배터리 전해질용 조성물과 이로부터 제조된 중합체 전해질 및 중합체 배터리

[청구항 2] 제 1 항에 있어서,하나 이상의 하기 화학식 ⅱ의 pos (b) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물: r1xr2yr3zsio(4-x-y-z)/2 (ii)[식 중, 각종 기호는 하기의 의미를 갖는다:x, y 및 z 는 1 ≤x+y+z≤ 3 인 정수이고;r1, r2 및 r3 라디칼은 서로 동일 또는 상이하며, 임의 치환된 선형 또는 분지형 c1-c12 알킬 라디칼, 임의 치환된 c5-c10 시클로알킬 라디칼, 임의 치환된 c6-c18 아릴 라디칼, 임의 치환된 아르알킬 라디칼 또는 -or4 라디칼 (여기서, r4 은 수소 또는 탄소수 1 내지 15 의 선형 또는 분지형 알킬 라디칼을 나타낸다) 을 나타낸다], (단, pos (b) 는 분자당, 에폭시 형 (epx) 의 관능기 및 임의의 에테르 형 (eth) 관능기함유하는2 이상의 실록실 단위를 포함한다). [청구항 3] 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,임의로 에테르 형 (eth) 관능기를 가질 수 있는, 에폭시 형 (epx) 관능기를 갖는 라디칼이 하기 라디칼 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물: [청구항 4] 제 1 항에 있어서,폴리옥시알킬렌(poa) 에테르기가 폴리옥시에틸렌 에테르, 폴리옥시프로필렌 에테르, 또는 폴리옥시에틸렌 에테르 및 폴리옥시프로필렌 에테르 형인 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 5] 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,가 본질적으로, 임의로 화학식 rsio3/2 (t) 의 단위를 포함할 수 있는 하기 평균 화학식 viii 의 선형 불규칙 (random) 또는 블록 (block) 공중합체인 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물:[식 중, - 서로 동일하거나 상이한 기호 r 은 각각, 임의 치환된, 선형 또는 분지형 c1-c12 알킬 라디칼, 임의 치환된 c6-c18 아릴 라디칼, 임의 치환된 c5-c10 시클로알킬 라디칼 또는 임의 치환된 아르알킬 라디칼을 나타내고;- 서로 동일하거나 상이한 기호 z 는 각각, 히드록시 라디칼 또는 탄소수 1 내지 15 의 선형 또는 분지형 알콕시 라디칼을 나타내고; - 서로 동일하거나 상이한 기호 r' 은 각각, 탄소수 2 내지 50 인 라디칼을 나타내고; - 서로 동일하거나 상이한 기호 poa 는 각각, 폴리옥시알킬렌 에테르 형의 기를 나타내고;- 서로 동일하거나 상이한 기호 r" 은 각각, 임의로 -o- 에테르 형의 관능기를 포함할 수 있는, 탄소수 2 내지 50 의 라디칼을 나타내고;- 기호 (epx) 는 에폭시 관능기를 나타내고, 상기 관능기는 하기 형: 의 r" 탄화수소 사슬의 말단으로서 또는 하기 형: 의 r" 탄화수소 사슬의 중간 위치에 존재하며, 상기 에폭시 관능기의 상기 중간 위치는 사슬의 고리 부분에 존재할 수 있으며; - 서로 동일하거나 상이한 기호 a 는 -r, h, -r"-epx 및 -or4 (식 중, r4 는 수소 또는 탄소수 1 내지 15 의 선형 또는 분지형 알킬 라디칼을 나타냄) 로부터 선택된 1 가 라디칼을 나타내고;- m 은 0 이상의 정수 또는 분수이고;- n 은 0 내지 5 로변동하는정수 또는 분수이고; - o 는 1 이상의 정수 또는 분수이고; - p 는 2 이상의 정수 또는 분수이고; - q 는 0 이상의 정수 또는 분수이다]. [청구항 6] 제 5 항에 있어서,수m, o 및 p 가 하기 조건을 충족하도록 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들) 에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물:- 비율 (m+n+p+q)/o ≤ 10 이다. [청구항 7] 제 5 항에 있어서,형의 기가 제 3 항에 정의된 바와 같은 (iii), (iv), (v), (vi) 및 (vii) 기들로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들) 에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 8] 제 5 항에 있어서,기가 하기로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물.-(ch2)3-o-(ch2ch2-o)m-ch3 ; -(ch2)2-o-(ch2ch2-o)m-ch3 ;-(ch2)3-o-(ch(ch3)-ch2-o)m-ch3 및 -(ch2)2-o-(ch(ch3)-ch2-o)m-ch3 (식 중, m ≤ 14 임). [청구항 9] 제 1 항에 있어서,전해질 염(b) 이 하기 이온으로 구성된 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물:- 하기 실재물로 이루어진 군에서 선택된 양이온: 금속 양이온, 암모늄 이온, 아미디늄 이온 및 구아니디늄 이온; 및- 하기 실재물로 이루어진 군에서 선택된 음이온: 클로라이드 이온, 브로마이드 이온, 요오드 이온, 퍼클로레이트 이온, 티오시아네이트 이온, 테트라플루오로보레이트 이온, 니트레이트 이온, asf6-, pf6-, 스테아릴술포네이트 이온, 트리플루오로메탄술포네이트 이온, 옥틸술포네이트 이온, 도데실벤젠-술포네이트 이온, r4so3-, (r4so2)(r5so2)n- 및 (r4so2)(r5so2)(r6so2)c- [각각의 식 중, r4, r5 및 r6 라디칼은 동일하거나 상이하며, 전자 끄는 기나타낸다]. [청구항 10] 제 9 항에 있어서,6 라디칼이 퍼플루오로아릴 또는 퍼플루오로알킬 유형의 전자 끄는 기이며, 퍼플루오로알킬기의 탄소수는 1 내지 6인 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 11] 제 9 항에 있어서,전해질 염(b) 이 주기율표 [chem. & eng. news, vol. 63, no. 5, 26, of february 4 1985] 의 1 족 및 2 족의 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 중에서 선택된 금속 양이온을 포함하는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 12] 제 11 항에 있어서,금속 양이온이 리튬 유형인 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 13] 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,전해질 염(b) 이 하기 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물: liclo4, libf4, lipf6, liasf6, licf3so3, lin(cf3so2)2, lin(c2f5so2)2 및 이들 화합물의 혼합물. [청구항 14] 제 11 항에 있어서,금속 양이온이 전이 금속 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 15] 제 14 항에 있어서,금속 양이온이 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 아연, 칼슘 및 은으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 16] 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,유기 전해질(d) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 17] 제 16 항에 있어서,유기 전해질(d) 이 하기 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물: 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 에틸 메틸 카르보네이트, γ-부티롤락톤, 1,3-디옥솔란, 디메톡시에탄,테트라히드로퓨란, 디메틸 술폭시드 및 폴리에틸렌 글리콜 디메틸 에테르. [청구항 18] 제 1 항에 있어서,중합, 가교, 또는 중합 및 가교 양이온 광개시제 (c) 가 오늄 보레이트인 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 19] 제 18 항에 있어서,상기 오늄 보레이트가, 양이온성 실체 (entity)의 화학식이 하기에서 선택되는 것들에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물:a) 하기 화학식 ix 의 오늄 양이온:[(r1)n - a - (r2)m]+ (ix)(식 중, - a 는 15 내지 17 족 원소, 예를 들어 i, s, se, p 또는 n 를 나타내고;- r1 은 c6-c20 카르보시클릭 또는 헤테로시클릭 아릴 라디칼을 나타내고, 여기서, 상기 헤테로시클릭 라디칼은 헤테로 원소로서 질소 또는 황을 포함할 수 있고;- r2 는 r1 또는 선형 또는 분지형 c1-c30 알킬 또는 이들 라디칼을 나타내고, 여기서, 상기 r1 및 r2 라디칼은 c1-c25 알콕시, c1-c25 알킬, 니트로, 클로로, 브로모, 시아노, 카르복실, 에스테르 또는 메르캅토기에 의해 임의 치환되고;- n 은 1 내지 v + 1 범위의 정수이고, 여기서, v 는 원소 a 의 원자가이며;- m 은 0 내지 v - 1 범위의 정수이고, n + m = v + 1 이다),b) 하기 화학식 x 의 유기금속 양이온:(l1l2l3m)q+ (x)(식 중,- m 은 4 내지 10 족 금속을 나타내고;- l1 은 π 전자를 경유하여 금속 m 에 결합된 리간드를 나타내고, 여기서, 리간드는 η3-알킬, η5-시클로펜타디에닐 및 η7-시클로헵타트리에닐 리간드, 및 임의 치환된 η6-벤젠 리간드 및 2 내지 4개 축합 고리를 갖는 화합물 (여기서, 각 고리는 3 내지 8개 π 전자를 경유하여 금속 m 의 원자가 층에 기여할 수 있다)에서 선택되는 η6-방향족 화합물에서 선택되고;- l2 는 π 전자를 경유하여 금속 m 에 결합된 리간드를 나타내고, 여기서, 리간드는 η7-시클로헵타트리에닐 리간드, 및 임의 치환된 η6-벤젠 리간드 및 2 내지 4개 축합 고리를 갖는 화합물 (여기서, 각 고리는 6 또는 7개 π 전자를 경유하여 금속 m 의 원자가 층에 기여할 수 있다)에서 선택되는 η6-방향족 화합물에서 선택되고;- l3 는 σ 전자를 경유하여 금속 m 에 결합된 0 내지 3개의 동일 또는 상이한 리간드를 나타내고, 여기서, 상기 리간드(들)는 co 및 no2+ 에서 선택되고; l1, l2 및 l3 및 금속 m 의 이온 전하량이 기여하는 착물의 전체 전자 전하량 q 는 양성이고 1 또는 2 이다);c) 하기 화학식 xi 의 옥소이소티오크로마늄 양이온:(여기서, r3 라디칼은 선형 또는 분지형 c1-c20 알킬 라디칼을 나타낸다),및d) 하기 화학식 xiii 의 유기금속 양이온:(l1l2l3m)q+ (xiii)(식 중,- m 은 4 내지 10 족의 금속을 나타내고;- l1 및 l2 각각은 π 전자를 경유하여 금속 m 에 결합된 리간드를 나타내고;- l3 은 σ 전자를 경유하여 금속 m 에 결합된 0 내지 3개의 동일 또는 상이한 리간드를 나타내고, 여기서, 상기 리간드(들)는 co 및 no2+ 에서선택되고;- 전체 전자 전하량 q 는 양성이고 1 또는 2 이다). [청구항 20] 제 18 항에 있어서,보레이트 형태의 중합화, 가교화, 또는 중합화 및 가교화 양이온계 광개시제 (c) 가 보레이트 음이온성 실체의 화학식이 하기 화학식 xii 를 갖는 것에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물:[bxarb]- (xii)(식 중,- a 및 b 는 0 내지 4 범위의 정수이고, a + b = 4 이며;- x 기호는, a 가 0 내지 3 인 경우, 할로겐 원자 (염소, 불소)를 나타내고 a 가 0 내지 2 인 경우, oh 관능기를 나타내며;- r 기호는 동일 또는 상이하고, 하기를 나타낸다: ㆍ 양이온성 실체가 15 내지 17 족 원소의 오늄인 경우, cf3, no2 또는 cn 에서 선택되는 하나 이상의 전자 끄는 기에 의해, 또는 2개 이상의 불소 원자에 의해 치환되는 페닐 라디칼, ㆍ 양이온성 실체가 4 내지 10 족 원소의 유기금속 착물인 경우, 불소 원자, cf3, no2 또는 cn 에서 선택되는 하나 이상의 전자 끄는 원소 또는 하나 이상의 전자 끄는 기로 치환되는 페닐 라디칼, ㆍ 양이온성 실체가 무엇이건 간에, 불소 원자, cf3, no2 또는 cn 에서 선택되는 하나 이상의 전자 끄는 원소 또는 하나 이상의 전자 끄는 기로 임의 치환되는 2개 이상의 방향족 고리포함하는 아릴라디칼, 또는 ㆍ 이들의 조합). [청구항 21] 제 20 항에 있어서,보레이트의 음이온성 실체가 하기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물:[b(c6f5)4]- [b(c6h4cf3)4]- [b(c6h4cf3)4]-[(c6f5)2bf2]- [c6f5bf3]- [b(c6h3f2)4]-[b(c6f4ocf3)4]-. [청구항 22] 제 19 항에 있어서,이온성 실체가 하기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물:[(φ)2i]+ [c8h17-o-φ-i-φ]+ [(φ-ch3)2i]+[c12h25-φ-i-φ]+ [(c8h17-o-φ)2i]+ [c8h17-o-φ-i-φ]+[(φ)3s]+ [(φ)2-s-φ-o-c8h17]+ [ch3-φ-i-φ-ch(ch3)2]+[φ-s-φ-s-(φ)2]+ [(c12h25-φ)2i]+ [ch3-φ-i-φ-oc2h5]+(η5-시클로펜타디에닐)(η6-톨루엔)fe+,(η5-시클로펜타디에닐)(η6-1-메틸나프탈렌)fe+, 및(η5-시클로펜타디에닐)(η6-큐멘)fe+. [청구항 23] 제 18 항에 있어서,보레이트 유형의 중합, 가교결합, 또는 중합 및 가교결합 양이온성 광개시제 (c) 가 하기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물:[(φ)2i]+[b(c6f5)4]- [(c8h17)-o-φ-i-φ]+[b(c6f5)4]-[c12h25-φ-i-φ]+[b(c6f5)4]- [(c8h17-o-φ)2i]+[b(c6f5)4]-[(c8h17)-o-φ-i-φ]+[b(c6f5)4]- [(φ)3s]+[b(c6f5)4]-[(φ)2s-φ-o-c8h17]+[b(c6h4cf3)4]- [(c12h25-φ)2i]+[b(c6f5)4]-[(φ)3s]+[b(c6f4ocf3)4]- [(φ-ch3)2i]+[b(c6f5)4]-[(φ-ch3)2i]+[b(c6f4ocf3)4]- [ch3-φ-i-φ-ch(ch3)2]+[b(c6f5)4]-(η5-시클로펜타디에닐)(η6-톨루엔)fe+[b(c6f5)4]-,(η5-시클로펜타디에닐)(η6-1-메틸나프탈렌)fe+[b(c6f5)4]-,(η5-시클로펜타디에닐)(η6-큐멘)fe+[b(c6f5)4]- 및 이들의 혼합물. [청구항 24] 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,200 내지500 ㎚ 에서 잔류광을 흡수하는, 하나 이상의 치환 또는 비치환 방향족 고리를 포함하는 하나 이상의 방향족 탄화수소 감광제 (e) 를 함유하는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교,또는중합가교될수있는배터리 전해질용 조성물. [청구항 25] 제 24 항에 있어서,감광제(e) 가 하기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 조사, 전자빔(들), 또는 조사 및 전자빔(들)에 의해, 양이온, 라디칼, 또는 양이온 및 라디칼 경로에 의해 중합, 가교, 또는 중합 및 가교될 수 있는 배터리 전해질용 조성물:4,4'-디메톡시벤조인, 2,4-디에틸티옥산톤,2-에틸안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논,1,8-디히드록시안트라퀴논, 디벤조일 퍼옥시드,2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논벤조인,2-히드록시-2-메틸프로피오페논, 벤즈알데히드,4-(2-히드록시에톡시)페닐 (2-히드록시-2-메틸프로필) 케톤,벤조일아세톤, ,2-이소프로필티옥산톤, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤,4-이소프로필티옥산톤 및 이들의 혼합물. [청구항 28] 제 27 항에 있어서,의 성분 중 하나 이상이 하기 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 중합체 배터리:리튬 금속, 리튬 합금, 리튬 삽입물을 함유하는 무기 물질 및 리튬 삽입물함유하는카르보네이트 물질.