제6항에 있어서,3.0C의 고속 충방전 조건 하에 1000 사이클동안 상기 음극 활물질이 나타내는 전류밀도는 2545 mA/g 내지 4242 mA/g 범위에 포함되는 것인,음극 활물질.

제6항에 있어서,하기 [화학식 1]로 표현되는 리튬화/탈리튬화 메커니즘에서 가역적인 변환특성을 나타내는 것인, 음극 활물질. [화학식 1] MxOy + 2yLi+ + 2e- ⇔ xM0/yLi2O

금속 M을 포함하는 금속 수산화물 전구체를 준비하는 단계;상기 금속 수산화물 전구체를 쉘 구성 물질로 코팅하는 단계;상기 쉘 구성 물질로 코팅된 전구체를 산화분위기 하에 열변환하여 금속 산화물을 형성하는 단계; 및상기 쉘에서 금속 산화물을 분리하는 단계를 포함하고, 상기 M은 Ni, Co, Mn, Al, Zr, W, Mg, Ge, Si, Sn, B, Al, Ga, In, Pb, P, As, Sb, Bi, Ca, Zn, Cd, Pd, Ag, Au, Pt 중 어느 하나 이상으로 이루어진 조합이고,상기 금속 산화물 입자는 나노 입자 형태이고, 상기 금속 산화물 입자는 평면상으로 분포된 나노 시트 형상으로 존재하며,상기 나노 시트 내 금속 산화물 입자 사이에 기공이 위치하는 것을 포함하는,음극 활물질의 제조방법.

제1항에 있어서, 상기 금속 산화물 나노 입자는 입자 간에 서로 독립적으로, 롬보히드랄, 모노클리닉, 큐빅, 및 스피넬 중 적어도 어느 하나인 것인,음극 활물질의 제조방법.

제1항에 있어서,상기 금속 M을 포함하는 금속 수산화물 전구체를 준비하는 단계는,다층-층상 이중 수산화물((FL)-LDH) 또는 단층-층상 이중 수산화물((SL)-LDH)을 합성하는 것인,음극 활물질의 제조방법.

제1항에 있어서,상기 금속 수산화물 전구체를 쉘 구성 물질로 코팅하는 단계에서상기 쉘 구성 물질로써 SiO2를 포함하고,상기 SiO2 쉘의 두께는 4 nm 내지 6 nm 범위에 포함되는 것인,음극 활물질의 제조방법.

제1항에 있어서,상기 쉘 구성 물질로 코팅된 전구체를 산화분위기 하에 열변환하여 금속 산화물을 형성하는 단계는 300℃ 내지 900℃의 온도 범위에서 수행되는 것인,음극 활물질의 제조방법.

금속 M을 포함하는 금속 산화물 나노 입자;상기 금속 산화물 나노 입자가 평면상으로 분포된 나노 시트; 및상기 나노 시트 내 금속 산화물 입자 사이에 위치하는 기공;을 포함하고, 상기 M은 Ni, Co, Mn, Al, Zr, W, Mg, Ge, Si, Sn, B, Al, Ga, In, Pb, P, As, Sb, Bi, Ca, Zn, Cd, Pd, Ag, Au, Pt로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 1종 이상인 것인, 음극 활물질.

제6항에 있어서, 상기 금속 산화물 나노 입자는 입자 간에 서로 독립적으로, 롬보히드랄, 모노클리닉, 큐빅, 및 스피넬 중 적어도 어느 하나인 것인, 음극 활물질.

제6항에 있어서,상기 금속 산화물 나노 입자가 평면상으로 분포된 나노 시트는 육각형 모양인 것인,음극 활물질.

제6항에 있어서, 상기 나노 시트의 평면 크기는 90 nm 내지 280 nm 범위에 포함되는 것인,음극 활물질

제6항에 있어서,상기 나노 시트 내 금속 산화물 입자 사이에 위치하는 기공의 크기는 1.7 nm 내지 11 nm 범위에 포함되는 것인,음극 활물질.

제6항에 있어서,상기 음극 활물질의 표면은 리튬 이온 배터리의 충방전 과정 이후에 SEI층으로 코팅되는 것을 포함하고,상기 SEI층의 두께는 3 nm 내지 4 nm 범위에 포함되는 것인,음극 활물질.

제6항에 있어서,질소 흡착법에 의해 측정된 상기 음극 활물질의 비표면적은 75 m2/g 내지 235 m2/g 범위에 포함되는 것인,음극 활물질.

제6항에 있어서,상기 음극 활물질의 가역 용량은 800 mAh/g 내지 1170 mAh/g 범위에 포함되는 것인,음극 활물질.

제6항에 있어서,3.0C의 고속 충방전 조건 하에 1000 사이클동안 상기 음극 활물질이 나타내는 평균 쿨롱 효율은 97.5% 내지 99.3% 범위에 포함되는 것인,음극 활물질.

금속 수산화물인 음극 활물질 전구체에 있어서,상기 금속 수산화물은 금속 M을 포함하는 층상 이중 수산화물(LDH)이고,상기 M은 Ni, Co, Mn, Al, Zr, W, Mg, Ge, Si, Sn, B, Al, Ga, In, Pb, P, As, Sb, Bi, Ca, Zn, Cd, Pd, Ag, Au, Pt로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 1종 이상이고, 상기 층상 이중 수산화물은 평면 상으로 분포되어 육각형의 나노 시트 형태로 존재하는 것인,음극 활물질 전구체.

제17항에 있어서,상기 층상 이중 수산화물은 단층-층상 이중 수산화물((SL)-LDH) 및 다층-층상 이중 수산화물((FL)-LDH)로 이루어진 군 중에서 선택되는 1종 이상인 것인,음극 활물질 전구체.

제18항에 있어서,상기 (SL)-LDH의 평면 크기가 220 nm 내지 260 nm 범위인 것인,음극 활물질 전구체.

제18항에 있어서,상기 (SL)-LDH의 두께가 0.95 nm 내지 1.15 nm 범위인 것인,음극 활물질 전구체.

제18항에 있어서,상기 (SL)-LDH의 표면을 SiO2로 코팅하여 (SL)-LDH@SiO2를 형성하는 것을 포함하는,음극 활물질 전구체.

제21항에 있어서,상기 (SL)-LDH 표면에 형성된 SiO2 코팅층의 두께는 4 nm 내지 6 nm인 것인,음극 활물질 전구체.

제21항에 있어서,상기 (SL)-LDH@SiO2는 700 ℃ 내지 900 ℃의 온도범위에서 면심입방 형태의 금속 산화물로 전이되는 것인,음극 활물질 전구체.

제18항에 있어서,상기 (FL)-LDH의 평면 크기가 110 nm 내지 130 nm 범위인 것인,음극 활물질 전구체.

제18항에 있어서,상기 (FL)-LDH의 두께가 6.5 nm 내지 7.5 nm 범위인 것인,음극 활물질 전구체.

제18항에 있어서,상기 (FL)-LDH의 표면을 SiO2로 코팅하여 (FL)-LDH@SiO2를 형성하는 것을 포함하는,음극 활물질 전구체.

제26항에 있어서,상기 (FL)-LDH 표면에 형성된 SiO2 코팅층의 두께는 4 nm 내지 6 nm인 것인,음극 활물질 전구체.

제26항에 있어서,상기 (FL)-LDH@SiO2는 300 ℃ 내지 900 ℃의 온도범위에서 면심입방 형태의 금속 산화물로 전이되는 것인,음극 활물질 전구체.