Abstract:
본 발명은, 구형 구조의 입자를 가지며, 상기 입자의 표면 및 벌크에 1∼200㎚의 직경을 갖는 복수의 기공들이 분포되어 다공성을 나타내고, 상기 입자의 평균 입경이 0.5∼10㎛이며, 충전 또는 방전 동작에 따라 상기 복수의 기공들을 통해 상기 입자의 표면 및 벌크 모두에서 이온의 삽입 또는 탈리가 가능한 Li 4 Ti 5 O 12 음극 활물질의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 입자의 표면 및 벌크에 1∼200㎚의 직경을 갖는 복수의 기공들이 분포되어 다공성을 나타내므로 충전 또는 방전 동작에 따라 상기 복수의 기공들을 통해 상기 입자의 표면 및 벌크 모두에서 이온의 삽입 또는 탈리가 가능하고, 0.5∼10㎛ 크기를 갖는 균일한 구형 입자를 가짐으로써 종래의 Li 4 Ti 5 O 12 음극 활물질보다 탭 밀도(겉보기밀도)가 향상되고 음극 제조시에 바인더의 절대 사용량을 감소시킬 수 있으며, 전지에 사용될 경우 다공성 구조로 인하여 전해액과의 반응 활성 사이트를 극대화하여 출력밀도를 개선할 수 있다.
Abstract:
PURPOSE: LiFePO4 positive electrode active material for a lithium ion battery is provided to improve tap density(apparent density) and to reduce use amount of a binder when manufacturing a positive electrode for a lithium secondary battery. CONSTITUTION: An LiFePO4 positive electrode active material includes a spherical particle. A plurality of pores with a particle diameter of 2-300 nm are distributed on the surface of the particle or bulk, thereby having porosity. According to charging or discharging operation, the insertion or deintercalation of cations can be possible both on the surface of the particle and bulk. The spherical particle has a porosity of 1-50%, and the specific surface area thereof is 0.1-100 m^2/g.
Abstract:
PURPOSE: A super capacitor and a manufacturing method thereof are provided to obtain high energy density by using porosity activated charcoal. CONSTITUTION: The average interplanar distance of a super capacitor is between 3.385 nm and 0.445 nm. The super capacitor includes the porosity activated charcoal having multiple pores. The porosity activated charcoal is used as the electrode active material of a cathode and an anode. A separation film for preventing the short circuit of the cathode and the anode is arranged between the anode and the cathode. The anode and the cathode are dipped into electrolyte. The electrolyte includes a water system electrolyte including water.
Abstract:
본 발명은, 단락을 방지하기 위한 제1 분리막과, 충전 또는 방전 동작에 따라 양이온의 삽입 또는 탈리가 가능한 물질을 포함하는 양극과, 상기 양극과 음극의 단락을 방지하기 위한 제2 분리막과, 활성탄을 포함하는 음극이 순차적으로 적층되어 코일링된 롤 형태를 이루는 권취소자과, 상기 음극에 연결된 제1 리드선과, 상기 양극에 연결된 제2 리드선과, 리튬 호일이 바닥, 측면 또는 바닥과 측면에 부착된 금속캡을 포함하는 슈퍼커패시터 셀이 복수 개 구비되고, 상기 권취소자는 상기 금속캡 내에 수용되고, 상기 권취소자와 상기 금속캡에 부착된 리튬 호일은 리튬염이 용해되어 있는 전해액에 함침되어 있으며, 복수 개의 슈퍼커패시터 셀의 각 금속캡이 하나의 도전성 지그에 배치되어 있고, 복수 개의 슈퍼커패시터 셀의 각 제1 리드선이 하나의 도전성 병렬도선에 연결되어 있는 슈퍼커패시터 셀 어레이 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 활성탄 전극에 리튬을 용이하게 도핑시킬 수 있고, 활성탄 전극에 리튬이 도핑됨으로써 전위가 낮아지고 단위 체적당 높은 에너지밀도를 가질 수 있다.
Abstract:
본 발명은, 1∼30㎛의 평균 입경을 갖는 다공성 Li 4 Ti 5 O 12 음극활물질, 상기 Li 4 Ti 5 O 12 음극활물질 100중량부에 대하여 도전재 2∼20중량부, 상기 Li 4 Ti 5 O 12 음극활물질 100중량부에 대하여 소수성의 글리콜계 화합물 0.1∼10중량부, 상기 Li 4 Ti 5 O 12 음극활물질 100중량부에 대하여 바인더 2∼20중량부 및 상기 Li 4 Ti 5 O 12 음극활물질 100중량부에 대하여 분산매 100∼1,200중량부를 포함하며, 상기 소수성의 글리콜계 화합물은 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리프로필렌글리콜 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하고, 상기 분산매는 에탄올, 이소프로필알콜, 프로판올, 부탄올 및 물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬티타늄산화물계 음극용 조성물을 이용한 리튬티타늄산화물계 음극의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 전극밀도가 개선되고, 음극활물질과 도전재의 분산성이 향상되며, 전극 자체의 수분 흡착을 억제시킬 수 있고, 수분 흡착이 억제됨으로써 전지 또는 슈퍼커패시터가 부풀어 오르는 팽윤(swelling) 현상의 발생이 억제되어 수명특성을 개선할 수 있다.
Abstract:
본 발명은, 구연산 및 올레산 중에서 선택된 1종 이상의 물질, 폴리테트라플루오로에틸렌, 전극활물질, 도전재 및 분산매를 첨가하고 균일하게 분산되게 습식 혼합하는 단계와, 습식 혼합되어 형성된 전극용 조성물을 압연하여 100㎛∼2㎜의 두께를 갖는 시트 타입의 형태로 성형하는 단계와, 압연되어 형성된 전극용 조성물 시트를 목표하는 크기로 펀칭하거나 절단하는 단계 및 펀칭되거나 절단된 결과물을 건조하여 전극 시트를 얻는 단계를 포함하는 슈퍼커패시터 전극의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 습식 혼합 시간을 단축시키고 성형성, 전극의 내구성, 전해액의 함침성 및 전극밀도를 개선하고 전극의 유연성을 높일 수 있으며, 중·고율 방전 용량을 향상시킬 수 있고, 에너지밀도를 증가시킬 수 있으며, 전극 내에서의 방전 용량 편차가 최소화될 수 있다.
Abstract:
본 발명은, 실리콘 입자를 활성탄이 둘러싸는 구조를 가지며, 표면 및 벌크에 1∼200㎚의 직경을 갖는 복수의 기공들이 분포되어 다공성을 나타내고, 평균 입경이 10㎚∼5㎛ 이며, 충전 또는 방전 동작에 따라 상기 복수의 기공들을 통해 표면 및 벌크 모두에서 이온의 삽입 또는 탈리가 가능한 실리콘-활성탄 복합체 전극 활물질의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 표면 및 벌크에 1∼200㎚의 직경을 갖는 복수의 기공들이 분포되어 다공성을 나타내므로 충전 또는 방전 동작에 따라 상기 복수의 기공들을 통해 표면 및 벌크 모두에서 이온의 삽입 또는 탈리가 가능하고, 실리콘 입자를 활성탄이 둘러싸는 구조를 갖고 10㎚∼5㎛ 크기를 가짐으로써 전지에 사용될 경우 다공성 구조로 인하여 전해액과의 반응 활성 사이트를 극대화하여 출력밀도를 개선할 수 있다.
Abstract:
본 발명은, 리튬계 염, 철계 염, 인산계 염 및 세틸트리메틸암모늄브로마이드를 유기용매에 용해시키는 단계와, 내부를 밀폐할 수 있는 반응기에 리튬계 염, 철계 염, 인산계 염 및 세틸트리메틸암모늄브로마이드의 혼합용액을 넣고 상기 반응기를 덮개로 덮어 밀봉하는 단계와, 밀폐된 상기 반응기를 가열하여 유기용매의 끓는점과 같거나 유기용매의 끓는점 보다 높은 목표 반응온도에서 상기 반응기의 온도를 유지함에 따라, 상기 세틸트리메틸암모늄브로마이드는 친수성기가 내측에 위치하고 소수성기가 외측에 위치하는 역 마이셀을 형성하며, 리튬계 염, 철계 염 및 인산계 염이 반응하여 구형의 LiFePO 4 전구체가 형성되면서 상기 소수성기 주변에 분포되어 상기 역 마이셀을 둘러싸는 구조를 이루고, 반응이 진행됨에 따라 상기 LiFePO 4 전구체가 점차 성장되면서 구형 입자 구조를 갖게 되고, 비중차에 의해 상기 반응기의 바닥에 첨전되는 단계와, 침전물을 열처리하여 LiFePO 4 양극 활물질을 수득하는 단계를 포함하는 리튬이온전지용 LiFePO 4 양극 활물질의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 리튬이온전지용 LiFePO 4 양극 활물질에 관한 것이다.
Abstract:
본 발명은, 구형 구조의 입자를 가지며, 상기 입자의 표면 및 벌크에 2∼300㎚의 직경을 갖는 복수의 기공들이 분포되어 다공성을 나타내고, 상기 입자의 평균 입경이 1∼5㎛이며, 충전 또는 방전 동작에 따라 상기 복수의 기공들을 통해 상기 입자의 표면 및 벌크 모두에서 양이온의 삽입 또는 탈리가 가능한 리튬이온전지용 LiFePO 4 양극 활물질의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 입자의 표면 및 벌크에 2∼300㎚의 직경을 갖는 복수의 기공들이 분포되어 다공성을 나타내므로 충전 또는 방전 동작에 따라 상기 복수의 기공들을 통해 상기 입자의 표면 및 벌크 모두에서 양이온의 삽입 또는 탈리가 가능하고, 마이크로 크기를 갖는 균일한 구형 입자를 가짐으로써 종래의 LiFePO 4 양극 활물질보다 탭 밀도(겉보기밀도)가 향상되고 리튬이온전지용 양극 제조시에 바인더의 절대 사용량을 감소시킬 수 있다.