KR100439350B1 - Method for Continuously Making Band Type Lithium Metal Anode, Rechargeable Lithium Polymer Battery and Method for Making the Same Using the Lithium Metal Anode - Google Patents

Method for Continuously Making Band Type Lithium Metal Anode, Rechargeable Lithium Polymer Battery and Method for Making the Same Using the Lithium Metal Anode Download PDF

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Abstract

본 발명은 양산 적용시 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어질 수 있도록 글로브 박스 내에서의 기본 조립공정이 연속공정방식으로 간단하게 이루어져 생산성이 높고, 양극의 단면적을 2배로 형성하여 전지의 용량을 2배로 향상시킬 수 있는 구조를 갖는 리튬 폴리머 2차 전지 및 그의 제조방법에 관한 것이다.In the present invention, the basic assembly process in the glove box is simple in a continuous process so that the cutting and packaging process can be performed in the air when mass production is applied, and thus the productivity is high, and the cross-sectional area of the anode is doubled to double the capacity of the battery. The present invention relates to a lithium polymer secondary battery having a structure that can be improved and a method of manufacturing the same.

본 발명의 2차 전지는 도전성 포일을 음극 집전체로 이용하여 양면에 리튬금속으로 형성된 제1 및 제2 음극과, 각각 상기 제1 및 제2 음극과 대향하여 배치되며 고온 소결시에 산화되지 않는 매쉬 형태의 양극 집전체에 리튬 전이금속 산화물을 양극재료로 사용하여 형성된 제1 및 제2 양극과, 상기 제1 및 제2 양극과 제1 및 제2 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 폴리머 전해질로 구성되는 것을 특징으로 한다.The secondary battery of the present invention is disposed to face the first and second negative electrodes formed of lithium metal on both sides using a conductive foil as a negative electrode current collector, respectively, and is not oxidized at high temperature sintering. The first and second positive electrodes formed by using a lithium transition metal oxide as a positive electrode material in a mesh-type positive electrode current collector, and the charge and discharge at the same time while separating between the first and second positive electrode and the first and second negative electrode It is characterized by consisting of a polymer electrolyte capable of the movement of lithium ions.

상기 2차 전지는 글로브 박스 내에서 증착기를 사용하지 않고 도금방식으로 연속적으로 음극판 시트의 제조가 가능하여, 이를 이용하여 기본 조립공정이 연속 프로세스 방식으로 진행되고, 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어지므로 생산성이 높게 된다.The secondary battery can be manufactured in the glove box in the glove box without the use of the evaporator continuously by the plating method, the basic assembly process is carried out in a continuous process method using this, and the cutting and packaging process in the air is made Productivity becomes high.

Description

밴드형 리튬금속 음극의 연속 제조방법과 리튬금속 음극을 이용한 리튬 폴리머 2차 전지 및 그의 제조방법{Method for Continuously Making Band Type Lithium Metal Anode, Rechargeable Lithium Polymer Battery and Method for Making the Same Using the Lithium Metal Anode}Method for Continuously Making Band Type Lithium Metal Anode, Rechargeable Lithium Polymer Battery and Method for Making the Same Using the Lithium Metal Anode }

본 발명은 리튬 폴리머 2차 전지 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 양산 적용시 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어질 수 있도록 글로브 박스 내에서의 기본 조립공정이 연속 프로세스(continuous process) 방식으로 간단하게 이루어질 수 있어 생산성이 높고, 양극의 단면적을 2배로 형성하여 전지의 용량을 2배로 향상시킬 수 있는 구조를 갖는 리튬 폴리머 2차 전지 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lithium polymer secondary battery and a method for manufacturing the same, and in particular, the basic assembly process in a glove box is simply performed in a continuous process so that cutting and packaging processes can be performed in the air during mass production. The present invention relates to a lithium polymer secondary battery having a structure capable of increasing productivity and doubling the cross-sectional area of a positive electrode and doubling the capacity of the battery, and a manufacturing method thereof.

2차 전지는 재충전이 가능하고 경량, 박형으로 제조될 수 있어 최근 들어 이동통신단말기 등의 포터블 전자기기에 널리 사용되고 있다. 그 중에서 니켈카드뮴 전지, 니켈수소 전지의 단점을 개선한 리튬이온 전지(LIB)는 니켈카드뮴 전지에 비하여 에너지 밀도가 체적당 2배, 중량당 3배 정도로 높아 휴대폰 등의 대중화에 한 몫을 하고 있다.Secondary batteries have been widely used in portable electronic devices such as mobile communication terminals since they can be manufactured in a lightweight, thin, rechargeable form. Lithium-ion batteries (LIBs), which improve the shortcomings of nickel-cadmium batteries and nickel-hydrogen batteries, have contributed to the popularization of mobile phones because the energy density is about 2 times by volume and 3 times by weight compared to nickel cadmium batteries. .

이러한 리튬이온 전지는 양극에 코발트산 리튬 또는 리튬망간 복합 산화물, 음극에 흑연, 전해액에 유지 전해액을 사용하고 있는데 충방전시 안전성을 고려하여 음극에 금속리튬을 사용하지 않은 구조이다.The lithium ion battery uses lithium cobalt or lithium manganese composite oxide for the positive electrode, graphite for the negative electrode, and a maintenance electrolyte for the electrolyte, but does not use metal lithium for the negative electrode in consideration of safety during charge and discharge.

이에 반하여, 음극에 리튬 알루미늄(LiAl) 합금 또는 리튬티탄 복합 산화물을 사용한 리튬금속 전지(LMB)는 리튬이온 전지보다도 더욱 안전성을 위한 특별한 구조를 요구하고 있다.On the contrary, lithium metal batteries (LMBs) using lithium aluminum (LiAl) alloys or lithium titanium composite oxides as negative electrodes require a special structure for safety even more than lithium ion batteries.

즉, 상기한 리튬 2차 전지는 리튬을 양극 및/또는 음극에 사용하고 있는 데 리튬이 금속 중에서 가장 가볍고 전자 보유 능력이 뛰어나며 납축전지보다 5배 이상, 알카라인 전지보다 3배 이상의 에너지 밀도를 가지고 있으며 하나의 셀이 3.0V의 구동 전력을 낼 수 있어 소형화와 안정성에 장점을 가지고 있다.That is, the lithium secondary battery described above uses lithium as a positive electrode and / or a negative electrode. Lithium is the lightest metal among the metals, has excellent electron retention capability, has an energy density of at least 5 times that of a lead acid battery, and at least 3 times that of an alkaline battery. One cell can deliver 3.0V of drive power, which has advantages in miniaturization and stability.

그러나, 리튬이온은 공격적 특성 때문에 내부물질 또는 케이스를 파괴시키거나 공기중의 산소 또는 물과 격렬하게 반응하여 수소를 생성하여 수소가 폭발하거나 내부압력을 높여 전지를 파괴시키게 된다. 또는 리튬은 용융온도가 179℃로서 상대적으로 낮은 온도에서 녹게 되어 화재 발생시 리튬이 녹아 내려 음극과 직접 접촉할 경우 폭발할 수 있다.However, lithium ions, due to their aggressive nature, destroy internal materials or cases, or react violently with oxygen or water in the air to produce hydrogen, causing hydrogen to explode or to increase internal pressure, thereby destroying the battery. Alternatively, lithium melts at a relatively low temperature, with a melting temperature of 179 ° C, which may explode if lithium melts and comes in direct contact with the cathode during a fire.

더욱이, 리튬금속을 2차전지의 음극으로 사용하는 경우는 에너지 밀도가 높고 자가방전율이 낮다는 장점이 있으나, 리튬금속은 충전시에 바늘 또는 댄드라이트(dendrite) 결정으로 석출되어 분리막을 관통시키는 문제, 고온의 낮은 안정성, 고부하 방전시 에너지 밀도의 저하 등의 문제가 있어 상용화가 이루어지지 못하고, 탄소(흑연)를 음극재료로 사용한 리튬이온 전지가 상용화되고 있다.Moreover, when lithium metal is used as a negative electrode of a secondary battery, it has advantages of high energy density and low self discharge rate, but lithium metal precipitates through needle or dendrite crystal during charging to penetrate the separator. There is a problem such as low temperature stability, low energy density during high load discharge, and commercialization is not possible. Lithium ion batteries using carbon (graphite) as a negative electrode material have been commercialized.

그런데 상용화된 리튬이온 전지도 3중 안전조치로서 음극으로 탄소전극을 사용하는 것 이외에 과충전, 과방전을 막기 위한 전자제어장치와, 위험온도 이상으로 온도상승시 절연체로 변하는 분리막을 채용하고 있고, 기타 온도상승을 대비한 PTC와 과충전방지용 안전변(safety vent) 등을 구비하고 있다.However, commercially available Li-ion batteries employ a triple safety measure, in addition to using a carbon electrode as a negative electrode, an electronic control device to prevent overcharge and overdischarge, and a separator that turns into an insulator when the temperature rises above a dangerous temperature. It is equipped with PTC for the temperature rise and a safety vent to prevent overcharge.

이와 같은 리튬이온 전지의 문제점은 액체 전해질을 사용하는 것에 대부분 기인하므로 액체 전해질 대신에 고체 고분자 재료로 이루어진 고체전해질로 대체한 리튬이온 폴리머 전지(LIPB)가 최근들어 제안되었다.Since the problem of the lithium ion battery is largely due to the use of a liquid electrolyte, a lithium ion polymer battery (LIPB), which has been replaced with a solid electrolyte made of a solid polymer material instead of the liquid electrolyte, has recently been proposed.

리튬이온 폴리머 전지는 전해액의 누액 위험성이 없고 고분자 특유의 가소성(plasticity)을 이용하여 전지의 박형화와 슬림화가 가능하고, 제조공정의단순화와 함께 덴드라이트 현상도 없어 안전성을 확보할 수 있어 차세대 2차 전지로서 기대되고 있다.Lithium-ion polymer battery has no risk of leakage of electrolyte solution and can be made thinner and slimmer by using plastic's unique plasticity, and it can secure safety by simplifying the manufacturing process and without dendrite phenomenon. It is expected as a battery.

이러한 리튬이온 폴리머 전지는 미국의 Bell Communication Research Co.(Bellcore)에서 제안한 기술로서 양극 및 음극을 각각 필름으로 제조하고 양극 및 음극 집전체와 라미네이션한 후 단위 셀 크기로 재단하고, 단위 셀 크기로 재단된 전해질과 함께 셀 라미네이션 과정을 거쳐 단위 셀을 얻는다. 그후 가소제 추출과 전해액 함침 과정을 거친 후 포장과 터미널 조립과정을 거쳐 완성한다.This lithium-ion polymer battery is a technology proposed by Bell Communication Research Co. (Bellcore) in the United States. The positive and negative electrodes are made of films, laminated with positive and negative current collectors, cut into unit cell sizes, and cut into unit cell sizes. The unit cell is obtained through a cell lamination process together with the prepared electrolyte. After that, plasticizer extraction and electrolyte impregnation are completed, followed by packaging and terminal assembly.

상기 벨코아사 및 다른 회사들이 제안한 리튬이온 폴리머 전지 구조는 음극에 리튬을 사용하지 않고 하드 카본(hard carbon) 또는 흑연을 사용하며, 음극 집전체로서 Cu 포일 또는 Cu-Exmet를 사용하고 양극 집전체로서 Al 포일 또는 Al-Exmet를 사용하고 있다.The lithium ion polymer battery structure proposed by Belcoa and others uses hard carbon or graphite without using lithium as a negative electrode, and uses Cu foil or Cu-Exmet as a negative electrode current collector and a positive electrode current collector. Al foil or Al-Exmet is used.

더욱이, 최근들어 음극으로서 리튬금속을 채용하면서 고체 고분자 전해질로 리튬이온의 이동을 가능하게 하는 리튬폴리머 전지(LPB) 구조가 제안되어 양산을 시도하고 있다.Moreover, in recent years, a lithium polymer battery (LPB) structure has been proposed, which allows the movement of lithium ions to a solid polymer electrolyte while employing lithium metal as a negative electrode, and has attempted mass production.

이러한 종래의 리튬이온 폴리머 및 리튬 폴리머 전지를 제조하는 공정은 전체 공정이 무수 분위기(moisture-free)의 글로브 박스 내부에서 이루어져야 하며, Al 또는 Cu 포일에 Li 음극 증착을 위한 다수의 증착기를 글로브 박스 내부에 설치하여야 하므로 글로브 박스의 크기가 전체의 제품생산량을 좌우하며, 더욱이 연속적인 공정처리가 불가능하다는 문제가 있다.The process of manufacturing such a conventional lithium-ion polymer and lithium polymer battery, the entire process must be carried out inside the glove box of the moisture (free), and a plurality of vapor deposition for Li cathode deposition on Al or Cu foil inside the glove box Since the size of the glove box depends on the overall product yield since it must be installed in the box, there is a problem that continuous process processing is impossible.

또한, 리튬금속을 사용하는데 따른 제조의 곤란성과 적합한 고체 폴리머 전해질의 개발 등의 어려움이 있어 극박형을 유지하면서 양산 생산시에 생산량과 생산수율에서 경쟁력을 갖출 수 있는 이의 제조방법은 아직 제안되고 있지 못하다.In addition, due to the difficulty in manufacturing and the development of a suitable solid polymer electrolyte due to the use of lithium metal, its production method has yet to be proposed which can be competitive in yield and yield during mass production while maintaining ultra-thin thickness. Can not do it.

따라서 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 양산 적용시 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어질 수 있도록 글로브 박스 내에서의 기본 조립공정이 연속 프로세스 방식으로 간단하게 이루어질 수 있어 생산성이 높고, 양극의 단면적을 2배로 형성하여 충방전 속도를 2배로 향상시킬 수 있는 구조를 갖는 리튬 폴리머 2차 전지 및 그의 제조방법을 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention has been made in view of the problems of the prior art, the object of which is that the basic assembly process in the glove box can be simply made in a continuous process so that the cutting and packaging process in the air can be made in mass production application The present invention provides a lithium polymer secondary battery having a high productivity and having a structure capable of doubling the charge / discharge rate by doubling the cross-sectional area of the positive electrode, and a manufacturing method thereof.

본 발명의 다른 목적은 글로브 박스내에서 연속적으로 조립공정이 진행될 수 있도록 도금방식으로 연속적인 음극판 시트를 제조할 수 있는 리튬 폴리머 2차 전지용 음극판 시트의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a negative electrode sheet sheet for a lithium polymer secondary battery which can manufacture a continuous negative plate sheet by a plating method so that the assembly process can be continuously performed in the glove box.

도 1은 본 발명의 제조방법에 따라 얻어진 리튬 폴리머 2차 전지에 대한 개략 평면도,1 is a schematic plan view of a lithium polymer secondary battery obtained according to the manufacturing method of the present invention,

도 2는 도 1에서 외장재를 제거한 상태의 X-X선 단면도,2 is a cross-sectional view taken along the X-X line in a state in which the exterior material is removed from FIG.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지의 제조에 사용되는 양극판 시트의 제조 공정도, 열처리 공정도, 및 제조된 양극판 시트의 평면도,3A to 3C are a manufacturing process diagram, a heat treatment process diagram, and a plan view of a manufactured cathode plate sheet for use in manufacturing a lithium polymer secondary battery according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지의 연속제조공정을 보여주는 공정 흐름도,4 is a process flow diagram illustrating a continuous manufacturing process of a lithium polymer secondary battery according to the present invention;

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지의 제조에 사용되는 음극판 시트의 평면도 및 도 5a의 Y-Y선 단면도,5A and 5B are plan views of a negative electrode sheet used in the production of a lithium polymer secondary battery according to the present invention, and a sectional view taken along the line Y-Y of FIG. 5A,

도 6은 글로브 박스내에서 기본 조립된 다수의 단위 셀을 포함한 셀 전지시트의 평면도,6 is a plan view of a cell battery sheet including a plurality of unit cells basically assembled in a glove box;

도 7은 글로브 박스 외부에서 진행되는 셀 절단/패키지 공정을 설명하기 위한 설명도이다.7 is an explanatory diagram for explaining a cell cutting / packaging process performed outside the glove box.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ** Explanation of Signs of Major Parts of Drawings *

1 ; 리튬 폴리머 2차 전지 1a-1n ; 단위 셀One ; Lithium polymer secondary battery 1a-1n; Unit cell

2 ; 음극 집전체 2a,2b ; 음극2 ; Negative electrode current collectors 2a, 2b; cathode

4 ; 폴리머 전해질 6 ; 양극 집전체4 ; Polymer electrolyte 6; Anode current collector

6a,6b ; 양극 8 ; 외장재6a, 6b; Anode 8; Exterior material

10 ; 셀 전지시트 10a-10n ; 셀 영역10; Cell battery sheet 10a-10n; Cell area

11 ; 외곽 압착부 12a,12b ; 압착부11; Outer crimp sections 12a, 12b; Crimp

13 ; 절단선 20 ; 음극판 시트13; Cutting line 20; Negative plate

21,60a,60b ; 기재 21a,601a ; 돌출영역21,60a, 60b; Base material 21a, 601a; Protrusion

22a,22b ; LiAl 합금층 23a,23b ; Li 금속층22a, 22b; LiAl alloy layer 23a, 23b; Li metal layer

24 ; 용융 Li 금속 25,26 ; 도금조24; Molten Li metal 25,26; Plating bath

31a-38b,65a,65b ; 안내롤러 39a,39b ; 디핑장치31a-38b, 65a, 65b; Guide rollers 39a and 39b; Dipping Device

40 ; 폴리머 전해질 시트 60 ; 양극판 시트40; Polymer electrolyte sheet 60; Anodized sheet

61a-61n ; 양극 62 ; 양극재료 슬러리61a-61n; Anode 62; Anode Material Slurry

63a,63b ; 호퍼 64 ; 노즐63a, 63b; Hopper 64; Nozzle

66a,66b ; 압착롤러 67 ; 히터66a, 66b; Compression roller 67; heater

80; 외장재 100 ; 글로브 박스80; Exterior material 100; Glove box

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 도전성 포일을 음극 집전체로 이용하여 양면에 리튬금속으로 형성된 제1 및 제2 음극과, 각각 상기 제1 및 제2 음극과 대향하여 배치되며 고온 소결시에 산화되지 않는 매쉬 형태의 양극 집전체에 리튬 전이금속 산화물을 양극재료로 사용하여 형성된 제1 및 제2 양극과, 상기 제1 및 제2 양극과 제1 및 제2 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 폴리머 전해질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention uses a conductive foil as a negative electrode current collector, the first and second negative electrodes formed of lithium metal on both sides, respectively, facing the first and second negative electrode, respectively, at high temperature sintering The first and second positive electrodes formed by using a lithium transition metal oxide as a positive electrode material in a mesh-type positive electrode current collector which is not oxidized at the same time are separated from the first and second positive electrodes and the first and second negative electrodes. Provided is a lithium polymer secondary battery comprising a polymer electrolyte capable of moving lithium ions during charging / discharging.

상기 리튬 전이금속 산화물은 리튬망간산화물(LiMn2O4)와 리튬코발트산화물(LiCoO2) 중 어느 하나로 이루어지고, 양극 집전체는 스텐레스 스틸과 백금(Pt) 중 어느 하나로 이루어지며, 음극 집전체는 알루미늄과 구리 포일 중 어느 하나로 이루어진다.The lithium transition metal oxide is made of any one of lithium manganese oxide (LiMn 2 O 4 ) and lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), the positive electrode current collector is made of any one of stainless steel and platinum (Pt), the negative electrode current collector Made of either aluminum or copper foil.

또한, 상기 음극 집전체가 알루미늄 포일인 경우 알루미늄 포일과 리튬 금속층 사이에 리튬 금속에 대한 습윤성을 향상시키기 위한 LiAl 합금층을 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, when the negative electrode current collector is an aluminum foil, it is preferable to further include a LiAl alloy layer for improving the wettability to lithium metal between the aluminum foil and the lithium metal layer.

상기한 리튬 폴리머 2차 전지를 제조하는 제1방법은 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 도전성 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬금속이 도금방식으로 형성된 제1 및 제2 음극층을 갖는 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계와, 각각 고분자 전해용액을 분리막에 함침/건조시켜 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 폴리머 전해질 시트를 준비하는 단계와, 각각 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 매쉬형태의 양극 집전체용 기재에 소정 간격으로 박막형태로 형성한 후 소결하여 다수의 양극이 형성된 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계와, 상기 글로브 박스내에서 상기 음극판 시트의 상부면에 제1폴리머 전해질 시트와 제1양극판 시트를 순차적으로 적층하고 하부면에 제2폴리머 전해질 시트와 제2양극판 시트를 순차적으로 적층하여 다수의 셀 영역을 포함하는 밴드형 셀 전지시트를 가 조립하는 단계와, 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 셀 전지시트의 개방부를 압착하여 밀봉하는 단계와, 상기 밀봉된셀 전지시트를 글로브 박스 외부로 꺼내어 대기 중에서 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.In the first method of manufacturing the lithium polymer secondary battery, the first and second negative electrode layers in which lithium metal is plated on both sides of the upper and lower surfaces by using a conductive foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere glove box are provided. Preparing a band-type negative electrode sheet having a band; and preparing a roll-shaped band-shaped first and second polymer electrolyte sheets by impregnating and drying a polymer electrolyte solution into a separator, respectively, and containing lithium transition metal oxide as a main component. Preparing a roll-shaped band-shaped first and second cathode plate sheets in which a plurality of anodes are formed by sintering a slurry of a cathode material in a thin film form at predetermined intervals on a substrate for cathode current collector; The first polymer electrolyte sheet and the first positive electrode plate sheet are sequentially stacked on the upper surface of the negative electrode sheet in the box, and the second polymer electrolyte is deposited on the lower surface. And sequentially assembling the band-shaped cell battery sheet including the plurality of cell regions by sequentially stacking the sheet and the second positive electrode plate sheet, and pressing and sealing the open part of the cell battery sheet after the assembled cell battery sheet is brought into close contact. And removing the sealed cell battery sheet outside the glove box and separating and packaging a plurality of cell regions into unit cells in the air.

상기한 리튬 폴리머 2차 전지를 제조하는 제2방법은 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬금속이 도금방식으로 형성된 제1 및 제2 음극층을 갖는 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계와, 각각 양극과 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 재료로 이루어지며 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 폴리머 전해질 시트를 준비하는 단계와, 각각 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 매쉬형태의 양극 집전체용 기재에 박막형태로 형성한 후 소결하여 양극층이 형성된 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계와, 상기 글로브 박스내에서 상기 음극판 시트의 상부면에 제1폴리머 전해질 시트와 제1양극판 시트를 순차적으로 적층하고 하부면에 제2폴리머 전해질 시트와 제2양극판 시트를 순차적으로 적층하여 다수의 셀 영역을 포함하는 밴드형 셀 전지시트를 가 조립하는 단계와, 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.The second method of manufacturing the lithium polymer secondary battery includes the first and second negative electrode layers in which lithium metal is plated on both sides of the upper and lower surfaces by using aluminum foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere. Preparing a band-type negative plate sheet having a, and the separation between the positive electrode and the negative electrode, and at the same time made of a material that can move the lithium ion during charging / discharging, the roll-shaped band-shaped first and second polymer electrolyte sheet The first and second roll-shaped band-shaped first and second rolls in which a cathode layer is formed by sintering a cathode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component, respectively, in a thin film form on a substrate for a cathode current collector. Preparing a positive electrode sheet, and sequentially laminating a first polymer electrolyte sheet and a first positive electrode sheet on the upper surface of the negative electrode sheet in the glove box; Sequentially stacking the second polymer electrolyte sheet and the second positive electrode sheet on the lower surface, and assembling a band-shaped cell battery sheet including a plurality of cell regions; And dividing the cell region into unit cells.

상기한 리튬 폴리머 2차 전지를 제조하는 제3방법은 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬금속이 도금방식으로 형성된 제1 및 제2 음극층을 갖는 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계와, 각각 양극과 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 재료로 이루어지며 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 폴리머 전해질 시트를 준비하는 단계와, 각각 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 매쉬형태의 양극 집전체용 기재에 박막형태로 형성한 후 소결하여 양극층이 형성된 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계와, 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 외장재 시트를 준비하는 단계와, 상기 글로브 박스내에서 상기 음극판 시트의 상부면에 제1폴리머 전해질 시트, 제1양극판 시트 및 제1외장재 시트를 순차적으로 적층하고 하부면에 제2폴리머 전해질 시트, 제2양극판 시트 및 제2외장재 시트를 순차적으로 적층하여 다수의 셀 영역을 포함하는 밴드형 셀 전지시트를 가 조립하는 단계와, 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.The third method of manufacturing the lithium polymer secondary battery includes a first and a second negative electrode layer in which lithium metal is plated on both sides of the upper and lower sides by using aluminum foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere. Preparing a band-type negative plate sheet having a, and the separation between the positive electrode and the negative electrode, and at the same time made of a material that can move the lithium ion during charging / discharging, the roll-shaped band-shaped first and second polymer electrolyte sheet The first and second roll-shaped band-shaped first and second rolls in which a cathode layer is formed by sintering a cathode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component, respectively, in a thin film form on a substrate for a cathode current collector. Preparing a positive electrode plate sheet, and preparing a roll-shaped band-shaped first and second exterior sheet sheet, and the upper surface of the negative electrode sheet sheet in the glove box A first polymer electrolyte sheet, a first positive electrode plate sheet and a first outer material sheet is sequentially laminated, and the second polymer electrolyte sheet, a second positive electrode plate sheet and a second outer material sheet is sequentially stacked on the lower surface to include a plurality of cell regions And assembling the band-shaped cell battery sheet, and packaging the separated cell areas by separating the unit cell cells into unit cells.

상기 단위 셀 분리 및 패키징 단계는 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 셀 전지시트의 개방부를 압착하여 밀봉한 후 글로브 박스 내부 또는 외부로 꺼내어 대기 중에서 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성된다.In the separating and packaging of the unit cell, the cell battery sheet assembled with the close contact is compressed and sealed by pressing the sealed part of the cell battery sheet, and then taken out into or out of the glove box to separate and package a plurality of cell regions into unit cells in the air. It consists of steps.

또한, 상기 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계는 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 밴드형 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬 금속에 대한 습윤성을 향상시키기 위한 제1 및 제2 LiAl 합금층을 연속적으로 형성하는 단계와, 양 표면에 제1 및 제2 LiAl 합금층이 형성된 기재를 용융된 리튬금속의 도금조를 연속적으로 통과시켜 상기 제1 및 제2 LiAl 합금층의 표면에 리튬 금속층을 피착시켜 제1 및 제2 음극층을 연속적으로 형성하는 단계로 구성된다.In the preparing of the band-type negative plate, the first and second LiAl for improving wettability of lithium metal on both sides of the upper and lower sides by using a band-type aluminum foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere glove box. Continuously forming an alloy layer, and a substrate having first and second LiAl alloy layers formed on both surfaces thereof continuously passing a plating bath of molten lithium metal to form lithium on the surface of the first and second LiAl alloy layers. And depositing a metal layer to continuously form the first and second cathode layers.

더욱이, 상기 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계는각각 상기 매쉬형태의 양극 집전체용 기재를 이송하면서 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 압출하여 소정의 박막형태로 형성하는 단계와, 상기 기재에 형성된 양극재료 슬러리를 열처리하여 건조시키면서 롤형태로 권취하는 단계와, 상기 건조된 롤상태의 기재를 산소 분위기에서 소결하여 양극층을 형성하는 단계로 구성되는 것이 바람직하다.Furthermore, the preparing of the roll-shaped band-shaped first and second positive plate sheets may be performed by extruding a positive electrode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component while transferring the substrate for the positive electrode current collector in the form of a mesh, respectively. Forming a thin film, winding up the cathode material slurry formed on the substrate by heating and drying the roll, and sintering the dried roll substrate in an oxygen atmosphere to form an anode layer. It is preferable.

이 경우 상기 양극재료 슬러리의 소결은 500℃ 내지 600℃ 사이의 산소 분위기에서 열처리되는 것이 좋다.In this case, the sintering of the cathode material slurry is preferably heat-treated in an oxygen atmosphere between 500 ℃ to 600 ℃.

상기 양극 집전체용 기재는 셀 전지시트로 조립될 때 상기 셀 영역의 외부로 자기 정합방식으로 돌출되는 다수의 제1돌출영역이 각각의 셀 영역별로 연장 형성되고, 상기 음극 집전체용 기재는 셀 전지시트로 조립될 때 셀 영역의 외부로 자기 정합방식으로 돌출되며 상기 제1돌출영역과 인접하여 위치 설정되는 다수의 제2돌출영역이 각각의 셀 영역별로 연장 형성되며, 상기 다수의 제1돌출영역에는 단위셀로 분할된 후 각각 양극단자가 접속되고, 다수의 제2돌출영역에는 단위셀로 분할된 후 각각 음극단자가 접속되는 것이 바람직하다.When the base material for the positive electrode current collector is assembled into a cell battery sheet, a plurality of first protruding regions protruding by the self-aligning method to the outside of the cell area is formed for each cell area, and the base material for the negative electrode current collector is a cell. When assembled with a battery sheet, a plurality of second protrusions protruding outward from the cell area by self-alignment and positioned adjacent to the first protrusion area are formed for each cell area, and the plurality of first protrusions are formed. It is preferable that the positive electrode terminals are connected to the regions after being divided into unit cells, and the negative electrode terminals are respectively connected to the plurality of second protruding regions after being divided into unit cells.

상기한 바와같이 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지(LPB)는 단일 셀 내부에 한쌍의 제1 및 제2 양극과 제1 및 제2 음극이 각각 반응하게 되어 양극의 반응 표면적이 종래의 구조에 비하여 2배로 증가함에 따라 전지 전체의 두께를 2배로 늘이지 않으면서 전지 용량을 2배 이상 증가시킬 수 있다.As described above, in the lithium polymer secondary battery (LPB) according to the present invention, a pair of the first and second positive electrodes and the first and second negative electrodes react with each other in a single cell, so that the reaction surface area of the positive electrode has a conventional structure. As compared with the increase of 2 times, the battery capacity can be increased more than 2 times without doubling the thickness of the entire battery.

또한 상기 2차 전지는 글로브 박스 내에서 연속적으로 제조되는 음극판 시트를 사용하여 조립공정이 연속 프로세스 방식으로 간단하게 이루어지고, 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어질 수 있어 생산성과 생산량이 높게 된다.In addition, the secondary battery uses a negative electrode sheet continuously manufactured in a glove box, so that the assembling process is simply performed in a continuous process manner, and the cutting and packaging processes can be performed in the air, thereby increasing productivity and yield.

(실시예)(Example)

이하에 상기한 본 발명을 바람직한 실시예가 도시된 첨부도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도 1은 본 발명의 제조방법에 따라 얻어진 리튬 폴리머 2차 전지에 대한 개략 평면도, 도 2는 도 1에서 외장재를 제거한 상태의 X-X선 단면도이다.FIG. 1 is a schematic plan view of a lithium polymer secondary battery obtained according to the manufacturing method of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line X-X of FIG.

도 1 및 도 2와 같이 후술하는 본 발명의 연속 프로세스에 따라 얻어진 리튬 폴리머 2차 전지(LPB)(1)는 외측에 예를들어, 스텐레스 스틸, 알루미늄 또는 백금(Pt)으로 이루어진 매쉬를 양극 집전체(6)로 이용하여 성형된 제1 및 제2 양극(6a,6b)과, 예를들어 알루미늄(Al) 또는 구리(Cu) 포일을 음극 집전체(2)로 이용하여 양면에 형성되며 제1 및 제2 양극(6a,6b) 사이에 배치된 제1 및 제2 음극(2a,2b)과, 상기 제1 및 제2 양극(6a,6b)과 음극(2a,2b) 사이를 각각 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동을 가능하게 고체 고분자 전해질이 분리막(separator)에 함침된 제1 및 제2 폴리머 전해질(4a,4b)로 구성되어 있고, 외면에는 알루미늄 증착필름과 같은 외장재(80)가 덮여있다.1 and 2, a lithium polymer secondary battery (LPB) 1 obtained according to a continuous process of the present invention described below has an anode including a mesh made of stainless steel, aluminum, or platinum (Pt) on the outside thereof. The first and second positive electrodes 6a and 6b formed by using the whole 6 and, for example, aluminum (Al) or copper (Cu) foil are formed on both sides using the negative electrode current collector 2, and Separating the first and second cathodes 2a and 2b disposed between the first and second anodes 6a and 6b, and the first and second anodes 6a and 6b and the cathodes 2a and 2b, respectively. At the same time, the solid polymer electrolyte is composed of the first and second polymer electrolytes 4a and 4b impregnated in the separator to enable the movement of lithium ions at the time of charge / discharge. The exterior material 80 is covered.

상기한 리튬 폴리머 2차 전지(1)에서 양극(6a,6b)은 예를들어, 리튬망간산화물(LiMn2O4), 리튬코발트산화물(LiCoO2) 등과 같은 리튬 전이금속 산화물을 양극재료로 사용하여 이루어지고, 음극(2a,2b)은 예를들어, 리튬(Li) 금속으로 이루어지며, 폴리머 전해질(4)은 다공성 기재를 분리막으로 사용하여 주지된 전해용액을 함침/건조시킨 것이다.In the lithium polymer secondary battery 1, the positive electrodes 6a and 6b use, for example, lithium transition metal oxides such as lithium manganese oxide (LiMn 2 O 4 ), lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), and the like as the positive electrode material. The cathodes 2a and 2b are made of, for example, lithium (Li) metal, and the polymer electrolyte 4 is impregnated / dried with a known electrolyte solution using a porous substrate as a separator.

상기와 같은 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지(LPB)(1)는 음극 집전체(2)의 상/하부에 형성된 제1 및 제2 음극(2a,2b)과 제1 및 제2 양극(6a)이 각각 반응하게 되어, 음극과 반응하는 양극의 반응 표면적이 종래의 구조에 비하여 2배로 증가함에 따라 전지의 용량을 2배로 증가시킬 수 있다.The lithium polymer secondary battery (LPB) 1 according to the present invention as described above has the first and second negative electrodes 2a and 2b and the first and second positive electrodes formed on the upper and lower portions of the negative electrode current collector 2. 6a) reacts with each other, and as the reaction surface area of the positive electrode reacting with the negative electrode doubles as compared with the conventional structure, the capacity of the battery can be doubled.

이하에 상기한 구조를 갖는 리튬 폴리머 2차 전지의 연속 제조방법을 도 3 내지 도 7을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of continuously manufacturing a lithium polymer secondary battery having the above structure will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 7.

먼저 도 3a는 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지를 연속 프로세스 방식으로 제조하는데 필요한 밴드형 양극판 시트의 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.First, Figure 3a is a process chart for explaining the manufacturing method of the band-shaped positive electrode sheet required for manufacturing a lithium polymer secondary battery according to the present invention in a continuous process method.

본 발명에서 리튬 폴리머 2차 전지를 연속 제조하는데 사용되는 밴드형 양극판 시트(60)는 도 3c와 같이 매쉬형태의 기재(60a)에 일정한 간격(d)과 일정한 면적을 갖고 다수의 양극(61a-61n)이 형성된 구조를 갖는다.In the present invention, the band-shaped positive plate sheet 60 used to continuously manufacture the lithium polymer secondary battery has a plurality of positive electrodes 61a-having a constant spacing d and a constant area on the mesh-shaped substrate 60a as shown in FIG. 3C. 61n) is formed.

좌우로 인접한 양극(61a-61n) 사이의 간격(d)은 도 7에 도시된 바와 같이 각각의 셀(1a-1n)을 밀봉하는데 필요한 한쌍의 압착부(12a)와 압착부(12b) 사이에 형성된 절단영역(13a-13n)을 포함한 길이로 설정된다.The distance d between the left and right adjacent anodes 61a-61n is between the pair of crimping portions 12a and the crimping portion 12b required to seal the respective cells 1a-1n as shown in FIG. 7. It is set to the length including the formed cutting | disconnection area | regions 13a-13n.

상기 밴드형 양극판 시트(60)는 먼저 리튬망간산화물(LiMn2O4) 또는 리튬코발트산화물(LiCoO2)을 주성분으로 함유한 주지된 양극재료를 슬러리 형태로 준비한다. 그후 준비된 양극재료 슬러리(62)를 연속적인 압출 도포 방법으로 한쌍의안내롤러(65a,65b)를 통하여 안내되어 이동하는 한쌍의 매쉬형태의 기재(60a,60b)에 한쌍의 호퍼(63a,63b)의 노즐(64)을 통하여 주기적으로 분출하여 각각 도 3c와 같이 소정의 패턴으로 도포한다.The band-shaped positive plate sheet 60 first prepares a known positive electrode material containing lithium manganese oxide (LiMn 2 O 4 ) or lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) as a main component in the form of a slurry. Thereafter, the prepared anode material slurry 62 is guided through a pair of guide rollers 65a and 65b by a continuous extrusion coating method, and a pair of hoppers 63a and 63b to a pair of mesh-shaped substrates 60a and 60b. It is sprayed periodically through the nozzle 64 of and apply | coated in a predetermined pattern, respectively, as shown in FIG. 3C.

이어서 양극재료 슬러리(62)의 도포 후 도포된 양극재료 슬러리를 히터(67)에 의해 약 200℃의 온도에서 건조시키는 건조공정과, 한쌍의 압착롤러(66a,66b)를 사용하여 슬림화시키는 압착공정을 거쳐 권취기에서 롤형태로 권취한다.Subsequently, a drying step of drying the coated positive electrode material slurry after application of the positive electrode material slurry 62 at a temperature of about 200 ° C. by the heater 67, and a pressing step of slimming using a pair of pressing rollers 66a and 66b. It is wound into a roll form in the winder through.

상기 공정은 동시에 2개의 양극판 시트(60)를 얻기 위한 구조이나 단일 구조로 이루어지는 것도 가능하며, 상기 양극재료 슬러리(62)의 압출은 연속적으로 분출하여 전체적으로 형성하는 것도 가능하다.The process may be of a structure or a single structure for obtaining two positive electrode sheets 60 at the same time, the extrusion of the positive electrode material slurry 62 may be continuously ejected to form a whole.

이 경우 상기 기재(60a,60b)는 조립된 후 단위 셀로 분할될 경우 양극 집전체(6)로서 역할을 하게 된다. 따라서, 바람직하게는 상기 기재(60a,60b)의 일측변으로 돌출영역(601a)을 확장 형성하여 음극판 시트(20)와 조립시에 후술하는 도 6과 같이 돌출영역(601a)이 음극판 시트(20)의 외부로 자기 정합방식으로 돌출하도록 미리 설정될 수 있다. 상기 돌출영역(601a)에는 패키징 공정시에 양극단자가 접속된다.In this case, the substrates 60a and 60b serve as the positive electrode current collector 6 when they are assembled and then divided into unit cells. Therefore, preferably, the protruding region 601a is extended to one side of the substrates 60a and 60b so that the protruding region 601a is formed on the negative electrode sheet sheet 20 as shown in FIG. It may be preset to protrude in a self-aligning manner to the outside of the). The positive electrode terminal is connected to the protruding region 601a during the packaging process.

그후 양극재료 슬러지가 예비 건조된 롤형상의 양극판 시트(60)를 도 3b와 같이 500℃ 내지 600℃ 사이의 산소 분위기에서 열처리하면 도포된 양극재료 슬러리가 소결되어 다수의 양극(61a-61n)이 형성된 밴드형 양극판 시트(60)가 얻어진다.Thereafter, when the roll-shaped anode plate sheet 60 in which the cathode material sludge is pre-dried is heat-treated in an oxygen atmosphere between 500 ° C. and 600 ° C. as shown in FIG. 3B, the coated cathode material slurry is sintered to obtain a plurality of anodes 61a-61n. The formed band-shaped positive plate sheet 60 is obtained.

상기한 기재(60a)로 사용 가능한 재료는 500℃ 내지 600℃ 사이의 산소 분위기에서 양극재료 슬러리를 열처리하는 동안 전기적 특성을 잃지 않고 산화에 견딜 수 있는 재료로서, 예를들어 스텐레스 스틸, 백금(Pt), 또는 알루미늄을 사용할 수 있다. 또한 기재(60a,60b)로서 매쉬형태를 사용하는 것은 양극재료 산화물이 쉽게 깨어지는 것을 방지하기 위한 구조이다.The material usable as the substrate 60a is a material that can withstand oxidation without losing electrical properties during heat treatment of the anode material slurry in an oxygen atmosphere between 500 ° C. and 600 ° C., for example, stainless steel and platinum (Pt). Or aluminum. In addition, using a mesh form as the base materials 60a and 60b is a structure for preventing the anode material oxide from being easily broken.

한편, 폴리머 전해질은 일반적으로 주지된 고체 고분자 전해질을 사용하는 것이 가능하며, 예를들어 고분자 매트릭스에 유기용매와 리튬염을 혼합시켜 조성한 혼성 겔형 매질을 사용하여 롤형태의 밴드형 폴리머 전해질(40)을 준비한다(도 4 참조).On the other hand, as the polymer electrolyte, it is possible to use a well-known solid polymer electrolyte, and for example, a roll-shaped band-type polymer electrolyte 40 using a hybrid gel medium formed by mixing an organic solvent and a lithium salt in a polymer matrix. Prepare (see FIG. 4).

상기한 혼성 겔형 고분자 전해질은 고분자 매트릭스 내의 기공부분에 리튬염이 유기용매에 녹아 있는 전해용액이 함침되어 있는 형태로서, 주로 사용되는 고분자는 폴리에틸렌 옥사이드(polyethylene; PEO), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylo nitrile; PAN), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethyl methacrylate; PMMA), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluride; PVdF)이다.The hybrid gel-type polymer electrolyte is a form in which an electrolyte solution in which lithium salt is dissolved in an organic solvent is impregnated in the pore portion of the polymer matrix. PAN), polymethyl methacrylate (PMMA), and polyvinylidene fluride (PVDF).

상기 폴리머 전해질은 부직포와 같은 종이에 주지된 전해용액을 함침시킨 후 건조시킨 것을 사용할 수 있다. 물론 완전 고체형 고분자 전해질로서 이온전도도가 높은 것을 사용할 수 있다.The polymer electrolyte may be one obtained by impregnating a known electrolyte solution on a paper such as a nonwoven fabric and then drying it. Of course, it is possible to use a high ionic conductivity as a fully solid polymer electrolyte.

한편, 상기와 같이 얻어진 각각 한쌍의 롤형태의 밴드형 양극판 시트(60,60), 폴리머 전해질 시트(40,40), 및 외장재로 사용 가능한 알루미늄 증착필름(80)이 준비되면 도 4와 같이 글로브 박스(100)내에서 다수의 단위 셀을 포함한 셀 전지시트를 연속 조립하는 공정을 진행한다.Meanwhile, when a pair of roll-shaped band-shaped positive plate sheets 60 and 60, polymer electrolyte sheets 40 and 40, and aluminum deposition films 80 which can be used as exterior materials are obtained as described above, the glove as shown in FIG. A process of continuously assembling a cell battery sheet including a plurality of unit cells in the box 100 is performed.

이 경우 먼저 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같은 밴드형 음극판 시트(20)를 얻기 위하여 2단계 디핑공정(S1,S2)을 거친다. 음극판 시트(20)는 알루미늄 포일 등을 기재(21)로 사용하여 상/하부 면에 LiAl 합금층(22a,22b)과 Li 금속층(23a,23b)이 피막 형성된 구조를 갖고 있다.In this case, first, a two-step dipping process (S1, S2) to obtain a band-shaped negative plate sheet 20 as shown in Figure 5a and 5b. The negative electrode sheet 20 has a structure in which LiAl alloy layers 22a and 22b and Li metal layers 23a and 23b are formed on the upper and lower surfaces by using aluminum foil or the like as the base material 21.

상기 LiAl 합금층(22a,22b)은 용융된 리튬 금속이 표면장력이 커서 알루미늄 포일과의 습윤성(wettability)이 나쁘기 때문에 단순 디핑으로는 알루미늄 포일의 표면에 리튬이 도포되지 않는다. 따라서, LiAl 합금층(22a,22b)은 용융된 리튬 금속의 습윤성을 높이기 위한 피막이다.Since the LiAl alloy layers 22a and 22b have a high surface tension and poor wettability with the aluminum foil, lithium is not applied to the surface of the aluminum foil by simple dipping. Therefore, the LiAl alloy layers 22a and 22b are films for enhancing the wettability of the molten lithium metal.

먼저 알루미늄 포일 기재(21)는 안내롤러(31a,31b,32a,32b)를 통하여 LiAl 합금이 형성되는 최저온도인 300℃ 이상으로 설정되며 리튬 금속(24)이 용융되어 있는 제1디핑장치(39a)의 도금조(25)를 통과하면서 알루미늄 포일 기재(21)의 양면에 LiAl 합금층(22a,22b)이 형성된다(S1).First, the aluminum foil substrate 21 is set to 300 ° C. or more, which is the minimum temperature at which the LiAl alloy is formed through the guide rollers 31a, 31b, 32a, and 32b, and the first dipping apparatus 39a in which the lithium metal 24 is melted. LiAl alloy layers 22a and 22b are formed on both surfaces of the aluminum foil base material 21 while passing through the plating bath 25 of the step (S1).

이어서 양면에 LiAl 합금층(22a,22b)이 형성된 기재(21)는 안내롤러(33,34a,34b,35a,35b)에 의해 200℃ 이하로 설정되며 리튬 금속이 용융되어 있는 제2디핑장치(39b)의 도금조(26)를 통과하면서 LiAl 합금층(22a,22b)의 양 표면에 각각 Li 금속층(23a,23b)이 도포된다(S2).Subsequently, the substrate 21 having the LiAl alloy layers 22a and 22b formed on both surfaces thereof is set to 200 ° C. or less by the guide rollers 33, 34a, 34b, 35a, and 35b, and has a second dipping apparatus in which lithium metal is melted ( Li metal layers 23a and 23b are applied to both surfaces of the LiAl alloy layers 22a and 22b while passing through the plating bath 26 of 39b) (S2).

상기 도금조(26)는 가능한 낮은 온도에서 리튬의 습윤성이 높게 되므로 용융상태의 리튬을 유지할 수 있는 최저온도에서 최고 200℃ 사이로 설정된다.The plating bath 26 is set to a maximum of 200 ° C. at the lowest temperature capable of maintaining lithium in the molten state because the wettability of lithium is high at the lowest possible temperature.

이 경우 음극 역할을 하는 Li 금속층(23a,23b)이 도포되는 기재(21)는 단위 셀로 분할될 경우 음극 집전체(2)로서 역할을 하게 된다. 따라서, 바람직하게는 상기 기재(21)의 일측변으로 돌출영역(21a)을 확장 형성하여 양극판 시트(60)와 조립시에 후술하는 도 6과 같이 돌출영역(21a)이 양극판 시트(60)의 외부로 자기 정합방식으로 돌출하도록 미리 설정될 수 있다. 상기 돌출영역(21a)에는 패키징 공정시에 음극단자가 접속된다. 또한 도 5에서 점선으로 표시된 영역(10a-10n)은 추후 도 6과 같이 조립될 때 다수의 셀 영역으로 이용되는 것을 나타낸 것이다.In this case, the substrate 21 to which the Li metal layers 23a and 23b, which serve as the negative electrode, are applied as the negative electrode current collector 2 when divided into unit cells. Therefore, preferably, the protruding region 21a is extended to one side of the base 21 so that the protruding region 21a of the bipolar plate sheet 60 as shown in FIG. It may be set in advance to protrude to the outside in a self-aligning manner. The negative electrode terminal is connected to the protruding region 21a during the packaging process. In addition, the regions 10a-10n indicated by dotted lines in FIG. 5 are used as a plurality of cell regions when assembled later as shown in FIG. 6.

그후 상기 공정을 거쳐서 얻어진 음극판 시트(20)는 안내롤러(36a,36b)를 통하여 그의 양면에 각각 상기 폴리머 전해질 시트(40,40)가 적층되며, 이어서 안내롤러(37a,37b) 및 안내롤러(38a,38b)를 통하여 순차적으로 그의 양면에 각각 상기 양극판 시트(60,60) 및 외장재용 알루미늄 증착필름(80,80)이 적층된다.Then, the negative electrode sheet 20 obtained through the above process is laminated with the polymer electrolyte sheets 40 and 40 on both sides thereof through guide rollers 36a and 36b, and then guide rollers 37a and 37b and guide rollers ( The anode plate sheets 60 and 60 and the aluminum deposition films 80 and 80 for exterior materials are sequentially laminated on both surfaces thereof through 38a and 38b.

상기 조립공정을 거쳐 얻어진 셀 전지시트(10)는 음극판 시트(20)의 상/하부에 순차적으로 폴리머 전해질 시트(40,40), 양극판 시트(60,60) 및 외장재용 알루미늄 증착필름(80,80)이 적층된 구조를 갖는다.The cell battery sheet 10 obtained through the assembling process is sequentially formed on the upper and lower portions of the negative electrode plate sheet 20, the polymer electrolyte sheets 40 and 40, the positive electrode plate sheets 60 and 60, and the aluminum deposition film 80 for the exterior material. 80) has a laminated structure.

이 경우 양극용 기재(60a)의 돌출영역(601a)과 음극용 기재(21)의 돌출영역(21a)은 도 6과 같이 각각 셀마다 외부로 자기 정합방식으로 돌출된다.In this case, the protruding region 601a of the positive electrode substrate 60a and the protruding region 21a of the negative electrode substrate 21 protrude outwardly in a self-aligning manner for each cell as shown in FIG. 6.

그후 셀 전지시트(10)는 압착롤러에서 슬림화 공정을 거쳐, 슬림화된 셀 전지시트(10)의 선단부와 양측면을 프레스 장치에 의해 순차적으로 압착시켜 외각 압착부(11)를 형성하고 끝으로 후단부를 압착한다. 따라서, 상기한 기본 조립과정을 거친 셀 전지시트(10)는 산소를 함유한 공기가 외부로부터 내부로 침입하지 못하도록 밀봉된다.After that, the cell battery sheet 10 is subjected to a slimming process in a pressing roller, and the front end and both sides of the slim cell battery sheet 10 are sequentially pressed by a press device to form the outer press part 11, and finally the rear end part thereof. Squeeze. Therefore, the cell battery sheet 10 that has undergone the above basic assembly process is sealed to prevent air containing oxygen from invading from the outside.

그후 외각이 외각 압착부(11)에 의해 밀봉된 셀 전지시트(10)를 글로브박스(100) 외부로 꺼내어 대기중에서 단위 셀로 분할하기 위하여 절단공정을 도 7과 같이 진행한다.After that, the cutting process is performed as shown in FIG. 7 to take out the cell battery sheet 10 sealed by the outer shell pressing unit 11 to the outside of the glove box 100 and divide the cell battery sheet into unit cells in the air.

셀 절단공정은 먼저 다수의 셀 영역(10a-10n)을 포함하고 있는 셀 전지시트(10)를 프레싱/절단 장치로 순차적으로 일정한 거리씩 이동시키면 프레싱/절단 장치에서는 인접된 셀 영역(10a-10n)을 구획함과 동시에 셀(1a-1n)을 밀봉하는데 필요한 한쌍의 압착부(12a,12b)를 소정의 간격을 두고 형성하여 압착부(12a,12b) 사이에 절단영역을 형성함과 동시에 또는 시차를 두고 절단영역 중간의 절단선(13)을 따라 절단하여 선단부에 위치한 단위 셀(1a)을 분리한다.In the cell cutting process, first, the cell battery sheet 10 including the plurality of cell regions 10a-10n is sequentially moved by a predetermined distance to the pressing / cutting apparatus, and the adjacent cell regions 10a-10n are pressed in the pressing / cutting apparatus. ) And at the same time form a pair of crimping portions 12a, 12b necessary to seal the cells 1a-1n at predetermined intervals to form a cutting area between the crimping portions 12a, 12b or The cell is cut along the cutting line 13 in the middle of the cutting area with a parallax, and the unit cell 1a positioned at the distal end is separated.

그후 단위 셀 영역만큼 이동한 후 상기한 동작을 순차적으로 반복하여 나머지 단위 셀(1b-1n)을 분리한다. 물론 이 경우 소정수의 셀들을 한번에 분리하기 위해 소정수의 압착부(12a,12b)의 형성과 절단을 수행하여 처리능률을 올리는 것도 가능하다.After that, after moving by the unit cell area, the above operation is repeated sequentially to separate the remaining unit cells 1b-1n. Of course, in this case, it is also possible to increase the processing efficiency by forming and cutting the predetermined number of crimping portions 12a and 12b to separate the predetermined number of cells at one time.

이 경우 한쌍의 압착부(12a,12b)는 그의 중간에 절단영역을 형성하지 않고 붙여서 형성하고 경계선을 절단선(13)으로 설정하여 절단하는 것도 가능하다.In this case, the pair of crimping portions 12a and 12b can be formed by attaching them without forming a cutting region in the middle thereof and cutting the boundary line by setting the cutting line 13.

상기한 과정을 거쳐서 얻어진 단위 셀 전지(1a-1n)는 도 1 및 도 7과 같이 4변이 압착부(11,11,12a,12b)에 의해 밀봉되고 외장재(8;80)가 상부면과 하부면을 둘러싸며 일측단부에 양극(6a,6b;61a-61n)과 연결된 양극 집전체(6;60a)와 음극(2a,2b;23a,23b)과 연결된 음극 집전체(2;21)가 돌출되어 있다.The unit cell batteries 1a-1n obtained through the above process are sealed by the four-sided pressing parts 11, 11, 12a, and 12b as shown in FIGS. 1 and 7, and the exterior materials 8 and 80 have upper and lower surfaces. The positive electrode collectors 6; 60a connected to the positive electrodes 6a, 6b; 61a-61n and the negative electrode collectors 2; 21 connected to the negative electrodes 2a, 2b; 23a, 23b protrude from one side end thereof. It is.

따라서, 본 발명에서는 돌출된 양극 집전체(6)에 양극단자가 접속되고 음극 집전체(2)에 음극단자가 접속될 수 있어 완제품 포장이 종래의 방식보다 쉽게 이루어질 수 있고, 양극단자와 음극단자를 인출하기 위한 별도의 공정이 필요 없게 된다.Therefore, in the present invention, the positive electrode terminal is connected to the protruding positive electrode current collector 6 and the negative electrode terminal is connected to the negative electrode current collector 2, so that the finished product packaging can be made easier than the conventional method, and the positive electrode terminal and the negative electrode terminal There is no need for a separate process for withdrawing.

또한, 본 발명에서는 글로브 박스(100) 내에서 기본적인 조립공정만이 간단하게 이루어지고, 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어질 수 있어 조립 생산성이 높게 된다.In addition, in the present invention, only the basic assembly process is simply performed in the glove box 100, and the cutting and packaging process may be performed in the air, thereby increasing the assembly productivity.

상기한 실시예에서는 글로브 박스(100) 내에서의 셀 전지시트(10)의 조립시에 외장재인 알루미늄 증착필름(80,80)까지 일체로 적층한 구조를 예시하였으나, 외장재를 제외한 조립공정을 글로브 박스(100) 내에서 진행하고 셀 분할과 패키징 공정은 글로브 박스(100) 외부에서 진행하는 것도 물론 가능하다.In the above-described embodiment, a structure in which the aluminum deposition films 80 and 80 which are exterior materials are integrally laminated when the cell battery sheet 10 is assembled in the glove box 100 is illustrated. It is also possible to proceed in the box 100 and the cell division and packaging process outside the glove box 100.

즉, 알루미늄 증착필름(80,80)이 셀 전지시트(10)의 외부를 실링하지 않는 경우에도 중앙부에 위치한 Li 금속층(23a,23b)의 음극(2a,2b)은 그 외부를 둘러싸는 한쌍의 폴리머 전해질(4a,4b)과 한쌍의 양극(6a,6b;61a-61n)에 의해 실링상태를 유지하기 때문에 대기중에서 셀 분할 및 패키징 공정을 진행하는 것이 가능하다.That is, even when the aluminum deposition films 80 and 80 do not seal the outside of the cell battery sheet 10, the cathodes 2a and 2b of the Li metal layers 23a and 23b positioned at the center portion surround a outside of the cell sheet 10. Since the sealing state is maintained by the polymer electrolytes 4a and 4b and the pair of anodes 6a and 6b; 61a to 61n, the cell division and packaging process can be performed in the air.

이 경우는 글로브 박스(100) 외부에서 분리된 단위 셀의 음극 집전체(2)와 양극 집전체(6)에 각각 음극단자와 양극단자를 연결하고 외부를 예를들어, 에폭시수지와 같은 열접착수지나 알루미늄 증착필름 등을 외장재로 사용하여 전지 셀에 대한 실링 포장을 완료한다.In this case, the negative electrode terminal and the positive electrode terminal are respectively connected to the negative electrode current collector 2 and the positive electrode current collector 6 of the unit cell separated from the outside of the glove box 100, and the outside is, for example, heat-bonded water such as epoxy resin. Gina completes the sealing packaging for the battery cell using an aluminum deposition film or the like as an exterior material.

물론 상기한 알루미늄 증착필름(80,80)으로 셀 전지시트(10)의 외부를 실링하지 않은 경우에 글로브 박스(100)내에서 셀 분할 및 패키징 공정을 진행하는 것도 가능하다.Of course, when the outside of the cell battery sheet 10 is not sealed with the aluminum deposition films 80 and 80, the cell division and packaging processes may be performed in the glove box 100.

상기한 바와 같이 본 발명에서는 연속 제조(조립)에 필수적인 밴드형 음극판 시트(20)의 연속적인 제작을 도금방식을 채용함에 의해 실현하였다. 그 결과 작은 점유공간에서 연속적인 음극판 시트를 얻을 수 있어 글로브 박스(100) 내부의 공간 활용이 매우 효율적이다.As described above, in the present invention, the continuous production of the band-type negative plate sheet 20 essential for continuous production (assembly) is realized by adopting a plating method. As a result, it is possible to obtain a continuous negative plate sheet in a small occupied space, so the space utilization inside the glove box 100 is very efficient.

또한, 양극판 시트(60) 및 폴리머 전해질 시트(40)도 연속적으로 제작하는 것이 가능하여 상기한 음극판 시트(20)와 함께 다수의 셀 영역(10a-10n)을 포함하고 있는 셀 전지시트(10)의 연속적인 제작이 이루어질 수 있게 되었다.In addition, the positive electrode sheet 60 and the polymer electrolyte sheet 40 can also be produced continuously, and the cell battery sheet 10 including a plurality of cell regions 10a-10n together with the negative electrode sheet 20 described above. It is possible to make a continuous production of.

그 결과 제품의 생산비용을 크게 낮춤과 동시에 생산량 증대를 도모할 수 있게 되어 제품의 경쟁력을 확보할 수 있게 될 수 있다.As a result, it is possible to significantly reduce the production cost of the product and at the same time increase the production volume, thereby securing the competitiveness of the product.

상기한 바와같이 본 발명에 따른 리튬 폴리머 2차 전지(LPB)는 단일 셀 내부에 한쌍의 제1 및 제2 양극과 제1 및 제2 음극이 각각 반응하게 되어 양극의 반응 표면적이 종래의 구조에 비하여 2배로 증가함에 따라 전지 전체의 두께를 2배로 늘이지 않으면서 전지 용량을 2배 이상 증가시킬 수 있다.As described above, in the lithium polymer secondary battery (LPB) according to the present invention, a pair of the first and second positive electrodes and the first and second negative electrodes react with each other in a single cell, so that the reaction surface area of the positive electrode has a conventional structure. As compared with the increase of 2 times, the battery capacity can be increased more than 2 times without doubling the thickness of the entire battery.

또한 상기 2차 전지는 글로브 박스 내에서 도금방식으로 연속적으로 제조되는 음극판 시트를 사용하여 조립공정이 연속 프로세스 방식으로 간단하게 이루어지고, 대기 중에서 절단 및 패키징 공정이 이루어질 수 있어 생산성과 생산량이 높게 된다.In addition, the secondary battery uses a negative electrode sheet continuously manufactured by plating in a glove box, so that the assembling process is simply performed in a continuous process method, and cutting and packaging processes can be performed in the air, thereby increasing productivity and productivity. .

그 결과 대량생산을 위한 고가의 글로브 박스와 다수의 증착기에 대한 설비투자비용을 절약할 수 있게 된다.The result is a savings in equipment investment for expensive glove boxes for mass production and multiple evaporators.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and is not limited to the spirit of the present invention. Various changes and modifications can be made by those who have

Claims (16)

알루미늄 포일을 음극 집전체로 이용하여 양면에 리튬 금속에 대한 습윤성을 향상시키기 위한 LiAl 합금층과 리튬 금속층이 순차적으로 도금되어 형성된 제1 및 제2 음극과,First and second negative electrodes formed by sequentially plating LiAl alloy layers and lithium metal layers on both sides to improve wettability to lithium metal using aluminum foil as a negative electrode current collector; 각각 상기 제1 및 제2 음극과 대향하여 배치되며 고온 소결시에 산화되지 않는 스텐레스 스틸과 백금(Pt) 중 어느 하나로 이루어지고 매쉬 형태의 양극 집전체에 리튬 전이금속 산화물을 양극재료로 사용하여 형성된 제1 및 제2 양극과,It is made of one of stainless steel and platinum (Pt) which are disposed to face the first and second cathodes and are not oxidized at high temperature sintering, respectively, and are formed by using a lithium transition metal oxide as a cathode material in a mesh-shaped cathode current collector. The first and second anodes, 상기 제1 및 제2 양극과 제1 및 제2 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 폴리머 전해질로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지.A lithium polymer secondary battery comprising a polymer electrolyte capable of moving lithium ions during charge / discharge while separating between the first and second positive electrodes and the first and second negative electrodes. 삭제delete 삭제delete 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 도전성 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬금속이 도금방식으로 형성된 제1 및 제2 음극층을 갖는 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계와,Preparing a band-type negative plate sheet having first and second negative electrode layers having lithium metal plated on both upper and lower surfaces by using a conductive foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere box; 각각 고분자 전해용액을 분리막에 함침/건조시켜 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 폴리머 전해질 시트를 준비하는 단계와,Preparing a roll-shaped band-shaped first and second polymer electrolyte sheets by impregnating / drying the polymer electrolyte solution into the separator, respectively; 각각 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 양극 집전체용 기재에 소정 간격으로 형성한 후 다수의 양극이 형성된 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계와,Preparing a roll-shaped band-shaped first and second cathode plate sheets each having a plurality of anodes formed after forming a cathode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component at a predetermined interval on a substrate for a cathode current collector; 상기 글로브 박스내에서 상기 음극판 시트의 상부면에 제1폴리머 전해질 시트와 제1양극판 시트를 순차적으로 적층하고 하부면에 제2폴리머 전해질 시트와 제2양극판 시트를 순차적으로 적층하여 다수의 셀 영역을 포함하는 밴드형 셀 전지시트를 가 조립하는 단계와,In the glove box, a first polymer electrolyte sheet and a first positive electrode sheet sheet are sequentially stacked on an upper surface of the negative electrode sheet sheet, and a second polymer electrolyte sheet and a second positive electrode sheet sheet are sequentially stacked on a lower surface thereof, thereby forming a plurality of cell regions. Assembling a band-type cell battery sheet including; 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 셀 전지시트의 개방부를 압착하여 밀봉하는 단계와,Contacting the assembled cell battery sheet and then pressing and sealing the opening of the cell battery sheet; 상기 밀봉된 셀 전지시트를 글로브 박스 외부로 꺼내어 대기 중에서 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The method of manufacturing a lithium polymer secondary battery comprising the step of taking out the sealed cell battery sheet outside the glove box and separating and packaging a plurality of cell regions into unit cells in the air. 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬금속이 도금방식으로 형성된 제1 및 제2 음극층을 갖는밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계와,Preparing a band-type negative plate sheet having first and second negative electrode layers on which lithium metal is plated on both upper and lower surfaces by using aluminum foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere box; 각각 양극과 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 재료로 이루어지며 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 폴리머 전해질 시트를 준비하는 단계와,Preparing a roll-shaped band-shaped first and second polymer electrolyte sheets, each of which is made of a material capable of moving lithium ions during charge / discharge while separating between the positive and negative electrodes, respectively; 각각 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 매쉬형태의 양극 집전체용 기재에 도포한 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계와,Preparing a roll-shaped band-shaped first and second positive electrode plate sheets each having a positive electrode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component on a substrate for a positive electrode current collector in a mesh form; 상기 글로브 박스내에서 상기 음극판 시트의 상부면에 제1폴리머 전해질 시트와 제1양극판 시트를 순차적으로 적층하고 하부면에 제2폴리머 전해질 시트와 제2양극판 시트를 순차적으로 적층하여 다수의 셀 영역을 포함하는 밴드형 셀 전지시트를 가 조립하는 단계와,In the glove box, a first polymer electrolyte sheet and a first positive electrode sheet sheet are sequentially stacked on an upper surface of the negative electrode sheet sheet, and a second polymer electrolyte sheet and a second positive electrode sheet sheet are sequentially stacked on a lower surface thereof, thereby forming a plurality of cell regions. Assembling a band-type cell battery sheet including; 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The method of manufacturing a lithium polymer secondary battery, characterized in that consisting of the step of packaging the cell battery sheet is assembled to the plurality of cells separated into unit cells. 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬금속이 도금방식으로 형성된 제1 및 제2 음극층을 갖는 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계와,Preparing a band-type negative plate sheet having first and second negative electrode layers having lithium metal plated on both upper and lower surfaces by using aluminum foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere box; 각각 양극과 음극 사이를 분리함과 동시에 충/방전시에 리튬이온의 이동이 가능한 재료로 이루어지며 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 폴리머 전해질 시트를 준비하는 단계와,Preparing a roll-shaped band-shaped first and second polymer electrolyte sheets, each of which is made of a material capable of moving lithium ions during charge / discharge while separating between the positive and negative electrodes, respectively; 각각 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 매쉬형태의 양극 집전체용 기재에 박막형태로 형성한 후 소결하여 양극층이 형성된 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계와,A cathode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component, respectively, is formed in a thin film form on a substrate of a cathode-type positive electrode current collector, and then sintered to prepare roll-shaped band-shaped first and second cathode plate sheets having an anode layer. Steps, 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 외장재 시트를 준비하는 단계와,Preparing a roll-shaped band-shaped first and second exterior sheet sheets, 상기 글로브 박스내에서 상기 음극판 시트의 상부면에 제1폴리머 전해질 시트, 제1양극판 시트 및 제1외장재 시트를 순차적으로 적층하고 하부면에 제2폴리머 전해질 시트, 제2양극판 시트 및 제2외장재 시트를 순차적으로 적층하여 다수의 셀 영역을 포함하는 밴드형 셀 전지시트를 가 조립하는 단계와,In the glove box, a first polymer electrolyte sheet, a first positive electrode plate sheet, and a first exterior sheet are sequentially stacked on an upper surface of the negative electrode sheet, and a second polymer electrolyte sheet, a second positive electrode sheet, and a second exterior sheet on a lower surface thereof. Sequentially assembling the band cell battery sheet including a plurality of cell regions, 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The method of manufacturing a lithium polymer secondary battery, characterized in that consisting of the step of packaging the cell battery sheet is assembled to the plurality of cells separated into unit cells. 제6항에 있어서, 상기 단위 셀 분리 및 패키징 단계는 상기 가 조립된 셀 전지시트를 밀착시킨 후 셀 전지시트의 개방부를 압착하여 밀봉하는 단계와,The method of claim 6, wherein the separating and packaging of the unit cell comprises the steps of pressing and sealing the opening of the cell battery sheet in close contact with the assembled cell battery sheet; 상기 밀봉된 셀 전지시트를 글로브 박스 외부로 꺼내어 대기 중에서 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The method of manufacturing a lithium polymer secondary battery comprising the step of taking out the sealed cell battery sheet outside the glove box and separating and packaging a plurality of cell regions into unit cells in the air. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밴드형 음극판 시트를 준비하는 단계는The method of any one of claims 4 to 6, wherein the preparing of the band type negative plate sheet 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 밴드형 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 상하 양면에 리튬 금속에 대한 습윤성을 향상시키기 위한 제1 및 제2 LiAl 합금층을 연속적으로 형성하는 단계와,Continuously forming first and second LiAl alloy layers for improving wettability to lithium metal on both upper and lower sides by using a band-shaped aluminum foil as a substrate for negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere box; 양 표면에 제1 및 제2 LiAl 합금층이 형성된 기재를 용융된 리튬금속의 도금조를 연속적으로 통과시켜 상기 제1 및 제2 LiAl 합금층의 표면에 리튬 금속층을 피착시켜 제1 및 제2 음극층을 연속적으로 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.First and second cathodes are formed by continuously passing a substrate having first and second LiAl alloy layers on both surfaces through a plating bath of molten lithium metal, and depositing a lithium metal layer on the surfaces of the first and second LiAl alloy layers. Method for producing a lithium polymer secondary battery, characterized in that consisting of a step of forming a layer continuously. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 롤형태의 밴드형 제1 및 제2 양극판 시트를 준비하는 단계는 각각The method according to any one of claims 4 to 6, wherein the preparing of the roll-shaped band-shaped first and second bipolar plate sheets is performed respectively. 상기 매쉬형태의 양극 집전체용 기재를 이송하면서 리튬 전이금속 산화물을 주성분으로 함유한 양극재료 슬러리를 압출하여 소정의 박막형태로 형성하는 단계와,Extruding the cathode material slurry containing lithium transition metal oxide as a main component while transferring the substrate for the cathode current collector in the form of a predetermined thin film; 상기 기재에 형성된 양극재료 슬러리를 열처리하여 건조시키면서 롤형태로 권취하는 단계와,Winding the cathode material slurry formed on the substrate by heat treatment and drying the rolls; 상기 건조된 롤상태의 기재를 산소 분위기에서 소결하여 양극층을 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.And sintering the dried roll substrate in an oxygen atmosphere to form a positive electrode layer. 제9항에 있어서, 상기 양극 집전체용 기재는 스텐레스 스틸과 백금(Pt), 알루미늄 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The method of manufacturing a lithium polymer secondary battery according to claim 9, wherein the base for positive electrode current collector is made of one of stainless steel, platinum (Pt), and aluminum. 제9항에 있어서, 상기 양극재료 슬러리의 소결은 500℃ 내지 600℃ 사이의 산소 분위기에서 열처리되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The method of claim 9, wherein the sintering of the cathode material slurry is heat-treated in an oxygen atmosphere between 500 ° C. and 600 ° C. 11. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양극 집전체용 기재는 셀 전지시트로 조립될 때 상기 셀 영역의 외부로 자기 정합방식으로 돌출되는 다수의 제1돌출영역이 각각의 셀 영역별로 연장 형성되고, 상기 음극 집전체용 기재는 셀 전지시트로 조립될 때 셀 영역의 외부로 자기 정합방식으로 돌출되며 상기 제1돌출영역과 인접하여 위치 설정되는 다수의 제2돌출영역이 각각의 셀 영역별로 연장 형성되며,The cell according to any one of claims 4 to 6, wherein the base for positive electrode current collector has a plurality of first protruding regions projecting out of the cell region in a self-aligned manner when assembled into a cell battery sheet. Each of the plurality of second protruding regions, which are formed by regions and protrudes in a self-aligning manner to the outside of the cell region and is positioned adjacent to the first protruding region when assembled into the cell battery sheet, is formed. Extends by the cell area of 상기 다수의 제1돌출영역에는 단위셀로 분할된 후 각각 양극단자가 접속되고, 다수의 제2돌출영역에는 단위셀로 분할된 후 각각 음극단자가 접속되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.Fabrication of a lithium polymer secondary battery, characterized in that the positive terminal is connected to each of the plurality of first projection regions after being divided into unit cells, and the negative electrode terminal is connected to each of the plurality of second projection regions after being divided into unit cells. Way. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하여 패키징하는 단계는The method of claim 4, wherein the dividing and packaging of the plurality of cell regions into unit cells is performed. 상기 다수의 셀 영역을 포함하고 있는 셀 전지시트를 인접된 셀 영역을 구획함과 동시에 셀을 밀봉하는데 필요한 제1 및 제2 압착부를 인접된 셀 영역 사이에 형성함과 동시에 제1 및 제2 압착부 사이의 절단영역을 절단하여 선단부에 위치한 단위 셀을 분리하는 방식으로 순차적으로 단위 셀을 분할하는 단계와,The cell battery sheet including the plurality of cell regions is formed between the adjacent cell regions while forming the first and second crimps required to seal the cells while partitioning the adjacent cell regions. Dividing the unit cells sequentially by cutting the cutting region between the portions to separate the unit cells located at the front end portion; 상기 분할된 단위 셀의 음극 집전체와 양극 집전체에 각각 음극단자와 양극단자를 연결한 후 외장재로 패키징하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.And connecting the negative electrode terminal and the positive electrode terminal to the negative electrode current collector and the positive electrode current collector of the divided unit cells, respectively, and packaging the package with an exterior material. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다수의 셀 영역을 단위 셀로 분리하는 단계는The method of any one of claims 4 to 6, wherein the separating of the plurality of cell regions into unit cells is performed. 상기 다수의 셀 영역을 포함하고 있는 셀 전지시트를 인접된 셀 영역을 구획함과 동시에 각 셀을 밀봉하는데 필요한 압착부를 다수의 인접된 셀 영역 사이에 각각 형성함과 동시에 압착부의 중간부분을 절단하여 다수의 단위 셀을 동시에 분리하는 방식으로 분할하는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 2차 전지의 제조방법.The cell battery sheet including the plurality of cell regions is partitioned between adjacent cell regions, and at the same time, a crimping portion necessary to seal each cell is formed between the plurality of adjacent cell regions, and the middle portion of the crimping portion is cut. A method of manufacturing a lithium polymer secondary battery, comprising dividing a plurality of unit cells at the same time. 제4항 내지 제6항에 따라 제조된 리튬 폴리머 2차 전지.A lithium polymer secondary battery prepared according to claim 4. 리튬 2차 전지의 연속적인 제조에 사용되는 밴드형 음극판 시트의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the band-type negative plate sheet used for the continuous manufacture of a lithium secondary battery, 무산소 분위기의 글로브 박스내에서 밴드형 알루미늄 포일을 음극 집전체용 기재로 이용하여 LiAl 합금 형성온도 이상으로 설정된 리튬금속의 도금조를 연속적으로 통과시켜 상하 양면에 리튬 금속에 대한 습윤성을 향상시키기 위한 제1 및 제2 LiAl 합금층을 연속적으로 형성하는 단계와,A band-type aluminum foil is used as a base material for the negative electrode current collector in an oxygen-free atmosphere box to continuously pass a plating bath of lithium metal set at a LiAl alloy formation temperature or higher to improve wettability of lithium metal on both sides. Continuously forming the first and second LiAl alloy layers, 양 표면에 제1 및 제2 LiAl 합금층이 형성된 기재를 용융상태의 리튬을 유지 가능한 온도로 설정된 용융된 리튬금속의 도금조를 연속적으로 통과시켜 용융된 리튬금속의 도금조를 연속적으로 통과시켜 상기 제1 및 제2 LiAl 합금층의 표면에 리튬 금속층을 피착시켜 제1 및 제2 음극층을 연속적으로 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 리튬 2차 전지용 밴드형 음극판 시트의 제조방법.The substrate on which the first and second LiAl alloy layers are formed on both surfaces is continuously passed through a plating bath of molten lithium metal set to a temperature capable of maintaining molten lithium, thereby continuously passing the plating bath of molten lithium metal. A method of manufacturing a band-type negative plate sheet for a lithium secondary battery, comprising the step of depositing a lithium metal layer on the surfaces of the first and second LiAl alloy layers to continuously form the first and second negative electrode layers.
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