고분자 블렌드 전해질과 이를 이용한 전기화학 전지 document_id 1019990004435

[청구항 1] 전기화학 전지, 축전기(capacitor)의 부극과 정극 사이에 위치하는 고분자 블렌드 전해질에 있어서, a) 폴리비닐리덴디플루오라이드(pvdf)계 고분자와 비결정성 고분자의 고 분자 블렌드 막; b) 상기 a)의 고분자 블렌드 막 내에 함유되는 실리카; 및 c) 상기 a)의 고분자 블렌드 내에 주입되는 금속염을 함유한 유기 전해액 을 포함하는 전해질 [청구항 2] 제 1항에 있어서.상기 a)의 폴리비닐리덴디플루오라이드(pvdf)계 고분자가 폴리비닐리덴디플루오라이드 호모 폴리머(pvdf homopolymer) 또는 폴리비닐리덴디플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 공중합체인전해질. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,상기a)의 비결정성 고분자가 폴리메틸메타아크릴레이트(pmma; polymethyl methacrylate), 폴리에틸메타아크릴레이트(pema; polyethylmethacrylate), 폴리비닐아세테이트(polyvinylacetate), 폴리(n,n-디메틸아크릴아마이드)[poly(n,n-dimethyl acrylamide)], 폴리에틸아크릴레이트(polyethylacrylate), 폴리메틸아크릴레이트(poly methylacrylate), 폴리(n-비닐-2-피롤리돈)[poly(n-vinyl-2-pyrrolidone)], 폴리비닐메틸케톤(polyvinylmethylketone)으로 이루어진 군선택되는전해질. [청구항 5] 제 1항에 있어서.상기 b)의 실리카가 실란 처리된 흄드 실리카인전해질. [청구항 7] 제 1항에 있어서.상기 c)의 금속염이 리튬 퍼클로레이트(liclo4; lithium perchlorate), 리튬 트리플레이트(licf3so3; lithium triflate), 리튬 헥사플루오로포스페이트(lipf6; lithium hexafluorophosphate), 리튬 테트라플루오로보레이트(libf4; lithium tetra fluoroborate), lin(cf3so2)2, 리튬 헥사플루오로아제네이트(liasf6; lithium hexafluoroarsenate)으로 이루어진 군선택되는리튬염인 전해질. [청구항 8] 제 1항에 있어서.상기 c)의 유기 전해액이 에틸렌카보네이트(ec; ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(pc; propylene carbonate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 2-메틸테트라하이드로퓨란(2-methyltetrahydrofuran), 1,3-디옥소란(1,3-dioxolane), 디에틸카보네이트(dec; diethyl carbonate), 디메틸카보네이트(dmc; dimethyl carbonate), 에틸메틸카보네이트(emc; ethyl methyl carbonate), 부틸렌카보네이트(butylene carbonate), 디메톡시에탄(dimethoxy ethane), 디메톡시프로판(dimethoxy propane), 테트라하이드로퓨란(thf; tetrahydrofuran)으로 이루어진 군으로부터 1 종 이상선택되는전해질. [청구항 9] 제 1항에 있어서.상기 c)의 금속염을 함유한 유기 전해액이 고분자 전해질 내에 40∼90 중량포함되는전해질. [청구항 30] 리튬 이온 전지에 있어서, a) 리튬 금속 또는 탄소재료를 포함하는 부극 b) licoo 2 , limno 2 , limn 2 o 4 , linio 2 , v 6 o 13 , v 2 o 5 , liv 3 o 8 으로 이루어지 는 군으로부터 선택되는 금속 산화물을 포함하는 정극; 및 c) 상기 부극과 정극 사이에 위치되며, 폴리비닐리덴디플루오라이드(pvdf) 계 고분자와 비결정성 고분자의 고분자 블렌드 막, 고분자 블렌드 막 내에 포함되는 실리카 및 고분자 블렌드 막 내에 주입되는 리튬염을 함유한 유기 전해액을 포함하는 고분자 전해질 을 포함하는 전지 [청구항 31] 제 30 항에 있어서.상기 c)의 폴리비닐리덴디플루오라이드(pvdf)계 고분자가 폴리비닐리덴디플루오라이드 호모 폴리머(pvdf homopolymer) 또는 폴리비닐리덴디플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 공중합체인전지. [청구항 32] 제 30 항에 있어서,상기c)의 비결정성 고분자가 폴리메틸메타아크릴레이트(pmma; polymethyl methacrylate), 폴리에틸메타아크릴레이트(pema; polyethylmethacrylate), 폴리비닐아세테이트(polyvinylacetate), 폴리(n,n-디메틸아크릴아마이드)[poly(n,n-dimethylacrylamide)], 폴리에틸아크릴레이트(polyethylacrylate), 폴리메틸아크릴레이트(polymethylacrylate), 폴리(n-비닐-2-피롤리돈)[poly(n-vinyl-2-pyrrolidone)], 폴리비닐메틸케톤(polyvinylmethylketone)으로 이루어진 군선택되는전지. [청구항 34] 제 30 항에 있어서.상기 c)의 실리카가 실란 처리된 흄드 실리카인전지. [청구항 35] 제 30 항에 있어서.상기 c)의 실리카의 고분자 블렌드 막 내 함유량이 고분자 블렌드 막 고분자량의 15∼40 중량인전지. [청구항 36] 제 30 항에 있어서.상기 c)의 리튬염이 리튬 퍼클로레이트(liclo4; lithium perchlorate), 리튬 트리플레이트(licf3so3; lithium triflate), 리튬 헥사플루오로포스페이트(lipf6; lithium hexafluorophosphate), 리튬 테트라플루오로보레이트(libf4; lithium tetra fluoroborate), 리튬 헥사플루오로아제네이트(liasf6; lithium hexafluoroarsenate ), lin(cf3so2)2 으로 이루어진 군선택되는전지. [청구항 37] 제 30 항에 있어서.상기 c)의 유기 전해액이 에틸렌카보네이트(ec; ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(pc; propylene carbonate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 2-메틸테트라하이드로퓨란(2-methyltetrahydrofuran), 1,3-디옥소란(1,3-dioxolane), 디에틸카보네이트(dec; diethyl carbonate), 디메틸카보네이트(dmc; dimethyl carbonate), 에틸메틸카보네이트(emc; ethylmethylcarbonate), 부틸렌카보네이트 (butylenecarbonate), 디메톡시에탄(dimethoxyethane), 디메톡시프로판(dimethoxy propane), 테트라하이드로퓨란(thf; tetrahydrofuran)으로 이루어진 군으로부터 1 종 이상선택되는전지. [청구항 38] 제 30 항에 있어서.상기 c)의 리튬염을 함유한 유기 전해액이 고분자 전해질 내에 40∼90 중량포함되는전지. [청구항 48] 리튬 이온 폴리머 전지에 있어서, a) 중앙에 위치하고, 그라파이트 또는 하드카본인 활물질, 도전성 탄소, 폴리비닐리덴디플루오라이드 호모폴리머를 포함하는 부극 바인더와 동 집전체를 열접합한 라미네이트 전극의 부극 b) 상기 a)의 부극 외부 양면에 위치하고, 폴리비닐리덴디플루오라이드 (pvdf)계 고분자와 비결정성 고분자의 고분자 블렌드 막, 고분자 블렌 드 막 내에 포함되는 실리카 및 고분자 블렌드 막 내에 주입되는 리튬 염을 함유한 유기 전해액을 포함하는 고분자 전해질; 및 c) 상기 b)의 전해질 외부 양면에 위치하고, licoo 2 , limno 2 , limn 2 o 4 , linio 2 , v 6 o 13 , v 2 o 5 , liv 3 o 8 으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속 산화물의 활물질, 도전성 탄소, 폴리비닐리덴디플루오라이드 호모폴리 머를 포함하는 정극 바인더와 알루미늄 집전체를 열접합한 라미네이트 전극의 정극 을 포함하는 전지 [청구항 49] 제 48 항에 있어서.상기 b)의 폴리비닐리덴디플루오라이드(pvdf)계 고분자가 폴리비닐리덴디플루오라이드 호모 폴리머(pvdf homopolymer) 또는 폴리비닐리덴디플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 공중합체인전지. [청구항 50] 제 48 항에 있어서,상기b)의 비결정성 고분자가 폴리메틸메타아크릴레이트(pmma; polymethyl methacrylate), 폴리에틸메타아크릴레이트(pema; polyethylmethacrylate), 폴리비닐아세테이트(polyvinylacetate), 폴리(n,n-디메틸아크릴아마이드)[poly(n,n-dimethylacrylamide)], 폴리에틸아크릴레이트(polyethylacrylate), 폴리메틸아크릴레이트(polymethylacrylate), 폴리(n-비닐-2-피롤리돈)[poly(n-vinyl-2-pyrrolidone)], 폴리비닐메틸케톤(polyvinylmethylketone)으로 이루어진 군선택되는전지. [청구항 52] 제 48 항에 있어서.상기 b)의 실리카가 실란 처리된 흄드 실리카인전지. [청구항 53] 제 48 항에 있어서.상기 b)의 실리카의 고분자 블렌드 막 내 함유량이 고분자 블렌드 막 고분자량의 15∼40 중량인전지. [청구항 54] 제 48 항에 있어서.상기 b)의 리튬염이 리튬 퍼클로레이트(liclo4; lithium perchlorate), 리튬 트리플레이트(licf3so3; lithium triflate), 리튬 헥사플루오로포스페이트(lipf6; lithium hexafluorophosphate), 리튬 테트라플루오로보레이트(libf4; lithium tetra fluoroborate), 리튬 헥사플루오로아제네이트(liasf6; lithium hexafluoroarsenate), lin(cf3so2)2 으로 이루어진 군선택되는전지. [청구항 55] 제 48 항에 있어서.상기 b)의 유기 전해액이 에틸렌카보네이트(ec; ethylene carbonate), 프로필렌카보네이트(pc; propylene carbonate), γ-부티로락톤(γ-butyrolactone), 2-메틸테트라하이드로퓨란(2-methyltetrahydrofuran), 1,3-디옥소란(1,3-dioxolane), 디에틸카보네이트(dec; diethyl carbonate), 디메틸카보네이트(dmc; dimethyl carbonate), 에틸메틸카보네이트(emc; ethyl methyl carbonate), 부틸렌카보네이트(butylene carbonate), 디메톡시에탄(dimethoxy ethane), 디메톡시프로판(dimethoxy propane), 테트라하이드로퓨란(thf; tetrahydrofuran)으로 이루어진 군으로부터 1 종 이상선택되는전지. [청구항 56] 제 48 항에 있어서.상기 b)의 리튬염을 함유한 유기 전해액이 고분자 전해질 내에 40∼90 중량포함되는전지.