KR970042273A - 리튬 망간 옥사이드 화합물 및 이의 제조방법 - Google Patents

리튬 망간 옥사이드 화합물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 LiMbMn2-bO4를 제공하는 단계; 리튬원을 제공하는 단계; 리튬이 용매화된 전자 또는 환원된 형태의 전자-전이 촉매를 생성하는 액상 매체중에 리튬 원으로부터 얻은 리튬을 용해시키는 단계; 및 LiMbMn2-bO4를 용해된 리튬 및 용매화된 전자 또는 환원된 형태의 전자-전이 촉매를 함유하는 액상 매체와 접촉시키는 단계를 포함하여 Li2MbMn2-bO4(식중, M은 Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, 및 Cu 로부터 선택됨)을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

리튬 망간 옥사이드 화합물 및 이의 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims (50)

  1. a. LiMbMn2-bO4를 제공하는 단계; b. 리튬원을 제공하는 단계; c. 리튬이 용매화된 전자 또는 환원된 형태의 전자-전이 촉매를 발생하는 액상 매체를 제공하는 단계; d. 리튬원으로부터 유래한 리튬을 상기 액상 매체중에 용해시키는 단계; 및 e. 용해된 리튬 및 용매화된 전자 또는 환원된 형태의 전자-전이 촉매를 함유하는 액상 매체와 LiMbMn2-bO4를 접촉시키는 단계를 포함하여 Li2MbMn2-bO4를 제조하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 액상 매체가 암모니아, 유기 아민, 에테르, 피리딘, 치환된 피리딘, 암모니아와 아민의 혼합물, 및 암모니아와 에테르의 혼합물로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 액상 매체가 암모니아인 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 접촉 단계중의 온도를 약 -30℃ 내지 약 -50℃로 유지시키는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 접촉 단계중의 온도를 약 -33℃ 내지 약 -45℃로 유지시키는 방법.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 액상 매체가 유기 아민인 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 접촉 단계를 약 -25℃ 내지 약 100℃의 온도에서 수행하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 접촉 단계를 약 20℃ 내지 약 90℃의 온도에서 수행하는 방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 유기 아민이 메틸아민, 에틸아민, 프로필아민 및 부틸아민으로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 유기 아민이 액체인 방법.
  11. 제 2 항에 있어서, 상기 용매가 피리딘인 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 접촉 단계를 약 -5℃ 내지 약 190℃의 온도에서 수행하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 접촉 단계를 약 35℃ 내지 약 125℃의 온도에서 수행하는 방법.
  14. 제 2 항에 있어서, 상기 액상 매체가 치환된 리피딘인 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 접촉 단계를 약 -5℃ 내지 약 190℃ 의 온도에서 수행하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 접촉 단계를 약 35℃ 내지 약 165℃ 의 온도에서 수행하는 방법.
  17. 제 2 항에 있어서, 상기 액상 매체가 암모니아와 아민의 혼합물인 방법.
  18. 제 2 항에 있어서, 상기 액상 매체가 암모니아와 에테르의 혼합물인 방법.
  19. 제 2 항에 있어서, 상기 용매가 에테르인 방법.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(b)에 앞서 LiMbMn2-bO4에 촉매를 첨가하는 단계를 포함하는 방법.
  21. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(c)에 앞서 LiMbMn2-bO4에 촉매를 첨가하는 단계를 포함하는 방법.
  22. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(d)를 수행하기 직전에 LiMbMn2-bO4에 촉매를 첨가하는 단계를 포함하는 방법.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(d) 직후에 LiMbMn2-bO4에 촉매를 첨가하는 단계를 포함하는 방법.
  24. 제 20 항에 있어서, 상기 촉매가 황, 황하물, 환원가능한 황 화합물, 요오드, 요오드화물, 환원가능한 요오드 화합물, 피리딘, 피리딘 유도체, 및 벤조페논으로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  25. 제 21 항에 있어서, 상기 촉매가 황, 황하물, 환원가능한 황 화합물, 요오드, 요오드화물, 환원가능한 요오드 화합물, 피리딘, 피리딘 유도체, 및 벤조페논으로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  26. 제 22 항에 있어서, 상기 촉매가 황, 황하물, 환원가능한 황 화합물, 요오드, 요오드화물, 환원가능한 요오드 화합물, 피리딘, 피리딘 유도체, 및 벤조페논으로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  27. 제 23 항에 있어서, 상기 촉매가 황, 황하물, 환원가능한 황 화합물, 요오드, 요오드화물, 환원가능한 요오드 화합물, 피리딘, 피리딘 유도체, 및 벤조페논으로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  28. 제 1 항에서 정의한 방법에 의해 제조된 LiMbMn2-bO4에 의해 제조된, 2차 리튬 이온 전기화학 셀에 유용한 음극.
  29. 리튬 층간삽입 양극,적당한 비수성 전해질, 제 28 항에서 정의한 음극, 및 상기 양극과 음극 사이의 분리 수단을 포함하는 2차 리튬 이온 전기화학 셀.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 양극이 전이 금속 산화물, 전이 금속 황화물 및 탄소질 재료로 이루어진 군중에서 선택된 재료를 포함하고, 상기 전해질은 액체 형태인 전기화학 셀.
  31. 제 6 항에서 정의한 방법에 의해 제조된 Li2MbMn2-bO4를 사용하에 제조된, 2차 리튬 이온 전기화학 셀에 유용한 음극.
  32. 리튬 층간삽입 양극, 적당한 비수성 전해질, 제 31 항에서 정의한 음극, 및 상기 양극과 음극 사이의 분리 수단을 포함하는 2차 리튬 이온 전기화학 셀.
  33. 제 32 항에 있어서, 상기 양극이 전이 금속 산화물, 전이 금속 황화물 및 탄소질 재료로 이루어진 군중에서 선택된 재료를 포함하고, 상기 전해질은 액체 형태인 전기화학 셀.
  34. 제 1 항에 있어서, 상기 액상 매체가 그 매체중에 용해된 전자 전이 촉매를 가진 용매인 방법.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 액상 매체가 반응 온도에서 액체인 화합물들의 혼합물인 방법.
  36. 제 34 항에 있어서, 상기 촉매가 황, 황하물, 환원가능한 황 화합물, 요오드, 요오드화물, 환원가능한 요오드 화합물, 피리딘, 피리딘 유도체, 및 벤조페논으로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  37. 제 1 항에 있어서, 상기 M 이 망간 이외의 금속이고, b 는 약 0.001 내지 약 1.999 인 방법.
  38. 제 37 항에 있어서, b 가 약 0.001 내지 약 0.20 인 방법.
  39. 제 37 항에 있어서, 상기 M 이 Al, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, 및 Cu로 이루어진 군중에서 선택되는 방법.
  40. 제 39 항에 있어서, M 이 Al 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
  41. 제 39 항에 있어서, M 이 Ti 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
  42. 제 39 항에 있어서, M 이 Cr 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
  43. 제 39 항에 있어서, M 이 Fe 이고, b 는 약 0.5 또는 그 이하인 방법.
  44. 제 39 항에 있어서, M 이 Co 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
  45. 제 39 항에 있어서, M 이 Ni 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
  46. 제 39 항에 있어서, M 이 Ni 이고, b 는 약 0.5 또는 그 이하인 방법.
  47. 제 39 항에 있어서, M 이 Ni 이고, b 는 약 0.5 내지 약 1.99 인 방법.
  48. 제 39 항에 있어서, M 이 Ni 이고, b 는 약 1.10 또는 그 이하인 방법.
  49. 제 39 항에 있어서, M 이 Cu 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
  50. 제 39 항에 있어서, M 이 V 이고, b 는 약 0.2 또는 그 이하인 방법.
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