KR20120094471A - 배터리 전극을 제조하는 방법 및 시스템 및 이로부터 발생한 장치 - Google Patents

배터리 전극을 제조하는 방법 및 시스템 및 이로부터 발생한 장치 Download PDF

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KR20120094471A
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슈푸 펭
라우렌스 에스. 팬
안나 린 하인켈
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모레큘러 나노시스템즈, 아이엔씨.
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Abstract

본 발명은 바람직한 실시예에서 특히 리튬 이온 배터리를 위한 배터리 전극을 제조하기 위한 방법, 시스템, 및 이로부터 발생한 장치를 제공하는 것이다. 활성 물질, 이외 다른 물질, 및 용매(들)의 두꺼운 페이스트를 기판상으로 코팅하는 기계적인 수단을 이용하는 종래의 슬러리 코팅 방법과 달리, 본 발명은 전극 내에서 매우 균일하게 물질을 분포시키기 위하여 다층 방식으로 지지체 상으로 전극 코팅을 생성시키기 위한 방법을 제공한다. 종래 방법에서 발견된 슬러리에서 입자의 상이한 침전 문제는 본 발명의 방법에 의해 최소화된다. 또한, 본 발명의 배터리 전극을 대규모로 제조하기 위한 시스템이 포함된다. 본원에 설명된 방법 및 시스템에 의해 생성된 전극이 또한 포함된다.

Description

배터리 전극을 제조하는 방법 및 시스템 및 이로부터 발생한 장치{METHODS AND SYSTEMS FOR MAKING BATTERY ELECTRODES AND DEVICES ARISING THEREFROM}
본 발명은 배터리 전극 제조 분야와 일반적으로 관련이 있으며, 바람직하게는 리튬 이온 배터리 전극 제조 분야와 관련이 있다. 본 발명은 일반적으로 에너지 저장 분야, 배터리 분야, 리튬 이온(Li-이온) 배터리, 진보된 이동 수단 기술 및 외국 석유 생산에 대해 국가적 의존성의 감소와 관련이 있다. 또한, 본 발명은 코팅 또는 기판의 표면에 코팅을 가하기 위한 제조 시스템에 관한 것이다. 나아가, 본 발명은 에너지 효율 분야 및 환경 보호 분야와 관련이 있다.
리튬 이온 배터리는 오늘날의 첨단 기술 세계에 중요한 역할을 한다. 새로운 시장이 도래함으로, 리튬 이온 배터리는 종래의 납산, 니켈 금속 하이드리드, 또는 니켈 카드뮴 배터리와 비교할 때, 상대적으로 경량이고 소형으로 고 에너지 용량/고 출력을 구현할 가능성을 제공한다.
리튬 이온 배터리를 제조하는 전통적인 방법은 일반적으로 용매 또는 입자 혼합물을 포함하는 슬러리를 형성하는 단계를 포함한다. 그 후, 슬러리는 기판의 표면, 통상 금속 호일(foil)상으로 확산되고 난 후, 건조되고 원하는 두께 및 밀도로 캘린더링(calendared)된다. 슬러리 코팅 방법은 닥터 블레이드(doctor blade)를 이용하든 슬롯 다이 프로세스를 이용하든지 일반적으로 단지 하나의 층만을 기판 표면상에 증착시킨다는 문제를 갖고 있다. 닥터 블레이드 및 슬롯 다이(slot die) 방법을 이용하여 추가적인 층들을 증착시키면, 기판이 닥터 블레이드 또는 슬롯 다이 헤드를 가로질러 당겨질 때 기판에 대향하여 가해지는 힘으로 인해 먼저 증착된 층이 박리(delaminated) 될 수 있다.
전통적인 배터리 제조 방법의 또 다른 문제는 전극에 대한 소정의 에너지 밀도를 달성하기 위하여 두꺼운 층이 증착되기 때문에 증착된 슬러리부터 용매를 증발시키는데 많은 시간이 걸린다는 것이다. 슬러리가 젖어 있는 동안, 상이한 크기와 유동학적 거동의 입자가 상이한 속도로 침전되어, 성층(stratification)이 형성되어 전극 매트릭스를 바로 응고시킨다. 전극 매트릭스 내 상이한 입자들이 공간적으로 균일하게 분포되지 않기 때문에, 이 성층은 최적의 성능을 저하시킨다.
전극용 활성 물질 입자의 크기는 나노미터를 사용하는 경향이 있다. 이론적으로 제한되지 않지만, 나노크기 입자는 상업적으로 이용되고 있는 전지들에 통상적으로 사용되는 마이크로 크기의 입자보다 단위 질량당 많은 수의 입자들을 갖기 때문에 어떤 문제를 일으키고 있는 것으로 여겨진다. 카본 블랙처럼 평균량보다 많은 전도성 입자가 사용되지 않는 한, 활성 물질 입자수의 증가에 따라서 전극의 내부 저항을 증가시킨다. 내부 저항은 열로 인해 전력 손실을 야기하고 열 폭주 및 화염(flame)을 일으킬 수 있다. 그러나, 나노 입자는 카본 블랙 대신에 또는 이와 결합하여 카본 나노튜브를 대체함으로써 사용될 수 있다. 카본 나노튜브의 외부 치수와 비교하면, 카본 나노튜브의 내부 직경은 전기 전도성 경로에서 효율적인 인터페이스의 수를 크게 감소시킨다. 그러나, 카본 나노튜브가 응집되는 경향이 있기 때문에 카본 나노튜브를 이용할 시에 문제가 초래된다. 마찬가지로, 활성 물질 나노 크기 입자들이 또한 응집하는 경향이 있다. 이 응집은 슬러리 기반 공정을 이용하여 전극을 형성하기 위한 코팅 표면에 문제를 야기할 수 있다.
따라서, 전극 매트릭스 내에서 입자를 균일하게 분포시키면서 배터리 전극을 제조하도록 물질을 기판에 증착시키는 방법이 필요로 된다. 용매로서 독성 유기 화학물질을 이용하는 것을 피하면서 물질을 기판상에 증착시키는 방법이 필요로 된다. 본 발명의 실시예들은 상술된 문제들 및 이외 다른 문제를 개별적으로 그리고 총괄적으로 다룬다.
처리되어야 문제들 중, 본 발명의 목적은 첨단 배터리 구성요소들을 제조시에 발생하는 상술한 문제점들을 처리하고자 하는 것이다. 이를 위하여, 본 발명은 배터리, 바람직하게는 배터리 이온 배터리용 전극을 제조하기 위한 우수한 방법을 제공하고자 하는 것이다
일 양태에서, 본 발명은 다중-코팅 분무를 이용하여 기판을 코팅시키는 방법을 제공한다. 바람직한 실시예를 따른 기판 코팅 방법은 표면을 갖는 기판을 제공하는 단계, 활성 물질 입자, 전도성 입자, 용매를 포함하는 활성 물질 서스펜션(suspension)을 제공하는 단계, 제1 코팅층을 형성하기 위하여 활성 물질 서스펜션을 기판상에 분무하는 단계, 만일 존재한다면 상기 제1 코팅층으로부터 용매의 적어도 50%을 증발시키는 단계, 및 단계 (c) 내지 (e)를 적어도 2회 이상 반복하는 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 단계 (c) 및 (d)는 적어도 5회 이상 반복된다. 보다 바람직한 실시예에서, 단계 (c) 및 (d)는 적어도 10회 이상 반복된다. 보다 바람직한 실시예에서, 단계 (c) 및 (d)는 적어도 20회 이상 반복된다.
특정 실시예에서, 활성 물질 서스펜션은 에어로졸 분무기, 더욱 바람직하게는, 에어리스 분무기(airless sprayer), 보다 더 바람직하게는, 초음파 분무기를 이용하여 분무된다. 펄스 폭 변조 분무기를 사용하는 것이 더 바람직한데, 여기서 활성 물질 서스펜션은 용적 조절 방식으로 분무된다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 증발 단계가 코팅층에서 용매량을 검출하는 단계를 더 포함하는 방법을 제공한다. 바람직한 실시예에서, 코팅층은 분무 단계를 반복하기 전 약 20% w/w 미만의 함량 레벨로 건조된다. 특히 바람직한 실시예에서, 코팅층의 두께는 분무 및 증발 단계의 반복 전에 측정된다. 일부 실시예에서, 코팅층의 밀도는 분무 및 증발 단계의 반복 전에 측정된다.
더욱 바람직한 실시예에서, 활성 물질 입자는 배터리 전극 활성 물질을 포함한다. 일부 실시예에서, 전도성 입자는 탄소를 포함하는데, 더 바람직하게는, 탄소는 카본 나노튜브를 포함하고, 보다 더 바람직하게는, 탄소는 흑연 탄소를 포함하고, 또한 다른 실시예에서, 탄소는 카본 블랙이다. 더욱 바람직한 실시예에서, 전도성 입자는 상술된 탄소 입자의 혼합물을 포함한다.
더욱 바람직한 실시예에서, 용매는 비유기 용매이고 일부 실시예에서, 용매는 유기 용매이다. 특히 바람직한 실시예에서, 용매는 물을 포함한다. 일부 실시예에서, 용매는 에탄올을 포함한다. 특정 바람직한 실시예에서, 용매는 아세톤 및/또는 N-메틸피롤리돈을 포함한다.
특히 바람직한 실시예에서, 배터리 활성 물질은 리튬 이온을 가역적으로 저장한다.
본 발명의 일 양태에서, 분무 단계는 코팅층의 적어도 하나의 속성을 모니터링하는 검출기에 작동하도록 연결됨으로써, 분사량은 속성의 정도를 전체적으로 또는 부분적으로 조절하는 것에 응답하여 실시간으로 적합해진다.
본 발명의 특정 실시예에서, 기판은 축 주위에서 와인딩되어(wound) 기판 롤을 형성하고 기판은 롤로부터 언와인딩(unwound)되어 제1 분무 단계가 실행되는 분무 영역을 통과해 가로질러 나아간다. 더욱 바람직한 실시예에서, 기판은 분무 영역을 통해서 가로지르고 나서 제1 증발 단계가 실행되는 증발 영역을 통해서 가로지른다. 더욱 바람직한 실시예에서, 기판은 원하는 코팅층의 수가 기판 표면상에 집결될 때까지 제2 분무 영역, 제2 증발 영역, 등을 통해서 가로지른다. 일부 실시예에서, 기판은 제1 기판 표면에 대향하는 기판의 측면상에 제2 표면을 더 포함한다. 특히 바람직한 실시예에서, 분무 단계 및 증발 단계는 동시에 제1 및 제2 기판에 적용되어 제1 코팅층을 기판의 제1 표면상에 및 제2 코팅층을 기판 제2 표면상에 형성하여, 기판면상에 양면 코팅을 형성한다. 일부 바람직한 실시예에서, 분무 단계 및 증발 단계는 교대로 제1 및 제2 기판에 적용되어 제1 코팅층을 기판의 제1 표면상에 및 제2 코팅층을 기판의 제2 표면상에 형성하여, 기판면상에 양면 코팅을 형성한다. 일부 실시예에서, 다음 코팅층은 활성 물질 입자 및 전도성 입자와 다른 물질을 포함한다.
바람직한 실시예에서, 증발 단계는 열원을 제공하는 단계를 더 포함하는데, 바람직하게는 열원은 적외선 열소자를 포함하며, 및/또는 열원은 가스 촉매 열원을 포함하며, 및/또는 열원은 무선 주파수 송신기를 포함하며, 및/또는 열원은 대류식 열소자를 포함한다.
특정 실시예에서, 증발 단계는 증발 단계 동안 공기를 기판 표면을 가로질러 통과시키기 위한 공기 흐름 장치를 제공하는 단계를 더 포함하는데, 바람직하게는, 기판의 표면을 가로질러 통과하는 공기는 가열되며, 및/또는 기판의 표면을 가로질러 통과하는 공기는 가열되지 않으며, 및/또는 기판의 표면을 가로질러 통과하는 공기는 냉각된다.
일부 실시예들에서, 열원은 2개 이상의 공기 흐름 장치를 더 포함하는데, 여기서 적어도 하나의 공기 흐름 장치는 가열된 공기를 어떤 시점에서 기판의 표면의 일부를 가로질러 통과시키고 나서 냉각된 공기를 또 다른 시점에서 기판의 표면 일부를 가로질러 통과시킨다.
특정 실시예에서, 활성 물질 입자는 나노미터 크기의 활성 물질을 포함하는데, 바람직하게는, 활성 물질 입자는 나노 구조의 물질을 포함하며, 및/또는 활성 물질 입자는 마이크로미터 크기의 활성 물질 입자를 포함한다. 더욱 바람직한 실시예에서, 활성 물질 입자는 가역적으로 이온을 저장할 수 있는 캐소드(cathode) 활성 물질을 포함한다. 일부 실시예들에서, 캐소드 활성 물질은 LiFeP04; LiCo02; LiMn02; LiMn204; LiMn1 /2Ni1 /202; 및 Li(Ni1 /3Mn1 /3Co1 /3)O2로 이루어진 군으로부터 선택된 캐소드 활성 물질을 포함한다.
일부 실시예에서, 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 애노드(anode) 활성 물질을 포함하는데, 바람직하게는 애노드 활성 물질은 탄소, 흑연, 그래핀, 탄소 나노튜브, 실리콘, 다공성 실리콘, 나노구조의 실리콘, 나노미터 크기의 실리콘, 마이크로미터 크기의 실리콘, 실리콘을 함유한 합금, 탄소 코팅된 실리콘, 카본 나노튜브 코팅된 실리콘, 주석, 주석을 함유한 합금, 및/또는 Li4Ti5012 일 수 있다. 더욱 바람직한 실시예에서, 활성 물질 입자는 그 내에 저장된 리튬 이온을 더 포함한다.
일부 실시예에서, 전도성 입자는 탄소를 포함하는 반면, 일부 실시예에서, 전도성 입자는 적어도 하나의 금속 요소를 포함한다. 특정 실시예에서, 탄소는 탄소, 비결정 탄소, 다중-벽 탄소 나노튜브, 탄소 나노로드(nanorods), 탄소 나노포움(nanofoam), 나노구조의 탄소, 탄소 나노버드(nanobud), 벅민스터플러렌, 선형 아세틸렌계 탄소, 금속성 탄소, 론즈데일리트(Lonsdaleite), 다이아몬드, 흑연, 및/또는 그래핀일 수 있다.
특정 실시예에서, 금속 요소는 루테늄, 로듐, 팔라듐, 은, 오스뮴, 이리듐, 백금, 및/또는 금일 수 있다.
바람직한 실시예에서, 용매는 물을 포함하며, 용매는 유기 용매를 포함하며, 및/또는 용매는 적어도 2개의 상이한 용매를 포함하는 혼합 용매를 포함한다. 특정 실시예에서, 용매는 극성 용매, 극성 비양자성 용매, 및/또는 비극성 용매일 수 있다. 일부 실시예에서, 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 테르트-부탄올, 펜탄, 헥산, 헵탄, 아세톤, 디메틸포르마이드, n-메틸-2-피롤리돈, 및/또는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논일 수 있다.
일부 실시예에서, 기판은 금속, 비금속, 또는 이들 둘 다를 포함한다. 특정 실시예에서, 기판은 직물 물질, 부직포 물질, 또는 이들 둘 다를 포함한다. 일부 실시예에서, 기판은 다공성 또는 비다공성 이며, 또는 다공성 및 비다공성 부분 둘 다를 포함한다. 특히 바람직한 실시예에서, 금속은 호일(foil)이다. 일부 실시예에서, 기판은 필름을 포함한다. 특정 실시예에서, 기판은 다수의 층을 포함하는데, 바람직하게는, 다수의 층들 중 2개 이상의 층은 상이하며 및/또는 다수의 층들 중 2개 이상의 층은 동일하다. 더욱 바람직한 실시예에서, 기판은 구리, 알루미늄, 또는 이들 둘 다를 포함한다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 배터리 전극을 제조하기 위한 시스템을 제공하는데, 상기 시스템은 언와인더, 리와인더, 언와인더 및 리와인더 간에 배치되고 액체 서스펜션과 액체가 통하도록 연결되는 분무기(sprayer)를 각각 포함하는 다수의 분무/건조 영역, 및 가스원과 유체가 통하도록 연결되고 분무 영역 바로 앞에 배치되는 건조기를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 다수의 분무/건조 영역은 적어도 2개의 분무/건조 영역을 포함한다. 보다 더 바람직한 실시예에서, 다수의 분무/건조 영역은 적어도 5개의 분무/건조 영역을 포함한다. 더욱 더 바람직한 실시예에서, 다수의 분무/건조 영역은 적어도 10개의 분무/건조 영역을 포함한다. 특히 바람직한 실시예에서, 다수의 분무/건조 영역은 적어도 20개의 분무/건조 영역을 포함한다.
본 발명의 이들 및 다른 실시예가 도면 및 상세한 설명을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예에서 분무 영역으로부터 건조 영역까지 가로지르는 기판을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 롤-투-롤(roll to roll) 분무/건조 실시예를 도시한 도면.
도 3는 본 발명의 롤-투-롤 다중 분무/건조 영역 실시예를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 롤-투-롤 다중 분무/건조/냉각 실시예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 롤-투-롤 다중 가열/분무/건조 실시예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 펄스-폭 변조된 분무 헤드를 조절하기 위하여 사용되는 전형적인 펄스파 신호를 도시한 도면.
도 7a 및 도 7b는 2개의 상이한 상태에서 본 발명의 바람직한 분무 헤드를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에서 사용되는 초음파 다중-오리피스 분무 헤드를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예의 피드백 루프 동작되는 분무 증착 시스템의 논리 흐름을 도시한 순서도.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극의 영상을 도시한 도면.
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극의 주사 현미경 영상을 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극에 대한 충전/방전 곡선을 그래픽적으로 도시한 도면.
도 13a 내지 도 13b는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극의 용량 프로파일을 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극에 대한 전압 대 시간을 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 바람직한 실시예를 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극 및 상업적으로 이용가능한 전극에 대한 전하 대 전류 프로파일을 도시한 도면.
도 16은 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극에 대한 용량 대 전류를 도시한 도면.
도 17은 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극에 대한 용량 대 반-사이클 수 (half-cycle number) 그래프를 도시한 도면.
도 18은 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극의 주사 전자 현미경사진을 도시한 도면.
도 19a 내지 도 19c는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극의 영상을 도시한 도면.
도 20은 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극에 대한 전압 대 시간 프로파일을 도시한 도면.
도 21은 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 샘플 전극에 대한 충전/방전 곡선을 도시한 도면.
도 22a 내지 도 22b는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극에 대한 용량 대 반-사이클 수 그래프를 도시한 도면.
도 23은 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극의 전력 곡선을 도시한 도면.
도 24는 본 발명의 바람직한 실시예를 이용하여 제조된 2개의 샘플 전극 및 상업적으로 이용가능한 전극에 대한 전력 곡선을 도시한 도면.
본 발명은 배터리 전극을 제조하기 위한 방법 및 시스템, 배터리 전극을 제조하기 위한 장치 및 이로부터 발생한 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예는 리튬-이온 배터리에서 사용되는 전극을 제조하기 위한 방법, 시스템, 및 장치를 제공하는 것이다.
일 양태에서, 본 발명은 배터리 전극 물질의 서스펜션을 기판, 바람직하게는, 금속 호일 기판상으로 분무하는 코팅 시스템을 제공한다. 본 발명의 바람직한 실시예는 기본적인 방식 면에서 적어도 하나가 종래 기술과 상이하다. 이들 실시예는 상대적으로 두꺼운 슬러리 코팅에 의해서가 아니라 수많은 층에서 전극 매트릭스를 집결시키는 것이다. 후자의 문제는 코팅된 전극의 두께 치수에 대한 이질성 조성물을 갖는 전극을 생성하는 건조 공정 동안 전극 물질(입자)의 상이한 침전물을 포함하지만 이로 제한되지 않는다는 것이다.
현재, 리튬-이온 전지용 배터리 전극에서 활성 물질 입자 크기를 더욱 작게 만들고 있다. 이론적으로 제한되지 않지만, 본 발명자들은 입자 크기의 감소에 따라서, 입자가 슬러리 코팅에 의해 제조된 습식 경화 전극 (wet curing electrode) 밖에서 응집 및 침전하는 경향을 띔으로써, 보다 작은 입자 크기의 이점, 제한되지 않지만, 예를 들어, 보다 높은 표면적 대 질량비 및 보다 양호한 이온 확산 속도를 상실하게 되는 것으로 여기고 있다. 게다가, 상이한 침전물은 전극 매트릭스 내에서 전도성 물질 및 활성 물질의 분포를 비효율적으로 만들어, 전극 매트릭스의 일부 부품이 다른 부품보다 낮은 전도성을 갖도록 하면서, 또한 다른 전극 매트릭스의 일부 부품이 상이한 양 및 특성의 활성 물질 입자를 갖도록 한다.
이들 및 이외 다른 문제를 처리하기 위하여, 본 출원인은, 기판 호일 집전 장치에 전극 코팅제를 도포하는 단일-단계 닥터 블레이드 또는 슬롯 다이 방식을 이용하는 표준 슬러리 코팅 방법과 비교하면, 보다 높은 레벨의 전극 내 동질성을 제공하는 시스템을 발명하였다. 분무에 의해 박층을 도포하고 각 층을 빠르게 건조함으로써, 다수의 전극 물질층이 집결되어 공간 입자 분포 및 최소 동질-입자 응집에 대해서 높은 동질성을 갖는 전극 매트릭스를 형성한다.
이하에, 본 발명의 일 실시예가 도 1a에 도시되어 있다. 분무/건조 시스템 (1000)은 분무 영역 (1015)으로부터 건조 영역 (1018)까지 기판(1010)을 가로지름으로써 동작된다. 분무 영역 (1015) 및 건조 영역 (1018)은 서로로부터 그리고 여러 파티션 (1040)에 의해 분무/건조 시스템 (1000)의 외부로부터 분리된다. 분무기 (1050)는 분무 영역 (1015) 내부에서 지지되고 기판 (1010)의 표면 (1020)을 향한다. 인접 분무 영역 (1015)은 그 내에 건조기 매니폴드 (1090) 및 건조 제트 (jet) (1100)와 유체가 통하도록 연결되는 건조기 (1080)를 갖는 건조 영역 (1018)이다.
기판 (1010)은 지지 스테이지 (1030)에 의해 분무 시스템 (1000)로 도입되는데, 이 지지 스테이지 (1030)는 그 위에 기판 (1010)을 지닌 파티션 (1040) 아래로 통과한다. 분무 영역 (1015)에서 단 한번, 코팅제가 분무기 (1050)에 의해 기판 (1010)의 표면 (1020)으로 도포된다. 분무기 (1050)는 분무 팁 (1060)을 포함하는데, 이 분무 팁 (1060)으로부터 분무 미스트 (1070)가 방출되고 표면 (1020)을 향하여 이동하여 전극 물질층을 형성한다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 기판 (1020)은 건조 영역 (1018), 건조기 흐름(dryer flow) (1130)의 열풍 또는 가스 (1120)는 기판 (1010)의 표면 (1020)을 향하여 건조기 (1080) 및 건조기 매니폴드 (1090)를 통과한다. 표면 (1010)에 충돌 후, 열풍 또는 가스 (1120)는 위로 편향되고 배기 흐름(exhaust flow) (1055)로서 배기관 (1150)을 통해서 건조 영역 (1018)으로부터 소기(scavenge)된다. 기판 (1010)의 표면 (1020)이 충분하게 건조된 후, 기판 (1010)은 지지 스테이지 (1030) 상의 건조기 영역 (1080) 밖으로 가로질러, 잠재적으로 분무/건조 단계 또는 다른 일부 처리로 진행한다.
더욱 바람직한 실시예에서, 본 발명은 신문 인쇄 프레스와 유사하게 취급되는 롤-투-롤 타입 재료에 의존하는 연속 코팅 시스템을 제공한다. 도 2는 본 발명의 롤-투-롤 분무/건조 실시예를 도시하는데, 분무 시스템 (1000)에는 언와인더 (1160) 및 리와인더 (1190)가 장착되는데, 그 위에 언와인드 롤 (1170) 및 리와인드 롤 (1200)이 지지되어 있으며, 이들 롤에는 언와인드 롤 상에 감겨진 분무기 시스템 (1000)에 도달하는 긴 리본형 물질 형태인 연속 기판 (1210)이 로딩되어 있으며, 여기서 연속 기판 (1210)은 리와인드 롤 (1200)상에 최종적으로 종단되는 분무 시스템 (1000)을 가로지르고 연속 기판 (1210)은 코팅 진행 중에 그 위에 와인딩된다. 완성될 때, 리와인드 롤 (1200)은 전극 물질로 코팅된 표면 (1020)을 갖는 연속 기판 (1210) 주위에 와인딩된다. 연속 공정은 일반적으로 분무 (1050) 및 건조기 (1050) 둘 다를 동시에 또 거의 동시에 동작시킨다.
더욱 바람직한 실시예에서, 본 발명은 다수의 분무 시스템 (1000)이 언와인더 (1160) 및 리와인더 (1190) 사이에 직렬로 배열되어 분무 라인 (1001)을 형성한다는 것을 제외하면 도 2에 도시된 것과 유사한 연속 코팅 시스템을 제공한다.
도 3은 본 발명의 롤-투-롤 다중 분무/건조 영역 실시예를 도시한다. 각 분무 영역 (1015) 및 건조 영역 (1018)은 교대로 배열되어 다중층이 연속 기판 (1210)의 표면 (1020)에 도포되도록 한다. 연속 기판 (1210)을 분무 라인 (1210)을 통해서 공급하는 속도는 바람직하게는 상당량의 용매가 각 다음 코팅 사이클 전 코팅으로부터 제거되는 속도로 설정된다. 이는 건조 공정 동안 전극 코팅 내에서 입자의 응집을 최소화시키는 것으로 여겨진다. 특정 실시예에서, 어느 정도 량의 용매가 다음 물질층을 도포하기 전 앞선 층 내에 여전히 존재할 지라도, 침전이 실질적으로 중단되는 지점까지 앞선 층이 건조되도록 한다
도 4는 본 발명의 롤-투-롤 다중 분무/건조/냉각 실시예를 도시한다. 일부 실시예들에서, 부가적인 전극 물질층 상에 분무하기 전 표면 (1020)온도를 감소시키는 것이 바람직하다. 이는 새롭게 분무된 물질이 어느 정도의 시간까지 액체 형태를 띄도록 보장하기 위한 것이다. 앞선 건조 단계로부터 너무 뜨거운 표면 (1020)으로 인해 빨리 건조되면, 냉각 영역 (1019)은 도 3에 도시된 분무 라인 (1001)과 추가적으로 결합된다. 여기서, 분무 영역 (1015)은 건조 영역 (1018) 보다 앞서 있고 그 다음에 냉각 영역 (1019)이 위치하는데, 표면 (1020)의 온도는 원하는 레벨까지 낮춰져 다음 분무 영역 (1015)에서 분무를 용이하게 한다.
도 5는 본 발명의 롤-투-롤 다중 가열/분무/건조 실시예를 도시한다. 일부 실시예들에서, 부가적인 전극 물질층 상에 분무하기 전 표면 (1020)온도를 감소시키는 것이 바람직하다. 이는 새롭게 분무된 물질이 어느 정도의 시간까지 액체 형태를 띄도록 보장하기 위한 것이다. 앞선 건조 단계로부터 너무 뜨거운 표면 (1020)으로 인해 빨리 건조되면, 가열 영역 (1021)은 도 3에 도시된 분무 라인 (1001)과 추가적으로 결합된다. 여기서, 분무 영역 (1015)은 가열 영역 (1021) 뒤에 있고 그 다음에 건조 영역 (1019)이 위치하는데, 표면 (1020)의 온도는 원하는 레벨까지 상승된다.
특정 실시예에서, 분무기 (1050)는 맥동성 방식 (pulsatile manner)으로 조절되어 분무 패턴을 변경함이 없이 흐름 속도를 조절한다. 본 발명의 펄스-폭 변조 분무 헤드를 조절하기 위하여 사용되는 전형적인 펄스파 신호를 도시한다. 펄스 트레인 (1220)은 펄스 트레인 (1240), 펄스 트레인 간격 (1290), 및 펄스 프로파일 (1290)에서 조직된 일련의 전압 펄스를 포함한다. 펄스 트레인 (1240) 내에는 펄스 (1280)의 리딩 에지 및 펄스 (1280)의 트레일링 에지 간의 시간차 폭을 갖는 펄스 (1280), 선행 펄스 (1280) 의 트레일링 에지 및 바로 다음 펄스 (1280)의 리딩 에지 간의 시간차 폭을 갖는 펄스 간격 (1260), 및 2개의 연속적인 펄스 (1280)의 리딩 에지들 간의 시간차 폭을 갖는 주파수 (1270)가 존재한다. 각 펄스 (1280)는 전압 진폭 및 전류 흐름을 표현할 수 있는 진폭 (1230)을 갖는다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 바람직한 실시예에서, 분무 시스템 (1000)은 펄스-폭 변조 (PWM) 분무기 (1300)을 포함하여 일정한 분무 패턴 (1445)을 유지하면서 코팅 흐름 속도를 정밀하게 조절한다. 펄스-폭 변조된 분무기 (1300)는, 제한되지 않지만, 밸브 바디 (1340)와 결합되는 분무 헤드 (1310), 코일 (1360) 및 플런저 (1370)의 일부를 하우징하는 솔레노이드 액츄에이터 (1350), 및 분무 가이드 (1330)를 갖는 분무 노즐 (1320)을 포함한다. 코일 (1360)은 솔레노이드 액츄에이터 (1350)을 작동시키는 전기 펄스를 발생시키는 펄스 발생기 (1390)를 갖는 리드 (leads) (1380)를 통해서 전기가 통하도록 연결되어 플런저 (1370)를 밸브 바디 (1340) 내로 그리고 밖으로 이동시켜, 분무 헤드 (1310) 로의 코팅 서스펜션의 흐름을 허용 및 억제하고 분무 패턴 (1445)를 형성한다. 탱크 (1400)는 배송관 (1420)을 통해서 분무 헤드 (1310)와 유체가 통하도록 연결된다. 도시되지 않은 코팅 서스펜션은 임의의 펌핑 시스템을 이용하여 분무 헤드 (1310)로 펌핑될 수 있다. 도 7a는 가스 압력 펌핑 시스템을 도시하는데, 탱크 (1400)는 가압된 가스관 (1410)을 통해서 가압된 가스원으로부터 가스 압력 하에서 배치되어, 배송관 (1420)을 통해서 탱크 (1400)내 코팅 서스펜션이 분무 헤드 (1310)로 힘을 가하도록 하는 가스 스프링으로 작용한다. 도 7a에서, 플런저 (1370)는 밸브 바디 (1340)로 밀어져 분무 헤드 (1310)를 통한 코팅 서스펜션의 흐름을 중지시킨다. 도 7b는 분무 헤드 (1310) 및 분무 노즐 (1320)을 통해서 코팅 서스펜션을 흐르게 하여 분무 패턴 (1445)를 형성하는 분무 (1440)를 분사하여 도시되지 않은 기판을 코팅하도록 하는 후퇴된 위치에 있는 플런저 (1370)를 도시한다. 특정 실시예에서, 탱크 (1400)는 그 내에 포함된 서스펜션을 혼합시키는 장치를 더 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 혼합기는 음파처리 및 초음파처리를 이용한다. 일부 실시예에서, 혼합기는 임펠러 및/또는 혼합 패들 (paddle)을 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에서 사용되는 초음파 다중-오리피스 분무 헤드를 도시한다. 바람직한 실시예에서, 초음파 분무 헤드 (1500)는 분무 바디 (1510)를 포함하는데, 분무 바디 (1510)는 바람직하게는 그 내에 도시되지 않은 흐름 제어 밸브를 갖는다. 노즐 어레이 (1530)가 부착된 압전 소자 (1520)가 분무 바디 (1510)에 부착된다. 노즐 어레이 (1530)는 분무 바디 (1510)와 유체가 통하도록 연결됨으로써, 코팅 서스펜션이 분무 바디 (1510)로 펌핑되고 어쨌든 밸브는 개방될 때, 코팅 서스펜션이 노즐 어레이 (1530)로 흘러 다수의 포트 (1540)를 통해서 분사되도록 한다. 소자 (1520)는 전원에 의해 작동되어 압전 소자 (1540)가 노즐 어레이 (1530)에 수직한 축을 따라서 용적 변위를 성취하는 역압전 효과를 겪도록 한다. 이 결과 노즐 어레이 (1530)는 압전 소자 (1540)에 수직한 축을 따라서 전후로 이동되게 된다. 바람직한 실시예에서, 압전 소자 (1520)는 10,000 Hz 및 100,000 Hz 사이의 주파수에서 전원에 의해 작동되거나 비작동된다. 압전 소자 (1520)에 가해지는 주파수를 변화시킴으로써, 코팅 서스펜션의 소정 점도 및 압력에 대해서 강하 크기는 서로 다르게 이루어 질 수 있다. 바람직한 실시예에서, 기판상에 일단 증착되면 압력하의 저점도 및 고점도를 제공하도록 스트레인-씬닝 코팅 서스펜션 (strain-thinning coating suspensions)이 사용된다. 일부 실시예에서, 밸브 바디는 간단히 바디라 하는데, 이는 유체를 흐르게 하고 분무 헤드의 다른 부품들을 지원하도록 한다. 일부 실시예에서, 압전 소자는 코팅 서스펜션을 노즐로 운반하는 관을 갖는 밸브 바디 내에 배치되고 관과 결합하는 소자는 노즐 또는 노즐들을 향하여 코팅 서스펜션의 흐름을 펌핑하고 조절하도록 작용한다.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예의 비례-적분-미분 제어기 (PID 제어기) 피드백 루프 동작되는 분무 증착 시스템의 논리 흐름을 도시한 순서도를 도시한다. PID 제어기는 초기에 분사 영역의 최초 75%를 설정하여 코팅을 위하여 규정된 최종 밀도의 75%를 적용한다. 기판의 밀도를 위한 베이스라인을 확립하기 위하여, 기판의 밀도는 분무 코팅전 측정된다. 다음, 기판이 분무 영역의 75%를 통과한 후, 제2 (중간) 밀도 측정이 이루어진다. 제2 밀도 측정으로부터, 제1 밀도 측정은 감소되어 지금까지 도포된 코팅액의 밀도를 결정한다. 그 후, 기판은 사전 설정된 흐름 속도로 코팅되어 규정된 밀도를 성취한다. 지금까지의 코팅액 밀도가 너무 낮으면, 분무 영역의 최종 25%의 흐름 속도는 증가되어 규정에 따른 최종 밀도를 제공한다. 또한, 초기 분무 흐름 속도는 증가되어 다음 기판(들) 코팅에 대한 제2 밀도 측정에서 규정의 75%의 코팅 밀도를 생성한다. 지금까지의 코팅액 밀도가 너무 낮으면, 분무 영역의 최종 25%의 흐름 속도는 증가되어 규정에 따른 최종 밀도를 제공한다. 또한, 초기 흐름 속도는 감소되어 다음 기판(들) 코팅에 대한 제2 밀도 측정에서 규정의 75%의 코팅 밀도를 생성한다. 일부 실시예에서, 시스템의 변화들로서, 건조 영역에서 건조 속도를 모니터하도록 수분 검출을 추가로 수행하여 다음 분무 또는 최종 건조전 코팅액이 규정된 건조도에 있도록 보장하는 것을 더 포함한다. 일부 실시예에서, 건조 속도는 건조 영역에서 온도, 공기 흐름, 또는 이들 둘 다를 증가시킴으로써 변경될 수 있다.
코팅된 전극의 영상은 도 10a 내지 도 10c에 도시되어 있는데, 도 10a는 2.5 mg/cm2의 전극 물질 로딩을 도시하고 도 10b는 5.0 mg/cm2에서 로딩되고 도 10c는 10 mg/cm2에서 로딩된다. 각 전극면 전체에 걸쳐서 일정한 암도(darkness)에 의해 입증된 바와 같이, 코팅액은 균일하게 분포된다.
도 11a 내지 11D는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 이루어진 애노드의 100X, 1, 000X, 10,000X, 및 100,000X 배율로 주사 전자 현미경사진 (SEM) 영상을 도시한다. 관심을 받는 것은 약 150 mm의 평균 직경을 갖는 흑연 입자들 중에서 카본 나노튜브 (1800)를 도시한 도 11d이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예를 이용하여 생성된 애노드에 대한 예시적인 충전/방전 곡선을 도시한다. 점선은 절반-전지 (half-cell)의 1차 방전을 나타낸다. 실선은 절반-셀의 1차 방전을 나타낸다. 애노드는 활성 물질로서 흑연 및 전도성 입자용 탄소 나노튜브를 포함한다. 바인더 스티렌-부타디엔 고무 (SBR)은 또한 코팅 서스펜션에 포함된다. 그래프에 따르면, 애노드는 약 270 mAh/g의 용량을 갖는다.
도 13a 및 도 13b는 2개의 복제 애노드상에 행해진 애노드 용량 프로파일을 도시한다. 여기서, 절반-셀 데이터는 애노드가 약 100 사이클에 걸쳐서 페이딩되는 것에 저항하는 것을 도시한다.
전압 시간 곡선은 도 14에 도시되어 있는데, 그래프는 가역적인 손실이 상대적으로 최소화되는 것을 제안하는 거의 동일한 충전 및 방전 시간을 도시한다.
상업적으로 이용가능한 흑연 기반 애노드와 비교하면, 본 발명의 바람직한 방법에 의해 생성된 애노드는 상업적으로 이용가능한 애노드에 비해 약 2X 내지 5X의 마진만큼 높은 전력 용량을 갖는 전극을 생성한다. 도 15는 전류 대 전하 그래프를 도시하는데, 원과 삼각형으로 표현된 선은 본 발명의 바람직한 실시예를 이용하여 생성된 애노드로부터 유도된 데이터이다. 사각형으로 표현된 선은 상업적으로 이용가능한 흑연 애노드로부터 도출된다.
두 개의 복제 애노드에 대한 용량 대 전류 그래프가 도 16에 도시되어 있다. 광범위의 전류 속도에 걸쳐서 전하가 양호하게 유지된다.
2개의 복제 애노드에 대한 용량 대 반-사이클 데이터가 도 17에 도시된다.
본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 이루어진 코팅된 전극의 영상은 도 18a 및 도 18b에 도시되는데, 도 18a는 2.5 mg/cm2의 전극 재료 로딩을 도시하고, 도 18B는 15 mg/cm2으로 로딩되고 도 10b는 30 mg/cm2으로 로딩된다. 각 전극면 전체에 걸쳐서 일정한 암도(darkness)에 의해 입증된 바와 같이, 코팅액은 균일하게 분포된다.
캐소드의 10,000X는 도 19에서 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 이루어진다. 캐소드는 LiFeP04, 탄소 나노튜브, 및 SBR 바인더를 포함한다.
본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 이루어진 캐소드의 충전 및 방전 데이터는 도 20에 도시되어 있다. 관심을 둔 것은 각 사이클의 피크 및 밸리 간의 시간차가 거의 동일하게 되어 양호한 레벨의 가역적인 충전 용량을 나타낸다는 것이다. 도 21은 충전 시간/방전 시간 차를 더욱 양호하게 도시하기 위하여 상이한 포맷으로 동일한 데이터를 도시하여, 양호한 가역적인 충전 용량을 나타낸다.
본 발명의 바람직한 방법에 의해 이루어진 캐소드을 위하여 페이드가 연구되어 왔다. 복제 캐소드는 테스트받고 그 결과가 도 22a 및 22b에 도시되었는데, 후자는 80 사이클에 걸친 최소 페이드를 도시한다.
도 23 및 도 24는 본 발명의 바람직한 방법을 이용하여 생성된 샘플 전극에 대한 전력 곡선을 도시하는데, 후자는 비교를 위하여 상업적으로 이용가능한 전극을 도시한다.
본 발명이 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 변경이 이루어지고 등가물이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어남이 없이 대체된다는 것을 당업자는 이해하여야 한다. 게다가, 본 발명의 객관적인 사상 및 범위에 부합하도록, 본 발명의 방법 및 장치가 특정 상황, 물질, 조성물, 공정, 공정 단계 또는 단계들에 적응하도록 많은 수정이 이루어질 수 있다. 모든 이와 같은 수정들은 이에 첨부된 청구범위 내에 있도록 한다.
실시예
실시예 1 - 기본 분무/건조 공정
서스펜션으로 충진된 에어브러시(airbrush)를 이용하여 기본적인 분무/건조 방법을 테스트했다.
기판의 표면에 평행한 분무 헤드의 전후 이동에 의해 수동적으로 분무를 수행했다. 소정의 양까지 표면을 로딩하기 위해 대략 40번 행했다.
실시예 2 -다중-스텝 분무/건조 공정
실시예 3- 셀로의 전극 제조
파우치에 적합한 크기로 각 전극 타입 (캐소드/애노드)으로부터 원을 절단했다. 파우치에 적층된 바와 같이 전극들 사이에 다공성 폴리머 시트를 배치했다. 파우치 셀을 형성하기 위하여 파우치를 진공 밀봉하기 전에 전해질 (LiPF6)을 첨가했다.
실시예 4-셀의 테스팅
본 발명의 전극으로 구성되는 전지를 테스트하기 위해 이어지는 프로토콜이 뒤따른다.
a) 개방 회로 전압 (OCV) (10 초) 측정
b) 1초 전류 펄스 (코인 셀에 대해선 0.5 mA, 파우치 셀에 대해선 5 내지 10 Ma)를 인가
c) 인가된 펄스의 OCV 및 제1의 10 msce 간의 전압 강하 측정:
d) 임피던스 데스팅: 몇 개의 특수 셀, 특히 대형 파우치 셀
e) 1000 kHz 내지 0.01 Hz의 임피던스 측정
애노드 절반-셀
a) 저항 테스트
b) 일정한 전류 모드에서 초기 용량 테스트 (방전 사이클에서 시작하여 3 사이클, 각 사이클은 25 mA/g에서 시작하고 나서 전압 한계가 지정된 "25 + 12.5 mA/g"에 도달될 때까지 12.5 mA/g으로 낮아진다.)
(a) 흑연 1/2 셀에 대해서, 전압 한계는 0.01V 및 1.5V이다.
(b) 실리콘 1/2-셀에 대해선, 전압 한계는 0,07V 내지 1.0V이다.
c) 저항 테스트
i) 총 10 mA 전류까지의 전력 테스트*
ii) 10mA 스텝에서 회수된 전하 총 70% 용량 이상이라면, 20 mA까지 전력 테스트가 이어짐
iii) 10mA 스텝에서 회수된 전하 총 80% 용량 이상이라면, 30 mA까지 전력 테스트가 이어짐.
d) 페이드 테스팅(fade testing): 일정한 전류 모드에서 용량 테스트 (매 25 사이클마다 저항 및 전력 테스트로 "25 + 12.5 mA/g 에서 100 사이클)
*전력 테스트
a) - "25 + 12.5" mA/g에서 저전압 한계까지 방전
b) - 상한 전압까지 최고 전류로 충전
c) - 5분 동안 방치
d) - 이전 전류의 절반으로 충전
e) - 5분 동안 방치
f) - 전류가 25 mA/g이하가 될 때까지 반복
캐소드 절반-셀
a) 저항 테스트
b) 일정한 전류 모드에서 초기 용량 테스트 (방전 사이클에서 시작하여 3 사이클, 각 사이클은 12.5 mA/g에서 시작하고 나서 전압 한계가 지정된 "12.5 + 6.25 mA/g"도달될 때까지 6.25 mA/g으로 낮아진다.)
i) LiFePO4 1/2-셀에 대해선, 전압 한계는 4.1V 및 2.0V이다.
ii) 다른 캐소드 화학에 대해선, 전압 한계는 수 0.1의 전압보다 높을 수 있다.
c) 저항 테스트
d) 총 10Ma 전류까지 전력 테스트*
i) 10mA 스텝에서 회수된 전하가 총 70% 용량 이상이라면, 20 mA까지 전력 테스트가 이어짐.
ii) 10mA 스텝에서 회수된 전하가 총 80% 용량 이상이라면, 30 mA까지 전력 테스트가 이어짐.
페이드 테스팅: 일정한 전류 모드에서 용량 테스트 (매 25 사이클마다 저항 및 전력 테스트를 하며, "12.5 + 6.25 mA/g"에서 100 사이클)
* 전력 테스트
a) - "12.5 + 6.25 mA/g에서 상한 전압까지 충전
b) - 하한 전압까지 최고 전류로 방전
c) - 5분간 방치
d) - 이전 전류의 절반으로 방전
e) - 5분간 방치
f) - 전류가 12.5 mA/g이하가 될 때까지 반복
전체 셀 (정합)
a) 저항 테스트
b) 일정 전류 모드에서 초기 용량 테스트 (방전 사이클에서 시작하여 3 사이클, 각 사이클은 "25 + 12.5 mA/g"(애노드 중량) 또는 "12.5 + 6.25 mA/g"(캐소드 중량)중 어느 하나에서 실행하며, 둘 중 어느 것이 작든 상관없음).
i) 흑연 애노드 및 LiFePO4 캐소드 전체 셀에 대해서, 전압 한계는 2.0 및 4.1V이다.
ii) 다른 캐소드를 갖는 셀에 대해서, 전압 한계는 0.1V 더 높게 될 수 있다.
c) 저항 테스트
d) 총 10mA 전류까지 전력 테스트*
i) 10mA 스텝에서 회수된 전하가 총 70% 용량 이상이라면, 20 mA까지 전력 테스트가 이어짐.
ii) 10mA 스텝에서 회수된 전하가 총 80% 용량 이상이라면, 30 mA까지 전력 테스트가 이어짐.
e) 페이드 테스팅: 일정한 전류 모드에서 용량 테스트 (어느 것이 작든지 간에 매 25 사이클마다 저항 및 전력 테스트로 "25 + 12.5 mA/g" (애노드) 또는 "12.5 + 6.25 mA/g" (캐소드)에서 100사이클)
테스트 장비
저항 및 임피던스 테스트: 포텐시오스탯(potentiostat)/갈바노스탯(galvanosta)
a) 프린스톤 응용 연구: 베르사스탯 V3(Versastat V3)
용량 및 전력: 배터리 시험기:
a) 제조사: 뉴웨어 테크놀로지 리미티드(Neware Technology Limited)
b) 모델 (상이한 전류 범위에 대해서)
i) BTS-5V10A(8CH) 10 mA 한도
ii) BTS-5V100A(8CH) 100 mA 한도
ii) BTS-5V200A(8CH) 200 mA 한도

Claims (241)

  1. 기판을 코팅하는 방법으로서, 상기 방법은:
    a) 표면을 갖는 기판을 제공하는 단계;
    b) 하기 i) 내지 iii)을 포함하는 활성 물질 서스펜션을 제공하는 단계:
    i) 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 활성 물질 입자;
    ii) 전기 전도성 입자; 및,
    iii) 용매;
    c) 제 1 코팅층을 형성하기 위해서 기판 표면상에 상기 활성 물질 서스펜션을 분무하는 단계;
    d) 상기 제 1 코팅층에 상기 용매가 존재한다면, 상기 용매의 일부를 증발시키는 단계; 및
    e) 상기 c) 단계 내지 e) 단계를 적어도 두 번 반복하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 c) 단계 및 d) 단계는 적어도 5회 반복되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 c) 단계 및 d) 단계는 적어도 10회 반복되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 c) 단계 및 d) 단계는 적어도 20회 반복되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 10%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 20%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 30%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 40%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 50%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 60%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 70%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 80%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 상기 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 90%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 에어로졸 분무기를 사용하여 분무되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 에어리스 분무기(airless sprayer)를 사용하여 분무되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 초음파 분무기를 사용하여 분무되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 펄스 폭 변조 분무기(pulse width modulated sprayer)를 사용하여 분무되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 전기-분무 증착기(electro-spray deposition)를 사용하여 분무되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 용적에 따라 제어되는 방식으로 분무되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 증발 단계는 상기 코팅층 내에 용매의 양을 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 20%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 30%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 40%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 50%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  25. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 60%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  26. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 70%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  27. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 80%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  28. 제 20 항에 있어서,
    상기 코팅층 중에 용매는 상기 분무 단계를 반복하기 이전에 90%(w/w) 미만의 함량으로 존재하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  29. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층의 두께는 상기 분무 단계 및 증발 단계의 반복 이전에 측정되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  30. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅층의 밀도는 상기 분무 단계 및 증발 단계의 반복 이전에 측정되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  31. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 비-유기 용매인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 비-유기 용매는 물인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  33. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 유기 용매인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 유기 용매는 알콜; 메탄올; 프로판올; 이소프로판올; 부탄올; tert-부탄올; 펜탄올; 헥산올; 메탄; 에탄; 프로판; 부탄; 펜탄; 헥산; 헵탄; 옥탄; 아세톤; 및 N-메틸피롤리돈으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  35. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 알콜과 물의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  36. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 에탄올을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  37. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 아세톤을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  38. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 N-메틸피롤리돈을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  39. 제 1 항에 있어서,
    상기 분무 단계는, 분무 용적이 실시간으로 상기 속성의 정도를 전체적으로 또는 부분적으로 제어하는 것에 대응하기에 적합하도록, 코팅층의 적어도 하나의 속성을 모니터링하는 검출기에 선택적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  40. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 기판 롤을 형성하도록 대략적인 축에 대해 와인딩(wound)되고, 상기 기판은 롤로부터 언와인딩(unwound)되어서 제 1 분무 단계가 이루어지는 분무 영역을 통과하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  41. 제 40 항에 있어서,
    기판이 상기 분무 영역을 통과한 이후에, 상기 기판은 제 1 증발 단계가 이루어지는 증발 영역을 통과하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 기판이 제 2 분무 영역, 그 다음 제 2 증발 영역을 순차적으로 통과하고, 이러한 과정은 상기 기판 표면상에 소정의 수의 코팅층이 만들어질 때까지 이어지는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  43. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 상기 제 1 기판 표면에 대향하는 상기 기판 측 상에 제 2 표면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  44. 제 43 항에 있어서,
    상기 분무 단계 및 상기 증발 단계는 상기 제 1 및 제 2 기판 표면에 동시에 적용되어 상기 기판 제 1 표면상에 제 1 코팅층 및 상기 기판 제 2 표면상에 제 2 코팅층을 형성하여 상기 기판 표면상에 양면 코팅을 수득하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  45. 제 43 항에 있어서,
    상기 분무 단계 및 상기 증발 단계는 상기 제 1 및 상기 제 2 기판 표면에 교대로 적용되어 상기 기판 제 1 표면상에 제 1 코팅층 및 상기 기판 제 2 표면상에 제 2 코팅층을 형성하여 상기 기판 표면상에 양면 코팅을 수득하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  46. 제 1 항에 있어서,
    차후 코팅층은 상기 활성 물질 입자 및 상기 전기 전도성 입자와 상이한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  47. 제 1 항에 있어서,
    상기 증발 단계는 열원을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 열원은 적외선 가열 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  49. 제 47 항에 있어서,
    상기 열원은 가스-촉매 열원을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  50. 제 47 항에 있어서,
    상기 열원은 무선 주파수 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  51. 제 47 항에 있어서,
    상기 열원은 대류 열 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  52. 제 1 항에 있어서,
    상기 증발 단계는 상기 증발 단계 과정에서 공기가 상기 기판의 상기 표면을 가로지르는 공기 흐름 장치를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 기판 표면의 상기 표면을 가로지르는 공기는 가열된 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  54. 제 52 항에 있어서,
    상기 기판의 상기 표면을 가로지르는 공기는 가열되지 않은 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  55. 제 52 항에 있어서,
    상기 기판의 상기 표면을 가로지르는 공기는 냉각된 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  56. 제 52 항에 있어서,
    두 개 이상의 공기 흐름 장치를 더 포함하되,
    적어도 하나의 공기 흐름 장치는 일시에(one point in time) 가열된 공기가 상기 기판 표면의 일부를 가로지르게 통과시킨 뒤, 이시에(another point in time) 냉각된 공기가 상기 기판 표면의 일부를 가로지르게 통과시키는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  57. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 적어도 두 개의 상이한 용매를 포함하는 혼합된 용매인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  58. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 극성 용매; 극성 비양자성 용매; 및 비-극성 용매로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  59. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 물; 메탄올; 에탄올; 프로판올; 이소프로판올; 부탄올; tert-부탄올; 펜탄; 헥산; 헵탄; 아세톤; 디메틸포름아미드; n-메틸-2-피롤리돈; 및 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  60. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  61. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  62. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  63. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 니켈을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  64. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 비-금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  65. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  66. 제 65 항에 있어서,
    아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS); 알릴메타크릴레이트; 폴리아크릴로니트릴(PAN); 아크릴릭; 폴리아미드; 폴리아라미드; 폴리아크릴아미드; 폴리비닐카프롤락탐; 폴리프로필렌 산화물(PPO); 폴리스티렌(PS); 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리플루오로데틸렌(PVDF-TrFE); 폴리비닐리덴 플루오라이드-테트라플루오로에틸렌(PVDF-TFE); 폴리부타디엔; 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)(PBT); 폴리카보네이트; 폴리클로로프렌; 폴리(시스-1,4-이소프렌); 폴리에스테르; 폴리(에테르 설폰)(PES, PES/PEES); 폴리(에테르 에테르 케톤)(PEEK, PES/PEEK); 폴리에틸렌(PE); 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG); 폴리(에틸렌 테레프칼레이트(PET); 폴리에틸렌 산화물(PEO); 폴리(2-히드록시메틸메타크릴레이트); 폴리프로필렌(PP); 폴리(트랜스-1,4-이소프렌); 폴리(메틸아크릴레이트); 폴리(메틸메타크릴레이트); 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE); 폴리(트리메틸렌테레프탈레이트)(PTT); 폴리우레탄(PU); 폴리비닐부티랄(PVB); 폴리비닐클로라이드(PVC); 폴리비닐리덴디플루오라이드(PVDF); 폴리(비닐피롤리돈)(PVP); 나이론; 실리콘 고무; 소듐 폴리아크릴레이트; 스티렌-아크릴로니트릴 수지(SAN); 폴리머릭 유기실리콘(polymeric organosilicon); 폴리디메틸실록세인; 및 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  67. 제 65 항에 있어서,
    상기 폴리머는 폴리프로필렌이고,
    상기 지지체는 폴리프로필렌을 포함하는 다공성 필름인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  68. 제 65 항에 있어서,
    상기 지지체는 세 개의 층을 포함하되, 각각의 층은 폴리머 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  69. 제 68 항에 있어서,
    상기 세 개의 층은 두 개의 다공성 폴리프로필렌 시트들 사이에 샌드위칭된(sandwiched) 다공성 폴리에틸렌 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  70. 제 65 항에 있어서,
    상기 지지체는 이온 투과성 전기 비-전도성 배터리 분리기인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  71. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 부직포 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  72. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 직물을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  73. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 기공들을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  74. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 호일을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  75. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  76. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 복수의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  77. 제 76 항에 있어서,
    상기 복수의 층 중 두 개 이상의 층은 상이한 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  78. 제 76 항에 있어서,
    상기 복수의 층 중 두 개 이상의 층은 동일한 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  79. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 애노드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  80. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 그 안에 저장된 리튬 이온을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  81. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 캐소드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  82. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 LiFeP04; LiCo02; LiMn02; LiMn204; LiMn1 /2Ni1 /202; LiFe(Zr)P04; 및 Li(Ni1 /3Mn1 /3Co1 /3)02로 구성된 군으로부터 선택되는 캐소드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  83. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 Li3BiF3; Li3Bi203; LiCo02; Li2CoF2; Li3CrF3; Li3Cr203; Li2CuF2; Li2CuO; Li2CuS; Li3FeF3; Li3Fe203; Li2FeF2; Li2FeO; Li2FeS; Li2MnF2; Li2MnO; LiMn204; Li3MnF3; Li3Mn203; Li2MnS; Li2NiF2; LiNi02; Li2NiO; Li3VF3; 및 Li3V203로 구성된 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  84. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 알루미늄; 크롬; 코발트; 철; 니켈; 마그네슘; 망간; 몰리브데늄; 티타늄; 및 바나듐으로 구성된 군으로부터 선택되는 금속의 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  85. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 금속, 준금속 및 할로겐으로 구성된 군으로부터 선택되는 물질로 도핑된 리튬-전이 금속-인산염 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  86. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 감람석 구조의 LiMPO4 화합물을 포함하되, M은 바나듐, 크롬, 망간, 철, 코발트 및 니켈로 구성된 금속의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  87. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 리튬 부위의 결핍을 가지는 감람석 구조의 LiMnO4 화합물을 포함하며, 상기 결핍은 금속 또는 준금속의 첨가에 의해 보강되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  88. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 금속 부위를 가지는 감람석 구조의 LiMnO4 화합물을 포함하되, 적어도 상기 금속의 일부는 도핑되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  89. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 산소 부위 결핍을 가지는 감람석 구조의 LiMnO4 화합물을 포함하며, 상기 결핍을 가지는 산소 부위는 할로겐의 첨가에 의해 보강되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  90. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 LixNyM1 - yO2를 포함하되,
    상기 M은 전이 금속; 티타늄; 바나듐; 크롬; 망간; 철; 코발트; 니켈; 구리; 아연; 및 알루미늄으로 구성된 군으로부터 선택되는 금속을 포함하며,
    상기 x는 0.05≤x≤1.10이고, 상기 y는 0.5≤y≤1.0인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  91. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 Li2Ti03; Li4Ti5012; Li7Ti5012; Li4Ti5 - xMxO12; Li4Ti5 -ZM1 z1M2 z2M3 z3 ... Mk zkO12; Li4Ti5 -x- bMxBbO12; Li3 + aTi6 -a- xMxO12; Li3 + aTi6 -a-x- bMxBbO12, 및 Li4 -cMgcTi5-xMxO12로 구성된 군으로부터 선택되는 화합물을 함유하는 티타늄을 포함하되, z는 약 0.1 내지 약 2.5의 값을 가지며; z1, z2, z3, ... zk는 약 0 내지 약 2.5의 값을 독립적으로 가지며; Z 및 z1, z2, z3, ... zk는 Z = z1+z2+z3+...+zk의 수식을 만족하며; x는 약 0.1 내지 약 2.5의 값을 가지며, a는 약 0 내지 약 1의 값을 가지며, b는 약 0 내지 약 2.5의 값을 가지며, 그리고 c는 약 0 내지 약 1.5의 값을 가지며; M은 V, Cr, Nb, Mo, Ta 및 W의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온이며; M1, M2, M3, ... Mk는 V, Cr, Nb, Mo, Ta 및 W의 군에서 독립적으로 선택되는 양이온이며; 그리고 B는 Zr, Ce, Si 및 Ge의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  92. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 알루미늄; 안티모니; 비스무스; 갈륨; 게르마늄; 인듐; 납; 폴로늄; 탈륨; 및 주석으로 구성된 군으로부터 선택되는 푸어 금속(poor metal)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  93. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 질소; 인; 비소; 안티모니; 및 비스무스로 구성된 군으로부터 선택되는 닉토겐(pnictogen)을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  94. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 리튬 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  95. 제 94 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 알루미늄; 크롬; 코발트; 철; 니켈; 마그네슘; 망간; 몰리브데늄; 티타늄; 및 바나듐으로 구성된 금속의 군으로부터 선택되는 비-리튬 금속을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  96. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 화학식 LixM'yM''PO4를 갖는 감람석 리튬 금속 인산염 물질을 포함하되,
    상기 M'은 망간 및 철로 구성된 군으로부터 선택되는 금속을 포함하며,
    상기 M''은 망간, 코발트 및 니켈로 구성된 군으로부터 선택되는 금속을 포함하며,
    상기 M'은 M''과 동일하지 않고,
    상기 x는 0 이상 1.2 이하; y는 0.7 이상 0.95 이하; z 는 0.02 이상 0.3 이하이고; 상기 y와 z의 합은 0.8 이상 1.2 이하인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  97. 제 96 항에 있어서,
    z는 0.02 이상 0.1 이하인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  98. 제 96 항에 있어서,
    y와 z의 합은 1인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  99. 제 96 항에 있어서,
    M'은 철이며,
    z는 0.02 이상 0.1 이하인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  100. 제 96 항에 있어서,
    y와 z의 합은 1인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  101. 제 96 항에 있어서,
    y와 z의 합은 0.8 이상 1 이하인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  102. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 Li1 - XMPO4의 전체 조성을 가지는 리튬 전이 금속 인산염 물질을 포함하되,
    상기 M은 티타늄, 바나듐, 크롬, 망간, 철, 코발트 및 니켈로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제1열 전이 금속을 포함하며, 상기 x는 0 내지 1인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  103. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고.
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0.1 내지 약 0.3인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  104. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 실온에서 약 0 내지 약 0.15인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  105. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 실온에서 약 0 내지 약 0.07인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  106. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 실온에서 약 0 내지 약 0.05인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  107. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0 내지 약 0.8인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  108. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0 내지 약 0.9인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  109. 제 102 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0 내지 약 0.95인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  110. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 화학식 Li1 - xMxFePO4를 갖는 물질을 포함하되,
    상기 M은 티타늄; 바나듐; 크롬; 망간; 철; 코발트; 니켈; 구리; 아연; 지르코늄; 니오븀; 몰리브데늄; 은; 및 텅스텐으로 구성된 군으로부터 선택되는 도판트(dopant)이며, 그리고
    상기 x는 약 0.00; 약 0.01; 약 0.02; 약 0.03; 약 0.04; 약 0.05; 약 0.06; 약 0.07; 약 0.08; 약 0.09; 약 0.10; 약 0.11; 약 0.12; 약 0.13; 약 0.14; 약 0.15; 약 0.16; 약 0.17; 약 0.18; 약 0.19; 약 0.20; 약 0.21; 약 0.22; 약 0.23; 약 0.24; 약 0.25; 약 0.26; 약 0.27; 약 0.28; 약 0.29; 약 0.30; 약 0.31; 약 0.32; 약 0.33; 약 0.34; 약 0.35; 약 0.36; 약 0.37; 약 0.38; 약 0.39; 약 0.40; 약 0.41; 약 0.42; 약 0.43; 약 0.44; 약 0.45; 약 0.46; 약 0.47; 약 0.48; 약 0.49; 약 0.50; 약 0.51; 약 0.52; 약 0.53; 약 0.54; 약 0.55; 약 0.56; 약 0.57; 약 0.58; 약 0.59; 약 0.60; 약 0.61; 약 0.62; 약 0.63; 약 0.64; 약 0.65; 약 0.66; 약 0.67; 약 0.68; 약 0.69; 약 0.70; 약 0.71; 약 0.72; 약 0.73; 약 0.74; 약 0.75; 약 0.76; 약 0.77; 약 0.78; 약 0.79; 약 0.80; 약 0.81; 약 0.82; 약 0.83; 약 0.84; 약 0.85; 약 0.86; 약 0.87; 약 0.88; 약 0.89; 약 0.90; 약 0.91; 약 0.92; 약 0.93; 약 0.94; 약 0.95; 약 0.96; 약 0.97; 약 0.98; 약 0.99; 및 약 1.00 로 구성된 군으로부터 선택되는 수인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  111. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 화학식 Li1 - xMxFePO4를 갖는 물질을 포함하되,
    상기 M은 티타늄; 바나듐; 크롬; 망간; 철; 코발트; 니켈; 구리; 아연; 지르코늄; 니오븀; 몰리브데늄; 은; 및 텅스텐으로 구성된 군으로부터 선택되는 금속이며, 그리고
    상기 x는 약 0.00 내지 약 0.01; 약 0.00 내지 약 0.02; 약 0.00 내지 약 0.03; 약 0.00 내지 약 0.04; 약 0.00 내지 약 0.05; 약 0.00 내지 약 0.06; 약 0.00 내지 약 0.07; 약 0.00 내지 약 0.08; 약 0.00 내지 약 0.09; 약 0.00 내지 약 0.10; 약 0.00 내지 약 0.11; 약 0.00 내지 약 0.12; 약 0.00 내지 약 0.13; 약 0.00 내지 약 0.14; 약 0.00 내지 약 0.15; 약 0.00 내지 약 0.16; 약 0.00 내지 약 0.17; 약 0.00 내지 약 0.18; 약 0.00 내지 약 0.19; 약 0.00 내지 약 0.20; 약 0.00 내지 약 0.21; 약 0.00 내지 약 0.22; 약 0.00 내지 약 0.23; 약 0.00 내지 약 0.24; 약 0.00 내지 약 0.25; 약 0.00 내지 약 0.26; 약 0.00 내지 약 0.27; 약 0.00 내지 약 0.28; 약 0.00 내지 약 0.29; 약 0.00 내지 약 0.30; 약 0.00 내지 약 0.31; 약 0.00 내지 약 0.32; 약 0.00 내지 약 0.33; 약 0.00 내지 약 0.34; 약 0.00 내지 약 0.35; 약 0.00 내지 약 0.36; 약 0.00 내지 약 0.37; 약 0.00 내지 약 0.38; 약 0.00 내지 약 0.39; 약 0.00 내지 약 0.40; 약 0.00 내지 약 0.41; 약 0.00 내지 약 0.42; 약 0.00 내지 약 0.43; 약 0.00 내지 약 0.44; 약 0.00 내지 약 0.45; 약 0.00 내지 약 0.46; 약 0.00 내지 약 0.47; 약 0.00 내지 약 0.48; 약 0.00 내지 약 0.49; 약 0.00 내지 약 0.50; 약 0.00 내지 약 0.51; 약 0.00 내지 약 0.52; 약 0.00 내지 약 0.53; 약 0.00 내지 약 0.54; 약 0.00 내지 약 0.55; 약 0.00 내지 약 0.56; 약 0.00 내지 약 0.57; 약 0.00 내지 약 0.58; 약 0.00 내지 약 0.59; 약 0.00 내지 약 0.60; 약 0.00 내지 약 0.61; 약 0.00 내지 약 0.62; 약 0.00 내지 약 0.63; 약 0.00 내지 약 0.64; 약 0.00 내지 약 0.65; 약 0.00 내지 약 0.66; 약 0.00 내지 약 0.67; 약 0.00 내지 약 0.68; 약 0.00 내지 약 0.69; 약 0.00 내지 약 0.70; 약 0.00 내지 약 0.71; 약 0.00 내지 약 0.72; 약 0.00 내지 약 0.73; 약 0.00 내지 약 0.74; 약 0.00 내지 약 0.75; 약 0.00 내지 약 0.76; 약 0.00 내지 약 0.77; 약 0.00 내지 약 0.78; 약 0.00 내지 약 0.79; 약 0.00 내지 약 0.80; 약 0.00 내지 약 0.81; 약 0.00 내지 약 0.82; 약 0.00 내지 약 0.83; 약 0.00 내지 약 0.84; 약 0.00 내지 약 0.85; 약 0.00 내지 약 0.86; 약 0.00 내지 약 0.87; 약 0.00 내지 약 0.88; 약 0.00 내지 약 0.89; 약 0.00 내지 약 0.90; 약 0.00 내지 약 0.91; 약 0.00 내지 약 0.92; 약 0.00 내지 약 0.93; 약 0.00 내지 약 0.94; 약 0.00 내지 약 0.95; 약 0.00 내지 약 0.96; 약 0.00 내지 약 0.97; 약 0.00 내지 약 0.98; 약 0.00 내지 약 0.99; 약 0.00 내지 약 0.10; 약 0.10 내지 약 0.11; 약 0.10 내지 약 0.12; 약 0.10 내지 약 0.13; 약 0.10 내지 약 0.14; 약 0.10 내지 약 0.15; 약 0.10 내지 약 0.16; 약 0.10 내지 약 0.17; 약 0.10 내지 약 0.18; 약 0.10 내지 약 0.19; 약 0.10 내지 약 0.20; 약 0.10 내지 약 0.21; 약 0.10 내지 약 0.22; 약 0.10 내지 약 0.23; 약 0.10 내지 약 0.24; 약 0.10 내지 약 0.25; 약 0.10 내지 약 0.26; 약 0.10 내지 약 0.27; 약 0.10 내지 약 0.28; 약 0.10 내지 약 0.29; 약 0.10 내지 약 0.30; 약 0.10 내지 약 0.31; 약 0.10 내지 약 0.32; 약 0.10 내지 약 0.33; 약 0.10 내지 약 0.34; 약 0.10 내지 약 0.35; 약 0.10 내지 약 0.36; 약 0.10 내지 약 0.37; 약 0.10 내지 약 0.38; 약 0.10 내지 약 0.39; 약 0.10 내지 약 0.40; 약 0.10 내지 약 0.41; 약 0.10 내지 약 0.42; 약 0.10 내지 약 0.43; 약 0.10 내지 약 0.44; 약 0.10 내지 약 0.45; 약 0.10 내지 약 0.46; 약 0.10 내지 약 0.47; 약 0.10 내지 약 0.48; 약 0.10 내지 약 0.49; 약 0.10 내지 약 0.50; 약 0.10 내지 약 0.51; 약 0.10 내지 약 0.52; 약 0.10 내지 약 0.53; 약 0.10 내지 약 0.54; 약 0.10 내지 약 0.55; 약 0.10 내지 약 0.56; 약 0.10 내지 약 0.57; 약 0.10 내지 약 0.58; 약 0.10 내지 약 0.59; 약 0.10 내지 약 0.60; 약 0.10 내지 약 0.61; 약 0.10 내지 약 0.62; 약 0.10 내지 약 0.63; 약 0.10 내지 약 0.64; 약 0.10 내지 약 0.65; 약 0.10 내지 약 0.66; 약 0.10 내지 약 0.67; 약 0.10 내지 약 0.68; 약 0.10 내지 약 0.69; 약 0.10 내지 약 0.70; 약 0.10 내지 약 0.71; 약 0.10 내지 약 0.72; 약 0.10 내지 약 0.73; 약 0.10 내지 약 0.74; 약 0.10 내지 약 0.75; 약 0.10 내지 약 0.76; 약 0.10 내지 약 0.77; 약 0.10 내지 약 0.78; 약 0.10 내지 약 0.79; 약 0.10 내지 약 0.80; 약 0.10 내지 약 0.81; 약 0.10 내지 약 0.82; 약 0.10 내지 약 0.83; 약 0.10 내지 약 0.84; 약 0.10 내지 약 0.85; 약 0.10 내지 약 0.86; 약 0.10 내지 약 0.87; 약 0.10 내지 약 0.88; 약 0.10 내지 약 0.89; 약 0.10 내지 약 0.90; 약 0.10 내지 약 0.91; 약 0.10 내지 약 0.92; 약 0.10 내지 약 0.93; 약 0.10 내지 약 0.94; 약 0.10 내지 약 0.95; 약 0.10 내지 약 0.96; 약 0.10 내지 약 0.97; 약 0.10 내지 약 0.98; 약 0.10 내지 약 0.99; 약 0.10 내지 약 1.00; 약 0.20 내지 약 0.21; 약 0.20 내지 약 0.22; 약 0.20 내지 약 0.23; 약 0.20 내지 약 0.24; 약 0.20 내지 약 0.25; 약 0.20 내지 약 0.26; 약 0.20 내지 약 0.27; 약 0.20 내지 약 0.28; 약 0.20 내지 약 0.29; 약 0.20 내지 약 0.30; 약 0.20 내지 약 0.31; 약 0.20 내지 약 0.32; 약 0.20 내지 약 0.33; 약 0.20 내지 약 0.34; 약 0.20 내지 약 0.35; 약 0.20 내지 약 0.36; 약 0.20 내지 약 0.37; 약 0.20 내지 약 0.38; 약 0.20 내지 약 0.39; 약 0.20 내지 약 0.40; 약 0.20 내지 약 0.41; 약 0.20 내지 약 0.42; 약 0.20 내지 약 0.43; 약 0.20 내지 약 0.44; 약 0.20 내지 약 0.45; 약 0.20 내지 약 0.46; 약 0.20 내지 약 0.47; 약 0.20 내지 약 0.48; 약 0.20 내지 약 0.49; 약 0.20 내지 약 0.50; 약 0.20 내지 약 0.51; 약 0.20 내지 약 0.52; 약 0.20 내지 약 0.53; 약 0.20 내지 약 0.54; 약 0.20 내지 약 0.55; 약 0.20 내지 약 0.56; 약 0.20 내지 약 0.57; 약 0.20 내지 약 0.58; 약 0.20 내지 약 0.59; 약 0.20 내지 약 0.60; 약 0.20 내지 약 0.61; 약 0.20 내지 약 0.62; 약 0.20 내지 약 0.63; 약 0.20 내지 약 0.64; 약 0.20 내지 약 0.65; 약 0.20 내지 약 0.66; 약 0.20 내지 약 0.67; 약 0.20 내지 약 0.68; 약 0.20 내지 약 0.69; 약 0.20 내지 약 0.70; 약 0.20 내지 약 0.71; 약 0.20 내지 약 0.72; 약 0.20 내지 약 0.73; 약 0.20 내지 약 0.74; 약 0.20 내지 약 0.75; 약 0.20 내지 약 0.76; 약 0.20 내지 약 0.77; 약 0.20 내지 약 0.78; 약 0.20 내지 약 0.79; 약 0.20 내지 약 0.80; 약 0.20 내지 약 0.81; 약 0.20 내지 약 0.82; 약 0.20 내지 약 0.83; 약 0.20 내지 약 0.84; 약 0.20 내지 약 0.85; 약 0.20 내지 약 0.86; 약 0.20 내지 약 0.87; 약 0.20 내지 약 0.88; 약 0.20 내지 약 0.89; 약 0.20 내지 약 0.90; 약 0.20 내지 약 0.91; 약 0.20 내지 약 0.92; 약 0.20 내지 약 0.93; 약 0.20 내지 약 0.94; 약 0.20 내지 약 0.95; 약 0.20 내지 약 0.96; 약 0.20 내지 약 0.97; 약 0.20 내지 약 0.98; 약 0.20 내지 약 0.99; 약 0.20 내지 약 1.00; 약 0.30 내지 약 0.31; 약 0.30 내지 약 0.32; 약 0.30 내지 약 0.33; 약 0.30 내지 약 0.34; 약 0.30 내지 약 0.35; 약 0.30 내지 약 0.36; 약 0.30 내지 약 0.37; 약 0.30 내지 약 0.38; 약 0.30 내지 약 0.39; 약 0.30 내지 약 0.40; 약 0.30 내지 약 0.41; 약 0.30 내지 약 0.42; 약 0.30 내지 약 0.43; 약 0.30 내지 약 0.44; 약 0.30 내지 약 0.45; 약 0.30 내지 약 0.46; 약 0.30 내지 약 0.47; 약 0.30 내지 약 0.48; 약 0.30 내지 약 0.49; 약 0.30 내지 약 0.50; 약 0.30 내지 약 0.51; 약 0.30 내지 약 0.52; 약 0.30 내지 약 0.53; 약 0.30 내지 약 0.54; 약 0.30 내지 약 0.55; 약 0.30 내지 약 0.56; 약 0.30 내지 약 0.57; 약 0.30 내지 약 0.58; 약 0.30 내지 약 0.59; 약 0.30 내지 약 0.60; 약 0.30 내지 약 0.61; 약 0.30 내지 약 0.62; 약 0.30 내지 약 0.63; 약 0.30 내지 약 0.64; 약 0.30 내지 약 0.65; 약 0.30 내지 약 0.66; 약 0.30 내지 약 0.67; 약 0.30 내지 약 0.68; 약 0.30 내지 약 0.69; 약 0.30 내지 약 0.70; 약 0.30 내지 약 0.71; 약 0.30 내지 약 0.72; 약 0.30 내지 약 0.73; 약 0.30 내지 약 0.74; 약 0.30 내지 약 0.75; 약 0.30 내지 약 0.76; 약 0.30 내지 약 0.77; 약 0.30 내지 약 0.78; 약 0.30 내지 약 0.79; 약 0.30 내지 약 0.80; 약 0.30 내지 약 0.81; 약 0.30 내지 약 0.82; 약 0.30 내지 약 0.83; 약 0.30 내지 약 0.84; 약 0.30 내지 약 0.85; 약 0.30 내지 약 0.86; 약 0.30 내지 약 0.87; 약 0.30 내지 약 0.88; 약 0.30 내지 약 0.89; 약 0.30 내지 약 0.90; 약 0.30 내지 약 0.91; 약 0.30 내지 약 0.92; 약 0.30 내지 약 0.93; 약 0.30 내지 약 0.94; 약 0.30 내지 약 0.95; 약 0.30 내지 약 0.96; 약 0.30 내지 약 0.97; 약 0.30 내지 약 0.98; 약 0.30 내지 약 0.99; 약 0.30 내지 약 1.00; 약 0.40 내지 약 0.40; 약 0.40 내지 약 0.41; 약 0.40 내지 약 0.42; 약 0.40 내지 약 0.43; 약 0.40 내지 약 0.44; 약 0.40 내지 약 0.45; 약 0.40 내지 약 0.46; 약 0.40 내지 약 0.47; 약 0.40 내지 약 0.48; 약 0.40 내지 약 0.49; 약 0.40 내지 약 0.50; 약 0.40 내지 약 0.51; 약 0.40 내지 약 0.52; 약 0.40 내지 약 0.53; 약 0.40 내지 약 0.54; 약 0.40 내지 약 0.55; 약 0.40 내지 약 0.56; 약 0.40 내지 약 0.57; 약 0.40 내지 약 0.58; 약 0.40 내지 약 0.59; 약 0.40 내지 약 0.60; 약 0.40 내지 약 0.61; 약 0.40 내지 약 0.62; 약 0.40 내지 약 0.63; 약 0.40 내지 약 0.64; 약 0.40 내지 약 0.65; 약 0.40 내지 약 0.66; 약 0.40 내지 약 0.67; 약 0.40 내지 약 0.68; 약 0.40 내지 약 0.69; 약 0.40 내지 약 0.70; 약 0.40 내지 약 0.71; 약 0.40 내지 약 0.72; 약 0.40 내지 약 0.73; 약 0.40 내지 약 0.74; 약 0.40 내지 약 0.75; 약 0.40 내지 약 0.76; 약 0.40 내지 약 0.77; 약 0.40 내지 약 0.78; 약 0.40 내지 약 0.79; 약 0.40 내지 약 0.80; 약 0.40 내지 약 0.81; 약 0.40 내지 약 0.82; 약 0.40 내지 약 0.83; 약 0.40 내지 약 0.84; 약 0.40 내지 약 0.85; 약 0.40 내지 약 0.86; 약 0.40 내지 약 0.87; 약 0.40 내지 약 0.88; 약 0.40 내지 약 0.89; 약 0.40 내지 약 0.90; 약 0.40 내지 약 0.91; 약 0.40 내지 약 0.92; 약 0.40 내지 약 0.93; 약 0.40 내지 약 0.94; 약 0.40 내지 약 0.95; 약 0.40 내지 약 0.96; 약 0.40 내지 약 0.97; 약 0.40 내지 약 0.98; 약 0.40 내지 약 0.99; 약 0.40 내지 약 1.00; 약 0.50 내지 약 0.51; 약 0.50 내지 약 0.52; 약 0.50 내지 약 0.53; 약 0.50 내지 약 0.54; 약 0.50 내지 약 0.55; 약 0.50 내지 약 0.56; 약 0.50 내지 약 0.57; 약 0.50 내지 약 0.58; 약 0.50 내지 약 0.59; 약 0.50 내지 약 0.60; 약 0.50 내지 약 0.61; 약 0.50 내지 약 0.62; 약 0.50 내지 약 0.63; 약 0.50 내지 약 0.64; 약 0.50 내지 약 0.65; 약 0.50 내지 약 0.66; 약 0.50 내지 약 0.67; 약 0.50 내지 약 0.68; 약 0.50 내지 약 0.69; 약 0.50 내지 약 0.70; 약 0.50 내지 약 0.71; 약 0.50 내지 약 0.72; 약 0.50 내지 약 0.73; 약 0.50 내지 약 0.74; 약 0.50 내지 약 0.75; 약 0 50 내지 약 0.76; 약 0.50 내지 약 0.77; 약 0.50 내지 약 0 78; 약 0.50 내지 약 0.79; 약 0.50 내지 약 0.80; 약 0 50 내지 약 0.81; 약 0.50 내지 약 0.82; 약 0.50 내지 약 0.83; 약 0.50 내지 약 0.84; 약 0.50 내지 약 0.85; 약 0.50 내지 약 0.86; 약 0.50 내지 약 0.87; 약 0.50 내지 약 0.88; 약 0.50 내지 약 0.89; 약 0.50 내지 약 0.90; 약 0.50 내지 약 0.91; 약 0.50 내지 약 0.92; 약 0.50 내지 약 0.93; 약 0.50 내지 약 0.94; 약 0.50 내지 약 0.95; 약 0.50 내지 약 0.96; 약 0.50 내지 약 0.97; 약 0.50 내지 약 0.98; 약 0.50 내지 약 0.99; 약 0.50 내지 약 1.00; 약 0.60 내지 약 0.61; 약 0.60 내지 약 0.62; 약 0.60 내지 약 0.63; 약 0.60 내지 약 0.64; 약 0.60 내지 약 0.65; 약 0.60 내지 약 0.66; 약 0.60 내지 약 0.67; 약 0.60 내지 약 0.68; 약 0.60 내지 약 0.69; 약 0.60 내지 약 0.70; 약 0.60 내지 약 0.71; 약 0.60 내지 약 0.72; 약 0.60 내지 약 0.73; 약 0.60 내지 약 0.74; 약 0.60 내지 약 0.75; 약 0.60 내지 약 0.76; 약 0.60 내지 약 0.77; 약 0.60 내지 약 0.78; 약 0.60 내지 약 0.79; 약 0.60 내지 약 0.80; 약 0.60 내지 약 0.81; 약 0.60 내지 약 0.82; 약 0.60 내지 약 0.83; 약 0.60 내지 약 0.84; 약 0.60 내지 약 0.85; 약 0.60 내지 약 0.86; 약 0.60 내지 약 0.87; 약 0.60 내지 약 0.88; 약 0.60 내지 약 0.89; 약 0.60 내지 약 0.90; 약 0.60 내지 약 0.91; 약 0.60 내지 약 0.92; 약 0.60 내지 약 0.93; 약 0.60 내지 약 0.94; 약 0.60 내지 약 0.95; 약 0.60 내지 약 0.96; 약 0.60 내지 약 0.97; 약 0.60 내지 약 0.98; 약 0.60 내지 약 0.99; 약 0.60 내지 약 1.00; 약 0.70 내지 약 0.71; 약 0.70 내지 약 0.72; 약 0.70 내지 약 0.73; 약 0.70 내지 약 0.74; 약 0.70 내지 약 0.75; 약 0.70 내지 약 0.76; 약 0.70 내지 약 0.77; 약 0.70 내지 약 0.78; 약 0.70 내지 약 0.79; 약 0.70 내지 약 0.80; 약 0.70 내지 약 0.81; 약 0.70 내지 약 0.82; 약 0.70 내지 약 0.83; 약 0.70 내지 약 0.84; 약 0.70 내지 약 0.85; 약 0.70 내지 약 0.86; 약 0.70 내지 약 0.87; 약 0.70 내지 약 0.88; 약 0.70 내지 약 0.89; 약 0.70 내지 약 0.90; 약 0.70 내지 약 0.91; 약 0.70 내지 약 0.92; 약 0.70 내지 약 0.93; 약 0.70 내지 약 0.94; 약 0.70 내지 약 0.95; 약 0.70 내지 약 0.96; 약 0.70 내지 약 0.97; 약 0.70 내지 약 0.98; 약 0.70 내지 약 0.99; 약 0.70 내지 약 1.00; 약 0.80 내지 약 0.80; 약 0.80 내지 약 0.81; 약 0.80 내지 약 0.82; 약 0.80 내지 약 0.83; 약 0.80 내지 약 0.84; 약 0.80 내지 약 0.85; 약 0.80 내지 약 0.86; 약 0.80 내지 약 0.87; 약 0.80 내지 약 0.88; 약 0.80 내지 약 0.89; 약 0.80 내지 약 0.90; 약 0.80 내지 약 0.91; 약 0.80 내지 약 0.92; 약 0.80 내지 약 0.93; 약 0.80 내지 약 0.94; 약 0.80 내지 약 0.95; 약 0.80 내지 약 0.96; 약 0.80 내지 약 0.97; 약 0.80 내지 약 0.98; 약 0.80 내지 약 0.99; 약 0.80 내지 약 1.00; 약 0.90 내지 약 0.91; 약 0.90 내지 약 0.92; 약 0.90 내지 약 0.93; 약 0.90 내지 약 0.94; 약 0.90 내지 약 0.95; 약 0.90 내지 약 0.96; 약 0.90 내지 약 0.97; 약 0.90 내지 약 0.98; 약 0.90 내지 약 0.99; 및 약 0.90 내지 약 1.00으로 구성된 군으로부터 선택되는 숫자의 범위인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  112. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 10m2/g보다 큰 질소 흡수 브루나우어-에메트-텔러(BET) 방법 표면적을 가지는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  113. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 20m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  114. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 10m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  115. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 15m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  116. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 20m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  117. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 30m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  118. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 약 50 μm 내지 약 125 μm의 횡단면 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  119. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 약 80 μm 내지 약 100 μm의 횡단면 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  120. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 약 40 부피% 내지 약 70 부피%의 기공 부피 분량(pore volume fraction)을 갖는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  121. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 리튬 이온을 가역적으로 저장하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  122. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 배터리 전극 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  123. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 나노미터 규모 크기의 활성 물질 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  124. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 나노-구조형 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  125. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 마이크로미터 규모 크기의 활성 물질 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  126. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 애노드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  127. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 탄소; 흑연; 흑연 코팅된 흑연; 그래핀(graphene); 메조탄소 미코비드(mesocarbon micobeads); 카본 나노튜브; 실리콘; 다공성 실리콘; 나노구조형 실리콘; 나노미터 규모의 실리콘; 마이크로미터 규모의 실리콘; 실리콘을 함유하는 합금; 탄소 코팅된 실리콘; 카본 나노튜브 코팅된 실리콘; 망간 바나듐산염(manganese vanadate); 망간 몰리브데늄산염(manganese molybdate); 황 산화물; 고 배향 열분해 흑연(highly oriented pyrolytic graphite); 주석; 주석 산화물; 주석을 함유하는 합금; 안티모니; 주석 안티모니; 리튬 금속; 및 Li4Ti5O12를 포함하는 군으로부터 선택되는 애노드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  128. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 입자는 적어도 하나의 금속 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  129. 제 128 항에 있어서,
    상기 금속 원소는 루테늄; 로듐; 팔라듐; 은; 오스뮴; 이리듐; 백금; 구리; 알루미늄; 및 금으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  130. 제 128 항에 있어서,
    전기 전도성 입자를 포함하는 상기 금속은 필라멘트형(filamentous)인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  131. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 입자는 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  132. 제 131 항에 있어서,
    상기 탄소는 탄소, 무정질 탄소; 카본 블랙; 카본 나노튜브; 단일-벽 탄소 나노튜브; 다중-벽 탄소 나노튜브; 탄소 나노로드(nanorods); 탄소 나노폼(nanofoam); 나노구조형 탄소; 탄소 나노버드(nanobuds); 벅민스터플러렌(buckminster fullerenes); 선형 아세틸렌계 탄소(linear acetylenic carbon); 금속성 탄소; 론즈데일리트(Lonsdaleite); 다이아몬드; 흑연; 흑연 코팅된 흑연; 그래핀; 및 메조탄소 마이크로비드로 구성된 군으로부터 선택되는 탄소형을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  133. 제 131 항에 있어서,
    상기 탄소는 카본 나노튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  134. 제 131 항에 있어서,
    상기 탄소는 흑연질 탄소(graphitic carbon)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  135. 제 131 항에 있어서,
    상기 탄소는 카본 블랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  136. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 바인더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  137. 제 136 항에 있어서,
    상기 바인더는 폴리머 바인더인 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  138. 제 137 항에 있어서,
    상기 폴리머 바인더는 아카시아검; 아크릴로니트릴/부타디엔 고무(NBR); 아가로오스; 알긴산염; 부틸 고무; 카복시메틸셀룰로오스; 카라기닌; 카세인; 에틸렌/프로필렌/다이엔 터폴리머(EPDM); 젤라틴; 구아검; 히드록시메틸셀룰로오스; 히드록시에틸셀룰로오스; 히드록실에틸메틸셀룰로오스; 히드록시프로필셀룰로오스(HPC); 무수 이소부틸렌-말레산 공폴리머; 무수 에틸렌-말레산 공폴리머; 펙틴; 폴리에틸렌글리콜; 폴리아크릴니트릴; 폴리아크릴산; 폴리(ε-카프롤락톤)(PLL); 폴리이미드; 폴리에틸렌(PE); 폴리에틸렌옥사이드(PEO); 폴리클리콜리드(PGA); 폴리(락티드); 폴리프로필렌 옥사이드(PPO); 폴리프로필렌(PP); 폴리우레탄; 폴리비닐알콜; 네오프렌; 폴리이소부틸렌(PIB); 전분; 스티렌/아크릴로니트릴/스티렌(SIS) 블록 공폴리머; 스티렌/부타디엔 고부(SBR); 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS) 블록 공폴리머; 무수 스티렌-말렌산 공폴리머; 트래거캔스(tragacanth); 및 크산탄 검으로 구성된 바인더의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  139. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 카복시메틸셀룰로오스/스티렌 부타디엔 고무를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판을 코팅하는 방법.
  140. 전극에 있어서, 상기 전극은:
    a. 전도성 표면을 갖는 기판;
    b. 상기 전도성 표면상에 순차적으로 적층되는 복수의 전극 매트릭스 물질층을 포함하되, 상기 전극 매트릭스 물질은:
    i. 활성 물질 입자, 및
    ii. 전기 전도성 입자를 포함하며,
    상기 복수의 전극 매트릭스 물질 층 각각은 선행하는 전극 매트릭스 물질 층에 접합되며;
    상기 복수의 전극 매트릭스 물질 층 중 하나는 상기 기판 표면에 접합되고 전기가 통하도록 연결되며;
    상기 복수의 전극 매트릭스 물질 층 각각은 각 인접한 전극 매트릭스 물질 층과 전기가 통하도록 연결되며;
    복수의 전극 매트릭스 물질 층 각각은 각 인접한 전극 매트릭스 물질 층과 전기가 통하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 전극.
  141. 제 140 항에 있어서,
    c) 적어도 두 개의 인접한 전극 매트릭스 물질 층들 사이에 배치된 하나 이상의 전도성 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  142. 제 141 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전도성 층은 전도성 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  143. 제 140 항에 있어서,
    상기 전도성 입자는 입자를 함유하는 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  144. 제 140 항에 있어서,
    상기 전도성 입자는 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  145. 제 144 항에 있어서,
    상기 탄소는 탄소; 흑연; 그래핀; 카본 나노튜브; 카본 나노볼, 카본 나노버드; 단일-벽 카본 나노튜브; 다중-벽 카본 나노튜브, 카본 블랙; 전도성 카본 블랙; 및 아세틸렌-블랙으로 구성된 군으로부터 선택되는 탄소의 형태인 것을 특징으로 하는 전극.
  146. 제 140 항에 있어서,
    상기 전도성 입자는 두 개 이상의 상이한 유형의 전도성 입자의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  147. 제 146 항에 있어서,
    상기 전극 매트릭스 물질 층 각각은 상기 인접한 전극 매트릭스 물질 층에 접합하여 상기 전극 매트릭스 물질 층들 사이에 경계를 형성하는 것을 특징으로 하는 전극.
  148. 제 147 항에 있어서,
    상기 경계는 전자 현미경을 사용하여 검출할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  149. 제 147 항에 있어서,
    상기 경계는 개별적인 것을 특징으로 하는 전극.
  150. 제 147 항에 있어서,
    상기 경계는 무정형인 것을 특징으로 하는 전극.
  151. 제 147 항에 있어서,
    상기 전극 매트릭스 물질 층은 모놀리식(monolithic) 전극 구조를 형성하도록 결합하는 것을 특징으로 하는 전극.
  152. 제 147 항에 있어서,
    상기 전극 매트릭스 물질 층은 모놀리식 전극 구조를 형성함 없이 결합하는 것을 특징으로 하는 전극.
  153. 제 140 항에 있어서,
    제 1 층을 함유하는 탄소 나노튜브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  154. 제 140 항에 있어서,
    바인더 물질을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  155. 제 140 항에 있어서,
    상기 전극은 도핑된 것을 특징으로 하는 전극.
  156. 제 140 항에 있어서,
    상기 전극은 캘린더링된 것을 특징으로 하는 전극.
  157. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  158. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 알루미늄을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  159. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  160. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 니켈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  161. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 비-금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  162. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  163. 제 162 항에 있어서,
    상기 기판은 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS); 알릴메타크릴레이트; 폴리아크릴로니트릴(PAN); 아크릴릭; 폴리아미드; 폴리아라미드; 폴리아크릴아미드; 폴리비닐카프롤락탐; 폴리프로필렌 산화물(PPO); 폴리스티렌(PS); 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리플루오로데틸렌(PVDF-TrFE); 폴리비닐리덴 플루오라이드-테트라플루오로에틸렌(PVDF-TFE); 폴리부타디엔; 폴리(부틸렌 테레프탈레이트)(PBT); 폴리카보네이트; 폴리클로로프렌; 폴리(시스-1,4-이소프렌); 폴리에스테르; 폴리(에테르 설폰)(PES, PES/PEES); 폴리(에테르 에테르 케톤)(PEEK, PES/PEEK); 폴리에틸렌(PE); 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG); 폴리(에틸렌 테레프칼레이트(PET); 폴리에틸렌 산화물(PEO); 폴리(2-히드록시메틸메타크릴레이트); 폴리프로필렌(PP); 폴리(트랜스-1,4-이소프렌); 폴리(메틸아크릴레이트); 폴리(메틸메타크릴레이트); 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE); 폴리(트리메틸렌테레프탈레이트)(PTT); 폴리우레탄(PU); 폴리비닐부티랄(PVB); 폴리비닐클로라이드(PVC); 폴리비닐리덴디플루오라이드(PVDF); 폴리(비닐피롤리돈)(PVP); 나이론; 실리콘 고무; 소듐 폴리아크릴레이트; 스티렌-아크릴로니트릴 수지(SAN); 폴리머릭 유기실리콘(polymeric organosilicon); 폴리디메틸실록세인; 및 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  164. 제 162 항에 있어서,
    상기 폴리머는 폴리프로필렌이고,
    상기 지지체는 폴리프로필렌을 포함하는 다공성 필름인 것을 특징으로 하는 전극.
  165. 제 162 항에 있어서,
    상기 지지체는 세 개의 층을 포함하되, 각각의 층은 폴리머 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  166. 제 165 항에 있어서,
    상기 세 개의 층은 두 개의 다공성 폴리프로필렌 시트들 사이에 샌드위칭된 다공성 폴리에틸렌 시트를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  167. 제 162 항에 있어서,
    상기 지지체는 이온 투과성 전기 비-전도성 배터리 분리기인 것을 특징으로 하는 전극.
  168. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 부직포 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  169. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 직물 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  170. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 기공을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  171. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 호일(foil)인 것을 특징으로 하는 전극.
  172. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 필름인 것을 특징으로 하는 전극.
  173. 제 140 항에 있어서,
    상기 기판은 복수의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  174. 제 173 항에 있어서,
    복수의 층 중 두 개 이상의 층은 상이한 것을 특징으로 하는 전극.
  175. 제 173 항에 있어서,
    복수의 층 중 두 개 이상의 층은 동일한 것을 특징으로 하는 전극.
  176. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 애노드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  177. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 그 안에 저장된 리튬 이온을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  178. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 캐소드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  179. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 LiFeP04; LiCo02; LiMn02; LiMn204; LiMn1 /2Ni1 /202; LiFe(Zr)P04; 및 Li(Ni1 /3Mn1 /3Co1 /3)02로 구성된 군으로부터 선택되는 캐소드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  180. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 Li3BiF3; Li3Bi203; LiCo02; Li2CoF2; Li3CrF3; Li3Cr203; Li2CuF2: Li2CuO; Li2CuS; Li3FeF3; Li3Fe203; Li2FeF2; Li2FeO; Li2FeS; Li2MnF2; Li2MnO; LiMn204; Li3MnF3; Li3Mn203; Li2MnS; Li2NiF2; LiNi02; Li2NiO; Li3VF3; 및 Li3V203로 구성되는 목록으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  181. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 알루미늄; 크롬; 코발트; 철; 니켈; 마그네슘; 망간; 몰리브데늄; 티타늄; 및 바나듐으로 구성된 군으로부터 선택되는 금속의 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  182. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 금속, 준금속 및 할로겐으로 구성된 군으로부터 선택되는 물질로 도핑된 리튬-전이 금속-인산염 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  183. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 감람석 구조의 LiMPO4 화합물을 포함하되, 상기 M은 바나듐, 크롬, 망간, 철, 코발트 및 니켈로 구성된 금속의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전극.
  184. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 리튬 부위의 결핍을 가지는 감람석 구조의 LiMPO4 화합물을 포함하며, 상기 결핍은 금속 또는 준금속의 첨가에 의해 보강되는 것을 특징으로 하는 전극.
  185. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 금속 부위를 가지는 감람석 구조의 LiMPO4를 포함하되, 상기 금속 부위의 적어도 일부는 도핑되는 것을 특징으로 하는 전극.
  186. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 산소 부위를 갖는 감람석 구조의 LiMPO4를 포함하되, 결핍을 가지는 상기 산소 부위는 할로겐의 첨가에 의해 보강되는 것을 특징으로 하는 전극.
  187. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 LixNyM1 - yO2를 포함하되, 상기 M은 전이 금속; 티타늄; 바나듐; 크롬; 망간; 철; 코발트; 니켈; 구리; 아연; 및 알루미늄으로 구성된 군으로부터 선택되는 금속을 포함하고, 상기 x는 0.05≤x≤1.10이고, y는 0.5≤y≤1.0인 것을 특징으로 하는 전극.
  188. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 Li2Ti03; Li4Ti5012; Li7Ti5012; Li4Ti5 - xMxO12; Li4Ti5 -ZM1 z1M2 z2M3 z3 ... Mk zkO12; Li4Ti5 -x- bMxBbO12; Li3 + aTi6 -a- xMxO12; Li3 + aTi6 -a-x- bMxBbO12, 및 Li4 -cMgcTi5-xMxO12로 구성된 군으로부터 선택되는 화합물을 함유하는 티타늄을 포함하되, z는 약 0.1 내지 약 2.5의 값을 가지며; z1, z2, z3, ... zk는 약 0 내지 약 2.5의 값을 독립적으로 가지며; Z 및 z1, z2, z3, ... zk는 Z = z1+z2+z3+...+zk의 수식을 만족하며; x는 약 0.1 내지 약 2.5의 값을 가지며, a는 약 0 내지 약 1의 값을 가지며, b는 약 0 내지 약 2.5의 값을 가지며, 그리고 c는 약 0 내지 약 1.5의 값을 가지며; M은 V, Cr, Nb, Mo, Ta 및 W의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온이며; M1, M2, M3, ... Mk는 V, Cr, Nb, Mo, Ta 및 W의 군에서 독립적으로 선택되는 양이온이며; 그리고 B는 Zr, Ce, Si 및 Ge의 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온인 것을 특징으로 하는 전극.
  189. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 알루미늄; 안티모니; 비스무스; 갈륨; 게르마늄; 인듐; 납; 폴로늄; 탈륨; 및 주석으로 구성된 군으로부터 선택되는 푸어 금속(poor metal)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  190. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 질소; 인; 비소; 안티모니; 및 비스무스로 구성된 군으로부터 선택되는 닉토겐(pnictogen)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  191. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 리튬 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  192. 제 191 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 알루미늄; 크롬; 코발트; 철; 니켈; 마그네슘; 망간; 몰리브데늄; 티타늄; 및 바나듐으로 구성된 금속의 군으로부터 선택되는 비-리튬 금속을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  193. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 화학식 LixM'yM''PO4를 갖는 감람석 리튬 금속 인산염 물질을 포함하되,
    상기 M'은 망간 및 철로 구성된 군으로부터 선택되는 금속을 포함하며,
    상기 M''은 망간, 코발트 및 니켈로 구성된 군으로부터 선택되는 금속을 포함하며,
    상기 M'은 M''과 동일하지 않고,
    상기 x는 0 이상 1.2 이하; y는 0.7 이상 0.95 이하; z 는 0.02 이상 0.3 이하이고; 상기 y와 z의 합은 0.8 이상 1.2 이하인 것을 특징으로 하는 전극.
  194. 제 193 항에 있어서,
    z는 0.02 이상 0.1 이하인 것을 특징으로 하는 전극.
  195. 제 193 항에 있어서,
    y와 z의 합은 1인 것을 특징으로 하는 전극.
  196. 제 193 항에 있어서,
    M'은 철이며,
    z는 0.02 이상 0.1 이하인 것을 특징으로 하는 전극.
  197. 제 193 항에 있어서,
    y와 z의 합은 1인 것을 특징으로 하는 전극.
  198. 제 193 항에 있어서,
    y와 z의 합은 0.8 이상 1 이하인 것을 특징으로 하는 전극.
  199. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 Li1 - XMPO4의 전체 조성을 가지는 리튬 전이 금속 인산염 물질을 포함하되,
    상기 M은 티타늄, 바나듐, 크롬, 망간, 철, 코발트 및 니켈로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 제1열 전이 금속을 포함하며, 상기 x는 0 내지 1인 것을 특징으로 하는 전극.
  200. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고.
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0.1 내지 약 0.3인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  201. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 실온에서 약 0 내지 약 0.15인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  202. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 실온에서 약 0 내지 약 0.07인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  203. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 실온에서 약 0 내지 약 0.05인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  204. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0 내지 약 0.8인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  205. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0 내지 약 0.9인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  206. 제 199 항에 있어서,
    상기 M은 철이고,
    상기 활성 물질 입자는, x의 범위가 약 0 내지 약 0.95인 경우에 안정한 고체 용액을 형성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전극.
  207. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 화학식 Li1 - xMxFePO4를 갖는 물질을 포함하되,
    상기 M은 티타늄; 바나듐; 크롬; 망간; 철; 코발트; 니켈; 구리; 아연; 지르코늄; 니오븀; 몰리브데늄; 은; 및 텅스텐으로 구성된 군으로부터 선택되는 도판트(dopant)이며, 그리고
    상기 x는 약 0.00; 약 0.01; 약 0.02; 약 0.03; 약 0.04; 약 0.05; 약 0.06; 약 0.07; 약 0.08; 약 0.09; 약 0.10; 약 0.11; 약 0.12; 약 0.13; 약 0.14; 약 0.15; 약 0.16; 약 0.17; 약 0.18; 약 0.19; 약 0.20; 약 0.21; 약 0.22; 약 0.23; 약 0.24; 약 0.25; 약 0.26; 약 0.27; 약 0.28; 약 0.29; 약 0.30; 약 0.31; 약 0.32; 약 0.33; 약 0.34; 약 0.35; 약 0.36; 약 0.37; 약 0.38; 약 0.39; 약 0.40; 약 0.41; 약 0.42; 약 0.43; 약 0.44; 약 0.45; 약 0.46; 약 0.47; 약 0.48; 약 0.49; 약 0.50; 약 0.51; 약 0.52; 약 0.53; 약 0.54; 약 0.55; 약 0.56; 약 0.57; 약 0.58; 약 0.59; 약 0.60; 약 0.61; 약 0.62; 약 0.63; 약 0.64; 약 0.65; 약 0.66; 약 0.67; 약 0.68; 약 0.69; 약 0.70; 약 0.71; 약 0.72; 약 0.73; 약 0.74; 약 0.75; 약 0.76; 약 0.77; 약 0.78; 약 0.79; 약 0.80; 약 0.81; 약 0.82; 약 0.83; 약 0.84; 약 0.85; 약 0.86; 약 0.87; 약 0.88; 약 0.89; 약 0.90; 약 0.91; 약 0.92; 약 0.93; 약 0.94; 약 0.95; 약 0.96; 약 0.97; 약 0.98; 약 0.99; 및 약 1.00 로 구성된 군으로부터 선택되는 수인 것을 특징으로 하는 전극.
  208. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 화학식 Li1 - xMxFePO4를 갖는 물질을 포함하되,
    상기 M은 티타늄; 바나듐; 크롬; 망간; 철; 코발트; 니켈; 구리; 아연; 지르코늄; 니오븀; 몰리브데늄; 은; 및 텅스텐으로 구성된 군으로부터 선택되는 금속이며, 그리고
    상기 x는 약 0.00 내지 약 0.01; 약 0.00 내지 약 0.02; 약 0.00 내지 약 0.03; 약 0.00 내지 약 0.04; 약 0.00 내지 약 0.05; 약 0.00 내지 약 0.06; 약 0.00 내지 약 0.07; 약 0.00 내지 약 0.08; 약 0.00 내지 약 0.09; 약 0.00 내지 약 0.10; 약 0.00 내지 약 0.11; 약 0.00 내지 약 0.12; 약 0.00 내지 약 0.13; 약 0.00 내지 약 0.14; 약 0.00 내지 약 0.15; 약 0.00 내지 약 0.16; 약 0.00 내지 약 0.17; 약 0.00 내지 약 0.18; 약 0.00 내지 약 0.19; 약 0.00 내지 약 0.20; 약 0.00 내지 약 0.21; 약 0.00 내지 약 0.22; 약 0.00 내지 약 0.23; 약 0.00 내지 약 0.24; 약 0.00 내지 약 0.25; 약 0.00 내지 약 0.26; 약 0.00 내지 약 0.27; 약 0.00 내지 약 0.28; 약 0.00 내지 약 0.29; 약 0.00 내지 약 0.30; 약 0.00 내지 약 0.31; 약 0.00 내지 약 0.32; 약 0.00 내지 약 0.33; 약 0.00 내지 약 0.34; 약 0.00 내지 약 0.35; 약 0.00 내지 약 0.36; 약 0.00 내지 약 0.37; 약 0.00 내지 약 0.38; 약 0.00 내지 약 0.39; 약 0.00 내지 약 0.40; 약 0.00 내지 약 0.41; 약 0.00 내지 약 0.42; 약 0.00 내지 약 0.43; 약 0.00 내지 약 0.44; 약 0.00 내지 약 0.45; 약 0.00 내지 약 0.46; 약 0.00 내지 약 0.47; 약 0.00 내지 약 0.48; 약 0.00 내지 약 0.49; 약 0.00 내지 약 0.50; 약 0.00 내지 약 0.51; 약 0.00 내지 약 0.52; 약 0.00 내지 약 0.53; 약 0.00 내지 약 0.54; 약 0.00 내지 약 0.55; 약 0.00 내지 약 0.56; 약 0.00 내지 약 0.57; 약 0.00 내지 약 0.58; 약 0.00 내지 약 0.59; 약 0.00 내지 약 0.60; 약 0.00 내지 약 0.61; 약 0.00 내지 약 0.62; 약 0.00 내지 약 0.63; 약 0.00 내지 약 0.64; 약 0.00 내지 약 0.65; 약 0.00 내지 약 0.66; 약 0.00 내지 약 0.67; 약 0.00 내지 약 0.68; 약 0.00 내지 약 0.69; 약 0.00 내지 약 0.70; 약 0.00 내지 약 0.71; 약 0.00 내지 약 0.72; 약 0.00 내지 약 0.73; 약 0.00 내지 약 0.74; 약 0.00 내지 약 0.75; 약 0.00 내지 약 0.76; 약 0.00 내지 약 0.77; 약 0.00 내지 약 0.78; 약 0.00 내지 약 0.79; 약 0.00 내지 약 0.80; 약 0.00 내지 약 0.81; 약 0.00 내지 약 0.82; 약 0.00 내지 약 0.83; 약 0.00 내지 약 0.84; 약 0.00 내지 약 0.85; 약 0.00 내지 약 0.86; 약 0.00 내지 약 0.87; 약 0.00 내지 약 0.88; 약 0.00 내지 약 0.89; 약 0.00 내지 약 0.90; 약 0.00 내지 약 0.91; 약 0.00 내지 약 0.92; 약 0.00 내지 약 0.93; 약 0.00 내지 약 0.94; 약 0.00 내지 약 0.95; 약 0.00 내지 약 0.96; 약 0.00 내지 약 0.97; 약 0.00 내지 약 0.98; 약 0.00 내지 약 0.99; 약 0.00 내지 약 0.10; 약 0.10 내지 약 0.11; 약 0.10 내지 약 0.12; 약 0.10 내지 약 0.13; 약 0.10 내지 약 0.14; 약 0.10 내지 약 0.15; 약 0.10 내지 약 0.16; 약 0.10 내지 약 0.17; 약 0.10 내지 약 0.18; 약 0.10 내지 약 0.19; 약 0.10 내지 약 0.20; 약 0.10 내지 약 0.21; 약 0.10 내지 약 0.22; 약 0.10 내지 약 0.23; 약 0.10 내지 약 0.24; 약 0.10 내지 약 0.25; 약 0.10 내지 약 0.26; 약 0.10 내지 약 0.27; 약 0.10 내지 약 0.28; 약 0.10 내지 약 0.29; 약 0.10 내지 약 0.30; 약 0.10 내지 약 0.31; 약 0.10 내지 약 0.32; 약 0.10 내지 약 0.33; 약 0.10 내지 약 0.34; 약 0.10 내지 약 0.35; 약 0.10 내지 약 0.36; 약 0.10 내지 약 0.37; 약 0.10 내지 약 0.38; 약 0.10 내지 약 0.39; 약 0.10 내지 약 0.40; 약 0.10 내지 약 0.41; 약 0.10 내지 약 0.42; 약 0.10 내지 약 0.43; 약 0.10 내지 약 0.44; 약 0.10 내지 약 0.45; 약 0.10 내지 약 0.46; 약 0.10 내지 약 0.47; 약 0.10 내지 약 0.48; 약 0.10 내지 약 0.49; 약 0.10 내지 약 0.50; 약 0.10 내지 약 0.51; 약 0.10 내지 약 0.52; 약 0.10 내지 약 0.53; 약 0.10 내지 약 0.54; 약 0.10 내지 약 0.55; 약 0.10 내지 약 0.56; 약 0.10 내지 약 0.57; 약 0.10 내지 약 0.58; 약 0.10 내지 약 0.59; 약 0.10 내지 약 0.60; 약 0.10 내지 약 0.61; 약 0.10 내지 약 0.62; 약 0.10 내지 약 0.63; 약 0.10 내지 약 0.64; 약 0.10 내지 약 0.65; 약 0.10 내지 약 0.66; 약 0.10 내지 약 0.67; 약 0.10 내지 약 0.68; 약 0.10 내지 약 0.69; 약 0.10 내지 약 0.70; 약 0.10 내지 약 0.71; 약 0.10 내지 약 0.72; 약 0.10 내지 약 0.73; 약 0.10 내지 약 0.74; 약 0.10 내지 약 0.75; 약 0.10 내지 약 0.76; 약 0.10 내지 약 0.77; 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약 0.70 내지 약 0.83; 약 0.70 내지 약 0.84; 약 0.70 내지 약 0.85; 약 0.70 내지 약 0.86; 약 0.70 내지 약 0.87; 약 0.70 내지 약 0.88; 약 0.70 내지 약 0.89; 약 0.70 내지 약 0.90; 약 0.70 내지 약 0.91; 약 0.70 내지 약 0.92; 약 0.70 내지 약 0.93; 약 0.70 내지 약 0.94; 약 0.70 내지 약 0.95; 약 0.70 내지 약 0.96; 약 0.70 내지 약 0.97; 약 0.70 내지 약 0.98; 약 0.70 내지 약 0.99; 약 0.70 내지 약 1.00; 약 0.80 내지 약 0.80; 약 0.80 내지 약 0.81; 약 0.80 내지 약 0.82; 약 0.80 내지 약 0.83; 약 0.80 내지 약 0.84; 약 0.80 내지 약 0.85; 약 0.80 내지 약 0.86; 약 0.80 내지 약 0.87; 약 0.80 내지 약 0.88; 약 0.80 내지 약 0.89; 약 0.80 내지 약 0.90; 약 0.80 내지 약 0.91; 약 0.80 내지 약 0.92; 약 0.80 내지 약 0.93; 약 0.80 내지 약 0.94; 약 0.80 내지 약 0.95; 약 0.80 내지 약 0.96; 약 0.80 내지 약 0.97; 약 0.80 내지 약 0.98; 약 0.80 내지 약 0.99; 약 0.80 내지 약 1.00; 약 0.90 내지 약 0.91; 약 0.90 내지 약 0.92; 약 0.90 내지 약 0.93; 약 0.90 내지 약 0.94; 약 0.90 내지 약 0.95; 약 0.90 내지 약 0.96; 약 0.90 내지 약 0.97; 약 0.90 내지 약 0.98; 약 0.90 내지 약 0.99; 및 약 0.90 내지 약 1.00으로 구성된 군으로부터 선택되는 숫자의 범위인 것을 특징으로 하는 전극.
  209. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 10m2/g보다 큰 질소 흡수 브루나우어-에메트-텔러(BET) 방법 표면적을 가지는 것을 특징으로 하는 전극.
  210. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 20m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  211. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 10m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  212. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 15m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  213. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 20m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  214. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 30m2/g보다 큰 질소 흡수 BET 방법 표면적을 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  215. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 약 50 μm 내지 약 125 μm의 횡단면 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  216. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 약 80 μm 내지 약 100 μm의 횡단면 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  217. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 약 40 부피% 내지 약 70 부피%의 기공 부피 분량(pore volume fraction)을 갖는 것을 특징으로 하는 전극.
  218. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 리튬 이온을 가역적으로 저장하는 것을 특징으로 하는 전극.
  219. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 배터리 전극 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  220. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 나노미터 규모 크기의 활성 물질 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  221. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 나노-구조형 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  222. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 마이크로미터 규모 크기의 활성 물질 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 전극.
  223. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 입자는 이온을 가역적으로 저장할 수 있는 애노드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  224. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질은 탄소; 흑연; 흑연 코팅된 흑연; 그래핀(graphene); 메조탄소 미코비드(mesocarbon micobeads); 카본 나노튜브; 실리콘; 다공성 실리콘; 나노구조형 실리콘; 나노미터 규모의 실리콘; 마이크로미터 규모의 실리콘; 실리콘을 함유하는 합금; 탄소 코팅된 실리콘; 카본 나노튜브 코팅된 실리콘; 주석; 주석을 함유하는 합금; 및 Li4Ti5O12를 포함하는 군으로부터 선택되는 애노드 활성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  225. 제 140 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 입자는 적어도 하나의 금속 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  226. 제 225 항에 있어서,
    상기 금속 원소는 루테늄; 로듐; 팔라듐; 은; 오스뮴; 이리듐; 백금; 구리; 알루미늄; 및 금으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전극.
  227. 제 225 항에 있어서,
    전기 전도성 입자를 포함하는 상기 금속은 필라멘트형(filamentous)인 것을 특징으로 하는 전극.
  228. 제 140 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 입자는 탄소를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  229. 제 228 항에 있어서,
    상기 탄소는 탄소, 무정질 탄소; 카본 블랙; 카본 나노튜브; 단일-벽 탄소 나노튜브; 다중-벽 탄소 나노튜브; 탄소 나노로드(nanorods); 탄소 나노폼(nanofoam); 나노구조형 탄소; 탄소 나노버드(nanobuds); 벅민스터플러렌(buckminster fullerenes); 선형 아세틸렌계 탄소(linear acetylenic carbon); 금속성 탄소; 론즈데일리트(Lonsdaleite); 다이아몬드; 흑연; 흑연 코팅된 흑연; 그래핀; 및 메조탄소 마이크로비드로 구성된 군으로부터 선택되는 탄소형을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  230. 제 228 항에 있어서,
    상기 탄소는 카본 나노튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  231. 제 228 항에 있어서,
    상기 탄소는 흑연질 탄소(graphitic carbon)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  232. 제 228 항에 있어서,
    상기 탄소는 카본 블랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  233. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 바인더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  234. 제 233 항에 있어서,
    상기 바인더는 폴리머 바인더인 것을 특징으로 하는 전극.
  235. 제 233 항에 있어서,
    상기 폴리머 바인더는 아카시아검; 아크릴로니트릴/부타디엔 고무(NBR); 아가로오스; 알긴산염; 부틸 고무; 카복시메틸셀룰로오스; 카라기닌; 카세인; 에틸렌/프로필렌/다이엔 터폴리머(EPDM); 젤라틴; 구아검; 히드록시메틸셀룰로오스; 히드록시에틸셀룰로오스; 히드록실에틸메틸셀룰로오스; 히드록시프로필셀룰로오스(HPC); 무수 이소부틸렌-말레산 공폴리머; 무수 에틸렌-말레산 공폴리머; 펙틴; 폴리에틸렌글리콜; 폴리아크릴니트릴; 폴리아크릴산; 폴리(ε-카프롤락톤)(PLL); 폴리이미드; 폴리에틸렌(PE); 폴리에틸렌옥사이드(PEO); 폴리클리콜리드(PGA); 폴리(락티드); 폴리프로필렌 옥사이드(PPO); 폴리프로필렌(PP); 폴리우레탄; 폴리비닐알콜; 네오프렌; 폴리이소부틸렌(PIB); 전분; 스티렌/아크릴로니트릴/스티렌(SIS) 블록 공폴리머; 스티렌/부타디엔 고부(SBR); 스티렌/부타디엔/스티렌(SBS) 블록 공폴리머; 무수 스티렌-말렌산 공폴리머; 트래거캔스(tragacanth); 및 크산탄 검으로 구성된 바인더의 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전극.
  236. 제 140 항에 있어서,
    상기 활성 물질 서스펜션은 카복시메틸셀룰로오스/스티렌 부타디엔 고무를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극.
  237. 배터리 전극을 제작하기 위한 시스템에 있어서, 상기 시스템은:
    a) 언와인더(unwinder);
    b) 리와인더(rewinder); 및
    c) 상기 언와인더 및 상기 리와인더 사이에 배치된 복수의 분무/건조 영역을 포함하며, 이때 각각의 분무/건조 영역은:
    i) 액체서스펜션 공급원과 액체가 통하도록 연결되는 분무기;
    ii) 가스 공급원과 유체가 통하도록 연결되고 상기 분무 영역 직전에 존재하는 건조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전극을 제작하기 위한 시스템.
  238. 제 237 항에 있어서,
    상기 복수의 분무/건조 영역은 적어도 두 개의 분무/건조 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전극을 제작하기 위한 시스템.
  239. 제 237 항에 있어서,
    상기 복수의 분무/건조 영역은 적어도 다섯 개의 분무/건조 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전극을 제작하기 위한 시스템.
  240. 제 237 항에 있어서,
    상기 복수의 분무/건조 영역은 적어도 열 개의 분무/건조 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전극을 제작하기 위한 시스템.
  241. 제 237 항에 있어서,
    상기 복수의 분무/건조 영역은 적어도 이십 개의 분무/건조 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 전극을 제작하기 위한 시스템.
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