KR101451899B1 - 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법 - Google Patents

리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101451899B1
KR101451899B1 KR1020120110823A KR20120110823A KR101451899B1 KR 101451899 B1 KR101451899 B1 KR 101451899B1 KR 1020120110823 A KR1020120110823 A KR 1020120110823A KR 20120110823 A KR20120110823 A KR 20120110823A KR 101451899 B1 KR101451899 B1 KR 101451899B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
titanium oxide
lithium
nanofiber
lithium titanium
spinel lithium
Prior art date
Application number
KR1020120110823A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140044622A (ko
Inventor
강용묵
조미루
Original Assignee
동국대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동국대학교 산학협력단 filed Critical 동국대학교 산학협력단
Priority to KR1020120110823A priority Critical patent/KR101451899B1/ko
Priority to US13/870,268 priority patent/US20140099251A1/en
Publication of KR20140044622A publication Critical patent/KR20140044622A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101451899B1 publication Critical patent/KR101451899B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1391—Processes of manufacture of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/003—Titanates
    • C01G23/005—Alkali titanates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/0007—Electro-spinning
    • D01D5/0015—Electro-spinning characterised by the initial state of the material
    • D01D5/003—Electro-spinning characterised by the initial state of the material the material being a polymer solution or dispersion
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/728—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by electro-spinning
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/485—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of mixed oxides or hydroxides for inserting or intercalating light metals, e.g. LiTi2O4 or LiTi2OxFy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30—Three-dimensional structures
    • C01P2002/32—Three-dimensional structures spinel-type (AB2O4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/04—Particle morphology depicted by an image obtained by TEM, STEM, STM or AFM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/10—Particle morphology extending in one dimension, e.g. needle-like
    • C01P2004/16—Nanowires or nanorods, i.e. solid nanofibres with two nearly equal dimensions between 1-100 nanometer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

본 발명은 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법은, (S1) 폴리비닐피로리돈(Polyvinylpyrrolidone), 폴리메타크릴산아칠(Polymethylmethacrylate), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylene oxide) 및 폴리비닐 알콜(Polyvinil alcohol)로 이루어진 군에서 선택되는 유기물, 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 용매와 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (S2) 상기 혼합 용액을 전기방사(electrospinning)하여 복합체 나노섬유를 제조하는 단계; (S3) 상기 복합체 나노섬유를 열처리하여 유기물을 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제조방법에 따라 제조된 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질에 따르면, 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유의 단위 부피당 넓은 표면적을 통해 전해액과 도전제의 접촉면적 증가와 리튬 이온 확산 거리의 감소로 전기 전도성과 이온 전도성 향상에 크게 기여할 수 있다.

Description

리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법{Method for preparing of spinel lithium titanium oxide nanofiber for negative electrode of lithium secondary battery}
본 발명은 리튬이차전지의 음극 활물질의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나노섬유 형태의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 음극활물질의 제조방법에 관한 것이다.
이차전지는 전기자동차나 전지전력 저장시스템 등의 대용량 전력저장전지와 휴대전화, 캠코더, 노트북 등의 휴대전자기기의 소형의 고성능 에너지원으로 사용되고 있다.
최근 이차전지 시장은 기존의 휴대용 전자기기의 복합된 활용에 의해 전원장치의 높은 에너지 밀도와 고출력이 요구되고 있으며, 소형 중심에서 벗어나 그린 홈(Green home), 하이브리드 자동차(HEV or PHEV) 등을 위해 대형화하는 추세에 있다.
높은 에너지 밀도와 고출력이 요구되는 전지는 수명 안전성 측면에서 매우 강화된 사양을 요구하는 이차전지로서 차세대 대형 전원장치로서 활용될 수 있다.
이처럼 차세대 전지의 음극재료로서 대표적으로 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)가 있으며, 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)의 가장 큰 장점은 모 구조 변화 없이 Li+의 intercalation/de-intercalation이 가능한 (zero-strain)특성과 높은 가역성, 높은 안정성으로 알려져 있지만 실제로 초기 상태에 Ti의 산화수(oxidation state)가 +4(3d0 configuration)여서 전기전도성(electronic conductivity)이 아주 낮은 절연 성질(insulting character)를 나타낸다. 이런 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)의 단점을 보완하기 위해 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)의 형태를 나노섬유로 제어하여 전해액과 도전제의 접촉면적을 증가시키는 것이 리튬 이온 및 전자 전도성을 향상시키는데 중요한 역할을 한다.
본 발명자들은 나노섬유 제조를 통해 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)의 단위 부피당 넓은 표면적 제공에 의해 전해액과 도전제의 접촉 면적 증가와 리튬 이온 확산 거리가 감소하여 리튬 이온 전도성이나 전기전도성이 우수한 전극재료를 제조함으로써 Li4Ti5O12의 단점인 높은 전류 밀도에서의 전기화학적 특성을 향상시킬 수 있음에 착안하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
국내공개특허 제10-2012-0015293호 국내등록특허 제10-2009-0011219호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유의 단위 부피당 넓은 표면적을 통해 전해액과 도전제의 접촉면적 증가와 리튬 이온 확산 거리의 감소로 전기 전도성과 이온 전도성 향상시킬 수 있는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 상기 제조방법을 이용하여 제조된 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질과 그를 포함하는 음극 및 리튬이차전지를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (S1) 폴리비닐피로리돈(Polyvinylpyrrolidone), 폴리메타크릴산아칠(Polymethylmethacrylate), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylene oxide) 및 폴리비닐 알콜(Polyvinil alcohol)로 이루어진 군에서 선택되는 유기물, 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 용매와 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (S2) 상기 혼합 용액을 전기방사(electrospinning)하여 복합체 나노섬유를 제조하는 단계; 및 (S3) 상기 복합체 나노섬유를 열처리하여 유기물을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법을 제공한다.
상기 리튬 전구체는 예를 들어 리튬아세테이트디하이드레이트(Lithium acetate dihydrate), 수산화 리튬(Lithium hydroxide) 및 질산리튬(lithium nitrate)로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상기 티타늄 전구체는 예를 들어 티타늄이소프로폭사이드(Titanium isopropoxide) 및 티타늄 부트옥사이드(Titanium(IV) butoxide)로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상기 용매는 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 및 글리콜로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상기 S1 단계에서 상기 유기물의 첨가량은 상기 용매 중량 대비 5~12 중량%인 것이 바람직하다.
상기 S1 단계에서 상기 리튬 전구체의 첨가량은 용매 중량 대비 1~10 중량%인 것이 바람직하다.
상기 S1 단계에서 상기 티타늄 전구체의 첨가량은 용매 중량 대비 5~40 중량%인 것이 바람직하다.
상기 전기방사는 15~30 게이지의 분사구를 사용하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 전기방사는 1~3 kV/cm의 전압을 인가하여 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 S3 단계의 열처리 온도는 700~900℃인 것이 바람직하다.
상기 S3 단계의 열처리는 산화성 분위기에서 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 산화성 분위기는 공기 또는 산소 분위기로 조성될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 제조방법을 이용하여 제조되는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질을 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질을 포함하는 리튬이차전지의 음극을 제공한다.
본 발명은 또한 상기 음극을 포함하는 리튬이차전지를 제공한다.
본 발명의 제조방법에 따라 제조된 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질에 따르면, 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유의 단위 부피당 넓은 표면적을 통해 전해액과 도전제의 접촉면적 증가와 리튬 이온 확산 거리의 감소로 전기 전도성과 이온 전도성 향상에 크게 기여할 수 있다.
도 1은 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유와 대조군인 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노입자의 X선 회절 분석 결과를 나타낸다.
도 2는 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유의 형태 및 결정격자를 분석하기 위한 주사전자현미경과 투과전자현미경 분석 결과이다.
도 3a는 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유을 음극 활물질로 사용해 제조된 반쪽 전지를 1 내지 3V에서 C/10으로 충방전을 실시하여 그 충방전 특성의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3b는 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유을 음극 활물질로 사용해 제조된 반쪽 전지를 1 내지 3V에서 C/10으로 50 사이클 충방전을 실시하여, 그 충방전 특성의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3c는 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유을 음극 활물질로 사용해 제조된 반쪽 전지를 1 내지 3V에서 C/10, C/5, 및 10C으로 충방전을 실시해, 그 충방전 특성의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 3d는 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유을 음극 활물질로 사용해 제조된 반쪽 전지를 1 내지 3V 에서 0.1C으로 충전을 하는 동안 과전압에 의한 분극현상을 나타내는 galvanostatic intermittent titration technique(GITT)를 실시해 그 특성의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법에 대한 것으로, 졸-겔법(sol-gel method)을 기반으로 하여 전기방사를 통해 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유를 제조한다.
본 발명의 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법은, (S1) 폴리비닐피로리돈(Polyvinylpyrrolidone), 폴리메타크릴산아칠(Polymethylmethacrylate), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylene oxide) 및 폴리비닐 알콜(Polyvinil alcohol)로 이루어진 군에서 선택되는 유기물, 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 용매와 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (S2) 상기 혼합 용액을 전기방사(electrospinning)하여 복합체 나노섬유를 제조하는 단계; 및 (S3) 상기 복합체 나노섬유를 열처리하여 유기물을 제거하는 단계;를 포함한다.
상기 제조방법에 따르면, 먼저 폴리비닐피로리돈(Polyvinylpyrrolidone), 폴리메타크릴산아칠(Polymethylmethacrylate), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylene oxide) 및 폴리비닐 알콜(Polyvinil alcohol)로 이루어진 군에서 선택되는 유기물, 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 용매와 혼합하여 혼합 용액을 제조한다(S1).
상기 리튬 전구체로는 리튬아세테이트디하이드레이트(Lithium acetate dihydrate), 수산화 리튬(Lithium hydroxide) 또는 질산리튬(lithium nitrate) 등이 사용될 수 있다.
상기 티타늄 전구체는 예를 들어 티타늄이소프로폭사이드(Titanium isopropoxide) 및 티타늄 부트옥사이드(Titanium(IV) butoxide)로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상기 용매는 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 글리콜 등의 알콜류와 수소 결합성의 극성 용매가 사용될 수 있다.
상기 용매는 후술할 전기방사에 의해 휘발되고, 상기 유기물은 전기방사 후에 강도와 탄성에 의해 나노섬유의 형태를 유지하게 된다.
상기 유기물의 첨가량은 상기 용매 중량 대비 5~12 중량%인 것이 바람직하다. 유기물의 첨가량이 상기 범위의 상한을 초과하는 경우 나노섬유의 두께가 지나치게 두꺼워지거나 혼합용액이 분사구 앞에서 굳는 문제가 있고, 상기 범위의 하한을 미달하는 경우 비즈가 형성되거나 나노섬유가 아닌 나노분말이 제조되는 문제가 있어 바람직하지 못하다.
상기 리튬 전구체의 첨가량은 용매 중량 대비 1~10 중량%인 것이 바람직하다. 리튬 전구체의 첨가량이 상기 범위의 상한을 초과하는 경우 혼합용액에 완전히 용해가 안 되는 문제가 있고, 상기 범위의 하한을 미달하는 경우 열처리 후 나노섬유 형태유지를 못하는 문제가 있어 바람직하지 못하다.
상기 티타늄 전구체의 첨가량은 용매 중량 대비 5~40 중량%인 것이 바람직하다. 티타늄 전구체의 첨가량이 상기 범위의 상한을 초과하는 경우 혼합용액에 완전히 용해가 안 되는 문제가 있고, 상기 범위의 하한을 미달하는 경우 열처리 후 나노섬유 형태유지를 못하는 문제가 있어 바람직하지 못하다.
본 단계에서 티타늄 전구체의 석출을 막기 위해 아세트산(acetic acid)를 더 첨가할 수 있으며, 이때 아세트산의 첨가량은 에탄올 부피 대비 5~30 부피%가 바람직하다. 아세트산의 첨가량이 30 부피%를 초과하는 경우 시간 경과에 따라 용액이 점도가 변하는 문제가 있고, 5 부피%에 미달하는 경우 티타늄 전구체의 석출현상을 방지 할 수 없는 문제가 있어 바람직하지 못하다.
다음으로, 상기 혼합 용액을 전기방사(electrospinning)하여 복합체 나노섬유를 제조한다(S2).
상기 전기방사는 15~30 게이지의 분사구를 사용하여 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 범위의 상한을 초과하는 경우 나노섬유가 아닌 나노분말로 제조되는 문제가 있고, 상기 범위의 하한을 미달하는 경우 나노섬유의 두께가 두꺼워 지는 문제가 있어 바람직하지 못하다.
상기 전기방사는 1~3 kV/cm의 전압을 인가하여 이루어지는 것이 바람직하다. 전압이 상기 범위의 상한을 초과하는 경우 분사구에서 여러 가닥의 나노섬유가 나가게 되며, 두께편차가 심한 나노섬유가 제조되는 문제가 있고, 상기 범위의 하한을 미달하는 경우 분사구에서 분사된 혼합용액에서 용매의 증발이 원활하게 이뤄지지 않아 나노섬유 제조 불가능한 문제가 있어 바람직하지 못하다.
다음으로, 상기 복합체 나노섬유를 열처리하여 유기물을 하소한다(S3).
본 단계에서 열처리 온도는 700~900℃인 것이 바람직하다. 열처리 온도가 상기 범위의 상한을 초과하는 경우 입자 나노섬유의 뭉치는 현상 또는 나노섬유가 끊어지는 문제가 있고, 상기 범위의 하한을 미달하는 경우 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드의 결정성이 부족한 문제가 있어 바람직하지 못하다.
또한, 열처리는 산화성 분위기에서 이루어지는 것이 바람직한데, 산화성 분위기는 공기 또는 산소 분위기로 조성될 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
< 실시예 1> 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 ( Li 4 Ti 5 O 12 ) 나노섬유
먼저, 리튬아세테이트디하이드레이트(Lithium acetate dihydrate) 0.134g 및 티타늄이소프로폭사이드(Titanium isopropoxide) 0.466g를 폴리비닐피롤리돈(Polyvinylpyrrolidone) 0.3g과 혼합한 후 교반하여 균질한 혼합 용액을 얻었다. 이때 용매는 에탄올(Ethanol) 4mL을 사용하였다.
그리고 티타늄 전구체의 석출을 막기 위해 아세트산(acetic acid)을 에탄올 부피 대비 25 부피% 첨가하였다.
그 후, 상기 제조된 혼합 용액으로 전기방사를 통해 나노섬유를 제조하였다. 이때, 전기방사의 조건으로서, 혼합 용액을 밀어주는 속도는 0.5 ml, 전압은 1~3 kV/cm, 바늘과 알루미늄 호일과의 거리는 13cm, 바늘의 두께는 27게이지를 사용 하였다.
전기방사를 통해 제조된 복합체 나노섬유는 유기물 제거를 위해 대기 중 산화성 분위기에서 750℃에서 3시간 동안 하소하여 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유를 완성하였다.
< 실시예 2> 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 ( Li 4 Ti 5 O 12 ) 나노섬유
먼저, 리튬아세테이트디하이드레이트(Lithium acetate dihydrate) 0.134g 및 티타늄이소프로폭사이드(Titanium isopropoxide) 0.466g를 폴리비닐피롤리돈(Polyvinylpyrrolidone) 0.2g(용매 대비 4 중량%)과 혼합한 후 교반하여 균질한 혼합 용액을 얻었다. 이때 용매는 에탄올(Ethanol) 4mL을 사용하였다.
그리고 티타늄 전구체의 석출을 막기 위해 아세트산(acetic acid)을 에탄올 부피 대비 25 부피% 첨가하였다.
그 후, 상기 제조된 혼합 용액으로 전기방사를 통해 나노섬유를 제조하였다. 이때, 전기방사의 조건으로서, 혼합 용액을 밀어주는 속도는 0.5 ml, 전압은 1~3 kV/cm, 바늘과 알루미늄 호일과의 거리는 13cm, 바늘의 두께는 27게이지를 사용 하였다.
전기방사를 통해 제조된 복합체 나노섬유는 유기물 제거를 위해 대기 중 산화성 분위기에서 750℃에서 3시간 동안 하소하여 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유를 완성하였다.
< 실시예 3> 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 ( Li4Ti5O12 ) 나노섬유
먼저, 리튬아세테이트디하이드레이트(Lithium acetate dihydrate) 0.134g 및 티타늄이소프로폭사이드(Titanium isopropoxide) 0.466g를 폴리비닐피롤리돈(Polyvinylpyrrolidone) 0.7g(용매 대비 14 중량%)과 혼합한 후 교반하여 균질한 혼합 용액을 얻었다. 이때 용매는 에탄올(Ethanol) 4mL을 사용하였다.
그리고 티타늄 전구체의 석출을 막기 위해 아세트산(acetic acid)을 에탄올 부피 대비 25 부피% 첨가하였다.
그 후, 상기 제조된 혼합 용액으로 전기방사를 통해 나노섬유를 제조하였다. 이때, 전기방사의 조건으로서, 혼합 용액을 밀어주는 속도는 0.5 ml, 전압은 1~3 kV/cm, 바늘과 알루미늄 호일과의 거리는 13cm, 바늘의 두께는 27게이지를 사용 하였다.
전기방사를 통해 제조된 복합체 나노섬유는 유기물 제거를 위해 대기 중 산화성 분위기에서 750℃에서 3시간 동안 하소하여 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유를 완성하였다.
< 실험예 1> X선 회절 분석
상기 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유의 구조를 분석하기 위하여, 대조군인 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노입자와 함께 X선 회절 분석을 하여 도 1에 나타냈다.
도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노입자는 18.331도(111), 30.181도(220), 35.571도(331), 37.212도(222), 43.242도(400), 47.352도(331), 57.213(333)에서 특징적인 피크(peak)가 나타났다. 또한, 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유 역시 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노입자와 같은 2쎄타(θ)의 각도에서 특징적인 피크가 나타났다.
상기 결과로부터, 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유는 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노입자와 동일한 구조임을 확인할 수 있다.
< 실험예 2> 주사전자현미경, 투과전자현미경 분석
상기 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유의 형태 및 결정 격자를 분석하기 위하여 주사전자현미경과 투과전자현미경 분석을 하여 도 2에 나타냈다.
도 2a 및 도 2b에서 나타낸 바와 같이, 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)는 나노섬유의 형태가 잘 나타나고 있으며, 도 2c 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)의 [111] 결정 성장면을 확인할 수 있으며 면간 거리 역시 4.83Å으로 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)에 해당한다.
도 2d는 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유의 selected-area electron diffraction pattern(SAED)을 나타낸 것으로 도 1에서 X선 회절 분석에서 나타낸 결정면들과 일치하는 것을 확인할 수 있었다.
상기 결과로부터, 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유의 형태는 나노섬유로 잘 형성되어 있으며 결정격자 역시 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노입자와 동일한 구조임을 확인 할 수 있었다.
< 실험예 3> : 충방전 곡선 및 쿨롱 효율 분석
상기 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)를 음극 활물질로 사용해 제조된 반쪽 전지를 1 내지 3V에서 C/10으로 각각 충방전을 실시하여, 그 충방전 특성의 측정 결과를 도 3a에 나타내었다. 또한, 1 내지 3V에서 C/10으로 50 사이클 충방전을 실시하여, 그 충방전 특성의 측정 결과를 도 3b에 나타내었고, 1 내지 3V에서 C/10, C/5, 및 10C으로 충방전을 실시해, 그 충방전 특성의 측정 결과를 도 3c에 나타내었다.
그리고, 1 내지 3V 에서 0.1C으로 충전을 하는 동안 과전압에 의한 분극현상을 나타내는 galvanostatic intermittent titration technique(GITT)을 실시해 그 특성의 측정 결과를 도 2d에 나타내었다.
도 3a에서 볼 수 있는 바와 같이, 실시예 1에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유는 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)와 같은 산화/환원 반응을 보이고 있으며 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)보다 높은 용량을 보이고 있다.
도 3b를 참조하면, 상기 리튬 이온 전지에서 C/10로 충방전 결과를 50 사이클 반복한 경우에도, 용량 특성이 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유가 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)보다 초과하고, 더 나아가, 50 사이클 충방전 후에도 C/10 충방전시 용량 유지가 98.14%로 높은 수명 특성을 확인되었다.
도 3c를 참조하면, 상기 제조예에서 제조한 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유의 각기 다른 방전 속도에 따른 용량의 변화를 살펴보기 위하여 방전 곡선을 분석하여 도 3c에 나타냈다. 대조군으로, 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O122)의 방전 곡선도 도 3c에 함께 나타냈다.
도 3c에서 볼 수 있는 바와 같이, 대조군 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)은 방전 속도(C-rate)가 C/10에서 10C로 증가함에 따라 용량(capacity)이 현저하게 떨어져 10C에서는 70mAh/g정도의 특성을 나타낸 반면, 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유는 방전 속도가 증가함에 따른 용량이 감소하는 현상이 줄어들었으며 10C에서는 140mAh/g 정도로 유지하는 높은 출력 특성을 보였다.
그리고, 도 3d를 참조하면, galvanostatic titration curves에서 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유가 대조군인 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)에 비해 polarization이 줄어들게 되어 Li+의 conductivity가 증가하였다.
상기 결과로부터, 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유는 대조군 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12)에 비해 단위 부피당 넓은 표면적으로 인해 전자전도도 및 이온 전도도가 향상된 특성을 가지고 있으므로 충방전시 고속 충방전에 매우 유리한 리튬이차전지의 음극재료로 적합하다는 것을 알 수 있다.
한편, 실시예 2의 경우 낮은 점도에 의해 불균일한 나노섬유가 제조되며 그에 따라 제조된 나노섬유의 전기화학평가 결과특성이 떨어졌으며, 실시예 3의 경우 과량의 유기물 첨가로 인해 전체 용액의 점도가 높아 균일한 혼합용액의 제조가 어렵고 시간경과에 따라 굳어지는 현상이 발생하여, 본원발명의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드(Li4Ti5O12) 나노섬유 제조시 유기물의 첨가량을 용매 대비 적정 범위로 조절하는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.

Claims (15)

  1. (S1) 폴리비닐피로리돈(Polyvinylpyrrolidone), 폴리메타크릴산아칠(Polymethylmethacrylate), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 옥사이드(Polyethylene oxide) 및 폴리비닐 알콜(Polyvinil alcohol)로 이루어진 군에서 선택되는 유기물, 리튬 전구체 및 티타늄 전구체를 용매와 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계;
    (S2) 상기 혼합 용액을 전기방사(electrospinning)하여 복합체 나노섬유를 제조하는 단계;
    (S3) 상기 복합체 나노섬유를 열처리하여 유기물을 제거하는 단계;를 포함하고,
    상기 리튬 전구체는 리튬아세테이트디하이드레이트(Lithium acetate dihydrate), 수산화 리튬(Lithium hydroxide) 및 질산리튬(lithium nitrate)로 이루어진 군에서 선택되며,
    상기 티타늄 전구체는 티타늄 부트옥사이드(Titanium(IV) butoxide)이고,
    상기 전기방사는 15~30 게이지의 분사구를 사용하여 이루어지며, 1~3 kV/cm의 전압을 인가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 및 글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 S1 단계에서 상기 유기물의 첨가량은 상기 용매 중량 대비 5~12 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 S1 단계에서 상기 리튬 전구체의 첨가량은 용매 중량 대비 1~10 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 S1 단계에서 상기 티타늄 전구체의 첨가량은 용매 중량 대비 5~40 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 S3 단계의 열처리 온도는 700~900℃인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 S3 단계의 열처리는 산화성 분위기에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 산화성 분위기는 공기 또는 산소 분위기인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
KR1020120110823A 2012-10-05 2012-10-05 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법 KR101451899B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120110823A KR101451899B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법
US13/870,268 US20140099251A1 (en) 2012-10-05 2013-04-25 Method for preparing of spinel lithium titanium oxide nanofiber for negative electrode of lithium secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120110823A KR101451899B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140044622A KR20140044622A (ko) 2014-04-15
KR101451899B1 true KR101451899B1 (ko) 2014-10-21

Family

ID=50432815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120110823A KR101451899B1 (ko) 2012-10-05 2012-10-05 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20140099251A1 (ko)
KR (1) KR101451899B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101580843B1 (ko) * 2014-06-10 2015-12-31 동국대학교 산학협력단 리튬이차전지용 산화물계 이중구조 음극활물질 및 이를 포함하는 리튬이차전지
CN107004848A (zh) 2014-12-16 2017-08-01 大塚化学株式会社 钛酸锂颗粒与碳质物质的复合体的制造方法和钛酸锂颗粒与碳质物质的复合体
CN105375018A (zh) * 2015-10-23 2016-03-02 济南大学 一种珠链状钛酸锂纤维的制备方法及所得产品
US10818976B2 (en) 2016-06-29 2020-10-27 International Business Machines Corporation Rechargeable battery
US10833326B2 (en) * 2018-01-15 2020-11-10 International Business Machines Corporation Low-voltage microbattery with vanadium-based cathode
CN112281258B (zh) * 2020-10-20 2022-10-04 三峡大学 一种Li3VO4/C纤维锂离子电池负极材料及制备方法
CN113707871B (zh) * 2021-09-02 2022-08-19 和也健康科技有限公司 一种纳米带钛酸锂@砭石复合纤维材料的制备及产品和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100907486B1 (ko) 2008-06-30 2009-07-13 한국과학기술연구원 다성분계 금속산화물 나노섬유 웹 구조의 음극 활물질을구비한 이차전지용 음극 및 이를 이용한 이차전지와,이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
KR101032214B1 (ko) 2009-06-30 2011-05-02 주식회사 엘지화학 다공성 코팅층을 구비한 전극의 제조방법, 이로부터 형성된 전극 및 이를 구비한 전기화학소자
KR20120046482A (ko) * 2010-11-02 2012-05-10 한국전자통신연구원 리튬 이차전지

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101142854B1 (ko) * 2009-12-23 2012-05-08 한국과학기술연구원 나노섬유 및 그 제조방법
US20110229767A1 (en) * 2010-03-19 2011-09-22 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Electrode for non-aqueous electrolyte secondary battery, method for producing the same, and non-aqueous electrolyte secondary battery

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100907486B1 (ko) 2008-06-30 2009-07-13 한국과학기술연구원 다성분계 금속산화물 나노섬유 웹 구조의 음극 활물질을구비한 이차전지용 음극 및 이를 이용한 이차전지와,이차전지용 음극 활물질의 제조 방법
KR101032214B1 (ko) 2009-06-30 2011-05-02 주식회사 엘지화학 다공성 코팅층을 구비한 전극의 제조방법, 이로부터 형성된 전극 및 이를 구비한 전기화학소자
KR20120046482A (ko) * 2010-11-02 2012-05-10 한국전자통신연구원 리튬 이차전지

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Electrochimica Acta Volume 55, Issue 20, pp. 5813-5818호(2010.08.01.) *
Electrochimica Acta Volume 55, Issue 20, pp. 5813-5818호(2010.08.01.)*

Also Published As

Publication number Publication date
US20140099251A1 (en) 2014-04-10
KR20140044622A (ko) 2014-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106356507B (zh) 用于锂电池的复合正极活性材料、其制备方法、用于锂电池的正极和锂电池
KR102093336B1 (ko) 복합양극활물질, 그 제조방법 및 이를 채용한 양극과 리튬전지
KR101451899B1 (ko) 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노섬유 음극활물질의 제조방법
KR101746187B1 (ko) 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR102183992B1 (ko) 양극 활물질, 이를 채용한 양극과 리튬 전지, 및 상기 양극 활물질의 제조방법
US8734675B2 (en) Method for preparing Li4NbxTi5−xO12/C nanocomposite as an anode material for li-ion batteries
KR101589294B1 (ko) 리튬 이차 전지용 양극 활물질, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
EP2803639B1 (en) Metal/non-metal co-doped lithium titanate spheres with hierarchical micro/nano architectures for high rate lithium ion batteries
KR20130052500A (ko) 복합체, 그 제조방법, 이를 포함하는 음극 활물질, 이를 포함하는 음극 및 이를 채용한 리튬 이차 전지
TW201417380A (zh) 鋰離子二次電池用電極材料、此電極材料的製造方法及鋰離子二次電池
KR102038620B1 (ko) 음극, 이를 포함하는 리튬전지, 및 이의 제조 방법
Chaudhary et al. Surface modification of cathode materials for energy storage devices: A review
Zhang et al. Enhanced electrochemical performance of perovskite LaNiO3 coating on Li1. 2Mn0. 54Ni0. 13Co0. 13O2 as cathode materials for Li-ion batteries
KR20130060008A (ko) 복합체 질화물, 그 제조방법, 이를 포함하는 전극 활물질, 이를 포함하는 전극 및 이를 채용한 리튬 이차 전지
KR101541785B1 (ko) 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 이차 전지
Xu et al. Understanding the electrochemical superiority of 0.6 Li [Li1/3Mn2/3] O2-0.4 Li [Ni1/3Co1/3Mn1/3] O2 nanofibers as cathode material for lithium ion batteries
KR101373538B1 (ko) 전기방사법을 이용한 코어-쉘 구조 나노섬유 리튬이차전지용 양극활물질의 제조방법 및 이에 의해 제조된 양극활물질
KR101451901B1 (ko) 리튬이차전지의 스피넬 리튬 티타늄 옥사이드 나노막대 음극활물질 제조방법
KR101554692B1 (ko) 양극 활물질 전구체, 양극 활물질, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 리튬 이차전지
KR20130107478A (ko) 전기방사법을 이용한 Ｌｉ［Ｎｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３］Ｏ２ 양극활물질의 제조방법 및 이를 이용한 리튬이온 전지의 제조방법
KR20130117023A (ko) 전기방사법을 이용한 리튬-철-금속인산화물-탄소 복합 나노섬유 양극활물질의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 양극활물질
KR20160144831A (ko) 음극 활물질 복합체, 상기 음극 활물질 복합체를 포함하는 음극, 상기 음극을 포함하는 리튬 이차전지, 및 상기 음극 활물질 복합체의 제조방법
CN105895875B (zh) 一种锂离子电池正极活性材料及其制备方法和锂离子电池
TW201448325A (zh) 電極配方與製備其之方法及包含其之電極
KR101188885B1 (ko) 높은 충방전 속도에서 향상된 충방전 특성을 가지는 리튬티타늄산화물 나노 섬유의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬 이차전지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170928

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191008

Year of fee payment: 6