KR101383681B1 - 리튬망간산화물 전극재료 제조방법, 그 방법으로 제조된 리튬망간산화물 전극재료, 및 상기 전극재료를 포함하는 2차 전지 - Google Patents
리튬망간산화물 전극재료 제조방법, 그 방법으로 제조된 리튬망간산화물 전극재료, 및 상기 전극재료를 포함하는 2차 전지 Download PDFInfo
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Abstract
Description
도 2는 본 발명의 실시예1 내지 3에 따라 제조된 리튬망간산화물들의 X-ray diffraction patterns이다.
도 3은 본 발명의 실시예4 내지 6에 따라 제조된 리튬망간산화물을 포함하는 2차전지들의 초기 충방전 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예7에 따라 제조된 리튬망간산화물(Activated Li2MnO3)과 비교예1에 따라 제조된 Li2MnO3의 X-ray diffraction patterns이다.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 실시예7에 따라 제조된 리튬망간산화물(Activated Li2MnO3) 및 비교예1에 따라 제조된 Li2MnO3의 FE-SEM 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예8에 따라 제조된 리튬망간산화물을 포함하는 2차전지(Activated Li2MnO3)와 비교예2에 따라 제조된 Li2MnO3을 포함하는 2차전지(Solid-state Li2MnO3)의 초기 충방전 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예8에 따라 제조된 리튬망간산화물을 포함하는 2차전지(Activated Li2MnO3)와 비교예2에 따라 제조된 Li2MnO3을 포함하는 2차전지(Solid-state Li2MnO3)의 고율 특성을 나타내는 그래프이다.
Claims (12)
- 비정질 리튬망간산화물(LixMnyOz)에 리튬을 혼합하여 균일한 혼합물을 얻는 혼합단계; 및
상기 혼합물을 산소 또는 공기 분위기하에서 열처리하는 열처리단계를 포함하는데,
상기 혼합물에 포함된 리튬 : 망간의 몰비는 6:5 내지 10:5인 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료 제조방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 혼합단계는 비정질리튬망간산화물과 리튬을 건식으로 볼밀링(Ball-milling)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료 제조방법.
- 비정질 리튬망간산화물(LixMnyOz)에 리튬을 혼합하여 균일한 혼합물을 얻는 혼합단계; 및
상기 혼합물을 산소 또는 공기 분위기하에서 열처리하는 열처리단계를 포함하는데,
상기 열처리단계는 진공로에서 400℃ 내지 900℃에서 8시간 내지 20시간 처리되는 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료 제조방법.
- 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 혼합물에 포함된 리튬과 망간의 몰비를 변화시켜 열처리함으로써 리튬망간산화물 전극재료의 결정구조가 LiMn2O4, Li2Mn2O4, LiMnO2, Li1.5Mn0.97O2, Li2MnO3 중 하나 이상을 포함하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료 제조방법.
- 제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 리튬망간산화물 전극재료로서, 상기 전극재료의 결정구조가 LiMn2O4, Li2Mn2O4, LiMnO2, Li1.5Mn0.97O2, Li2MnO3 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료.
- 삭제
- 제 6 항에 있어서,
상기 전극재료에 포함된 리튬과 망간의 몰비가 10:5이면, 상기 전극재료는 단사정계결정구조의 단일상 결정구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료.
- 제 6 항에 있어서,
상기 전극재료는 10 내지 50㎚ 크기의 결정구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 리튬망간산화물 전극재료.
- 제 6 항의 리튬망간산화물 전극재료를 포함하는데, 상기 리튬망간산화물 전극재료는 초기 충전시 300 mAh/g, 방전시 250 mAh/g인 고용량을 구현하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
- 삭제
- 제 10 항에 있어서,
상기 리튬망간산화물 전극재료는 전류밀도 6.4 mA/cm2에서 100 mAh/g의 고용량을 구현하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
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