초분자 금속-유기 골격체를 포함하는 수계 아연 이차전지용 전극 보호층 및 이를 포함하는 수계 아연 이차전지용 전극
ELECTRODE PROTECTIVE LAYER FOR AQUEOUS ZINC SECONDARY BATTERIES INCLUDING SUPERMOLECULAR METAL-ORGANIC FRAMEWORK AND ELECTRODE FOR AQUEOUS ZINC SECONDARY BATTERIES
특허 요약
본원은 수계 아연 이차전지용 전극 보호층 및 이를 포함하는 아연 이차 전지용 전극의 제조 방법에 관한 것이다. 본원의 구현예들에 따른 수계 아연 이차전지용 전극 보호층에 포함되는 초분자 금속-유기 골격체는 소수성 고분자 바인더와 결합하여 밀도가 높으며 균일한 기공을 형성하며, 상기 기공은 Zn 2+ 이온 전도성 채널로서 작동할 수 있다.
청구항
번호청구항
8

제 1 항에 있어서,상기 수계 아연 이차전지용 전극 보호층의 두께는 10 μm 내지 100 μm인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

1

비공유 결합으로 연결되는 초분자 링커; 및 상기 초분자 링커에 도입된 이온 노드를 포함하는, 초분자 금속-유기 골격체; 및소수성 고분자 바인더를 포함하는, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층으로서,상기 초분자 금속-유기 골격체는 판상 형태이며,상기 판상 형태는 판에 수직인 방향으로 정렬된 기공 구조를 포함하는 것인,수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

2

제 1 항에 있어서,상기 초분자 링커는 환형 구조를 가지는 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

3

제 2 항에 있어서,상기 환형 구조의 지름은 0.5 nm 내지 0.7 nm인 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

4

제 1 항에 있어서,상기 초분자 링커는 α-사이클로덱스트린, β-사이클로덱스트린 및 γ-사이클로덱스트린에서 선택되는 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

5

제 1 항에 있어서,상기 이온 노드는 지르코늄보다 가벼운 양이온인 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

6

제 5 항에 있어서,상기 양이온은 H+, Li+, K+, Na+ 및 Rb+에서 선택되는 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

7

제 1 항에 있어서,상기 소수성 고분자 바인더는 폴리불화비닐리덴-헥사플루오르프로필렌 공중합체 (PVDF-HFP), 폴리불화비닐리덴 (PVDF), 폴리아크릴산 (PAA), 아세트산비닐수지 (PVAc) 카르복시메틸셀룰로오스 (CMC), 폴리메틸메타크릴레이트 (PMMA), 폴리아크릴로나이트릴 (PAN), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 (PCTFE) 및 스티렌부타디엔고무(SBR)에서 선택되는 하나 이상인 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

9

제 1 항에 있어서,상기 초분자 금속-유기 골격체 및 상기 소수성 고분자 바인더의 질량비는 99 : 1 내지 1 : 1인 것인, 수계 아연 이차전지용 전극 보호층.

10

아연 금속; 및제 1 항에 따른 수계 아연 이차전지용 전극 보호층을 포함하는, 수계 아연 이차전지용 전극.

11

(a) 초분자 링커 전구체 및 금속 염을 용매에 용해시켜 초분자 금속-유기 골격체를 합성하는 단계;(b) 상기 초분자 금속-유기 골격체 및 소수성 고분자 바인더를 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; 및(c) 상기 혼합물을 아연 금속 상에 도포하여 수계 아연 이차전지용 전극 보호층을 형성하는 단계를 포함하는, 제 10 항에 따른 수계 아연 이차전지용 전극의 제조 방법.