코팅층이 함유된 리튬 이온 전지용 음극 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 구비하는 리튬 이온 전지
LITHIUM ION BATTERY ANODE COMPOSITION CONTAINING A COATING LAYER, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND LITHIUM SECONDARY BATTERY COMPRISING THE SAME
특허 요약
본 발명은 전고체 배터리용 음극 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 카본 물질에 실리콘 코팅을 통해 제조한 고용량, 고안정성 실리콘-카본 복합체 물질을 활용한 전고체 배터리용 음극 조성물에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
5

제 1항에 있어서,상기 LTO-실리콘-흑연 복합체는, 상기 실리콘-흑연 복합체에 상기 LTO가 코팅된 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물 제조방법

1

흑연에 실란가스를 흘려 실리콘층이 형성된 실리콘-흑연 복합체를 제조하는 제 1단계;상기 실리콘-흑연 복합체에 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 첨가하는 제 2단계; 및상기 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 첨가한 실리콘-흑연 복합체를 건조시킨 후 열처리를 진행하여 LTO(Lithium Titanate Oxide)-실리콘-흑연 복합체를 제조하는 제 3단계를 포함하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물 제조방법

2

제 1항에 있어서,상기 제 1단계에서, 상기 실리콘-흑연 복합체는 화학적 기상 증착(Chemical Vapour Deposition, CVD) 공정을 통해 합성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물 제조방법

3

제 1항에 있어서,상기 제 2단계에서, 상기 실리콘-흑연 복합체 100 중량부에 대하여, 상기 리튬 전구체를 5 내지 10 중량부 및 상기 티타늄 전구체를 10 내지 20 중량부 첨가하는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물 제조방법

4

제 1항에 있어서,상기 제 3단계에서, 상기 열처리 온도는 550 ℃ 내지 650 ℃ 인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물 제조방법

6

제 1항에 있어서,상기 LTO-실리콘-흑연 복합체 100 중량부에 대하여 상기 LTO가 6 내지 15 중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물

7

실리콘-흑연 복합체; 및상기 실리콘-흑연 복합체에 형성된 LTO 코팅층을 포함하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물

8

제 7항에 있어서, 상기 LTO 코팅층을 포함하는 실리콘-흑연 복합체의 평균 입자 크기는 5 ㎛ 내지 100 ㎛인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물

9

제 7항에 있어서, 상기 LTO 코팅층의 두께는 1 ㎚ 내지 100 ㎚ 인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물

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제 7항에 있어서, 상기 LTO 코팅층을 포함하는 실리콘-흑연 복합체 전체 100 중량부에 대하여 상기 LTO 코팅층을 6 내지 15 중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지용 음극 조성물

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상기 제1 항에 따라 제조된 음극 조성물을 포함하는 리튬 이온 전지