전고체 전지용 실리콘 음극 조성물 및 이의 제조방법, 이를 포함하는 음극 및 전고체 전지
SILICON ANODE COMPOSITION FOR ALL-SOLID-STATE BATTERY AND MANUFACTURING METHOD THEREOF, ANODE AND ALL-SOLID-STATE BATTERY CONTAINING THE SAME
특허 요약
본 발명은 전고체 전지용 실리콘 음극 조성물, 이를 포함하는 음극 및 전고체 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전고체 전지에서 고체 전해질을 넣지 않고 소량의 바인더를 첨가한 고함량 실리콘 전극의 충방전시 부피변화로 인한 용량감소 문제점을 해결하기 위해, 고함량 음극재와 도전재를 사용해 높은 전극 내 구조적 안정성과 그로 인한 높은 율속/수명특성을 가지는 전극에 관한 것이다.
청구항
| 번호 | 청구항 |
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| 1 | 합금계 음극재, 카본 재료 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 전고체 전지용 실리콘 음극 조성물로서,상기 합금계 음극재는 마이크로 실리콘(Micro silicon)이고,상기 카본 재료는 탄소나노튜브이고,상기 마이크로 실리콘 98 중량부 및 상기 탄소나노튜브 2 중량부 혼합하며,상기 마이크로 실리콘 및 탄소나노튜브는 콘크리트 철근 구조와 같은 견고한 사슬 기반 네트워크(Robust Chain-based Network, RCN) 실리콘 음극을 형성하는 것을 특징으로 하는 전고체 전지용 실리콘 음극 조성물. |
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| 5 | 마이크로 실리콘, 탄소나노튜브 및 용매를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계; 상기 제조된 슬러리를 집전체 위에 도포한 뒤 닥터 블레이드를 통해 캐스팅하는 단계; 및상기 슬러리가 도포된 집전체를 70 내지 90 ℃ 진공 오븐에서 20 내지 30 시간 동안 건조 후 펀칭하여 전극을 제조하는 단계를 포함하고,상기 마이크로 실리콘 98 중량부 및 상기 탄소나노튜브 2 중량부 혼합하고,상기 마이크로 실리콘 및 탄소나노튜브는 콘크리트 철근 구조와 같은 견고한 사슬 기반 네트워크(Robust Chain-based Network, RCN) 실리콘 음극을 형성하는 것을 특징으로 하는 전고체 전지용 실리콘 음극 제조방법. |
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| 8 | 제5항의 제조방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 전고체 전지용 실리콘 음극. |
| 9 | 제8항에 따른 전고체 전지용 실리콘 음극을 포함하는 전고체 전지. |
