KR102654578B1 - Solid polymer electrolyte composition comprising polymer crosslinked with an ionic crosslinker and electronic component comprising the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질 조성물 및 이를 포함하는 전자부품에 관한 것으로, 용매 없이도 전해질로 사용 가능하여 누출의 단점을 극복할 수 있고, 우수한 열적 안정성, 전기화학적 안정성 및 이온전도성을 제공할 수 있다.The present invention relates to a solid polymer electrolyte composition containing a polymer cross-linked with an ionic cross-linking agent and to electronic components containing the same. It can be used as an electrolyte without a solvent, so it can overcome the disadvantage of leakage, and has excellent thermal and electrochemical stability. and ionic conductivity.
Description
본 발명은 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질 조성물 및 이를 포함하는 전자부품에 관한 것이다.The present invention relates to a solid polymer electrolyte composition containing a polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent and an electronic component containing the same.
리튬 금속 전지에 적용되는 리튬 전극은 가볍고 에너지 밀도가 높아 고에너지 밀도 이차전지 소재로 각광받고 있으나, 리튬 금속은 수지상 성장 및 높은 반응성 등으로 인한 전지 안정성, 에너지 밀도 저하 등의 문제로 상업화에 어려움이 있다.The lithium electrode applied to lithium metal batteries is light and has a high energy density, so it is attracting attention as a high energy density secondary battery material. However, lithium metal is difficult to commercialize due to problems such as battery stability and low energy density due to dendritic growth and high reactivity. there is.
상기 리튬이온전지는 리튬이온의 전달 매질로 액체 상태의 전해질, 특히 비수계 전해질 용매에 염을 용해한 이온 전도성 유기 액체전해질을 주로 사용해 왔다. 그러나 이러한 액체 상태의 전해질은 작동 중에 누출, 충격 등에 의한 전지의 안정성에 있어서 여러가지 문제점이 발생하였다. 게다가 상기 비수계 전해질 용매의 높은 인화성으로 인해 발화, 폭발 등의 안정성 문제가 야기되며, 더욱이 액체 상태의 전해질은 리튬 이차전지의 충·방전시에 카보네이트 유기용매가 분해되거나 또는 전극과의 부반응을 일으켜 전지 내부에 가스를 발생시키는 등의 문제를 야기하는 것을 확인하였다. 이러한 반응은 고온 저장시에는 더욱 가속화되기 때문에 가스 발생량이 증가하게 되며, 지속적으로 발생된 가스는 전지의 내압 증가를 유발하여 전지의 두께를 팽창시키는 등 전지의 변형을 초래할 뿐만 아니라, 전지 내 전극면에서의 밀착성에서 국부적인 차이점을 발생시켜 전극반응이 전체 전극면에서 동일하게 일어나지 못하게 한다.The lithium ion battery has mainly used a liquid electrolyte as a lithium ion transfer medium, especially an ion-conducting organic liquid electrolyte in which a salt is dissolved in a non-aqueous electrolyte solvent. However, this liquid electrolyte caused various problems in the stability of the battery due to leakage, shock, etc. during operation. In addition, the high flammability of the non-aqueous electrolyte solvent causes stability problems such as ignition and explosion, and furthermore, the liquid electrolyte causes the carbonate organic solvent to decompose or cause a side reaction with the electrode during charging and discharging of the lithium secondary battery. It was confirmed that problems such as gas generation inside the battery were caused. This reaction is further accelerated when stored at high temperatures, resulting in an increase in the amount of gas generated. The continuously generated gas not only causes deformation of the battery such as increasing the internal pressure of the battery and expanding the thickness of the battery, but also causes the electrode surface in the battery to It causes local differences in adhesion, preventing electrode reactions from occurring equally across the entire electrode surface.
따라서, 리튬이온전지의 안전성 확보를 위해, 액체전해질 대신 겔상 전해질 또는 고체전해질을 이용한 전고체전지(All-Solid Battery)가 제안되고 있다.Therefore, to ensure the safety of lithium ion batteries, an all-solid battery using a gel electrolyte or solid electrolyte instead of a liquid electrolyte has been proposed.
상기 겔상 전해질은 중합성 단량체 및 중합개시제의 중합 반응에 의해 형성된 고분자 매트릭스에 전해질 염 및 전해질 용매를 포함하는 전해액을 함침시켜 제조되는데, 이 역시 비수계 전해질 용매를 사용하기 때문에 소자의 열 안정성 및 누출 문제가 여전히 존재하며, 기계적 물성이 취약하고, 액체 전해질에 비해 열등한 전지 성능을 가지고 있어, 아직까지 널리 상업화되지 않고 있다.The gel electrolyte is manufactured by impregnating a polymer matrix formed by the polymerization reaction of a polymerizable monomer and a polymerization initiator with an electrolyte solution containing an electrolyte salt and an electrolyte solvent. Since this also uses a non-aqueous electrolyte solvent, the thermal stability and leakage of the device are reduced. Problems still exist, mechanical properties are weak, and battery performance is inferior to liquid electrolytes, so it has not yet been widely commercialized.
따라서, 누출의 단점을 극복하고, 우수한 열적 안정성, 전기화학적 안정성 및 이온 전도성을 가지는 고체 고분자 전해질의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop a solid polymer electrolyte that overcomes the disadvantage of leakage and has excellent thermal stability, electrochemical stability, and ionic conductivity.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 우수한 열적 안정성, 전기화학적 안정성 및 이온 전도성을 가지는 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질 조성물을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a solid polymer electrolyte composition containing a polymer crosslinked with an ionic crosslinker having excellent thermal stability, electrochemical stability, and ionic conductivity.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 측면에 따르면, 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질 조성물을 제공한다:According to one aspect of the present invention, a solid polymer electrolyte composition is provided including a polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent represented by the following Chemical Formula 1 or Chemical Formula 2:
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 2][Formula 2]
상기 화학식 1 및 화학식 2에서,In Formula 1 and Formula 2,
R은 -(CH2)aOH 또는 -(CH2CH2O)bH이고,R is -(CH 2 ) a OH or -(CH 2 CH 2 O) b H,
상기 a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 24에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,wherein a and b are each independently an integer selected from 1 to 24,
상기 X는 음이온을 이룰 수 있는 원소 또는 원자군으로서, Cl, Br, I, NO3, CF3CO2, BF4, PF6, BPh4, Tf2N, SbF6, AsF6, ClO4, CF3SO3, (FSO2)2N 및 (CF3SO2)2N에서 선택되는 어느 하나이다. The CF 3 SO 3 , (FSO 2 ) 2 N and (CF 3 SO 2 ) 2 N.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 고체 고분자 전해질 조성물을 포함하는 전자부품을 제공한다.Additionally, according to one aspect of the present invention, an electronic component including the solid polymer electrolyte composition is provided.
본 발명의 일 실시상태에 따른 고체 고분자 전해질 조성물은 우수한 열적 안정성, 전기화학적 안정성 및 이온 전도성을 제공할 수 있다.The solid polymer electrolyte composition according to an exemplary embodiment of the present invention can provide excellent thermal stability, electrochemical stability, and ionic conductivity.
또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 고체 고분자 전해질 조성물은 고분자에 이온염을 포함하고 있으므로, 용매 없이도 전해질로 사용 가능하여 누출의 단점을 극복할 수 있다.In addition, since the solid polymer electrolyte composition according to an exemplary embodiment of the present invention contains an ionic salt in the polymer, it can be used as an electrolyte without a solvent, thereby overcoming the disadvantage of leakage.
또한, 본 발명의 일 실시상태에 따른 고체 고분자를 포함하는 필름은 유연성 및 자가치유(self-healing) 특성을 나타낼 수 있다.Additionally, a film containing a solid polymer according to an exemplary embodiment of the present invention may exhibit flexibility and self-healing characteristics.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the effects described above, and may be expanded in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 이온성 가교제로 가교된 고분자를 나타낸 개략도이다.
도 2는 실시예 1의 이온성 가교제로 가교된 고분자 필름을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 이온성 가교제로 가교된 고분자 필름(실시예 3 + LiTf2N 5 wt%, 실시예 3 + LiTf2N 10 wt% 및 실시예 3 + LiTf2N 15 wt%)의 자가치유 특성을 나타낸 것이다.
도 4는 실시예 2에서 제조된 이온성 가교제로 가교된 고분자의 열적 안정성을 평가한 결과이다.
도 5는 본 발명에 따른 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질(실시예 3, 실시예 3 + LiTf2N 5 wt% 및 실시예 3 + LiTf2N 10 wt%)의 이온 전도도를 평가한 결과이다.
도 6은 액체 전해질 및 본 발명에 따른 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질(실시예 3 + LiTf2N 15 wt% 및 실시예 3 + LiTf2N 15 wt%)의 전기화학적 안전성을 평가한 결과이다.Figure 1 is a schematic diagram showing a polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent according to the present invention.
Figure 2 shows a polymer film crosslinked with an ionic crosslinker in Example 1.
Figure 3 shows polymer films (Example 3 + LiTf 2 N 5 wt%, Example 3 + LiTf 2 N 10 wt%, and Example 3 + LiTf 2 N 15 wt%) crosslinked with an ionic cross-linker according to the present invention. It shows self-healing properties.
Figure 4 shows the results of evaluating the thermal stability of the polymer crosslinked with an ionic crosslinker prepared in Example 2.
Figure 5 shows the ionic conductivity of a solid polymer electrolyte (Example 3, Example 3 + LiTf 2 N 5 wt% and Example 3 + LiTf 2 N 10 wt%) containing a polymer crosslinked with an ionic cross-linker according to the present invention. This is the result of evaluating.
Figure 6 shows the electrochemical stability of a liquid electrolyte and a solid polymer electrolyte (Example 3 + LiTf 2 N 15 wt% and Example 3 + LiTf 2 N 15 wt%) containing a polymer crosslinked with an ionic cross-linker according to the present invention. This is the result of evaluating.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.Throughout this specification, when a part “includes” a certain element, this means that it may further include other elements rather than excluding other elements, unless specifically stated to the contrary.
본 명세서 전체에서, 단위 “중량부” 또는 “wt%”는 각 성분간의 중량의 비율을 의미한다.Throughout this specification, the unit “part by weight” or “wt%” refers to the weight ratio between each component.
본 명세서 전체에서, 용어 "알킬", "알킬렌" 또는 "알킬아민"은, 달리 명시되지 않는 한, 직쇄 또는 분지쇄의 탄화수소 잔기를 포함한다. 예를 들어, "C1-C5알킬"은 1 내지 5개 탄소로 골격이 이루어진 알킬을 의미한다. 구체적으로 C1-C5알킬은 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, t-부틸, n-펜틸, i-펜틸, t-펜틸, sec-펜틸, 네오펜틸 등을 포함할 수 있다.Throughout this specification, the terms “alkyl,” “alkylene,” or “alkylamine” include straight or branched chain hydrocarbon moieties, unless otherwise specified. For example, “C1-C5alkyl” means alkyl with a skeleton of 1 to 5 carbons. Specifically, C1-C5 alkyl is methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, t-butyl, n-pentyl, i-pentyl, t-pentyl, sec-pentyl, neopentyl, etc. may include.
본 명세서 전체에서, 용어 “시클로알킬” 또는 “시클로알킬렌”은, 달리 명시되지 않는 한, 탄소 원자를 포함하는 카보사이클릭기를 포함한다. 예를 들어, "C3-C8 시클로알킬"은 3 내지 8개 탄소로 골격이 이루어진 시클로알킬을 의미한다. 구체적으로 C3-C8 시클로알킬은 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실 등을 포함할 수 있다.Throughout this specification, the term “cycloalkyl” or “cycloalkylene” includes carbocyclic groups containing carbon atoms, unless otherwise specified. For example, “C3-C8 cycloalkyl” means cycloalkyl with a skeleton of 3 to 8 carbons. Specifically, C3-C8 cycloalkyl may include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.
본 명세서 전체에서, 용어 “아릴” 또는 “아릴렌”은, 달리 명시되지 않는 한, 하나 이상의 방향족고리를 갖는 단일 고리 또는 2 또는 3개의 융합 고리의 방향족 탄화수소를 포함할 수 있다.Throughout this specification, the term “aryl” or “arylene,” unless otherwise specified, may include aromatic hydrocarbons of a single ring having one or more aromatic rings or of two or three fused rings.
본 명세서 전체에서, 용어 "시클로알킬알킬렌"은, 달리 명시되지 않는 한, 시클로알킬이 치환된 알킬렌을 의미하고, 예를 들어 “디C5-C10시클로알킬C1-C10알킬렌”은 2개의 C5-C10시클로알킬이 치환된 C1-C10알킬렌을 의미한다. Throughout this specification, the term "cycloalkylalkylene", unless otherwise specified, means an alkylene in which cycloalkyl is substituted, for example, "diC5-C10 cycloalkylC1-C10 alkylene" means two It means C1-C10 alkylene substituted with C5-C10 cycloalkyl.
본 명세서 전체에서, 용어 "아릴알킬렌"은, 달리 명시되지 않는 한, 아릴이 치환된 알킬렌을 의미하고, 예를 들어 “디C6-C12아릴C1-C10알킬렌”은 2개의 C6-C12아릴이 치환된 C1-C10알킬렌을 의미한다. Throughout this specification, the term "arylalkylene", unless otherwise specified, means an alkylene in which an aryl is substituted, for example, "diC6-C12 arylC1-C10 alkylene" means two C6-C12 It refers to C1-C10 alkylene in which aryl is substituted.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 일 실시상태는 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 이온성 가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질 조성물을 제공한다:One embodiment of the present invention provides a solid polymer electrolyte composition comprising a polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent represented by the following Chemical Formula 1 or Chemical Formula 2:
[화학식 1][Formula 1]
[화학식 2][Formula 2]
상기 화학식 1 및 화학식 2에서,In Formula 1 and Formula 2,
R은 -(CH2)aOH 또는 -(CH2CH2O)bH이고,R is -(CH 2 ) a OH or -(CH 2 CH 2 O) b H,
상기 a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 24에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,wherein a and b are each independently an integer selected from 1 to 24,
상기 X는 음이온을 이룰 수 있는 원소 또는 원자군으로서, Cl, Br, I, NO3, CF3CO2, BF4, PF6, BPh4, Tf2N, SbF6, AsF6, ClO4, CF3SO3, (FSO2)2N 및 (CF3SO2)2N에서 선택되는 어느 하나이다. The CF 3 SO 3 , (FSO 2 ) 2 N and (CF 3 SO 2 ) 2 N.
또한, 상기 PF6, BPh4 및 Tf2N은 온도 변화에도 가장 높은 이온 전도도를 유지할 수 있으므로, 바람직하게 상기 X는 PF6, BPh4 및 Tf2N에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.In addition, PF 6 , BPh 4 and Tf 2 N can maintain the highest ionic conductivity despite temperature changes, so preferably, X may be any one selected from PF 6 , BPh 4 and Tf 2 N.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고분자는 하기 화학식 3 또는 화학식 4의 반복단위를 포함하는 것일 수 있다:According to one embodiment of the present invention, the polymer may include a repeating unit of the following Chemical Formula 3 or Chemical Formula 4:
[화학식 3][Formula 3]
[화학식 4][Formula 4]
상기 화학식 3 및 화학식 4에서,In Formula 3 and Formula 4,
R1은 A-OCO-B 또는 A-OCO-B-CO-D이고,R 1 is A-OCO-B or A-OCO-B-CO-D,
상기 A는 -(CH2)a- 또는 -(CH2CH2O)bCH2CH2-이고,The A is -(CH 2 ) a - or -(CH 2 CH 2 O) b CH 2 CH 2 -,
상기 a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 24에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,wherein a and b are each independently an integer selected from 1 to 24,
상기 B는 비치환 또는 치환된 C2-C10알킬렌, 비치환 또는 치환된 C5-C10시클로알킬렌, 비치환 또는 치환된 C6-C12아릴렌, 비치환 또는 치환된 디C5-C10시클로알킬C1-C10알킬렌 및 비치환 또는 치환된 디C6-C12아릴C1-C10알킬렌에서 선택되는 하나이고,The B is unsubstituted or substituted C2-C10 alkylene, unsubstituted or substituted C5-C10 cycloalkylene, unsubstituted or substituted C6-C12 arylene, unsubstituted or substituted diC5-C10 cycloalkylC1- One selected from C10 alkylene and unsubstituted or substituted diC6-C12 arylC1-C10 alkylene,
상기 치환된 C2-C10알킬렌, 치환된 C5-C10시클로알킬렌, 치환된 C6-C12아릴렌, 치환된 디C5-C10시클로알킬C1-C10알킬렌 및 치환된 디C6-C12아릴C1-C10알킬렌은 C1-C6알킬, C1-C6알킬아민, 아민, 알코올 및 카르복실에서 선택되는 하나 이상으로 치환되고,The above substituted C2-C10 alkylene, substituted C5-C10 cycloalkylene, substituted C6-C12 arylene, substituted diC5-C10 cycloalkylC1-C10 alkylene and substituted diC6-C12 arylC1-C10 Alkylene is substituted with one or more selected from C1-C6alkyl, C1-C6alkylamine, amine, alcohol, and carboxyl,
상기 D는 C6-C12아릴아민이 하나 이상 치환된 C1-C10알킬렌, C6-C12아릴아민이 하나 이상 치환된 디설파이드(disulfide), 폴리에테르아민 및 폴리에틸렌글리콜에서 선택되는 하나 이상이고,D is at least one selected from C1-C10 alkylene substituted with one or more C6-C12 arylamines, disulfide substituted with one or more C6-C12 arylamines, polyetheramine, and polyethylene glycol,
상기 X는 음이온을 이룰 수 있는 원소 또는 원자군으로서, Cl, Br, I, NO3, CF3CO2, BF4, PF6, BPh4, Tf2N, SbF6, AsF6, ClO4, CF3SO3, (FSO2)2N 및 (CF3SO2)2N에서 선택되는 어느 하나이고, *는 연결 지점을 나타낸다. The CF 3 SO 3 , (FSO 2 ) 2 N and (CF 3 SO 2 ) 2 N, and * indicates a connection point.
바람직하게, 화학식 3 및 화학식 4에서 상기 b는 1 내지 23에서 선택되는 어느 하나의 정수일 수 있고, 상기 폴리에테르아민은 제파민 일 수 있고, 더욱 바람직하게, 제파민-ed600® (jeffamin-ed600®)일 수 있다.Preferably, in Formula 3 and Formula 4, b may be any integer selected from 1 to 23, and the polyetheramine may be Jeffamine, more preferably Jeffamin-ed600® (jeffamin-ed600® ) can be.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 B는 C2-C10알킬렌, C1-C10알킬디아민, , , 또는 인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, B is C2-C10 alkylene, C1-C10 alkyldiamine, , , or It may be.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 D는 , , , 하기 화학식 5 또는 화학식 6으로 표시되는 화합물인 것일 수 있다:According to one embodiment of the present invention, D is , , , may be a compound represented by the following Chemical Formula 5 or Chemical Formula 6:
[화학식 5][Formula 5]
상기 화학식 5에서,In Formula 5 above,
x 및 z는 각각 1 내지 100에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,x and z are each integers selected from 1 to 100,
y는 5 내지 100에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,y is any integer selected from 5 to 100,
[화학식 6][Formula 6]
n은 1 내지 50 에서 선택되는 어느 하나의 정수이다. n is any integer selected from 1 to 50.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고체 고분자 전해질 조성물은 LiClO4, LiI, LiSCN, LiBF4, LiAsF6, LiCF3SO3, LiPF6, LiN(CF3SO2)2, LiN(FSO2)2, NaI, NaSCN, NaBr, NaPF6, NaBF4, NaClO4, NaN(CF3SO2)2, NaN(FSO3)2, KI, KSCN, KPF6, KAsF6, CsSCN, CsPF6 및 AgNO3에서 선택되는 하나 이상의 염을 더 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the solid polymer electrolyte composition is LiClO 4 , LiI, LiSCN, LiBF 4 , LiAsF 6 , LiCF 3 SO 3 , LiPF 6 , LiN(CF 3 SO 2 ) 2 , LiN(FSO 2 ) 2 , NaI, NaSCN, NaBr, NaPF 6 , NaBF 4 , NaClO 4 , NaN(CF 3 SO 2 ) 2 , NaN(FSO 3 ) 2 , KI, KSCN, KPF 6 , KAsF 6 , CsSCN, CsPF 6 and AgNO 3 It may further include one or more salts selected from.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고분자는 IPN(Interpenetrating Polymer Network) 타입의 3차원 망상구조를 형성하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polymer may form a three-dimensional network structure of the IPN (Interpenetrating Polymer Network) type.
본 발명의 일 실시상태는 상기 고체 고분자 전해질 조성물을 포함하는 전자부품을 제공한다.One embodiment of the present invention provides an electronic component including the solid polymer electrolyte composition.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전자부품은 리튬이차전지, 소듐이차전지, 초고용량 커패시터(Supercapacitor) 또는 수소연료전지인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the electronic component may be a lithium secondary battery, a sodium secondary battery, a supercapacitor, or a hydrogen fuel cell.
본 발명의 고체 고분자 전해질 조성물 및 전자부품에서 언급된 사항은 서로 모순되지 않는 한 동일하게 적용된다.Matters mentioned in the solid polymer electrolyte composition and electronic components of the present invention apply equally unless they contradict each other.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 제조예, 실시예 또는 실험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 제조예, 실시예 또는 실험예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 제조예, 실시예 또는 실험예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 제조예, 실시예 또는 실험예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, in order to specifically explain the present invention, the present invention will be described in detail using manufacturing examples, examples, or experimental examples. However, the manufacturing examples, examples or experimental examples according to the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not to be construed as being limited to the manufacturing examples, examples or experimental examples described below. . The manufacturing examples, examples, or experimental examples of this specification are provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art.
제조예. 이온성 가교제의 제조Manufacturing example. Preparation of ionic crosslinking agent
제조예 1. 1,1,4-tris(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)piperazin-1-ium bis((trifluoromethyl)sulfonyl)amide의 제조Preparation Example 1. Preparation of 1,1,4-tris(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)piperazin-1-ium bis((trifluoromethyl)sulfonyl)amide
1-1. 1,1,4-tris(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)piperazin-1-ium chloride의 제조1-1. Preparation of 1,1,4-tris(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)piperazin-1-ium chloride
피페라진 1.0 당량, 2-(2-클로로에톡시)에탄올(2-(2-chloroethoxy)ethanol) 3.2 당량, 탄산칼륨(K2CO3) 3.5 당량을 아세토나이트릴(MeCN) 용매에 녹이고 2일 동안 환류 시킨 후 혼합물을 상온으로 냉각시킨다. 용매를 제거한 후 테트라하이드로퓨란(THF)을 첨가하고 강하게 교반한 후 섞이지 않는 액체를 기울여 따르기를 통해 얻는다. 이 방법을 3번 반복하여 THF로 헹군 후 진공 오븐에 건조하여 노란색 액체 화합물을 얻었다(수율 80 %). 1H NMR (500 MHz, D2O, 23 ℃): δ 2.72(t, J=5, 2H), 2.94(m, 4H), 3.57-3.71(m, 30H), 3.79(m, 4H), 3.93(m, 4H).Dissolve 1.0 equivalents of piperazine, 3.2 equivalents of 2-(2-chloroethoxy)ethanol, and 3.5 equivalents of potassium carbonate (K 2 CO 3 ) in acetonitrile (MeCN) solvent and leave for 2 days. After refluxing for a while, the mixture is cooled to room temperature. After removing the solvent, add tetrahydrofuran (THF), stir vigorously, and pour the immiscible liquid. This method was repeated three times, rinsed with THF, and dried in a vacuum oven to obtain a yellow liquid compound (80% yield). 1 H NMR (500 MHz, D 2 O, 23 °C): δ 2.72 (t, J=5, 2H), 2.94 (m, 4H), 3.57-3.71 (m, 30H), 3.79 (m, 4H), 3.93(m, 4H).
1-2. 1,1,4-tris(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)piperazin-1-ium bis((trifluoromethyl)sulfonyl)amide의 제조1-2. Preparation of 1,1,4-tris(2-(2-hydroxyethoxy)ethyl)piperazin-1-ium bis((trifluoromethyl)sulfonyl)amide
상기 제조예 1-1에서 얻은 염화 염 1.0 당량을 디클로로메탄(MC)에 녹인 후 제조된 용액에 리튬 비스(트리플루오로메틸설포닐)이미드(lithium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide) 1.2 당량을 넣어주고 상온에서 4시간 동안 강하게 교반한다. 용액에 탈이온수를 추가로 넣어준 후 3회 추출한 후 유기층을 모아 AgNO3 테스트를 통해 염화 음이온이 없는 것을 확인 하였다. 유기층의 유기 용매를 모두 제거하여 노란색 액체 화합물을 얻었다(수율 83 %). 1H NMR (500 MHz, D2O, 23 ℃): δ 2.72(t, J=5, 2H), 2.94(m, 4H), 3.57-3.71(m, 18H), 3.79(m, 4H), 3.93(m, 4H).After dissolving 1.0 equivalents of the chloride salt obtained in Preparation Example 1-1 in dichloromethane (MC), 1.2 equivalents of lithium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide was added to the prepared solution. Stir vigorously for 4 hours at room temperature. Deionized water was added to the solution, extracted three times, the organic layer was collected, and the absence of chloride anions was confirmed through the AgNO 3 test. All organic solvents in the organic layer were removed to obtain a yellow liquid compound (yield 83%). 1 H NMR (500 MHz, D 2 O, 23 °C): δ 2.72 (t, J =5, 2H), 2.94 (m, 4H), 3.57-3.71 (m, 18H), 3.79 (m, 4H), 3.93(m, 4H).
제조예 2. 1,1,4-tris(2-(2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy)ethyl)piperazin-1-ium chloride의 제조Preparation Example 2. Preparation of 1,1,4-tris(2-(2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy)ethyl)piperazin-1-ium chloride
피페라진 1.0 당량, 2-[2-(2-chloroethoxy)ethoxy]ethanol 3.2 당량, 탄산칼륨(K2CO3) 3.5 당량을 아세토나이트릴(MeCN) 용매에 녹이고 2일 동안 환류 시킨 후 혼합물을 상온으로 냉각시킨다. 용매를 제거한 후 테트라하이드로퓨란(THF)을 첨가하고 강하게 교반한 후 섞이지 않는 액체를 기울여 따르기를 통해 얻는다. 이 방법을 3번 반복하여 THF로 헹군 후 진공 오븐에 건조하여 노란색 액체 화합물을 얻었다(수율 80 %). 1H NMR (500 MHz, D2O, 23 ℃): δ 2.72(t, J=5, 2H), 2.94(m, 4H), 3.57-3.71(m, 18H), 3.79(m, 4H), 3.93(m, 4H).Dissolve 1.0 equivalents of piperazine, 3.2 equivalents of 2-[2-(2-chloroethoxy)ethoxy]ethanol, and 3.5 equivalents of potassium carbonate (K 2 CO 3 ) in acetonitrile (MeCN) solvent, reflux for 2 days, and cool the mixture to room temperature. Cool down. After removing the solvent, add tetrahydrofuran (THF), stir vigorously, and pour the immiscible liquid. This method was repeated three times, rinsed with THF, and dried in a vacuum oven to obtain a yellow liquid compound (yield 80%). 1 H NMR (500 MHz, D 2 O, 23 °C): δ 2.72 (t, J=5, 2H), 2.94 (m, 4H), 3.57-3.71 (m, 18H), 3.79 (m, 4H), 3.93(m, 4H).
제조예 3. 1,1,4,4-tetrakis(2-(2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy)ethyl)piperazine-1,4-diium chloride의 제조Preparation Example 3. Preparation of 1,1,4,4-tetrakis(2-(2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy)ethyl)piperazine-1,4-dium chloride
피페라진 1.0 당량, 2-[2-(2-클로로에톡시)에톡시]에탄올(2-[2-(2-chloroethoxy)ethoxy]ethanol) 4.2 당량, 탄산칼륨(K2CO3) 4.5 당량을 디메틸설폭사이드(DMSO) 용매에 녹이고 2일 동안 100 ℃에서 교반시킨 후 혼합물을 상온으로 냉각시킨다. 테트라하이드로퓨란(THF)을 첨가하고 강하게 교반한 후 섞이지 않는 액체를 기울여 따르기를 통해 얻는다. 이 방법을 3번 반복하여 THF로 헹군 후 진공 오븐에 건조하여 노란색 액체 화합물을 얻었다(수율 80 %). 1H NMR (500 MHz, D2O, 23 ℃): δ 3.60(m, 14H), 3.69(m, 14H), 3.73-3.78(m, 12H), 3.87(m, 8H), 3.95(m, 8H).1.0 equivalents of piperazine, 4.2 equivalents of 2-[2-(2-chloroethoxy)ethoxy]ethanol, and 4.5 equivalents of potassium carbonate (K 2 CO 3 ) Dissolve it in dimethyl sulfoxide (DMSO) solvent and stir at 100°C for 2 days, then cool the mixture to room temperature. Tetrahydrofuran (THF) is added, stirred strongly, and the immiscible liquid is poured by tilting. This method was repeated three times, rinsed with THF, and dried in a vacuum oven to obtain a yellow liquid compound (80% yield). 1 H NMR (500 MHz, D 2 O, 23 °C): δ 3.60 (m, 14H), 3.69 (m, 14H), 3.73-3.78 (m, 12H), 3.87 (m, 8H), 3.95 (m, 8H).
실시예 1. 이온성 가교제로 가교된 고분자의 제조Example 1. Preparation of polymer crosslinked with ionic crosslinking agent
제조예 1에서 얻은 이온성 가교제 1.0 당량, 이소포론 디이소시아네이트 (isophorone diisocyanate) 3.0 당량과 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄(1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane) 촉매량을 드라이 디메틸포름아마이드(DMF)에 녹인 후 질소 분위기 하에서 60 ℃에서 2일 동안 교반 시킨 후 상온으로 냉각시킨다. 상온에서 4,4'-디티오디아닐린(4,4'-dithiodianiline) 1.5 당량과 제파민-ed600®(jeffamin-ed600®) 1.5 당량을 DMF에 녹인 용액을 넣어준 후 1일 동안 교반시킨다. 반응 종료 후 디에틸이써(diethyl ether)에 3회 첨전 시킨 후 필터를 통해 흰색 고체를 얻는다. 진공 오븐에서 건조하여 이온성 가교제로 가교된 고분자를 제조하였다(수율 70 %). 상기 제파민-ed600® 의 분자량은 600 Da 이고, x+z=3.3, y=9.0 이다.1.0 equivalents of the ionic crosslinking agent obtained in Preparation Example 1, 3.0 equivalents of isophorone diisocyanate, and 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane catalyst amount. After dissolving in dry dimethylformamide (DMF), stir at 60°C for 2 days under nitrogen atmosphere and then cool to room temperature. A solution of 1.5 equivalents of 4,4'-dithiodianiline and 1.5 equivalents of jeffamin-ed600® in DMF was added at room temperature and stirred for 1 day. After completion of the reaction, the solution was spiked with diethyl ether three times and then filtered to obtain a white solid. A polymer crosslinked with an ionic crosslinker was prepared by drying in a vacuum oven (yield 70%). The molecular weight of Jeffamine-ed600® is 600 Da, x+z=3.3, y=9.0.
실시예 2. 이온성 가교제로 가교된 고분자의 제조Example 2. Preparation of polymer crosslinked with ionic crosslinking agent
4,4'-디티오디아닐린 0.9 당량과 제파민-ed600® 2.1 당량 사용한 것을 제외하고, 실시예 1의 제조방법과 동일하게 이온성 가교제로 가교된 고분자의 제조하였다.A polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.9 equivalents of 4,4'-dithiodianiline and 2.1 equivalents of Jeffamine-ed600® were used.
실시예 3. 이온성 가교제로 가교된 고분자의 제조Example 3. Preparation of polymer crosslinked with ionic crosslinking agent
4,4'-디티오디아닐린 0.3 당량과 제파민-ed600® 2.7 당량 사용한 것을 제외하고, 실시예 1의 제조방법과 동일하게 이온성 가교제로 가교된 고분자의 제조하였다.A polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent was prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.3 equivalents of 4,4'-dithiodianiline and 2.7 equivalents of Jeffamine-ed600® were used.
실험예 1. 유연성 평가Experimental Example 1. Flexibility evaluation
상기 실시예 1에서 제조된 이온성 가교제로 가교된 고분자를 아세톤(acetone)에 녹인 후 테플론 판에 용액 캐스팅(casting) 방법을 통해 필름 형태로 제조하였고, 도 2에 나타내었다. The polymer crosslinked with the ionic crosslinker prepared in Example 1 was dissolved in acetone and then prepared in the form of a film through solution casting on a Teflon plate, as shown in Figure 2.
도 2는 실시예 1의 이온성 가교제로 가교된 고분자 필름을 나타낸 것으로, 도 2를 보면, 본 발명에 따른 이온성 가교제로 가교된 고분자 필름은 유연성이 있는 것을 알 수 있다.Figure 2 shows a polymer film crosslinked with an ionic crosslinking agent of Example 1. Looking at Figure 2, it can be seen that the polymer film crosslinked with an ionic crosslinking agent according to the present invention is flexible.
실험예 2. 자가치유 특성 평가Experimental Example 2. Evaluation of self-healing characteristics
상기 실시예 3에서 제조된 이온성 가교제로 가교된 고분자와 LiTf2N 염을 각각 5, 10, 15 wt% 를 아세톤에 녹인 후 테플론 판에 용액 캐스팅 방법을 통해 필름 형태로 제조하였다. 또한, 상기 제조된 필름을 가위로 자른 뒤, 80 ℃에서 1 시간 동안 놓아두고, 잘린 부분이 어떻게 변하는지 관찰하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다.5, 10, and 15 wt% of the polymer crosslinked with the ionic crosslinker prepared in Example 3 and LiTf 2 N salt were dissolved in acetone, respectively, and then prepared in the form of a film through a solution casting method on a Teflon plate. In addition, after cutting the prepared film with scissors, it was left at 80° C. for 1 hour, and the change in the cut portion was observed. The results are shown in FIG. 3.
도 3을 보면, 이온성 가교제로 가교된 고분자 전해질 필름의 잘린 부분이 자가치유 되어 원래 상태로 복원된 것을 알 수 있다Looking at Figure 3, it can be seen that the cut portion of the polymer electrolyte film crosslinked with an ionic crosslinking agent was self-healed and restored to its original state.
실험예 3. 열적 안정성 평가Experimental Example 3. Thermal stability evaluation
상기 실시예 2에서 제조된 이온성 가교제로 가교된 고분자를 열중량 분석기(thermogravimetric analyzers)를 통하여 N2 대기하에서 1 분당 10 ℃ 온도를 올려서 열적 안정성을 분석하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.The thermal stability of the polymer crosslinked with the ionic crosslinking agent prepared in Example 2 was analyzed by raising the temperature by 10°C per minute under N 2 atmosphere through thermogravimetric analyzers, and the results are shown in FIG. 4.
도 4를 보면, 본 발명의 이온성 가교제로 가교된 고분자는 261 ℃까지 중량이 5 %만 손실되므로, 열적 안정성이 우수한 것을 알 수 있다.Looking at Figure 4, it can be seen that the polymer crosslinked with the ionic crosslinking agent of the present invention loses only 5% of its weight up to 261°C, and thus has excellent thermal stability.
실험예 4. 이온 전도도 평가Experimental Example 4. Ion conductivity evaluation
상기 실시예3 에서 제조된 이온성 가교제로 가교된 고분자와 리튬염을 각각 5, 10 wt% 섞어서 이온성가교제로 가교된 고분자를 포함하는 고체 고분자 전해질을 제조하였다. 상기 고체 고분자 전해질을 1 Hz 내지 1 MHz 주파수 범위에서 10 mV의 전압 바이어스를 주고 온도를 스캔하며 저항을 측정함으로써 이온 전도도를 평가하였고, 평가하였고, 그 결과를 도 5 및 표 1에 나타내었다.A solid polymer electrolyte containing the polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent was prepared by mixing 5 and 10 wt% of the polymer crosslinked with the ionic crosslinking agent prepared in Example 3 and lithium salt, respectively. The solid polymer electrolyte was evaluated for ionic conductivity by applying a voltage bias of 10 mV in the frequency range of 1 Hz to 1 MHz, scanning the temperature, and measuring resistance. The results are shown in Figure 5 and Table 1.
도 5 및 표 1을 보면, 본 발명의 이온성 가교제로 가교된 고분자가 포함된 고체 고분자 전해질은 323 K 내지 423 K의 온도범위에서 1.02 x 10-6 S/cm 내지 2.36 x 10-3S/cm의 이온 전도도가 있는 것을 확인하였다. 또한, 리튬염 농도가 증가할수록 이온전도도가 증가됨을 알 수 있다. Looking at Figure 5 and Table 1, the solid polymer electrolyte containing the polymer crosslinked with the ionic crosslinking agent of the present invention has a temperature range of 1.02 x 10 -6 S/cm to 2.36 x 10 -3 S/ in the temperature range of 323 K to 423 K. It was confirmed that there was an ionic conductivity of cm. Additionally, it can be seen that as the lithium salt concentration increases, the ionic conductivity increases.
+ 리튬염 5 wt%Example 3
+ Lithium salt 5 wt%
+ 리튬염 10 wt%Example 3
+ Lithium salt 10 wt%
실험예 4. 전기화학적 안정성 평가Experimental Example 4. Electrochemical stability evaluation
상기 실험예 3와 동일한 방법으로 실시예 2 + 리튬염 15 wt% 및 실시예 3 + 리튬염 15 wt%의 고체 고분자 전해질을 제조하였고, 선형주사전압법을 이용하여 0.2 mV/sec의 주사 속도로 2.5 내지 6.0 V(vs. Li/Li+)의 전압 범위에 대하여 전기화학적 안정성을 평가하였다. 그 결과는 도 6에 나타내었다. Solid polymer electrolytes of Example 2 + 15 wt% lithium salt and Example 3 + 15 wt% lithium salt were prepared in the same manner as in Experimental Example 3, and were scanned at a scanning rate of 0.2 mV/sec using the linear scanning voltage method. Electrochemical stability was evaluated over a voltage range of 2.5 to 6.0 V (vs. Li/Li + ). The results are shown in Figure 6.
도 6을 보면, 액체 전해질은 약 4.5 V부터 급격하게 분해되지만, 실시예 2 + 리튬염 15 wt% 및 실시예 3 + 리튬염 15 wt%의 의 고체 고분자 전해질은 6 V까지도 분해되지 않으므로, 전기화학적 안정성이 우수한 것을 알 수 있다.6, the liquid electrolyte decomposes rapidly starting from about 4.5 V, but the solid polymer electrolyte of Example 2 + 15 wt% lithium salt and Example 3 + lithium salt 15 wt% does not decompose even at 6 V, so the electric It can be seen that the chemical stability is excellent.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 전술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates and explains the invention. In addition, the foregoing merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and as described above, the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments, and the scope of the inventive concept disclosed herein, the foregoing Changes or modifications may be made within the scope of equivalent disclosure and/or skill or knowledge in the art. Accordingly, the above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Additionally, the appended claims should be construed to include other embodiments as well.
Claims (8)
[화학식 1]
[화학식 2]
상기 화학식 1 및 화학식 2에서,
R은 -(CH2)aOH 또는 -(CH2CH2O)bH이고,
상기 a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 24에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,
상기 X는 음이온을 이룰 수 있는 원소 또는 원자군으로서, Cl, Br, I, NO3, CF3CO2, BF4, PF6, BPh4, Tf2N, SbF6, AsF6, ClO4, CF3SO3, (FSO2)2N 및 (CF3SO2)2N에서 선택되는 어느 하나이다.
A solid polymer electrolyte composition comprising a polymer crosslinked with an ionic crosslinking agent represented by Formula 1 or Formula 2:
[Formula 1]
[Formula 2]
In Formula 1 and Formula 2,
R is -(CH 2 ) a OH or -(CH 2 CH 2 O) b H,
wherein a and b are each independently an integer selected from 1 to 24,
The CF 3 SO 3 , (FSO 2 ) 2 N and (CF 3 SO 2 ) 2 N.
상기 고분자는 하기 화학식 3 또는 화학식 4의 반복단위를 포함하는 것인, 고체 고분자 전해질 조성물:
[화학식 3]
[화학식 4]
상기 화학식 3 및 화학식 4에서,
R1은 A-OCO-B 또는 A-OCO-B-CO-D이고,
상기 A는 -(CH2)a- 또는 -(CH2CH2O)bCH2CH2-이고,
상기 a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 24에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,
상기 B는 비치환 또는 치환된 C2-C10알킬렌, 비치환 또는 치환된 C5-C10시클로알킬렌, 비치환 또는 치환된 C6-C12아릴렌, 비치환 또는 치환된 디C5-C10시클로알킬C1-C10알킬렌 및 비치환 또는 치환된 디C6-C12아릴C1-C10알킬렌에서 선택되는 하나이고,
상기 치환된 C2-C10알킬렌, 치환된 C5-C10시클로알킬렌, 치환된 C6-C12아릴렌, 치환된 디C5-C10시클로알킬C1-C10알킬렌 및 치환된 디C6-C12아릴C1-C10알킬렌은 C1-C6알킬, C1-C6알킬아민, 아민, 알코올 및 카르복실에서 선택되는 하나 이상으로 치환되고,
상기 D는 C6-C12아릴아민이 하나 이상 치환된 C1-C10알킬렌, C6-C12아릴아민이 하나 이상 치환된 디설파이드(disulfide), 폴리에테르아민 및 폴리에틸렌글리콜에서 선택되는 하나 이상이고,
상기 X는 음이온을 이룰 수 있는 원소 또는 원자군으로서, Cl, Br, I, NO3, CF3CO2, BF4, PF6, BPh4, Tf2N, SbF6, AsF6, ClO4, CF3SO3, (FSO2)2N 및 (CF3SO2)2N에서 선택되는 어느 하나이고, *는 연결 지점을 나타낸다.
According to paragraph 1,
A solid polymer electrolyte composition, wherein the polymer includes a repeating unit of the following Chemical Formula 3 or Chemical Formula 4:
[Formula 3]
[Formula 4]
In Formula 3 and Formula 4,
R 1 is A-OCO-B or A-OCO-B-CO-D,
The A is -(CH 2 ) a - or -(CH 2 CH 2 O) b CH 2 CH 2 -,
wherein a and b are each independently an integer selected from 1 to 24,
The B is unsubstituted or substituted C2-C10 alkylene, unsubstituted or substituted C5-C10 cycloalkylene, unsubstituted or substituted C6-C12 arylene, unsubstituted or substituted diC5-C10 cycloalkylC1- One selected from C10 alkylene and unsubstituted or substituted diC6-C12 arylC1-C10 alkylene,
The above substituted C2-C10 alkylene, substituted C5-C10 cycloalkylene, substituted C6-C12 arylene, substituted diC5-C10 cycloalkylC1-C10 alkylene and substituted diC6-C12 arylC1-C10 Alkylene is substituted with one or more selected from C1-C6alkyl, C1-C6alkylamine, amine, alcohol, and carboxyl,
D is at least one selected from C1-C10 alkylene substituted with one or more C6-C12 arylamines, disulfide substituted with one or more C6-C12 arylamines, polyetheramine, and polyethylene glycol,
The CF 3 SO 3 , (FSO 2 ) 2 N and (CF 3 SO 2 ) 2 N, and * indicates a connection point.
상기 B는 C2-C10알킬렌, C1-C10알킬디아민, , , 또는 인 것인, 고체 고분자 전해질 조성물.
According to paragraph 2,
The B is C2-C10 alkylene, C1-C10 alkyldiamine, , , or A solid polymer electrolyte composition.
상기 D는 , , , 하기 화학식 5 또는 화학식 6으로 표시되는 화합물인 것인, 고체 고분자 전해질 조성물:
[화학식 5]
상기 화학식 5에서,
x 및 z는 각각 1 내지 100에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,
y는 5 내지 100에서 선택되는 어느 하나의 정수이고,
[화학식 6]
n은 1 내지 50 에서 선택되는 어느 하나의 정수이다.
According to paragraph 2,
The above D is , , , a solid polymer electrolyte composition, which is a compound represented by the following Chemical Formula 5 or Chemical Formula 6:
[Formula 5]
In Formula 5 above,
x and z are each integers selected from 1 to 100,
y is any integer selected from 5 to 100,
[Formula 6]
n is any integer selected from 1 to 50.
상기 고체 고분자 전해질 조성물은 LiClO4, LiI, LiSCN, LiBF4, LiAsF6, LiCF3SO3, LiPF6, LiN(CF3SO2)2, LiN(FSO2)2, NaI, NaSCN, NaBr, NaPF6, NaBF4, NaClO4, NaN(CF3SO2)2, NaN(FSO3)2, KI, KSCN, KPF6, KAsF6, CsSCN, CsPF6 및 AgNO3에서 선택되는 하나 이상의 염을 더 포함하는 것인, 고체 고분자 전해질 조성물.
According to paragraph 1,
The solid polymer electrolyte composition is LiClO 4 , LiI, LiSCN, LiBF 4 , LiAsF 6 , LiCF 3 SO 3 , LiPF 6 , LiN(CF 3 SO 2 ) 2 , LiN(FSO 2 ) 2 , NaI, NaSCN, NaBr, NaPF 6 , NaBF 4 , NaClO 4 , NaN(CF 3 SO 2 ) 2 , NaN(FSO 3 ) 2 , KI, KSCN, KPF 6 , KAsF 6 , CsSCN, CsPF 6 and AgNO 3. A solid polymer electrolyte composition.
상기 고분자는 IPN(Interpenetrating Polymer Network) 타입의 3차원 망상구조를 형성하는 것인, 고체 고분자 전해질 조성물.
According to paragraph 1,
A solid polymer electrolyte composition in which the polymer forms a three-dimensional network structure of the IPN (Interpenetrating Polymer Network) type.
An electronic component comprising the solid polymer electrolyte composition of claim 1.
상기 전자부품은 리튬이차전지, 소듐이차전지, 초고용량 커패시터(Supercapacitor) 또는 수소연료전지인 것인, 전자부품.
In clause 7,
The electronic component is a lithium secondary battery, a sodium secondary battery, a supercapacitor, or a hydrogen fuel cell.
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