KR100385701B1 - Lithium battery and method for preparing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리튬 전지 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 이를 위하여 a) 양극 집전체에 양극 물질이 코팅된 전극에 폴리머 전해질이 코팅되어 전극과 전해질이 일체화된 양극; b) 음극 집전체에 음극 물질이 코팅된 음극에 폴리머 전해질이 코팅되어 전극과 전해질이 일체화된 음극; c) 상기 a)의 양극과 b)의 음극 사이에 위치하여 양극과 음극을 분리하면서 동시에 고분자 전해질의 기계적 강도를 보강하는 격리막; 및 d) 상기 a)의 양극, b)의 음극, 및 격리막에 함침된 전해액을 포함하는 리튬 전지 및 이의 제조방법을 제공한다.The present invention relates to a lithium battery and a method for manufacturing the same, for this purpose: a) a positive electrode in which a polymer electrolyte is coated on an electrode coated with a positive electrode material on a positive electrode current collector so that the electrode and the electrolyte are integrated; b) a negative electrode in which an electrode and an electrolyte are integrated by coating a polymer electrolyte on a negative electrode having a negative electrode material coated on a negative electrode current collector; c) a separator positioned between the positive electrode of a) and the negative electrode of b) to separate the positive electrode and the negative electrode and at the same time to reinforce the mechanical strength of the polymer electrolyte; And d) a positive electrode of a), a negative electrode of b), and an electrolyte solution impregnated with a separator, and a method of manufacturing the same.

본 발명의 리튬 전지는 전극과 전해질이 일체형이기 때문에 전지의 내부저항이 작아 고율 특성이 좋을 뿐 아니라, 폴리머 전해질이 전해액을 충분히 담지하고 있어서 저온 특성도 우수하다. 이런 특성으로 무선 전화기, 노트북 컴프터, 캠코더 등의 휴대형 가전제품의 전원과 나아가서 전기 자동차용 전원 등으로도 사용될 수 있다.Since the lithium battery of the present invention is integral with the electrode and the electrolyte, the internal resistance of the battery is small, so that the high rate characteristic is not only good, but also the polymer electrolyte sufficiently supports the electrolyte solution, and thus the low temperature characteristic is also excellent. This feature can be used as a power source for portable home appliances such as cordless phones, notebook computers, camcorders, and even electric power for electric vehicles.

Description

리튬 전지 및 그의 제조방법{LITHIUM BATTERY AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}Lithium battery and its manufacturing method {LITHIUM BATTERY AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}

본 발명은 리튬 전지에 관한 것으로, 특히 전극과 전해질의 계면 저항이 낮아서 전지의 내부저항이 작아 고율 특성이 좋을 뿐 아니라, 기계적 강도가 높고 전해질이 전해액을 충분히 담지하고 있어서 저온 특성도 우수한 리튬 전지 및 그의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lithium battery, and in particular, a lithium battery having a low interfacial resistance between an electrode and an electrolyte, having low internal resistance of the battery, having a high rate characteristic, a high mechanical strength, and an electrolyte sufficiently supporting an electrolyte solution, and having excellent low temperature characteristics. It relates to a manufacturing method thereof.

종래의 리튬 전지의 제조방법은 격리막과 액체 전해액을 사용하는 리튬 이온 전지의 제조방법과 폴리머 전해질을 이용하는 리튬 폴리머 전지의 제조방법의 두 가지로 크게 나누어 분류할 수 있다.Conventional lithium battery manufacturing methods can be broadly classified into two types: a method of manufacturing a lithium ion battery using a separator and a liquid electrolyte, and a method of manufacturing a lithium polymer battery using a polymer electrolyte.

리튬 이온 전지는 각 전극사이에 격리막(separator)을 두고 감아서 젤리롤(jelley roll)을 만들어 원통형 전지와 각형 전지를 제조하고 있고, 리튬 폴리머 전지는 각 전극과 폴리머 전해질을 접합(lamination)하여 제조하고 있다.Lithium ion batteries are manufactured by manufacturing a cylindrical battery and a rectangular battery by winding a separator between each electrode to make a jelly roll. A lithium polymer battery is manufactured by laminating each electrode with a polymer electrolyte. Doing.

상기 두 가지 제조방법은 아래와 같은 특징이 있다. 리튬 이온전지의 제조방법에서는 격리막을 사용하기 때문에 기계적 강도는 높지만 격리막과 전극이 일체형이 아니다. 또한 전지의 격리막이 전해액을 충분히 함침하고 있지 못하기 때문에 철이나 알루미늄 재질의 캔(Can)에 넣고 전해액을 과량으로 넣어준다.The two manufacturing methods have the following characteristics. In the manufacturing method of the lithium ion battery, since the separator is used, the mechanical strength is high, but the separator and the electrode are not integrated. In addition, since the battery separator does not sufficiently impregnate the electrolyte, the battery is placed in a can of iron or aluminum, and the electrolyte is added in excess.

폴리머 전지의 특징은 미국 벨코아의 특허(미국 특허 제5,296,318호, 제5,456,000호, 제5,470,357호, 및 제5,478,668호)에서 잘 볼 수 있는데 전극과 폴리머가 일체형으로 계면특성이 우수한 장점이 있지만 폴리머 전해질이 충분한 기계적 강도를 유지하지 못하기 때문에 전해질을 얇게 할 수 없을 뿐 아니라 제조 공정이 매우 복잡하다. 또한 전해질의 두께가 이온 전지에 비해 두껍고 전해질이 전해액을 충분히 함침하고 있지 못하기 때문에 이온전지에 비해서 특성이 떨어진다.The characteristics of the polymer cell can be seen in US Belcoa patents (US Pat. Nos. 5,296,318, 5,456,000, 5,470,357, and 5,478,668). It is not possible to thin the electrolyte because it does not maintain sufficient mechanical strength, and the manufacturing process is very complicated. In addition, since the thickness of the electrolyte is thicker than that of the ion battery, and the electrolyte is not sufficiently impregnated with the electrolyte, the characteristics are inferior to that of the ion battery.

특히 속도 특성과 저온 특성이 좋지 않다. 또한 폴리머 전지는 전해질의 기계적 강도가 높지 않기 때문에 안전성이 우려되어 폴리머 전해질의 두께를 40 ㎛이하로 줄이기가 어렵다. 전해질의 두께가 두껍기 때문에 전지의 속도 특성이 좋지 않게 된다.In particular, the speed characteristics and low temperature characteristics are poor. In addition, since the polymer battery does not have high mechanical strength of the electrolyte, it is difficult to reduce the thickness of the polymer electrolyte to 40 μm or less because of safety concerns. Because of the thickness of the electrolyte, the rate characteristic of the battery is poor.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 고려하여, 고율 특성이 우수하고, 기계적 강도가 우수할 뿐만 아니라 저온 특성도 우수한 리튬 전지 및 그의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In view of the problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a lithium battery having excellent high rate characteristics, excellent mechanical strength and excellent low temperature characteristics and a method of manufacturing the same.

본 발명의 다른 목적은 전극과 전해질의 계면 저항이 낮은 리튬 전지 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a lithium battery having a low interfacial resistance between an electrode and an electrolyte, and a manufacturing method thereof.

본 발명의 다른 목적은 기계적 강도가 높은 격리막을 사용하여 폴리머 전해질의 기계적 강도를 보강하는 리튬 전지 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a lithium battery and a method for manufacturing the same, which reinforce the mechanical strength of a polymer electrolyte by using a separator having high mechanical strength.

본 발명의 또 다른 목적은 전극 표면에 코팅되어 있는 고분자 전해질이 전해액을 충분히 담지하는 리튬 전지 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a lithium battery and a method for manufacturing the same, in which a polymer electrolyte coated on an electrode surface sufficiently supports an electrolyte solution.

도 1은 양극의 단면에 폴리머 전해질이 코팅되어 전극과 고분자 전해질이 일체형으로 접합된 양극을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a positive electrode in which a polymer electrolyte is coated on a cross section of a positive electrode and the electrode and the polymer electrolyte are integrally bonded.

도 2는 단면 전극과 고분자 전해질이 일체형으로 접합된 각각의 전극 사이에 박막의 격리막을 개재시킨 전지의 구조를 나타낸 개략도이다.Fig. 2 is a schematic diagram showing the structure of a battery in which a thin film separator is interposed between a single-sided electrode and each electrode in which a polymer electrolyte is integrally bonded.

도 3은 양면 양극의 양면에 폴리머 전해질이 코팅되어 전극과 고분자 전해질이 일체형으로 접합된 양극을 나타낸 개략도이다.3 is a schematic view showing a positive electrode in which a polymer electrolyte is coated on both sides of a double-sided positive electrode and the electrode and the polymer electrolyte are integrally bonded.

도 4는 양면 전극과 고분자 전해질이 일체형으로 접합된 각각의 전극 사이에 박막의 격리막을 개재시킨 전지의 구조를 나타낸 개략도이다.4 is a schematic view showing the structure of a battery in which a separator of a thin film is interposed between a double-sided electrode and each electrode in which a polymer electrolyte is integrally bonded.

도면부호 1은 폴리머 전해질; 2는 양극 물질; 3은 양극 집전체; 4는 음극 물질이고, 5는 음극 집전체이고, 6은 격리막이다.Reference numeral 1 denotes a polymer electrolyte; 2 is an anode material; 3 is a positive electrode current collector; 4 is a negative electrode material, 5 is a negative electrode current collector, and 6 is a separator.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 리튬 전지에 있어서,The present invention, in order to achieve the above object, in a lithium battery,

a) 양극 집전체에 양극 물질이 코팅된 전극에 폴리머 전해질이 코팅되어a) a polymer electrolyte is coated on an electrode having a positive electrode material coated on the positive electrode current collector

전극과 전해질이 일체화된 양극;An anode in which an electrode and an electrolyte are integrated;

b) 음극 집전체에 음극 물질이 코팅된 음극에 폴리머 전해질이 코팅되어b) a polymer electrolyte is coated on the negative electrode having a negative electrode material coated on the negative electrode current collector

전극과 전해질이 일체화된 음극;A cathode in which an electrode and an electrolyte are integrated;

c) 상기 a)의 양극과 b)의 음극 사이에 위치하여 양극과 음극을 분리하는c) separating the positive electrode and the negative electrode between the positive electrode of a) and the negative electrode of b)

격리막; 및Separator; And

d) 상기 a)의 양극, b)의 음극, 및 격리막에 함침된 전해액d) the electrolyte solution impregnated with the anode of a), the cathode of b), and the separator

을 포함하는 리튬 전지를 제공한다.It provides a lithium battery comprising a.

또한 본 발명은 전극과 전해질이 일체화된 전극, 격리막, 및 전해액을 포함하는 리튬 전지의 제조방법에 있어서,In addition, the present invention is a method of manufacturing a lithium battery comprising an electrode, an separator, and an electrolyte in which an electrode and an electrolyte are integrated,

a) 각각의 전극 집전체에 전극물질이 코팅되어 제조된 전극에 폴리머 전해질a) a polymer electrolyte on an electrode prepared by coating an electrode material on each electrode current collector

슬러리를 코팅하고 건조하는 단계;Coating and drying the slurry;

b) 상기에서 제조된 전극의 양극과 음극 사이에 격리막을 위치시켜서 전지를b) placing a separator between the positive electrode and the negative electrode of the electrode prepared above to

조립하는 단계;Assembling;

c) 상기에서 조립된 전지를 진공 하에 가열하여 폴리머 전해질을 열 경화c) thermally curing the polymer electrolyte by heating the assembled cell under vacuum

시키는 단계; 및Making a step; And

d) 상기 전지에 액체 전해액을 주입하는 단계d) injecting a liquid electrolyte into the cell

를 포함하는 리튬 전지의 제조방법을 제공한다.It provides a method for producing a lithium battery comprising a.

이하에서 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 리튬 전지는 전지의 내부저항이 작고, 전극사이의 거리를 최대한으로 줄이므로써 이온의 이동경로를 줄여서 전지의 성능을 향상시키고, 폴리머 전해질 사이에 기계적 강도가 우수한 박막의 격리막을 사용하여 폴리머 전해질의 기계적 강도를 보강하며, 액체 전해액을 충분히 함침할 수 있는 재질의 폴리머 전해질을 사용하여 전지의 저온 성능을 향상시키도록 한 것이다.In the lithium battery of the present invention, the internal resistance of the battery is small and the distance between the electrodes is reduced to the maximum, thereby reducing the migration path of ions to improve the performance of the battery and using a thin film separator having excellent mechanical strength between the polymer electrolytes. The mechanical strength of the polymer electrolyte is reinforced, and the polymer electrolyte made of a material capable of sufficiently impregnating the liquid electrolyte is used to improve the low temperature performance of the battery.

이를 위하여 본 발명의 리튬 전지는 폴리머 전해질을 전극의 전극물질 위에 바로 코팅하여 전극과 전해질을 일체화시킴으로써 계면 특성을 우수하게 하였으며,양극과 음극 사이에는 기계적 강도가 강한 박막의 격리막을 사용하여 전지의 기계적 강도를 우수하게 하였고, 또한 전해질로 폴리머 전해질을 사용하여 액체 전해액이 충분히 담지되도록 하여 저온 성능을 향상시켰다.To this end, the lithium battery of the present invention has an excellent interfacial property by integrating the electrode and the electrolyte by coating a polymer electrolyte directly on the electrode material of the electrode, and using a separator of a thin film having strong mechanical strength between the anode and the cathode. The strength was excellent, and the low temperature performance was improved by using a polymer electrolyte as the electrolyte so that the liquid electrolyte was sufficiently supported.

본 발명의 리튬 전지는 종래의 리튬 이온 전지의 젤리 롤 형태와 리튬 폴리머 전지의 라미네이션 형태 등 모든 형태의 전지에 적용이 가능하다.The lithium battery of the present invention is applicable to all types of batteries, such as the jelly roll form of a conventional lithium ion battery and the lamination form of a lithium polymer battery.

본 발명의 전극과 전해질을 일체화하는 방법은 전극에 폴리머 전해질을 코팅하는 것이다.The method of integrating the electrode and the electrolyte of the present invention is to coat a polymer electrolyte on the electrode.

이를 위하여 전극은 전극 활물질, 도전제와 바인더를 혼합하여 슬러리를 만들고 이것을 집전체에 코팅하여 제조한다. 이때 제조된 전극은 롤 압착(roll press)하여 전극의 충진 밀도를 높임과 동시에 전극의 표면을 균일하고 매끈하게 만든다. 여기서 전극의 집전체는 리튬 이온 전지와 같은 금속 호일(metal foil), 또는 벨코아의 특허(미국특허 제5,296,318호, 제5,456,000호, 제5,470,357호, 제5,478,668호)에 기재된 금속 익스펜디드 메쉬(metal extended mesh)가 사용 가능하다. 또한 금속 익스펜디드 메쉬를 사용할 때는 전극필름을 별도로 코팅하여 만든 다음 이 필름을 금속 메쉬에 열접합하여 전극을 제조할 수도 있다. 여기서 전극은 집전체의 한 면만 사용하는 단면전극 일수도 있고 집전체의 양면을 사용하는 양면 전극 일수도 있다. 도 1은 단면 양극을 나타내었고, 도 3은 양면 양극을 나타낸 것이다.To this end, the electrode is prepared by mixing an electrode active material, a conductive agent and a binder to make a slurry and coating it on a current collector. In this case, the manufactured electrode is roll pressed to increase the packing density of the electrode and at the same time make the surface of the electrode uniform and smooth. The current collector of the electrode may be a metal foil such as a lithium ion battery, or a metal expanded mesh described in Belcoa patents (US Pat. Nos. 5,296,318, 5,456,000, 5,470,357, and 5,478,668). metal extended mesh) may be used. In addition, when the metal expanded mesh is used, an electrode film may be separately coated, and then the film may be thermally bonded to the metal mesh to prepare an electrode. The electrode may be a single-sided electrode using only one side of the current collector, or may be a double-sided electrode using both sides of the current collector. Figure 1 shows a single-sided anode, Figure 3 shows a double-sided anode.

또한 전극 위에 폴리머 전해질을 코팅하기 위하여 먼저 폴리머 전해질 슬러리를 제조한다. 이때 폴리머 전해질 슬러리는 폴리머를 용매인아세토니트릴(acetonitrile)에 녹이고 여기에 경화제와 반응 개시제를 첨가하고 적정 점도가 유지되게 분산하여 제조한다.In addition, first to prepare a polymer electrolyte slurry to coat the polymer electrolyte on the electrode. At this time, the polymer electrolyte slurry is prepared by dissolving the polymer in acetonitrile, which is a solvent, adding a curing agent and a reaction initiator thereto and maintaining a proper viscosity.

여기에서 폴리머는 비정질의 고분자로 고분자의 주쇄(main chain)에 가지(Side chain) 달린 폴리에틸렌 옥사이드(high molecular weight comb-shape PEO)나 가지(Side chain) 끝에 아크릴릭 에스테르기(acrylic esters group terminated)가 부착된 고 분자량의 주쇄(main chain)를 가지는 폴리에틸렌 옥사이드(acrylic esters terminated high molecular weight comb-shape PEO)를 사용하거나 일반적인 폴리에틸렌 옥사이드(poly ethylene oxide), 폴리프로필렌 옥사이드(polypropylene oxide), 폴리메틸 메타 아크릴레이트(PMMA), 폴리 에테르계(polyether series) 화합물 또는 이들의 혼합물(blend compound) 등 일 수도 있고 폴리아크릴로니트릴(PAN)이나 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF) 등도 적용이 가능하다.Here, the polymer is an amorphous polymer, in which a high molecular weight comb-shape PEO having a side chain in the main chain of the polymer or an acrylic ester group terminated at the end of the side chain is present. Use of polyethylene esters terminated high molecular weight comb-shape PEO with attached main chains of high molecular weight or common polyethylene oxide, polypropylene oxide, polymethyl methacrylate It may be a PMMA, a polyether series compound or a mixture of these compounds, and polyacrylonitrile (PAN) or polyvinylidene fluoride (PVdF) may be applied.

또한 폴리머 전해질 슬러리는 무기 충전제가 첨가될 수도 있는 데, 무기 충전제의 종류에는 알루미늄 옥사이드(Al2O3)계, 흄드 실리카(fumed silica)계, 제오라이트(Zeolite)계, 티타늄 옥사이드(TiO2)계, 바륨 티타네이트(BaTiO3)계 등이 있으며, 이들의 군으로부터 1 종 이상 선택하여 첨가할 수 있다. 여기서 무기 충전제 분말의 입도는 1 ㎛ 이하의 미세 분말이다.In addition, an inorganic filler may be added to the polymer electrolyte slurry. Examples of the inorganic filler include aluminum oxide (Al 2 O 3 ), fumed silica, zeolite, and titanium oxide (TiO 2 ). , Barium titanate (BaTiO 3 ), and the like, and may be selected from one or more of these groups and added. The particle size of the inorganic filler powder is a fine powder of 1 μm or less.

또한 폴리머 전해질 슬러리는 경화제를 포함하는데, 아크릴레이트 계와 비스말레이미드계를 사용할 수 있으며, 아크릴레이트계로는 에톡시레이티드 비스페놀디메틸 아크릴레이트(Ethoxylated Bisphenol Dimethylacrylate), 에톡시레이티드 트리메틸롤프로판 (Ethoxylated Trimethylolpropane Triacrylate), 트리에틸렌 글리콜 디메틸 아크릴레이트(Triethylene Glycol Dimethacrylate), 에틸렌 글리콜 디메틸 아크릴레이트(Ethylene Glycol Dimethacrylate), 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트(Polyethylene Glycol Diacrylate) 등을 사용 할 수 있고, 비스말레이미드 계로는 N,N-m-페닐렌 비스말레이미드(N,N-m-Phenylene bismaleimide) 등을 사용할 수 있다. 이때 첨가되는 량은 폴리머 기준으로 2∼15 중량% 범위에서 사용한다. 2 중량% 이하에서는 폴리머의 가교화가 적게 일어나 효과가 적으며 15 중량% 이상에서는 가교화가 많이 일어나 전해질의 이온 전도도가 떨어지게 한다.In addition, the polymer electrolyte slurry may include a curing agent, and acrylate-based and bismaleimide-based may be used, and acrylate-based ethoxylated bisphenol dimethyl acrylate (Ethoxylated Bisphenol Dimethylacrylate) and ethoxylated trimethylolpropane (Ethoxylated Trimethylolpropane Triacrylate, Triethylene Glycol Dimethacrylate, Ethylene Glycol Dimethacrylate, Polyethylene Glycol Diacrylate, etc. can be used, and Bismaleimide-based N , Nm-phenylene bismaleimide (N, Nm-Phenylene bismaleimide) and the like can be used. The amount added is used in the range of 2 to 15% by weight based on the polymer. Less than 2% by weight of the polymer is less cross-linking is less effective, more than 15% by weight of the cross-linking occurs a lot to reduce the ionic conductivity of the electrolyte.

또한 폴리머 전해질 슬러리는 반응 개시제를 포함하는데, 벤조일 퍼옥사이드(Benzoyl Peroxide), 디큐밀 퍼옥사이드(Dicumyl Peroxide), 아조-비스-이소부티로니트릴(Azo-Bis-(isobutyronitrile), 아조디카복실릭 에시드 비스디메틸아마이드(Azodicarboxylic acid bisdimethylamide) 등을 사용할 수 있다. 특히 이러한 반응 개시제는 반응 온도에 따라 선택해야 하며, 반응온도를 100 ℃ 정도로 설정할 경우에는 벤조일 퍼옥사이드(Benzoy Peroxide)가 바람직하다. 사용량은 경화제 종류에 따라 다르나 반응기의 종류와 량에 따라서 계산하며, 폴리머 기준으로 1∼10 중량% 정도를 첨가하며, 바람직하게는 5∼6 중량%이다. 1 중량% 이하에서는 경화 반응이 다 일어나지 못하고, 10 중량% 이상에서는 미반응의 개시제가 남게 되어 전지 반응에 문제를 일으킬 수 있다.The polymer electrolyte slurry also contains reaction initiators such as benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, azo-bis-isobutyronitrile, azodicarboxylic acid Azodicarboxylic acid bisdimethylamide may be used, etc. In particular, such a reaction initiator should be selected according to the reaction temperature, and when the reaction temperature is set at about 100 ° C., benzoyl peroxide is preferable. Depending on the type, but calculated according to the type and amount of the reactor, 1 to 10% by weight based on the polymer is added, preferably 5 to 6% by weight. If it is more than% by weight, an unreacted initiator remains, which may cause a problem in the cell reaction.

이렇게 제조된 폴리머 전해질 슬러리를 전극의 전극물질 표면에 코팅하게 되는데, 코팅 두께는 건조 후 1∼15 ㎛가 되도록 조절하는 것이 바람직하다. 두께가 1 ㎛ 이하가 되면 코팅하기 어려울 뿐 아니라 전해질의 전해액을 충분히 함침하지 못하기 때문에 성능이 떨어지고, 두께가 15 ㎛ 이상이 되면 결국 전지사이의 간격이 멀어져 이온의 이동경로가 길게되어 전지의 속도특성을 나쁘게 한다.The polymer electrolyte slurry thus prepared is coated on the surface of the electrode material of the electrode, and the coating thickness is preferably adjusted to 1 to 15 μm after drying. When the thickness is less than 1 μm, not only is it difficult to coat, but also the performance is poor because the electrolyte is not sufficiently impregnated with the electrolyte. Worsen the character.

폴리머 전해질을 전극에 코팅한 후에 건조하고, 이 전극을 일정 크기로 절단한 후 전지의 조립 공정으로 들어간다. 특히 조립 공정 전에 진공건조를 하여 필름에 남아있는 잔류 용매 등을 완전히 제거하는 것이 바람직하며, 전지의 조립은 드라이 룸(dry room)에서 실시하는 것이 좋다.After the polymer electrolyte is coated on the electrode, it is dried, the electrode is cut into a predetermined size, and then the battery assembly process is started. In particular, it is preferable to completely remove the residual solvent, etc. remaining in the film by vacuum drying before the assembly process, the battery assembly is preferably carried out in a dry room (dry room).

전지의 조립은 전극 사이에 격리막을 넣고 감아서 만드는 리튬이온 전지 형태로 제조하는 방법과 폴리머 전지에서와 같이 적층한 후 라미네이션 접합하는 방법을 사용할 수 있다. 격리막은 두께 1∼15 ㎛의 다공성 필름을 사용하며, 재질은 폴리에틸렌(polyethylene), 및 폴리프로필렌(polypropylene)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 필름, 이들 군의 혼합물 필름, 또는 이들 군의 필름을 2 층 이상 적층한 다층 필름이 바람직하다. 두께가 1 ㎛ 이하가 되면 필름의 기계적 강도가 약할 뿐 아니라 공정에서 취급하기가 어렵고, 두께가 15 ㎛ 이상이면 전극간의 거리가 멀어지게 된다. 본 발명은 폴리머 전해질을 사용하면서도 전극과 일체화시켜 사용하므로 이때의 격리막은 종래의 격리막보다 얇더라도 강도보완 효과를 얻을 수 있다. 따라서 두께가 20 ㎛ 이상인 격리막을 사용하는 일반적인 리튬이온 전지보다 두께가 얇은 격리막을 사용할 수 있는 장점이 있으며, 그 결과 각 전극 사이의 간격을 더욱 줄일 수 있다.The assembly of the battery may be a method of manufacturing a lithium ion battery made by inserting a separator between electrodes and winding, and laminating and laminating bonding as in a polymer battery. The separator uses a porous film having a thickness of 1 to 15 µm, and the material is two or more layers of a film selected from the group consisting of polyethylene and polypropylene, a mixture film of these groups, or a film of these groups. The laminated multilayer film is preferable. When the thickness is 1 μm or less, not only the mechanical strength of the film is weak but also difficult to handle in the process, and when the thickness is 15 μm or more, the distance between the electrodes becomes far. In the present invention, since the polymer electrolyte is used while being integrated with the electrode, it is possible to obtain a strength supplementary effect even if the separator is thinner than the conventional separator. Therefore, there is an advantage that a thinner separator may be used than a general lithium ion battery using a separator having a thickness of 20 μm or more, and as a result, the gap between the electrodes may be further reduced.

이렇게 제조한 조립전지는 다음 단계로 진공 건조공정을 거치게 된다. 먼저 진공을 유지하여 전극과 폴리머 전해질에 잔류할 수 있는 용매와 수분 등의 불순물을 제거한 다음 열경화 개시제의 반응 온도가 될 때까지 온도를 올려서 폴리머 전해질이 경화반응이 일어나게 한다. 유지 온도는 열경화 개시제의 반응온도에서 상하 20 도 이내의 편차를 갖도록 유지하게 한다. 경화반응 방법과 조건은 다르게 할 수 있는데, 열경화 방법 외에는 자외선과 전자 빔(electron beam)을 사용하는 방법과 진공 대신에 불활성 분위기를 위하여 질소나 아르곤 분위기 하에서 실시할 수도 있다.The assembled battery thus manufactured is subjected to a vacuum drying process as a next step. The vacuum is first maintained to remove impurities such as solvent and moisture remaining in the electrode and the polymer electrolyte, and then the temperature is raised until the reaction temperature of the thermosetting initiator is reached to cause the polymer electrolyte to cure. The holding temperature is maintained so as to have a deviation within 20 degrees above and below the reaction temperature of the thermosetting initiator. The curing reaction method and conditions can be different, except for the thermosetting method may be carried out under a nitrogen or argon atmosphere for an inert atmosphere instead of using a UV and an electron beam (electron beam) and a vacuum.

열 경화 과정에서는 전극과 폴리머 전해질의 접합이 좋아질 뿐 아니라 격리막을 통한 전극 위에 있는 폴리머 전해질 사이의 접합도 일어나 서로 연결되어 벨코아 특허의 접합하여 만든 폴리머 전지와 같은 일체형이 된다.In the thermosetting process, not only the bonding between the electrode and the polymer electrolyte is improved, but also the bonding between the polymer electrolyte on the electrode through the separator occurs and is connected to each other to form an integrated body such as a polymer battery made by the Belcoa patent.

일체형이 된 조립 전지는 전해액에 넣어 전해액이 폴리머 전해질과 격리막 그리고 전극에 스며들어 함침되게 한다. 적정량 전해액이 함침되면 전지의 표면을 닦고 전지 포장지에 포장하게된다. 이 과정에서는 전지를 전해액에 넣어서 함침하는 과정을 생략하고 조립전지를 바로 포장에 넣은 후 적정량의 전해액을 넣어주고 밀폐(sealing)하여 전해액을 주입하는 방법도 있다. 이 두 방법은 공정의 특성을 고려하여 선택적으로 적용할 수 있다. 또한 전해액은 리튬염 함유 유기 전해액을 사용하며, 전극 활물질의 종류에 따라서 선별하여 사용할 수 있다.The assembled battery, which is integrated, is placed in an electrolyte so that the electrolyte permeates the polymer electrolyte, the separator and the electrode. When the appropriate amount of electrolyte is impregnated, the surface of the battery is cleaned and packaged in a battery package. In this process, there is a method of omitting the impregnation of the battery by putting it in the electrolyte, and putting the assembled battery directly into the package, and then adding an appropriate amount of electrolyte and sealing the electrolyte. These two methods can be selectively applied considering the characteristics of the process. In addition, the electrolyte solution uses a lithium salt-containing organic electrolyte solution, and may be used depending on the type of electrode active material.

본 발명의 리튬 전지는 기계적 강도가 높고 전극과 전해질이 일체형이기 때문에 전지의 내부저항이 작아 고율 특성이 좋을 뿐 아니라, 폴리머 전해질이 전해액을 충분히 담지하고 있어서 저온 특성도 우수하다.Since the lithium battery of the present invention has high mechanical strength and an integrated electrode and an electrolyte, the internal resistance of the battery is small, so that the high rate characteristic is not only good, but also the polymer electrolyte sufficiently supports the electrolyte solution, and thus the low temperature characteristic is also excellent.

이하의 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것이 아니다.The present invention will be described in detail through the following examples and comparative examples. However, an Example is for illustrating this invention and is not limited only to these.

[실시예]EXAMPLE

실시예에서 사용한 원료는 모두 사용 전에 진공 건조로에서 24 시간 이상 건조하여 함유 수분을 완전히 제거하여 사용하였고, 코터(coater)는 마티스(Mathis)사의 도포기(Lab dryer)를 사용하였다. 전지의 내부저항 측정은 포텐시오미터(EG G사의 Potentiomer Model 273)와 임피던스 분석기(Solartron SI 1260 Impedance Analyzer)를 이용하였다. 충·방전 실험과 전지특성 평가실험은 도요사의 충·방전기를 사용하였다.All the raw materials used in the examples were dried in a vacuum drying furnace for 24 hours or more before use to completely remove the moisture contained therein, and coater was used as a lab dryer of Matis. The internal resistance of the battery was measured using a potentiometer (potentiomer model 273 from EG G) and an impedance analyzer (Solartron SI 1260 Impedance Analyzer). The charging and discharging experiments and the battery characteristic evaluation experiments were performed by Toyo's charging and discharging experiments.

실시예 1Example 1

젤리 롤형 리튬 전지Jelly Roll Type Lithium Battery

(양극 전극의 제조 - 금속 호일 집전체 이용 전극 제조)(Manufacture of Anode Electrode-Preparation of Electrode Using Metal Foil Current Collector)

바인더(PVdF) 3 g을 용매(NMP; N-메틸피롤리돈) 40 g에 녹인 후, 전극 활물질로 리튬 코발트 옥사이드(LiCoO2) 91 g, 도전제(graphite: KS-6) 6 g을 넣고 교반하여 적정점도의 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 집전체인 두께 20 ㎛의 알루미늄 호일(Al foil)에 닥터 브레이드(Doctor Blade)방식으로 코팅하며, 전극의 두께는 코팅 후에 100∼120 ㎛ 되게 조절하고 양극 전극을 제조하였다(양면 전극을 제조할 때는 한면을 코팅한 후에 뒷면을 동일한 방법으로 코팅한다).After dissolving 3 g of binder (PVdF) in 40 g of solvent (NMP; N-methylpyrrolidone), 91 g of lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) and 6 g of a conductive agent (graphite: KS-6) were added as an electrode active material. Stirring to prepare a slurry of appropriate viscosity. The slurry was coated on aluminum foil (Al foil), which is a current collector, by a doctor blade method, and the thickness of the electrode was adjusted to 100 to 120 μm after coating, to prepare a positive electrode (both electrodes). In manufacturing, coat one side and then the back side in the same way).

이 전극에 폴리머 전해질을 코팅하기 전에 롤 압착(roll press)하는데 일반적으로 초기 전극 두께의 30∼40 %정도가 압착되도록 하였다.A roll press before the coating of the polymer electrolyte on the electrode generally allowed about 30-40% of the initial electrode thickness to be pressed.

활물질로 리튬 니켈 옥사이드(LiNiO2)나 리튬 망간 옥사이드(LiMn2O4)를 사용할 때는 슬러리 조성을 활물질 85 중량%, 도전제 9 중량%, 바인더 6 중량% 비율로 하였으며, 활물질을 제외하면 리튬 코발트 옥사이드에서와 동일하고 제조방법도 같게 할 수 있다.When using lithium nickel oxide (LiNiO 2 ) or lithium manganese oxide (LiMn 2 O 4 ) as the active material, the slurry composition was 85% by weight of the active material, 9% by weight of the conductive agent, and 6% by weight of the binder. The same as in and the manufacturing method can be the same.

(음극 전극의 제조 - 금속 호일 집전체 이용 전극 제조)(Manufacture of Cathode Electrode-Preparation of Electrode Using Metal Foil Current Collector)

음극의 경우에도 상기 양극과 마찬가지로 바인더(PVdF) 10 g을 용매(NMP; N-메틸 피롤리돈) 80 g에 녹인 후 전극 활물질로 그라파이트(MCMB 10-28)를 90 g 넣고 교반하여 슬러리를 제조한 후 이 슬러리를 집전체 두께 10 ㎛의 동박(Cu foil)에 양극과 같은 방법으로 코팅하여 전극을 제조하였다. 전극의 두께는 건조 후 80∼120 ㎛가 되게 조절하였다.In the case of the negative electrode as well as the positive electrode, 10 g of a binder (PVdF) was dissolved in 80 g of a solvent (NMP; N-methyl pyrrolidone), and 90 g of graphite (MCMB 10-28) was added as an electrode active material, followed by stirring to prepare a slurry. Then, the slurry was coated on a copper foil (Cu foil) having a current collector thickness of 10 μm in the same manner as a positive electrode to prepare an electrode. The thickness of the electrode was adjusted to 80 to 120 ㎛ after drying.

(폴리머 전해질 슬러리 제조)(Polymer Polymer Slurry Preparation)

폴리머로 가지(side chain) 끝에 아크릴릭 에스테르기(acrylic esters group terminated)가 부착된 고분자량의 주쇄(main chain)를 가지는 폴리에틸렌 옥사이드(acrylic esters terminated high molecular weight comb-shape PEO) 10 g, 무기 충전제로 흄드 실리카(fumed silica) 1 g, 열경화제로 비스말레이미드계인 N,N-m-페닐렌 비스말레이미드(N,N-m-phenylene bismaleimide) 0.5 g, 및 경화 반응 개시제로 벤조일 퍼옥사이드(Benzoy Peroxide) 0.03 g을 용매아세토니트릴(Acetonitrile) 90 g에 투입하여 폴리머 전해질 슬러리를 제조하였다. 이때 먼저 폴리머를 용매에 완전히 녹인 후, 이 용액에 무기 충전제를 투입하여 완전히 분산시킨다. 여기에 다시 열경화제와 경화 반응 개시제를 첨가하여 녹이고 균일하게 분산되도록 교반하여 슬러리를 제조한다.10 g of acrylic esters terminated high molecular weight comb-shape PEO with a high molecular weight main chain with acrylic esters group terminated on the side chains, with inorganic filler 1 g of fumed silica, 0.5 g of bismaleimide-based N, Nm-phenylene bismaleimide as a thermosetting agent, and 0.03 g of benzoyl peroxide as a curing initiator Was added to 90 g of acetonitrile solvent to prepare a polymer electrolyte slurry. In this case, first, the polymer is completely dissolved in a solvent, and then an inorganic filler is added to the solution to completely disperse it. The slurry was prepared by adding a thermosetting agent and a curing reaction initiator to dissolve and stir to disperse uniformly.

(일체형 전극 제조)(Manufacture of integrated electrode)

상기에서 제조한 폴리머 전해질 슬러리를 상기 양극의 전극물질 위에 코팅하여 도 1과 같이 양극과 전해질을 일체화시켰다. 음극도 양극과 마찬가지로 음극물질 위에 폴리머 전해질 슬러리를 코팅하여 음극과 전해질을 일체화시켰다.The polymer electrolyte slurry prepared above was coated on the electrode material of the positive electrode to integrate the positive electrode and the electrolyte as shown in FIG. 1. Like the positive electrode, the negative electrode was coated with a polymer electrolyte slurry on the negative electrode material to integrate the negative electrode and the electrolyte.

코팅 방식은 상기 전극 제조에서와 같은 닥터 브레이드(Doctor blade)방식으로 하였으며 코팅의 두께는 건조 후 폴리머 전해질의 두께가 4∼6 ㎛ 되도록 갭을 80∼120 ㎛ 범위에서 조절하여 하였고 주로 120 ㎛로 했다. 이 때 전극은 슬러리의 용매 아세토니트릴에 녹지 않기 때문에 전극의 형태는 그대로 유지한다. 전극을 건조 후 일정 크기로 잘라서 다음 공정인 조립공정에서 사용한다.The coating method was the same as the doctor blade (Doctor blade) method as in the electrode manufacturing, the coating thickness was adjusted to 80 ~ 120 ㎛ range of the gap so that the thickness of the polymer electrolyte 4 ~ 6 ㎛ after drying, mainly 120 ㎛ . At this time, since the electrode is not dissolved in the solvent acetonitrile of the slurry, the shape of the electrode is maintained as it is. After drying the electrode is cut to a certain size and used in the next step, the assembly process.

(전지 조립)(Battery assembly)

상기에서 제조한 표면에 폴리머 전해질이 코팅되어 있는 전극을 이용하여 전지를 조립한다. 전지 조립공정은 단면 전극인 경우 도 2와 같이 양극과 음극 사이에 격리막을 넣은 후 감아서 전지를 조립한다(양면 전극의 경우는 도 4와 같이 된다). 전지설계에 있어서 전지의 용량이 500 mAh가 되게 하였다.The battery is assembled using the electrode coated with the polymer electrolyte on the surface prepared above. In the battery assembly process, the separator is sandwiched between the positive electrode and the negative electrode in the case of the single-sided electrode, and then wound to assemble the battery. In the battery design, the battery capacity was 500 mAh.

상기에서 조립한 전지를 열 경화시키기 위하여 진공 오븐에 넣은 후 진공 분위기에서 건조하면서 서서히 온도를 올린다. 유지 온도는 열경화 개시제의 반응온도 보다 5∼10도 높은 110 ℃를 유지하게 하였다. 먼저 초기의 100 ℃ 이하의 진공과정에서는 폴리머 전해질 코팅에서 잔류할 수 있는 용매나 수분을 완전히 제거해 주고, 100 ℃ 이상에서는 경화 반응이 일어나 폴리머의 기계적 강도를 향상시킨다. 경화반응을 통하여 전극과 표면에 코팅되어 있는 폴리머 전해질 간의 계면특성을 좋게 하고 격리막을 통한 양전극의 폴리머 전해질이 연결되게 한다.In order to heat-harden the battery assembled above, it puts into a vacuum oven, and then raises a temperature gradually, drying in a vacuum atmosphere. The holding temperature was maintained at 110 ° C., which is 5 to 10 degrees higher than the reaction temperature of the thermosetting initiator. First, in the vacuum process below 100 ° C., the solvent or water remaining in the polymer electrolyte coating may be completely removed, and at 100 ° C. or higher, a curing reaction may occur to improve the mechanical strength of the polymer. Through the curing reaction, the interface property between the electrode and the polymer electrolyte coated on the surface is improved, and the polymer electrolyte of the positive electrode is connected through the separator.

(전해액 주입)(Electrolyte injection)

이 공정은 조립전지에 전해액을 주입하여 함침하는 과정으로 상기에서 조립한 조립전지를 액체 전해액에 넣어서 1 시간 동안 전해액이 충분히 전지에 함침되게 한다. 이 후에 전지 케이스에 넣고 실링한다. 전지 케이스로는 알루미늄 라미네이트 전지 포장팩으로 진공 열접합 방법으로 실링(sealing)포장한다.This process is to impregnate the electrolyte by injecting the electrolyte into the assembled battery to put the assembled battery in the liquid electrolyte so that the electrolyte is sufficiently impregnated in the battery for 1 hour. After that, put into a battery case and seal. The battery case is sealed by a vacuum thermal bonding method in an aluminum laminate battery packaging pack.

이때 전해액은 EC + 2EMC + LiPF61 mol을 사용하였다.At this time, the electrolyte was used EC + 2EMC + LiPF 6 1 mol.

(전지 평가)(Battery evaluation)

이렇게 제조된 전지의 성능은 임피던스 분석기를 이용하여 전지의 내부 저항을 측정하고, 충·방전 시험기를 이용하여 전지의 용량 , 수명특성, 속도특성 및 온도 특성을 측정하였다.The performance of the battery thus prepared was measured by using an impedance analyzer to measure the internal resistance of the battery, and by using a charge / discharge tester, the capacity, life, speed, and temperature of the battery were measured.

전지의 내부저항은 전지 제조 후 포장지에 실링(sealing)하여 5시간 경과 후에 측정하였으며, 용량은 1 사이클 충·방전후에 전지 포장지 내의 가스를 진공으로 제거하고 다시 실링한 다음 충·방전하여 2∼5 사이클 동안의 용량을 전지의 용량으로 잡았다. 수명특성은 전지평가의 표준방법을 이용하여 C/5 속도로 4.2∼3.0V 까지 상온에서 충·방전하여 200 회에서의 용량을 초기의 용량과 비교하였다.The internal resistance of the battery was measured after sealing for 5 hours after the battery was manufactured, and the capacity was measured after removing the gas in the battery packaging by vacuum and sealing and discharging again after 2 cycles after 5 cycles of charging and discharging. The capacity for the cycle was taken as the capacity of the cell. The life characteristics were charged and discharged at room temperature from 4.2 to 3.0V at a C / 5 rate using the standard method of battery evaluation, and the capacity at 200 times was compared with the initial capacity.

속도특성은 상온에서 1C 속도로 전압범위 4.2∼3.0V에서 충·방전하여 5∼10 회에서의 용량을 C/5 속도에서의 초기용량과 비교하였다. 저온특성의 경우 1/5C 속도로 상온에서 충전하고 -10 ℃에서 방전하여 5∼10 회에서의 용량을 상온 C/5 속도에서의 초기용량과 비교하였다. 전지의 성능은 표 1에 나타내었다.The speed characteristics were charged and discharged in the voltage range 4.2-3.0V at 1C speed at room temperature, and the capacity at 5-10 times was compared with the initial capacity at C / 5 speed. In the case of low temperature characteristics, the battery was charged at room temperature at a rate of 1 / 5C, discharged at -10 ° C, and the capacity at 5 to 10 times was compared with the initial capacity at room temperature C / 5. The performance of the cell is shown in Table 1.

비교예 1Comparative Example 1

리튬 이온 전지Lithium ion battery

상기 실시예 1에서 각 전극표면에 폴리머 전해질을 코팅하지 않는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.A battery was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the polymer electrolyte was not coated on each electrode surface.

양극 전극제조에서 조성은 바인더(PVdF) 3 g을 용매(NMP; N-메틸피롤리돈) 40 g, 전극 활물질 리튬 코발트 옥사이드(LiCoO2) 91 g, 도전제(graphite: KS-6) 6 g이다. 슬러리를 집전체인 두께 20 ㎛의 알루미늄 호일(Al foil)에 실시예 1과 같은 방식으로 전극두께는 건조 후에 100∼120 ㎛ 되게 조절하여 제조하였다(양면전극을 제조할 때는 한면을 코팅한 후에 뒷면을 동일한 방법으로 코팅하였다). 이 전극에 폴리머 전해질을 코팅하기 전에 롤 압착(roll press)하는데 일반적으로 초기 전극 두께의 30∼40 % 정도가 압착되도록 한다.In the preparation of the positive electrode, the composition consists of 3 g of binder (PVdF), 40 g of solvent (NMP; N-methylpyrrolidone), 91 g of electrode active material lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), and 6 g of a conductive agent (graphite: KS-6). to be. The slurry was prepared by adjusting the electrode thickness to 100 to 120 μm after drying in an aluminum foil having a thickness of 20 μm, which is a current collector, in the same manner as in Example 1 (when manufacturing a double-sided electrode, the back side was coated. Was coated in the same way). A roll press prior to coating the polymer electrolyte on the electrode generally allows about 30-40% of the initial electrode thickness to be pressed.

음극 전극의 제조에 있어서, 조성은 바인더(PVdF) 10 g,용매(NMP; N-메틸 피롤리돈) 80 g, 전극 활물질 그라파이트(MCMB) 10-28 90 g이다. 전극은 10 ㎛의 동박(Cu foil)을 사용하고 전극의 두께는 건조 후 80∼120 ㎛가 되게 조절하였다.In the preparation of the negative electrode, the composition is 10 g of a binder (PVdF), 80 g of a solvent (NMP; N-methyl pyrrolidone), and 90 g of an electrode active material graphite (MCMB) 10-28. The electrode used a copper foil (Cu foil) of 10 ㎛ and the thickness of the electrode was adjusted to 80 ~ 120 ㎛ after drying.

전지조립은 전지의 용량이 500 mAh가 되게 설계하여 전극 사이에 폴리에틸렌계 20 ㎛ 격리막을 넣고 각형 젤리롤(Jelloy Roll)로 감아서 전지를 만들었다. 젤리롤을 전해액 EC + 2EMC + LiPF61 mol에 넣어서 1 시간동안 전해액이 충분히 전지에 함침되게한 후에 전지 케이스에 넣고 실링한다. 전지 케이스로는 알루미늄 라미네이트 전지 포장팩으로 진공 열접합 방법으로 실링(sealing)포장한다.The battery assembly was designed to have a capacity of 500 mAh, and a polyethylene-based 20 μm separator was placed between the electrodes and wound with a square jelly roll to make a battery. Jelly roll is added to 1 mol of electrolyte EC + 2EMC + LiPF 6 so that the electrolyte is sufficiently immersed in the battery for 1 hour, and then put into the battery case and sealed. The battery case is sealed by a vacuum thermal bonding method in an aluminum laminate battery packaging pack.

(전지 평가)(Battery evaluation)

전지의 성능 평가는 실시예 1의 평가 방법으로 실시하였고, 그 결과는 표 1과 같다.Performance evaluation of the battery was carried out by the evaluation method of Example 1, the results are shown in Table 1.

실시예 2Example 2

라미네이트형 리튬 전지Laminated Lithium Battery

(음극 필름의 제조)(Manufacture of Anode Film)

밀폐 반응 용기에 PVdF 호모 폴리머(solvey사 solef 1015) 10 g 을 디메틸포름아마이드와 아세톤의 혼합비가 부피비로 25 : 75인 혼합 용매 100 ㎖에 넣어 주고 교반하면서 온도를 60 ℃로 유지되게 하여 폴리머를 용매에 용해시켜서 맑은 용액을 제조한 후, 여기에 가소제로서 디부틸프탈레이트 16 g, 도전성 카본(super-P) 2.5 g 첨가하여 분산시키고, 계속하여 활물질로 그라파이트(오사카가스사 제조 MCMB 10-28) 40 g을 5 g씩 나누어 5 분 간격으로 첨가하고 상기 온도를 유지하면서 30∼60 분 동안 더 교반하여 균일하게 분산된 슬러리를 제조하였다.In a sealed reaction vessel, 10 g of PVdF homopolymer (solef 1015) is added to 100 ml of a mixed solvent having a mixing ratio of dimethylformamide and acetone in a volume ratio of 25: 75, and the temperature is maintained at 60 ° C. while stirring. After dissolving in, to prepare a clear solution, 16 g of dibutyl phthalate and 2.5 g of conductive carbon (super-P) were added thereto as a plasticizer and dispersed therein, followed by graphite (MCMB 10-28 by Osaka Gas Co., Ltd.) 40 as an active material. The g was added in 5 g portions at 5 minute intervals and further stirred for 30 to 60 minutes while maintaining the temperature to prepare a uniformly dispersed slurry.

상기 슬러리를 실리콘으로 표면이 처리된 이형지 위에 코팅하여 필름을 제조하였다. 여기에서 도포기(mathis사 lab dryer)는 도포기의 좌우측에 마이크로 두께 측정기(micro thickness meter)를 이용하여 두께가 일정하게 되도록 조절하였고, 도포는 필름에 핀홀(pin hole)이 발생되지 않도록 하면서 0.5∼1 m/min의 도포 속도로 건조 후의 전극 두께가 70∼90 ㎛가 되게 하였다.The slurry was coated on a release paper treated with silicon to prepare a film. Here, the applicator (mathis lab dryer) was adjusted to have a constant thickness by using a micro thickness meter (micro thickness meter) on the left and right sides of the applicator, the coating is 0.5 while preventing the pin hole (pin hole) is generated in the film The electrode thickness after drying was 70-90 micrometers at the application rate of -1 m / min.

(양극 필름의 제조)(Manufacture of Anode Film)

제조 방법은 음극 제조방법과 동일하며 조성은 PVdF 호모 폴리머(solvey사 solef 1015) 10 g, 가소제로서 디부틸프탈레이트 14 g, 도전성 카본(super-P) 5.5 g 활물질로 평균 입자 크기가 10 ㎛인 리튬코발트옥사이드(LiCoO2) 50 g이다. 용액을 제조하였다. 전극의 두께는 70∼90 ㎛ 가 되도록 하였다.The manufacturing method is the same as the manufacturing method of the negative electrode, and the composition is 10 g of PVdF homopolymer (solef 1015), a plasticizer, 14 g of dibutyl phthalate, 5.5 g of conductive carbon (super-P), and a lithium having an average particle size of 10 μm. 50 g of cobalt oxide (LiCoO 2 ). The solution was prepared. The thickness of the electrode was set to 70 to 90 µm.

(전극 제조)(Electrode manufacture)

전극은 상기에서 제조한 각각의 전극필름을 집전체 위에 접합(lamination)하여 제조하였다. 음극용 집전체는 구리 익스펜디드 메쉬(Cu Expended Mesh)를, 양극 집전체는 알루미늄 익스펜디드 메쉬(Al Expended Mesh)를 사용하였다.Electrodes were prepared by laminating each electrode film prepared above on a current collector. The current collector for the negative electrode was made of a copper expanded mesh, and the positive electrode current collector was made of an aluminum expanded mesh.

각 집전체는 아세톤으로 세척하여 표면에 흡착되어 있는 유기물을 제거한 후에 강산의 에칭용액에 담지 하여 표면을 산화 시켜주고 바로 순수로 여러 번 세척해서 산을 완전히 제거하고 건조하고 사용한다.Each current collector is washed with acetone to remove organic substances adsorbed on the surface, and then immersed in strong acid etching solution to oxidize the surface and washed with pure water several times to completely remove the acid, dry and use.

음극은 구리 익스펜디드 메쉬(Cu expended mesh)에 상기에서 제조한 음극 필름을 음극필름-동 집전체-음극 필름의 라미네이트 형태로 열접합하였다. 열접합 장치는 온도와 압력이 일정하게 조절 가능하고 상하로 히팅 롤이 설치되어 있는 라미네이터이다. 음극 접합시 전처리 된 집전체를 사이에 두고 음극 필름을 양쪽에 두어 한꺼번에 동시에 접합되게 하였다. 접합온도는 145∼160 ℃로 항온되게 조절하였다. 접합시 온도를 더 높게 하거나 압력을 높게 하면 전극 형태가 찌그러지기 때문에 일정하게 조절하면서 접합하였다.The negative electrode was thermally bonded to a copper expanded mesh (Cu expended mesh) in the form of a laminate of the negative electrode film-copper current collector-negative electrode film prepared above. The thermal bonding device is a laminator in which temperature and pressure are constantly adjustable and heating rolls are installed up and down. At the time of negative electrode bonding, the negative electrode film was placed on both sides with the pretreated current collector in between to be simultaneously bonded at the same time. The junction temperature was adjusted to be constant at 145 ~ 160 ℃. When the temperature was higher or the pressure was increased during the bonding, the electrode shape was distorted, and thus the bonding was carried out with constant adjustment.

양극은 집전체인 알루미늄 익스펜디드 메쉬(Al expended mesh)에 상기에서 제조한 양극 필름을 양극필름-알루미늄 집전체-양극 필름의 라미네이트 형태로 열접합하였다. 열접합 조건은 음극에서와 동일하다.The positive electrode was thermally bonded in the laminate form of the positive electrode film-aluminum current collector-anode film to the aluminum expanded mesh which is a current collector. The thermal bonding conditions are the same as in the cathode.

(일체형 전극 제조)(Manufacture of integrated electrode)

상기에서 접합하여 제조한 각각의 전극을 추출 용매인 디에틸에테르(diethyl ether)에 넣어서 2 시간 동안 가소제를 완전히 제거하고 건조한다. 이후에 전극 표면에 폴리머 전해질 코팅하는 방법은 실시예 1과 같이 하였다. 폴리머 전해질의 조성 및 물질도 실시예 1과 동일하다. 코팅의 두께는 건조 후 폴리머 전해질의 두께가 4∼6 ㎛ 되게 갭을 80∼120 ㎛ 범위에서 조절하여 하였고 주로는 120 ㎛로 했다(양면 전극은 한면을 코팅한 후 뒷면을 코팅하였다).Each electrode prepared by joining the above was put in diethyl ether which is an extraction solvent and completely removed from the plasticizer for 2 hours and dried. After that, the method of coating the polymer electrolyte on the electrode surface was the same as in Example 1. The composition and material of the polymer electrolyte are also the same as in Example 1. The thickness of the coating was adjusted by adjusting the gap in the range of 80 to 120 μm so that the thickness of the polymer electrolyte was 4 to 6 μm after drying, and mainly 120 μm (both electrodes were coated on one side and then on the back side).

(전지조립 및 포장)(Battery Assembly and Packaging)

전지조립은 전지의 용량이 500 mAh가 되게 설계하여 전극 사이에 폴리 에틸렌계 15 ㎛ 격리막을 넣고 사각형으로 적층하여 전지를 제조하였다. 전지를 전해액(EC+ 2EMC + LiPF61 mol)에 넣어서 1 시간동안 전해액이 충분히 전지에 함침되게한 후에 전지 케이스에 넣고 실링한다. 전지 케이스로는 알루미늄 라미네이트 전지 포장팩으로 진공 열접합 방법으로 실링(sealing)포장한다.The battery assembly was designed to have a battery capacity of 500 mAh, and a battery was manufactured by inserting a polyethylene-based 15 μm separator between the electrodes and stacking the battery in a square. The battery is placed in an electrolyte solution (EC + 2EMC + LiPF 6 1 mol) so that the electrolyte is sufficiently immersed in the battery for 1 hour, and then put into the battery case and sealed. The battery case is sealed by a vacuum thermal bonding method in an aluminum laminate battery packaging pack.

(전지 평가)(Battery evaluation)

전지의 성능 평가는 실시예 1의 평가 방법으로 실시하였고, 그 결과는 표 1과 같다.Performance evaluation of the battery was carried out by the evaluation method of Example 1, the results are shown in Table 1.

비교예 2Comparative Example 2

리튬 폴리머 전지Lithium polymer battery

(전극의 제조)(Production of Electrode)

음극과 양극은 상기 실시예 2에서 제조한 전극 필름 및 전극을 그대로 사용하였다.As the negative electrode and the positive electrode, the electrode film and the electrode prepared in Example 2 were used as it is.

(전해질 필름의 제조)(Manufacture of Electrolyte Film)

전해질에 사용한 폴리머는 PVdF 코폴리머를 단독으로 사용하기도 하고 PVdF 코폴리머와 PVdF 호모폴리머를 블렌딩(Blending)한 폴리머를 사용하기도 했다. PVdF 코폴리머를 단독으로 사용할 경우에는 용매로 아세톤을 사용하였으며, 블렌딩(Blending)한 폴리머를 사용할 때는 혼합용매를 사용하였다.The polymer used in the electrolyte was either a PVdF copolymer alone or a polymer blended with a PVdF copolymer and a PVdF homopolymer. Acetone was used as a solvent when the PVdF copolymer was used alone, and a mixed solvent was used when the blended polymer was used.

밀폐 반응 용기에 PVdF 폴리머 9 g을 디메틸포름아마이드와 아세톤의 혼합비가 부피비로 25 : 75인 혼합 용매 100 ml에 넣어 주고 교반하면서 온도를 60 ℃로 유지되게 하여 폴리머를 용매에 용해시켜서 맑은 용액을 제조한 후, 여기에 가소제로서 디부틸프탈레이트 10 g, 불활성 충전제로 흄드 실리카 1 g 첨가하고 상기 온도를 유지하면서 30∼60 분 동안 더 교반하여 균일하게 분산된 투명한 슬러리 용액을 제조하였다.In a closed reaction vessel, 9 g of PVdF polymer was added to 100 ml of a mixed solvent having a mixing ratio of dimethylformamide and acetone in a volume ratio of 25: 75, and the temperature was maintained at 60 ° C. while stirring to dissolve the polymer in a solvent to prepare a clear solution. Thereafter, 10 g of dibutylphthalate as a plasticizer and 1 g of fumed silica as an inert filler were added thereto, followed by further stirring for 30 to 60 minutes while maintaining the temperature, thereby preparing a uniformly dispersed transparent slurry solution.

상기 슬러리 용액을 도포기(coater)를 이용하여 실리콘으로 표면처리된 이형지 위에 코팅하여 필름을 제조하였다. 여기에서 도포기(mathis사 lab dryer)는 도포기의 좌우측에 마이크로 두께 측정기(micro thickness meter)를 이용하여 두께가 일정하게 되도록 조절하였고, 도포는 필름에 핀홀(pin hole)이 발생되지 않도록 하면서 0.5∼1 m/min의 도포 속도로 건조 후의 필름두께를 40 ㎛ 가 되도록 하였다.The slurry solution was coated on a release paper surface-treated with silicon using a coater to prepare a film. Here, the applicator (mathis lab dryer) was adjusted to have a constant thickness by using a micro thickness meter (micro thickness meter) on the left and right sides of the applicator, the coating is 0.5 while preventing the pin hole (pin hole) is generated in the film The film thickness after drying was made into 40 micrometers at the application | coating speed | rate of -1 m / min.

(음극과 전해질 필름의 접합)(Bonding of cathode and electrolyte film)

상기에서 제조된 음극과 40 ㎛의 전해질 필름을 전해질 필름-음극-전해질 필름의 라미네이트 형태로 열접합하였다.The negative electrode prepared above and the 40 μm electrolyte film were thermally bonded in the form of a laminate of an electrolyte film-cathode-electrolyte film.

열접합 장치는 음극 제조와 같은 온도와 압력이 일정하게 조절 가능하고 상하로 히팅 롤이 설치되어 있는 라미네이터이다.The thermal bonding device is a laminator in which temperature and pressure, such as cathode production, are constantly adjustable and heating rolls are installed up and down.

상기 음극을 사이에 두고 전해질 필름을 양쪽에 두어 한꺼번에 동시에 접합되도록 하였다. 접합이 잘 되면 전해질 필름이 용해되어 투명하게 되며, 온도를 적정치 이상으로 올리거나 압력을 많이 주면 필름이 약해져 내부 단락의 원인이 되므로 접합온도는 130∼140 ℃로 항온되게 조절하고 압력을 일정하게 하였다.The electrolyte film was placed on both sides with the negative electrode interposed therebetween to simultaneously bond them together. If the bonding is good, the electrolyte film will be dissolved and transparent, and if the temperature is raised above the proper value or the pressure is increased, the film will weaken and cause an internal short circuit. Therefore, the bonding temperature is controlled to 130 ~ 140 ℃ and the pressure is kept constant. It was.

(전지 접합)(Battery bonding)

전지의 용량은 500 mAh가 되게 설계했으며, 상기에서 제조된 음극과 전해질 필름 접합체와 상기 양극을 양극-음극,전해질 접합체-양극의 라미네이트 형태로 열접합하여 전지 기재를 제조하였다.The capacity of the battery was designed to be 500 mAh, and the battery substrate was manufactured by thermally bonding a cathode, an electrolyte film assembly, and the cathode prepared in the above in the form of a laminate of a cathode, an anode, and an electrolyte assembly.

상기 음극과 전해질 필름 접합체를 사이에 두고 양극을 양쪽에 두어 한꺼번에 동시에 접합되도록 하였다. 접합온도는 135∼150 ℃로 항온되게 조절하고 압력을 일정하게 하였다.The positive electrode was placed on both sides with the negative electrode and the electrolyte film assembly therebetween to be simultaneously bonded at the same time. The junction temperature was controlled to be constant at 135-150 ° C. and the pressure was constant.

(용매 추출)(Solvent extraction)

상기에서 제조된 전지 기재를 추출용매 디에틸에테르를 사용하여 전지 기재의 필름들이 포함되어 있는 가소제를 추출하여 필름에 미세기공이 형성되도록 하였다. 이러한 추출은 상기 전지 기재를 추출 용매에 넣고 30 분간 추출하고 다시 30 분간 새로운 추출용매에 넣어 완전히 추출하고 상온 진공의 조건에서 30 분 동안 건조하였다.In the battery substrate prepared above, a plasticizer containing films of the battery substrate was extracted by using an extraction solvent diethyl ether to form micropores in the film. This extraction was carried out for 30 minutes in the battery substrate in the extraction solvent, and then extracted again for 30 minutes in a fresh extraction solvent and dried for 30 minutes at room temperature vacuum.

(전해액 함침 및 포장)(Electrolyte impregnation and packing)

상기 가소제 추출에 의해 미세기공이 형성된 전지 기재를 내부가 아르곤 가스로 충진되어 있고 공기와의 접촉이 전혀 되지 않는 글로브 박스(Glove Box)에서 1 몰의 육불화인리튬(LiPF6)염을 포함한 에틸렌카보네이트, 에틸메틸카보네이트 혼합 전해액 속에 1 시간 동안 함침시키서 전지를 제조하였다.Ethylene containing 1 mole of lithium hexafluoride (LiPF 6 ) salt in a glove box filled with argon gas and having no contact with air inside the battery substrate having micropores formed by the plasticizer extraction. A battery was prepared by impregnating carbonate and ethylmethyl carbonate mixed electrolyte for 1 hour.

상기에서 제조된 전지를 알루미늄 라미네이트 전지 포장팩으로 진공 열접합 방법으로 실링(sealing)포장하여 최종적으로 사용될 수 있는 전지를 제조하였다.The battery prepared above was sealed by vacuum thermal bonding in an aluminum laminate battery packaging pack to prepare a battery that can be finally used.

(전지 평가)(Battery evaluation)

전지의 성능 평가는 실시예 1의 평가 방법으로 실시하였고, 그 결과는 표 1과 같다.Performance evaluation of the battery was carried out by the evaluation method of Example 1, the results are shown in Table 1.

구 분division 실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 실시예 2Example 2 비교예 2Comparative Example 2 전지형태Battery type 전극표면의 폴리머 전해질 유/무Polymer electrolyte on or off electrode surface 유(일체형)(Integrated) radish 유(일체형)(Integrated) 무(일체형)None (integrated) 전해질Electrolyte 폴리머 전해질 + 격리막Polymer Electrolyte + Separator 격리막Separator 폴리머 전해질 + 격리막Polymer Electrolyte + Separator 폴리머 전해질Polymer electrolyte 내부 저항 (Ω/㎠)Internal resistance (Ω / ㎠) 34∼3734-37 38∼4238-42 35∼3935 to 39 36∼4036-40 용량 특성 (%)Capacity characteristic (%) 520 mAh520 mAh 520 mAh520 mAh 510 mAh510 mAh 500 mAh500 mAh 수명 특성 (%)Life Characteristics (%) 8888 8282 9696 8484 속도 특성 (%)Speed characteristic (%) 9797 9797 9494 9292 저온 특성 (%)Low temperature characteristics (%) 8282 8080 8181 7878

본 발명의 리튬 전지는 전극과 전해질이 일체형이기 때문에 전지의 내부저항이 작아 고율 특성이 좋을 뿐 아니라, 폴리머 전해질이 전해액을 충분히 담지하고 있어서 저온 특성도 우수하다. 이런 특성으로 무선 전화기, 노트북 컴프터, 캠코더 등의 휴대형 가전제품의 전원과 나아가서 전기 자동차용 전원 등으로도 사용될 수 있다.Since the lithium battery of the present invention is integral with the electrode and the electrolyte, the internal resistance of the battery is small, so that the high rate characteristic is not only good, but also the polymer electrolyte sufficiently supports the electrolyte solution, and thus the low temperature characteristic is also excellent. This feature can be used as a power source for portable home appliances such as cordless phones, notebook computers, camcorders, and even electric power for electric vehicles.

Claims (15)

리튬 전지에 있어서,In a lithium battery, a) 양극 집전체에 양극 물질이 코팅된 전극에 폴리머 전해질이 코팅되어a) a polymer electrolyte is coated on an electrode having a positive electrode material coated on the positive electrode current collector 전극과 전해질이 일체화된 양극;An anode in which an electrode and an electrolyte are integrated; b) 음극 집전체에 음극 물질이 코팅된 음극에 폴리머 전해질이 코팅되어b) a polymer electrolyte is coated on the negative electrode having a negative electrode material coated on the negative electrode current collector 전극과 전해질이 일체화된 음극;A cathode in which an electrode and an electrolyte are integrated; c) 상기 a)의 양극과 b)의 음극 사이에 위치하여 양극과 음극을 분리하는c) separating the positive electrode and the negative electrode between the positive electrode of a) and the negative electrode of b) 격리막; 및Separator; And d) 상기 a)의 양극, b)의 음극, 및 격리막에 함침된 전해액d) the electrolyte solution impregnated with the anode of a), the cathode of b), and the separator 을 포함하는 리튬 전지.Lithium battery comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a)의 양극 집전체 및 b)의 음극 집전체가 금속 호일 또는 금속 익스펜디드 메쉬인 리튬 전지.The positive electrode current collector of a) and the negative electrode current collector of b) are metal foil or metal expanded mesh. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a)의 양극의 폴리머 전해질, 및 b)의 음극의 폴리머 전해질이 비정질의 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리에틸렌 옥사이드(polyethylene oxide), 폴리프로필렌 옥사이드(polypropylene oxide), 폴리메틸 메타 아크릴레이트, 및폴리에테르계(polyether series)로 이루어진 화합물 군으로부터 선택되거나 이들의 군으로부터 2 종 이상 선택되는 혼합물(blend compound)인 리튬 전지.The polymer electrolyte of the positive electrode of a) and the polymer electrolyte of the negative electrode of b) are amorphous polyethylene oxide, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polymethyl methacrylate, and polyether type. A lithium battery, which is a blend compound selected from the group consisting of compounds consisting of two or more selected from these groups. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 폴리머 전해질이 알루미늄 옥사이드(Al2O3)계, 흄드 실리카(fumed silica)계, 제오라이트(Zeolite)계, 티타늄 옥사이드(TiO2)계, 및 바륨 티타네이트( BaTiO3)계로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 무기 충전제를 포함하는 리튬 전지.The polymer electrolyte is one from the group consisting of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), fumed silica, zeolite, titanium oxide (TiO 2 ), and barium titanate (BaTiO 3 ) type The lithium battery containing the inorganic filler chosen above. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a)의 양극의 폴리머 전해질, 및 b)의 음극의 폴리머 전해질의 코팅 두께가 1∼15 ㎛인 리튬 전지.The lithium battery whose coating thickness of the polymer electrolyte of the positive electrode of a) and the polymer electrolyte of the negative electrode of b) is 1-15 micrometers. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 c)의 격리막의 두께가 1∼15 ㎛인 리튬 전지.Lithium battery whose thickness of the separator of said c) is 1-15 micrometers. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 c)의 격리막은 다공성 필름이며, 그 재질이 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는필름이거나, 또는 이들 군의 필름을 2 층 이상 적층한 다층 필름인 리튬 전지.The separator of c) is a porous film, and the material is a film selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and mixtures thereof, or a multilayer film obtained by laminating two or more layers of films of these groups. Phosphorus lithium battery. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 a)의 양극의 폴리머 전해질과 b)의 음극의 폴리머 전해질이 접착의 힘에 의해서 접촉되는 리튬 전지.A lithium battery in which the polymer electrolyte of the positive electrode of a) and the polymer electrolyte of the negative electrode of b) are contacted by an adhesive force. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전지가 젤리 롤형, 또는 적층형인 리튬 전지.The lithium battery is a jelly roll type or a laminated type. 전극과 전해질이 일체화된 전극, 격리막, 및 전해액을 포함하는 리튬 전지의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of a lithium battery comprising an electrode, an separator, and an electrolyte in which an electrode and an electrolyte are integrated, a) 각각의 전극 집전체에 전극물질이 코팅되어 제조된 전극에 폴리머 전해질a) a polymer electrolyte on an electrode prepared by coating an electrode material on each electrode current collector 슬러리를 코팅하고 건조하는 단계;Coating and drying the slurry; b) 상기에서 제조된 전극의 양극과 음극 사이에 격리막을 위치시켜서 전지를b) placing a separator between the positive electrode and the negative electrode of the electrode prepared above to 조립하는 단계;Assembling; c) 상기에서 조립된 전지를 진공 하에 가열하여 폴리머 전해질을 열 경화c) thermally curing the polymer electrolyte by heating the assembled cell under vacuum 시키는 단계; 및Making a step; And d) 상기 전지에 액체 전해액을 주입하는 단계d) injecting a liquid electrolyte into the cell 를 포함하는 리튬 전지의 제조방법.Method for producing a lithium battery comprising a. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 a)단계의 폴리머 전해질 슬러리가 용매에 폴리머, 열경화제, 반응 개시제, 및 무기 충전제를 투입하고 분산시켜서 제조되는 리튬 전지의 제조방법.The polymer electrolyte slurry of step a) is prepared by dispersing and dispersing a polymer, a thermosetting agent, a reaction initiator, and an inorganic filler in a solvent. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 폴리머가 비정질의 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리에틸렌 옥사이드(polyethylene oxide), 폴리프로필렌 옥사이드(polypropylene oxide), 폴리메틸 메타 아크릴레이트, 및 폴리 에테르계(polyether series)로 이루어진 화합물 군으로부터 선택되거나 이들의 군으로부터 2 종 이상 선택되는 혼합물(blend compound)인 리튬 전지의 제조방법.The polymer is selected from the group consisting of amorphous polyethylene oxide, polyethylene oxide, polypropylene oxide, polypropylene oxide, polymethyl methacrylate, and polyether series, or two kinds thereof. Method for producing a lithium battery that is a mixture (blend compound) selected above. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 무기 충전제가 알루미늄 옥사이드(Al2O3)계, 흄드 실리카(fumed silica)계, 제오라이트(Zeolite)계, 티타늄 옥사이드(TiO2)계, 및 바륨 티타네이트(BaTiO3)계로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 리튬 전지의 제조방법.The inorganic filler is one from the group consisting of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), fumed silica, zeolite, titanium oxide (TiO 2 ), and barium titanate (BaTiO 3 ) The manufacturing method of the lithium battery chosen above. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 a)단계의 코팅 두께가 1∼15 ㎛인 리튬 전지의 제조방법.Method for producing a lithium battery having a coating thickness of 1 to 15 ㎛ in step a). 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 b)단계의 전지 조립이 와인딩(winding)하여 젤리 롤형으로 제조하거나 또는 적층(lamination)하여 적층형으로 제조하는 리튬 전지의 제조방법.The battery assembly of step b) is a method of manufacturing a lithium battery by winding (winding) to produce a jelly roll type or lamination (lamination) to produce a laminated type.
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