아연공기전지 음극재 및 그 제조방법
ANODE MATERIAL OF ZINC AIR CELL AND METHOD FOR PREPARING THE SAME
특허 요약
본 발명의 일 실시예는 아연 입자, 및 상기 아연 입자의 표면 중 적어도 일부에 형성된 폴리아닐린 코팅층을 포함하고, 상기 폴리아닐린 코팅층의 평균 두께가 100nm 이하인, 아연공기전지 음극재 및 그 제조방법을 제공한다.
청구항
번호청구항
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제7항에 있어서,상기 젤 전해질이 젤화제를 포함하고,상기 젤화제의 함량이 상기 젤 전해질의 중량을 기준으로 5중량% 이하인, 아연공기전지 음극.

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제1항에 있어서,상기 폴리아닐린 코팅층이 상기 아연 입자의 표면 전체(entire surface)에 형성된, 아연공기전지 음극재.

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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 음극재, 및 젤(gel) 전해질을 포함하는, 아연공기전지 음극.

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제1항에 있어서,상기 아연 입자의 평균 직경이 1,000 내지 10,000nm인, 아연공기전지 음극재.

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아연 입자, 및상기 아연 입자의 표면 중 적어도 일부에 형성된 폴리아닐린 코팅층을 포함하고,상기 폴리아닐린 코팅층의 평균 두께가 100nm 이하인, 아연공기전지 음극재.

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제1항에 있어서,상기 아연 입자가 순수 아연인, 아연공기전지 음극재.

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제1항에 있어서,상기 아연 입자가 아연 보다 수소환원전위가 높은 금속 성분 5중량% 이하, 및 잔량의 아연을 포함하는 합금인, 아연공기전지 음극재.

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제4항에 있어서,상기 금속 성분이 납, 카드뮴, 인듐, 수은, 비스무스, 및 니켈로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 아연공기전지 음극재.

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(a) 산 용액 및 중합개시제의 존재 하에서 아닐린 단량체를 중합하여 폴리아닐린 용액을 제조하는 단계;(b) 상기 폴리아닐린 용액 및 아연 입자를 혼합한 후, 침전물을 분리하는 단계; 및(c) 상기 침전물을 건조하여 분말상을 수득하는 단계;를 포함하는, 아연공기전지 음극재의 제조방법.

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제9항에 있어서,상기 아연 입자 100중량부에 대해, 상기 아닐린 단량체 5 내지 20중량부를 사용하는, 아연공기전지 음극재의 제조방법.

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제9항에 있어서,상기 폴리아닐린 용액이 하기 식 1을 만족하는, 아연공기전지 음극재의 제조방법:003c#식 1003e#0.01≤W/V≤0.10상기 식 1에서,V는 상기 산 용액의 부피(mL)이고, W는 상기 아닐린 단량체의 중량(g)이다.

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제11항에 있어서,상기 W/V가 0.08 내지 0.10인, 아연공기전지 음극재의 제조방법.

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제9항에 있어서,상기 산 용액이 염산, 황산, 및 질산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 수용액인, 아연공기전지 음극재의 제조방법.

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제9항에 있어서,상기 아닐린 단량체 및 상기 중합개시제의 몰 비가 각각 1 : 0.1 내지 10인, 아연공기전지 음극재의 제조방법.

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제9항에 있어서,상기 중합개시제가 암모늄퍼설페이트(APS), 과황산암모늄, 과황산칼륨, 과황산나트륨, 염화철, 및 염화구리로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 아연공기전지 음극재의 제조방법.