초록 ▼

리튬 이온 배터리들 내 캐소드 전극들(cathode electrodes) 내에서 이용될 수 있는 황 함유 나노입자들(sulfur containing nanoparticles)이 첫 번째 예에서 황 재료가 주입된 다공성 탄소 형태 재료들(porous carbon shape materials)(즉, 나노입자 형태들 또는 다음에 나노입자 형태들로 그라인딩(grinding)되는 "벌크(bulk)" 형태들)을 포함한다. 이들 탄소 및 황 함유 나노입자들에 대한 합성 경로는, 공동 탄소 형태 쉘(hollow carbon shape shell)

리튬 이온 배터리들 내 캐소드 전극들(cathode electrodes) 내에서 이용될 수 있는 황 함유 나노입자들(sulfur containing nanoparticles)이 첫 번째 예에서 황 재료가 주입된 다공성 탄소 형태 재료들(porous carbon shape materials)(즉, 나노입자 형태들 또는 다음에 나노입자 형태들로 그라인딩(grinding)되는 "벌크(bulk)" 형태들)을 포함한다. 이들 탄소 및 황 함유 나노입자들에 대한 합성 경로는, 공동 탄소 형태 쉘(hollow carbon shape shell)을 형성하기 위한 템플릿 나노입자들, 및 뒤이어 황 재료로 상기 공동 탄소 형태 쉘의 주입(infusion) 전에 상기 템플릿 나노입자의 용해(dissolution)를 이용할 수 있다. 공동이 없는 다른 다공성 탄소 형태들에 황 주입이 또한 고려된다. 두 번째 유형의 황 함유 나노입자는 금속 산화물 재료 코어(metal oxide material core)를 포함하고, 그 위에 가황된 폴리멀티엔 폴리머 재료 및 이온 전도 폴리머 재료(vulcanized polymultiene polymer material and ion conducting polymer material)를 포함하는 쉘 층(shell layer)이 위치된다. 앞서의 황 함유 나노입자 재료들은 전극들과 리튬 이온 배터리들에 향상된 성능을 제공한다.

대표청구항

황이 주입된 탄소 재료 지지체를 포함하는 나노입자로서, 상기 나노입자는:탄소 재료 코팅된 템플릿 나노 입자를 제공하기 위하여 템플릿 나노 입자 상에 용액 코팅 및 열분해 방법을 사용하여 다공성 탄소 재료 지지체를 형성하는 단계,공동 형태 탄소 재료 나노입자를 형성하기 위해 상기 탄소 재료 코팅된 템플릿 나노입자로부터 템플릿 나노입자를 용해시키는 단계, 및상기 공동 형태 탄소 재료 나노 입자에 적어도 450℃의 온도 및 적어도 2 대기압의 압력에서 상기 황 원소를 주입하는 단계에 의해 얻어지는, 상기 나노입자.

황이 주입된 탄소 재료 지지체를 포함하는 나노입자로서, 상기 나노입자는:탄소 재료 코팅된 템플릿 나노 입자를 제공하기 위하여 템플릿 나노 입자 상에 용액 코팅 및 열분해 방법을 사용하여 다공성 탄소 재료 지지체를 형성하는 단계,공동 형태 탄소 재료 나노입자를 형성하기 위해 상기 탄소 재료 코팅된 템플릿 나노입자로부터 템플릿 나노입자를 용해시키는 단계, 및상기 공동 형태 탄소 재료 나노 입자에 적어도 450℃의 온도 및 적어도 2 대기압의 압력에서 상기 황 원소를 주입하는 단계에 의해 얻어지는, 상기 나노입자.