KR100945619B1 - Negative active material used for secondary battery, secondary battery including the same, and method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2차 전지용 음극 활물질, 이를 포함하는 2차 전지 및 그 제조 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 2차 전지용 음극 활물질은, 입자 형태를 갖는 심재 탄소재료의 엣지 일부 또는 전부가 탄화물층으로 이루어진 피복 탄소재료에 의해 피복되며, PSD(Particle Size Distribution)의 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛이상 및 60㎛ 이하이고, 용적 밀도가 1.0 ~ 1.3g/cm3인 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a negative electrode active material for a secondary battery, a secondary battery comprising the same, and a method of manufacturing the same. In the negative electrode active material for a secondary battery according to the present invention, a part or all of the edges of the core carbon material having a particle shape is covered by a coated carbon material composed of a carbide layer, and d 1 and d max of the Particle Size Distribution (PSD) are respectively It is 0.5 micrometer or more and 60 micrometers or less, It is characterized by the bulk density of 1.0-1.3 g / cm <3> .

본 발명에 따른 2차 전지용 음극 활물질을 이용하여 2차 전지의 음극을 제조하면 공정성과 압착성이 향상되며, 2차 전지의 방전용량, 효율 및 장기 사이클에서의 방전용량 유지율을 향상시킬 수 있다.When the negative electrode of the secondary battery is manufactured using the negative electrode active material for the secondary battery according to the present invention, processability and compressibility may be improved, and the discharge capacity, efficiency, and discharge capacity retention rate of the secondary battery may be improved.

음극 활물질, 심재 탄소재료, 탄화물층, PSD, 용적 밀도, 탭밀도, 비표면적 Anode active material, core carbon material, carbide layer, PSD, bulk density, tap density, specific surface area

Description

2차 전지용 음극 활물질, 이를 포함하는 2차 전지 및 그 제조 방법{Negative active material used for secondary battery, secondary battery including the same, and method thereof}Negative active material used for secondary battery, secondary battery including the same, and method

본 발명은 2차 전지용 음극 활물질에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 피복 탄소재료에 의해 엣지의 일부 또는 전부가 피복된 심재 탄소재료로 이루어진 2차 전지용 음극 활물질, 이를 포함하는 2차 전지 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a negative electrode active material for a secondary battery, and more particularly, a negative electrode active material for a secondary battery made of a core carbon material in which part or all of an edge is covered by a coated carbon material, a secondary battery including the same, and a manufacturing method thereof It is about.

최근 휴대전화, 노트북 컴퓨터, 전기 자동차 등 전지를 사용하는 전자기구의 급속한 보급에 수반하여 소형 경량이면서도 상대적으로 고 용량인 2차 전지의 수요가 급속히 증대되고 있다. 특히, 리튬 2차 전지는 경량이고 고 에너지 밀도를 가지고 있어 휴대 기기의 구동 전원으로서 각광을 받고 있다. 이에 따라, 리튬 2차 전지의 성능 향상을 위한 연구 개발 노력이 활발하게 진행되고 있다.Recently, with the rapid spread of electronic devices using batteries such as mobile phones, notebook computers, and electric vehicles, the demand for small, lightweight, and relatively high capacity secondary batteries is rapidly increasing. In particular, lithium secondary batteries have attracted attention as a driving power source for portable devices due to their light weight and high energy density. Accordingly, research and development efforts for improving the performance of lithium secondary batteries have been actively conducted.

리튬 2차 전지는 리튬 이온의 삽입(intercalations) 및 탈리(deintercalation)가 가능한 활물질로 이루어진 음극과 양극 사이에 유기 전해액 또는 폴리머 전해액을 충전시킨 상태에서 리튬 이온이 양극 및 음극에서 삽입/탈리 될 때의 산화, 환원 반응에 의해 전기 에너지를 생산한다.Lithium secondary batteries are used when lithium ions are inserted / desorbed from the positive electrode and the negative electrode in a state in which an organic or polymer electrolyte is charged between a negative electrode and a positive electrode made of an active material capable of intercalations and deintercalation of lithium ions. Produces electrical energy by oxidation and reduction reactions.

리튬 2차 전지의 양극 활물질로는 리튬 코발트 옥사이드(LiCoO2), 리튬 니켈 옥사이드(LiNiO2), 리튬 망간 옥사이드(LiMnO2) 등과 같은 전이금속 화합물이 주로 사용된다. As a cathode active material of a lithium secondary battery, transition metal compounds such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), lithium manganese oxide (LiMnO 2 ), and the like are mainly used.

그리고 음극 활물질로는 일반적으로 연화 정도가 큰 천연흑연이나 인조흑연과 같은 결정질계 탄소재료, 또는 1000 ~ 1500℃의 낮은 온도에서 탄화수소나 고분자 등을 탄화시켜 얻은 슈도-그라파이트(pseudo-graphite) 구조 또는 터보스트래틱 구조를 가지는 비정질계(low crystalline) 탄소재료가 사용된다.The negative active material is generally a crystalline carbon material such as natural graphite or artificial graphite having a high softening degree, or a pseudo-graphite structure obtained by carbonizing a hydrocarbon or a polymer at a low temperature of 1000 to 1500 ° C or A low crystalline carbon material having a turbostatic structure is used.

결정질계 탄소재료는 밀도(true density)가 높으므로 활물질을 패킹하는데 유리하고 전위 평탄성, 초도 용량 및 충방전 가역성이 우수하다는 장점이 있지만, 전지가 사용되면 될수록 충방전 효율과 사이클 용량이 떨어지는 문제가 있다. 이러한 문제는 전지의 충 방전 사이클이 증가할수록 결정질계 탄소재료의 엣지 부분에서 전해액 분해 반응이 유발되기 때문인 것으로 분석되고 있다.The crystalline carbon material has a high true density, which is advantageous for packing the active material and has excellent potential flatness, initial capacity, and charge / discharge reversibility. However, the more the battery is used, the lower the charge / discharge efficiency and cycle capacity are. have. This problem is analyzed to be due to the electrolytic solution decomposition reaction at the edge portion of the crystalline carbon material as the charge and discharge cycle of the battery increases.

일본 특개평 2002-348109는 결정질계 탄소재료의 엣지 부분에서 전해액의 분해 반응이 유발되는 것을 방지하기 위해 탄화물층을 코팅한 탄소재료계 음극 활물질을 개시하고 있다. 상기 탄소재료계 음극 활물질에서, 탄화물층은 탄소재료의 표면에 피복재(피치를 포함하는 석탄 또는 석유계 중질유임)를 코팅한 후 1000℃ 이상에서 열처리를 수행하여 형성한다. 탄소재료에 탄화물층을 코팅하면, 2차 전지의 초도 용량은 소량 감소되나 충방전 효율과 사이클 용량 특성이 개선되는 효과가 발생된다. 특히, 고온 열처리를 통해 피복재 코팅층을 인조 흑연화할 경우 초도 용량 의 감소량을 줄이면서도 전해액의 분해 반응을 효과적으로 억제할 수 있다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-348109 discloses a carbon-based negative electrode active material coated with a carbide layer in order to prevent the decomposition reaction of the electrolyte from occurring at the edge portion of the crystalline carbon material. In the carbon material-based negative active material, the carbide layer is formed by coating a coating material (coal or petroleum-based heavy oil including pitch) on the surface of the carbon material and performing heat treatment at 1000 ° C. or higher. When the carbide layer is coated on the carbon material, the initial capacity of the secondary battery is reduced by a small amount, but the charging and discharging efficiency and the cycle capacity characteristics are improved. In particular, when artificial graphitization of the coating material coating layer through high temperature heat treatment, it is possible to effectively suppress the decomposition reaction of the electrolyte solution while reducing the amount of initial capacity reduction.

상기 선행기술은 전해액의 분해 반응을 효과적으로 억제하기 위해 필요한 탄소재료와 탄화물층의 질량비, 탄화물층의 피복 및 소성 조건, XRD와 라만 분석을 통한 탄화물층의 결정학적 물성, 탄화물층의 비표면적 조건 등을 상세하게 기술하고 있다. The prior art is a mass ratio of carbon material and carbide layer required to effectively inhibit the decomposition reaction of the electrolyte, the coating and firing conditions of the carbide layer, the crystallographic properties of the carbide layer through XRD and Raman analysis, the specific surface area conditions of the carbide layer, etc. It is described in detail.

그런데 본 발명자는 탄소재료계 음극 활물질로 2차 전지의 음극을 형성할 때에는 탄화물층 자체의 형성 조건과 탄화물층의 여러 가지 물성 조건도 중요하지만, 음극 활물질 분말의 입도 분포와 용적 밀도(bulk density) 특성이 2차 전지의 전기 화학적 특성에 큰 영향을 미친다는 사실을 새롭게 발견하였다. However, the inventors of the present invention, although the formation conditions of the carbide layer itself and various physical conditions of the carbide layer is important when forming the negative electrode of the secondary battery with a carbon-based negative electrode active material, the particle size distribution and bulk density of the negative electrode active material powder Newly discovered that the properties greatly affect the electrochemical properties of the secondary battery.

하지만 상기 선행기술은 탄소재료 분말의 입도 분포와 용적 밀도 특성이 2차 전지의 전기 화학적 특성과 밀접한 상관관계를 가지고 있다는 것에 대해서는 어떠한 언급도 하고 있지 않다.However, the prior art does not mention that the particle size distribution and the bulk density characteristics of the carbon material powder have a close correlation with the electrochemical characteristics of the secondary battery.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 2차 전지의 양호한 전기 화학적 특성을 이끌어 낼 수 있도록 입도 분포와 용적 밀도 특성이 최적화된 탄소재료계 음극 활물질과 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and provides a carbon-based negative electrode active material and a method for producing the carbon material-based negative electrode material with optimized particle size distribution and volume density characteristics to derive good electrochemical characteristics of a secondary battery. Its purpose is to.

본 발명의 다른 목적은 입도 분포와 용적 밀도 특성이 최적화된 탄소재료계 음극 활물질로 제조된 전극과 이를 포함하는 2차 전지를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an electrode made of a carbon material-based negative electrode active material having optimized particle size distribution and volume density characteristics, and a secondary battery including the same.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 2차 전지용 음극 활물질은, 입자 형태를 갖는 심재 탄소재료의 엣지 일부 또는 전부가 탄화물층으로 이루어진 피복 탄소재료에 의해 피복되며, PSD(Particle Size Distribution)의 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛ 이상 및 60㎛ 이하이고, 용적 밀도가 1.0 ~ 1.3g/cm3인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the anode active material for a secondary battery according to the present invention is coated with a carbon material comprising a carbide layer in which part or all of the edges of the core carbon material having a particle shape are formed of a PSD (Particle Size Distribution) d 1 and d max are 0.5 µm or more and 60 µm or less, respectively, and have a bulk density of 1.0 to 1.3 g / cm 3 .

여기서, PSD는 음극 활물질 분말을 입자의 크기 순서로 나열하였을 때의 입자의 크기 분포를 의미한다. PSD는 CILAS 사의 'CILAS920, France'와 MARVERN 사의 'Mastersizer2000, USA'를 이용하여 측정하였다. 'CILAS920, France'는 음극 활물질 분말 중 미분의 PSD를, 'Mastersizer2000, USA'는 음극 활물질 분말 중 조분의 PSD를 측정하는데 이용하였다. d1은 PSD에서 1% 내에 들어오는 입자들의 크기를, dmax는 PSD에서 가장 큰 입자의 크기를 의미한다. 용적 밀도는 음극 활물질 분말을 200㎛의 체를 통해 20cc 용량의 태핑 셀에 낙하시켜 태핑 셀을 가득히 충진 하였을 때 태핑 셀 안에 충진된 탄소재료계 음극 활물질의 밀도를 의미한다.Here, PSD refers to the size distribution of the particles when the negative electrode active material powders are arranged in order of the particle size. PSD was measured using CILAS 'CILAS920, France' and MARVERN's 'Mastersizer2000, USA'. 'CILAS920, France' was used to measure the PSD of the fine powder in the negative electrode active material powder, 'Mastersizer2000, USA' was used to measure the coarse PSD of the negative electrode active material powder. d 1 is the size of particles in the PSD within 1%, d max is the size of the largest particle in the PSD. The volume density refers to the density of the carbonaceous-based negative active material filled in the tapping cell when the negative active material powder is dropped into a 20cc tapping cell through a 200 μm sieve to fill the tapping cell.

본 발명에 따른 음극 활물질은 심재 탄소재료보다 피복 탄소재료의 결정화도가 낮은 것이 바람직하다.It is preferable that the negative electrode active material according to the present invention has a lower crystallinity of the coated carbon material than the core carbon material.

바람직하게, 상기 음극 활물질의 탭밀도는 0.7g/cm3 이상이고, 비표면적은 5m2/g 이하이다. Preferably, the tap density of the negative electrode active material is 0.7 g / cm 3 or more, and the specific surface area is 5 m 2 / g or less.

여기서, 탭밀도는 JIS-K5101에 준하는 것으로서, 호소카와마이크론사(社)의 '파우더 테스터 PT-R'을 사용하여 측정하였다. 즉, 탄소재료계 음극 활물질 분말을 눈금간격 200㎛의 체를 통해 20cc 용량의 태핑 셀에 낙하시켜 태핑 셀을 가득히 충진시킨 후, 1초당 1회로 스트로크 길이 18mm의 태핑을 3000회 시행한 다음 태핑된 음극 활물질의 밀도를 측정하여 탭밀도를 측정한다. 또한, 음극 활물질의 비표면적은 마이크로메리텍스사(社)에서 제조한 '질소 흡착 BET 비표면적 측정장치 ASAP2400'를 이용하여 측정한다.Here, tap density was measured according to JIS-K5101 using the "powder tester PT-R" by Hosokawa Micron. That is, the carbonaceous anode active material powder is dropped into a tapping cell of 20 cc capacity through a sieve having a graduation interval of 200 μm, and the tapping cell is fully filled, followed by 3000 strokes of 18 mm stroke length once per second. The tap density is measured by measuring the density of the negative electrode active material. In addition, the specific surface area of a negative electrode active material is measured using the nitrogen adsorption BET specific surface area measuring apparatus ASAP2400 manufactured by Micromeritex.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 2차 전지용 음극 활물질 제조 방법은, 입자 형태를 갖는 심재 탄소재료에 피복 탄소재료의 원료 물질을 코팅하는 제1단계 원료 물질이 코팅된 심재 탄소재료를 소성하여 심재 탄소재료의 엣지 일부 또는 전부에 탄화물층으로 이루어진 피복 탄소재료를 형성하는 제2단계 및 PSD 기준으로 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛ 이상 및 60㎛ 이하가 되도록 피복 탄소재료가 형성된 심재 탄소재료를 분급하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a method of manufacturing a negative active material for a secondary battery according to the present invention includes firing a core carbon material coated with a first stage raw material coated with a core carbon material having a particle form and coating a raw material of a coated carbon material. In the second step of forming a coated carbon material consisting of a carbide layer on part or all of the edges of the core carbon material, and the core carbon material formed with the coated carbon material such that d1 and d max are 0.5 µm or more and 60 µm or less, respectively, based on the PSD. It characterized in that it comprises a third step of classifying.

바람직하게, 상기 제2단계에서 원료 물질이 코팅된 심재 탄소재료는 1000 ~ 2500 ℃ 온도에서 1 ~ 48 시간 동안 소성한다.Preferably, the core carbon material coated with the raw material in the second step is fired for 1 to 48 hours at a temperature of 1000 ~ 2500 ℃.

바람직하게, 상기 제3단계는 공기 사이클론 방식에 의한 분급기에 의해 음극 활물질을 분급하는 단계로서, 블로워(blower) 압력이 10 ~ 200mmHg인 조건에서 PSD의 d1이 0.5㎛ 이상이 되도록 미분을 제거하고, 블로워 압력이 400 ~ 800mmHg인 조건에서 dmax가 60㎛ 이하가 되도록 음극 활물질을 분급하는 단계이다.Preferably, the third step is to classify the negative electrode active material by a classifier using an air cyclone method, to remove the fine powder so that d1 of the PSD is 0.5㎛ or more under a blower pressure of 10 ~ 200mmHg, in the blower, the pressure is 400 ~ 800mmHg condition is a step of classifying the negative active material is less than or equal to d max is 60㎛.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 상술한 2차 전지용 탄소재료계 음극 활물질을 이용하여 제작한 전극 및 이를 포함하는 2차 전지에 의해서도 달성될 수 있다.Still another technical problem of the present invention can be achieved by the electrode manufactured by using the carbon material-based negative electrode active material for the secondary battery and the secondary battery including the same.

본 발명에 따른 2차 전지용 음극 활물질을 이용하여 2차 전지의 음극을 제조하면 공정성과 압착성이 향상되며, 2차 전지의 방전용량, 효율 및 장기 사이클에서의 방전용량 유지율을 향상시킬 수 있다.When the negative electrode of the secondary battery is manufactured using the negative electrode active material for the secondary battery according to the present invention, processability and compressibility may be improved, and the discharge capacity, efficiency, and discharge capacity retention rate of the secondary battery may be improved.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서의 실시예에 기재된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the configurations described in the embodiments of the present specification are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various equivalents and modifications that may substitute them at the time of the present application may be made. It should be understood that there may be examples.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2차 전지용 음극 활물질은 엣지 일부 또는 전부가 탄화물층에 의해 피복된 심재 탄소재료를 포함하고, PSD(Particle Size Distribution)를 기준으로 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛ 이상 및 60㎛ 이하이고, 용적 밀 도가 1.0 ~ 1.3g/cm3인 것이 특징이다.A negative active material for a secondary battery according to a preferred embodiment of the present invention includes a core carbon material whose part or all of the edges are covered by a carbide layer, and d 1 and d max are each 0.5 μm based on the PSD (Particle Size Distribution). It is characterized by the above-mentioned and 60 micrometers or less and volume density of 1.0-1.3 g / cm <3> .

바람직하게, 상기 심재 탄소재료는 구상의 고결정성 천연흑연이다. 대안적으로, 상기 심재 탄소재료는 타원형상, 파쇄상, 비늘상, 휘스커상 등을 갖는 천연흑연, 인조흑연, 메소카본마이크로 비즈, 메소페즈 피치 미분, 등방성 피치 미분, 수지탄, 및 슈도-그라파이트(pseudo-graphite) 구조 또는 터보스트래틱 구조를 갖는 비정질계(low crystalline) 탄소 미분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 혼합물일 수도 있다.Preferably, the core carbon material is spherical high crystalline natural graphite. Alternatively, the core carbon material may be formed of natural graphite, artificial graphite, mesocarbon micro beads, mesopez pitch fine powder, isotropic pitch fine powder, resin charcoal, and pseudo-graphite having an oval shape, a crushed shape, a scale shape, a whisker shape, or the like. It may be any one selected from the group consisting of low crystalline carbon fine powder having a pseudo-graphite structure or a turbostrattic structure or a mixture thereof.

바람직하게, 상기 탄화물층은 심재 탄소재료에 석탄계 또는 석유계로부터 유래하는 피치, 타르 또는 이들의 혼합물을 코팅한 후 탄화 소성하여 형성한 저결정성 탄화물층이다. 여기서, 저결정성이라 함은 심재 탄소재료에 비해 탄화물층의 결정화도가 낮다는 것을 의미한다. 탄화물층이 심재 탄소재료보다 결정성이 낮으면, 심재 탄소재료의 엣지 부분에서 전해액의 분해반응이 유발되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 전극 제조 공정 시 압착성 등의 공정성을 향상시킬 수 있다.Preferably, the carbide layer is a low crystalline carbide layer formed by coating a core carbon material with pitch, tar or mixtures thereof derived from coal or petroleum and then carbonizing and firing the same. Here, low crystallinity means that the carbide layer has a lower crystallinity than the core carbon material. If the carbide layer is lower in crystallinity than the core carbon material, it is possible to effectively prevent the decomposition reaction of the electrolyte from occurring at the edge portion of the core carbon material. In addition, it is possible to improve processability such as compressibility in the electrode manufacturing process.

본 발명에서, PSD는 탄소재료계 음극 활물질 분말을 입자의 크기 순서로 나열하였을 때의 입자의 크기 분포를 의미한다. PSD는 CILAS 사의 'CILAS920, France'와 MALVERN 사의 'Mastersizer2000, USA'를 이용하여 측정하였다. 'CILAS920, France'는 음극 활물질 분말 중 미분의 PSD를, 'Mastersizer2000, USA'는 음극 활물질 분말 중 조분의 PSD를 측정하는데 이용하였다. d1은 PSD에서 1% 내에 들어오는 입자들의 크기를, dmax는 PSD에서 가장 큰 입자의 크기를 의미한다. 또 한, 용적 밀도는 음극 활물질 분말을 눈금 간격이 20㎛인 체를 통해 20cc 용량의 태핑 셀에 낙하시켜 태핑 셀을 가득히 충진하였을 때 태핑 셀 안에 충진된 음극 활물질의 밀도를 의미한다.In the present invention, PSD refers to the size distribution of the particles when the carbon material-based negative electrode active material powders are arranged in order of particle size. PSD was measured using CILAS's CILAS920, France and MALVERN's Mastersizer2000, USA. 'CILAS920, France' was used to measure the PSD of the fine powder in the negative electrode active material powder, 'Mastersizer2000, USA' was used to measure the coarse PSD of the negative electrode active material powder. d 1 is the size of particles in the PSD within 1%, d max is the size of the largest particle in the PSD. In addition, the bulk density refers to the density of the negative electrode active material filled in the tapping cell when the negative active material powder is dropped into the tapping cell having a capacity of 20 μm through a sieve having a graduation interval of 20 μm to fill the tapping cell.

상기 d1의 수치범위와 관련하여 d1이 0.5㎛ 보다 작으면, 음극 활물질로 전극을 제조하였을 때 음극 활물질과 집전체 금속 간의 결착력이 떨어지고 2차 전지의 충방전 시 음극 활물질이 집전체로부터 박리되는 문제가 발생될 수 있다. 이러한 음극 활물질의 박리는 2차 전지의 충방전 용량을 저하시키는 원인이 된다. 또한 상기 dmax의 수치범위와 관련하여 dmax가 60㎛ 보다 크면, 음극 활물질로 전극을 제조할 때 음극 활물질을 집전체에 도포한 후 압착이 잘 되지 않아 전극이 두꺼워지는 문제가 있다.When d 1 is smaller than 0.5 μm in relation to the numerical range of d 1 , when the electrode is manufactured as a negative electrode active material, the binding force between the negative electrode active material and the current collector metal decreases, and the negative electrode active material peels from the current collector during charge and discharge of the secondary battery. Problems may arise. Peeling of such a negative electrode active material causes the charge / discharge capacity of a secondary battery to fall. In addition, the value d max is greater than d max range in relation to the 60㎛ of, after applying the negative electrode active material on the current collector when producing the electrode as a negative electrode active material is squeezed not been well there is a problem in that the electrodes are thickened.

본 발명에 따른 탄소재료계 음극 활물질은 PSD와 용적 밀도뿐만 아니라 탭 밀도와 비표면적도 일정한 조건을 만족하는 것이 더욱 바람직하다. 즉, 본 발명에 따른 음극 활물질의 탭밀도는 0.7g/cm3 이상이고, 비표면적은 5m2/g이하이다.The carbon material-based negative active material according to the present invention more preferably satisfies constant conditions for not only PSD and volume density but also tap density and specific surface area. That is, the tap density of the negative electrode active material according to the present invention is 0.7 g / cm 3 or more, and the specific surface area is 5 m 2 / g or less.

여기서, 탭밀도는 JIS-K5101에 준하는 것으로서, 호소카와마이크론사(社)의 '파우더 테스터 PT-R'을 사용하여 측정한다. 즉, 탄소재료계 음극 활물질 분말을 눈금간격이 200㎛인 체를 통해 20cc 용량의 태핑 셀에 낙하시켜 태핑 셀을 가득히 충진시킨 후, 1초당 1회로 스트로크 길이 18mm의 태핑을 3000회 시행한 다음 태핑된 음극 활물질의 밀도를 측정하여 탭밀도를 측정한다. Here, tap density is based on JIS-K5101, and it measures using the "powder tester PT-R" by Hosokawa Micron. That is, the carbonaceous anode active material powder is dropped into a 20cc tapping cell through a sieve having a graduation interval of 200 μm to fill the tapping cell with a full amount, followed by 3000 strokes of 18 mm stroke length once per second. The tap density is measured by measuring the density of the negative electrode active material.

탭밀도는 탄소재료계 음극 활물질 분말의 직경, 단면 형상, 표면 형상 등에 의해 영향을 받는다. 따라서 탭밀도는 음극 활물질 입자의 평균 입경이 동일해도 입도 분포, 즉 PSD에 따라 그 값이 달라진다. 대체로 탭밀도는 심재 탄소재료의 피복에 의해 증가한다. 반면, 심재 탄소재료 분말 중 비늘 형상의 입자가 많거나, PSD를 기준으로 d1 미만의 사이즈를 갖는 미분이 많으면 탭밀도는 높아지지 않는다. 본 발명에 따른 탄소재료계 음극 활물질은 d1 미만의 미분이 없고 심재 탄소재료의 엣지 일부 또는 전부가 탄화물층에 의해 피복되어 있으므로 0.7g/cm3 이상의 비교적 높은 탭밀도를 갖는다. 음극 활물질의 탭밀도가 상기 조건을 만족하면, 전해액이 음극 활물질로 침투되는 것을 방해하지 않으면서도 집전체 금속에 음극 활물질을 압착할 때 충전 밀도를 높게 할 수 있다.The tap density is influenced by the diameter, cross-sectional shape, surface shape, etc. of the carbonaceous material negative electrode active material powder. Therefore, even if the average particle diameter of the negative electrode active material particles is the same, the tap density varies depending on the particle size distribution, that is, PSD. In general, the tap density is increased by the coating of the core carbon material. On the other hand, when there are many scale-shaped particles in the core carbon material powder or a fine powder having a size smaller than d 1 based on the PSD, the tap density does not increase. The carbonaceous negative electrode active material according to the present invention has a relatively high tap density of 0.7 g / cm 3 or more because there is no fine powder of less than d 1 and part or all of the edges of the core carbon material are covered by the carbide layer. When the tap density of the negative electrode active material satisfies the above conditions, the packing density can be increased when the negative electrode active material is pressed onto the current collector metal without interfering with the penetration of the electrolyte into the negative electrode active material.

본 발명에 따른 음극 활물질의 비표면적은 마이크로메리텍스사(社)의 '질소 흡착 BET 비표면적 측정장치 ASAP2400'를 이용하여 측정한다. 본 발명에 따른 음극 활물질은 심재 탄소재료의 세공이 석탄계 또는 석유계로부터 유래하는 탄소의 부착 또는 피복에 의해 막혀 있으므로 5m2/g 이하의 비표면적을 갖는다. 이렇게 비표면적이 작으면 전해액의 분해 반응이 일어날 수 있는 사이트가 감소되므로, 전해액의 분해 반응으로 인한 2차 전지의 장기 사이클 특성 저하를 방지할 수 있다.The specific surface area of the negative electrode active material according to the present invention is measured using a nitrogen adsorption BET specific surface area measuring apparatus ASAP2400 manufactured by Micromeritex. The negative electrode active material according to the present invention has a specific surface area of 5 m 2 / g or less because the pores of the core carbon material are blocked by adhesion or coating of carbon derived from coal or petroleum. When the specific surface area is small in this way, the sites at which the decomposition reaction of the electrolyte may occur may be reduced, and thus, deterioration of the long-term cycle characteristics of the secondary battery due to the decomposition reaction of the electrolyte may be prevented.

상술한 본 발명에 따른 2차 전지용 음극 활물질은, 입자 형태의 심재 탄소재료와 석탄계 또는 석유계로부터 유래하는 피치, 타르 또는 이들의 혼합물을 습식 또는 건식으로 혼합함으로써 심재 탄소재료의 표면에 피복탄소재료의 원료 물질을 코팅하는 제1단계 상기 원료 물질이 코팅된 심재 탄소재료를 소성하여 심재 탄소재 료의 엣지 일부 또는 전부를 탄화물층으로 이루어진 피복 탄소재료로 형성하는 제2단계 및 PSD 기준으로 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛ 이상 및60㎛ 이하가 되도록 피복 탄소재료에 의해 피복된 심재 탄소재료를 분급하는 제3단계를 진행하여 제조할 수 있다.The negative electrode active material for a secondary battery according to the present invention described above is coated carbon material on the surface of the core carbon material by mixing the core carbon material in the form of particles with pitch, tar or mixture thereof derived from coal or petroleum by wet or dry. First step of coating the raw material of the second step of forming the core carbon material coated with the raw material material to form a part or all of the edge of the core carbon material of the coated carbon material consisting of a carbide layer and d 1 based on the PSD And a third step of classifying the core carbon material coated with the coated carbon material such that d max is 0.5 µm or more and 60 µm or less, respectively.

상기 제2단계에서는 탄화 소성 온도, 탄화 소성 시간, 탄화 소성 압력, 탄화 소성 분위기 가스의 종류 등을 적의 선택하여 피복 탄소재료가 심재 탄소재료에 비해 낮은 결정성을 갖도록 공정 조건을 제어하는 것이 바람직하다. In the second step, it is preferable to control the process conditions so that the coated carbon material has lower crystallinity than the core carbon material by appropriately selecting the carbonization temperature, the carbonization time, the carbonization pressure, the type of carbonization atmosphere gas, and the like. .

일 예로, 천연 흑연에 피치를 피복한 후 탄화 소성 공정을 진행하는 경우 탄화 소성 온도는 1000 ~ 2500℃, 탄화 소성 시간은 1 ~ 48 시간, 탄화 소성 압력은 2~10mmH2O로 제어하고, 탄화 소성 분위기 가스로는 N2, Ar 등 비산화성 분위기를 형성할 수 있는 불활성 분위기 가스를 사용할 수 있다.For example, when the carbonization process is performed after coating pitch on natural graphite, the carbonization firing temperature is controlled to 1000 to 2500 ° C, the carbonization firing time is 1 to 48 hours, and the carbonization firing pressure is 2 to 10 mmH 2 O. As the baking atmosphere gas, an inert atmosphere gas capable of forming a non-oxidizing atmosphere such as N 2 or Ar can be used.

바람직하게, 상기 제3단계에서는 공기 사이클론 방식에 의한 분급기를 사용하여 음극 활물질을 분급한다. 일 예로, 분급기의 블로워(blower) 압력을 10 ~ 200 mmHg로 조절하여 PSD를 기준으로 d1이 0.5㎛ 이상이 되도록 미분을 제거하고, 분급기의 블로워 압력을 400 ~ 800mmHg로 조절하여 음극 활물질의 dmax가 60㎛를 넘지 않도록 음극 활물질을 분급시킨다. Preferably, in the third step, the negative electrode active material is classified using an air cyclone classifier. For example, by adjusting the blower pressure of the classifier to 10 ~ 200 mmHg to remove the fine powder such that d 1 is 0.5㎛ or more based on the PSD, and adjust the blower pressure of the classifier to 400 ~ 800mmHg negative electrode active material The negative electrode active material is classified so that d max of does not exceed 60 micrometers.

하지만 본 발명은 음극 활물질의 분급 방식과 분급과 관련된 구체적인 공정 조건에 의해 한정되지 않는다.However, the present invention is not limited by the specific process conditions associated with the classification method and classification of the negative electrode active material.

상술한 방법에 의해 제조된 2차 전지용 음극 활물질은 도전재, 바인더 및 유 기 용매와 혼합하여 활물질 페이스트로 제조할 수 있다. 그런 다음 활물질 페이스트를 구리 포일(foil)과 같은 금속 집전체에 도포한 후 건조, 열처리 및 압착하여 2차 전지용 전극(음극)을 제조할 수 있다. The negative electrode active material for a secondary battery manufactured by the above-described method may be mixed with a conductive material, a binder, and an organic solvent to prepare an active material paste. Then, the active material paste may be applied to a metal current collector such as a copper foil, and then dried, heat treated, and pressed to prepare an electrode for a secondary battery (cathode).

또한 이와 같이 제조된 2차 전지용 전극은 리튬 2차 전지의 제조를 위해 사용할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 음극 활물질이 소정 두께로 결착된 금속 집전체와 Li계 전이금속 화합물이 소정 두께로 결착된 금속 집전체를 세퍼레이터를 사이에 두고 대향시킨 후 세퍼레이터에 리튬 2차 전지용 전해액을 함침시키면 반복적인 충방전이 가능한 리튬 2차 전지의 제조도 가능하다. 이러한 2차 전지용 전극 및 2차 전지 제조 방법은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. In addition, the secondary battery electrode thus prepared can be used for the production of a lithium secondary battery. That is, a metal current collector in which the negative electrode active material is bound to a predetermined thickness and a metal current collector in which the Li-based transition metal compound is bound to a predetermined thickness are opposed to each other with a separator therebetween, and the separator is impregnated with an electrolyte for a lithium secondary battery. If possible, it is also possible to manufacture a lithium secondary battery that can be repeatedly charged and discharged. Since the secondary battery electrode and the secondary battery manufacturing method are well known to those skilled in the art to which the present invention pertains, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 발명은 2차 전지용 음극 활물질의 물성에 특징이 있다. 따라서 본 발명에 따른 음극 활물질을 이용하여 2차 전지용 전극과 이를 포함하는 2차 전지를 제조할 때에는 본 발명이 속한 기술분야에서 공지된 다양한 방식을 적용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 음극 활물질이 활용될 수 있는 2차 전지의 종류는 리튬 2차 전지에만 국한되지 않을 것임은 자명하다.On the other hand, the present invention is characterized in the physical properties of the negative electrode active material for secondary batteries. Therefore, when manufacturing a secondary battery electrode and a secondary battery including the same using the negative electrode active material according to the present invention can be applied to a variety of methods known in the art. In addition, it is apparent that the type of secondary battery in which the negative electrode active material according to the present invention may be utilized is not limited to the lithium secondary battery.

<실시예 및 비교예><Examples and Comparative Examples>

[실시예1]Example 1

구상의 천연흑연에 천연흑연 중량 대비 20 중량%의 피치를 고속으로 약 10분간 건식 혼합하여 혼합물을 얻었다. 이 혼합물을 1100℃와 2200℃에서 각각 1시간 동안 1, 2차 탄화 소성 공정을 진행한 후 분급 및 미분 제거 공정을 적용하여 음극 활물질을 제조하였다. 분급 및 미분 제거 공정 시 PSD 기준으로 d1은 4.4㎛, dmax는 45㎛가 되도록 하였다. 제조된 음극활물질 100g을 500ml의 반응기에 넣고 소량의 N-메틸피톨리돈(NMP)과 바인더(PVDF)를 투입한 후 믹서를 이용하여 혼합함으로써 음극 제조용 슬러리를 제조하였다. 상기 음극 제조용 슬러리를 8㎛ 두께의 구리 박에 균일하게 도포하고 120℃에서 진공 건조한 후 압착하여 2차 전지용 음극을 제조하였다. 그런 다음, 리튬 2차 전지의 통상적인 제조 공정을 적용하여 상기 제조한 음극과리튬 호일(상대 전극)을 사용하여2016 규격(직경: 20mm, 높이: 16mm)의 코인 셀을 제작하였다. 코인 셀 제작 시 세퍼레이터로는 다공성 폴리에틸렌막(Celgard 2300, 두께 20㎛)을 사용하였고, 액체 전해액으로는 에틸렌 카보네이트: 디에틸 카보네이트: 에틸-메틸 카보네이트=1:1:1(부피비) 혼합용매의 1몰 LiPF6 용액을 사용하였다.A spherical natural graphite was dry mixed at a high pitch of about 20% by weight with respect to the weight of natural graphite for about 10 minutes to obtain a mixture. The mixture was subjected to the first and second carbonization firing processes for 1 hour at 1100 ° C. and 2200 ° C., respectively, and then classified and finely divided to prepare a negative electrode active material. In the classification and removal process, d 1 was 4.4 μm and d max was 45 μm on the basis of PSD. 100 g of the prepared negative electrode active material was placed in a 500 ml reactor, and a small amount of N-methyl pitolidon (NMP) and a binder (PVDF) were added thereto, followed by mixing using a mixer to prepare a slurry for producing a negative electrode. The negative electrode slurry was uniformly applied to an 8 μm thick copper foil, vacuum dried at 120 ° C., and compressed to prepare a negative electrode for a secondary battery. Then, a coin cell of 2016 standard (diameter: 20 mm, height: 16 mm) was manufactured using the prepared negative electrode and lithium foil (relative electrode) by applying a conventional manufacturing process of a lithium secondary battery. A porous polyethylene membrane (Celgard 2300, thickness 20 μm) was used as a separator for producing a coin cell, and as a liquid electrolyte, ethylene carbonate: diethyl carbonate: ethyl-methyl carbonate = 1: 1: 1 (volume ratio) of mixed solvent 1 Molar LiPF 6 solution was used.

[실시예2]Example 2

음극 활물질의 분급 및 미분 제거 공정에서d1은 2.0㎛, dmax는 56㎛ 가 되도록 공정 조건을 설정하였고, 나머지 공정은 실시예 1과 동일하게 진행하여 2차 전지용 음극 활물질을 제조하였다. 그런 다음 코인 셀을 제작하여 음극 활물질의 충 방전 특성을 평가하였다. 코인 셀은 실시예1과 동일한 조건을 적용하여 제작하였다.D 1 is 2.0 μm and d max is 56 μm in the classification and fine powder removal process of the negative electrode active material. Process conditions were set to be, and the rest of the process was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a negative electrode active material for a secondary battery. Then, a coin cell was fabricated to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material. The coin cell was produced by applying the same conditions as in Example 1.

[실시예3]Example 3

코크스(Cokes)를 3000℃에서 24시간 동안 소성하여 인조 흑연을 제조하였다. 그런 다음 PSD를 기준으로 d1 및 dmax가 각각 0.7㎛ 및 56㎛인 조건에서 분급 및 미분 제거 공정을 진행하여 2차 전지용 음극 활물질을 제조하였다. 그런 다음 코인 셀을 제작하여 음극 활물질의 충 방전 특성을 평가하였다. 코인 셀은 실시예1과 동일한 조건을 적용하여 제작하였다.Cokes were calcined at 3000 ° C. for 24 hours to produce artificial graphite. Then, a classification and fine powder removal process was performed under conditions of d 1 and d max of 0.7 μm and 56 μm, respectively, based on the PSD to prepare a negative active material for a secondary battery. Then, a coin cell was fabricated to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material. The coin cell was produced by applying the same conditions as in Example 1.

[비교예1]Comparative Example 1

음극 활물질의 분급 및 미분 제거 공정에서 d1은 0.3㎛, dmax는 56㎛ 가 되도록 공정 조건을설정하였고, 나머지 공정은 실시예 1과 동일하게 진행하여 2차 전지용 음극 활물질을 제조하였다. 그런 다음 코인 셀을 제작하여 음극활물질의 충 방전 특성을 평가하였다. 코인 셀은 실시예1과 동일한 조건을 적용하여 제작하였다.D 1 is 0.3 μm and d max is 56 μm in the classification and fine powder removal process of the negative electrode active material. Process conditions were set to be, and the rest of the process was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a negative electrode active material for a secondary battery. Then, a coin cell was fabricated to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material. The coin cell was produced by applying the same conditions as in Example 1.

[비교예2]Comparative Example 2

음극 활물질의 분급 및 미분 제거 공정에서 d1은 0.9㎛, dmax는 85㎛ 가 되도록 공정 조건을설정하였고, 나머지 공정은 실시예 1과 동일하게 진행하여 2차 전지용 음극 활물질을 제조하였다. 그런 다음 코인 셀을 제작하여 음극 활물질의 충 방전 특성을 평가하였다. 코인 셀은 실시예1과 동일한 조건을 적용하여 제작하였다.D 1 is 0.9 µm and d max is 85 µm in the classification and removal of the negative active material. Process conditions were set to be, and the rest of the process was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a negative electrode active material for a secondary battery. Then, a coin cell was fabricated to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material. The coin cell was produced by applying the same conditions as in Example 1.

[비교예3]Comparative Example 3

음극 활물질의 분급 및 미분 제거 공정에서 d1은 0.4㎛, dmax는 86㎛ 가 되도록 공정 조건을설정하였고, 나머지 공정은 실시예 3과 동일하게 진행하여 2차 전지용 음극 활물질을 제조하였다. 그런 다음 코인 셀을 제작하여 음극 활물질의 충 방전 특성을 평가하였다. 코인 셀은 실시예1과 동일한 조건을 적용하여 제작하였다.D 1 is 0.4 µm and d max is 86 µm in the classification and removal of the negative active material. Process conditions were set to be, and the rest of the process was carried out in the same manner as in Example 3 to prepare a negative electrode active material for a secondary battery. Then, a coin cell was fabricated to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material. The coin cell was produced by applying the same conditions as in Example 1.

[비교예4]Comparative Example 4

음극 활물질의 분급 및 미분 제거 공정에서 d1은 4.7㎛, dmax는 90㎛ 가 되도록 공정 조건을 설정하였고, 나머지 공정은 실시예 3과 동일하게 진행하여 2차 전지용 음극 활물질을 제조하였다. 그런 다음 코인 셀을 제작하여 음극 활물질의 충 방전 특성을 평가하였다. 코인 셀은 실시예1과 동일한 조건을 적용하여 제작하였다.D 1 is 4.7 µm and d max is 90 µm in the classification and removal of the negative active material. Process conditions were set to be, and the rest of the process was carried out in the same manner as in Example 3 to prepare a negative electrode active material for a secondary battery. Then, a coin cell was fabricated to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material. The coin cell was produced by applying the same conditions as in Example 1.

<음극 활물질의 특성 평가><Characteristic evaluation of the negative electrode active material>

상기 실시예 1~3 및 비교예 1~4에 따라 제조된 2차 전지용 음극 활물질을 샘플로 하여 다음과 같은 특성 평가 실험을 수행하였다.The following characteristics evaluation experiments were performed using samples of the negative active material for secondary batteries prepared according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 4 as samples.

1. 용적 밀도(Bulk density: g/cm3)1.Bulk density: g / cm 3

음극 활물질 샘플을 눈금간격이 200㎛의 체를 통과시켜 20cc 용량의 태핑 셀을 가득 채운 후 용적 밀도를 측정하였다.The negative electrode active material sample was passed through a sieve having a graduation interval of 200 μm to fill a 20 cc capacity tapping cell, and then the bulk density was measured.

2. PSD(Particle Size Distribution)2.Particle Size Distribution (PSD)

CILAS 사의 'CILAS920, France'와 MALVERN 사의 'Mastersizer2000, USA'를 이용하여 음극 활물질 샘플의 PSD를 측정하였다.The PSD of the negative electrode active material sample was measured using CILAS 'CILAS920, France' and MALVERN's 'Mastersizer2000, USA'.

3. 비표면적 3. Specific surface area

마이크로메리텍스사(社)의 '질소 흡착 BET 비표면적 측정장치 ASAP2400'를 이용하여 음극 활물질 샘플의 비표면적을 측정하였다. The specific surface area of the negative electrode active material sample was measured by using the nitrogen adsorption BET specific surface area measuring apparatus ASAP2400 manufactured by Micromeritex.

4. 탭밀도4. Tap Density

호소카와마이크론사(社)의 '파우더 테스터 PT-R'을 사용하여 JIS-K5101에 의거해 음극 활물질 샘플의 탭밀도를 측정하였다, 샘플 분말을 통과시키는 체로는 눈금간격이 200㎛인 체를 사용하였다. 체를 통과시킨 샘플 분말은 20cc 용량의 태핑 셀에 낙하시켜 가득 충진한 후 초당 1회로 스트로크 길이 18mm의 태핑을 3000회 시행한 후 태핑 셀에 충진된 분말의 탭밀도를 측정하였다.The tap density of the negative electrode active material sample was measured according to JIS-K5101 using the powder tester PT-R manufactured by Hosokawa Micro Co., Ltd., and a sieve having a 200 μm scale interval was used as a sieve for passing the sample powder. . The sample powder passed through the sieve was dropped into the tapping cell having a capacity of 20 cc, and then filled. Then, the tap density of the powder filled in the tapping cell was measured after 3000 tappings having a stroke length of 18 mm once per second.

5. 충 방전 특성5. Charge and discharge characteristics

음극 활물질 샘플의 충방전 특성을평가하기 위해 25 사이클에 걸쳐 코인 셀 의 충 방전 실험을 진행하였다. 코인 셀을 이용한 각 사이클의 충방전 시험은 전위를 0.01~1.5V의 범위로 규제하여, 충전전류 0.5mA/cm2로 0.01V 될 때까지 충전을 진행하고, 또한 0.01V의 전압을 유지하며 충전전류가 0.02mA/cm2 될 때까지 충전을 계속하였다. 그리고 방전전류는 0.5mA/cm2로 1.5V까지의 방전을 행하였다. 이러한 충방전 사이클 시험을 통해 코인 셀의 1 번째 사이클의 충방전 효율, 2 번째 사이클의 방전용량, 그리고 2 번째 사이클의 방전용량을 기준으로 한 25 번째 사이클의 방전용량 유지율을 계산하였다. In order to evaluate the charge and discharge characteristics of the negative electrode active material sample, a charge and discharge experiment of a coin cell was conducted over 25 cycles. The charge and discharge test of each cycle using the coin cell regulates the potential in the range of 0.01 to 1.5V, proceeds with charging until it becomes 0.01V at a charging current of 0.5mA / cm 2 , and maintains a voltage of 0.01V. Charging was continued until the current became 0.02 mA / cm 2 . The discharge current was discharged up to 1.5 V at 0.5 mA / cm 2 . Through this charge and discharge cycle test, the discharge capacity retention rate of the 25th cycle was calculated based on the charge and discharge efficiency of the first cycle, the discharge capacity of the second cycle, and the discharge capacity of the second cycle.

6. 공정성6. Fairness

음극 활물질 샘플 100g을 500ml의 반응기에 넣고 소량의 N-메틸피톨리돈(NMP)과 바인더(PVDF)를 투입하고, 믹서를 이용하여 혼합하여 슬러리를 제조하였다. 상기 슬러리 35g을 눈금간격이 100㎛ 체에 투입한 후 충분한 시간 동안 진공 펌핑(pumping)하여 체를 통과시켰다. 이 때 슬러리 투입 양과 방출양의 비인 Out/In(%)에 따라 공정성을 평가하였다. 공정성 평가 기준은 Out/In(%)가 70%보다 크면 공정성이 양호한 것으로, 50 ~ 70% 사이는 공정성이 보통인 것으로, 50% 미만은 공정성이 불량인 것으로 판정하였다. 100 g of a negative electrode active material sample was placed in a 500 ml reactor, and a small amount of N-methyl pitolidon (NMP) and a binder (PVDF) were added thereto, followed by mixing using a mixer to prepare a slurry. 35 g of the slurry was passed through a sieve by vacuum pumping for a sufficient time after putting a 100 μm sieve. At this time, fairness was evaluated according to Out / In (%), which is the ratio between the slurry input amount and the discharge amount. Fairness evaluation criteria were judged that fairness is good when Out / In (%) is greater than 70%, fairness is common between 50 and 70%, and less than 50% is poor.

7. 압착성7. compressibility

샘플 분말 100g을 500ml의 반응기에 넣고 소량의 N-메틸피톨리돈(NMP)과 바인더(PVDF)를 투입한 후 믹서를 이용하여 혼합함으로써 슬러리를 제조하였다. 그런 다음 상기 슬러리를 8㎛ 두께의 구리박에균일하게 도포하고, 120℃에서 슬러리를 진공 건조하여 압착 전 전극을 제조하였다. 그런 다음 전극을 수 차례에 걸쳐 압착하였다. 이 때 압축 횟수에 따른 일정한 지점의 전극 밀도를 구하여 음극 활물질의 압착성을 평가하였다. 압착성 평가 기준은 1 ~ 3 회 압착 구간의 전극 밀도가 1.7(g/cc) 이상이면 압착성이 양호한 것으로, 1.7(g/cc) 미만이면 압착성이 불량한 것으로 평가하였다.100 g of the sample powder was put in a 500 ml reactor, and a small amount of N-methyl pitolidon (NMP) and a binder (PVDF) were added thereto, followed by mixing using a mixer to prepare a slurry. Then, the slurry was uniformly applied to 8 μm thick copper foil, and the slurry was vacuum dried at 120 ° C. to prepare an electrode before compression. The electrode was then pressed several times. At this time, the electrode density at a predetermined point according to the number of times of compression was obtained to evaluate the compressibility of the negative electrode active material. The crimpability evaluation criterion evaluated that the crimping property was good when the electrode density in the 1 to 3 compression section was 1.7 (g / cc) or more, and the crimping property was poor when it was less than 1.7 (g / cc).

하기 표 1 및 2는 상술한 실시예 1~3과 비교예 1~4에 따라 제조된 2차 전지용 음극 활물질에 대한각종 특성 평가 결과를 나타낸다. 하기 표 1 및 2에서, BD는 용적 밀도를, SSA는 비표면적을, TD는 탭밀도를 나타낸다.Tables 1 and 2 show various characteristics evaluation results for the negative active material for secondary batteries manufactured according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 4 described above. In Tables 1 and 2 below, BD represents volume density, SSA represents specific surface area, and TD represents tap density.

Figure 112008029092419-pat00001
Figure 112008029092419-pat00001

Figure 112008029092419-pat00002
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상기 표 1 및 2를 참조하면, 실시예1 ~ 3의 음극 활물질은 비교예1 ~ 4의 음극 활물질에 비해 공정성과 압착성이 모두 양호하고, 25 사이클에서의 방전용량 유지율이 높다는 것을 확인할 수 있다. 또한 실시예1 ~ 3의 음극 활물질은 비교예 2 ~ 4의 음극 활물질에 비해 용적 밀도 BD가 높은 것으로 나타났는데, 이는 음극 활물질의 입자 분포 중 미분과 조분이 적절한 비율로 혼합되어 있음으로 인해 조분 사이 사이의 공간에 미분이 치밀하게 충진 되었기 때문인 것으로 분석된다. 아울러 실시예3과 비교예2를 대비하면, PSD의 d1 만이 다소 차이를 보이지만, d1 값이 본 발명이 제안한 조건을 충족함으로 인해 실시예2의 음극 활물질이 비교예2의음극 활물질에 비해 25 사이클에서의 방전용량 유지율 특성이 우수하다는 것을 알 수 있다. 25 사이클에서의 방전용량 유지율 특성이 우수하다는 것은 2차 전지가 장시간 사용되더라도 전해액의 분해반응이 효과적으로 억제되어 2차 전지의 장기 특성 열화가 심화되지 않았다는 것을 뒷받침한다.Referring to Tables 1 and 2 above, it can be seen that the negative electrode active materials of Examples 1 to 3 have better processability and compressibility than the negative electrode active materials of Comparative Examples 1 to 4, and have a high discharge capacity retention rate at 25 cycles. . In addition, the negative electrode active materials of Examples 1 to 3 were found to have a higher volumetric density BD than the negative electrode active materials of Comparative Examples 2 to 4, which is due to the fact that fine powder and coarse powder are mixed at an appropriate ratio in the particle distribution of the negative electrode active material. It is analyzed that it is because the differential is filled in the space in between. In addition, in contrast to Example 3 and Comparative Example 2, only the d 1 of the PSD is slightly different, but the negative electrode active material of Example 2 compared to the negative electrode active material of Comparative Example 2 because the d 1 value satisfies the conditions proposed by the present invention It can be seen that the discharge capacity retention rate characteristic at 25 cycles is excellent. The excellent discharge capacity retention characteristics at 25 cycles support the fact that even if the secondary battery is used for a long time, the decomposition reaction of the electrolyte is effectively suppressed and the deterioration of the long-term characteristics of the secondary battery is not intensified.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and is intended by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.

Claims (15)

엣지 일부 또는 전부가 탄화물층에 의해 피복된 심재 탄소재료를 포함하는 음극 활물질에 있어서, In the negative electrode active material comprising a core carbon material, part or all of the edge is covered by a carbide layer, PSD(Particle Size Distribution)를 기준으로 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛ 이상 및 60㎛ 이하이고, 용적 밀도가 1.0 ~ 1.3g/cm3인 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질.A negative active material for a secondary battery, wherein d 1 and d max are 0.5 μm or more and 60 μm or less, respectively, and have a bulk density of 1.0 to 1.3 g / cm 3 based on a PSD (Particle Size Distribution). 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탄화물층의 결정화도가 심재 탄소재료의 결정화도보다 낮은 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질.The crystallinity of the carbide layer is lower than the crystallinity of the core carbon material, the negative electrode active material for secondary batteries. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 음극 활물질의 탭밀도가 0.7g/cm3 이상인 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질.The negative electrode active material for a secondary battery, wherein the tap density of the negative electrode active material is 0.7 g / cm 3 or more. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 음극 활물질의 비표면적은 5m2/g 이하인 것을 특징으로 하는 2차 전지 용 음극 활물질.The specific surface area of the negative electrode active material is a negative electrode active material for a secondary battery, characterized in that 5 m 2 / g or less. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 심재 탄소재료는 고결정성의 구상 천연흑연인 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질.The core carbon material is a high crystalline spherical natural graphite negative electrode active material, characterized in that. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 심재 탄소재료는 타원형상, 비늘상, 휘스커상 또는 파쇄상을 갖는 천연흑연, 인조흑연, 메소카본마이크로 비즈, 메소페즈 피치 미분, 등방성 피치 미분, 수지탄, 및 슈도-그라파이트(pseudo-graphite) 구조 또는 터보스트래틱 구조를 갖는 비정질계(low crystalline) 탄소 미분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질.The core carbon material is natural graphite, artificial graphite, mesocarbon micro beads, mesopeze pitch fine powder, isotropic pitch fine powder, resin charcoal, and pseudo-graphite having elliptical shape, scale shape, whisker shape or crushed shape. A negative active material for a secondary battery, characterized in that any one or a mixture thereof selected from the group consisting of low crystalline carbon fine powder having a structure or a turbostratactic structure. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탄화물층은 석탄계 또는 석유계로부터 유래하는 피치, 타르 또는 이들의 혼합물을 코팅한 후 탄화 소성하여 형성한 저결정성 탄화물층임을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질.The carbide layer is a negative active material for a secondary battery, characterized in that the low crystalline carbide layer formed by coating a carbon, petroleum-based pitch, tar or a mixture thereof and then carbonized. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 음극 활물질이 코팅된 금속 집전체로 이루어진 2차 전지용 전극.A secondary battery electrode comprising a metal current collector coated with the negative electrode active material according to any one of claims 1 to 7. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 음극 활물질이 코팅된 음극 집전체, 양극 활물질이 코팅된 양극 집전체, 상기 음극 집전체와 양극 집전체 사이에 개재된 세퍼레이터 및 상기 세퍼레이터에 충진된 전해액을 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 전지. The negative electrode current collector coated with the negative electrode active material according to any one of claims 1 to 7, a positive electrode current collector coated with a positive electrode active material, a separator interposed between the negative electrode current collector and the positive electrode current collector and filled in the separator A secondary battery comprising an electrolyte solution. 입자 형태를 갖는 심재 탄소재료의 표면에 피복 탄소재료의 원료 물질을 코팅하는 제1단계 First step of coating the raw material of the coated carbon material on the surface of the core carbon material having a particle shape 원료 물질이 코팅된 심재 탄소재료를 소성하여 심재 탄소재료의 엣지 일부 또는 전부에 탄화물층으로 이루어진 피복 탄소재료를 형성하는 제2단계 및 A second step of firing the core carbon material coated with the raw material to form a coated carbon material including a carbide layer on part or all of the edges of the core carbon material; PSD 기준으로 d1 및 dmax가 각각 0.5㎛ 이상 및 60㎛ 이하가 되도록 피복 탄소재료가 형성된 심재 탄소재료를 분급하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.And a third step of classifying the core carbon material on which the coated carbon material is formed such that d1 and d max are 0.5 µm or more and 60 µm or less, respectively, based on the PSD. 제10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 제2단계에서, 원료 물질이 코팅된 심재 탄소재료를 1000 ~ 2500℃ 온도에서 1 ~ 48 시간 동안 소성하는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.In the second step, the method for producing a negative electrode active material for a secondary battery, characterized in that the firing the core carbon material coated with the raw material for 1 to 48 hours at a temperature of 1000 ~ 2500 ℃. 제10항에 있어서, The method of claim 10, 상기 제3단계는 공기 사이클론 방식에 의한 분급기에 의해 음극 활물질을 분급하는 단계로서, 블로워 압력이 10 ~ 200 mmHg인 조건에서 PSD의 d1이 0.5㎛ 이상이 되도록 미분을 제거하고, 블로워 압력이 400 ~ 800mmHg인 조건에서 dmax가 60㎛ 이하가 되도록 음극 활물질을 분급하는 단계임을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.The third step is to classify the negative electrode active material by a classifier using an air cyclone method. The fine powder is removed so that d 1 of the PSD becomes 0.5 μm or more under a blower pressure of 10 to 200 mmHg, and the blower pressure is 400 A method for producing a negative electrode active material for a secondary battery, characterized in that the step of classifying the negative electrode active material so that d max is 60㎛ or less under the condition of ~ 800mmHg. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 심재 탄소재료는 고결정성의 구상 천연흑연임을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질의 제조 방법.The core carbon material is a method for producing a negative electrode active material for a secondary battery, characterized in that the high crystalline spherical natural graphite. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 심재 탄소재료는 타원형상, 입자상, 비늘상, 휘스커상 또는 파쇄상을 갖는 천연흑연, 인조흑연, 메소카본마이크로 비즈, 메소페즈 피치 미분, 등방성 피치 미분, 수지탄, 및 슈도-그라파이트(pseudo-graphite) 구조 또는 터보스트래틱 구조를 갖는 비정질계(low crystalline) 탄소 미분으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질 제조 방법.The core carbon material is natural graphite, artificial graphite, mesocarbon microbeads, mesopez pitch fine powder, isotropic pitch fine powder, resin charcoal, and pseudo-graphite having elliptical shape, particle shape, scale shape, whisker shape or crushed shape. A method for producing a negative electrode active material for a secondary battery, characterized in that any one or a mixture thereof selected from the group consisting of graphite (low-crystalline) carbon powder having a graphite) structure or a turbostratactic structure. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 피복 탄소재료의 원료물질은 석탄계 또는 석유계로부터 유래하는 피치, 타르 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하는 2차 전지용 음극 활물질 제조 방법.The raw material of the coated carbon material is a pitch, tar or a mixture thereof derived from coal-based or petroleum-based negative electrode active material manufacturing method for a secondary battery.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110075631A (en) * 2009-12-28 2011-07-06 롯데알미늄 주식회사 Separator with nano-scaled pores and energy storage system including the same
US20110256449A1 (en) * 2010-04-19 2011-10-20 Conocophillips Company Organic coated fine particle powders
CN102148355A (en) * 2011-03-03 2011-08-10 江西正拓新能源科技有限公司 Cathode material for lithium-ion power battery and preparation method thereof
KR101426195B1 (en) * 2013-01-30 2014-08-01 지에스에너지 주식회사 Method for preparing spherical carbons and spherical carbons prepared thereby
JP6922927B2 (en) * 2016-11-14 2021-08-18 昭和電工マテリアルズ株式会社 Negative electrode material for lithium ion secondary battery, negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
KR102178960B1 (en) * 2016-11-17 2020-11-13 주식회사 엘지화학 Negative electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same
CN111628146B (en) * 2020-04-23 2023-09-12 湖南中科星城石墨有限公司 Process for preparing lithium ion battery anode material by filling microcrystalline graphite with asphalt

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162097A (en) * 1994-12-06 1996-06-21 Toshiba Battery Co Ltd Nonaqueous electrolytic secondary battery
JPH10302774A (en) 1997-04-23 1998-11-13 Toyo Tanso Kk Carbon material for negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery using carbon material for negative electrode
KR20040057416A (en) * 2002-12-26 2004-07-02 삼성에스디아이 주식회사 Negative active material for lithium secondary battery and method of preparing same
KR20060113784A (en) * 2004-02-12 2006-11-02 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 Negative electrode material for lithium secondary battery, method for producing same, negative electrode for lithium secondary battery using same, and lithium secondary battery

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4064351B2 (en) * 2002-01-25 2008-03-19 東洋炭素株式会社 Anode material for lithium ion secondary battery
JP4729716B2 (en) * 2003-02-20 2011-07-20 三菱化学株式会社 Lithium secondary battery negative electrode and lithium secondary battery

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162097A (en) * 1994-12-06 1996-06-21 Toshiba Battery Co Ltd Nonaqueous electrolytic secondary battery
JPH10302774A (en) 1997-04-23 1998-11-13 Toyo Tanso Kk Carbon material for negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery using carbon material for negative electrode
KR20040057416A (en) * 2002-12-26 2004-07-02 삼성에스디아이 주식회사 Negative active material for lithium secondary battery and method of preparing same
KR20060113784A (en) * 2004-02-12 2006-11-02 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 Negative electrode material for lithium secondary battery, method for producing same, negative electrode for lithium secondary battery using same, and lithium secondary battery

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