전기자동차용 전고체전지를 위한 5 mS/cm급 대기 안정형 황화물 고체전해질 소재의 개발 | 소프트 고체전해질 전지 양극 복합화 기술개발

본 발명은 리튬 금속 전극 코팅 조성물, 리튬 금속 전극 코팅 조성물을 이용하여 형성된 코팅층을 리튬 금속에 전사하는 리튬 금속 전극 제조방법, 리튬 금속 전극 제조방법으로부터 제조된 리튬 금속 전극 및 리튬 금속 전극을 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것이다.

본 발명은 이차전지용 양극 소재의 제조방법을 제공하는 것으로, 보다 상세하게는 프러시안화이트 구조체의 표면에 산화그래핀을 결착시킨 후, 상기 산화그래핀을 환원시키는 단계를 포함하는 이차전지용 양극 소재의 제조방법을 제공한다. 상기 양극 소재를 이용한 전극을 포함하여 이차전지를 제조할 경우 우수한 초기 용량과 수명특성을 가질 수 있는 특징이 있다.

본 발명은 이차전지의 전극 조성물을 제공하는 것으로, 보다 상세하게는 프러시안화이트 구조체에 칼륨이 도핑됨으로써, 보다 안정한 구조를 가질 수 있도록 제조된 전극 조성물을 제공한다. 상기 전극 조성물은 구조적으로 안정하며 내부에 수분이 포함되지 않아, 우수한 수명특성을 가질 수 있는 특징이 있다.

본 발명은 황 담지 탄소나노튜브(CNT, Carbon Nano Tube) 전극의 제조 방법, 상기 방법으로부터 제조되는 황 담지 탄소나노튜브 전극 및 상기 전극을 포함하는 리튬-황 전지(Lithium-sulfur battery)에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 의한 3차원 전극 구조체는 전지의 유연성을 유지하면서 고 에너지 밀도 및 고용량을 가지므로, 플렉서블 전지로 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명은 액상으로 기판에 촉매 전구체를 코팅시키고, 600℃ 이하의 낮은 온도에서 CNT 성장이 가능하고, 성장 속도를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 기판의 모형에 상관없이 촉매를 코팅하여 CNT를 성장시킬 수 있으므로 2차원뿐만 아니라 3차원 구조의 다양한 모형의 기판 디자인이 가능하여 다양한 형태의 전극 구조를 만들 수 있다.