，更 具体而言，1）通过静电纺丝制备磷酸钒锂前驱体 - 聚合物纳米纤维; 2）经由制造过程包括为形成在磷酸钒锂 - 碳纳米纤维复合材料的受控条件的磷酸钒锂煅烧步骤合成不仅被固定能够克服低导电性的限制的电子传导通道 如从与直接在电池中的电解质溶液接触的纳米纤维突出的纳米尺寸的阴极材料降低锂离子的扩散距离，和现有的碳涂层的电阻远也通过该电化学性能提高锂离子的导电性 本发明涉及用于显影改进的下一代锂二次电池的阴极材料的方法。