KR20190073711A - 폐 흑연 물질의 재활용 방법, 폐 흑연 물질 및 이를 포함하는 제품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법, 폐 흑연 물질 및 이를 포함하는 제품에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 폐 흑연 물질을 회수하는 단계; 및 회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계; 를 포함하고, 상기 가공하는 단계 이후, 폐 흑연 물질은, 금속불순물의 농도가 1 ppm 내지 200 ppm인 것인, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법, 폐 흑연 물질 및 이를 포함하는 제품에 관한 것이다.
Description
본 발명은, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법, 폐 흑연 물질 및 이를 포함하는 제품에 관한 것이다.
최근 세계 반도체 시장은 점유율 확보를 위한 치열한 경쟁이 진행되고 있으며 가격 경쟁력 확보를 위하여 반도체의 고집적화 및 웨이퍼의 대구경화를 비롯한 다양한 비용 절감을 위한 노력이 진행되고 있다.
반도체 제품의 생산 비용에는 반도체 제조에 소요되는 직접 비용뿐 아니라, 반도체 생산을 위한 반도체 제조 장치의 부품 생산 및 반도체 제조 장치 부품의 유지 보수 비용도 상당 부분 포함되고 있다. 이는 제품의 단가를 일정 수준 아래로 낮추지 못하는 원인이 되고 있다. 이러한 반도체 제조용 장치의 부품 제조 산업 또한 큰 규모로 형성되어 있는 것이 반도체 산업의 특징이다. 반도체 제조용 장치의 예로는 대표적인 CVD 증착 장치, 건식 플라즈마 식각장치 등이 있다.
종래의 반도체 생산 공정에서 필수적으로 포함되는 반도체 제조장치의 반도체제조용 부품 생산에 공정에서는 그라파이트, 카본블랙 등의 탄소 소재가 모재 등으로 많이 사용되고 있다. 이러한 탄소 소재는 한번 사용되고 난 뒤, 반도체 제품의 품질 향상을 위해 사용된 소재의 대부분이 폐기되고 있는 실정이다. 이러한 탄소 소재를 교체하는데 드는 비용은, 반도체 제품의 생산 단가를 낮추어 가격 경쟁력을 확보하는데 걸림돌이 되고 있고, 폐 흑연의 처리 비용이 높고 환경 오염 물질을 배출할 수 있다.
본 발명의 목적은 상술한 요구에 대응하기 위하여 개발된 기술로서, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질을 회수하여 전극재로 적용할 수 있는 고순도 흑연을 경제적인 비용으로 제공할 수 있는, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, 본 발명에 의한 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법에서 획득한 폐 흑연 물질을 제공하는 것이다.
본 발명은, 본 발명에 의한 폐 흑연 물질을 포함하는 전극재를 제공하는 것이다.
본 발명은, 본 발명에 의한 폐 흑연 물질을 포함하는 전극을 제공하는 것이다.
본 발명은, 본 발명에 의한 전극을 포함하는 리튬이차전지를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 하나의 양상은,
폐 흑연 물질을 회수하는 단계; 및 회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계;를 포함하고, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 금속불순물의 농도가 1 ppm 내지 200 ppm인 것인, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 폐 흑연 물질은 반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 수득되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 반도체 제조용 부품 생산 공정은, 포커스링 제조 공정, 플라즈마 전극 제조 공정, 도가니 제조 공정, 히터 제조 공정 및 서셉터 제조 공정을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 폐 흑연 물질을 회수하는 단계는: 반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 폐 흑연 물질을 수거하는 단계; 및 상기 수거된 폐 흑연 물질을 분리하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계는: 상기 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계; 상기 분쇄 및 건조된 폐 흑연 물질을 표면 개질하는 단계; 및 상기 표면 개질된 폐 흑연 물질을 건조하는 단계; 를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Co 및 Mn의 농도가 각각, 0.1 ppm 내지 5 ppm인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Ni의 농도가 0.1 ppm 내지 10 ppm인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Fe의 농도가 1 ppt 내지 100 ppm인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질은, 그라파이트, 카본블랙, 천연흑연, 인조흑연 및 팽창흑연으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 가공하는 단계 이후, 폐 흑연 물질은, 이방성 흑연, 등방성 흑연 또는 이 둘을 포함하는 흑연을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 이방성 흑연 대 등방성 흑연의 혼합비는, 1:0.1 내지 0.1:1(w/w)일 수 있다.
본 발며의 다른 양상은, 본 발명의 방법에 따라 반도체 제조용 부품 생산 공정에서 회수 및 가공되고 금속불순물의 농도가 1 ppm 내지 200 ppm인, 폐 흑연 물질에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 폐 흑연 물질은, BET 비표면적이 0.5 내지 15 m2/g이고, 상기 폐 흑연 물질은, 면간 거리(D002) 3.36 Å 내지 3.38 Å이하이고, 탭밀도는 0.5 내지 2 g/cm3인 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상은, 본 발명에 의한 폐 흑연 물질을 포함하는, 전극재에 관한 것이다.
본 발명의 또 다른 양상은, 본 발명에 의한 전극재를 포함하는, 전극에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 전극은, 300 mAh/g 내지 2000 mAh/g의 초기 리튬 삽입 용량을 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상은, 양극, 음극, 분리막 및 전해액을 포함하고, 상기 음극은, 본 발명에 의한 전극을 포함하는 것인, 리튬이차전지에 관한 것이다.
본 발명은, 반도체 제조용 부품 생산 공정에서 발생한 폐 흑연을 간단한 방법으로 회수하고, 재가공하여 다양한 제품으로 재활용할 수 있으므로, 폐 흑연 처리 비용을 절감시키고, 환경 오염 물질의 발생량을 감소시킬 수 있다.
본 발명은, 고순화 처리되어 결정성 및 순도가 높은 폐 흑연을 회수하여 리튬이차전지의 전극재로 적용할 수 있으므로, 고순도 전극재의 저가화 및 국산화를 실현시킬 수 있다.
이하에서, 실시예들을 상세하게 설명한다. 아래 설명하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명은, 폐 흑연 물질의 재활용 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 폐 흑연 물질의 재활용 방법은, 반도체 제조용 부품 생산 공정에서 발생하는 폐 흑연 물질의 재활용 방법이며, 상기 폐 흑연은, 초고온 열처리와 고순화 공정을 거쳐 결정성과 순도가 우수하여, 에너지 저장 장치의 전극재로 활용할 수 있다. 즉, 반도체 제조용 부품 생산 공정에서 고순화 단계를 거친 폐 흑연 물질을 회수하므로, 전극재로 활용 가치가 높고, 전기전도도, 열용량 등의 전극재의 물성을 충족시킬 수 있는 전극재를 경제적인 비용으로 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 제조방법은, 폐 흑연 물질을 회수하는 단계; 및 회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 폐 흑연 물질을 회수하는 단계는, 반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 폐 흑연 물질을 수거하는 단계; 및 수거된 폐 흑연 물질을 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 폐 흑연 물질을 수거하는 단계는, 반도체 제조용 부품 생산 공정 중 여러 단계에서 발생하는 폐 흑연을 수거하는 단계이다.
예를 들어, 상기 반도체 제조용 부품 생산 공정은, 포커스링 제조 공정, 플라즈마 전극 제조 공정, 도가니 제조 공정, 히터 제조 공정 및 서셉터 제조 공정을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 폐 흑연 물질을 수거하는 단계는, 각 공정에서 발생한 폐 흑연 물질을 빗자루와 같은 도구를 이용하여 쓸어 담는 방법, 진공식 집진기를 이용해 흡입하는 방법, 접착성이 있는 물질을 이용하여 부착식으로 수집하는 방법 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 수거된 폐 흑연 물질을 분리하는 단계는, 수거된 폐 흑연 물질에서 불순물을 분리하는 단계이며, 예를 들어, 자력선별, 비중선별 및 중액선별 중 적어도 하나 이상을 이용하여 금속불순물을 폐 흑연 물질에서 분리할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계는, 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계; 분쇄 및 건조된 폐 흑연 물질을 표면 개질하는 단계; 및 표면 개질된 폐 흑연 물질을 건조하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계는, 상기 수거된 폐 흑연 물질을 분리하는 단계를 거쳐 분리된 폐 흑연 물질은 분쇄기를 이용하여 분쇄하고 건조할 수 있다.
예를 들어, 상기 분쇄기는, 기계적 밀링을 이용하고, 상기 기계적 밀링은, 로터밀, 모르타르밀링, 볼밀링, 플래너터리 볼밀링(planetary ball milling), 제트밀링, 비드밀링, 기류식 분급 분쇄기(air classifier mill, ACM) 및 아트리션 밀링으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계는, 평균 1 ㎛ 이상; 평균 1 ㎛ 내지 50 ㎛; 또는 평균 1 ㎛ 내지 100 ㎛의 입자 크기로 폐 흑연 물질을 분쇄하여 분말화할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계에서 상기 분쇄 이후에 상기 분쇄된 폐 흑연 물질을 산 세정, 알카리 세정, 비활성 기체 세정 및 환원성 가스 세정 중 적어도 하나 이상을 이용하여 세정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 산 세정은, 무기산, 유기산 또는 이 둘을 포함하는 산 용액 및 환원성 가스를 적용할 수 있고, 예를 들어, 황산, 염산, 질산, 아세트산, 포름산 및 인산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 산 수용액 및 환원성 가스를 이용할 수 있다.
예를 들어, 상기 알카리 세정은, 수산화리튬, 수산화나트륨 및 수산화칼륨으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 알카리 수용액을 이용할 수 있다.
예를 들어, 상기 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계는, 50 ℃ 내지 200 ℃; 80 ℃ 내지 200 ℃; 또는 90 ℃ 내지 150 ℃ 온도에서 10분 이상; 10분 내지 40 시간; 30분 내지 24 시간; 1 시간 내지 24 시간; 또는 5 시간 내지 12 시간 동안 건조할 수 있고, 진공; 또는 공기, 비활성 기체 또는 이 둘로 이루어진 분위기에서 건조할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 분쇄 및 건조된 폐 흑연 물질을 표면 개질하는 단계는, 화학기상증착법(CVD), 유동층반응법(FBR) 및 건·습식 카본코팅 방법을 이용할 수 있다.
예를 들어, 상기 카본코팅 방법은 카본 전구체를 활용하고, 상기 전구체는 탄화수소계 가스, 피치, 코크스, 레진 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 표면 개질된 폐 흑연 물질을 건조 및/또는 탄화할 수 있으며, 예를 들어, 상기 표면 개질된 폐 흑연 물질을 50 ℃ 내지 1500 ℃; 80 ℃ 내지 1300 ℃; 또는 90 ℃ 내지 1200 ℃ 온도에서 10분 이상; 10분 내지 40 시간; 30분 내지 24 시간; 1 시간 내지 24 시간; 또는 5 시간 내지 12 시간 동안 건조 및/또는 탄화할 수 있고, 진공; 또는 비활성 기체, 환원성 기체 또는 이 둘로 이루어진 분위기에서 건조 및/또는 탄화할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질은, 금속불순물의 농도가 1 ppm 내지 200 ppm인 고순도 폐 흑연 물질일 수 있다. 즉, 금속불순물의 농도가 일반적인 흑연 물질에 비해 매우 낮은 고순도 흑연 물질을 제공하므로, 전극 재료를 형성할 경우 높고 안정적인 전기화학적 성능의 발현할 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Co 및 Mn의 농도가 각각, 1 ppt 내지 5 ppm일 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Cr, Zn, Ni, Cu, Co, Al, Si, K, Mn, Ca 및 Mg의 총량의 합은 1 ppm 내지 200 ppm, 30 ppm 이하; 0 ppm 초과 내지 30 ppm; 1 ppm 내지 20 ppm; 또는 1 ppm 내지 10 ppm;일 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중, Ni의 농도가 0.1 ppm 내지 10 ppm; 0.1 ppm 내지 30 ppm; 1 ppm 내지 8 ppm; 또는 1 ppm 내지 5 ppm;일 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Fe의 농도가 100 ppm 이하; 0 ppm 초과 내지 80 ppm; 1 ppt 내지 100 ppm; 또는 1 ppb 내지 20 ppm;일 수 있다.
예를 들어, 상기 금속불순물의 함량은, GDMS(Glow Discharge Mass Spectrometer) 또는 ICP-MS(inductively coupled plasma Mass Spectrometer) 분석 방법에 의해 측정된 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질은, 그라파이트, 카본블랙, 천연흑연, 인조흑연 및 팽창흑연으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질은, 이방성 흑연, 등방성 흑연 또는 이 둘을 포함하는 흑연을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기, 이방성 흑연 대 등방성 흑연은, 1:0.1 내지 0.1:1(w/w) 혼합비로 포함될 수 있다. 이는 상기 흑연 물질을 전극에 적용 시 이방성 흑연에 의한 용량향상효과 및 등방성 흑연에 의한 가역 효과를 조합하여 전극 성능을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질은, BET비 표면적이 0.5 내지 15 m2/g이고, 상기 회수한 폐 흑연 물질은, 면간 거리(D002) 3.36 Å내지 3.38 Å이고, 탭밀도는 0.5 내지 2 g/cm3일 수 있다.
본 발명은, 본 발명에 의해 회수되고 가공된 폐 흑연 물질을 포함하는 전극재에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 본 발명은, 결정성이 높고 고순도의 전극재를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극재는, 에너지 저장 장치, 예를 들어, 리튬이차전지의 음극재로 적용될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 전극재는, 본 발명에 의해 회수되고 가공된 폐 흑연 물질을 포함할 수 있다.
본 발명은, 본 발명에 의한 전극재를 포함하는 전극에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 전극은, 에너지 저장 장치, 예를 들어, 리튬이차전지의 음극으로 적용될 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 전극은, 본 발명에 의해 회수되고 가공된 폐 흑연 물질을 포함하는 전극일 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 전극은, 300 mAh/g 내지 2000 mAh/g의 초기 리튬 삽입 용량을 갖는 것일 수 있다.
본 발명은, 본 발명에 의한 전극을 포함하는 에너지 저장 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 예로, 상기 에너지 저장 장치는, 리튬이차전지일 수 있으며, 상기 리튬이차전지는, 음극; 양극, 전해막 및 전해질을 포함하고, 상기 음극은, 본 발명에 의한 전극을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 리튬이차전지는 본 발명의 기술 분야에서 알려진 구성이 더 추가되고 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술 분야에서 알려진 방법으로 제조될 수 있으나, 본 출원서는 구체적으로 언급하지 않는다.
기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
Claims (17)
- 폐 흑연 물질을 회수하는 단계; 및
회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계;
를 포함하고,
상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 금속불순물의 농도가 1 ppm 내지 200 ppm인 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 폐 흑연 물질은 반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 수득되는 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제2항에 있어서,
상기 반도체 제조용 부품 생산 공정은, 포커스링 제조 공정, 플라즈마 전극 제조 공정, 도가니 제조 공정, 히터 제조 공정 및 서셉터 제조 공정을 포함하는 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 폐 흑연 물질을 회수하는 단계는:
반도체 제조용 부품 생산 공정으로부터 폐 흑연 물질을 수거하는 단계; 및
상기 수거된 폐 흑연 물질을 분리하는 단계;
를 포함하는 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 회수된 폐 흑연 물질을 가공하는 단계는:
상기 회수된 폐 흑연 물질을 분쇄 및 건조하는 단계;
상기 분쇄 및 건조된 폐 흑연 물질을 표면 개질하는 단계; 및
상기 표면 개질된 폐 흑연 물질을 건조하는 단계;
를 포함하는 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Co 및 Mn의 농도가 각각, 0.1 ppm 내지 5 ppm인 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Ni의 농도가 0.1 ppm 내지 10 ppm인 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질 중 Fe의 농도가 1 ppt 내지 100 ppm인 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 가공하는 단계 이후, 상기 폐 흑연 물질은, 그라파이트, 카본블랙, 천연흑연, 인조흑연 및 팽창흑연으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인,
반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 가공하는 단계 이후, 폐 흑연 물질은, 이방성 흑연, 등방성 흑연 또는 이 둘을 포함하는 흑연을 포함하는 것인, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제10항에 있어서,
상기 이방성 흑연 대 등방성 흑연의 혼합비는, 1:0.1 내지 0.1:1(w/w)인 것인, 반도체 제조용 부품 생산 공정의 폐 흑연 물질의 재활용 방법.
- 제1항의 방법에 따라 반도체 제조용 부품 생산 공정에서 회수 및 가공되고
금속불순물의 농도가 1 ppm 내지 200 ppm인, 폐 흑연 물질.
- 제12항에 있어서,
상기 폐 흑연 물질은, BET 비표면적이 0.5 내지 15 m2/g이고,
상기 폐 흑연 물질은, 면간 거리(D002) 3.36 Å 내지 3.38 Å이하이고, 탭밀도는 0.5 내지 2 g/cm3인 것인, 폐 흑연 물질.
- 제12항의 폐 흑연 물질을 포함하는, 전극재.
- 제14항의 전극재를 포함하는, 전극.
- 제15항에 있어서,
상기 전극은, 300 mAh/g 내지 2000 mAh/g의 초기 리튬 삽입 용량을 갖는 것인, 전극.
- 양극, 음극, 분리막 및 전해액을 포함하고,
상기 음극은, 제15항의 전극을 포함하는 것인,
리튬이차전지.
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