KR101990614B1 - Lithium metal electrode and lithium secondary battery comprising the same - Google Patents
Lithium metal electrode and lithium secondary battery comprising the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101990614B1 KR101990614B1 KR1020160115237A KR20160115237A KR101990614B1 KR 101990614 B1 KR101990614 B1 KR 101990614B1 KR 1020160115237 A KR1020160115237 A KR 1020160115237A KR 20160115237 A KR20160115237 A KR 20160115237A KR 101990614 B1 KR101990614 B1 KR 101990614B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- lithium
- current collector
- electrode
- porous
- metal
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/134—Electrodes based on metals, Si or alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/665—Composites
- H01M4/667—Composites in the form of layers, e.g. coatings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y02E60/122—
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
본 발명은 표면에 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유로 이루어진 다공성 집전체 및 상기 집전체의 기공에 충진된 리튬 금속을 포함하는 리튬 전극에 관한 것이다.
본 발명에 따른 리튬 전극은 다공성 집전체를 포함하여 리튬 금속과 집전체의 접촉 표면적이 증대된다. 이에 따라 전지 구동 중 전류 밀도의 불균일 현상이 해소되며, 리튬 덴드라이트의 성장이 방지되므로 리튬 이차 전지의 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 다공성 집전체는 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유 부직포로 이루어져 무게가 가벼우므로 전극의 에너지 밀도를 높일 수 있고, 유연성이 뛰어나므로 다양한 형상의 전극을 구현할 수 있다.The present invention relates to a porous current collector made of a polymer fiber coated with a conductive metal on a surface thereof and a lithium electrode including a lithium metal filled in the pores of the current collector.
The lithium electrode according to the present invention includes a porous current collector, thereby increasing the contact surface area between the lithium metal and the current collector. As a result, the non-uniformity of the current density during the operation of the battery is solved, and the growth of the lithium dendrite is prevented, so that the stability of the lithium secondary battery can be improved.
In addition, since the porous current collector is made of a polymeric fibrous nonwoven fabric coated with a conductive metal, the weight of the porous current collector is light, so that the energy density of the electrode can be increased and flexibility can be improved.
Description
본 발명은 표면에 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유로 이루어진 다공성 집전체 및 상기 집전체의 기공에 충진된 리튬 금속을 포함하는 리튬 전극에 관한 것이다.The present invention relates to a porous current collector made of a polymer fiber coated with a conductive metal on a surface thereof and a lithium electrode including a lithium metal filled in the pores of the current collector.
전자, 통신, 컴퓨터 산업의 급속한 발전에 따라 캠코더, 휴대폰, 노트북, PC, 나아가 전기 자동차까지 에너지 저장 기술의 적용 분야가 확대되고 있다. 이에 따라 가볍고 오래 사용할 수 있으며 신뢰성이 높은 고성능의 이차전지 개발이 진행되고 있다.With the rapid development of the electronics, communications and computer industries, applications of energy storage technology to camcorders, mobile phones, notebooks, PCs, and even electric vehicles are expanding. Accordingly, development of high performance secondary batteries which are light and long-lasting and highly reliable is underway.
현재 적용되고 있는 이차전지 중에서 1990년대 초에 개발된 리튬 이차전지는 수용액 전해액을 사용하는 Ni-MH, Ni-Cd, 황산-납 전지 등의 재래식 전지에 비해서 작동 전압이 높고 에너지 밀도가 월등히 크다는 장점으로 각광을 받고 있다.Among the currently applied secondary batteries, the lithium secondary battery developed in the early 1990s has advantages such as higher operating voltage and higher energy density than conventional batteries such as Ni-MH, Ni-Cd and sulfuric acid-lead batteries using an aqueous electrolyte solution .
리튬 이차 전지의 음극 활물질로는 리튬 금속, 탄소계 물질, 실리콘 등이 사용되고 있으며, 이 중 리튬 금속은 가장 높은 에너지 밀도를 얻을 수 있는 장점을 지니고 있어, 지속적 연구가 이루어지고 있다.Lithium metal, carbon-based material, silicon and the like are used as an anode active material of a lithium secondary battery, and lithium metal has the advantage of obtaining the highest energy density, and thus, research has been continuously carried out.
리튬 전극은 통상적으로 평면의 구리 또는 니켈 포일을 집전체로 하고, 그 위에 리튬 포일을 부착시켜 제조된다. The lithium electrode is usually produced by using a flat copper or nickel foil as a current collector and attaching a lithium foil thereon.
상기와 같은 리튬 전극의 경우, 전지의 구동 시 집전체를 통해 리튬 포일로 이동하는 전자는 단일 방향의 흐름으로 이동한다. 이로 인해 리튬 표면상에서 전자 밀도의 불균일화가 발생하게 되며, 이로써 리튬 덴드라이트(dendrite)가 형성될 수 있다.In the case of the above-mentioned lithium electrode, electrons moving to the lithium foil through the current collector move in a single direction flow when the battery is driven. This results in non-uniformity of the electron density on the lithium surface, whereby lithium dendrite can be formed.
이러한 리튬 덴드라이트는, 종국적으로는 세퍼레이터의 손상을 유발시킬 수 있고, 리튬 이차 전지의 단락을 발생시킬 수도 있어 리튬 이차전지의 안전성을 해치게 되는 문제가 발생할 수 있다.Such lithium dendrites may ultimately cause damage to the separator, and short-circuiting of the lithium secondary battery may occur, which may lead to a problem of deteriorating the safety of the lithium secondary battery.
또한, 종래의 금속 집전체는 부피가 크고 무거워, 전극의 부피 또는 중량 당 에너지 밀도를 높이는 데 있어서 한계가 있었다.In addition, conventional metal collectors are bulky and heavy, and have limitations in increasing the energy density per unit volume or weight of the electrodes.
이에, 리튬 이차 전지의 성능 향상을 위하여 리튬 덴드라이트의 형성이 억제될 수 있고, 전극의 중량 또는 부피 당 용량을 증가시킬 수 있는 새로운 리튬 전극 개발이 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to develop a new lithium electrode capable of suppressing the formation of lithium dendrite and increasing the capacity per unit weight or volume of the lithium secondary battery in order to improve the performance of the lithium secondary battery.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 리튬 덴드라이트의 형성이 억제되고 에너지 밀도가 높은 리튬 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a lithium electrode having a lithium dendrite formation inhibited and high energy density and a lithium secondary battery comprising the same.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다공성 집전체; 및 상기 다공성 집전체의 기공 내 충진된 리튬 금속;을 포함하되,In order to accomplish the above object, the present invention provides a porous collector, And a lithium metal filled in the pores of the porous current collector,
상기 다공성 집전체는 표면에 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유 부직포이고,The porous collector is a polymer fiber nonwoven fabric having a surface coated with a conductive metal,
상기 전도성 금속은 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 아연 및 스테인레스스틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이고, Wherein the conductive metal is at least one selected from the group consisting of copper, nickel, aluminum, chromium, zinc and stainless steel,
상기 고분자 섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 폴리아크릴산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.Wherein the polymer fiber is at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene oxide, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, and polyacrylic acid, and a lithium secondary battery comprising the same .
본 발명에 따른 리튬 전극은 다공성 집전체를 포함하여 리튬 금속과 집전체의 접촉 표면적이 증대된다. 이에 따라 전지 구동 중 전류 밀도의 불균일 현상이 해소되며, 리튬 덴드라이트의 성장이 방지되므로 리튬 이차 전지의 안정성을 향상시킬 수 있다.The lithium electrode according to the present invention includes a porous current collector, thereby increasing the contact surface area between the lithium metal and the current collector. As a result, the non-uniformity of the current density during the operation of the battery is solved, and the growth of the lithium dendrite is prevented, so that the stability of the lithium secondary battery can be improved.
또한, 상기 다공성 집전체는 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유 부직포로 이루어져 무게가 가벼우므로 전극의 에너지 밀도를 높일 수 있고, 유연성이 뛰어나므로 다양한 형상의 전극을 구현할 수 있다.In addition, since the porous current collector is made of a polymeric fibrous nonwoven fabric coated with a conductive metal, the weight of the porous current collector is light, so that the energy density of the electrode can be increased and flexibility can be improved.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
리튬 전극Lithium electrode
본 발명은 다공성 집전체; 및 상기 다공성 집전체의 기공 내 충진된 리튬 금속;을 포함하되,The present invention relates to a porous collector; And a lithium metal filled in the pores of the porous current collector,
상기 다공성 집전체는 표면에 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유 부직포이고,The porous collector is a polymer fiber nonwoven fabric having a surface coated with a conductive metal,
상기 전도성 금속은 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 아연 및 스테인레스스틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이고, Wherein the conductive metal is at least one selected from the group consisting of copper, nickel, aluminum, chromium, zinc and stainless steel,
상기 고분자 섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 폴리아크릴산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 전극을 제공한다.Wherein the polymer fibers are at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene oxide, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, and polyacrylic acid.
본 발명의 리튬 전극은 고분자 섬유 부직포 및 전도성 금속으로 이루어진 3차원의 다공성 집전체를 사용하므로, 집전체와 활물질인 리튬 금속의 접촉 면적을 극대화하여 전류 밀도의 불균형을 최소화 할 수 있다. 또한, 전극의 단위 중량 당 활물질의 로딩량을 높일 수 있으므로, 전극의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다. Since the lithium electrode of the present invention uses a three-dimensional porous current collector made of a polymer fiber nonwoven fabric and a conductive metal, it is possible to maximize the contact area between the current collector and the lithium metal as an active material, thereby minimizing a current density imbalance. Further, since the loading amount of the active material per unit weight of the electrode can be increased, the energy density of the electrode can be improved.
이에 따라, 본 발명의 리튬 전극을 적용한 리튬 이차 전지는 우수한 안전성, 용량 특성 및 수명 특성을 나타낸다.Accordingly, the lithium secondary battery employing the lithium electrode of the present invention exhibits excellent safety, capacity characteristics, and life characteristics.
집전체는 외부 도선에서 제공되는 전자를 전극 활물질로 공급하거나, 반대로 전극 반응의 결과 생성된 전자를 모아 외부 도선으로 흘려주는 전달자 역할을 하는 것으로서, 본 발명에서는 표면에 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유인 다공성 집전체를 사용한다. The current collector serves to feed electrons provided from an external conductor to an electrode active material or conversely to collect electrons generated as a result of an electrode reaction and to flow them to an external conductor. In the present invention, a polymeric fiber having a surface coated with a conductive metal A porous collector is used.
상기 전도성 금속은 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 아연 및 스테인레스스틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상으로서, 바람직하기로 구리를 사용한다. 구리는 리튬 전극의 작동 범위에서 전기화학적으로 비활성을 나타내며, 환원 반응에 대하여 안정하고 전기 전도도가 높은 장점이 있다.The conductive metal may be at least one selected from the group consisting of copper, nickel, aluminum, chromium, zinc and stainless steel, preferably copper. Copper has the advantage of being electrochemically inactive in the operating range of the lithium electrode, being stable to the reduction reaction and having high electrical conductivity.
상기 고분자 섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 폴리아크릴산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상으로서, 바람직하기로 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용한다. PET는 비중이 작아 가볍고, 강도 및 유연성이 우수한 장점이 있다.The polymer fiber may be at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene oxide, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, and polyacrylic acid, preferably polyethylene terephthalate (PET). PET has a small specific gravity and is lightweight, and has excellent strength and flexibility.
상기 고분자 섬유는 구체적으로 미세 기공을 갖는 다공성 부직포일 수 있다. 고분자 섬유 부직포는 직경 0.5 내지 20 μm의 고분자 섬유가 서로 얽혀 3차원 네트워크 구조를 갖는 것으로서, 고분자 섬유 부직포는 시판되는 것을 사용하거나 직접 제조하여 사용할 수 있다. The polymer fiber may be a porous nonwoven fabric having micropores. The polymer fiber nonwoven fabric has a three-dimensional network structure in which polymer fibers having a diameter of 0.5 to 20 占 퐉 are intertwined with each other. The polymer fiber nonwoven fabric may be commercially available or may be directly manufactured.
고분자 섬유 부직포를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 고분자 용액을 이용한 전기 방사(electro-spinning), 멜트 스피닝(melt spinning), 전기 블로윙(electro-blowing), 멜트-블로윙(melt-blowing, 복합방사, 분할사), 스펀-본디드(spun-bonded), 에어 레이드(air laid), 또는 웨트 레이드(wet laid) 방법을 통해 제조될 수 있다. 이 중, 바람직하기로 전기 방사법을 사용한다.The method for producing the polymer fiber nonwoven fabric is not particularly limited, and examples thereof include electro-spinning using a polymer solution, melt spinning, electro-blowing, melt-blowing Spun-bonded, air laid, or wet laid methods, as disclosed in US Pat. Of these, electrospinning is preferably used.
상기 다공성 집전체는 상술한 고분자 섬유 부직포에 전도성 금속을 코팅하여 제조될 수 있다.The porous current collector may be manufactured by coating the above-described polymeric fiber nonwoven fabric with a conductive metal.
전도성 금속의 코팅 방법은 본 발명에서 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 도금, 스퍼터링, 이온 플레이팅, 아크 증착, 이온빔 보조 증착, 진공 증착 등의 방법을 사용할 수 있다.The method of coating the conductive metal is not particularly limited in the present invention. For example, plating, sputtering, ion plating, arc deposition, ion beam assisted deposition, or vacuum deposition may be used.
또는, 기공 크기보다 작은 금속 분말을 바인더 및 용매와 혼합하여 슬러리를 형성한 후, 이를 고분자 섬유 부직포에 코팅, 스프레이, 디핑하고 열풍 건조 또는 열 압착 등을 통하여 금속 분말을 고정시키는 방법을 사용할 수 있다. Alternatively, a method may be used in which a metal powder having a pore size smaller than that of the pore size is mixed with a binder and a solvent to form a slurry, followed by coating, spraying or dipping the slurry on the polymer fiber nonwoven fabric and fixing the metal powder through hot air drying or thermocompression .
이 중 바람직하기로 부직포의 기공을 막지 않으면서 고르게 코팅될 수 있도록 도금 방법을 사용한다.Among these, a plating method is preferably used so that the pores of the nonwoven fabric can be uniformly coated without blocking the pores.
이때, 상기 전도성 금속은 리튬 전극 총 중량의 7 내지 30 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 만일 전도성 금속의 함량이 상기 범위 미만이면 고분자 섬유 부직포의 표면이 전도성 금속으로 완전히 코팅되기 어려우므로 집전체의 성능을 확보하기 어렵다. 또한, 상기 범위를 초과하면 집전체의 중량이 증가하며, 리튬 금속이 채워질 수 있는 기공 부피가 줄어들게 되므로 고용량 전극을 구현할 수 없는 문제점이 있다. At this time, it is preferable that the conductive metal is included in 7 to 30% by weight of the total weight of the lithium electrode. If the content of the conductive metal is less than the above range, the surface of the polymeric fiber nonwoven fabric is difficult to be completely coated with the conductive metal, so that it is difficult to secure the performance of the current collector. In addition, if the amount exceeds the above range, the weight of the current collector increases and the volume of the pore through which the lithium metal can be filled is reduced, so that a high capacity electrode can not be realized.
같은 이유로, 상기 전도성 금속은 고분자 섬유에 0.3 내지 0.7 μm 두께로 균일하게 코팅되는 것이 바람직하다. For the same reason, it is preferable that the conductive metal is uniformly coated on the polymer fibers in a thickness of 0.3 to 0.7 μm.
상기 다공성 집전체는 바람직하기로 기공도가 60 내지 90%, 보다 바람직하기로, 70 내지 90%일 수 있다. The porous current collector preferably has a porosity of 60 to 90%, more preferably 70 to 90%.
이때, 상기 기공도(porosity)는 기공률이라고도 하며, 다공성 물질의 전체 부피에 대하여 기공이 차지하는 부피의 비율을 의미한다. At this time, the porosity is also referred to as a porosity, which means the ratio of the volume occupied by the pores to the total volume of the porous material.
또한, 본 발명에서 사용되는 다공성 집전체는 기공의 평균 입경이 5 내지 500 μm인 것이 바람직하며, 10 내지 100 μm인 것이 보다 바람직하다. The average pore size of the porous collector used in the present invention is preferably 5 to 500 μm, more preferably 10 to 100 μm.
다공성 집전체의 기공도 및 기공 평균 입경이 상기 범위를 만족할 때, 우수한 내구성 및 공정성을 확보할 수 있으며, 활물질인 리튬 금속과의 접촉 표면적을 극대화 할 수 있다.When the porosity of the porous collector and the average pore size of the pores satisfy the above range, excellent durability and processability can be ensured and the surface area of contact with the lithium metal as the active material can be maximized.
한편, 상기 다공성 집전체의 두께는 10 내지 200 μm일 수 있으며, 보다 바람직하기로 50 내지 150 μm 일 수 있다. 10 μm 미만의 두께를 갖는 집전체는 공정상 제조가 어려우며, 충진되는 활물질의 양이 충분하지 않아 전지 용량 확보가 어려운 문제점이 있고, 집전체의 두께가 200 μm를 초과하면 전극이 두꺼워짐에 따라 저항이 급증하여 전지 성능이 저하되는 문제점이 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 조절한다.On the other hand, the thickness of the porous current collector may be 10 to 200 μm, more preferably 50 to 150 μm. The current collector having a thickness of less than 10 μm is difficult to manufacture in the process and the amount of the active material to be filled is insufficient, so that it is difficult to secure the capacity of the battery. If the thickness of the collector exceeds 200 μm, There is a problem that the battery performance is deteriorated due to a rapid increase in resistance, so that it is appropriately adjusted within the above range.
본 발명에 따른 리튬 전극은 상술한 다공성 집전체의 기공 내에 충진된 리튬 금속을 포함한다.The lithium electrode according to the present invention comprises lithium metal filled in pores of the aforementioned porous current collector.
상기 리튬 금속은 전극 총 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%일 수 있으며, 바람직하기로 10 내지 20 중량%일 수 있다. 리튬 금속의 함량이 상기 범위를 만족할 때 충분한 전지 용량을 확보할 수 있으며, 리튬 덴드라이트의 형성 억제 효과를 얻을 수 있다.The lithium metal may be 1 to 30 wt%, preferably 10 to 20 wt%, based on the total weight of the electrode. When the content of the lithium metal satisfies the above range, a sufficient battery capacity can be secured and an effect of inhibiting the formation of lithium dendrites can be obtained.
리튬 금속을 다공성 집전체의 기공 내에 충진하는 방법은 특별히 제한되지 않으며 다양할 수 있다. 예를 들어, 전기 도금법, 용융법, 박막제조기술로 기공 내에 리튬 금속을 충진하거나, 페이스트 도포 방식으로 리튬 입자를 집전체 기공 내에 균일하게 충진하는 방법을 들 수 있다.The method of filling the lithium metal into the pores of the porous current collector is not particularly limited and may be various. For example, lithium metal may be filled in the pores by an electroplating method, a melting method, a thin film manufacturing technique, or a method of uniformly filling lithium particles in collector pores by a paste coating method.
상기 '박막제조기술'은 수분이 없는 분위기 하에서 물리적으로 증착하는 기술을 말하며, 이러한 박막제조기술의 예로는 가열 증착법, 전자선 증착법, 이온선 증착법, 스퍼터링법, 아크 증착법 및 레이저 어블레이션 증착법 등을 들 수 있다. The 'thin film manufacturing technique' refers to a technique of physically depositing in a moisture-free atmosphere. Examples of such thin film manufacturing techniques include a thermal evaporation method, an electron beam evaporation method, an ion beam evaporation method, a sputtering method, an arc evaporation method and a laser ablation evaporation method .
상기 페이스트 도포 방식은 리튬 또는 리튬 합금 입자와 용매를 페이스트화 하여 도포하거나, 리튬 입자와 PVdF 등의 결합제를 용매와 혼합하여 페이스트화하여 도포하는 방식을 들 수 있다.The paste coating method includes a method of applying lithium or lithium alloy particles and a solvent in paste form, or applying a binder by mixing lithium particles and a binder such as PVdF with a solvent to form a paste.
또한, 다공성 집전체 위에 리튬 금속 포일을 올린 후 압착을 실시하여 고밀도의 리튬 전극을 제조할 수 있다. '압착'이라 함은 압력을 가해 고밀도화하는 것을 말하며, 압착에 사용되는 수단으로는 롤 프레스 또는 판상프레스를 들 수 있고, 이 때 가해지는 압력은 통상 1 내지 10 kg/cm2 이다. In addition, a lithium metal foil is placed on the porous current collector, followed by compression, thereby manufacturing a high-density lithium electrode. The term 'squeeze' refers to densification by applying pressure. Examples of the means used for squeezing include a roll press or a plate-like press. The pressure applied at this time is usually 1 to 10 kg / cm 2 .
상기한 방법들 중, 본 발명에서는 바람직하기로 가열 증착법 또는 압착법을 사용한다.Among the above-mentioned methods, a thermal evaporation method or a pressing method is preferably used in the present invention.
본 발명에 따른 리튬 전극은 리튬 덴드라이트의 성장 방지 효과를 강화하기 위하여, 적어도 일면에 형성된 리튬 이온 전도성 보호층을 더 포함할 수 있다.The lithium electrode according to the present invention may further include a lithium ion conductive protective layer formed on at least one surface thereof in order to enhance the effect of preventing the growth of lithium dendrites.
상기 리튬 이온 전도성 보호층을 구성하는 리튬 이온 전도성 물질은 리튬 이온 전도도가 10-7 S/cm 이상인 유기 또는 무기 화합물일 수 있다.The lithium ion conductive material constituting the lithium ion conductive protective layer may be an organic or inorganic compound having a lithium ion conductivity of 10 -7 S / cm or more.
상기 유기 화합물은 이온 전도성을 갖는 고분자일 수 있다. 이온 전도성 고분자는 사슬 내에 리튬 이온과 배위결합을 형성할 수 있는 복수의 전자 주개 원자 또는 원자단을 가지며, 고분자 사슬 분절의 국부적 움직임에 의하여 배위결합이 가능한 위치들 사이에서 리튬 이온을 이동시킬 수 있다. The organic compound may be a polymer having ionic conductivity. The ion conductive polymer has a plurality of electron donor atoms or atomic groups capable of forming coordination bonds with lithium ions in the chain and can move lithium ions between positions capable of coordination by the local movement of the polymer chain segments.
이러한 이온 전도성 고분자는 예를 들어 폴리에틸렌 옥사이드(PEO), 폴리프로필렌 옥사이드(PPO), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리포스파젠, 폴리실록산, 폴리디메틸실록산, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴 풀루오라이드(PVDF), 폴리비닐리덴 풀루오라이드-헥사풀루오로프로필렌(PVDF-co-HFP), 폴리에틸렌이민, 폴리페닐렌 테레프탈아미드, 폴리메톡시 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 및 폴리2-메톡시 에틸글리시딜에테르로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으며, 바람직하기로 폴리에틸렌 옥사이드(PEO)를 사용한다.These ion conductive polymers include, for example, polyethylene oxide (PEO), polypropylene oxide (PPO), polyethylene glycol (PEG), polyphosphazene, polysiloxane, polydimethylsiloxane, polyacrylonitrile (PMMA), polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-co-HFP), polyethyleneimine, polyphenylene terephthalamide, polymethoxy Polyethylene glycol methacrylate, and poly 2-methoxyethyl glycidyl ether. Preferably, polyethylene oxide (PEO) is used.
상기 이온 전도성 고분자는 이온 전도도의 향상을 위하여 리튬 염을 더 포함할 수 있다. 이때 사용될 수 있는 리튬 염의 종류는 특별히 한정하지 않으며, 예를 들어 LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, LiSCN, LiC(CF3SO2)3, (CF3SO2)2NLi, (FSO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4-페닐 리튬 보레이트, 리튬 이미드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종일 수 있다.The ion conductive polymer may further include a lithium salt for improving ionic conductivity. The lithium salt of the type that may be used is not particularly limited, and examples thereof include LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4 , LiBF 4, LiB 10 Cl 10, LiPF 6, LiCF 3 SO 3, LiCF 3 CO 2, LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, LiSCN, LiC (CF 3 SO 2) 3, (CF 3 SO 2) 2 NLi, (FSO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic Lithium carbonate, lithium carbonate, 4-phenyl lithium borate, lithium imide, and combinations thereof.
상기 무기 화합물은 예를 들어 LiPON, 하이드라이드(hydride)계 화합물, 티오리시콘(thio-LISICON)계 화합물, 나시콘(NASICON)계 화합물, 리시콘(LISICON)계 화합물 및 페로브스카이트(Perovskite)계 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있다.The inorganic compound may be, for example, LiPON, a hydride compound, a thio-LISICON compound, a NASICON compound, a LISICON compound and a perovskite compound. ) Based compound, or a mixture of two or more thereof.
상기 하이드라이드(hydride)계 화합물은 LiBH4-LI, Li3N, Li2NH, Li2BNH6, Li1.8N0.4Cl0.6, LiBH4, Li3P-LiCl, Li4SiO4, Li3PS4 또는 Li3SiS4일수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The hydride (hydride) compound is LiBH 4 -LI, Li 3 N, Li 2 NH, Li 2 BNH 6, Li 1.8 N 0.4 C l0.6, LiBH 4, Li 3 P-LiCl, Li 4 SiO 4, Li 3 PS 4, or Li 3 SiS 4 , but are not limited thereto.
상기 티오리시콘(thio-LISICON)계 화합물은 Li10GeP2S12, Li3 . 25Ge0 .25P0. 75S4 또는 Li2S-GeS-Ga2S3일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The thio receiving cone (thio-LISICON) based compound is Li 2 S 10 GeP 12, Li 3. 25 Ge 0 .25 P 0. 75 S 4 or Li 2 S-GeS-Ga 2 S 3 day, but can be, but is not limited thereto only.
상기 나시콘(NASICON)계 화합물은 Li1 . 3Al0 . 3Ge1 .7(PO4)3, Li1 . 3Al0 . 3Ti1 .7(PO4)3 또는 LiTi0.5Zr1.5(PO4)3 일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The NASICON-based compound is Li 1 . 3 Al 0 . 3 Ge 1 .7 (PO 4 ) 3 , Li 1 . 3 Al 0 . 3 Ti 1 .7 (PO 4 ) 3 or LiTi 0.5 Zr 1.5 (PO 4 ) 3 .
상기 리시콘(LISICON)계 화합물은 Li14Zn(GeO4)4 일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The LISICON-based compound may be Li 14 Zn (GeO 4 ) 4 , but is not limited thereto.
상기 페로브스카이트(Perovskite)계 화합물은 LixLa1 - xTiO3(0 < x< 1) 또는 Li7La3Zr2O12일 수 있고, 구체적으로 Li0 . 35La0 . 55TiO3, Li0 . 5La0 . 5TiO3 또는 Li7La3Zr2O12 일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The perovskite-based compound may be Li x La 1 - x TiO 3 (0 <x <1) or Li 7 La 3 Zr 2 O 12 , and specifically Li 0 . 35 La 0 . 55 TiO 3 , Li 0 . 5 La 0 . 5 TiO 3 or Li 7 La 3 Zr 2 O 12 , but is not limited thereto.
상기 리튬 이온 전도성 보호층의 두께는 얇을수록 전지 출력 특성에 유리하나, 일정 두께 이상으로 형성되어야만 덴드라이트의 성장을 차단할 수 있다. 바람직하기로, 상기 리튬 이온 전도성 보호층의 두께는 0.01 내지 50 μm 이다.The thickness of the lithium ion conductive protective layer is advantageous for battery output characteristics as the thickness is thinner, but the growth of the dendrite can be blocked only if it is formed to a certain thickness or more. Preferably, the thickness of the lithium ion conductive protective layer is 0.01 to 50 mu m.
상술한 본 발명에 따른 리튬 전극은 무게가 가볍고 기계적 강도 및 유연성이 우수한 다공성 집전체를 사용하여, 단위 중량 당 용량을 높일 수 있고, 공정성이 뛰어나다. 또한, 상기 다공성 집전체로 인해 집전체와 리튬 금속의 접촉 면적이 증가되고 전지 구동 중 전자 밀도 불균형 현상이 개선되므로, 리튬 덴드라이트의 형성이 억제되는 효과를 나타낸다. 이에, 리튬 이차 전지에 적용 시 전지 성능, 안정성 및 수명 특성을 향상시킬 수 있다.The lithium electrode according to the present invention can increase the capacity per unit weight by using a porous collector which is light in weight, excellent in mechanical strength and flexibility, and has excellent processability. Further, since the porous collector increases the contact area between the current collector and the lithium metal and improves the uneven density of electrons during the operation of the battery, the formation of lithium dendrite is suppressed. Thus, when applied to a lithium secondary battery, battery performance, stability, and life characteristics can be improved.
리튬 이차 전지Lithium secondary battery
본 발명은 양극, 음극, 이들 사이에 개재된 분리막 및 전해질을 포함하고, 음극으로서 본 발명에 따른 리튬 전극을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.The present invention provides a lithium secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode, a separator interposed therebetween and an electrolyte, and a lithium electrode according to the present invention as a negative electrode.
본 발명에 따른 리튬 전극은 다공성 집전체를 포함하여 전류 밀도의 불균형이 개선되고, 리튬 덴드라이트의 형성 및 성장이 억제되므로, 리튬 이차 전지에 적용 시 전지의 안정성 및 사이클 특성이 향상될 수 있다. The lithium electrode according to the present invention includes a porous current collector to improve the unevenness of the current density and inhibit the formation and growth of lithium dendrite, so that the stability and cycle characteristics of the battery can be improved when applied to a lithium secondary battery.
또한, 상기 다공성 집전체는 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유로 이루어져 무게가 가볍고 유연성이 우수하므로, 전극의 중량 당 용량을 높일 수 있으며 다양한 형상의 전극을 구현할 수 있다.In addition, since the porous current collector is made of a polymer fiber coated with a conductive metal, it is light in weight and excellent in flexibility, so that the capacity per weight of the electrode can be increased and various shapes of electrodes can be realized.
상기 리튬 이차 전지의 양극, 분리막 및 전해질의 구성은 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 이 분야에서 공지된 바를 따른다.The constitution of the anode, the separator and the electrolyte of the lithium secondary battery is not particularly limited in the present invention, and is well known in the art.
(1) 양극(1) anode
양극은 양극 집전체 상에 형성된 양극 활물질을 포함한다. The positive electrode includes a positive electrode active material formed on the positive electrode current collector.
양극 집전체는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것 등이 사용될 수 있다. 이때, 상기 양극 집전체는 양극 활물질과의 접착력을 높일 수도 있도록, 표면에 미세한 요철이 형성된 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태를 사용할 수 있다.The positive electrode current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing a chemical change in the battery. For example, carbon, nickel , Titanium, silver, or the like may be used. At this time, the cathode current collector may use various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric having fine irregularities formed on the surface so as to increase the adhesive force with the cathode active material.
전극층을 구성하는 양극 활물질은 당해 기술분야에서 이용 가능한 모든 양극 활물질이 사용 가능하다. 이러한 양극 활물질의 구체적인 예로서, 리튬 금속; LiCoO2 등의 리튬 코발트계 산화물; Li1 + xMn2 - xO4(여기서, x는 0 내지 0.33임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간계 산화물; Li2CuO2등의 리튬 구리산화물; LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; LiNi1 - xMxO2 (여기서, M=Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x=0.01 내지 0.3임)으로 표현되는 리튬 니켈계 산화물; LiMn2 - xMxO2(여기서, M=Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x=0.01 내지 0.1임) 또는 Li2Mn3MO8(여기서, M=Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합산화물; Li(NiaCobMnc)O2(여기에서, 0<a<1, 0<b<1, 0<c<1, a+b+c=1)으로 표현되는 리튬-니켈-망간-코발트계 산화물; LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 황 또는 디설파이드 화합물; LiFePO4, LiMnPO4, LiCoPO4, LiNiPO4 등의 인산염; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다. As the cathode active material constituting the electrode layer, all of the cathode active materials available in the art can be used. As specific examples of such a cathode active material, lithium metal; Lithium cobalt-based oxides such as LiCoO 2 ; Li 1 + x Mn 2 - x O 4 (where x is 0 to 0.33), lithium manganese-based oxides such as LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 and LiMnO 2 ; Lithium copper oxide such as Li 2 CuO 2 ; Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; LiNi 1 - x M x O 2 wherein M is Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B, or Ga and x is 0.01 to 0.3; LiMn 2 - x MxO 2 (where, M = Co, Ni, Fe , Cr, and Zn, or Ta, x = 0.01 to 0.1 Im) or Li 2 Mn 3 MO 8 (where, M = Fe, Co, Ni , Cu Or Zn); Nickel-manganese-lithium complex represented by Li (Ni a Co b Mn c ) O 2 (where 0 <a <1, 0 <b <1, 0 <c < Cobalt oxide; Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; Sulfur or disulfide compounds; LiFePO 4, LiMnPO 4, LiCoPO 4 , LiNiPO 4 , such as phosphate; Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like. However, the present invention is not limited to these.
이때, 전극층은 양극 활물질 이외에 바인더 수지, 도전재, 충진제 및 기타 첨가제 등을 추가로 포함할 수 있다.At this time, the electrode layer may further include a binder resin, a conductive material, a filler, and other additives in addition to the cathode active material.
상기 바인더 수지는 전극 활물질과 도전재의 결합과 집전체에 대한 결합을 위해 사용한다. 이러한 바인더 수지의 비제한적인 예로는, 폴리비닐리덴플로라이드(PVDF), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리아크릴산(PAA), 폴리메타크릴산(PMA), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 폴리아크릴아미드(PAM), 폴리메타크릴아미드, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리메타크릴로니트릴, 폴리이미드(PI), 알긴산(Alginic acid), 알지네이트(Alginate), 키토산(Chitosan), 카르복시메틸셀룰로오스(CMC), 전분, 하이드록시프로필셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 폴리머(EPDM), 술폰화-EPDM, 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 불소 고무, 이들의 다양한 공중합체 등을 들 수 있다. The binder resin is used for bonding between the electrode active material and the conductive material and bonding to the current collector. Non-limiting examples of such binder resins include polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl alcohol (PVA), polyacrylic acid (PAA), polymethacrylic acid (PMA), polymethylmethacrylate (PMMA) (PAM), polymethacrylamide, polyacrylonitrile (PAN), polymethacrylonitrile, polyimide (PI), alginic acid, alginate, chitosan, carboxymethylcellulose Propylene-diene polymer (EPDM), sulfonated-EPDM, styrene-butadiene rubber (SBR), polyvinylpyrrolidone, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, ), Fluorine rubber, various copolymers thereof, and the like.
상기 도전재는 전극 활물질의 도전성을 더욱 향상시키기 위해 사용한다. 이러한 도전재는 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, 퍼니스 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 휘스커; 산화티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등이 사용될 수 있다.The conductive material is used to further improve the conductivity of the electrode active material. Such a conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical changes in the battery, for example, graphite such as natural graphite or artificial graphite; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Polyphenylene derivatives and the like can be used.
상기 충진제는 전극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 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.The filler is optionally used as a component for suppressing the expansion of the electrode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing a chemical change in the battery. Examples of the filler include olefin polymers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials such as glass fibers and carbon fibers are used.
(2) 분리막(2) The membrane
분리막은 다공성 기재로 이루어질 수 있는데, 상기 다공성 기재는, 통상적으로 전기화학소자에 사용되는 다공성 기재라면 모두 사용이 가능하고, 예를 들면 폴리올레핀계 다공성 막 또는 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 특별히 한정되는 것은 아니다.The separator may be made of a porous substrate. The porous substrate may be any porous substrate commonly used in an electrochemical device. For example, the porous substrate may be a polyolefin porous film or a nonwoven fabric. no.
상기 분리막은, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리펜텐, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에스테르, 폴리아세탈, 폴리아마이드, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리페닐렌 설파이드, 및 폴리에틸렌 나프탈레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물로 이루어진 다공성 기재일 수 있다.The separator may be formed of a material selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polybutylene, polypentene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyester, polyacetal, polyamide, polycarbonate, polyimide, polyetheretherketone, A porous substrate made of any one selected from the group consisting of polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, and polyethylene naphthalate, or a mixture of two or more thereof.
(3) 전해질(3) electrolyte
상기 리튬 이차 전지의 전해질은 리튬염을 포함하는 비수계 유기용매, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용될 수 있으나 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The electrolyte of the lithium secondary battery may be a non-aqueous organic solvent including a lithium salt, an organic solid electrolyte, or an inorganic solid electrolyte, but is not limited thereto.
비수계 유기용매는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈, 프로필렌 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 에틸메틸 카보네이트, 감마-부티로락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 1,2-디에톡시 에탄, 테트라하이드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥솔란, 4-메틸-1,3-디옥센, 디에틸에테르, 포름아마이드, 디메틸포름아마이드, 디옥솔란, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥솔란 유도체, 설포란, 메틸설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 프로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.Examples of the non-aqueous organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethylmethyl carbonate, gamma-butyrolactone, -Dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, tetrahydroxyfuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolane, 4-methyl- The organic solvent may be selected from the group consisting of diethyl ether, formamide, dimethylformamide, dioxolane, acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, triester phosphate, trimethoxymethane, dioxolane derivative, Dimethyl-2-imidazolidinone, propylene carbonate derivatives, tetrahydrofuran derivatives, ethers, methyl propionate, ethyl propionate and the like can be used.
상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, LiSCN, LiC4BO8, LiCF3CO2, LiCH3SO3, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiN(SO2C2F5)2, LiC4F9SO3, LiC(CF3SO2)3, (CF3SO2)·2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬 이미드 등이 사용될 수 있다.The lithium salt is a material that is readily soluble in the non-aqueous electrolyte, for example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4, LiBF 4, LiB 10 Cl 10, LiPF 6, LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, LiSCN, LiC 4 BO 8 , LiCF 3 CO 2 , LiCH 3 SO 3 , LiCF 3 SO 3 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2 , LiN (SO 2 C 2 F 5 ) 2 , LiC 4 F 9 SO 3 , LiC 3 SO 2 ) 3 , (CF 3 SO 2 ) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylate lithium, and lithium tetraphenylborate.
상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이차성 해리기를 포함하는 중합체 등이 사용될 수 있다.Examples of the organic solid electrolyte include a polymer electrolyte such as a polyethylene derivative, a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a phosphate ester polymer, an agitation lysine, a polyester sulfide, a polyvinyl alcohol, a polyvinylidene fluoride, A polymer including a secondary dissociation group, and the like can be used.
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.Examples of the inorganic solid electrolyte include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides and sulfates of Li such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH and Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 can be used.
또한, 상기 전해질에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 예시로는 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아마이드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄, 플루오로에틸렌 카보네이트(FEC), 프로펜 설톤(PRS), 비닐렌 카보네이트(VC) 등을 들 수 있다.In addition, the electrolyte may further contain other additives for the purpose of improving charge / discharge characteristics, flame retardancy, and the like. Examples of the additive include pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, hexaphosphoric triamide, nitrobenzene derivatives, sulfur, quinone imine dyes, (N, N-substituted imidazolidine, ethylene glycol dialkyl ether, ammonium salt, pyrrole, 2-methoxyethanol, trichloroaluminum, fluoroethylene carbonate (FEC), propenesultone (PRS), vinylene carbonate VC), and the like.
본 발명에 따른 리튬 이차 전지는, 일반적인 공정인 권취(winding) 이외에도 분리막와 전극의 적층(lamination, stack) 및 접음(folding) 공정이 가능하다. 그리고, 상기 전지케이스는 원통형, 각형, 파우치(pouch)형 또는 코인(coin)형 등이 될 수 있다.The lithium secondary battery according to the present invention can be laminated, stacked, and folded in addition to winding, which is a general process. The battery case may have a cylindrical shape, a square shape, a pouch shape, a coin shape, or the like.
이하 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변경 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. Changes and modifications may fall within the scope of the appended claims.
[실시예][Example]
제조예 1: 리튬 이차 전지의 제조Production Example 1: Preparation of lithium secondary battery
(1) 실시예 1(1) Example 1
하기의 방법으로 다공성 집전체 및 리튬 금속을 포함하는 리튬 전극을 제조하고, 이를 음극으로 하는 리튬 이차 전지를 제조하였다.A lithium secondary battery including a porous current collector and a lithium metal was prepared by the following method, and a lithium secondary battery having the negative electrode was prepared.
직경 10 μm의 PET 섬유로 이루어진 기공도 85%, 두께 120μm의 PET 부직포에 구리를 0.5 μm두께로 도금하여, 기공도 85%, 기공 평균 입경 50μm, 두께 120 μm의 다공성 집전체를 제조하였다. Copper was plated to a thickness of 0.5 탆 on a PET nonwoven fabric having a porosity of 85% and a thickness of 120 탆 made of PET fibers having a diameter of 10 탆 and a porosity of 85%, a porosity average particle diameter of 50 탆 and a thickness of 120 탆.
상기 다공성 집전체의 일면에 두께 20 μm의 리튬 금속 호일을 올리고, 롤 프레스를 이용한 압착법(압력 2kg/cm2)을 통해 리튬 금속을 다공성 집전체의 기공에 충진시켜, 구리 15 wt% 및 리튬 금속 13wt%를 포함하는 리튬 전극을 제조하였다.Raise the lithium metal foil having a thickness of 20 μm on one surface of the porous house, by filling the lithium metal through the compression method using a roll press (second pressure 2kg / cm) to the pores of the total porosity home, copper 15 wt% and lithium A lithium electrode containing 13 wt% of metal was prepared.
양극 활물질로 LCO(LiCoO2)를 사용하여 양극을 제조하였다. N-메틸피롤리돈(NMP)을 용매로, LCO: 슈퍼-피(Super-P): PVDF= 95 : 2.5 : 2.5 중량비로 혼합하여 슬러리를 제조하고 두께 12μm의 알루미늄 호일에 코팅하여 70μm두께의 양극을 제조하였다.A cathode was prepared using LCO (LiCoO 2 ) as a cathode active material. The slurry was prepared by mixing N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent at a weight ratio of LCO: Super-P: PVDF = 95: 2.5: 2.5 to prepare a slurry, A positive electrode was prepared.
상기 양극 및 음극 사이에 두께 20 μm의 폴리에틸렌을 분리막으로 개재시킨 다음, 에틸렌카보네이트(EC): 디에틸카보네이트(DEC): 디메틸카보네이트(DMC)=1:2:1 (v/v)용매에 리튬염으로 LiPF6 1.0 M, 첨가제로 비닐렌 카보네이트(VC) 2 중량%를 포함하는 전해액을 주입하여 리튬 이차 전지를 제조하였다.Polyethylene having a thickness of 20 占 퐉 was interposed between the positive electrode and the negative electrode with a separator and lithium was added to a solvent of ethylene carbonate (EC): diethyl carbonate (DEC): dimethyl carbonate (DMC) = 1: 2: LiPF 6 1.0 M as a salt, and 2% by weight of vinylene carbonate (VC) as an additive were injected to prepare a lithium secondary battery.
(2) 실시예 2 (2) Example 2
PET 부직포에 구리를 0.3μm두께로 도금하여 전극 내 구리 함량이 7 wt%, 리튬 금속 함량이 14wt%인 리튬 전극을 제조한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제조하였다.Except that a lithium electrode having a copper content of 7 wt% and a lithium metal content of 14 wt% was produced by plating copper on the PET nonwoven fabric to a thickness of 0.3 탆, thereby preparing a lithium electrode and a lithium electrode Thereby preparing a lithium secondary battery.
(3) 실시예 3 (3) Example 3
PET 부직포에 구리를 0.7μm두께로 도금하여 전극 내 구리 함량이 30 wt%, 리튬 금속 함량이 11wt%인 리튬 전극을 제조한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제조하였다.Except that a lithium electrode having a copper content of 30 wt% and a lithium metal content of 11 wt% was prepared by plating copper on the PET nonwoven fabric to a thickness of 0.7 탆, thereby preparing a lithium electrode and a lithium electrode Thereby preparing a lithium secondary battery.
(4) 실시예 4(4) Example 4
기공도 60%인 PET 부직포를 사용하여 구리 도금 두께 0.5 μm, 기공도 60%인 다공성 집전체를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 구리 15 wt% 및 리튬 금속 13wt%를 포함하는 리튬 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제조하였다.Except that a porous non-woven fabric having a porosity of 60% was used to produce a porous current collector having a copper plating thickness of 0.5 탆 and a porosity of 60%, except that 15 wt% of copper and 13 wt% of lithium metal A lithium electrode and a lithium secondary battery including the same were produced.
(5) 실시예 5 (5) Example 5
기공도 95%인 PET 부직포를 사용하여 구리 도금 두께 0.5 μm, 기공도 95%인 다공성 집전체를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 구리 15 wt% 및 리튬 금속 13wt%를 포함하는 리튬 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제조하였다.Except that a porous non-woven fabric having a porosity of 95% was used to produce a porous current collector having a copper plating thickness of 0.5 탆 and a porosity of 95%, except that 15 wt% of copper and 13 wt% of lithium metal A lithium electrode and a lithium secondary battery including the same were produced.
(6) 비교예 1(6) Comparative Example 1
두께 10 μm의 구리 호일 상에 두께 20 μm의 리튬 호일을 합지하여 리튬 전극을 제조하고, 실시예 1과 동일한 양극, 분리막, 전해액 조성으로 리튬 이차 전지를 제조하였다.A lithium foil having a thickness of 20 mu m was laminated on a copper foil having a thickness of 10 mu m to prepare a lithium electrode, and a lithium secondary battery was produced using the same anode, separator, and electrolyte composition as in Example 1. [
실험예 1: 전지 성능 평가Experimental Example 1: Evaluation of cell performance
상기 제조예 1에서 제조된 각 전지에 대하여 성능 평가를 수행하였다. 이때, 충전 및 방전 조건은 다음과 같다.The performance of each of the batteries prepared in Preparation Example 1 was evaluated. The charging and discharging conditions are as follows.
충전: 율속 0.2C, 전압 4.25V, CC/CV (5% current cut at 1C)Charging: Rate 0.2C, voltage 4.25V, CC / CV (5% current cut at 1C)
방전: 율속 0.5C, 전압 3V, CCDischarge: Rate 0.5C, Voltage 3V, CC
상기 조건으로 사이클을 반복하면서 전지의 초기 용량과 대비하여 방전용량이 80%에 도달했을 때의 사이클 수를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The number of cycles when the discharge capacity reached 80% was measured in comparison with the initial capacity of the battery while repeating the cycle under the above conditions. The results are shown in Table 1 below.
사이클수Discharge capacity reaches 80%
Number of cycles
실험 결과, 기존의 평면 전극을 사용한 비교예 1에 비하여 본 발명의 리튬 전극을 사용한 실시예 1의 경우 전지의 수명 특성이 현저히 향상된 것을 확인할 수 있었다. As a result of the experiment, it was confirmed that the life characteristics of the battery of Example 1 using the lithium electrode of the present invention were remarkably improved compared to Comparative Example 1 using the conventional flat electrode.
실시예 1과 비교하여 집전체의 구리 코팅 두께 및 함량을 높인 실시예 3의 전지 역시 우수한 전지 성능을 나타냈으나, 전극 무게가 증가하게 되어 실시예 1(310Wh/kg)과 비교하여 낮은 에너지 밀도(280Wh/kg)를 나타내었다. 반대로, 집전체의 구리 코팅 두께 및 함량을 낮춘 실시예 2의 경우는 전지 용량이 빠른 속도로 감소하였는데, 이는 충분한 전기전도도가 확보되지 않아 전극 저항이 증가된 결과로 판단된다. The battery of Example 3, which had a higher copper coating thickness and content as compared to Example 1, also exhibited superior cell performance, but increased electrode weight and lower energy density compared to Example 1 (310 Wh / kg) (280Wh / kg). On the contrary, in the case of Example 2 in which the copper coating thickness and the content of the current collector were lowered, the battery capacity rapidly decreased, which is considered to be a result of an increase in electrode resistance because sufficient electrical conductivity was not secured.
상기 결과로부터, 다공성 집전체의 성능 확보를 위하여 전도성 금속은 두께 0.3 내지 0.7 μm로 코팅되고, 전극 내 함량이 7 내지 30 중량%를 만족하는 것이 바람직함을 확인할 수 있다.From the above results, it can be confirmed that the conductive metal is coated to a thickness of 0.3 to 0.7 μm in order to secure the performance of the porous current collector, and the content in the electrode is preferably 7 to 30% by weight.
한편, 집전체의 기공도를 달리 한 실시예 4 및 5는 모두 실시예 1에 비하여 낮은 전지 성능을 나타내었다. 집전체의 기공도가 60%인 실시예 4의 경우는 충방전의 반복에 따라 일부 리튬 금속이 집전체 외부로 빠져 나와 호일 형태를 형성하는 것이 관찰되었으며, 이에 따라 실시예 1에 비하여 저하된 전지 성능을 나타내었다. 집전체의 기공도가 95%인 실시예 5의 경우는 리튬 덴드라이트 형성이 억제되지 못하여 전지 수명이 단축되었는데, 이는 집전체의 기공도가 너무 높아 충전 시 리튬 금속이 압력을 받지 못하고 자유롭게 성장하기 때문으로 판단된다. On the other hand, Examples 4 and 5 having different porosities of the current collector exhibited lower cell performance than Example 1. In the case of Example 4 in which the porosity of the current collector is 60%, it was observed that some of the lithium metal escaped to the outside of the collector due to repetition of charge and discharge to form a foil shape, Performance. In the case of Example 5 in which the porosity of the current collector was 95%, the lithium dendrite formation was not suppressed and the battery life was shortened because the porosity of the current collector was too high to allow the lithium metal to grow freely .
상기 결과로부터, 다공성 집전체의 효과를 얻기 위해서는 집전체의 기공도가 60 내지 90%인 것이 바람직함을 알 수 있다.From the above results, it is understood that the porosity of the current collector is preferably 60 to 90% in order to obtain the effect of the porous current collector.
Claims (9)
상기 다공성 집전체는 표면에 전도성 금속이 코팅된 고분자 섬유 부직포이고,
상기 전도성 금속은 구리, 니켈, 알루미늄, 크롬, 아연 및 스테인레스스틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이고,
상기 고분자 섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 및 폴리아크릴산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상이고,
상기 전도성 금속은 리튬 전극 총 중량의 15 내지 30 중량%로 포함되고,
상기 고분자 섬유 부직포에 코팅된 전도성 금속의 두께는 0.5 내지 0.7 μm 이며,
상기 다공성 집전체의 기공도는 70 내지 90%인 것을 특징으로 하는 리튬 전극.Porous collector; And a lithium metal filled in the pores of the porous current collector,
The porous collector is a polymer fiber nonwoven fabric having a surface coated with a conductive metal,
Wherein the conductive metal is at least one selected from the group consisting of copper, nickel, aluminum, chromium, zinc and stainless steel,
Wherein the polymer fiber is at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, polyethylene oxide, polyethylene, polypropylene, polymethyl methacrylate, and polyacrylic acid,
Wherein the conductive metal is comprised between 15 and 30 weight percent of the total weight of the lithium electrode,
The thickness of the conductive metal coated on the polymeric fibrous nonwoven fabric is 0.5 to 0.7 탆,
Wherein the porosity of the porous collector is 70 to 90%.
상기 전도성 금속은 구리이고, 상기 고분자 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트인 것을 특징으로 하는 리튬 전극.The method according to claim 1,
Wherein the conductive metal is copper, and the polymer fiber is polyethylene terephthalate.
상기 기공의 평균 입경은 5 내지 500 μm인 것을 특징으로 하는 리튬 전극.The method according to claim 1,
And the average particle diameter of the pores is 5 to 500 m.
상기 다공성 집전체의 두께는 10 내지 200 μm인 것을 특징으로 하는 리튬 전극.The method according to claim 1,
Wherein the porous collector has a thickness of 10 to 200 mu m.
상기 리튬 금속은 리튬 전극 총 중량의 1 내지 30 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬 전극.The method according to claim 1,
Wherein the lithium metal is 1 to 30 wt% of the total weight of the lithium electrode.
상기 리튬 전극의 적어도 일면에 형성된 리튬 이온 전도성 보호층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 전극.The method according to claim 1,
And a lithium ion conductive protective layer formed on at least one surface of the lithium electrode.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160115237A KR101990614B1 (en) | 2016-09-07 | 2016-09-07 | Lithium metal electrode and lithium secondary battery comprising the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160115237A KR101990614B1 (en) | 2016-09-07 | 2016-09-07 | Lithium metal electrode and lithium secondary battery comprising the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180027945A KR20180027945A (en) | 2018-03-15 |
KR101990614B1 true KR101990614B1 (en) | 2019-06-18 |
Family
ID=61660028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160115237A KR101990614B1 (en) | 2016-09-07 | 2016-09-07 | Lithium metal electrode and lithium secondary battery comprising the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101990614B1 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102415164B1 (en) * | 2018-06-27 | 2022-06-29 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Porous Current Collector, Electrode and Lithium Secondary Battery Comprising the Same |
KR102387337B1 (en) * | 2019-08-22 | 2022-04-18 | 울산과학기술원 | Three-dimensional porous-structured electrode and manufacturing method for the same |
EP4177984A4 (en) * | 2020-07-06 | 2024-10-30 | Lg Energy Solution Ltd | All solid state battery and manufacturing method therefor |
CN113594468B (en) * | 2021-07-29 | 2023-03-24 | 溧阳紫宸新材料科技有限公司 | Current collector and preparation method and application thereof |
CN114361461B (en) * | 2022-01-10 | 2024-01-16 | 上海恩捷新材料科技有限公司 | Flexible current collector core layer, current collector, pole piece, battery and preparation method of battery |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010212244A (en) | 2005-01-14 | 2010-09-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Collector, battery electrode substrate, and methods of producing them |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100338032B1 (en) | 2000-06-13 | 2002-05-24 | 김순택 | Lithium-sulfur battery |
KR101621410B1 (en) * | 2013-09-11 | 2016-05-16 | 주식회사 엘지화학 | Lithium electrode and lithium secondary battery including the same |
KR101628901B1 (en) * | 2013-11-21 | 2016-06-09 | 주식회사 아모그린텍 | Flexible electrode, manufacturing method thereof and secondary battery using the same |
-
2016
- 2016-09-07 KR KR1020160115237A patent/KR101990614B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010212244A (en) | 2005-01-14 | 2010-09-24 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Collector, battery electrode substrate, and methods of producing them |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180027945A (en) | 2018-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101984723B1 (en) | Porous current collector for lithium electrode and lithium electrode comprising the same | |
KR101783445B1 (en) | Multilayer-Structured Electrode and Lithium Secondary Battery Comprising The Same | |
KR101511935B1 (en) | Electrode Assembly for Secondary Battery and Lithium Secondary Battery Comprising the Same | |
KR20180138548A (en) | Lithium secondary battery | |
KR20190079534A (en) | Lithium secondary battery | |
KR101540618B1 (en) | Electrode for Secondary Battery and Method of Preparing the Same | |
KR20190024761A (en) | Lithium Secondary Battery | |
KR102258758B1 (en) | Continuous Manufacturing Method of Lithium Secondary Battery Forming Passive layer on the Surface of Lithium Metal Electrode and Lithium Secondary Battery prepared by the Same | |
KR20200038168A (en) | Multi-layered Anode Comprising Silicon-based Compound and Lithium Secondary Battery Comprising the Same | |
KR20130116828A (en) | The method of preparing electrodes for lithium secondary battery and the electrodes prepared by using the same | |
KR101990614B1 (en) | Lithium metal electrode and lithium secondary battery comprising the same | |
KR101914173B1 (en) | Sodium electrode and sodium secondary battery comprising the same | |
KR20130117718A (en) | Multi layered electrode and the method of the same | |
KR20190013630A (en) | Electrode for lithium secondary battery comprising protective layer and lithium secondary battery comprising the same | |
KR102071489B1 (en) | Electrode Comprising Active Material Layers Having Active Material Particles of Different Average Particle Sizes | |
KR20170120279A (en) | Preaparation method of nitrogen doped carbon-silicon complex and nitrogen doped carbon silicon complex prepared by the same | |
KR20130116827A (en) | The method of preparing electrodes for lithium secondary battery and the electrodes prepared by using the same | |
KR20130116038A (en) | Multi layered electrode and the method of the same | |
KR102415164B1 (en) | Porous Current Collector, Electrode and Lithium Secondary Battery Comprising the Same | |
KR101514314B1 (en) | Electrode of Enhanced Adhesive Force and Lithium Secondary Battery Comprising The Same | |
KR102433360B1 (en) | Electrode for lithium secondary battery and preparation method thereof | |
KR101307377B1 (en) | Method for Manufacturing Separator and Separator Manufactured by the Same | |
KR102567400B1 (en) | Secondary battery | |
US20230036765A1 (en) | Aqueous Slurry for Positive Electrode, Positive Electrode Composition, Lithium-Ion Secondary Battery Including Said Positive Electrode Composition, and Methods for Manufacturing Same | |
KR20170142426A (en) | Positive Electrode Active Material Particle Comprising Core Having Lithium Cobalt Oxide and Coordination Polymer Coating Layer Having Ligand Compound and Method of Manufacturing the Same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |