전지용 활물질 및 그의 제조 방법 document_id 1020010043554

[청구항 2] 제1항에 있어서,상기 활물질이 리튬, 주석, 티타늄, 리튬 함유 합금, 금속 수소화물(mh), 리튬과 가역적으로 화합물을 형성할 수 있는 물질 및 리튬 이온이 인터칼레이션/디인터칼레이션 가능한 물질(리튬 인터칼레이션 화합물)로 이루어진 군선택되는전지용 활물질. [청구항 3] 제2항에 있어서,상기 리튬 인터칼레이션 화합물로는 탄소재 물질, 리튬 복합 금속 산화물, 및 리튬 함유 칼코게나이드 화합물로 이루어진 군선택되는전지용 활물질. [청구항 4] 제2항에 있어서,상기 리튬 인터칼레이션 화합물이 하기 화학식 1 내지 13으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물인 전지용 활물질:lixmn1-ymya2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(1)lixmna2 (0.95≤x≤1.1)(1a)lixmn1-ymyo2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5)(2)lixmno2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(2a)lixmn1-ymyo2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(2b)lixmno2 (0.95≤x≤1.1)(2c)lixmn2o4-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5) (3)lixmn2o4 (0.95≤x≤1.1) (3a)lixmn2-ymya4 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(4)lixmn2a4 (0.95≤x≤1.1)(4a)lixco1-ymya2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(5)lixcoa2 (0.95≤x≤1.1)(5a)lixcoo2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(6)lixcoo2 (0.95≤x≤1.1)(6a)lixni1-ymya2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(7)lixnia2 (0.95≤x≤1.1)(7a)lixnio2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(8)lixnio2 (0.95≤x≤1.1)(8a)lixni1-ycoyo2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5)(9)lixnio2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(9a)lixni1-ycoyo2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(9b)lixnio2 (0.95≤x≤1.1)(9c)lixni1-y-zcoymzaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(10)lixni1-zmzaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(10a)lixni1-ycoyaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(10b)lixniaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(10c)lixni1-y-zcoymzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(11)lixni1-zmzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(11a)lixni1-ycoyo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(11b)lixnio2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(11c)lixni1-y-zmnymzaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(12)lixni1-zmzaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(12a)lixni1-ymnyaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(12b)lixniaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(12c)lixni1-y-zmnymzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(13)lixni1-zmzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(13a)lixni1-ymnyo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(13b)lixnio2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(13c)상기 식에서, m는 al, ni, co, mn, cr, fe, mg, sr, v 또는 희토류 원소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소이며, a는 o, f, s 및 p로 이루어진 군선택되는원소임. [청구항 5] 제1항에 있어서,상기 코팅 원소는 유기 용매 또는 물용해되는 것인전지용 활물질. [청구항 6] 제5항에 있어서,상기 금속은 mg, al, co, k, na, ca, si, ti, sn, v, ge, ga, b, as, zr 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의원소인전지용 활물질. [청구항 7] 제1항에 있어서,상기 표면처리층을 이루는 코팅 원소를 포함하는 화합물은 비정질 또는 결정질인전지용 활물질. [청구항 8] 제1항에 있어서,상기 표면처리층의 두께는 1 내지인전지용 활물질. [청구항 9] 제8항에 있어서,상기 표면처리층의 두께는 1 내지인전지용 활물질. [청구항 10] 제1항에 있어서,상기 표면처리층 내의 코팅 원소의 함량은 활물질에 대하여 2×10-5 내지 2 중량인전지용 활물질. [청구항 11] 제10항에 있어서,상기 표면처리층 내의 코팅 원소의 함량은 활물질에 대하여 0.001 내지 2 중량인전지용 활물질. [청구항 12] 제1항에 있어서,상기 표면처리층 내의 도전제의 함량은 활물질에 대하여 0.5 내지 10 중량인전지용 활물질. [청구항 13] 제12항에 있어서,상기 표면처리층 내의 도전제의 함량은 활물질에 대하여 1 내지 5 중량인전지용 활물질. [청구항 17] 제15항에 있어서,상기 리튬 인터칼레이션 화합물이 하기 화학식 1 내지 13으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물인 전지용 활물질의 제조방법:lixmn1-ymya2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(1)lixmna2 (0.95≤x≤1.1)(1a)lixmn1-ymyo2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5)(2)lixmno2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(2a)lixmn1-ymyo2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(2b)lixmno2 (0.95≤x≤1.1)(2c)lixmn2o4-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5) (3)lixmn2o4 (0.95≤x≤1.1) (3a)lixmn2-ymya4 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(4)lixmn2a4 (0.95≤x≤1.1)(4a)lixco1-ymya2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(5)lixcoa2 (0.95≤x≤1.1)(5a)lixcoo2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(6)lixcoo2 (0.95≤x≤1.1)(6a)lixni1-ymya2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(7)lixnia2 (0.95≤x≤1.1)(7a)lixnio2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(8)lixnio2 (0.95≤x≤1.1)(8a)lixni1-ycoyo2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5)(9)lixnio2-zaz (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5)(9a)lixni1-ycoyo2 (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5)(9b)lixnio2 (0.95≤x≤1.1)(9c)lixni1-y-zcoymzaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(10)lixni1-zmzaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(10a)lixni1-ycoyaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(10b)lixniaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(10c)lixni1-y-zcoymzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(11)lixni1-zmzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(11a)lixni1-ycoyo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(11b)lixnio2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(11c)lixni1-y-zmnymzaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(12)lixni1-zmzaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(12a)lixni1-ymnyaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(12b)lixniaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(12c)lixni1-y-zmnymzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(13)lixni1-zmzo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<z≤0.5, 0<α≤2)(13a)lixni1-ymnyo2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<y≤0.5, 0<α≤2)(13b)lixnio2-αaα (0.95≤x≤1.1, 0<α≤2)(13c)상기 식에서, m는 al, ni, co, mn, cr, fe, mg, sr, v 또는 희토류 원소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 원소이며, a는 o, f, s 및 p로 이루어진 군선택되는원소임.