KR20090019339A - 탄소주형체 희생체법을 이용한 리튬코발트산화물계 속빈 구나노 구조체 및 그 제조방법 - Google Patents
탄소주형체 희생체법을 이용한 리튬코발트산화물계 속빈 구나노 구조체 및 그 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090019339A KR20090019339A KR1020070083676A KR20070083676A KR20090019339A KR 20090019339 A KR20090019339 A KR 20090019339A KR 1020070083676 A KR1020070083676 A KR 1020070083676A KR 20070083676 A KR20070083676 A KR 20070083676A KR 20090019339 A KR20090019339 A KR 20090019339A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cobalt oxide
- lithium
- lithium cobalt
- template
- sphere
- Prior art date
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
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/362—Composites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G51/00—Compounds of cobalt
- C01G51/40—Cobaltates
- C01G51/42—Cobaltates containing alkali metals, e.g. LiCoO2
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- 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
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- 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
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
Claims (18)
- 하기의 단계를 포함하는 나노 기공을 가지는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법:(a) 기공이 존재하는 다공성 탄소 주형체를 제조하는 단계;(b) 상기 다공성 탄소 주형체를 리튬/코발트 혼합염 용액으로 함침시켜 리튬/코발트-탄소 복합체를 제조하는 단계;(c) 상기 리튬/코발트-탄소 복합체를 열처리하여 리튬코발트산화물-탄소 복합체를 제조하는 단계; 및(d) 상기 리튬코발트산화물-탄소 복합체를 산화 분위기에서 열처리하여 상기 다공성 탄소 주형체를 제거함으로써 리튬코발트산화물 나노 구조체를 제조하는 단계.
- 제 1항의 (a)단계에 있어서,상기 다공성 탄소 주형체는 내부에 기공이 존재하는 속빈 구형의 탄소구로 구성되며, 상기 탄소구의 구조가 삼차원의 규칙성을 갖는 구조인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,상기 탄소구의 구조는 최 인접 구의 수가 12인 최밀충전구조인 것을 특징으 로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,상기 다공성 탄소 주형체를 구성하는 탄소구의 내부 기공은 지름이 100nm 내지 1㎛인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,상기 다공성 탄소 주형체는 실리카 주형체를 희생체로 하여 제조된 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 5항에 있어서,상기 다공성 탄소 주형체는 실리카 주형체를 페놀레진이 용해된 테트라하이드로퓨란으로 함침시켜 제조된 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 6항에 있어서,상기 다공성 탄소 주형체는 페놀레진이 함침된 실리카 주형체의 가교형성 단계; 탄화단계; 실리카의 용해 제거단계를 순차적으로 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 2항에 있어서,상기 속 빈 구형의 탄소구는 1 nm 내지 100 nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 1항의 (b) 단계에 있어서,상기 리튬/코발트 혼합염 용액은 질산 리튬, 리튬 아세테이트, 질산 리튬 수하물 및 리튬 아세테이트 수화물에서 선택된 1종 이상의 물질과 질산 코발트, 코발트 아세테이트, 질산 코발트 수화물 및 코발트 아세테이트 수화물에서 선택된 1종 이상의 물질이 혼합된 혼합 용액인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 9항에 있어서,상기 리튬/코발트 혼합염 용액은 리튬 이온 : 코발트 이온의 몰비가 1.05 내지 1.2 : 1인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 1항의 (b) 단계에 있어서,상기 함침은 상온에서 1 내지 5시간 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 1항의 (c) 단계에 있어서,상기 열처리는 100 내지 550 ℃에서 2 내지 10 시간 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 1항의 (d) 단계에 있어서,상기 열처리는 400 내지 1000 ℃에서 5 내지 30 시간 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체의 제조 방법.
- 제 1항 내지 제 13항에서 선택된 어느 한 항의 제조방법으로 제조된리튬코발트산화물(LiCoO2) 결정립(crystalline)들로 이루어진 내부에 기공이 존재하는 속빈 리튬코발트산화물구를 기본 형태로 하여 상기 속빈 리튬코발트산화물구의 구조가 삼차원적으로 규칙적인 구조를 갖는 리튬코발트산화물 나노 구조체.
- 제 14항에 있어서,상기 규칙적인 구조는 최 인접 리튬코발트산화물구의 수가 12인 최밀충진구조인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체.
- 제 14항에 있어서,상기 속빈 리튬코발트산화물구의 내부 기공은 지름이 100nm 내지 1㎛인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체.
- 제 14항에 있어서,상기 리튬코발트산화물 나노 구조체의 표면적이 200m2/g 내지 800m2/g인 것을 특징으로 하는 리튬코발트산화물 나노 구조체.
- 제 1항 내지 제 13항에서 선택된 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 리튬코발트산화물 나노구조체를 양극 활물질로 사용한 리튬 2차 전지.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070083676A KR100934940B1 (ko) | 2007-08-20 | 2007-08-20 | 탄소주형체 희생체법을 이용한 리튬코발트산화물계 속빈 구나노 구조체 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070083676A KR100934940B1 (ko) | 2007-08-20 | 2007-08-20 | 탄소주형체 희생체법을 이용한 리튬코발트산화물계 속빈 구나노 구조체 및 그 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090019339A true KR20090019339A (ko) | 2009-02-25 |
KR100934940B1 KR100934940B1 (ko) | 2010-01-06 |
Family
ID=40687159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070083676A KR100934940B1 (ko) | 2007-08-20 | 2007-08-20 | 탄소주형체 희생체법을 이용한 리튬코발트산화물계 속빈 구나노 구조체 및 그 제조방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100934940B1 (ko) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012036349A1 (ko) * | 2010-09-17 | 2012-03-22 | 서강대학교산학협력단 | 구형의 다공성 탄소구조체 및 이의 제조 방법 |
CN102449815A (zh) * | 2009-05-27 | 2012-05-09 | 安普雷斯股份有限公司 | 用于可再充电蓄电池的含有高容量活性材料的互连中空纳米结构 |
WO2013151218A1 (ko) * | 2012-04-03 | 2013-10-10 | 한국기계연구원 | 다공성 탄소체를 이용한 다공성 금속 함침 주조품의 제조방법 및 이에 의한 다공성 금속 함침 주조품 |
KR101419982B1 (ko) * | 2011-06-22 | 2014-07-15 | 울산대학교 산학협력단 | 균일한 중공형의 리튬이차전지용 양극 활물질의 제조방법 |
US9142864B2 (en) | 2010-11-15 | 2015-09-22 | Amprius, Inc. | Electrolytes for rechargeable batteries |
KR20170080139A (ko) * | 2015-12-31 | 2017-07-10 | 기초과학연구원 | 광 발광성 탄소 집합체 및 이의 제조방법 |
US9780365B2 (en) | 2010-03-03 | 2017-10-03 | Amprius, Inc. | High-capacity electrodes with active material coatings on multilayered nanostructured templates |
US9923201B2 (en) | 2014-05-12 | 2018-03-20 | Amprius, Inc. | Structurally controlled deposition of silicon onto nanowires |
US10026961B2 (en) | 2014-02-06 | 2018-07-17 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Positive active material for rechargeable lithium battery, method of preparing same, and rechargeable lithium battery including same |
US10090512B2 (en) | 2009-05-07 | 2018-10-02 | Amprius, Inc. | Electrode including nanostructures for rechargeable cells |
CN111584834A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-25 | 中国计量大学 | 一种金属氧化物量子点嵌入三维碳纳米材料的制备 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101199538B1 (ko) | 2011-08-22 | 2012-11-12 | 삼화콘덴서공업주식회사 | 하이브리드 커패시터 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100551602B1 (ko) * | 2003-08-14 | 2006-02-13 | 한남대학교 산학협력단 | 중공 내부에 금속 나노입자를 포함하는 hcms 캡슐구조체 및 그의 제조방법 |
KR100574030B1 (ko) * | 2003-12-04 | 2006-04-26 | 한남대학교 산학협력단 | 균일한 직경을 가진 구형 세공이 3 차원적으로 규칙적으로배열된 다공성 탄소 구조체에 의해 지지된 연료전지용전극 촉매 및 그의 제조 방법 |
JP2006096651A (ja) * | 2004-09-06 | 2006-04-13 | Tokyo Institute Of Technology | 無機酸化物材料の製造方法、無機酸化物材料、および炭素−金属複合酸化物材料 |
-
2007
- 2007-08-20 KR KR1020070083676A patent/KR100934940B1/ko active IP Right Grant
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10090512B2 (en) | 2009-05-07 | 2018-10-02 | Amprius, Inc. | Electrode including nanostructures for rechargeable cells |
US10811675B2 (en) | 2009-05-07 | 2020-10-20 | Amprius, Inc. | Electrode including nanostructures for rechargeable cells |
CN102449815A (zh) * | 2009-05-27 | 2012-05-09 | 安普雷斯股份有限公司 | 用于可再充电蓄电池的含有高容量活性材料的互连中空纳米结构 |
US9231243B2 (en) | 2009-05-27 | 2016-01-05 | Amprius, Inc. | Interconnected hollow nanostructures containing high capacity active materials for use in rechargeable batteries |
US10461359B2 (en) | 2009-05-27 | 2019-10-29 | Amprius, Inc. | Interconnected hollow nanostructures containing high capacity active materials for use in rechargeable batteries |
US9780365B2 (en) | 2010-03-03 | 2017-10-03 | Amprius, Inc. | High-capacity electrodes with active material coatings on multilayered nanostructured templates |
US9368801B2 (en) | 2010-09-17 | 2016-06-14 | Industry-University Cooperation Foundation Sogang University | Spherical, porous carbon structure and a production method therefor |
WO2012036349A1 (ko) * | 2010-09-17 | 2012-03-22 | 서강대학교산학협력단 | 구형의 다공성 탄소구조체 및 이의 제조 방법 |
US9142864B2 (en) | 2010-11-15 | 2015-09-22 | Amprius, Inc. | Electrolytes for rechargeable batteries |
US10038219B2 (en) | 2010-11-15 | 2018-07-31 | Amprius, Inc. | Electrolytes for rechargeable batteries |
KR101419982B1 (ko) * | 2011-06-22 | 2014-07-15 | 울산대학교 산학협력단 | 균일한 중공형의 리튬이차전지용 양극 활물질의 제조방법 |
WO2013151218A1 (ko) * | 2012-04-03 | 2013-10-10 | 한국기계연구원 | 다공성 탄소체를 이용한 다공성 금속 함침 주조품의 제조방법 및 이에 의한 다공성 금속 함침 주조품 |
US10026961B2 (en) | 2014-02-06 | 2018-07-17 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Positive active material for rechargeable lithium battery, method of preparing same, and rechargeable lithium battery including same |
US9923201B2 (en) | 2014-05-12 | 2018-03-20 | Amprius, Inc. | Structurally controlled deposition of silicon onto nanowires |
US10707484B2 (en) | 2014-05-12 | 2020-07-07 | Amprius, Inc. | Structurally controlled deposition of silicon onto nanowires |
US11289701B2 (en) | 2014-05-12 | 2022-03-29 | Amprius, Inc. | Structurally controlled deposition of silicon onto nanowires |
US11855279B2 (en) | 2014-05-12 | 2023-12-26 | Amprius Technologies, Inc. | Structurally controlled deposition of silicon onto nanowires |
KR20170080139A (ko) * | 2015-12-31 | 2017-07-10 | 기초과학연구원 | 광 발광성 탄소 집합체 및 이의 제조방법 |
CN111584834A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-25 | 中国计量大学 | 一种金属氧化物量子点嵌入三维碳纳米材料的制备 |
CN111584834B (zh) * | 2020-04-20 | 2021-06-15 | 中国计量大学 | 一种金属氧化物量子点嵌入三维碳纳米材料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100934940B1 (ko) | 2010-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100934940B1 (ko) | 탄소주형체 희생체법을 이용한 리튬코발트산화물계 속빈 구나노 구조체 및 그 제조방법 | |
Zhao et al. | A comprehensive review of Li4Ti5O12-based electrodes for lithium-ion batteries: The latest advancements and future perspectives | |
Zhu et al. | Ultrathin‐nanosheet‐induced synthesis of 3D transition metal oxides networks for lithium ion battery anodes | |
Zhu et al. | Hard-template synthesis of three-dimensional interconnected carbon networks: rational design, hybridization and energy-related applications | |
Kumar et al. | Pseudocapacitance of mesoporous spinel-type MCo2O4 (M= Co, Zn, and Ni) rods fabricated by a facile solvothermal route | |
Liu et al. | Anisotropic Co 3 O 4 porous nanocapsules toward high-capacity Li-ion batteries | |
Vu et al. | Porous electrode materials for lithium‐ion batteries–how to prepare them and what makes them special | |
Roy et al. | Nanostructured anode materials for lithium ion batteries | |
Yu et al. | Hollow nanostructured metal silicates with tunable properties for lithium ion battery anodes | |
Wang et al. | Hierarchically porous Co 3 O 4 hollow spheres with tunable pore structure and enhanced catalytic activity | |
Lu et al. | Facile preparation of a three-dimensional Fe 3 O 4/macroporous graphene composite for high-performance Li storage | |
US20230299257A1 (en) | Rechargeable battery and catalyst materials and the means of production thereof | |
Park et al. | Advances in the synthesis and design of nanostructured materials by aerosol spray processes for efficient energy storage | |
Zhu et al. | Recent progress on nanostructured transition metal oxides as anode materials for lithium-ion batteries | |
TW201130779A (en) | Porous carbon product and method for the manufacture thereof | |
Kim et al. | Formation of ordered macroporous ZnFe2O4 anode materials for highly reversible lithium storage | |
Sun et al. | An oil droplet template method for the synthesis of hierarchical structured Co 3 O 4/C anodes for Li-ion batteries | |
Zhang et al. | Waste eggshell as bio-template to synthesize high capacity δ-MnO2 nanoplatelets anode for lithium ion battery | |
Park et al. | Rational design and synthesis of hierarchically structured SnO 2 microspheres assembled from hollow porous nanoplates as superior anode materials for lithium-ion batteries | |
Li et al. | Facile synthesis of nanocrystalline-assembled nest-like NiO hollow microspheres with superior lithium storage performance | |
JPWO2005047199A1 (ja) | ナノサイズ微結晶酸化物−ガラス複合メソポーラス粉末又は薄膜、その製造法及び同粉末又は薄膜を用いる各種デバイス並びに二次電池及びリチウム貯蔵デバイス | |
Lim et al. | Rattle type α-Fe 2 O 3 submicron spheres with a thin carbon layer for lithium-ion battery anodes | |
WO2012155196A1 (en) | Spray pyrolysis method for in situ production of graphene oxide based composites | |
KR100838644B1 (ko) | 탄소주형체를 이용한 속빈 금속 구 나노 구조체 및제조방법 | |
US10374215B2 (en) | Centrifugation-assisted preparation of additive-free carbon-decorated magnetite electrodes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121129 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131224 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141201 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151201 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161125 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171122 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191202 Year of fee payment: 11 |