초록 ▼

본 발명은 산업부산물인 다이아몬드 와이어 소우로 발생한 실리콘 슬러지의 리튬이온배터리 음극활물질로 제조하는 기술에 관한 것으로, 실리콘 슬러지에 알콜계로 세척하여 순도 99,97% 이상의 실리콘 입자를 회수하고, 산화리튬을 혼합하여 분무건조 방법으로 수산화 리튬이 표면 코팅된 실리콘 분말을 회수한 후 1차 열처리를 통해 비정질 산화 실리콘 층을 형성시키며, 이를 2차 열처리를 통해 표면 탄소 처리하여 리튬이온배터리용 음극활물질인 실리콘/비정질 산화 실리콘/탄소 복합체를 제조하는 폐기 실리콘 슬러지를 사용해 리튬이온배터리용 실리콘/비

본 발명은 산업부산물인 다이아몬드 와이어 소우로 발생한 실리콘 슬러지의 리튬이온배터리 음극활물질로 제조하는 기술에 관한 것으로, 실리콘 슬러지에 알콜계로 세척하여 순도 99,97% 이상의 실리콘 입자를 회수하고, 산화리튬을 혼합하여 분무건조 방법으로 수산화 리튬이 표면 코팅된 실리콘 분말을 회수한 후 1차 열처리를 통해 비정질 산화 실리콘 층을 형성시키며, 이를 2차 열처리를 통해 표면 탄소 처리하여 리튬이온배터리용 음극활물질인 실리콘/비정질 산화 실리콘/탄소 복합체를 제조하는 폐기 실리콘 슬러지를 사용해 리튬이온배터리용 실리콘/비정질 산화 실리콘/탄소 복합 음극활물질을 제조하는 방법에 관한 것이다.

대표청구항 ▼

1단계로서 건조된 실리콘 슬러지를 알콜계와 교반하여 표면 유기물을 제거한 현탁액 a)를 제조하고, 제조된 현탁액 a)에 초순수수 혼입 후 교반하여 현탁액 b)를 제조하고, 제조된 현탁액 b)는 고액분리하여 1마이크론 이하 실리콘 입자로 구성된 상등액을 회수하여 현탁액 c)를 제조하고;2단계로서 상기 분별된 c)현탁액에 산화리튬을 혼입 교반하여 모두 용해시킨 혼합액 d)를 제조한 후 분무건조를 실시하여 수산화 리튬으로 하여금 현탁액과 반응되어 수산화 리튬이 마련되도록 함과 동시에 이 수산화 리튬이 표면 코팅된 실리콘 복합체 e)를 제

1단계로서 건조된 실리콘 슬러지를 알콜계와 교반하여 표면 유기물을 제거한 현탁액 a)를 제조하고, 제조된 현탁액 a)에 초순수수 혼입 후 교반하여 현탁액 b)를 제조하고, 제조된 현탁액 b)는 고액분리하여 1마이크론 이하 실리콘 입자로 구성된 상등액을 회수하여 현탁액 c)를 제조하고;2단계로서 상기 분별된 c)현탁액에 산화리튬을 혼입 교반하여 모두 용해시킨 혼합액 d)를 제조한 후 분무건조를 실시하여 수산화 리튬으로 하여금 현탁액과 반응되어 수산화 리튬이 마련되도록 함과 동시에 이 수산화 리튬이 표면 코팅된 실리콘 복합체 e)를 제조하고;3단계로서 상기 수산화 리튬이 표면 코팅된 실리콘 복합체 e)를 비활성 가스(질소 또는 아르곤) 분위기 하에서 열처리하여 실리콘/비정질 산화 실리콘을 형성하고, 이를 파쇄한 후 비활성 가스를 운반 가스로 하며, 혼합 유입되는 탄화수소 가스 분위기하에서 열처리하여 실리콘/비정질 산화 실리콘/탄소 복합체를 제조하고;4단계로서 제조된 실리콘/비정질 산화 실리콘/탄소 복합체를 분급하여 리튬이온배터리용 음극활물질을 제조하는 것을 특징으로 하는 폐기 실리콘 슬러지를 사용해 리튬이온배터리용 실리콘/비정질 산화 실리콘/탄소 복합 음극활물질을 제조하는 방법.