KR100881637B1 - 저온 출력 특성이 개선된 리튬 이차전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탄소계 음극 활물질을 포함하고 있는 리튬 이차전지용 음극 합제에 특정한 리튬 금속 산화물 및/또는 리튬 금속 황화물이 소정량으로 포함되어 있어서, 저온에서의 출력 특성이 우수하여 상온에서 뿐만 아니라 저온에서도 고출력을 제공하여야 하는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 전원으로서 사용될 수 있는 리튬 이차전지를 제조할 수 있다.

Description

저온 출력 특성이 개선된 리튬 이차전지 {Lithium Secondary Battery of Improved Low-Temperature Power Property}
본 발명은 저온 출력 특성이 개선된 리튬 이차전지, 더욱 상세하게는, 음극 활물질에 특정한 리튬 금속 산화물 및/또는 리튬 금속 황화물을 소정량으로 포함함으로써, 저온에서의 출력 특성이 우수하여 상온에서 뿐만 아니라 저온에서도 고출력을 제공하여야 하는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 전원으로서 사용될 수 있는 리튬 이차전지를 제공한다.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중 높은 에너지 밀도와 방전 전압의 리튬 이차전지에 대해 많은 연구가 행해져 왔고 또한 상용화되어 널리 사용되고 있다.
또한, 환경문제에 대한 관심이 커짐에 따라 대기오염의 주요 원인의 하나인 가솔린 차량, 디젤 차량 등 화석연료를 사용하는 차량을 대체할 수 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 이러한 전기자 동차, 하이브리드 전기자동차 등의 동력원으로는 주로 니켈 수소금속 이차전지가 사용되고 있지만, 높은 에너지 밀도와 방전 전압의 리튬 이차전지를 사용하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 일부 상용화 단계에 있다.
리튬 이차전지는 집전체 상에 각각 활물질이 도포되어 있는 양극과 음극 사이에 다공성의 분리막이 개재된 전극조립체에 리튬염을 포함하는 비수계 전해질이 함침되어 있는 구조로 이루어져 있다. 양극 활물질로는 주로 리튬 코발트계 산화물, 리튬 망간계 산화물, 리튬 니켈계 산화물, 리튬 복합 산화물 등이 사용되고 있으며, 음극 산화물로는 주로 탄소계 물질이 사용되고 있다.
이러한 리튬 이차전지를 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 동력원으로 사용하기 위해서는, 휴대폰, 노트북, PDA 등에서 보다 가혹한 조건에서 작동할 수 있는 성능이 요구된다. 예를 들어, 차량은 겨울철과 같이 낮은 기온에서도 작동될 수 있어야 하므로, 상기와 같은 동력원으로서의 요건들의 대표적인 예로는 저온에서의 우수한 출력 특성을 들 수 있다. 저온에서 충분한 출력을 제공하지 못할 경우에는 동력 시스템의 구동이 원할하지 못하게 되고, 시동에 필요한 최소한의 출력에도 미치지 못할 경우에는 차량 운행 자체가 불가능할 수 있다.
리튬 이차전지의 저온 출력 특성의 향상은 주로 전해액과 음극 재료에 대한 개선을 통해 시도되고 있다. 그 중 음극 재료의 개선과 관련하여, 종래기술 중에는, 출력 특성을 개선하기 위하여 음극 활물질의 표면에 도전성 금속 등을 도핑하여 이온과 전자의 이동을 용이하게 하는 기술과, 음극 활물질로서 탄소계 물질 대신에 레이트 특성(rate property)이 우수한 활물질로 대체하는 기술 등이 제시되어 있다. 그러나, 음극 활물질의 표면을 금속으로 도핑하는 기술은 양산과정에서 소망하는 수준의 도핑을 얻기가 어렵다는 근본적인 문제점을 가지고 있고, 레이트 특성이 우수한 음극 활물질을 사용하는 기술은 저온 특성에 대한 향상의 대가로서 고온 특성 및 전지 용량의 감소가 초래된다는 문제점을 가지고 있다.
따라서, 고온 특성과 전지 용량 감소를 실질적으로 초래하지 않으면서 용이한 방법으로 저온 출력 특성의 향상을 이룰 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어 온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명의 첫 번째 목적은 전지의 고온 특성과 용량의 저하를 최소화하면서 저온 출력 특성을 향상시킬 수 있고 용이한 방법으로 제조할 수 있는 리튬 이차전지용 음극 합제를 제공하는 것이다.
본 발명의 두 번째 목적은 상기 음극 합제를 포함함으로써, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같이 가혹한 조건, 특히, 저온에서의 사용시에도 우수한 출력을 제공할 수 있는 리튬 이차전지를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음극 합제는, 탄소계 음극 활 물질을 포함하고 있는 리튬 이차전지용 음극 합제로서, 하기 화학식 1의 리튬 금속 산화물과 하기 화학식 2의 리튬 금속 황화물로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 화합물을 음극 합제 전체 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함하는 것으로 구성되어 있다:
[화학식 1]
LixMyOz
[화학식 2]
Lix'My'Sz'
상기 식에서,
M 은 각각 독립적으로 Ti, Sn, Cu, Pb, Sb, Zn, Fe, In, Al 또는 Zr 이고;
x, y, z, x', y' 및 z' 는 M의 산화수(oxidation number)에 따라 결정된다.
따라서, 본 발명에 따른 음극 합제는 종래의 탄소계 활물질-함유 음극 합제에 첨가제로서 상기 화학식 1의 리튬 금속 산화물 및/또는 화학식 2의 리튬 금속 황화물을 소정량으로 포함함으로써, 전지의 고온 특성 및 용량을 실질적으로 저하시킴이 없이 저온 특성을 향상시킬 수 있다.
리튬 이차전지와 관련한 일부 선행기술 중에는 본 발명에 따른 첨가물 중에서 일부 물질을 음극 재료에 사용하는 기술이 알려져 있다.
예를 들어, 일본 특허출원공개 제2005-317509호에는 음극 활물질로서 Li4Ti5O12를 사용하고 도전제로서 흑연화된 기상 성장 탄소섬유를 사용하는 리튬 이 차전지가 개시되어 있다. 일본 특허출원공개 제2005-142047호에는 음극 활물질로서 Li4Ti5O12를 사용하는 전지에서 양극 활물질로서 니켈과 코발트 원소를 1 : 1 비율로 포함하는 리튬 전이금속 산화물을 사용하는 기술이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허출원공개 제1998-188980호에는 용량 및 작동 전압을 크게 함으로써 전지의 에너지 밀도를 향상시키기 위하여, 게르마늄, 주석, 납 등을 주성분으로 포함하는 리튬 함유 복합 산화물과 리튬 화합물의 혼합물을 음극 활물질로서 사용하는 기술이 개시되어 있다.
상기 선행기술들이 리튬 티타늄 산화물 등을 리튬 이차전지에 사용하는 예를 개시하고는 있지만, 충방전 사이클 특성 등을 향상시키기 위하여 탄소계 음극 활물질의 대체 물질로서 리튬 티타늄 산화물 등을 사용하고 있고, 더욱이 이들 산화물들이 탄소계 활물질-함유 음극 합제에 첨가제로서 사용되었을 때 리튬 이차전지의 저온 출력 특성이 향상될 수 있음을 교시 내지 암시하고 있지는 않다.
따라서, 탄소계 활물질을 함유하는 음극 합제에서 상기 화학식 1의 리튬 금속 산화물 및/또는 화학식 2의 리튬 금속 황화물을 소정량으로 첨가하여 리튬 이차전지의 저온 출력 특성을 향상시키는 본 발명의 기술은 종래기술에서는 전혀 확인할 수 없는 새로운 기술이다.
본 발명의 음극 합제는, 앞서 설명한 바와 같이, 탄소계 활물질을 음극 활물질로서 사용하고 있다.
리튬 이차전지에서 음극 활물질로 사용되는 탄소계 활물질은, 거의 흑연화된 층상 결정 구조(graphene structure; 탄소의 6각형 벌집 모양 평면이 층상으로 배열된 구조)를 갖는 이흑연화 탄소(soft carbon)와, 이런 구조들이 비결정성 부분들과 혼합되어 있는 난흑연화 탄소(hard carbon)로 분류되며, 천연흑연과 같이 층상 결정구조가 완전히 이루어진 경우를 흑연 (graphite)으로 따로 분류하기도 한다. 따라서, 탄소계 음극 활물질은 결정질 탄소로서의 흑연 및 이흑연화 탄소와 비결정질 탄소로서의 난흑연화 탄소로 분류할 수 있으며, 본 발명에서는 이들 다양한 탄소들이 모두 사용될 수 있다. 바람직하게는 결정질 탄소와 비정질 탄소의 혼합물이 사용될 수 있는 바, 결정질 탄소와 비정질 탄소의 혼합물은 그 혼합비에 따라 적용분야(Application)에서 요구되는 충/방전 파워 비율의 설계에 유리하고, 연료 게이지(Fuel gauge) 측정에 유리하고, 높은 수명 특성(Calendar life)을 달성할 수 있기 때문에 본 발명의 음극 활물질로서 바람직하다. 그 중 바람직한 음극 활물질의 예로는 하드 카본과 흑연의 혼합물을 들 수 있다.
본 발명의 음극 합제에서 저온 출력 특성 향상을 위해 첨가되는 상기 화학식 1과 2의 리튬 금속 산화물 및 황화물은, 리튬 금속 기준전극에 대해 0 V 이상 2 V 미만으로 전위가 형성되는 물질로서, 저온에서 순간적으로 파워를 가할 때, 상기 물질 내부로 리튬 이온이 삽입 및 탈리되는 반응을 일으켜 탄소계 음극 활물질에서 구현할 수 없는 순간 출력을 실현할 수 있다. 따라서, 리튬 이차전지를 전원으로 사용하는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등에서, 예를 들어, 저온에서 시동을 걸 때, 1 ~ 20 초간의 순간적인 동작 시 소망하는 출력을 제공할 수 있다.
상기 화학식 1의 리튬 금속 산화물의 바람직한 예로는, Li4Ti5O12, LiTi2O4 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 화학식 2의 리튬 금속 황화물의 바람직한 예로는 LiTiS2를 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
이들 리튬 금속 산화물 또는 리튬 금속 황화물들은 상기 예시적인 물질 단독으로 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있으며, 경우에 따라서는 리튬 금속 산화물과 리튬 금속 황화물의 혼합물로서 사용될 수도 있다.
상기 리튬 금속 산화물 및/또는 리튬 금속 황화물의 함량은, 앞서 설명한 바와 같이, 음극 합제 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%이며, 상기 함량이 너무 적은 경우에는 소망하는 수준으로 전지의 저온 출력 특성의 향상을 기대하기 어렵고, 반대로 함량이 너무 큰 경우에는 전지의 고온 특성과 용량의 감소가 현저하게 나타나므로 바람직하지 않다. 더욱 바람직한 함량은 5 내지 30 중량%이다.
음극 합제에는 일반적으로 소정량의 도전제, 결착제(바인더) 등이 첨가되며, 경우에 따라서는 충진제가 더 포함되기도 한다.
상기 도전제는 전극 활물질의 도전성을 향상시키는 작용을 하며, 전극 활물질을 포함하는 전극 합제 전체 중량을 기준으로 통상적으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 도전제는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.
상기 결착제는 전극 활물질과 도전제 등의 결합과 집전체에 대한 전극 활물질의 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 전극 합제 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 첨가된다. 이러한 결착제의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 충진제는 전극의 팽창을 억제하는 성분으로서, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.
그러나, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위내에서 기타 성분들이 추가될 수도 있으며, 이들은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 또한 상기 음극 합제로 제조된 음극과, 양극, 분리막, 및 리튬염 함유 비수 전해질로 구성된 리튬 이차전지에 관한 것이다.
일반적으로 음극은 활물질, 도전제, 결착제 등의 음극 합제를 NMP 등의 용매 에 첨가하여 슬러리 형태로 제조한 후, 이를 집전체 상에 도포하여 건조 및 프레싱함으로써 제조한다.
상기 음극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만들어진다. 이러한 음극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질 등의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.
상기 양극은, 음극과 마찬가지로, 집전체 상에 양극 활물질, 도전제 및 결착제 등의 양극 합제를 슬러리의 형태로 도포한 후 건조 및 프레싱하여 제조된다.
상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1 + xMn2 - xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
그 중에서도, 안전성이 우수하고 저렴하며 출력이 우수한 LiMn2O4 등의 리튬 망간 산화물과, LiNi1 /3Mn1 /3Co1 /3O2 등의 리튬 니켈-망간-코발트 복합 산화물이 더욱 바람직하다.
상기 양극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만든다. 이러한 양극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것 등이 사용될 수 있다. 또한, 음극 집전체에서와 마찬가지로, 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질 등의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.
상기 분리막은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예 를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.
리튬염 함유 비수계 전해질은 전해액과 리튬염으로 이루어져 있다. 전해액으로는 비수계 액상 전해액, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.
상기 비수계 액상 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.
상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합체 등이 사용될 수 있다.
상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.
상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.
또한, 비수계 전해질에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있다.
본 발명에 따른 리튬 이차전지는 고출력 대용량의 전지 또는 전지팩용 단위전지로서 바람직하게 사용될 수 있고, 특히, 저온에서도 고출력을 필요로 하는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같은 차량용 전원으로서 바람직하게 사용될 수 있다.
이하에서는 실시예를 통해 본 발명의 내용을 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
양극 활물질로서 LiMn2O4와 LiNi1 /3Mn1 /3Co1 /3O2의 혼합물(중량비 = 9 : 1), 도전제로서 슈퍼 P(Super P), 및 결합제로서 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF)를 중량비 85 : 10 : 5로 용매(N-메틸피롤리돈)와 함께 혼합하여 슬러리를 제조하였다. 이러한 슬러리를 알루미늄 호일에 균일하게 도포하고, 130℃ 대류식 오븐에서 건조한 뒤 프레싱하여 양극을 제조하였다.
음극 활물질로서 하드 카본과 흑연의 혼합물(중량비 = 9 : 1), 도전제로서 슈퍼 P, 결합제로서 폴리비닐리덴플루오라이드, 및 저온 출력 특성 향상용 첨가제로서 Li4Ti5O12를 중량비 75 : 15 : 5 : 5로 용매(N-메틸피롤리돈)와 함께 혼합하여 슬러리를 제조하였다. 이러한 슬러리를 구리 호일에 균일하게 도포하고, 130℃ 대류식 오븐에서 건조한 뒤 프레싱하여 음극을 제조하였다.
리튬 비수계 전해질은 PC/DMC (부피비=70:30)의 혼합용매에 LiPF6을 1 M 농도로 첨가하여 제조하였다.
분리막으로서 다공성 폴리에틸렌 필름(CelgardTM)을 상기에서 제조된 양극과 음극에 개재하고, 아르곤 분위기의 드라이 박스(dry box) 안에서, 상기에서 제조된 리튬 비수계 전해질을 부가하여, 리튬 이차전지를 제조하였다.
[실시예 2]
음극 제조시 첨가제로서 Li4Ti5O12를 30 중량%로 첨가하였고, 음극 활물질, 도전제, 결합제 및 첨가제의 중량비가 50 : 15 : 5 : 30인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.
[실시예 3]
음극 제조시 Li4Ti5O12 대신에 LiTiS2를 동량 첨가하였다는 점을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.
[실시예 4]
음극 제조시 첨가제로서 Li4Ti5O12 대신에 LiTi2O4를 15 중량%로 첨가하였고, 음극 활물질, 도전제, 결합제 및 첨가제의 중량비가 65 : 15 : 5 : 15인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.
[비교예 1]
음극 제조시 Li4Ti5O12를 첨가하지 않고 음극 활물질, 도전제 및 결합제를 90 : 5 : 5 중량비로 하였다는 점을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.
[실험예 1]
상기 실시예 1 ~ 4와 비교예 1에서 각각 제조된 전지들에 대해 -30℃의 조건으로, SOC 50에서 10C-rate의 전류로 각각 5 초간 방전하여 전압 강하(voltage drop)를 측정하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
<표 1>
Figure 112006030502752-pat00001
상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4의 전지들은 저온에서의 낮은 전압 강하에 의해 출력이 우수함을 알 수 있다. 반면에, 비교예 1의 전지는 저온에서의 출력이 실시예 1 내지 4의 전지보다 크게 떨어짐을 알 수 있다.
이상의 설명과 같이, 본 발명에 따른 음극 합제와 이를 포함하는 리튬 이차전지는 저온에서의 출력 특성이 우수하여 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같이 가혹한 조건하에서 작동되어야 하는 중대형 전지 시스템에 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (10)

  1. 양극, 음극, 분리막 및 리튬염 함유 비수 전해질로 구성된 리튬 이차전지로서,
    상기 양극은 양극 활물질로서 리튬 망간 산화물과 리튬 니켈-망간-코발트 복합 산화물의 혼합물을 포함하고 있고;
    상기 음극은 탄소계 음극 활물질을 포함하는 음극 합제로 이루어져 있으며;
    상기 음극 합제에는 하기 화학식 1의 리튬 금속 산화물과 하기 화학식 2의 리튬 금속 황화물로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 화합물이 음극 합제 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지:
    LixMyOz (1)
    Lix'My'Sz' (2)
    상기 식에서,
    M 은 각각 독립적으로 Ti, Sn, Cu, Pb, Sb, Zn, Fe, In, Al 또는 Zr 이고;
    x, y, z, x', y' 및 z' 는 M의 산화수(oxidation number)에 따라 결정된다.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄소계 활물질은 결정질 탄소와 비정질 탄소의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 혼합물은 하드 카본과 흑연의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 화학식 1의 리튬 금속 산화물은 Li4Ti5O12, LiTi2O4 또는 그것의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 화학식 2의 리튬 금속 황화물은 LiTiS2인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 화합물의 함량은 음극 합제 전체 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 음극 합제에는 도전제 및 결착제(바인더)가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 전지는 저온 출력 특성이 요구되는 전기자동차 또는 하이브리드 전기자동차의 전원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
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Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8277974B2 (en) 2008-04-25 2012-10-02 Envia Systems, Inc. High energy lithium ion batteries with particular negative electrode compositions
GB2464455B (en) * 2008-10-14 2010-09-15 Iti Scotland Ltd Lithium-containing transition metal sulfide compounds
US9012073B2 (en) 2008-11-11 2015-04-21 Envia Systems, Inc. Composite compositions, negative electrodes with composite compositions and corresponding batteries
JP2011034699A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池および二次電池システム
JP5299971B2 (ja) * 2009-10-27 2013-09-25 独立行政法人産業技術総合研究所 リチウムイオン二次電池用電極活物質及びその製造方法
CN102947977B (zh) * 2010-05-31 2016-05-04 住友电气工业株式会社 三维网状铝多孔体、使用了该铝多孔体的电极、使用了该电极的非水电解质电池、以及使用了该电极的非水电解液电容器
US9166222B2 (en) 2010-11-02 2015-10-20 Envia Systems, Inc. Lithium ion batteries with supplemental lithium
CN102074731B (zh) * 2010-12-10 2014-03-05 湖北能一郎新能源研究院 一种锰、镍、钛系锂离子动力电池及其制备方法
US20130273427A1 (en) * 2012-04-13 2013-10-17 Lg Chem, Ltd. Secondary battery having improved safety
KR101517885B1 (ko) * 2012-04-17 2015-05-08 주식회사 엘지화학 이차전지의 제조방법 및 이를 사용하여 제조되는 이차전지
CN104185915A (zh) * 2012-04-18 2014-12-03 株式会社Lg化学 二次电池用电极和包含所述电极的二次电池
US20130302680A1 (en) * 2012-04-18 2013-11-14 Lg Chem, Ltd. Anode active material and the secondary battery comprising the same
US9780358B2 (en) 2012-05-04 2017-10-03 Zenlabs Energy, Inc. Battery designs with high capacity anode materials and cathode materials
US10553871B2 (en) 2012-05-04 2020-02-04 Zenlabs Energy, Inc. Battery cell engineering and design to reach high energy
DE102012219082A1 (de) * 2012-10-19 2014-04-24 Robert Bosch Gmbh Sicherheitsvorrichtung zur Anordnung in einer Batteriezelle einer Lithium-Ionen-Batterie, Lithium-Ionen-Batteriezelle mit Sicherheitsvorrichtung
KR101457485B1 (ko) * 2012-11-09 2014-11-05 재단법인대구경북과학기술원 리튬 이차전지용 음극 및 그 제조방법
US10020491B2 (en) 2013-04-16 2018-07-10 Zenlabs Energy, Inc. Silicon-based active materials for lithium ion batteries and synthesis with solution processing
US10886526B2 (en) 2013-06-13 2021-01-05 Zenlabs Energy, Inc. Silicon-silicon oxide-carbon composites for lithium battery electrodes and methods for forming the composites
US11476494B2 (en) 2013-08-16 2022-10-18 Zenlabs Energy, Inc. Lithium ion batteries with high capacity anode active material and good cycling for consumer electronics
US9997816B2 (en) 2014-01-02 2018-06-12 Johnson Controls Technology Company Micro-hybrid battery module for a vehicle
DE102014216839A1 (de) * 2014-08-25 2016-02-25 Robert Bosch Gmbh Komposit-Anode für eine galvanische Zelle und galvanische Zelle
KR101721916B1 (ko) * 2014-10-14 2017-03-31 에스케이이노베이션 주식회사 발열층을 구비하는 리튬 이차 전지용 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
US9859551B2 (en) * 2014-10-16 2018-01-02 Lg Chem, Ltd. Anode for secondary battery comprising additive for improving low-temperature characteristics, and secondary battery having the same
US10886527B2 (en) * 2015-03-19 2021-01-05 Envision Aesc Energy Devices Ltd. Negative electrode for non-aqueous secondary battery and non-aqueous secondary battery using the negative electrode
JP6799813B2 (ja) * 2015-11-30 2020-12-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 非水電解質二次電池
JP2016139618A (ja) * 2016-03-29 2016-08-04 株式会社Ｇｓユアサ 非水電解質二次電池
KR102028936B1 (ko) 2016-06-08 2019-10-07 쇼와 덴코 가부시키가이샤 리튬 이온 2차전지용 부극 및 리튬 이온 2차전지
CN106410170B (zh) * 2016-12-08 2018-11-09 深圳市鑫永丰科技有限公司 复合锂离子电池正极材料及其制备方法与锂离子电池
US11201322B2 (en) 2017-08-03 2021-12-14 Tokyo Institute Of Technology Electrode active material for nonaqueous secondary battery, and method for manufacturing same
JP6889404B2 (ja) * 2017-11-01 2021-06-18 トヨタ自動車株式会社 負極の製造方法、負極およびリチウムイオン二次電池
US11094925B2 (en) 2017-12-22 2021-08-17 Zenlabs Energy, Inc. Electrodes with silicon oxide active materials for lithium ion cells achieving high capacity, high energy density and long cycle life performance
CN108963260A (zh) * 2018-07-17 2018-12-07 大同新成新材料股份有限公司 一种锂电池硬碳复合负极材料的制备工艺
CN109148863B (zh) * 2018-09-03 2021-11-19 新奥石墨烯技术有限公司 钛酸锂-石墨烯复合材料及其制备方法和应用
JP7420469B2 (ja) * 2018-09-25 2024-01-23 トヨタ自動車株式会社 負極合材
KR102429591B1 (ko) * 2018-10-12 2022-08-05 주식회사 엘지에너지솔루션 음극 및 이를 포함하는 이차전지
US12107250B2 (en) 2019-02-01 2024-10-01 Nichia Corporation Method for producing electrode active material for non-aqueous secondary battery
US11302965B2 (en) * 2019-02-07 2022-04-12 Saft America Electrolyte including low molecular weight ester and non-fluorinated carbonate for low temperature operation of lithium titanate and graphite electrodes, and lithium-ion batteries
US11973178B2 (en) 2019-06-26 2024-04-30 Ionblox, Inc. Lithium ion cells with high performance electrolyte and silicon oxide active materials achieving very long cycle life performance
CN114678508A (zh) * 2022-04-13 2022-06-28 电子科技大学长三角研究院(湖州) 一种碳基负载金属硫化物复合材料及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06302315A (ja) * 1993-01-14 1994-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池用電極およびその製造法
KR19990033387A (ko) * 1997-10-24 1999-05-15 손욱 리튬 이온 이차 전지용 음극 활물질, 그 제조 방법 및 이를사용하여 제조한 리튬 이온 이차 전지
KR20040060944A (ko) * 2001-10-25 2004-07-06 썽뜨르 나쇼날르 드 라 르쉐르쉐 씨엉띠삐끄 리튬 바나듐 산화물 및 그의 제조 방법 및 액티브 전극물질로서의 사용 방법

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3192874B2 (ja) * 1994-06-21 2001-07-30 三洋電機株式会社 非水系電解質二次電池及びその製造方法
JP3227080B2 (ja) * 1994-12-02 2001-11-12 キヤノン株式会社 リチウム二次電池
JPH10188980A (ja) 1996-12-26 1998-07-21 Hitachi Ltd 非水電解質二次電池
JPH10208748A (ja) * 1997-01-21 1998-08-07 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質二次電池
US6037095A (en) * 1997-03-28 2000-03-14 Fuji Photo Film Co., Ltd. Non-aqueous lithium ion secondary battery
US5935731A (en) * 1997-11-20 1999-08-10 Voltec Pte. Ltd. Cylindrical battery
JP3403090B2 (ja) * 1998-09-18 2003-05-06 キヤノン株式会社 多孔質構造の金属酸化物、電極構造体、二次電池及びこれらの製造方法
US6589690B1 (en) 1999-03-30 2003-07-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery
JP4752085B2 (ja) * 2000-02-01 2011-08-17 株式会社豊田中央研究所 リチウム二次電池用負極
US6861175B2 (en) * 2000-09-28 2005-03-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte and nonaqueous electrolyte secondary battery
CA2327370A1 (fr) * 2000-12-05 2002-06-05 Hydro-Quebec Nouvelle methode de fabrication de li4ti5o12 pur a partir du compose ternaire tix-liy-carbone: effet du carbone sur la synthese et la conductivite de l'electrode
US7241535B2 (en) * 2001-10-15 2007-07-10 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrolyte for lithium-sulfur batteries and lithium-sulfur batteries comprising the same
CN100338813C (zh) * 2001-10-26 2007-09-19 株式会社东芝 非水电解质与非水电解质二次电池
JP3698320B2 (ja) * 2002-06-03 2005-09-21 日産自動車株式会社 組電池
JP2004063394A (ja) 2002-07-31 2004-02-26 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質電池
JP2004139743A (ja) * 2002-08-21 2004-05-13 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池
JP4183472B2 (ja) * 2002-10-10 2008-11-19 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
JP4612321B2 (ja) * 2003-04-04 2011-01-12 株式会社東芝 非水電解質二次電池
JP4207678B2 (ja) * 2003-06-18 2009-01-14 日産自動車株式会社 リチウムイオン電池型二次電池用電極の製造方法およびその装置並びにリチウムイオン電池型二次電池用電極
KR20050006540A (ko) * 2003-07-09 2005-01-17 한국과학기술연구원 초극세 섬유상 다공성 고분자 분리막을 포함하는리튬이차전지 및 그 제조방법
JP5142452B2 (ja) * 2003-09-29 2013-02-13 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池の充放電制御方法
JP4554911B2 (ja) 2003-11-07 2010-09-29 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池
JP4667071B2 (ja) 2004-03-30 2011-04-06 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
JP4245532B2 (ja) * 2004-08-30 2009-03-25 株式会社東芝 非水電解質二次電池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06302315A (ja) * 1993-01-14 1994-10-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池用電極およびその製造法
KR19990033387A (ko) * 1997-10-24 1999-05-15 손욱 리튬 이온 이차 전지용 음극 활물질, 그 제조 방법 및 이를사용하여 제조한 리튬 이온 이차 전지
KR20040060944A (ko) * 2001-10-25 2004-07-06 썽뜨르 나쇼날르 드 라 르쉐르쉐 씨엉띠삐끄 리튬 바나듐 산화물 및 그의 제조 방법 및 액티브 전극물질로서의 사용 방법

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