KR100578871B1 - 리튬 이차 전지용 음극 활물질, 그의 제조 방법 및 그를포함하는 리튬 이차 전지 - Google Patents
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Abstract
Description
실시예1 | 비교예1 | 비교예2 | |
조 성 | 흑연 B 도핑 SiOx(x=1.48) | 흑연 Si | 흑연 SiOx(x=1) |
방전용량(mAh/g) | 600 | 800 | 700 |
초기효율(%) | 85 | 50 | 65 |
전극수명 (% at 100th cycle) | >80 | <30 | <70 |
비정질화도(%) | 80 | 0 | 50 |
Claims (25)
- B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 원소가 도핑되어 있는 실리콘 옥사이드; 및탄소물질을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 실리콘 옥사이드는 SiOx로 표시되며, 상기 x는 0.5 내지 1.5인 리튬 이차 전지용 음극 활물질.
- 제1항에 있어서, 상기 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물의 도핑양은 도핑된 실리콘 옥사이드 전체 중량에 대하여 0 중량%를 초과하고 50 중량% 이하인 리튬 이차 전지용 음극 활물질.
- 제4항에 있어서, 상기 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물의 도핑양은 도핑된 실리콘 옥사이드전체 중량에 대하여 10 내지 30 중량%인 리튬 이차 전지용 음극 활물질.
- 제1항에 있어서, 상기 탄소물질은 결정질 탄소 또는 비정질 탄소인 리튬 이차 전지용 음극 활물질.
- 제1항에 있어서, 상기 실리콘 옥사이드와 탄소물질의 혼합비율은 10:90 내지 90:10의 중량비로 혼합되는 음극 활물질.
- 제1항에 있어서, 상기 실리콘 옥사이드와 탄소물질의 혼합비율은 30:70 내지 70:30의 중량비로 혼합되는 음극 활물질.
- SiO2, Si 및 B-함유 화합물, P-함유 화합물, Li-함유 화합물, Ge-함유 화합물, Al-함유 화합물, V-함유 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 도핑원소-함유 화합물을 혼합하는 단계;상기 혼합물을 열처리하여 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물로 도핑된 실리콘 옥사이드 입자를 제조하는 단계; 및상기 실리콘 옥사이드 입자와 탄소물질을 혼합하는 단계를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법.
- 제9항에 있어서, 상기 B-함유 화합물은 B2O3 및 B2O로 이루어진 군에서 선택되고, P-함유 화합물은 P2O5 및 P2O3로 이루어진 군에서 선택되고, Li-함유 화합물은 Li2O, Li2CO3, 및 LiOH로 이루어진 군에서 선택되고, Ge-함유 화합물은 GeO2, Al-함유 화합물은 Al2O3, V-함유 화합물은 V2O5인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 SiO2와 Si는 1:3 내지 1:1의 중량비로 혼합되는 것인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법.
- 제9항에 있어서, 상기 도핑원소-함유 화합물은 유리질 형성 전구체인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 열처리 온도는 600 내지 1000℃인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 열처리 온도는 800 내지 1000℃인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 열처리 공정 후에 급냉 공정을 추가로 실시하는 것인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.
- 삭제
- 제9항에 있어서, 상기 실리콘 옥사이드는 SiOx로 표시되며, 상기 x는 0.5 내지 1.5인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물의 도핑양은 도핑된 실리콘 옥사이드전체 중량에 대하여 0 중량%를 초과하고 50 중량% 이하인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법.
- 제18항에 있어서, 상기 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물의 도핑양은 실리콘 옥사이드전체 중량에 대하여 10 내지 30 중량%인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법.
- 제9항에 있어서, 상기 탄소물질은 결정질 탄소 또는 비정질 탄소인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법.
- 제9항에 있어서, 상기 실리콘 옥사이드와 탄소물질의 혼합비율은 10:90 내지 90:10의 중량비로 혼합되는 음극 활물질.
- 제9항에 있어서, 상기 실리콘 옥사이드와 탄소물질의 혼합비율은 30:70 내지 70:30의 중량비로 혼합되는 음극 활물질.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 따른 음극 활물질을 포함하는 음극; 리튬의 가역적인 인터칼레이션/디인터칼레이션이 가능한 양극 활물질을 포함하는 양극; 및 전해액을 포함하는 리튬 이차 전지.
- 제18항에 있어서, 상기 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물의 도핑양은 실리콘 옥사이드 전체 중량에 대하여 10 내지 50 중량%인 리튬 이차 전지용 음극 활물질의 제조방법.
- 제4항에 있어서, 상기 B, P, Li, Ge, Al, V 또는 이들의 혼합물의 도핑양은 도핑된 실리콘 옥사이드 전체 중량에 대하여 10 내지 50 중량%인 리튬 이차 전지용 음극 활물질.
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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