양극활물질 표면처리용 조성물, 이의 제조방법 및 이에 의하여 표면 처리된 양극활물질
SURFACE TREATING COMPOSITION FOR CATHOD ACTIVE MATERIAL AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME
특허 요약
본 발명은 양극활물질 표면처리용 조성물, 이의 제조방법 및 이에 의하여 표면 처리된 양극활물질에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이온 활성제로 코팅된 이산화티탄을 포함하여 본 발명에 의한 표면처리용 조성물로 표면 처리시 잔류 리튬을 저감시키면서도 표면에 티탄을 코팅하는 공정을 동시에 수행할 수 있는 양극활물질 표면처리용 조성물, 이의 제조 방법 및 이에 의하여 표면처리된 양극활물질에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
1

테트라부틸암모늄 하이드록사이드로 표면처리된 이산화티탄을 포함하는 양극활물질 표면처리용 조성물

2

제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 100 중량부당 상기 테트라부틸암모늄 하이드록사이드로 표면처리된 이산화티탄을 0.1 내지 1.0 중량부의 비율로 포함하는 것인 양극활물질 표면처리용 조성물

3

삭제

4

제 1 항에 있어서, 상기 이산화티탄의 입경은 1 내지 10 nm 인 것인양극활물질 표면처리용 조성물

5

제 1 항에 있어서, 상기 조성물은 용매로서 증류수를 더 포함하는 것인 양극활물질 표면처리용 조성물

6

알코올에 분산된 티탄 전구체 용액을 준비하는 제 1 단계; 테트라부틸암모늄 하이드록사이드 용액을 준비하는 제 2 단계; 상기 알코올에 분산된 티탄 전구체 용액을 상기 테트라부틸암모늄 하이드록사이드 용액에 혼합하는 제 3 단계; 상기 혼합 용액을 교반하면서 제 1 열처리하여 콜로이드 분산 용액을 제조하는 제 4 단계; 및 상기 콜로이드 분산 용액을 130 내지 170 ℃의 온도에서 2시간 내지 3시간 동안 열처리 하는 제 5 단계; 를 포함하는 제 1 항에 의한 양극활물질 표면처리용 조성물의 제조 방법

7

제 6 항에 있어서, 상기 티탄 전구체는 티탄이소프로폭사이드인 것인양극활물질 표면처리용 조성물의 제조 방법

8

삭제

9

제 6 항에 있어서, 상기 제 3 단계에서는 상기 알코올에 분산된 티탄 전구체 용액 100 중량부당 상기 테트라부틸암모늄 하이드록사이드 용액을 0. 1 내지 1.0 중량부의 비율로 혼합하는 것인 양극활물질 표면처리용 조성물의 제조 방법

10

제 1 항의 양극활물질 표면처리용 조성물로 표면 처리된 양극활물질

11

제 10 항에 있어서, 상기 양극활물질은 아래 화학식 1 내지 9로 표시되는 것인 [화학식 1] Lix Mn1-y M'y A2[화학식 2] Lix Mn1-y M'y O2-z Az[화학식 3]Lix Mn2 O4-z Az[화학식 4]Lix Mn2-y M'y A4[화학식 5]Lix B1-y M"y A2[화학식 6]Lix BO2-z Az[화학식 7]Lix Ni1-y Coy O2-z Az[화학식 8]Lix Ni1-y-z Coy M"zAα[화학식 9]Lix Ni1-y-z MnyM'zAα(상기 식에서, 0.95 ≤ x ≤ 1.1, 0 ≤ y ≤ 0.5, 0 ≤ z ≤ 0.5, 0 003c# α ≤ 2이고, M'은 Al, Co, Cr, Fe, Mg, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 하나 이상의 원소이고, M" 은 Al, Cr, Mn, Fe, Mg, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb및 Lu로 이루어진 군에서 선택되고, B는 Ni 또는 Co이고, A는 O, F, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 하나 이상의 원소임)

12

제 10 항에 있어서, 상기 양극활물질은 표면에 10 nm 이하의 산화티탄층을 포함하는 것인양극활물질

13

제 10 항에 있어서, 상기 양극활물질은 XPS 분석시 450 내지 460 eV 범위에서 피크가 검출되는 것인양극활물질

14

제 10 항의 양극활물질을 포함하는 전기화학 소자

15

제 14 항에 있어서, 상기 전기화학 소자는 리튬이차전지, 나트륨 전지, 황전지, 리튬이온커패시터를 포함하는 것인 전기화학 소자