초록 ▼

본 발명은 리튬 이차전지용 음극 재료 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 공침법을 이용하여 다양한 인산염계(SnP2O7, TiP2O7, LiTi2(PO4)3, MnP2O7, Mn2P2O7, Mn3(PO4)2 LiMn2(PO4)3) 전극재료를 저가의 비용으로 짧은 시간 내에 간단히 합성할 수 있는 제조방법을 제시하고자 한다. 상기 합성방법은 증류수에 전이금속화합물, 다중산 인산염계 화합물 및 리튬계 화합물용액을 혼합한 혼합용액을 제조하고, 상기 혼합용액을 단순건조시킨 후, 낮은 온도(~ 500 ℃미만) 짧은 시간 동안 열처리하여 나노

본 발명은 리튬 이차전지용 음극 재료 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 공침법을 이용하여 다양한 인산염계(SnP2O7, TiP2O7, LiTi2(PO4)3, MnP2O7, Mn2P2O7, Mn3(PO4)2 LiMn2(PO4)3) 전극재료를 저가의 비용으로 짧은 시간 내에 간단히 합성할 수 있는 제조방법을 제시하고자 한다. 상기 합성방법은 증류수에 전이금속화합물, 다중산 인산염계 화합물 및 리튬계 화합물용액을 혼합한 혼합용액을 제조하고, 상기 혼합용액을 단순건조시킨 후, 낮은 온도(~ 500 ℃미만) 짧은 시간 동안 열처리하여 나노 결정구조를 갖는 결과물을 얻어내는 것을 특징으로 한다. 기존의 합성 방법인 고상고온법, 졸겔법 등은 높은 온도(800 ℃ 이상)와 장시간(12시간 이상)의 열처리공정을 통하여 합성하기 때문에 나노크기의 입자를 제어하기에 어려움이 많지만, 본 발명에 따른 공침법 이용하면 저온 열처리공정을 통하여나노크기의 인산화물 및 그들의 복합체 구조를 갖는 전극재료를 합성할 수 있다는 이점을 제공한다. 또한, 본 발명에 의해 합성된 나노전극 재료는 결정성이 우수하고, 입자들이 균일하며(합성조건을 통하여 입자크기 제어가능), 그 직경이 50 ~ 300nm인 나노구조를 갖게 되는 이점이 있다. 또한, 초기방전용량이 높고, 충방전의 횟수가 많더라도 방전용량이 크게 저하되지 않는 등 전기화학적으로 안정한 특성을 갖는 효과를 제공한다.

대표청구항

증류수에 용해된 전이금속 화합물 및 다중산 인산염계 화합물을 혼합하여 혼합 수용액을 생성하는 혼합 단계와;상기 혼합 수용액을 교반시켜 공침법에 의한 침전물을 생성하는 침전 단계와;상기 침전물을 50℃ 내지 80℃의 온도로 건조하여 나노결정구조의 결과물을 수득하는 건조 단계와;300℃ 내지 500℃의 온도에서 3시간 동안 열처리하는 저온 열처리 단계;로 이루어지는 리튬 이차전지용 음극 재료의 제조 방법.

증류수에 용해된 전이금속 화합물 및 다중산 인산염계 화합물을 혼합하여 혼합 수용액을 생성하는 혼합 단계와;상기 혼합 수용액을 교반시켜 공침법에 의한 침전물을 생성하는 침전 단계와;상기 침전물을 50℃ 내지 80℃의 온도로 건조하여 나노결정구조의 결과물을 수득하는 건조 단계와;300℃ 내지 500℃의 온도에서 3시간 동안 열처리하는 저온 열처리 단계;로 이루어지는 리튬 이차전지용 음극 재료의 제조 방법.