KR20230050250A - 포화 퓨로디옥신 유도체 화합물 및 그의 이차전지용 첨가제 용도 - Google Patents
포화 퓨로디옥신 유도체 화합물 및 그의 이차전지용 첨가제 용도 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230050250A KR20230050250A KR1020220126907A KR20220126907A KR20230050250A KR 20230050250 A KR20230050250 A KR 20230050250A KR 1020220126907 A KR1020220126907 A KR 1020220126907A KR 20220126907 A KR20220126907 A KR 20220126907A KR 20230050250 A KR20230050250 A KR 20230050250A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- formula
- unsubstituted
- substituted
- group
- weight
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 140
- 239000000654 additive Substances 0.000 title abstract description 45
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title abstract description 31
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 title abstract description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 109
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 70
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 53
- JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N [Li].[S] Chemical compound [Li].[S] JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000002000 Electrolyte additive Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- -1 aromatic sulfone Chemical group 0.000 claims description 28
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 claims description 25
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 23
- FBPFZTCFMRRESA-UHFFFAOYSA-N hexane-1,2,3,4,5,6-hexol Chemical compound OCC(O)C(O)C(O)C(O)CO FBPFZTCFMRRESA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Substances OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 125000000923 (C1-C30) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 15
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 12
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 claims description 10
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 10
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 8
- 239000002168 alkylating agent Substances 0.000 claims description 7
- 229940100198 alkylating agent Drugs 0.000 claims description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid group Chemical group S(O)(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000006753 (C1-C60) heteroaryl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000006749 (C6-C60) aryl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000006751 (C6-C60) aryloxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000006752 (C6-C60) arylthio group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000000739 C2-C30 alkenyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-2-hydroxypropanoate Chemical compound NCC(O)C(O)=O BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 claims description 2
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 claims description 2
- 229960004838 phosphoric acid Drugs 0.000 claims description 2
- 125000002521 alkyl halide group Chemical group 0.000 claims 1
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 claims 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 abstract description 28
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 17
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract description 16
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 abstract description 9
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 abstract description 9
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 abstract description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 47
- 229910013553 LiNO Inorganic materials 0.000 description 34
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 33
- IUVCFHHAEHNCFT-INIZCTEOSA-N 2-[(1s)-1-[4-amino-3-(3-fluoro-4-propan-2-yloxyphenyl)pyrazolo[3,4-d]pyrimidin-1-yl]ethyl]-6-fluoro-3-(3-fluorophenyl)chromen-4-one Chemical compound C1=C(F)C(OC(C)C)=CC=C1C(C1=C(N)N=CN=C11)=NN1[C@@H](C)C1=C(C=2C=C(F)C=CC=2)C(=O)C2=CC(F)=CC=C2O1 IUVCFHHAEHNCFT-INIZCTEOSA-N 0.000 description 23
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 20
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 18
- WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxolane Chemical compound C1COCO1 WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 11
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 8
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KLDXJTOLSGUMSJ-JGWLITMVSA-N Isosorbide Chemical compound O[C@@H]1CO[C@@H]2[C@@H](O)CO[C@@H]21 KLDXJTOLSGUMSJ-JGWLITMVSA-N 0.000 description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 7
- 229960002479 isosorbide Drugs 0.000 description 7
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 7
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000006182 cathode active material Substances 0.000 description 6
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 239000010408 film Substances 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KLDXJTOLSGUMSJ-UNTFVMJOSA-N (3s,3ar,6s,6ar)-2,3,3a,5,6,6a-hexahydrofuro[3,2-b]furan-3,6-diol Chemical compound O[C@H]1CO[C@@H]2[C@@H](O)CO[C@@H]21 KLDXJTOLSGUMSJ-UNTFVMJOSA-N 0.000 description 4
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910018091 Li 2 S Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 4
- INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N iodomethane Chemical compound IC INQOMBQAUSQDDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N lithium sulfide Chemical compound [Li+].[Li+].[S-2] GLNWILHOFOBOFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 4
- ZUHZGEOKBKGPSW-UHFFFAOYSA-N tetraglyme Chemical compound COCCOCCOCCOCCOC ZUHZGEOKBKGPSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 125000000592 heterocycloalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 3
- 150000005846 sugar alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IGKCQDUYZULGBM-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trifluoroethyl 4-methylbenzenesulfonate Chemical compound CC1=CC=C(S(=O)(=O)OCC(F)(F)F)C=C1 IGKCQDUYZULGBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQKFNUFAXTZWDK-UHFFFAOYSA-N 2-Methylfuran Chemical compound CC1=CC=CO1 VQKFNUFAXTZWDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SZNYYWIUQFZLLT-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1-(2-methylpropoxy)propane Chemical compound CC(C)COCC(C)C SZNYYWIUQFZLLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 2-methyltetrahydrofuran Chemical compound CC1CCCO1 JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000882 C2-C6 alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N Tetrahydropyran Chemical compound C1CCOCC1 DHXVGJBLRPWPCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZROPVYIJRDCEQU-WCTZXXKLSA-N [(4ar,5r,7r,7ar)-5-(hydroxymethyl)-2,3,4a,5,7,7a-hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxin-7-yl]methanol Chemical group O1CCO[C@@H]2[C@@H](CO)O[C@H](CO)[C@H]21 ZROPVYIJRDCEQU-WCTZXXKLSA-N 0.000 description 2
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 description 2
- 239000006183 anode active material Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 2
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N lithium nitrate Chemical compound [Li+].[O-][N+]([O-])=O IIPYXGDZVMZOAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 description 2
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- NUMQCACRALPSHD-UHFFFAOYSA-N tert-butyl ethyl ether Chemical compound CCOC(C)(C)C NUMQCACRALPSHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QDZRBIRIPNZRSG-UHFFFAOYSA-N titanium nitrate Chemical compound [O-][N+](=O)O[Ti](O[N+]([O-])=O)(O[N+]([O-])=O)O[N+]([O-])=O QDZRBIRIPNZRSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PYOKUURKVVELLB-UHFFFAOYSA-N trimethyl orthoformate Chemical compound COC(OC)OC PYOKUURKVVELLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000027 (C1-C10) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004191 (C1-C6) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006710 (C2-C12) alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006711 (C2-C12) alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005913 (C3-C6) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006736 (C6-C20) aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QYGBYAQGBVHMDD-XQRVVYSFSA-N (z)-2-cyano-3-thiophen-2-ylprop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C(\C#N)=C/C1=CC=CS1 QYGBYAQGBVHMDD-XQRVVYSFSA-N 0.000 description 1
- CYIGRWUIQAVBFG-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOCCOC=C CYIGRWUIQAVBFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZXHDVRATSGZISC-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenoxy)ethane Chemical compound C=COCCOC=C ZXHDVRATSGZISC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGJSXRVXTHVRSN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trioxane Chemical compound C1OCOCO1 BGJSXRVXTHVRSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FCGXLCNBWYIEAA-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazol-6-ylmethanamine Chemical compound NCC1=CC=C2N=CSC2=C1 FCGXLCNBWYIEAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYLLZXPMJRMUHH-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]butane Chemical compound CCCCOCCOCCOC HYLLZXPMJRMUHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxy-2-(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOC=C SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAQYAZNFWDDMIT-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-methoxyethane Chemical compound CCOCCOC CAQYAZNFWDDMIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NVJUHMXYKCUMQA-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxypropane Chemical compound CCCOCC NVJUHMXYKCUMQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEWZVZIVELJPQZ-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethoxypropane Chemical compound COC(C)(C)OC HEWZVZIVELJPQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIJBDWPVNAYVGY-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethyl-1,3-dioxolane Chemical compound CC1(C)OCCO1 SIJBDWPVNAYVGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GFISDBXSWQMOND-UHFFFAOYSA-N 2,5-dimethoxyoxolane Chemical compound COC1CCC(OC)O1 GFISDBXSWQMOND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KBNFGTQCYBBZJA-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]-2-methylpropane Chemical compound CCOCCOCCOC(C)(C)C KBNFGTQCYBBZJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RJBIZCOYFBKBIM-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]propane Chemical compound COCCOCCOC(C)C RJBIZCOYFBKBIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKBHSBATGOQADJ-UHFFFAOYSA-N 2-ethenyl-1,3-dioxolane Chemical compound C=CC1OCCO1 KKBHSBATGOQADJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQYYUWHWGCJWTN-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyoxolane Chemical compound CCOC1CCCO1 JQYYUWHWGCJWTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPZFLZYXYGBAPL-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-methyl-1,3-dioxolane Chemical compound CCC1(C)OCCO1 UPZFLZYXYGBAPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VRAYTNFBRROPJU-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-1,3-dioxolane Chemical compound COC1OCCO1 VRAYTNFBRROPJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HTWIZMNMTWYQRN-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1,3-dioxolane Chemical compound CC1OCCO1 HTWIZMNMTWYQRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-M 2-methylbenzenesulfonate Chemical compound CC1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O LBLYYCQCTBFVLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000003601 C2-C6 alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000041 C6-C10 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229910000925 Cd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUDQDWGNQVEFAC-UHFFFAOYSA-N Dihydropyran Chemical compound C1COC=CC1 BUDQDWGNQVEFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001780 ECTFE Polymers 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 102100026038 Lens fiber membrane intrinsic protein Human genes 0.000 description 1
- 101710115990 Lens fiber membrane intrinsic protein Proteins 0.000 description 1
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012513 LiSbF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012381 LiSn Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 1
- XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N Methoxyethane Chemical compound CCOC XOBKSJJDNFUZPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910014103 Na-S Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014147 Na—S Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018095 Ni-MH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018477 Ni—MH Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical compound [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005110 aryl thio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004104 aryloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009831 deintercalation Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229940019778 diethylene glycol diethyl ether Drugs 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKDDWNXOKDWJAK-UHFFFAOYSA-N dimethoxymethane Chemical compound COCOC NKDDWNXOKDWJAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical group 0.000 description 1
- POLCUAVZOMRGSN-UHFFFAOYSA-N dipropyl ether Chemical compound CCCOCCC POLCUAVZOMRGSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229920006242 ethylene acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000840 ethylene tetrafluoroethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N fluoroethene Chemical compound FC=C XUCNUKMRBVNAPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 229910052730 francium Inorganic materials 0.000 description 1
- KLMCZVJOEAUDNE-UHFFFAOYSA-N francium atom Chemical compound [Fr] KLMCZVJOEAUDNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000008570 general process Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000043 hydrogen iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M lithium iodide Inorganic materials [Li+].[I-] HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IDNHOWMYUQKKTI-UHFFFAOYSA-M lithium nitrite Chemical compound [Li+].[O-]N=O IDNHOWMYUQKKTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZADYMNAVLSWLEQ-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-);silicon(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Mg+2].[Si+4] ZADYMNAVLSWLEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004750 melt-blown nonwoven Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQCIWBXEVYWRCW-UHFFFAOYSA-N methane;sulfane Chemical compound C.S YQCIWBXEVYWRCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LRMHVVPPGGOAJQ-UHFFFAOYSA-N methyl nitrate Chemical compound CO[N+]([O-])=O LRMHVVPPGGOAJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 1
- 150000002898 organic sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 239000003961 penetration enhancing agent Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920002493 poly(chlorotrifluoroethylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000005023 polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) polymer Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229910052705 radium Inorganic materials 0.000 description 1
- HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N radium atom Chemical compound [Ra] HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 150000003463 sulfur Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D493/00—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
- C07D493/02—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D493/04—Ortho-condensed systems
-
- 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
-
- 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
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
- H01M10/0567—Liquid materials characterised by the additives
-
- 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)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
본 발명은 포화 퓨로디옥신 유도체 화합물 및 그의 이차전지용 첨가제 용도에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 포화된 퓨로디옥신 골격에 치환체가 결합된 구조를 가지며, 이차전지용 비수계 전해질 조성물(특히, 리튬-황 이차전지용 비수계 전해질 조성물)에 첨가제로 포함될 경우, 기존 전해질 조성물의 리튬 폴리설파이드 용출 문제를 해결하는 동시에 다양한 리튬염에 대해서 높은 용량 유지율 특성을 구현할 수 있는 신규 화합물 및 그 제조방법, 이 화합물을 포함하는 전해질 첨가제 및 비수계 전해질 조성물, 및 이 전해질 조성물을 포함하는 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)에 관한 것이다.
Description
본 발명은 포화 퓨로디옥신 유도체 화합물 및 그의 이차전지용 첨가제 용도에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 포화된 퓨로디옥신 골격에 치환체가 결합된 구조를 가지며, 이차전지용 비수계 전해질 조성물(특히, 리튬-황 이차전지용 비수계 전해질 조성물)에 첨가제로 포함될 경우, 기존 전해질 조성물의 리튬 폴리설파이드 용출 문제를 해결하는 동시에 다양한 리튬염에 대해서 높은 용량 유지율 특성을 구현할 수 있는 신규 화합물 및 그 제조방법, 이 화합물을 포함하는 전해질 첨가제 및 비수계 전해질 조성물, 및 이 전해질 조성물을 포함하는 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)에 관한 것이다.
최근 휴대용 전자 기기, 전기 자동차 및 대용량 전력 저장 시스템 등이 발전함에 따라 대용량 전지의 필요성이 대두되고 있다. 리튬-황 이차전지는 S-S 결합(Sulfur-sulfur bond)을 갖는 황 계열 물질을 양극 활물질로 사용하고, 리튬 금속을 음극 활물질로 사용하는 이차 전지로, 양극 활물질의 주재료인 황은 자원이 매우 풍부하고, 독성이 없으며, 낮은 원자당 무게를 가지고 있는 장점이 있다.
또한 리튬-황 이차전지의 이론 방전 용량 및 이론 에너지 밀도는 각각 1,672 mAh/g-sulfur 및 2,600 Wh/kg로서, 현재 연구되고 있는 다른 전지 시스템의 이론 에너지 밀도(Ni-MH 전지: 450 Wh/kg, Li-FeS 전지: 480 Wh/kg, Li-MnO2 전지: 1,000 Wh/kg, Na-S 전지: 800 Wh/kg)에 비하여 매우 높기 때문에, 고에너지 밀도 특성을 갖는 전지로서 주목받고 있다.
리튬-황 이차전지의 상용화를 위하여 가장 우선적으로 해결해야 할 문제점은 리튬 폴리설파이드 용출에 의한 전지의 낮은 수명 특성이다. 리튬 폴리설파이드(Lithium polysulfide, Li2Sx, x = 8, 6, 4 또는 2)는 리튬-황 이차전지의 전기화학 반응 중에 생성되는 중간 생성물로서, 유기 전해액에 대한 용해도가 높다. 전해액에 용해된 리튬 폴리설파이드는 점차 음극 쪽으로 확산되며, 양극의 전기화학 반응 영역을 벗어나게 되므로 양극의 전기화학 반응에 참여할 수 없고, 결국 용량 감소(capacity loss)를 초래하게 된다. 또한, 리튬 폴리설파이드의 용출은 전해액의 점도를 증가시켜 이온 전도성을 저하시키며, 지속적인 충/방전 반응으로 리튬 폴리설파이드가 리튬 금속 재질의 음극과 반응하여 리튬 금속 표면에 리튬 설파이드(Li2S)가 고착됨으로 인해 반응 활성도가 낮아지고 전위 특성이 나빠지는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 대부분의 연구들은 양극의 개질에 집중되고 있다. 구체적으로 전극의 전기 전도성을 증가시킬 수 있는 방법 중 하나로 탄소 소재의 도전재를 첨가하여 리튬 설파이드가 축적된 전극의 전도도 강하를 최소화하거나, 나노 구조를 가지는 황 담지체를 사용하여 중간 생성물 및 리튬 설파이드의 생성 및 축적을 제어하려는 시도가 이루어지고 있다(예컨대, 대한민국 등록특허 제10-1481234호 및 제10-2244915호).
그러나 상기와 같은 종래 기술들은 상업적인 적용이 어렵고, 이론 용량의 최대 70% 까지만 사용이 가능한 상황이다. 따라서, 리튬 설파이드로 인한 전극의 부동화를 지연시키고, 높은 방전 용량 및 수명 특성을 확보할 수 있는 리튬-황 이차전지에 대한 개발이 여전히 필요하다.
본 발명의 목적은, 이차전지용 비수계 전해질 조성물(특히, 리튬-황 이차전지용 비수계 전해질 조성물)에 첨가제로 포함될 경우, 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)에 사용되었던 기존 비수계 전해질의 리튬 폴리설파이드 용출 문제를 해결하는 동시에 리튬 전극의 안정성을 강화하고, 높은 용량 유지율 특성을 구현할 수 있는 신규 화합물 및 그 제조방법, 이 화합물을 포함하는 전해질 첨가제 및 비수계 전해질 조성물, 및 이 전해질 조성물을 포함하는 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)를 제공하는 것이다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:
[화학식 1]
여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬렌-O-C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1-C60 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7-C60 아르알킬기(aralkyl group), 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시기, 및 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택되나, 단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 원자가 아니다.
본 발명의 일 구체예에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다:
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
여기서, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기이다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2-1 내지 2-3으로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고; 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 3-1 또는 3-2로 표시되는 화합물일 수 있으며; 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4-1 또는 4-2로 표시되는 화합물일 수 있다:
[화학식 2-1]
[화학식 2-2]
[화학식 2-3]
[화학식 3-1]
[화학식 3-2]
[화학식 4-1]
[화학식 4-2]
본 발명의 다른 측면은, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 이무수당 헥시톨의 양 말단 히드록시기에 에틸렌 글리콜이 부가된 화합물인 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜을 산 촉매의 존재 하에서 가열하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 화학식 3 또는 4로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 각각 하기 화학식 A 또는 B로 표시되는 화합물과 알킬화제(alkylating agent)를 염기 촉매의 존재 하에서 가열하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다:
[화학식 A]
[화학식 B]
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 전해질 첨가제를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 비수계 전해질 용매; 리튬 염; 및 본 발명의 전해질 첨가제;를 포함하고, 상기 전해질 첨가제의 함량이 전해질 조성물 총 100 중량부 기준으로, 0.1 내지 10 중량부인, 비수계 전해질 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 양극; 음극; 분리 막; 및 본 발명의 비수계 전해질 조성물;을 포함하는 이차전지를 제공한다.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물을 이차전지용 비수계 전해질 조성물(특히, 리튬-황 이차전지용 비수계 전해질 조성물)에 전해질 첨가제로서 사용하면, 종래의 비수계 전해질 조성물과 대비하여, 리튬 폴리설파이드 용출 문제를 해결하는 동시에 리튬 전극의 안정성을 강화할 수 있고, 사이클 경과에 따른 용량 유지율을 향상시킬 수 있어, 전지 수명 특성을 개선할 수 있는 비수계 전해질 조성물 및 이를 포함하는 이차 전지(특히, 리튬-황 이차 전지)를 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 화학식 1의 화합물은 천연자원으로부터 유래한 이무수당 헥시톨로부터 제조될 수 있기 때문에, 이를 이차전지용 첨가제로 활용함으로써 이차전지 분야에 있어서 친환경성을 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
[화학식 1의 화합물 및 그 제조 방법]
본 발명의 일 측면은, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물에 관한 것이다:
[화학식 1]
여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬렌-O-C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1-C60 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7-C60 아르알킬기(aralkyl group), 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시기, 및 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택되나, 단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 원자가 아니다.
보다 구체적으로는, 상기 화학식 1에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1-C12 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C12 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2-C12 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1-C10 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3-C12 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C12 알킬렌-O-C1-C12 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3-C12 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C20 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1-C20 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7-C20 아르알킬기(aralkyl group), 치환 또는 비치환된 C6-C20 아릴옥시기, 및 치환 또는 비치환된 C6-C20 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 원자가 아니다.
보다 더 구체적으로는, 상기 화학식 1에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1-C6 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C6 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2-C6 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1-C6 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3-C6 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C6 알킬렌-O-C1-C6 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3-C6 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C10 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1-C10 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7-C10 아르알킬기(aralkyl group), 치환 또는 비치환된 C6-C10 아릴옥시기, 및 치환 또는 비치환된 C6-C10 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 원자가 아니다.
본 명세서에서, 임의의 기가 “치환 또는 비치환된” 것이라는 표현은, 그 기가 치환되지 않거나, 할로겐 원자, C1-C6 알킬기 또는 C1-C6 할로겐화알킬기 중에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환된 것임을 의미한다.
일 구체예에서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다:
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
여기서, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기이고, 보다 구체적으로는, 치환 또는 비치환된 C1-C12 알킬기이며, 보다 더 구체적으로는, 치환 또는 비치환된 C1-C6 알킬기이다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2-1 내지 2-3으로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고; 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 3-1 또는 3-2로 표시되는 화합물일 수 있으며; 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4-1 또는 4-2로 표시되는 화합물일 수 있다:
[화학식 2-1]
[화학식 2-2]
[화학식 2-3]
[화학식 3-1]
[화학식 3-2]
[화학식 4-1]
[화학식 4-2]
본 발명의 다른 측면은, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 이무수당 헥시톨의 양 말단 히드록시기에 에틸렌 글리콜이 부가된 화합물인 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜을 산 촉매의 존재 하에서 가열하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
무수당 알코올은 일반적으로 수소화 당(hydrogenated sugar) 또는 당 알코올(sugar alcohol)이라고 불리우는, 당류가 갖는 환원성 말단기에 수소를 부가하여 얻어지는 화합물로부터 하나 이상의 물 분자를 제거하여 얻은 임의의 물질을 의미하며, 이무수당 헥시톨은, 헥시톨의 내부로부터 물 분자 2개가 제거되어 형성되는 무수당 알코올로서 분자 내 하이드록시기가 두 개인 디올(diol) 형태를 가지며, 전분에서 유래하는 헥시톨을 활용하여 제조할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 이무수당 헥시톨은 1,4:3,6-디언하이드로헥시톨일 수 있으며, 보다 구체적으로는 이소소르비드, 이소만니드, 이소이디드 또는 이들 중 2 이상의 혼합물일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜은 이무수당 헥시톨과 하기 구조의 에틸렌 옥사이드를 부가 반응시켜 제조된 것일 수 있다.
[에틸렌 옥사이드]
일 구체예에서, 상기 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응은, 예컨대, 100℃ 이상, 보다 구체적으로는 100℃ 내지 140℃의 온도에서, 1시간 이상, 보다 구체적으로는 1시간 내지 5시간 동안 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 상기 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응은, 이무수당 헥시톨 1몰을 기준으로, 2몰 이상의 에틸렌 옥사이드를 사용하여 수행될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응시 이무수당 헥시톨 1몰당 사용되는 에틸렌 옥사이드의 양은 2몰 이상, 3몰 이상, 4몰 이상 또는 5몰 이상일 수 있고, 또한 25몰 이하, 20몰 이하, 15몰 이하 또는 10몰 이하일 수 있다. 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응시 이무수당 헥시톨 1몰당 사용되는 에틸렌 옥사이드의 양이 2몰 미만이면 상기 화학식 1의 화합물이 제조되지 않을 수 있고, 반대로, 25몰을 초과하면 제조 원가 상승에 따른 경제성 저하를 초래할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 화학식 2-1로 표시되는 화합물은, 이소소르비드 1몰당 에틸렌 옥사이드 2몰 이상을 사용하여 부가 반응을 수행한 결과물을 산 촉매의 존재 하에서 가열하여 제조될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 화학식 2-2로 표시되는 화합물은, 이소만니드 1몰당 에틸렌 옥사이드 2몰 이상을 사용하여 부가 반응을 수행한 결과물을 산 촉매의 존재 하에서 가열하여 제조될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 화학식 2-3으로 표시되는 화합물은, 이소이디드 1몰당 에틸렌 옥사이드 2몰 이상을 사용하여 부가 반응을 수행한 결과물을 산 촉매의 존재 하에서 가열하여 제조될 수 있다.
일 구체예에서, 상기 산 촉매는 무기 산 또는 유기 산 촉매일 수 있고, 보다 구체적으로는, 황산, 염산, 브롬산, 인산, 메탄술폰산, 벤젠술폰산, 파라톨루엔술폰산 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응시 상기 산 촉매의 사용량은, 이무수당 헥시톨 100 중량부를 기준으로, 예컨대, 0.01 중량부 이상, 0.02 중량부 이상 또는 0.05 중량부 이상일 수 있고, 또한 5 중량부 이하, 2 중량부 이하, 또는 1 중량부 이하일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 화학식 3 또는 4로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 각각 하기 화학식 A 또는 B로 표시되는 화합물과 알킬화제(alkylating agent)를 염기 촉매의 존재 하에서 가열하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다:
[화학식 A]
[화학식 B]
일 구체예에서, 상기 알킬화제는 화학식 R-X[여기서, R은 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기(보다 구체적으로는 치환 또는 비치환된 C1-C12 알킬기, 보다 더 구체적으로는 치환 또는 비치환된 C1-C6 알킬기)이고, X는 할로겐 원자(예컨대, F, Cl, Br 또는 I)이다]를 갖는 알킬 할라이드(alkyl halide), 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기를 갖는 방향족 설포네이트, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
보다 구체적으로, 상기 알킬 할라이드는 요오드화메틸일 수 있고, 상기 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기를 갖는 방향족 설포네이트는 할로겐 원자(예컨대, F)로 치환된 C1-C30 알킬기를 갖는 톨루엔설포네이트일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 상기 염기 촉매는 무기 염기 촉매, 유기 염기 촉매 또는 이들의 조합으로부터 선택된 것일 수 있고, 보다 구체적으로는, 수소화나트륨, 요오드화수소, 황화수소, 수소화알루미늄 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 상기 화학식 A 또는 B로 표시되는 화합물과 알킬화제의 반응시 상기 염기 촉매의 사용량은, 화학식 A 또는 B의 화합물 100 중량부 기준으로, 예컨대, 1 중량부 이상, 2 중량부 이상 또는 5 중량부 이상일 수 있고, 또한 80 중량부 이하, 60 중량부 이하, 또는 50 중량부 이하일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 상기 화학식 A 또는 B로 표시되는 화합물과 알킬화제의 반응은, 예컨대, 40℃ 이상, 보다 구체적으로는 40℃ 내지 80℃의 온도에서, 5시간 이상, 보다 구체적으로는 5시간 내지 15시간 동안 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 이차전지용 비수계 전해질 조성물, 특히 리튬-황 이차전지용 비수계 전해질 조성물에 전해질 첨가제로서 유용하게 사용될 수 있으며, 이는 본 발명의 다른 측면으로서 후술된다. 그러나 본 발명의 화합물의 용도가 이에 한정되는 것은 결코 아니며, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 그러한 이차전지용 전해질 첨가제 이외의 다양한 용도(예컨대, 계면활성제, 화장품 내 유효성분 침투 강화제 및 항균제 등)로 사용될 수 있다.
[전해질 첨가제 및 비수계 전해질 조성물]
본 발명의 또 다른 측면은, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 전해질 첨가제에 관한 것이다.
일 구체예에서, 상기 전해질 첨가제는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 단독으로 이루어지는 것일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 전해질 첨가제는, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 이외의 성분을 하나 이상 더 포함할 수 있다. 이러한 추가 성분으로는 이차전지용 첨가제로서 사용 가능한 성분이 특별한 제한 없이 사용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 전해질 첨가제는, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 이외의 성분으로서, (아)질산계 화합물을 추가로 포함할 수 있다. 이러한 (아)질산계 화합물은 리튬-황 이차전지의 음극(리튬 함유 전극)에 안정적인 피막을 형성하고 충/방전 효율을 향상시킬 수 있다.
일 구체예에서, 상기 (아)질산계 화합물은, 예를 들면, 무기계 질산 화합물(예컨대, 질산리튬(LiNO3) 및 아질산리튬(LiNO2) 등), 유기계 질산 화합물(예컨대, 니트로메탄(CH3NO2), 메틸니트레이트(CH3NO3) 등), 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 상기 전해질 첨가제가 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 그 외의 성분(예컨대, 상기 (아)질산계 화합물)을 포함하는 경우, 상기 그 외의 성분의 함량은, 전해질 첨가제에 포함되는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 1 중량부를 기준으로, 0.1 내지 2 중량부일 수 있으며, 보다 구체적으로는, 0.1 중량부 이상, 0.2 중량부 이상 또는 0.3 중량부 이상일 수 있고, 또한 2 중량부 이하, 1.8 중량부 이하 또는 1.5 중량부 이하일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 또 다른 측면은, 비수계 전해질 용매; 리튬 염; 및 상기한 본 발명의 전해질 첨가제;를 포함하고, 상기 전해질 첨가제의 함량이 전해질 조성물 총 100 중량부 기준으로, 0.1 내지 10 중량부인, 비수계 전해질 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 비수계 전해질 조성물 총 100 중량부 내의 상기 전해질 첨가제의 함량이 0.1 중량부 미만이면, 그러한 전해질 조성물 사용시 리튬-황 이차전지의 수명 유지율(또는 용량 유지율) 개선 효과가 불충분할 수 있고, 반대로 상기 전해질 첨가제의 함량이 10 중량부를 초과하면, 그러한 전해질 조성물 사용시 피막이 두꺼워질 수 있고, 그 결과 오히려 저항이 증가하여 리튬-황 이차전지의 수명 유지율(또는 용량 유지율)이 저하될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 비수계 전해질 조성물 총 100 중량부 내의 상기 전해질 첨가제의 함량은 0.1 중량부 이상, 0.5 중량부 이상, 1 중량부 이상 또는 1.2 중량부 이상일 수 있고, 또한 10 중량부 이하, 9.5 중량부 이하, 9 중량부 이하 또는 8.9 중량부 이하일 수 있다.
본 발명의 비수계 전해질 조성물에 포함되는 상기 비수계 전해질 용매는 리튬-황 이차전지의 전기화학적 반응에 관여하는 이온들이 이동할 수 있는 매질 역할을 수행한다.
일 구체예에서, 상기 비수계 전해질 용매는 선형 에테르, 환형 에테르 또는 이들의 조합일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 비수계 전해질 용매는 예를 들면, 디메틸 에테르, 디에틸 에테르, 디프로필 에테르, 디부틸 에테르, 디이소부틸 에테르, 에틸메틸 에테르, 에틸프로필 에테르, 에틸터트부틸 에테르, 디메톡시메탄, 트리메톡시메탄, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 디메톡시프로판, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 트리에틸렌글리콜 디메틸에테르, 테트라에틸렌글리콜 디메틸에테르, 에틸렌글리콜 디비닐에테르, 디에틸렌글리콜 디비닐에테르, 트리에틸렌글리콜 디비닐에테르, 디프로필렌 글리콜 디메틸렌 에테르, 부틸렌 글리콜 에테르, 디에틸렌글리콜 에틸메틸에테르, 디에틸렌글리콜 이소프로필메틸에테르, 디에틸렌글리콜 부틸메틸에테르, 디에틸렌글리콜 터트부틸에틸에테르, 에틸렌글리콜 에틸메틸에테르, 디옥솔란, 메틸디옥솔란, 디메틸디옥솔란, 비닐디옥솔란, 메톡시디옥솔란, 에틸메틸디옥솔란, 옥세인, 디옥세인, 트리옥세인, 테트라하이드로퓨란, 메틸테트라하이드로퓨란, 디메틸테트라하이드로퓨란, 디메톡시테트라히드로퓨란, 에톡시테트라히드로퓨란, 디하이드로피란, 테트라하이드로피란, 퓨란, 메틸퓨란, 이소소르비드 디메틸에테르 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
일 구체예에서, 본 발명의 비수계 전해질 조성물에 포함되는 상기 리튬 염은 LiSCN, LiBr, LiI, LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiCH3SO3, LiCF3SO3, LiClO4, LiBPh4, LiC(CF3SO2)3, LiN(CF3SO2)2, LiN(C2F5SO2)2, LiN(SFO2)2, LiN(CF3CF2SO2)2, Li2S, LiSn(여기서 n=1 내지 8의 정수), 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 여기서 Ph는 페닐을 의미한다.
일 구체예에서, 본 발명의 비수계 전해질 조성물 내의 상기 리튬 염의 몰 농도는 0.5 M 내지 5 M일 수 있다. 전해질 조성물 내의 리튬 염 몰 농도가 0.5 M 미만이면 용량 유지율의 저하가 발생할 수 있고, 반대로 5 M을 초과하면 리튬 염이 용출될 수 있고 경제성이 저하되어 바람직하지 않다.
보다 구체적으로, 본 발명의 비수계 전해질 조성물 내의 상기 리튬 염의 몰 농도는 0.5 M 이상, 0.6 M 이상, 0.7 M 이상, 0.8 M 이상, 0.9 M 이상 또는 1 M 이상일 수 있으며, 또한 5 M 이하, 4.8 M 이하, 4.6 M 이하, 4.4 M 이하 또는 4.2 M 이하일 수 있다.
[이차전지]
본 발명의 또 다른 측면은, 양극; 음극; 분리 막; 및 상기한 본 발명의 비수계 전해질 조성물;을 포함하는 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)에 관한 것이다.
일 구체예에서, 본 발명의 이차전지는, 서로 대향 배치되는 양극 및 음극; 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막; 및 상기 양극, 음극 및 분리막에 함침되며 이온 전도성을 가지는 본 발명에 따른 비수계 전해질 조성물;을 포함한다.
상기 양극은 양극 집전체; 및 상기 양극 집전체 상에 형성된 양극 활물질 층을 포함한다.
상기 양극 집전체로는 이 기술 분야에서 집전체로 사용될 수 있는 것이라면 모두 가능하고, 구체적으로 우수한 도전성을 갖는 발포 알루미늄, 발포 니켈 등을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 양극 활물질 층은 양극 활물질로서, 황 원소(Elemental sulfur, S8), 황 계열 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 황 계열 화합물은 구체적으로, Li2Sn(n=1), 유기 황 화합물 또는 탄소-황 폴리머((C2Sx)n: x=2.5 내지 50, n=2)등 일 수 있다.
이러한 황 물질은 단독으로는 전기 전도성이 없기 때문에, 상기 양극 활물질 층은 도전재를 포함한다.
상기 도전재는 다공성일 수 있다. 따라서, 상기 도전재로는 다공성 및 도전성을 갖는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어 다공성을 갖는 탄소계 물질을 사용할 수 있다. 이와 같은 탄소계 물질로는 카본 블랙, 그라파이트, 그래핀, 활성탄, 탄소 섬유 등을 사용할 수 있다. 또한, 금속 메쉬 등의 금속성 섬유; 구리, 은, 니켈, 알루미늄 등의 금속성 분말; 또는 폴리페닐렌 유도체 등의 유기 도전성 재료도 사용할 수 있다. 상기 도전성 재료들은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
일 구체예에서, 양극 활물질과 도전재 간의 결합 및 양극 활물질 층과 양극 집전체 간의 결합을 향상시키기 위하여, 양극 활물질 층은 바인더를 더 포함할 수 있다.
상기 바인더는 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오로 에틸렌(PTFE), 폴리불화비닐리덴(PVDF), 스티렌-부타디엔 고무, 테트라플루 오로에틸렌-퍼플루오로 알킬비닐에테르 공중합체, 불화비닐리덴-헥사 플루오로프로필렌 공중합체, 불화비닐리덴-클로로트리플루오로에틸렌 공중합체, 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 불화비니리덴-펜타프루오로 프로필렌 공중합체, 프로필렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 에틸렌-클로로트리플 루오로에틸렌 공중합체, 불화비닐리덴-헥사플루오로프로필렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 불화비닐리덴-퍼플루오로메틸비닐에테르-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합제 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으나, 반드시 이들로 한정되지 않으며 당해 기술 분야에서 바인더로 사용될 수 있는 것이라면 모두 가능하다.
상기와 같은 양극은 통상의 방법에 따라 제조될 수 있으며, 구체적으로는 양극 활물질, 도전재 및 바인더를 유기 용매 상에서 혼합하여 제조한 양극 활물질 층 형성용 조성물을 양극 집전체 위에 도포 및 건조하고, 선택적으로 전극 밀도의 향상을 위하여 양극 집전체에 압축 성형하여 제조할 수 있다. 이때 상기 유기 용매로는 양극 활물질, 바인더 및 도전재를 균일하게 분산시킬 수 있으며, 쉽게 증발되는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 상기 유기 용매로서 아세토니트릴, 메탄올, 에탄올, 테트라히드로퓨란, 물, 이소프로필알코올 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 사용할 수 있다.
상기 음극은 음극 집전체; 및 상기 음극 집전체 상에 형성된 음극 활물질 층을 포함할 수 있거나, 리튬 금속판 단독일 수 있다.
상기 음극 집전체는 음극 활물질의 지지를 위한 것으로, 우수한 도전성을 가지고 리튬 금속 전지의 전압 영역에서 전기화학적으로 안정한 것이라면 특별히 제한되는 않고, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티타늄, 팔라듐, 소성 탄소, 구리 또는 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈 또는 은 등으로 표면 처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다.
상기 음극 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질 층과의 결합력을 강화시킬 수 있으며, 필름, 시트, 호일, 메쉬, 네트, 다공질체, 발포체 또는 부직포체 등 다양한 형태로 사용할 수 있다.
상기 음극 활물질 층은 음극 활물질로서, 리튬 이온(Li+)을 가역적으로 흡장(Intercalation) 또는 방출(Deintercalation)할 수 있는 물질; 리튬 이온과 반응하여 가역적으로 리튬 함유 화합물을 형성할 수 있는 물질; 리튬 금속; 또는 리튬 합금을 포함할 수 있다.
상기 리튬 이온(Li+)을 가역적으로 흡장 또는 방출할 수 있는 물질로는, 예컨대 결정질 탄소, 비정질 탄소 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 리튬 이온(Li+)과 반응하여 가역적으로 리튬 함유 화합물을 형성할 수 있는 물질로는, 예를 들어, 산화주석, 티타늄니트레이트 또는 실리콘일 수 있다. 상기 리튬 합금은 예를 들어, 리튬(Li)과 함께, 나트륨(Na), 칼륨(K), 루비듐(Rb), 세슘(Cs), 프랑슘(Fr), 베릴륨(Be), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr), 바륨(Ba), 라듐(Ra), 알루미늄(Al) 및 주석(Sn)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속의 합금일 수 있다.
바람직한 일 구체예에서, 상기 음극 활물질은 리튬 금속일 수 있으며, 구체적으로, 리튬 금속 박막 또는 리튬 금속 분말의 형태일 수 있다.
상기 음극 활물질 층의 형성 방법은 특별히 제한되지 않으며, 당업계에서 통상적으로 사용되는 층 또는 막의 형성 방법을 이용할 수 있다. 예컨대 압착, 코팅, 증착 등의 방법을 이용할 수 있다. 또한, 음극 집전체에 리튬 박막이 없는 상태로 전지를 조립한 후 초기 충전에 의해 금속판 상에 리튬 금속 박막이 형성되는 경우도 본 발명의 음극에 포함된다.
상기 본 발명의 비수계 전해질 조성물은 전술한 바와 같고, 리튬 이온을 포함하며, 이를 매개로 양극과 음극에서 전기 화학적인 산화 또는 환원 반응을 일으키기 위한 것이다.
상기 비수계 전해질 조성물의 주입은 최종 제품의 제조 공정 및 요구 물성에 따라, 전기화학 소자의 제조 공정 중 적절한 단계에서 행해질 수 있다. 즉, 전기화학 소자 조립 전 또는 전기화학 소자 조립 최종 단계 등에서 적용될 수 있다.
전술한 양극과 음극 사이에는 추가적으로 분리막이 포함될 수 있다. 상기 분리막은 본 발명의 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)에 있어서, 두개의 전극을 물리적으로 분리하기 위한 것으로, 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)에서 통상적으로 분리막으로 사용되는 것이라면 특별한 제한 없이 사용 가능하며, 특히 전해질 조성물 내의 이온 이동에 대한 저항이 낮으면서 전해질 조성물에 대한 함침(함습)능력이 우수한 것이 바람직하다.
상기 분리막은 다공성 재료로 이루어질 수 있는데 상기 다공성 재료는 통상적으로 전기화학 소자에 사용되는 다공성 재료라면 모두 사용이 가능하고, 예를 들면 다공성 막 또는 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 다공성 막의 구체적인 예로서는, 폴리올레핀계 다공성 막을 들 수 있다. 상기 폴리올레핀계 다공성 막은 폴리에틸렌(예들 들면, 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌 등), 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 및 폴리펜텐 등의 폴리올레핀계 고분자를 각각 단독으로 사용하여 형성된 막 또는 이들을 혼합한 고분자로 형성한 막(membrane)을 들 수 있다.
상기 부직포로는 폴리올레핀계 부직포 외에 예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(polybutyleneterephthalate), 폴리에스테르(polyester), 폴리아세탈(polyacetal), 폴리아미드(polyamide), 폴리카보네이트 (polycarbonate), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 폴리에테르설폰(polyethersulfone), 폴리페닐렌 옥사이드(polyphenyleneoxide), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylenesulfide) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylenenaphthalate) 등을 각각 단독으로 사용하여 형성된 부직포 또는 이들을 혼합한 고분자로 형성한 부직포를 들 수 있다. 상기 부직포의 구조는 장섬유로 구성된 스폰본드 부직포 또는 멜트 블로운 부직포일 수 있다.
상기 다공성 재료의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 1 내지 100 ㎛, 바람직하게는 5 내지 50 ㎛일 수 있다.
상기 다공성 재료에 존재하는 기공의 크기 및 기공율은 특별히 제한되지 않으나 각각 0.001 내지 50 ㎛ 및 10 내지 95 %일 수 있다.
본 발명에 따른 이차전지(특히, 리튬-황 이차전지)는 일반적인 공정인 권취(winding) 이외에도 분리막과 전극의 적층(lamination, stack) 및 접음(folding) 공정으로 제조될 수 있다.
상기 이차전지의 형상은 특별히 제한되지 않으며 원통형, 적층형, 코인형 등 다양한 형상으로 제조할 수 있다.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
<이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜의 제조>
이하의 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜 제조예에 있어서, 화학량론(stoichiometry)에 따른 이무수당 헥시톨(이소소르비드)과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응식은 다음과 같다:
(상기 반응식에서, m = 1, n = 1)
제조예 A1: 이소소르비드 1몰 기준 에틸렌 옥사이드 5몰 사용하여 부가 반응 수행
가압이 가능한 반응기 안에 이소소르비드 146g을 넣고, 산 성분으로서 인산(phosphoric acid, 85%) 0.15g을 넣은 다음, 질소를 이용하여 반응기 내부를 치환하고 100℃까지 가열하였으며, 진공 감압을 통해 반응기 내 수분을 제거하였다. 이어서 상기 반응기 안에 에틸렌 옥사이드 88g을 서서히 1차 투입하며 100℃내지 140℃의 온도에서 2시간 내지 3시간 동안 반응시켰다. 이 때 반응 온도가 140℃를 초과하지 않도록 반응 온도를 조절하였다. 이후 반응기의 내부 온도를 50℃로 냉각한 뒤 수산화칼륨 0.3g을 반응기에 넣고, 질소를 이용하여 반응기 내부를 치환하고 100℃까지 가열하였으며, 진공 감압을 통해 반응기 내 수분을 제거하였다. 이어서 에틸렌 옥사이드 132g을 서서히 추가로 2차 투입하며, 100℃내지 140℃에서 2시간 내지 3시간 반응시켰다. 반응이 완료되면 반응기의 내부 온도를 50℃로 냉각하고 흡착제로서 4.0g의 Ambosol MP20을 넣고, 다시 가열하여 100℃내지 120℃의 온도에서 1시간 내지 5시간 동안 교반하여 금속 이온을 제거하였다. 이때 질소를 이용하여 반응기 내부를 치환하고/하거나 진공 감압을 실시하였다. 더 이상 금속 이온이 검출되지 않으면 반응기 내부 온도를 60℃내지 90℃로 냉각한 후, 잔류 부산물을 제거함으로써, 투명한 액상의 부가 반응 결과물 362g을 수득하였다.
제조예 A2: 이소소르비드 1몰 기준 에틸렌 옥사이드 10몰 사용하여 부가 반응 수행
에틸렌 옥사이드 2차 투입량을 132g에서 352g으로 변경한 것을 제외하고는, 제조예 A1과 동일한 방법을 수행하여 투명한 액상의 부가 반응 결과물 551g을 수득하였다.
제조예 A3: 이소소르비드 1몰 기준 에틸렌 옥사이드 2몰 사용하여 부가 반응 수행
에틸렌 옥사이드 1차 투입량을 88g에서 44g으로, 2차 투입량을 132g에서 44g으로 변경한 것을 제외하고는, 제조예 A1과 동일한 방법을 수행하여 투명한 액상의 부가 반응 결과물 227g을 수득하였다.
<화학식 2의 화합물의 제조>
이하의 화합물 제조예에 있어서, 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜로부터 목적 화합물((4aR,5R,7aR)-5-[(2S)-1,4-dioxan-2-yl]-2,3,4a,5,7,7a-hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxine)이 형성되는 반응식은 다음과 같다:
(상기 반응식에서, m = 1, n = 1)
실시예 A1: 제조예 A1의 부가 반응 결과물을 이용한 목적 화합물의 제조
진공 펌프와 마이크로 승화 장치가 직렬로 순차적으로 연결된 3구 유리 반응기에 제조예 A1에서 수득된 부가 반응 결과물 200g 및 황산 5g을 투입한 후 130℃로 가열하면서 반응을 진행하였다. 1 시간 동안 가열 교반한 후 진공 펌프를 이용하여 50 mbar까지 천천히 감압하여 분해 가스와 1,4-다이옥산을 제거하면서 마이크로 승화 장치를 이용하여 목적 화합물 35g을 침상 형태의 결정으로 수득하였다. 수득된 목적 화합물의 분석 결과는 다음과 같다:
1H NMR(400 MHz, CDCl3): d 4.39 (td, J = 8.6, 4.0 Hz, 1H), 4.18 (t, J = 8.6 Hz, 1H), 3.96 (m, 1H), 3.96-3.83 (m, 5H), 3.81-3.74 (m, 3H), 3.71 (m, 1H), 3.66-3.58 (m, 2H), 3.50 (m, 1H), 3.33 (m, 1H).
13C NMR(100 MHz, CDCl3): d 80.1, 74.7, 73.9, 72.4, 67.3, 66.6, 66.3, 64.6, 64.4, 59.6.
Mass(ESI): 217.10 (M+1).
실시예 A2: 제조예 A2의 부가 반응 결과물을 이용한 목적 화합물의 제조
제조예 A1에서 수득된 부가 반응 결과물을 대신하여 제조예 A2에서 수득된 부가 반응 결과물 200g을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물 19g을 침상 형태의 결정으로 수득하였다. 수득된 목적 화합물의 분석 결과는 실시예 A1과 동일하였다.
실시예 A3: 제조예 A3의 부가 반응 결과물을 이용한 목적 화합물의 제조
제조예 A1에서 수득된 부가 반응 결과물을 대신하여 제조예 A3에서 수득된 부가 반응 결과물 200g을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A1과 동일한 방법을 수행하여 목적 화합물 12g을 침상 형태의 결정으로 수득하였다. 수득된 목적 화합물의 분석 결과는 실시예 A1과 동일하였다.
<화학식 3-1의 화합물의 제조>
실시예 A4: 모노하이드록시 퓨로디옥신을 이용한 목적 화합물의 제조
이하의 화합물 제조예에 있어서, 모노하이드록시 퓨로디옥신으로부터 화학식 3-1의 목적 화합물(5-(methoxymethyl)hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxine)이 형성되는 반응식은 다음과 같다:
1,000mL 플라스크에 400mL 테트라하이드로퓨란을 넣고, 출발 물질([hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxin-5-yl]methanol) 80g 및 수소화나트륨 36g을 넣은 후, 상기 플라스크 내부 온도를 0℃로 10분간 유지하였다. 이후 0℃에서 30분간 교반시킨 뒤 요오드화메틸 90g을 넣은 후, 60℃까지 승온시킨 후, 12 시간 동안 교반하면서 반응을 진행하였다. 반응 완료 후 여과하였고, 진공 건조시킴으로써 상기 화학식 3-1의 목적 화합물(5-(methoxymethyl)hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxine) 56g을 수득하였다.
1H NMR(400 MHz, DMSO-d6): d 4.80 (td, 1H), 4.51 (t, 1H), 4.00-3.75 (m, 2H), 3.76-3.66 (m, 4H), 3.75 (m, 1H), 3.60-3.35 (m, 2H), 3.23 (s, 3H).
13C NMR(100 MHz, DMSO-d6): d 91.1, 89.6, 86.1, 72.0, 62.7, 61.4, 61.1, 59.6.
Mass(ESI): 174.2 (M+1).
<화학식 3-2의 화합물의 제조>
실시예 A5: 모노하이드록시 퓨로디옥신을 이용한 목적 화합물의 제조
요오드화메틸 90g을 대신하여 2,2,2-트리플루오로에틸 p-톨루엔설포네이트(2,2,2-Trifluoroethyl p-toluenesulfonate) 120g을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A4와 동일한 방법을 수행하여 상기 화학식 3-2의 목적 화합물(5-((2,2,2-trifluoroethoxy)methyl)hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxine) 82g을 수득하였다.
1H NMR(400 MHz, DMSO-d6): d 4.80 (td, 1H), 4.51 (td, 1H), 4.00-3.75 (m, 2H), 3.76-3.66 (m, 4H), 3.75 (m, 1H), 3.60-3.35 (m, 2H), 3.23 (s, 2H).
13C NMR(100 MHz, DMSO-d6): d 128.5, 123.5, 91.1, 89.6, 86.1, 62.7, 61.4, 61.1, 51.6.
Mass(ESI): 242.2 (M+1).
<화학식 4-1의 화합물의 제조>
실시예 A6: 디하이드록시 퓨로디옥신을 이용한 목적 화합물의 제조
출발 물질로서 [hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxin-5-yl]methanol 80g을 대신하여 2,5-anhydro-3,4-O-(1,2-ethanediyl)mannitol 90g을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A4와 동일한 방법을 수행하여 상기 화학식 4-1의 목적 화합물(5,7-bis(methoxymethyl)hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxine) 66g을 수득하였다.
1H NMR(400 MHz, DMSO-d6): d 4.80 (td, 2H), 3.75 (m, 2H), 3.76-3.66 (m, 4H), 3.60-3.35 (m, 4H), 3.23 (s, 6H).
13C NMR(100 MHz, DMSO-d6): d 88.9, 82.1, 72.3, 61.4, 59.6.
Mass(ESI): 218.26 (M+1).
<화학식 4-2의 화합물의 제조>
실시예 A7: 디하이드록시 퓨로디옥신을 이용한 목적 화합물의 제조
출발 물질로서 [hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxin-5-yl]methanol 80g을 대신하여 2,5-anhydro-3,4-O-(1,2-ethanediyl)mannitol 90g을 사용하고, 요오드화메틸 90g을 대신하여 2,2,2-트리플루오로에틸 p-톨루엔설포네이트(2,2,2-Trifluoroethyl p-toluenesulfonate) 120g을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 A4와 동일한 방법을 수행하여 화학식 4-2의 목적 화합물(5,7-bis((2,2,2-trifluoroethoxy)methyl)hexahydrofuro[3,4-b][1,4]dioxine) 83g을 수득하였다.
1H NMR(400 MHz, DMSO-d6): d 4.92 (dd, 4H), 4.80 (td, 2H), 3.75 (m, 2H), 3.76-3.66 (m, 4H), 3.60-3.35 (m, 4H), 3.23 (s, 6H).
13C NMR(100 MHz, DMSO-d6): d 128.5, 121.6, 88.9, 82.1, 72.3, 61.4, 51.9.
Mass(ESI): 354.25 (M+1).
<비수계 전해질 조성물의 제조>
실시예 B1: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B2: 첨가제로서 LiNO
3
4.5 중량부 및 실시예 A2에서 수득된 목적 화합물 4.4 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 4.2 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 4.5 중량부 및 실시예 A2에서 수득된 목적 화합물 4.4 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B3: 첨가제로서 CH
3
NO
3
1 중량부 및 실시예 A3에서 수득된 목적 화합물 4.3 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 CH3NO3 1.0 중량부 및 실시예 A3에서 수득된 목적 화합물 4.3 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B4: 첨가제로서 LiNO
2
0.5 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 0.7 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 0.4 M의 LiPF6를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO2 0.5 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 0.7 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B5: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄으로만 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B6: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
테트라에틸렌글리콜 디메틸에테르 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 25:75)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B7: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A4에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A4에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B8: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A5에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A5에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B9: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A6에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A6에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
실시예 B10: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부 및 실시예 A7에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 및 실시예 A7에서 수득된 목적 화합물 2 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B1: 첨가제로서 LiNO
3
1 중량부만을 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 1 중량부 만을 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B2: 첨가제 0.09 중랑부(LiNO
3
0.04 중량부 + 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 0.05 중량부)를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 0.04 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 0.05 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B3: 첨가제 10.1 중랑부(LiNO
3
5.5 중량부 + 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 4.6 중량부)를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 5.5 중량부 및 실시예 A1에서 수득된 목적 화합물 4.6 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B4: 첨가제 0.09 중랑부(LiNO
3
0.04 중량부 + 실시예 A4에서 수득된 목적 화합물 0.05 중량부)를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 0.04 중량부 및 실시예 A4에서 수득된 목적 화합물 0.05 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B5: 첨가제 10.1 중랑부(LiNO
3
5.5 중량부 + 실시예 A5에서 수득된 목적 화합물 4.6 중량부)를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 5.5 중량부 및 실시예 A5에서 수득된 목적 화합물 4.6 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B6: 첨가제 0.09 중랑부(LiNO
3
0.04 중량부 + 실시예 A6에서 수득된 목적 화합물 0.05 중량부)를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 0.04 중량부 및 실시예 A6에서 수득된 목적 화합물 0.05 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
비교예 B7: 첨가제 10.1 중랑부(LiNO
3
5.5 중량부 + 실시예 A7에서 수득된 목적 화합물 4.6 중량부)를 포함하는 전해질 조성물의 제조
1,2-디메톡시에탄 및 1,3-디옥솔란(부피비 = 50:50)으로 구성된 비수계 전해질 용매 및 1.0 M의 LiN(CF3SO2)2를 포함하는 전해액에, 전해질 조성물 총 100 중량부를 기준으로 LiNO3 5.5 중량부 및 실시예 A7에서 수득된 목적 화합물 4.6 중량부를 첨가제로서 혼합함으로써, 전해질 조성물 10mL를 제조하였다.
<리튬-황 이차전지의 제조>
실시예 C1 내지 C10 및 비교예 C1 내지 C7
황 65 중량부, 카본 블랙 25 중량부 및 폴리에텔렌 옥사이드 10 중량부를 아세토니트릴과 혼합하여 양극 활물질 층 형성용 조성물을 준비하였다. 이때, 황, 카본 블랙 및 폴리에틸렌 옥사이드의 총 합계 함량이 100 중량부이었다. 상기 양극 활물질 층 형성용 조성물을 알루미늄 집전체 상에 코팅하고 이를 건조시킴으로써 양극을 제조하였다. 또한, 두께 450 ㎛의 리튬 금속을 음극으로 사용하였다. 상기 제조된 양극과 음극을 대면하도록 위치시키고 그 사이에 폴리프로필렌 분리막을 위치시킨 후, 상기 수득된 실시예 B1 내지 B10 및 비교예 B1 내지 B7의 전해질 조성물을 채움으로써, 실시예 C1 내지 C10 및 비교예 C1 내지 C7의 리튬-황 이차전지를 제조하였다.
<리튬-황 이차전지의 충/방전 특성 분석>
상기 실시예 C1 내지 C10 및 비교예 C1 내지 C7의 리튬-황 이차전지에 대한 충/방전 특성을 하기와 같은 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
상온 수명 유지 평가(Discharge Capacity)
실시예 및 비교예에서 제조된 리튬-황 이차전지에 대하여 상온 수명 유지 평가를 실시하였다. 구체적으로 상기 제조된 리튬-황 이차전지에 대해 상온(25℃의 정전류 모드에서 0.36 mA로 고정하여 1.8V까지 방전을 진행하였고, 방전 완료 시부터 10분 후 정전류 모드에서 0.36 mA로 작동 전압이 2.7V가 될 때까지 충전을 진행하였다. 상기 1회의 충전 및 1회의 방전을 1 사이클(cycle)로 정의하였으며, 상기 충/방전을 100 사이클 진행하면서 상온에서의 초기 충전 용량 대비 유지율(수명 유지율)을 측정하였다.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 B1 내지 B10의 전해질 조성물을 사용한 이차전지의 경우, 본 발명의 화학식 1의 화합물을 포함하는 첨가제를 본 발명에서 한정한 함량으로 포함함으로써, 리튬 염의 종류에 관계없이 수명 유지율(용량 유지율)이 90.0% 이상으로 매우 높았다.
그러나 본 발명의 화학식 1의 화합물을 포함하지 않는 비교예 B1의 전해질 조성물을 사용한 이차전지의 경우, 수명 유지율이 64.2%로 열악하였고, 본 발명의 화학식 1의 화합물 (구체적으로, 화학식 2 내지 4의 화합물)을 포함하는 첨가제를 본 발명에서 한정한 함량보다 적게 사용한 비교예 B2, B4 및 B6의 전해질 조성물을 사용한 이차전지의 경우, 수명 유지율이 70% 미만으로 열악하였으며, 본 발명의 화학식 1의 화합물 (구체적으로, 화학식 2 내지 4의 화합물)을 포함하는 첨가제를 본 발명에서 한정한 함량보다 많이 사용한 비교예 B3, B5 및 B7의 전해질 조성물을 사용한 이차전지의 경우, 수명 유지율이 60% 미만으로 매우 열악하였다.
Claims (15)
- 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
[화학식 1]
여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬렌-O-C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1-C60 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7-C60 아르알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시기, 및 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택되나, 단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 원자가 아니다. - 제1항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 화합물:
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
여기서, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기이다. - 제2항에 있어서,
상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2-1 내지 2-3으로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 3-1 또는 3-2로 표시되는 것이며;
상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4-1 또는 4-2로 표시되는 것인,
화합물:
[화학식 2-1]
[화학식 2-2]
[화학식 2-3]
[화학식 3-1]
[화학식 3-2]
[화학식 4-1]
[화학식 4-2]
- 화학식 2로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 이무수당 헥시톨의 양 말단 히드록시기에 에틸렌 글리콜이 부가된 화합물인 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜을 산 촉매의 존재 하에서 가열하는 단계를 포함하는 방법:
[화학식 2]
- 제4항에 있어서, 이무수당 헥시톨-에틸렌 글리콜은 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드를 부가 반응시켜 제조된 것인, 방법.
- 제5항에 있어서, 이무수당 헥시톨과 에틸렌 옥사이드의 부가 반응은, 이무수당 헥시톨 1몰을 기준으로, 2몰 이상의 에틸렌 옥사이드를 사용하여 수행되는, 방법.
- 제4항에 있어서, 산 촉매는 황산, 염산, 브롬산, 인산, 메탄술폰산, 벤젠술폰산, 파라톨루엔술폰산 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인, 방법.
- 화학식 3 또는 4로 표시되는 화합물의 제조 방법으로서, 각각 하기 화학식 A 또는 B로 표시되는 화합물과 알킬화제를 염기 촉매의 존재하에서 가열하는 단계를 포함하는 방법:
[화학식 A]
[화학식 B]
[화학식 3]
[화학식 4]
여기서, R3 및 R4는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기이다. - 제8항에 있어서, 알킬화제는 화학식 R-X(여기서, R은 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기이고, X는 할로겐 원자이다)를 갖는 알킬 할라이드, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기를 갖는 방향족 설포네이트, 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인, 방법.
- 제8항에 있어서, 염기 촉매는 무기 염기 촉매, 유기 염기 촉매 또는 이들의 조합으로부터 선택되는 것인, 방법.
- 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 전해질 첨가제:
[화학식 1]
여기서, R1 및 R2는 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로겐 원자, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2-C30 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1-C30 알킬렌-O-C1-C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C3-C30 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1-C60 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C7-C60 아르알킬기, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시기, 및 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오기로 이루어진 군으로부터 선택되나, 단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 원자가 아니다. - 제11항에 있어서, (아)질산계 화합물을 추가로 포함하는, 전해질 첨가제.
- 비수계 전해질 용매; 리튬 염; 및 제11항 또는 제12항의 전해질 첨가제;를 포함하고, 상기 전해질 첨가제의 함량이 전해질 조성물 총 100 중량부 기준으로, 0.1 내지 10 중량부인, 비수계 전해질 조성물.
- 양극; 음극; 분리 막; 및 제13항의 비수계 전해질 조성물;을 포함하는, 이차전지.
- 제14항에 있어서, 리튬-황 이차전지인, 이차전지.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210132604 | 2021-10-06 | ||
| KR20210132604 | 2021-10-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230050250A true KR20230050250A (ko) | 2023-04-14 |
Family
ID=85803578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220126907A KR20230050250A (ko) | 2021-10-06 | 2022-10-05 | 포화 퓨로디옥신 유도체 화합물 및 그의 이차전지용 첨가제 용도 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230050250A (ko) |
| WO (1) | WO2023059063A1 (ko) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3825574B2 (ja) * | 1999-02-22 | 2006-09-27 | 三洋電機株式会社 | 非水電解質電池 |
| DE102004029774A1 (de) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Basf Ag | 3,4-Alkylendioxy-2,5-dialkoxy-tetrahydrofurane bzw, 3,4-Arylendioxy-2,5-dialkoxytetrahydrofurane sowie Verfahren zu deren Herstellung |
| KR101481234B1 (ko) | 2012-12-07 | 2015-01-09 | 현대자동차주식회사 | 바인더로 전처리된 유황복합분말을 사용하는 유황 전극, 및 이를 이용한 리튬황 배터리 시스템 |
| WO2018214972A1 (zh) * | 2017-05-26 | 2018-11-29 | 北京师范大学 | 一种柔性全固态锂离子二次电池及其制备方法 |
| EP3637523A4 (en) * | 2017-05-26 | 2021-03-03 | Beijing Normal University | GELATINIZED SYSTEM CONTAINING ETHER COMPOUNDS, ITS PREPARATION PROCESS AND ITS APPLICATIONS |
| KR102244915B1 (ko) | 2018-09-12 | 2021-04-26 | 주식회사 엘지화학 | 황-탄소 복합체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 |
| KR20200105242A (ko) * | 2019-02-28 | 2020-09-07 | 동우 화인켐 주식회사 | 화합물, 이를 포함하는 이차전지용 전해액 및 이차전지 |
-
2022
- 2022-10-05 WO PCT/KR2022/014989 patent/WO2023059063A1/ko active Application Filing
- 2022-10-05 KR KR1020220126907A patent/KR20230050250A/ko unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023059063A1 (ko) | 2023-04-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107086324B (zh) | 有机电解液和包含该有机电解液的锂电池 | |
| KR102390373B1 (ko) | 리튬공기전지 및 그 제조방법 | |
| EP2851990B1 (en) | Organic electrolyte solution comprising an additive for a lithium battery, and lithium battery using the same | |
| JP5516578B2 (ja) | 蓄電デバイス | |
| KR101576277B1 (ko) | 전해질-전극 합체, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 전기 화학 소자 | |
| US9790091B2 (en) | Negative active material including manganese oxides, negative electrode including the same, lithium battery including negative electrode and method of preparing negative active material | |
| EP2518819A1 (en) | Negative electrode for lithium secondary battery, method of manufacturing the same, and lithium secondary battery employing the same | |
| KR101350316B1 (ko) | 겔 폴리머 전해질용 퍼플루오르화 포스페이트계 아크릴레이트 가교제 및 이로부터 제조된 겔 폴리머 전해질과 이를 포함하는 전기화학소자 | |
| KR102562680B1 (ko) | 리튬이차전지용 고분자 전해질 및 이를 포함한 리튬이차전지 | |
| KR102332334B1 (ko) | 유기전해액 및 이를 포함하는 리튬 전지 | |
| KR20150063269A (ko) | 리튬 공기 전지용 복합전극, 그 제조방법 및 이를 포함한 리튬 공기 전지 | |
| US9601804B2 (en) | Gel polymer electrolyte, lithium battery including gel polymer electrolyte, and method of preparing gel polymer electrolyte | |
| KR102640042B1 (ko) | 에스테르 및 에테르 단위의 공중합체, 이의 생산 방법 및 이의 용도 | |
| US20210226254A1 (en) | Electrolyte solution for lithium-sulfur battery and lithium-sulfur battery comprising same | |
| CN113424352A (zh) | 电化学器件及其制造方法 | |
| CN109845000B (zh) | 用于锂二次电池的负极和包括其的锂二次电池 | |
| KR101807693B1 (ko) | 겔 고분자 전해질, 이를 포함하는 리튬전지 및 겔 고분자 전해질의 제조방법 | |
| KR20170047661A (ko) | 랜덤공중합체, 이를 포함하는 전해질, 보호 음극 및 리튬전지, 및 랜덤공중합체 제조방법 | |
| KR20230067595A (ko) | 리튬 전지 | |
| WO2022092050A1 (ja) | 電気化学デバイス | |
| KR20170022229A (ko) | 전해질, 이를 포함하는 리튬-공기 전지, 및 전해질 제조방법 | |
| KR20230050250A (ko) | 포화 퓨로디옥신 유도체 화합물 및 그의 이차전지용 첨가제 용도 | |
| KR20190133659A (ko) | 유기전해액 및 상기 전해액을 채용한 리튬 전지 | |
| KR102537230B1 (ko) | 리튬 전지 | |
| KR102537229B1 (ko) | 리튬 전지 |