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사이클 특성이 개선된 전기화학소자

uuid
b41f0ef0-7678-5185-ac8a-6edb90ad682b
출원번호
1020110095272
출원연도
2011
IPC
C08J 5/22
분류
화학(C섹션)
문맥 (context)
[청구항1] (a) 기공들을 갖는 다공성 기재, 상기 다공성 기재의 일면에 코팅되어 있으며 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된 제1 다공성 코팅층 및 상기 다공성 기재의 타면에 코팅되어 있으며 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된 제2 다공성 코팅층을 구비하고, 상기 제1 다공성 코팅층의 두께가 제2 다공성 코팅층의 두께보다 큰 복합 분리막 (b) 상기 제1 다공성 코팅층과 대향하도록 마련된 음극; 및 (c) 상기 제2 다공성 코팅층과 대향하도록 마련된 양극을 포함하는 전기화학소자 [청구항2] 제1항에 있어서,상기 제1 다공성 코팅층과 제2 다공성 코팅층의 두께가 하기수학식만족시키는것을특징으로 하는전기화학소자.003c#수학식 1003e#0.1 ≤ (t1-t2)/ttot ≤ 0.8상기 수학식 1에서, t1은 제1 다공성 코팅층의 두께이고, t2는 제2 다공성 코팅층의 두께이고, ttot은 제1 다공성 코팅층과 제2 다공성 코팅층의 두께의 총 합이다. [청구항3] 제2항에 있어서,상기 제1 다공성 코팅층과 제2 다공성 코팅층의 두께가 하기수학식만족시키는것을특징으로 하는전기화학소자.003c#수학식 2003e#0.2 ≤ (t1-t2)/ttot ≤ 0.7상기 수학식 2에서, t1은 제1 다공성 코팅층의 두께이고, t2는 제2 다공성 코팅층의 두께이고, ttot은 제1 다공성 코팅층과 제2 다공성 코팅층의 두께의 총 합이다. [청구항4] 제2항에 있어서,상기 제1 다공성 코팅층과 제2 다공성 코팅층의 두께의 총 합은 1.0내지인것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항5] 제 1항에 있어서,상기 다공성 기재는폴리올레핀계다공성막인것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항6] 제 1항에 있어서,상기 다공성 기재의 두께는1내지인것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항7] 제 1항에 있어서,상기 바인더 고분자의 용해도 지수는15내지인것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항8] 제 1항에 있어서,상기 바인더 고분자는 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느하나의바인더 고분자또는이들중2종이상혼합물인것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항9] 제 1항에 있어서,상기 무기물 입자들의 평균입경은 0.001내지인것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항10] 제 1항에 있어서,상기 무기물 입자들과 바인더 고분자의 중량비가 50:50 내지 99:1 인 것특징으로 하는전기화학소자. [청구항11] 제1항에 있어서,상기 양극은 licoo2, linio2, limn2o4, licopo4, lifepo4, linimncoo2 및 lini1x-y-zcoxm1ym2zo2 (m1 및 m2는 서로 독립적으로 al, ni, co, fe, mn, v, cr, ti, w, ta, mg 및 mo로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, x, y 및 z는 서로 독립적으로 산화물 조성 원소들의 원자 분율로서 0 x 003c# 0.5, 0 y 003c# 0.5, 0 z 003c# 0.5임)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느하나의양극활물질입자또는이들중2종이상의혼합물포함하는것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항12] 제1항에 있어서,상기 양극은 licoo2, linimncoo2 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느하나포함하는것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항13] 제1항에 있어서,상기 음극은 천연흑연, 인조흑연, 탄소질 재료, lto, 실리콘(si) 및 주석(sn)으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느하나의음극활물질입자또는이들중2종이상의혼합물포함하는것을특징으로 하는전기화학소자. [청구항14] 제1항에 있어서,상기 전기화학소자는리튬 이차전지인것을특징으로 하는전기화학소자.
지시문 (instruction)
주어진 본문을 읽고 관련 정보를 분석하여 질문에 답하라.
질문 (question)
전기화학소자에 포함된 복합 분리막은 어떠한 구조로 이루어져 있으며, 각 코팅층은 다공성 기재의 어느 면에 위치하는가?
추론 과정 (compact_reasoning)
  1. 1과제 해석task_interpretation

    복합 분리막의 구성 요소와 코팅층의 위치 및 구조적 특징을 파악해야 한다.

  2. 2정보 추출information_extraction

    청구항 1에서 복합 분리막의 구성인 다공성 기재, 제1 다공성 코팅층, 제2 다공성 코팅층을 추출한다.

    • 기공들을 갖는 다공성 기재
    • 제1 다공성 코팅층
    • 제2 다공성 코팅층
  3. 3근거 선택evidence_selection

    코팅층의 위치(일면, 타면)와 구성 성분(무기물 입자, 바인더 고분자), 그리고 두께 관계를 나타내는 문구를 선택한다.

    • 상기 다공성 기재의 일면에 코팅되어 있으며
    • 상기 다공성 기재의 타면에 코팅되어 있으며
    • 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된
    • 상기 제1 다공성 코팅층의 두께가 제2 다공성 코팅층의 두께보다 큰
  4. 4논리 통합logical_integration

    다공성 기재를 중심으로 한 면에는 제1 코팅층이, 반대쪽 면에는 제2 코팅층이 있으며, 두 층 모두 무기물과 바인더 혼합물로 구성되고 제1층이 더 두껍다는 점을 결합한다.

    • 상기 다공성 기재의 일면에 코팅되어 있으며 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된 제1 다공성 코팅층
    • 상기 다공성 기재의 타면에 코팅되어 있으며 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된 제2 다공성 코팅층
    • 상기 제1 다공성 코팅층의 두께가 제2 다공성 코팅층의 두께보다 큰
  5. 5결론 도출conclusion_formulation

    복합 분리막은 다공성 기재의 일면에 제1 코팅층을, 타면에 제2 코팅층을 갖는 구조이며, 두 코팅층은 무기물 입자와 바인더 고분자 혼합물로 이루어지고 제1 코팅층이 제2 코팅층보다 두껍다.

    • 상기 제1 다공성 코팅층의 두께가 제2 다공성 코팅층의 두께보다 큰 복합 분리막
  6. 6답변 생성answer_generation

    질문에 적합하도록 정리된 답변을 생성한다.

근거 (evidence)
  • 기공들을 갖는 다공성 기재
  • 제1 다공성 코팅층
  • 제2 다공성 코팅층
  • 상기 다공성 기재의 일면에 코팅되어 있으며
  • 상기 다공성 기재의 타면에 코팅되어 있으며
  • 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된
  • 상기 제1 다공성 코팅층의 두께가 제2 다공성 코팅층의 두께보다 큰
  • 상기 다공성 기재의 일면에 코팅되어 있으며 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된 제1 다공성 코팅층
  • 상기 다공성 기재의 타면에 코팅되어 있으며 무기물 입자들과 바인더 고분자를 포함하는 혼합물로 형성된 제2 다공성 코팅층
  • 상기 제1 다공성 코팅층의 두께가 제2 다공성 코팅층의 두께보다 큰 복합 분리막
최종 답변 (final_answer)
복합 분리막은 기공을 갖는 다공성 기재를 중심으로, 기재의 일면에는 무기물 입자와 바인더 고분자 혼합물로 형성된 제1 다공성 코팅층이 코팅되어 있고, 기재의 타면에는 동일한 혼합물로 형성된 제2 다공성 코팅층이 코팅되어 있는 구조이다. 이때 제1 다공성 코팅층의 두께는 제2 다공성 코팅층의 두께보다 크다.
핵심 해석 (core_interpretation)
복합 분리막은 다공성 기재 양면에 서로 다른 두께를 가진 무기물/바인더 혼합물 코팅층(제1층이 더 두꺼움)이 형성된 구조를 가진다.