Abstract:
양극 활물질, 및 이를 포함하는 양극 및 이자전지가 제공된다. 양극 활물질은 결정수 및 망간계 금속 산화물을 포함하되, 2차원 결정구조를 갖는 제1 결정상 및 3차원 결정구조를 갖는 제2 결정상을 가지며, 3차원 결정구조는 상기 망간계 금속 산화물 내 망간과 상기 결정수 내 산소의 결합에 의해 형성된 것이다.
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。
Abstract:
본 발명은 나트륨 이차전지용 층상형 망간계 양극활물질 및 이를 포함하는 나트륨 이차전지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 높은 용량과 우수한 수명 특성 및 높은 율속 특성을 갖는 나트륨 이차전지용 층상형 망간계 양극활물질 및 이를 포함하는 나트륨 이차전지에 관한 것이다. 본 발명의 나트륨 이차전지용 층상형 망간계 양극활물질은, 층상형 구조를 갖는 망간계 산화물을 포함하며, 다공성의 Flower 형태로 제조될 수 있다. 본 발명의 나트륨 이차전지용 층상형 망간계 양극활물질은 다공성의 Flower 구조의 망간계 산화물을 포함함으로써, 나트륨 이차전지의 높은 용량과 우수한 수명 특성 및 높은 율속 특성을 갖는다.
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:
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.
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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.
Abstract:
본 발명의 질소가 도핑된 그라핀을 제조하는 방법은 높은 에너지원 및 산소가 배제된 환경과 환원제를 필요로 하는 기존의 그라핀 도핑 방법과는 달리 수산화 라디칼 수용체(hydroxyl radical scavenger)가 소량 첨가되어 있는 그라파이트 산화물 수용액에 질소를 제공하는 전구체를 혼합하고 상온 및 대기 중에서 방사선을 조사함으로써 그라핀으로의 환원 및 질소 도핑을 동시에 할 수 있는 새로운 제조법을 제시하였다.
Abstract:
The present invention relates to a method for manufacturing a spinel lithium titanium oxide nanofiber negative electrode for a negative electrode active material of a lithium secondary battery. The method includes a step of manufacturing a mixed solution by mixing an organic material, which is selected from polyvinylpyrrolidone, polymethylmethacrylate, polyethylene, polyethylene oxide, and polyvinyl alcohol, a lithium precursor, and a titanium precursor with a solvent; a step of manufacturing composite nanofiber by electrospinning the mixed solution; and a step of removing the organic material by heat-treating the composite nanofiber. By the spinel lithium titanium oxide nanofiber manufactured by the method in the present invention, the contact area between an electrolyte solution and a conductor is increased, the diffusion distance of lithium ions is reduced, and electric conductivity and ion conductivity are remarkably improved by wide surface area per unit volume of the spinel lithium titanium oxide nanofiber.