KR100629545B1 - 비수전해액 이차전지 - Google Patents

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Abstract

비수전해액 이차전지는 양극집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극 집전체의 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고, 상기 양극의 양극활성물질층은 그 단위면적 당의 비표면적이 상기 양극과 상기 세퍼레이터를 끼고 대향하는 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위 면적당 비표면적의 0.5~1.0배인 것을 특징으로 한다.

Description

비수전해액 이차전지{NONAQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY}
본 발명은 비수전해액 이차전지에 관한 것이다.
리튬이온 이차전지는 양극활성물질로서 리튬 복합산화물을 사용하고, 음극활성물질로서 리튬 이온을 도핑·언도핑할 수 있는 탄소질 재료를 사용한 구성을 갖는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 리튬이온 이차전지는 소형, 경량이고 단전지의 전압이 높고, 고에너지 밀도를 얻을 수 있는 점에서 우수한 전원으로서 이용이 기대되고 있다.
종래의 리튬이온 이차전지는 고밀도화된 양극·음극을 사용함으로써 고에너지 밀도를 실현하고 있다. 그러나, 이와 같은 고밀도화된 양극 및 음극을 구비한 리튬 이온 이차전지는 초기특성, 특히 대전류 방전시에서의 방전특성이 불안정하고 또한 충방전 사이클 특성이 저하된다는 문제가 있었다.
한편, 일본 특개평11-86870호 공보에는 집전체의 주면에 형성되고 전기화학반응에 관여하는 물질을 포함하는 합제층에 직선형상의 홈을 그 양단에 상기 합제층 둘레에서 개구하도록 설치한 양극이 개시되어 있다. 상기 발명은 단락이나 이상전류에 의해 전지의 내부 온도가 상승하여 전극재료나 전해질이 가스화된 경우, 그 가스를 상기 홈을 통하여 빠르게 전극의 외부에 이동시키는 것을 주목적으로 하 고 있다. 또한, 상기 홈의 부차적인 효과로서 주액시간의 단축이 기재되어 있다. 단, 상기 발명에는 대전류 방전특성이나 사이클 수명특성 등의 전지 특성과의 관련에서 상기 홈의 형태를 선정하는 것 등에 대해서 언급되어 있지 않다.
본 발명자들은 고밀도의 양극·음극, 즉 공극률이 작은 양극·음극을 구비한 고에너지 밀도의 비수전해액 이차전지에서의 초기특성, 특히 대전류 방전시의 방전특성이 불안정해지는 요인에 대해서 여러가지 검토를 거듭한 결과, 고밀도의 양극·음극으로의 비수전해액의 침투성에 큰 차이(구체적으로는 음극의 전해액의 침투속도가 양극의 침투속도에 비해 매우 빠른 경향)가 있고, 양극·음극 사이에서 비수전해액의 침투분포가 불균일해짐에 기인하는 것을 밝혀냈다.
또한, 본 발명자들은 고밀도의 양극·음극, 즉 공극률이 작은 양극·음극을 구비한 고에너지 밀도의 비수전해액 이차전지에서의 충방전 사이클 특성의 저하에 대해서 여러가지 검토를 거듭한 결과, 음극은 충방전 사이클에 따른 체적변화가 양극보다 크고 팽창하기 쉬우므로, 충방전 사이클의 반복에 따라서 전해액이 음극측으로 이동하는 경향이 있고, 충방전 사이클의 진행시에 양극에 충분한 전해액이 공급되지 않는 것에 기인하는 것을 밝혀냈다.
본 발명자들은 이와 같은 밝혀 낸 결과에 기초하여 더욱 연구한 바, 양극의 양극 활성물질층에서의 단위 면적당의 비(比)표면적을 세퍼레이터를 끼고 대향하는 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적당의 비표면적의 0.5~1.0배로 규정함으로써, 이들 양극·음극 및 세퍼레이터를 갖는 전극군을 금속캔과 같은 외장부재에 수납하고, 비수전해액을 상기 외장부재에 공급하면, 상기 양극·음극으로의 비수전해액의 침투속도를 균형있게 할 수 있으며, 양극·음극 사이에서 비수전해액의 침투분포를 균일화할 수 있음과 동시에 양극에 충분한 양의 비수전해액을 함침할 수 있었다. 그 결과, 초기특성, 특히 대전류 방전시에서의 방전특성의 안정화와 충방전 사이클 특성의 향상화가 도모된 고에너지 밀도의 비수전해액 이차전지를 얻을 수 있어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
또한, 본 발명자들은 양극의 양극활성물질층 형성면에 특정의 형태를 갖는 홈을 설치함으로써 상기 양극, 음극 및 세퍼레이터를 갖는 전극군을 금속캔과 같은 외장부재에 수납하고, 비수전해액을 상기 외장부재에 공급하면, 상기 양극·음극으로의 비수전해액의 침투속도를 균형있게 할 수 있으며, 양극·음극 사이에서 비수전해액의 침투분포를 균일화함과 동시에, 양극에 충분한 양의 비수전해액을 함침할 수 있었다. 그 결과, 초기특성, 특히 대전류 방전시에서의 방전특성의 안정화와 충방전 사이클 특성의 향상화가 도모된 고에너지 밀도의 비수전해액 이차전지를 얻을 수 있어 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명에 의하면, 양극집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극집전체 중 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고,
상기 양극의 양극활성물질층은 그 단위면적 당의 비표면적이 상기 양극과 상기 세퍼레이터를 끼고 대향하는 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적 당의 비표면적의 0.5~1.0배인 비수전해액 이차전지가 제공된다.
본 발명에 의하면, 양극 집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극 집전체 중 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고,
상기 양극은 복수의 홈부가 상기 양극활성물질층의 형성면에 상기 홈부의 단부를 상기 양극활성물질층의 둘레에서 개구하도록 설치되고,
상기 각 홈부는 상기 양극활성물질층의 1㎜ 당 1~10개 설치되고, 또한 그들 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1~20%의 비율로 점유되는 비수전해액 이차전지가 제공된다.
도 1은 본 발명에 관한 비수계 전해액 이차전지의 한 형태인 원통형 리튬이온 이차전지를 도시한 부분 단면도,
도 2는 본 발명에 관한 비수계 전해액 이차전지의 다른 형태인 각형 리튬이온 이차전지를 도시한 부분 절개 사시도,
도 3은 본 발명에 관한 비수계 전해액 이차전지의 또 다른 형태인 박형 리튬이온 이차전지를 도시한 사시도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따른 단면도,
도 5는 본 발명에 관한 비수전해액 이차전지에 구비되는 양극의 한 형태를 도시한 사시도,
도 6은 본 발명에 관한 비수전해액 이차전지에 구비되는 양극의 다른 형태를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 관한 비수전해액 이차전지에 구비되는 양극의 또 다른 형태를 도시한 사시도,
도 8은 본 발명에 관한 비수전해액 이차전지에 구비되는 양극의 또 다른 형태를 도시한 사시도 및
도 9는 본 발명에 관한 비수전해액 이차전지에 구비되는 양극의 또 다른 형태를 도시한 평면도이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
(제 1 실시형태)
상기 비수전해액 이차전지는 양극 집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극 집전체의 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비한다. 비수전해액은 상기 전극군에 함침되어 있다. 상기 전극군 및 비수전해액은 외장부재 내에 수납되어 있다.
다음에, 상기 고밀도 양극, 고밀도 음극, 세페레이터 및 비수전해액에 대해서 설명한다.
1)고밀도 양극
상기 『고밀도 양극』이라는 것은 전극밀도가 3.0g/㎤ 이상(바람직하게는 3.1g/㎤~3.5g/㎤)인 것을 의미한다.
상기 고밀도 양극은 예를 들어 다음과 같은 방법에 의해 제작된다.
1-1) 우선, 양극활성물질, 도전재 및 결착제를 적당한 용매에 현탁시켜 합제 슬러리를 조제한다. 상기 합제 슬러리를 집전체인 기판의 한쪽면 또는 양면에 도포하고, 건조시켜 박판형상으로 한 것을 목적의 크기로 재단함으로써 고밀도 양극을 제작한다.
1-2) 우선, 양극활성물질을 도전재, 결착제와 함께 성형한 펠렛, 또는 양극활성물질을 도전재 및 결착제와 함께 혼련(混練), 시트화한 시트를 형성한다. 계속해서, 상기 펠렛 또는 시트를 집전체에 접합으로써 고밀도 양극을 제작한다.
상기 양극활성물질은 충방전에서 리튬이온을 용이하게 흡탈장할 수 있는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는 상기 양극활성물질로서 코발트산 리튬이나 니켈산 리튬, 망간산 리튬, 리튬 함유 철 산화물, 리튬을 포함하는 바나듐 산화물 등이 사용되고, 이들의 복합산화물 또는 이들 혼합체 등으로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 양극활성물질은 예를 들어 이산화망간, 이황화티탄, 이황화몰리브덴 등이 추가로 함유되는 것을 허용한다.
상기 양극활성물질은 전극제작시에서의 기판과의 밀착성, 전기화학특성을 감안하여 평균입경이 2~20㎛의 입자형상인 것이 바람직하다.
상기 도전체로서는 예를 들어 아세틸렌블랙, 카본블랙, 흑연 등을 들 수 있다.
상기 결착제로서는 예를 들어 폴리불화비닐리덴(PVdF), 불화비닐리덴-6불화 프로필렌 공중합체, 불화비닐리덴-테트라플루오르에틸렌-6불화프로필렌 삼원 공중합체, 불화비닐리덴-펜타플루오르프로필렌 공중합체, 불화비닐리덴-클로로트리플루오르에틸렌 공중합체, 테트라플루오르에틸렌-퍼플루오르알킬비닐에테르(PFA)-불화비닐리덴 삼원 공중합체, 테트라플루오르에틸렌-에틸렌-불화비닐리덴 삼원 공중합체, 클로로트리플루오르에틸렌-불화비닐리덴 공중합체, 클로로트리플루오르에틸렌-에틸렌-불화비닐리덴 삼원 중합체, 불화비닐-불화비닐리덴 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔공중합체(EPDM), 스티렌-부타디엔고무(SBR) 등을 사용할 수 있다.
상기 집전체로서는 예를 들어 알루미늄박, 스테인레스박, 티탄박 등을 사용할 수 있다. 단, 인장강도, 전기화학적인 안정성 및 감을 때의 유연성 등을 고려하면, 상기 집전체는 알루미늄박이 가장 바람직하다. 상기 박의 두께는 10㎛이상, 30㎛이하인 것이 바람직하다. 상기 박의 두께를 10㎛미만으로 하면, 전극으로서의 강도가 얻어지지 않게 될 뿐만 아니라, 충방전 반응에 따른 활성물질의 팽창·수축으로 도입된 변형을 완화할 수 없게 되거나 양극이 절단될 우려가 있다. 한편, 상기 박의 두께가 30㎛를 초과하면, 활성물질의 충전량이 감소될 뿐만 아니라, 양극의 유연성이 손상되고, 내부 단락이 발생하기 쉬워질 우려가 있다.
2)고밀도 음극
상기 『고밀도 음극』이라는 것은 전극밀도가 1.3g/㎤ 이상(바람직하게는 1.35g/㎤~1.60g/㎤)인 것을 의미한다.
상기 고밀도 음극은 예를 들어 다음과 같은 방법에 의해 제작된다.
2-1) 우선, 음극활성물질, 도전재 및 결착제를 적당한 용매에 혼탁시켜 합제 슬러리를 조제한다. 상기 합제 슬러리를 집전체인 기판의 한쪽면 또는 양면에 도포하고, 건조하여 박판 형상으로 한 것을 목적의 크기로 재단함으로써 고밀도 음극을 제작한다.
2-2) 우선, 음극활성물질을 도전재, 결착제와 함께 성형한 펠렛, 또는 음극활성물질을 도전재 및 결착제와 함께 혼련, 시트화한 시트를 형성한다. 계속해서, 상기 펠렛 또는 시트를 집전체에 접착시킴으로써 고밀도 음극을 제작한다.
상기 음극활성물질로서는 예를 들어 리튬이온을 흡탈장하는 화합물을 들 수 있다. 상기 리튬이온을 흡탈장하는 화합물로서는 예를 들어 리튬이온을 도핑하는 것이 가능한 폴리아세탈, 폴리아세틸렌, 폴리피롤 등의 도전성 고분자, 리튬이온을 도핑하는 것이 가능한 코크스, 탄소섬유, 흑연, 메소페이즈피치계 탄소, 열분해 기상 탄소물질, 수지소성체 등의 탄소재나 이황화 티탄, 이황화 몰리브덴, 셀렌화 니오브 등의 카르코겐 화합물 등을 들 수 있다. 상기 탄소재의 형태는 예를 들어 흑연계 탄소재, 흑연 결정부와 비결정부가 혼재한 탄소재, 결정층이 불규직한 적층구조를 갖는 탄소재 등을 들 수 있다.
상기 결착제로서는 예를 들어 폴리테르라플루오르에틸렌, 폴리비닐리덴플루오라이드, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체, 스티렌-부타디엔고무, 카르복시메틸셀룰로스 등을 사용할 수 있다. 금속박으로서는 동박, 니켈박, 스테인레스박 등이 사용 가능하다.
3)세퍼레이터
상기 세퍼레이터는 예를 들어 다공질 시트로 형성된다. 상기 다공질 시트로 서는 예를 들어 다공질 필름, 또는 부직포를 사용할 수 있다.
상기 다공질 시트는 예를 들어 폴리올레핀 및 셀룰로스로부터 선택되는 적어도 1종류의 재료로 이루어진 것이 바람직하다. 상기 폴리올레핀으로서는 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합 폴리머, 에틸렌-부텐 공중합 폴리머 등을 들 수 있다. 그 중에서도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 그 양자로 이루어진 다공질 필름은 이차전지의 안전성을 향상시키는 것이 가능해진다.
4)비수전해액
상기 비수전해액은 이온 전도도를 향상시킬 수 있다. 상기 비수전해액은 예를 들어, 비수용매에 리튬염을 용해시킴으로써 조제된다.
상기 비수용매로서는 예를 들어 프로필렌카보네이트(PC), 에틸렌카보네이트(EC), 디메틸카보네이트(DMC), 디에틸카보네이트(DEC), 1,2-디메톡시에탄(DME), γ-부티로락톤(γ-BL), 테트라히드로프란(THF), 2-메틸테트라히드로프란(2-MeTHF), 1,3-디옥소란, 1,3-디메톡시프로판, 비닐렌카보네이트(VC) 등을 들 수 있다. 이들의 비수용매에는 상술한 종류 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합용매를 사용할 수 있다.
상기 비수용매 중에서도 1)EC와 γ-BL로 이루어진 비수용매, 2)EC와 γ-BL과 VC로 이루어진 비수용매, 3)EC와 γ-BL과 PC로 이루어진 비수용매, 4)EC와 γ-BL과 PC와 VC로 이루어진 비수용매가 바람직하다. 특히, 상기 2), 4)의 비수용매가 보다 바람직하다. 또한, 상술한 1)~4)의 비수용매에서는 γ-BL의 체적비율을 30체적% 이상, 90체적% 이하의 범위내로 하는 것이 바람직하다.
상기 리튬염(전해질)으로서는 예를 들어 과염소산 리튬(LiClO4), 붕불화 리튬(LiBF4), 육불화비소리튬(LiAsF6), 육불화인산리튬(LiPF6), 트리플루오르메타설폰산 리튬(LiCF3SO3), 사염화알루미늄리튬(LiAlCl4) 등을 사용할 수 있다. 상기 리튬염에는 상술한 종류 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 그 중에서도 붕불화리튬(LiBF4)은 초충전시에서의 가스발생을 억제할 수 있으므로 바람직하다.
상술한 1), 2)의 양극 및 음극에서 상기 양극의 양극활성물질층은 그 단위면적당의 비표면적이 상기 양극과 상기 세퍼레이터를 끼고 대향하는 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적당의 비표면적의 0.5~1.0배이다. 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적당의 비표면적을 상기 음극의 음극활성물질층에서의 그 0.5배 미만으로 하면, 이들 양극, 음극 및 세퍼레이터를 갖는 전극군을 외장부재, 예를 들어 금속캔 및 덮개체로 이루어진 외장부재에 수납하고, 비수전해액을 상기 외장부재에 공급한 경우, 상기 양극으로의 비수전해액의 인입효과가 불충분해진다. 그 결과, 양극·음극 사이에서 비수전해액의 침투분포가 불균일해진다. 한편, 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적당 비표면적을 상기 음극의 음극활성물질층에서의 그 1.0배를 초과하면, 양극활성물질층의 강도가 저하되어 집전체로부터 양극활성물질층의 박리가 발생한다. 보다 바람직한 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적당 비표면적에 대한 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적당의 비표면적은 0.6~0.9배이다.
또한, 상기 양극·음극의 비표면적의 관계를 만족하는 양극은 후술하는 양극활성물질층의 형성면에 후술하는 홈부를 형성하는 형태 외에, 양극활성물질층의 형성면에 복수의 원형, 직사각형의 엠보스를 형성하는 형태를 채용할 수 있다.
본 발명에 관한 비수전해액 이차전지로서는 다음에 설명하는 도 1의 원통형, 도 2의 각형, 도 3 및 도 4의 박형의 것을 들 수 있다.
(1)원통형 비수전해액 이차전지
도 1에 도시한 바와 같이 예를 들어 알루미늄, 스테인레스와 같은 금속으로 이루어진 음극단자를 겸하는 바닥이 있는 원통형상의 외장캔(11)은 저부에 절연판(12)이 설치되어 있다. 양극(13) 및 음극(14)을 세퍼레이터(15)를 통하여 나선 형상으로 감은 전극군(16)은 상기 외장캔(11)내에 수납되어 있다. 상기 전극군(16)이 수납된 상기 외장캔(11)내에는 그 개구부로부터 비수전해액이 주입되어 있다.
절연판(17)은 상기 외장캔(11)내에 상기 전극군(16)의 위쪽에 위치하도록 배치되어 있다. 절연재료로 만들어지는 밀봉판(19)은 상기 외장캔(11)의 개구부에 코킹에 의해 기밀하게 부착되어 있다. 양극단자(18)는 상기 밀봉판(19)의 중앙 부근에 끼워 맞추어져 있다. 상기 외장캔(11)내에 위치하는 상기 양극단자(18)의 단면은 양극탭(20)을 통하여 상기 양극(13)에 접속되어 있다. 음극단자를 겸하는 상기 외장캔(11)은 음극탭을 통하여 상기 음극(14)에 접속되어 있고, 상기 외장캔(11)의 저부가 음극단자로서 이용되고 있다.
(2)각형 비수계 이차전지
도 2에 도시한 알루미늄과 같은 금속으로 만들어지는 바닥이 있는 직사각형 통 형상의 외장캔(21)은 예를 들어 양극단자를 겸하고, 저부 내면에 절연필름(22)이 배치되어 있다. 전극군(23)은 상기 외장캔(21) 내에 수납되어 있다. 또한, 외장캔(21)이 스테인레스 또는 철로 이루어진 경우에는 음극단자를 겸한다. 상기 전극군(23)은 음극(24)과 세퍼레이터(25)와 양극(26)을 상기 양극(26)이 최외주에 위치하도록 나선형상으로 감은 후, 편평형상으로 프레스 성형함으로써 제작된다. 중심 부근에 리드 취출구멍을 갖는 예를 들어 합성수지로 이루어진 스페이서(27)는 상기 외장캔(21)내의 상기 전극군(23) 상에 배치되어 있다.
금속제 덮개체(28)는 상기 외장캔(21)의 상단 개구부에 예를 들어 레이저 용접에 의해 기밀하게 접합되어 있다. 상기 덮개체(28)의 중심 부근에는 음극단자의 취출구멍(29)이 개구되어 있다. 음극단자(30)는 상기 덮개체(28)의 구멍(29)에 유리제 또는 수지제의 절연재(31)를 통하여 밀폐되어 있다. 상기 음극단자(30)의 하단면에는 리드(32)가 접속되고, 또한 상기 리드(32)의 타단은 상기 전극체(23)의 음극(24)에 접속되어 있다. 상기 덮개체(28)에는 상기 취출구멍(29)으로부터 떨어진 부분에 주액구멍(도시하지 않음)이 개구되고, 비수전해액은 상기 주액구멍을 통하여 상기 외장캔(21) 내에 주입되고 있다. 또한, 비수전해액의 주액후에서 상기 주액구멍은 도시하지 않은 밀봉덮개로 밀봉된다.
상부측 절연지(33) 및 하부측 절연지(34)는 상기 덮개체(28)의 외표면 전체 및 상기 외장캔(21)의 저면에 각각 피복되어 있다. 외장튜브(35)는 상기 외장캔(21)의 측면으로부터 상하면의 절연지(33, 34)의 주변까지 연장되도록 배치되고, 상기 상부측 절연지(33) 및 하부측 절연지(34)를 상기 외장캔(21)에 고정하고 있 다.
(3)박형 비수계 이차전지
도 3, 도 4에 도시한 바와 같이 전극군(41)은 예를 들어 양극활성물질층(42)이 집전체(43)의 양면에 담지된 양극(44)과 세퍼레이터(45)와 음극활성물질층(46)이 집전체(47)의 양면에 담지된 음극(48)과 세퍼레이터(45)를 나선형상으로 감고, 더욱 성형한 편평으로 직사각형 형상을 이룬다. 상기 양극(44), 음극(48)에 접속된 외부 리드 단자(49, 50)는 각각 상기 전극군(41)의 동일 측면으로부터 외부에 연장되어 있다.
상기 전극군(41)은 도 3에 도시한 바와 같이 예를 들어 두 겹으로 접은 컵형상의 외장필름(51)의 컵(52)내에 상기 절곡부가 상기 전극군(41)의 상기 외부리드단자(49, 50)가 연장된 측면과 반대측의 측면측에 위치하도록 싸들어가고 있다. 상기 외장필름(51)은 도 4에 도시한 바와 같이 내면측에 위치하는 실란트 필름(53), 알루미늄 또는 알루미늄 합금박(54) 및 강성을 갖는 유기수지필름(55)을 이 순서로 적층한 구조를 갖는다. 상기 외장필름(51)에서의 상기 절곡부를 제외한 상기 전극군(1)의 2개의 장측면 및 하나의 단측면에 대응하는 3개의 측부는, 상기 실란트 필름(53) 끼리를 열시일하여 수평방향으로 연장된 시일부(56a, 56b, 56c)가 형성되고, 이들 시일부(56a, 56b, 56c)에 의해 상기 전극군(41)을 밀봉하고 있다. 상기 전극군(41)의 양극(44), 음극(48)에 접속된 외부단자(49, 50)는 상기 절곡부와 반대측의 시일부(56b)를 통하여 외부에 연장되어 있다. 상기 전극군(41) 내부 및 상기 시일부(56a, 56b, 56c)로 밀봉된 상기 외장 필름(51)내에는 비수계 전해액 이 함침·수용되어 있다.
또한, 상기 박형 비수전해액 이차전지에서의 외장필름은 컵형에 한정되지 않고, 필로우(pillow)형, 파우치(pouch)형으로 해도 좋다.
이상, 본 발명에 관한 제 1 실시형태의 비수전해액 이차전지는 양극집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극집전체 중 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고, 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적 당의 비표면적을 상기 양극과 상기 세퍼레이터를 끼고 대향하는 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적당 비표면적의 0.5~1.0배로 한 구성을 갖는다. 이와 같은 구성에 의하면, 초기특성, 특히 대전류 방전시에서의 방전특성의 안정화와 충방전 사이클 특성의 향상화가 도모된 고에너지 밀도의 비수전해액 이차전지를 얻을 수 있다.
(제 2 실시형태)
상기 비수전해액 이차전지는 양극집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극 집전체의 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고 있다. 비수전해액은 상기 전극군에 함침되어 있다. 상기 전극군 및 비수전해액은 외장부내 내에 수납되어 있다.
상기 고밀도 양극, 고밀도 음극, 세퍼레이터 및 비수전해액은 상기 제 1 실시형태에서 설명한 것과 동일한 것을 사용할 수 있다.
상기 양극은 복수의 홈부가 상기 양극활성물질층의 형성면에 그들 홈부의 단부를 상기 양극활성물질층의 둘레에서 개구하도록 설치되어 있다. 상기 각 홈부는 상기 양극활성물질층에 길이 1㎜ 당 1~10개 설치되고, 또한 그 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1~20%의 비율로 점유되어 있다. 이와 같은 복수의 홈부는 예를 들어 양극활성물질층을 갖는 양극을 조각이 실시된 엠보스롤(emboss roll)을 적어도 한쪽에 배치한 한쌍의 롤 사이에 통과시킴으로써 형성된다.
상기 복수의 홈부를 상기 양극활성물질층에 길이 1㎜ 당 1개 미만으로 하면, 상기 양극으로서의 비수전해액의 인입 효과가 불충분해지고, 양극·음극 사이에서 비수전해액의 침투분포가 불균일화된다. 한편, 복수의 홈부가 상기 양극활성물질층에 길이 1㎜당 10개를 초과하면, 양극의 강도가 저하되어 집전체로부터 양극활성물질층의 박리가 발생한다. 보다 바람직한 상기 복수의 홈부의 상기 양극활성물질층으로의 길이 1㎜당 개수는 4~8개이다.
상기 복수의 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1% 미만으로 하면, 상기 양극으로의 비수전해액의 인입효과가 불충분해지고, 양극·음극 사이에서 비수전해액의 침투분포가 불균화된다. 한편, 상기 복수의 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 20%를 초과하면, 양극의 강도가 저하되어 집전체로부터 양극활성물질층의 박리가 발생한다. 보다 바람직한 상기 양극활성물질층의 단면적에 대한 상기 복수의 홈부의 단면적은 2~15%이다.
상기 홈부의 형상은 단면 역사다리꼴형, V자형이나 U자형 등 특별히 한정되는 것은 아니다. 단, 상기 홈부의 형상은 양극활성물질층 표면으로부터의 전해액 의 침투를 진행하는 관점에서 단면 역사다리꼴 형상으로 하는 것이 바람직하다.
상기 홈부는 직선형상이어도 곡선형상이어도 좋다. 구체적으로는 도 5에 도시한 바와 같이 집전체(1)의 한쪽면에 담지된 양극활성물질층(2)에 복수의 직선형상의 단면 역사다리꼴 형상 홈부(3)를 형성한다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이 집전체(1)의 한쪽면에 담지된 양극활성물질층(2)에 복수의 곡선형상의 단면 역사다리꼴 형상 홈부(4)를 형성한다. 단, 양극활성물질층의 비표면적, 즉 양극활성물질층 표면과 비수전해액의 접촉면적을 보다 많게 하는 관점에서, 도 6에 도시한 바와 같이 곡선형상의 단면 역사다리꼴 형상 홈부(4)를 양극활성물질층(2)에 형성하는 것이 바람직하다.
상기 홈부는 직선형상, 곡선형상으로 하여 형성할 때, 양극의 길이방향으로 기울어지게 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 도 7에 도시한 바와 같이 집전체(1)의 한쪽면에 담지된 양극활성물질층(2)에 복수의 직선형상의 단면 역사다리꼴 형상의 홈부(5)를 집전체(1)의 길이방향에 대해서 θ의 각도를 가지고 기울여 형성한다. 상기 경사각도(θ)는 45~75도로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 복수의 직선형상의 단면 역사다리꼴 형상의 홈부(5)를 집전체(1)의 길이방향에 대해서 θ의 각도를 가지고 기울여 형성함으로써, 홈부의 형성에 의한 비표면적을 기울어지게 하지 않는 경우에 비해 증대시키는 것이 가능해진다. 또한, 곡선형상의 홈부에서도, 동일하게 양극의 길이방향에 대해서 기울어지게 하는 것이 바람직하다.
도 8에 도시한 바와 같이 집전체(1) 상단 및 하단면에 양극활성물질층(2a, 2b)을 담지시키고, 이들 양극활성물질층(2a, 2b)에 복수의 직선형상의 단면 역사다 리꼴 형상 홈부(5a, 5b)를 각각 집전체(1)의 길이방향에 대해서 기울여 형성해도 좋다. 이와 같이 복수의 홈부를 집전체(1) 상단 및 하단면의 양극활성물질층에 각각 집전체의 길이방향에 대해서 기울어지게 하는 경우, 도 9에 도시한 바와 같이 복수의 직선형상의 단면 역사다리꼴 형상 홈부(5a, 5b)를 집전체(1) 상단 및 하단면의 양극활성물질층(2a, 2b)에 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 형성하는 것이 바람직하다. 도 9와 같이 복수의 직선형상의 단면 역사다리꼴 형상의 홈부(5a, 5b)를 집전체(1) 상단 및 하단면의 양극 활성물질층(2a, 2b)에 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 형성함으로써, 홈부를 집전체 상단 및 하단면의 양극활성물질층에 한쪽면에서 투시했을 때 서로 평행시킨 경우와 같은 양극의 한쪽 연장을 방지하는 것이 가능해진다.
본 발명에 관한 비수전해액 이차전지로서는 상술한 도 1에 도시한 원통형, 도 2에 도시한 각형, 도 3, 도 4에 도시한 박형 구조인 것을 들 수 있다.
이상, 본 발명에 관한 제 2 실시형태의 비수전해액 이차전지는 양극집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극과, 음극집전체 중 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극과, 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고, 상기 양극으로서 복수의 홈부가 상기 양극활성물질층의 형성면에 그 단부를 상기 양극활성물질층이 둘레에서 개구하도록 설치되고, 상기 각 홈부를 상기 양극활성물질층에 길이 1㎜ 당 1~10개 설치하고, 또한 그들 홈부의 단면적을 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1~20%의 비율로 점유하는 구성을 갖는다. 이와 같은 구성에 의하면 초기특성, 특히 대전류 방전시에서의 방전특성의 안정화와 충방전 사이클 특성의 향상화가 도모된 고에너지 밀도의 비수전해액 이차전지를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
(실시예 1)
<양극의 제작>
양극활성물질로서 평균입경 10㎛의 LiCoO2를 100중량부, 도전재로서 그라파이트 2.5중량부, 아세틸렌블랙 2.5중량부를 혼합했다. 상기 혼합물을 바인더로서의 폴리불화 비닐리덴 3.5중량부와 혼련하여 양극합제 슬러리를 조제했다. 상기 슬러리를 집전체인 두께 15㎛의 알루미늄박의 한쪽면에 도포하여 건조했다. 또한, 상기 슬러리를 상기 알루미늄박의 반대측의 면에 동일한 방법으로 도포, 건조하여 상기 알루미늄박의 양면에 양극활성물질층을 형성했다. 계속해서, 양극활성물질층이 양면에 형성된 알루미늄박에 롤프레스를 실시하여 소정의 두께로 성형하고, 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 때 형상의 양극을 제작했다. 더 나아가, 상기 띠 형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤의 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상의 복수의 홈부를 형성했다.
얻어진 양극은 복수의 단면 역사다리꼴 형상의 홈부가 상기 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치를 8개/㎜로 했다. 또한, 양면에 형성한 단면 역사다리꼴 형상의 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면 관찰에 의해 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율은 5%였다.
<음극의 제작>
메소페이즈 피치계 탄소섬유를 아르곤 가스 환경하에서 3000℃에서 흑연화하고, 또한 2400℃의 염소가스 환경하에서 열처리하여 흑연화 탄소분말을 합성했다. 계속해서, 상기 흑연화 탄소분말 100중량부와 폴리불화 비닐리덴 5중량부가 용해되어 있는 N-메틸-2-피롤리돈 용액을 혼합함으로써 음극합제 슬러리를 조제했다. 상기 슬러리를 집전체인 두께 12㎛의 동박의 양면에 도포하여 건조한 후, 롤프레스함으로써 밀도 1.5g/㎤의 음극활성물질층을 양면에 갖는 띠 형상의 음극을 제작했다.
<비수전해액의 조제>
프로필렌카보네이트, 에틸렌카보네이트, 메틸에틸카보네이트를 체적비율 2:3:1로 혼합된 혼합 비수용매에 LiPF6를 1.2몰/L 용해함으로써 비수전해액을 조제했다.
<전지의 조립>
상기 양극의 소정의 위치에 집전탭으로서 알루미늄 리본을 초음파 용접했다. 또한, 상기 음극의 용접부위에 단락방지를 위한 폴리이미드제 보호 테입을 접착했다. 이들 양극·음극을 다공질 폴리프로필렌 필름으로 이루어진 세퍼레이터를 통하여 감고, 원통형상의 전극군을 제작했다.
상기 전극군 및 상기 비수전해액을 금속제의 바닥이 있는 원통형 외장캔 내에 수납하고, 상기 외장캔의 개구부에 양극단자를 갖는 절연재료로 이루어진 밀봉판을 코킹에 의해 기밀하게 부착했다. 상기 양극단자에 상기 전극군의 양극의 집전탭을 전기적으로 접속함으로써 상술한 도 1에 도시한 구조의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
(실시예 2~5)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠 형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 각각 깊이를 변화시켜 형성했다.
얻어진 4개의 양극은 모두 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상을 이루는 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 갖고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 8개/㎜였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율은 1%, 2%, 15%, 20%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 4개의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
(실시예 6~8)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠 형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질 층에 복수의 홈부를 각각 깊이 및 개수를 변화시켜 형성했다.
얻어진 3개의 양극은 모두 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상을 이루는 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 각각 1개/㎜, 4개/㎜, 10개/㎜였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면 관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율은 모두 5%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 3개의 원통형 리튬 이온 이차전지를 조립했다.
(실시예 9~13)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤의 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 각각 깊이를 변화시켜 형성했다.
얻어진 5개의 양극은 모두 곡선형상으로 단면 역사다리꼴 형상의 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 8개/㎜였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율을 1%, 2%, 5%, 15%, 20%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 5개의 원통형 리튬 이온 이차전지를 조립했다.
(실시예 14~16)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 각각 깊이 및 개수를 변화시켜 형성했다.
얻어진 3개의 양극은 모두 곡선형상으로 단면 역사다리꼴 형상의 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 각각 1개/㎜, 4개/㎜, 10개/㎜였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층이 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율을 모두 5%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 3개의 원통형 리튬 이온 이차전지를 조립했다.
(실시예 17)
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 밀도 3.0g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 제작했다. 상기 양극을 조각이 실시된 엠버스롤 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 형성했다.
얻어진 양극은 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상의 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 8개/㎜였다. 또한, 양면에 형성된 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면관찰에 의해 각 양극 에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 단면 역사다리꼴 형상의 홈부의 단면적의 비율은 5%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
(비교예 1)
상기 실시예 1과 동일한 방법에 의해 밀도 3.2g/㎤의 양극을 제작했다. 상기 양극(홈부가 형성되어 있지 않은 양극)을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
(비교예 2, 3)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 각각 깊이를 변화시켜 형성했다.
얻어진 2개의 양극은 모두 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상을 이루는 복수의 홈부가 상기 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 8개/㎜였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면 관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율은 본 발명의 범위(1~20%)로부터 벗어나는 0.5%, 25%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 2개의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
(비교예 4, 5)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 각각 깊이 및 개수를 변화시켜 형성했다.
얻어진 2개의 양극은 모두 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상을 이루는 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 각각 본 발명의 범위(1~10개/㎜)로부터 벗어나는 0.5개/㎜, 15개/㎜였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때의 서로 교차하도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면 관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율은 모두 5%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 2개의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
(비교예 6)
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 밀도 2.8g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 제작했다. 상기 양극을 조각이 실시된 엠보스롤의 사이를 통과시켜 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 형성했다.
얻어진 양극은 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상을 이루는 복수의 홈부가 그 양극의 길이방향에 대해서 60도의 각도를 가지고 기울어지고, 그들 홈부의 피치가 8개/㎜였다. 또한, 양면에 형성된 홈부는 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하 도록 반전시켰다. 또한, 양극의 단면 관찰에 의해 각 양극에서의 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율은 5%였다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
조립된 실시예 1~17 및 비교예 1~6의 원통형 리튬이온 이차전지에 대해서, 이하에 설명한 방법으로 전지 특성을 평가했다.
1)충방전 사이클 시험
충전은 20℃의 온도하에서 1C의 정전류에서 4.2V까지 실시하고, 또한 4.2V에 도달한 후에는 정전압에서, 충전시간이 총 3시간이 되도록 실시했다. 방전은 동온도하에서 1C의 정전류에서 3.0V까지 실시했다. 이와 같은 충방전을 반복하여 사이클 시험을 실시하고, 방전용량이 1사이클 째의 방전용량의 80%에 도달했을 때의 사이클 수를 측정했다. 또한, 상기 충방전 사이클 시험에서 실시예 1의 이차전지의 사이클 수를 100으로 하고 각 실시예 및 각 비교예의 이차전지의 사이클 수를 상대값으로 하여 구했다.
이들 결과를 하기 표 1~표 4에 나타낸다. 또한, 표 2, 표 4에는 실시예 1~17 및 비교예 1~6의 이차전지에서 양극과 세퍼레이터를 끼고 대향하는 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적당의 비표면적에 대한 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적당의 비표면적의 배율(양극활성물질층의 비표면적/음극활성물질층의 비표면적)을 병기했다.
Figure 112004046017578-pct00001
Figure 112004046017578-pct00002
Figure 112004046017578-pct00003
Figure 112004046017578-pct00004
상기 표 1~표 4로부터 밝혀진 바와 같이 양극활성물질층에 복수의 홈부를 길이 1㎜당 1~10개 형성함과 동시에, 그들 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1~20%의 비율로 형성한 양극(음극의 음극활성물질층에서의 단위면적 당의 비표면적에 대한 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적 당의 비표면 적의 배율이 0.5~1.0)을 구비한 본 발명의 실시예 1~17의 이차전지는 충방전 사이클 시험에서 양호한 특성을 나타내는 것을 알 수 있다.
이에 대해서, 양극활성물질층에 형성되는 홈부의 길이 1㎜ 당의 개수나 단면적이 본 발명의 범위에서의 하한 미만의 양극을 구비한 비교예 2, 4의 이차전지는 충방전 사이클 특성이 떨어지는 것을 알 수 있다. 이것은 비교예 2, 4의 이차전지에서는 고밀도의 양극에 비수전해액을 충분히 침투시킬 수 없게 되고, 양극·음극간의 비수전해액의 분포에 편중이 발생한 것에 기인한다.
한편, 양극활성물질층에 형성되는 홈부의 길이 1㎜당의 개수나 단면적이 본 발명의 범위에서의 상한을 초과하는 비교예 3, 5의 이차전지는 양극활성물질층의 파괴가 진행되므로, 역시 충방전 사이클 특성이 저하되는 것을 알 수 있다.
또한, 양극활성물질층의 밀도가 3.0g/㎤ 미만으로 낮고, 양극활성물질층의 비표면적/음극활성물질층의 비표면적이 1배 이상의 1.05배인 양극을 구비한 비교예 6의 이차전지는 적정한 홈부를 양극활성물질층에 형성해도 충방전 사이클 특성이 떨어지는 것을 알 수 있다.
(실시예 18, 19)
상기 실시예 1과 동일한 밀도 3.2g/㎤의 양극활성물질층을 양면에 갖는 띠형상의 양극을 조각이 실시된 엠보스롤 사이를 통과시키고 양극 양면의 양극활성물질층에 복수의 홈부를 각각 길이방향에 대한 각도를 변화시켜 형성했다.
얻어진 2개의 양극은 모두 직선형상으로 단면 역사다리꼴 형상을 이루는 복수의 홈부가 상기 양극의 길이방향에 대해서 45도, 75도의 각도를 가지고 기울어지 고, 그들 홈부의 피치가 8개/㎜이고, 양극활성물질층의 단면적에 차지하는 홈부의 단면적의 비율이 모두 5%였다. 또한, 양면에 형성한 홈부는 상술한 도 9에 도시한 바와 같이 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차하도록 반전시켰다.
이와 같은 양극을 사용한 이외에, 실시예 1과 동일한 방법에 의해 상술한 도 1에 도시한 구조의 2개의 원통형 리튬이온 이차전지를 조립했다.
얻어진 실시예 18, 19의 원통형 리튬이온 이차전지에 대해서, 상술한 실시예 1과 동일한 방법으로 전지특성(충방전 사이클 특성)을 평가했다. 그 결과를 하기 표 5, 표 6에 나타낸다. 또한, 표 6에는 실시예 18, 19의 이차전지에서 양극과 세퍼레이터를 끼고 대향하는 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적 당 비표면적에 대한 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적당 비표면적의 배율(양극활성물질층의 비표면적/음극활성물질층의 비표면적)을 병기했다. 또한, 상술한 실시예 1의 이차전지의 평가결과를 병기했다.
Figure 112004046017578-pct00005
Figure 112004046017578-pct00006
상기 표 5, 6에서 밝혀진 바와 같이, 양극활성물질층에 복수의 홈부를 길이 1㎜당 1~10개, 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1~20%의 비율로 형성한 양극(음극의 음극활성물질층에서의 단위면적 당의 비표면적에 대한 상기 양극의 양극활성물질층에서의 단위면적당 비표면적의 배율이 0.5~1.0)을 형성하고, 상기 홈부를 양극의 길이 방향에 대해서 45도~75도의 범위의 각도로 한 본 발명의 실시예 1, 18, 19의 이차전지는 충방전 사이클 시험에서 양호한 특성을 나타낼 수 있다.

Claims (11)

  1. 비수전해액 이차전지에 있어서,
    양극 집전체 중 적어도 한쪽면에 양극활성물질층이 형성된 고밀도의 양극, 음극 집전체 중 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극, 및 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고,
    상기 양극의 양극활성물질층은 그 단위면적 당의 비표면적이 상기 양극과 상기 세퍼레이터를 끼고 대향하는 상기 음극의 음극활성물질층에서의 단위면적 당의 비표면적의 0.5~1.0배인 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고밀도의 양극은 밀도가 3.0~3.5g/㎤ 이고, 상기 고밀도의 음극은 밀도가 1.3~1.60g/㎤ 인 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  3. 양극 집전체 중 적어도 한쪽면에 양극 활성물질층이 형성된 고밀도의 양극, 음극 집전체 중 적어도 한쪽면에 음극활성물질층이 형성된 고밀도의 음극, 및 상기 양극·음극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 갖는 전극군을 구비하고, 비수전해액이 상기 전극군에 함침된 구조를 갖고,
    상기 양극은 복수의 홈부가 상기 양극활성물질층의 형성면에 상기 홈부의 단부를 상기 양극활성물질층의 둘레에서 개구하도록 설치되며,
    상기 각 홈부는 상기 양극활성물질층의 길이 1㎜ 당 1~10개 설치되고, 또한 그들 홈부의 단면적이 상기 양극활성물질층의 단면적에 대해서 1~20%의 비율로 점유되는 비수전해액 이차전지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고밀도의 양극은 밀도가 3.0~3.5g/㎤ 이고, 상기 고밀도의 음극은 밀도가 1.3~1.60g/㎤ 인 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 홈부는 양극활성물질층을 갖는 양극을 엠보스롤을 적어도 한쪽에 배치한 한쌍의 롤 사이에 통과시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 홈부는 단면이 역사다리꼴 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 홈부는 상기 양극의 양극활성물질층의 형성면에 그 양극의 길이 방향에 대해서 45~75도의 각도를 갖는 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 홈부는 상기 양극 상단 및 하단면의 상기 양극활성물질층의 형성면에 그 양극의 길이방향에 대해서 45~75도의 각도로 설치되고, 또한 상단 및 하단면의 상기 각 홈부는 상기 양극의 한쪽면에서 투시했을 때 서로 교차되는 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 각 홈부는 상기 양극의 양극활성물질층의 형성면에 구부러진 선으로서 설치되는 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 고밀도의 양극은 밀도가 3.1g/㎤ 이고, 상기 고밀도의 음극은 밀도가 1.35g/㎤ 인 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 고밀도의 양극은 밀도가 3.1g/㎤ 이고, 상기 고밀도의 음극은 밀도가 1.35g/㎤ 인 것을 특징으로 하는 비수전해액 이차전지.
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Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005285607A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水系二次電池およびその製造方法
KR100736520B1 (ko) * 2004-05-25 2007-07-06 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 리튬이온 2차전지 및 그 제조방법
KR100590100B1 (ko) * 2004-06-23 2006-06-14 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체
WO2006080265A1 (ja) * 2005-01-26 2006-08-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. リチウム二次電池用負極とそれを用いたリチウム二次電池およびそれらの製造方法
US20070060708A1 (en) * 2005-09-13 2007-03-15 Jian Wang Vinyl fluoride-based copolymer binder for battery electrodes
CN101517816A (zh) * 2006-10-30 2009-08-26 松下电器产业株式会社 二次电池及其制造方法
US20080221629A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-11 Cardiac Pacemakers, Inc. Lamination of Lithium Battery Elements for Implantable Medical Devices
US20080248386A1 (en) * 2007-04-05 2008-10-09 Obrovac Mark N Electrodes with raised patterns
WO2009011123A1 (ja) * 2007-07-17 2009-01-22 Panasonic Corporation 二次電池および二次電池の製造方法
JP4359331B2 (ja) 2007-07-17 2009-11-04 パナソニック株式会社 二次電池および二次電池の製造方法
JP4355356B2 (ja) 2007-07-20 2009-10-28 パナソニック株式会社 電池用電極板、電池用極板群、リチウム二次電池、及び電池用電極板の製造方法
JP4362539B2 (ja) * 2007-07-20 2009-11-11 パナソニック株式会社 電池用電極板、電池用極板群、リチウム二次電池、電池用電極板の製造方法、及び電池用電極板の製造装置
WO2009013889A1 (ja) * 2007-07-20 2009-01-29 Panasonic Corporation 電池用電極板、電池用極板群、リチウム二次電池、電池用電極板の製造方法、及び電池用電極板の製造装置
JP5337366B2 (ja) * 2007-10-22 2013-11-06 本田技研工業株式会社 電池製造方法及び電池
JP2010186736A (ja) * 2009-01-13 2010-08-26 Panasonic Corp 非水系電池用負極板、非水系電池用電極群およびその製造方法、並びに、円筒形非水系二次電池およびその製造方法
JP4672079B2 (ja) * 2009-01-14 2011-04-20 パナソニック株式会社 非水系電池用負極板、非水系電池用電極群およびその製造方法、並びに、円筒形非水系二次電池およびその製造方法
JP4527190B1 (ja) * 2009-01-14 2010-08-18 パナソニック株式会社 非水系電池用正極板、非水系電池用電極群およびその製造方法、並びに、角形非水系二次電池およびその製造方法
JP4527189B1 (ja) * 2009-01-14 2010-08-18 パナソニック株式会社 非水系電池用正極板、非水系電池用電極群およびその製造方法、並びに、角形非水系二次電池およびその製造方法
JP4527191B1 (ja) * 2009-01-16 2010-08-18 パナソニック株式会社 非水系電池用電極群およびその製造方法並びに円筒形非水系二次電池およびその製造方法
JP2010186740A (ja) * 2009-01-16 2010-08-26 Panasonic Corp 非水系電池用電極群およびその製造方法並びに円筒形非水系二次電池およびその製造方法
KR101023103B1 (ko) * 2009-03-11 2011-03-24 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
CN102687334B (zh) * 2009-09-10 2015-11-25 Nec能源元器件株式会社 堆叠式电池及其制造方法
US9209463B2 (en) * 2010-03-04 2015-12-08 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery and method of fabricating of the secondary battery
JP2012178267A (ja) 2011-02-25 2012-09-13 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池
US9276247B2 (en) * 2011-04-06 2016-03-01 Lg Chem, Ltd. Separator and electrochemical device comprising the same
WO2012139553A2 (de) 2011-04-14 2012-10-18 Karlsruher Institut für Technologie Über verbesserungen an elektrolyt-batterien
US10923714B2 (en) 2012-12-27 2021-02-16 Palo Alto Research Center Incorporated Structures for interdigitated finger co-extrusion
WO2014157415A1 (ja) * 2013-03-26 2014-10-02 日産自動車株式会社 非水電解質二次電池
JP2014003030A (ja) * 2013-08-26 2014-01-09 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池
JP6080017B2 (ja) * 2013-11-11 2017-02-15 トヨタ自動車株式会社 非水系二次電池の製造方法
US10122010B2 (en) * 2014-07-11 2018-11-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Secondary battery and electronic device including the same
CN108140896B (zh) * 2015-10-30 2021-05-07 松下知识产权经营株式会社 非水电解质二次电池
KR20170063233A (ko) * 2015-11-30 2017-06-08 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
KR102168229B1 (ko) * 2016-02-12 2020-10-20 주식회사 엘지화학 전기화학소자용 전극 및 상기 전극을 제조하는 방법
US10240985B2 (en) * 2016-03-17 2019-03-26 Kidde Technologies, Inc. Overheat bleed air detector and method of manufacture
USD847746S1 (en) 2016-10-07 2019-05-07 Daramic, Llc Battery separator
GB2558901A (en) * 2017-01-18 2018-07-25 Sumitomo Chemical Co Redox-active layers for batteries with high power delivery and high charge content
CN111937188A (zh) * 2017-02-02 2020-11-13 李卫民 大功率锂离子电池及其制备方法
JP2018137187A (ja) * 2017-02-23 2018-08-30 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 リチウムイオン二次電池およびその製造方法
JP1603673S (ko) * 2017-07-10 2018-05-14
JP1603672S (ko) * 2017-07-10 2018-05-14
JP7341665B2 (ja) * 2018-02-13 2023-09-11 パロ・アルト・リサーチ・センター・インコーポレーテッド 交互嵌合された指状部の共押出成形のための構造
KR102380514B1 (ko) 2019-03-14 2022-03-31 삼성에스디아이 주식회사 전극 및 이를 포함하는 이차전지
JP7247353B2 (ja) * 2019-08-30 2023-03-28 株式会社東芝 電極、電池、及び電池パック
JP7214765B2 (ja) * 2021-02-22 2023-01-30 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 二次電池用電極の製造方法
CN113972393A (zh) * 2021-10-29 2022-01-25 湖南立方新能源科技有限责任公司 一种钠离子电池及其制备方法
DE102022106343A1 (de) 2022-03-18 2023-09-21 Audi Aktiengesellschaft Energiespeicheranordnung für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Herstellen einer Energiespeicheranordnung
CN115000346B (zh) * 2022-08-08 2022-12-06 江苏时代新能源科技有限公司 电极组件、电池单体、电池及用电装置
WO2024041664A1 (zh) * 2023-05-30 2024-02-29 惠州亿纬动力电池有限公司 电池极片的制作方法、电池极片及电池
CN116364847B (zh) * 2023-05-30 2024-03-15 惠州亿纬动力电池有限公司 一种电池极片的制作方法、电池极片及电池

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2762782B2 (ja) * 1991-08-02 1998-06-04 松下電器産業株式会社 密閉電池
US5487961A (en) * 1992-04-24 1996-01-30 Eveready Battery Company, Inc. Sintered metal electrode
JPH07272760A (ja) * 1994-03-29 1995-10-20 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd リチウム二次電池
CN1192445C (zh) * 1997-04-23 2005-03-09 日本电池株式会社 电极、发电元件和电池
JP3491089B2 (ja) 1997-09-03 2004-01-26 日本電池株式会社 電気化学電池
JPH11307102A (ja) * 1998-04-24 1999-11-05 Hitachi Ltd リチウム二次電池とその製造法
JP2000173597A (ja) * 1998-12-02 2000-06-23 Toshiba Battery Co Ltd 捲回型ペースト式帯状電極
JP2001023612A (ja) * 1999-07-09 2001-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液二次電池
JP2001176558A (ja) * 1999-12-20 2001-06-29 Toshiba Corp 非水電解液二次電池
JP2001357836A (ja) * 2000-06-12 2001-12-26 Gs-Melcotec Co Ltd 電 池
JP3745594B2 (ja) * 2000-06-29 2006-02-15 三菱電機株式会社 電池及びこの電池の電極成形装置
TW508861B (en) * 2000-08-08 2002-11-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Non-aqueous electrolyte secondary battery and positive electrode for the same
JP4878687B2 (ja) * 2001-02-23 2012-02-15 三洋電機株式会社 リチウム二次電池
DE10215305A1 (de) * 2002-04-08 2003-10-23 Jens M Paulsen Wiederaufladbare Lithiumzelle und Lithiumbatterie mit verbesserter Zyklenstabilität und gutem Hochstromverhalten
US7335448B2 (en) * 2002-05-30 2008-02-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lithium ion secondary battery

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