고온 안전성이 뛰어난 전기화학소자 document_id 1020060103963

[청구항 1] 승화성 물질을 함유하는 코어(core); 및 상기 코어 표면에 피복된 고분자로 이루어진 쉘(shell)을 포함하는 코어-쉘 구조의 입자 [청구항 2] 제1항에 있어서,상기 코어-쉘 구조의 입자를 사용하는 소자의 정상 작동 온도보다 높은 온도 또는 4.5v 이상의 전압에서 상기 승화성 물질은 코어-쉘구조의입자외부방출되는것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 3] 제1항에 있어서,상기 고분자는 상기 코어-쉘 구조의 입자를 사용하는 소자의 정상 작동 온도보다 높은용융점갖는것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 4] 제1항에 있어서,상기 고분자는용융점인것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 5] 제1항에 있어서,상기 승화성 물질은 요오드, 나프탈렌, 장뇌, 드라이아이스 및 프레온으로 이루어진 군으로부터 선택된1종이상인것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 6] 제1항에 있어서,상기 고분자는 (메타)아크릴레이트계 화합물, (메타)아크릴로니트릴계 화합물, (메타)아크릴산계 화합물, (메타)아크릴아미드계 화합물, 스티렌계 화합물, 비닐리덴 클로라이드, 할로겐화 비닐계 화합물, 부타디엔계 화합물, 에틸렌계 화합물, 아세트알데히드 및 포름알데히드로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 단량체를 사용하여 중합된폴리머또는공중합체인것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 7] 제1항에 있어서,상기 코어: 쉘 = 5~90 중량%: 95~10중량인것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 8] 제1항에 있어서,상기 코어-쉘 구조의 입자는평균입경인것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 9] 제1항에 있어서,상기 코어-쉘 구조의 입자는 상기 고분자의 형성을 위한 단량체, 승화성 물질 및 물을 혼합하여 에멀젼을 형성하는 제1단계; 및 상기 에멀젼 내 단량체를 중합하는 제2단계에 의해제조된것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 10] 제9항에 있어서,상기 제1단계의 에멀젼은 톨루엔, 헥산, 이소옥탄, 벤젠, 클로로포름 및 메틸이소부티레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 유기 용매를 함께 사용하여형성된것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 11] 제9항에 있어서,상기 제1단계의 에멀젼은 유화제 및 중합용 개시제를 추가로 혼합하여형성된것특징인코어-쉘 구조의 입자. [청구항 12] i) 용매; ii) 전해질 염; 및 iii) 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 코어-쉘 구조의 입자를 포함하는 전해액 [청구항 13] 제12항에 있어서,상기iii) 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 코어-쉘 구조의 입자는 전체 전해액 중에 1~30 중량%로포함된것특징인전해액. [청구항 14] i) 전극활물질; ii) 집전체; 및 iii) 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 코어-쉘 구조의 입자를 포함하는 전극 [청구항 15] 제14항에 있어서,상기iii) 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 코어-쉘 구조의 입자는 전극활물질 100 중량부 대비 0.1~10중량부비율포함된것특징인전극. [청구항 17] 양극, 음극, 세퍼레이터 및 전해액을 포함하는 전기화학소자에 있어서, 양극, 음극, 세퍼레이터, 전해액, 소자 케이스 및 소자 내부의 빈 공간으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 소자 요소는 이의 구성 성분 또는 이의 코팅 성분으로 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 코어-쉘 구조의 입자를 사용한 것이 특징인 전기화학소자 [청구항 18] 제17항에 있어서,상기 전기화학소자는이차전지인것특징인전기화학소자. [청구항 19] 제17항에 있어서,상기 전기화학소자는 (a) 소자 내부의 압력 변화를 감지하여 소자의 충전을 중지시키거나 또는 충전 상태를 방전 상태로 전환시키는 제1 안전 수단, 또는 (b) 소자 내부의 압력 변화를 감지하여 소자 내부의 열 또는 기체를 발산시키는 제2 안전 수단,또는상기제1안전수단과제2수단모두를추가구비하는것특징인전기화학소자. [청구항 20] 제19항에 있어서,상기 전기화학소자는 소자의 정상 작동 온도보다 높은 온도 또는 4.5v 이상의 전압에서 상기 코어-쉘 구조의 입자 외부로 방출되는 승화성 물질이 상변화됨으로써 발생되는 기체에 의해 증가된 소자 내부의 압력 변화를 감지하여 제1 안전 수단, 제2 안전 수단,또는상기제1안전수단과제2안전수단모두작동되는것특징인전기화학소자.