리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브
Solid-state nuclear magnetic resonance probe for analyzing structure of lithium ion battery
특허 요약
본 발명은 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 고체상 핵자기공명(Solid-state Nuclear Magnetic Resonance) 분광 실험을 통한 리튬 이온 배터리의 구조 분석(structure analysis)을 위해, 플루오렌 리튬을 포함하는 시료를 둘러싸도록 코일이 권취되어 상기 플루오렌 리튬을 포함하는 시료에 자기장을 인가하는 코일모듈;을 포함한다. 이러한 구성에 의해, 본 발명의 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브는 리튬 이온 배터리의 재사용시 발생되는 전극물질의 구조 변화를 리튬 이온 배터리의 형태 변화 없이 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.
청구항
번호청구항
1

고체상 핵자기공명(Solid-state Nuclear Magnetic Resonance) 분광 실험을 통한 리튬 이온 배터리의 구조 분석(structure analysis)을 위해, 플루오렌 리튬을 포함하는 시료를 둘러싸도록 코일이 권취되어 상기 플루오렌 리튬을 포함하는 시료에 자기장을 인가하는 코일모듈;상기 코일모듈이 설치되는 시료판;상기 시료판의 하부에 설치되는 RF부;상기 RF부의 하부에 설치되는 온도센서; 및상기 시료판, RF부 및 온도센서를 둘러싸는 원통 형태의 비자석 케이스;를 포함하고,상기 RF 부는 19F-7Li 이중 공명(double resonance) 회로로 이루어지되,상기 19F-7Li 이중 공명(double resonance) 회로는코일의 일단에 연결되는 적어도 하나의 커패시터를 포함하여 리튬 핵종의 튜닝 및 진동수 매칭을 수행하는 7Li 채널 튜닝부;상기 코일의 타단에 연결되는 적어도 하나의 커패시터를 포함하여 플루오렌 핵종의 튜닝 및 진동수 매칭을 수행하는 19F 채널 튜닝부; 및상기 코일의 타단과 그라운드 사이에 연결되는 동축 케이블;을 포함하며,상기 동축 케이블은내부의 불소 물질이 제거되어 불소 신호의 간섭을 감소시키고, 폴리에틸렌 성분의 홀더가 내부에 삽입되어 그 형태가 유지되는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

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제1항에 있어서,상기 코일은 솔레노이드 코일(solenoid coil)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

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제1항에 있어서,상기 코일에 공급되는 전류 펄스의 진동수는 600 MHz 인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

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삭제

5

제1항에 있어서,상기 시료판은 폴리에틸렌(Polyethylene)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

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7

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8

제1항에 있어서,상기 동축 케이블은 공명 파장의 1/4 길이인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

9

제1항에 있어서,상기 커패시터는 석영 유전체를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

10

제1항에 있어서,상기 비자석 케이스의 하단에 세라믹 히터 또는 듀어(dewar)를 포함하는 온도조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.

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제1항에 있어서,상기 코일모듈을 둘러싸도록 탈부착 형태로 결합되는 코일캡;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 배터리의 구조 분석을 위한 고체상 핵자기공명 프로브.