KR101047243B1 - Binder for Electrode of Lithium Secondary Battery, Electrode with Lithium Secondary Battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극 활물질 입자들 사이와 상기 전극 활물질 입자와 집전체 사이를 고정 및 연결하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더로서, (a) 스티렌계 단량체 유니트, (b) 1,3-부타디엔 단량체 유니트, (c) 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 (d) 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트를 포함하는 공중합체를 제공한다. The present invention provides a binder for an electrode of a lithium secondary battery that is fixed and connected between the electrode active material particles and the electrode active material particles and the current collector, comprising: (a) a styrene monomer unit, (b) a 1,3-butadiene monomer unit, Provided is a copolymer comprising (c) a butyl acrylate monomer unit and (d) an ethylhexyl acrylate monomer unit.

본 발명에 따른 바인더는 전기화학적으로 양호한 안정성을 나타낼 뿐만 아니라, 접착성과 유연성이 우수하여 리튬 이차전지의 전극용 바인더로서 매우 유용하다. The binder according to the present invention not only shows good electrochemical stability but also has excellent adhesiveness and flexibility, which is very useful as a binder for electrodes of lithium secondary batteries.

Description

리튬 이차전지의 전극용 바인더, 이를 구비한 전극 및 리튬 이차전지{BINDER FOR FORMING ELECTRODE OF A LITHIUM SECONDARY BATTERY, AND ELECTRODE OF LITHIUM SECONDARY BATTERY AND A LITHIUM SECONDARY BATTERY HAVING THE SAME}Binder for Lithium Secondary Batteries, Electrodes and Lithium Secondary Batteries {BIN FORM FOR ELECTRODE OF A LITHIUM SECONDARY BATTERY

본 발명은 전극 활물질 입자들 사이와 상기 전극 활물질 입자와 집전체 사이를 고정 및 연결하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더, 이를 구비한 전극 및 리튬 이차전지에 관한 것이다. The present invention relates to a binder for an electrode of a lithium secondary battery for fixing and connecting between the electrode active material particles and the electrode active material particles and the current collector, an electrode having the same and a lithium secondary battery.

리튬 이차전지는 통상적으로 양극 집전체의 적어도 일면에 양극 활물질층을 형성시킨 양극, 음극 집전체의 적어도 일면에 음극 활물질층을 형성시킨 음극 및 상기 양극과 음극의 사이에 개재되어 이들을 전기적으로 절연시키는 세퍼레이터를 구비한다.A lithium secondary battery typically includes a positive electrode having a positive electrode active material layer formed on at least one surface of a positive electrode current collector, a negative electrode having a negative electrode active material layer formed on at least one surface of a negative electrode current collector, and interposed between the positive electrode and the negative electrode to electrically insulate them. A separator is provided.

전극 활물질층을 집전체에 형성하는 방법으로는 전극 활물질 입자와 바인더를 용매에 분산시킨 전극 활물질 슬러리를 집전체에 직접 도포 및 건조시켜 형성하거나, 또는 전극 활물질 슬러리를 별도의 지지체 상부에 도포 및 건조시킨 다음, 이 지지체로부터 박리한 필름을 집전체 상에 라미네이션하는 방법으로 형성한다.In the method of forming the electrode active material layer on the current collector, an electrode active material slurry obtained by dispersing the electrode active material particles and the binder in a solvent is formed by directly applying and drying the electrode active material slurry on the current collector, or by applying and drying the electrode active material slurry on a separate support. Then, the film peeled from this support body is formed by the method of laminating on an electrical power collector.

바인더는 전극 활물질 입자들 사이는 물론, 전극 활물질 입자와 집전체 사이 를 고정 및 연결하는 기능을 수행하므로 전극의 성능에 큰 영향을 준다. 즉, 바인더는 상대적으로 전극 활물질 입자의 함량을 높일 수 있도록 접착성이 우수해야 하며, 부반응이 일어나지 않도록 전기화학적으로 안정해야 한다. 또한, 전지의 조립과정에서 부서지지 않도록 소정의 유연성이 있어야 한다.The binder performs a function of fixing and connecting between the electrode active material particles, as well as between the electrode active material particles and the current collector, thereby greatly affecting the performance of the electrode. That is, the binder should be relatively excellent in adhesion to increase the content of the electrode active material particles, and should be electrochemically stable so that no side reactions occur. In addition, there must be some flexibility so as not to break during the assembly of the battery.

리튬 이차전지의 바인더로 사용되는 폴리비닐리덴 플루오라이드 고분자는 전기화학적으로 안정하다는 장점을 갖는다. 그러나, 이 바인더는 접착력이 충분치 않을 뿐만 아니라, NMP(N-methyl-2-pyrrolidone)와 같은 유기용매에 용해시켜 전극 활물질 슬러리로 제조해야 하는 환경적인 문제점도 있다.The polyvinylidene fluoride polymer used as a binder of a lithium secondary battery has an advantage of being electrochemically stable. However, this binder is not only insufficient in adhesive strength, but also has an environmental problem in that it is dissolved in an organic solvent such as NMP (N-methyl-2-pyrrolidone) to prepare an electrode active material slurry.

이에 따라 최근에는 바인더로서 스티렌 유티트-부타디엔 유니트로 된 고무(SBR)와 같은 합성고무를 물에 분산시켜 전극을 형성하는 방법이 이용되고 있다. 그런데, 합성고무계 바인더는 점접착 특성을 나타내므로, 접촉 면적이 좁아 접착력이 충분히 발휘되지 않는다. 따라서, 합성고무계 바인더의 경우 더욱 우수한 접착성이 요구된다.Accordingly, in recent years, a method of forming an electrode by dispersing a synthetic rubber such as rubber (SBR) made of styrene unity-butadiene unit as water as a binder is used. By the way, since the synthetic rubber-based binder exhibits adhesiveness characteristics, the contact area is narrow and the adhesive force is not sufficiently exhibited. Therefore, in the case of a synthetic rubber binder, better adhesion is required.

대한민국 등록특허 10-0767966호에는 접착 특성이 개선된 전극용 바인더로서 아크릴산, 이타콘산 등의 불포화 카르본산 단량체 유니트를 더 포함하는 합성고무계 바인더를 개시하고 있다. 그러나, 이 바인더는 잔존하는 산성분에 의해 가스가 발생할 우려가 있다.Korean Patent No. 10-0767966 discloses a synthetic rubber binder further comprising an unsaturated carboxylic acid monomer unit such as acrylic acid or itaconic acid as a binder for an electrode having improved adhesive properties. However, this binder may generate gas due to the remaining acid component.

한편, 무기물 입자 및 바인더 고분자의 혼합물로 형성된 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터를 리튬 이차전지에 적용하는 경우, 다공성 코팅층과 전극의 라미네이션이 용이치 않다. 따라서, 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터에 대한 접착력 이 큰 전극의 개발이 필요하다. On the other hand, when a separator having a porous coating layer formed of a mixture of inorganic particles and a binder polymer is applied to a lithium secondary battery, lamination of the porous coating layer and the electrode is not easy. Therefore, it is necessary to develop an electrode with high adhesion to a separator having a porous coating layer.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전술한 문제점을 해결하여, 전기화학적으로 양호한 안정성을 나타낼 뿐만 아니라, 접착성과 유연성이 우수한 리튬 이차전지의 전극용 바인더 및 이를 구비한 전극과 리튬 이차전지를 제공하는데 있다. Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to solve the above problems, to provide an electrochemically good stability, to provide an electrode binder of a lithium secondary battery excellent in adhesion and flexibility, and to provide an electrode and a lithium secondary battery having the same. It is.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따라 전극 활물질 입자들 사이와 상기 전극 활물질 입자와 집전체 사이를 고정 및 연결하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더는, (a) 스티렌계 단량체 유니트, (b) 1,3-부타디엔 단량체 유니트, (c) 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 (d) 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트를 포함하는 공중합체를 제공한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, a binder for an electrode of a lithium secondary battery for fixing and connecting between the electrode active material particles and the electrode active material particles and the current collector, (a) a styrene monomer unit, (b) A copolymer comprising a 1,3-butadiene monomer unit, (c) butyl acrylate monomer unit and (d) ethylhexyl acrylate monomer unit is provided.

본 발명의 바인더에 있어서, 상기 (a), (b), (c) 및 (d)의 함량은 공중합체 총 중량을 기준으로 각각 5 내지 20 중량%, 10 내지 30 중량%, 40 내지 80 중량% 및 5 내지 20 중량%인 것이 바람직하다.In the binder of the present invention, the content of (a), (b), (c) and (d) is 5 to 20% by weight, 10 to 30% by weight, 40 to 80% by weight, respectively, based on the total weight of the copolymer % And 5 to 20% by weight.

본 발명의 바인더에 있어서, 상기 바인더는 아크릴로니트릴 단량체 유니트를 더 포함하는 공중합체인 것이 바람직한데, 그 함량은 공중합체 총 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%인 것이 더욱 바람직하다.In the binder of the present invention, the binder is preferably a copolymer further comprising an acrylonitrile monomer unit, the content of which is more preferably 5 to 30% by weight based on the total weight of the copolymer.

본 발명의 리튬 이차전지용 전극은 전술한 본 발명의 공중합체를 포함하는 바인더 및 상기 바인더에 의해 서로 고정 및 연결된 전극 활물질 입자들을 포함한다.The lithium secondary battery electrode of the present invention includes a binder including the copolymer of the present invention described above and electrode active material particles fixed and connected to each other by the binder.

본 발명에 따른 전극에 있어서, 상기 전극은 증점제 성분을 더 포함하는 것이 바람직하다. 증점제 성분으로는 셀룰로오스계 화합물을 예시할 수 있는데, 예를 들어 카르복실메틸 셀룰로오스, 카르복실에틸 셀룰로오스나, 이들이 암모늄 이온, 1가 금속 이온과 같은 양이온으로 치환된 화합물 등을 들 수 있다.In the electrode according to the present invention, the electrode preferably further comprises a thickener component. Examples of the thickener component include cellulose compounds, and examples thereof include carboxymethyl cellulose and carboxyethyl cellulose, and compounds in which these are substituted with cations such as ammonium ions and monovalent metal ions.

전술한 전극은 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 통상적인 리튬 이차전지의 양극, 음극 또는 양(兩) 전극으로 이용될 수 있다.The electrode described above may be used as a positive electrode, a negative electrode, or a positive electrode of a conventional lithium secondary battery including a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode.

본 발명의 리튬 이차전지에 있어서, 세퍼레이터로는 리튬 이차전지에 이용되는 세퍼레이터라면 모두 사용이 가능하다. 특히, 다수의 기공을 갖는 다공성 기재; 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 코팅되어 있으며, 다수의 무기물 입자 및 바인더 고분자의 혼합물로 형성된 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터를 적용하는 것이 바람직하다. 이러한 세퍼레이터의 다공성 코팅층을 구성하는 무기물 입자와 바인더 고분자의 중량비는 50:50 내지 99:1 인 것이 바람직하고, 다공성 코팅층의 두께는 0.01 내지 20 ㎛이고, 기공 크기 및 기공도는 각각 0.001 내지 10 ㎛ 및 10 내지 90%인 것이 바람직하다.. In the lithium secondary battery of the present invention, any separator can be used as the separator used for the lithium secondary battery. In particular, a porous substrate having a plurality of pores; And a separator coated on at least one surface of the porous substrate and having a porous coating layer formed of a mixture of a plurality of inorganic particles and a binder polymer. The weight ratio of the inorganic particles and the binder polymer constituting the porous coating layer of the separator is preferably 50:50 to 99: 1, the thickness of the porous coating layer is 0.01 to 20 ㎛, pore size and porosity of 0.001 to 10 ㎛, respectively And 10 to 90%.

본 발명에 따른 바인더인 공중합체는 스티렌계 단량체 유니트를 포함하여 전기화학적으로 안정하며 내분해성을 갖는다. 또한, 1,3-부타디엔 단량체 유니트를 포함하여 유연성이 부여된다. 더불어, 공중합체에 포함된 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트는 전극 활물질 입자들 사이와 전극 활물질 입자와 집전체 사이에 대한 접착성을 향상시킨다. 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트는 부틸 아크릴레이트 도입에 따라 공중합체가 유연성이 저하되는 문제점을 보완한다. 따라서, 본 발명의 공중합체는 전기화학적으로 양호한 안정성을 나타낼 뿐만 아니라, 접착성과 유연성이 우수하여 리튬 이차전지의 전극용 바인더로서 매우 유용하다.Copolymers, which are binders according to the present invention, include styrene-based monomer units and are electrochemically stable and have degradability. In addition, flexibility is imparted by including 1,3-butadiene monomer units. In addition, the butyl acrylate monomer unit and the ethylhexyl acrylate monomer unit included in the copolymer improve the adhesion between the electrode active material particles and between the electrode active material particles and the current collector. The ethylhexyl acrylate monomer unit compensates for the problem that the copolymer is degraded with the introduction of butyl acrylate. Therefore, the copolymer of the present invention not only shows good electrochemical stability but also has excellent adhesiveness and flexibility, which is very useful as a binder for electrodes of lithium secondary batteries.

특히, 본 발명의 전극용 바인더와, 무기물 입자 및 바인더 고분자의 혼합물로 형성된 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터를 동시에 적용한 리튬 이차전지는 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터의 적용에 따른 전극과의 라미네이션 불량의 문제가 해결된다. 이에 따라 다공성 코팅층의 무기물 입자 함량을 높일 수 있게 되므로, 리튬 이차전지의 안정성이 더욱 개선된다. In particular, the lithium secondary battery to which the electrode binder and the separator having the porous coating layer formed of a mixture of the inorganic particles and the binder polymer is simultaneously applied has a problem of poor lamination with the electrode due to the application of the separator having the porous coating layer. Resolved. Accordingly, the inorganic particle content of the porous coating layer can be increased, thereby further improving the stability of the lithium secondary battery.

이하, 본 발명에 대하여 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 명세서에 기재된 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, 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 described herein are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various equivalents may be substituted for them at the time of the present application. It should be understood that there may be variations.

본 발명에 따라 전극 활물질 입자들 사이와 상기 전극 활물질 입자와 집전체 사이를 고정 및 연결하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더는, (a) 스티렌계 단량체 유니트, (b) 1,3-부타디엔 단량체 유니트, (c) 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 (d) 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트를 포함하는 공중합체를 제공한다. 전술한 4 성분의 단량체 유니트를 포함하는 공중합체라면 랜덤 공중합체, 블록 공중합체 등 모든 공중합체의 형태가 본 발명의 공중합체에 포함된다.According to the present invention, a binder for an electrode of a lithium secondary battery that fixes and connects between electrode active material particles and between the electrode active material particles and a current collector may include (a) a styrene monomer unit and (b) a 1,3-butadiene monomer unit. and (c) a butyl acrylate monomer unit and (d) an ethylhexyl acrylate monomer unit. In the case of the copolymer including the above-mentioned four-component monomer unit, all copolymers such as random copolymers and block copolymers are included in the copolymer of the present invention.

본 발명에 따른 바인더에 있어서, 스티렌, α-스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌, p-t-부틸스티렌과 같은 스티렌계 단량체 유니트는 전기화학적으로 안정하므로, 공중합체에 특히 내분해성을 부여한다. 또한, 공중합체에 포함된 1,3-부타디엔 단량체 유니트는 공중합체에 유연성을 부여한다. 또한, 공중합체에 포함된 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트는 전극 활물질 입자들 사이와 전극 활물질 입자와 집전체 사이에 대한 공중합체의 접착성을 향상시킨다. 또한, 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트는 유연성이 좋지 않은 부틸 아크릴레이트를 도입함에 따라 공중합체가 유연성이 저하되는 문제점을 보완한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 4성분을 포함하는 공중합체는 전기화학적으로 양호한 안정성을 나타낼 뿐만 아니라, 접착성과 유연성이 우수하여 리튬 이차전지의 전극용 바인더로서 매우 유용하다.In the binder according to the present invention, styrene-based monomer units such as styrene, α-styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, and p - t -butylstyrene are electrochemically stable, and therefore, particularly decomposable to copolymers. Grant. In addition, the 1,3-butadiene monomer unit included in the copolymer imparts flexibility to the copolymer. In addition, the butyl acrylate monomer unit and ethylhexyl acrylate monomer unit included in the copolymer improve the adhesion of the copolymer between the electrode active material particles and between the electrode active material particles and the current collector. In addition, the ethylhexyl acrylate monomer unit compensates for the problem that the copolymer is degraded by introducing butyl acrylate having poor flexibility. Accordingly, the copolymer containing the four components according to the present invention not only shows good electrochemical stability, but also has excellent adhesiveness and flexibility, which is very useful as a binder for electrodes of lithium secondary batteries.

본 발명의 바인더에 있어서, 공중합체를 구성하는 각각의 단량체 유니트의 함량 즉, (a), (b), (c) 및 (d)의 함량은 전술한 특성을 최적으로 구현하기 위하여 공중합체 총 중량을 기준으로 각각 5 내지 20 중량%, 10 내지 30 중량%, 40 내지 80 중량% 및 5 내지 20 중량%인 것이 바람직하며, 본 발명의 목적에 적합하도록 공중합체의 분자량을 조절할 수 있음은 물론이다.In the binder of the present invention, the content of each of the monomer units constituting the copolymer, that is, the content of (a), (b), (c) and (d) is determined in order to optimally realize the above-described properties. It is preferably 5 to 20% by weight, 10 to 30% by weight, 40 to 80% by weight and 5 to 20% by weight based on the weight, and can adjust the molecular weight of the copolymer to suit the purpose of the present invention, of course. to be.

본 발명의 바인더에 있어서, 공중합체는 전술한 4성분 외에 본 발명의 목적을 저해하지 않는 한도 내에서 다른 단량체 유니트를 더 포함할 수 있다. 특히, 상기 바인더는 아크릴로니트릴 단량체 유니트를 더 포함하는 공중합체인 것이 바람직한데, 이로 인하여 전기화학적 안정성이 더욱 향상되어 고온 수명특성이 개선된다, 아크릴로니트릴 단량체 유니트의 함량은 공중합체 총 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%인 것이 바람직하다.In the binder of the present invention, the copolymer may further include other monomer units in addition to the above-mentioned four components, as long as the object of the present invention is not impaired. In particular, the binder is preferably a copolymer further comprising an acrylonitrile monomer unit, thereby improving the electrochemical stability to improve the high temperature life characteristics, the content of the acrylonitrile monomer unit is based on the total weight of the copolymer It is preferably 5 to 30% by weight.

또한, 본 발명의 바인더로서 전술한 공중합체 외에 다른 바인더 성분이나 가교제 등 기타 첨가제를 더 혼용하여 사용할 수 있음은 물론이다.As the binder of the present invention, other additives such as a binder component and a crosslinking agent may be used in addition to the copolymer described above.

본 발명에 따른 공중합체는 당업계에 알려진 통상적인 중합방법에 따라 제조할 수 있는데, 예를 들어 유화중합법이나 현탁중합법 등이 이용될 수 있다.The copolymer according to the present invention may be prepared according to a conventional polymerization method known in the art, for example, emulsion polymerization method or suspension polymerization method may be used.

전술한 리튬 이차전지의 전극용 바인더는 다음과 같이 통상적인 방법에 따라 전극 형성에 이용된다.The above-mentioned binder for electrodes of a lithium secondary battery is used for electrode formation according to a conventional method as follows.

먼저, 전극 활물질 입자, 전술한 공중합체를 포함하는 바인더를 용매 또는 분산매에 첨가하여 전극 활물질 슬러리를 준비한다.First, the electrode active material particle | grains and the binder containing the above-mentioned copolymer are added to a solvent or a dispersion medium, and an electrode active material slurry is prepared.

전극 활물질 슬러리 제조시 바인더 성분은 고형분 총 중량을 기준으로 0.1 내지 5.0 중량%가 되도록 첨가하는 것이 바람직하다.In preparing the electrode active material slurry, the binder component is preferably added to 0.1 to 5.0 wt% based on the total weight of solids.

전극 활물질 입자로는 리튬 이차전지의 전극 활물질로서 사용될 수 있는 입 자라면 특별히 제한되지 않는데, 예를 들어 음극 활물질 입자로는 탄소, 석유코크(petroleum coke), 활성화 탄소(activated carbon), 그래파이트(graphite) 또는 기타 탄소류 등과 같은 탄소질 재료, 실리콘이나 주석과 같은 금속 또는 이들의 산화물 등을 예시할 수 있다. 양극활물질의 비제한적인 예로는 리튬망간산화물, 리튬코발트산화물, 리튬니켈산화물, 리튬철산화물, 이들을 조합한 리튬복합산화물을 예시할 수 있다.The electrode active material particles are not particularly limited as long as they can be used as electrode active materials of a lithium secondary battery. For example, the negative electrode active material particles include carbon, petroleum coke, activated carbon, and graphite. ) Or other carbonaceous materials such as carbons, metals such as silicon or tin, or oxides thereof. Non-limiting examples of the positive electrode active material may include lithium manganese oxide, lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium iron oxide, lithium composite oxide in combination thereof.

용매 또는 분산매로는 물; 에탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알코올류; 아세톤, 케닐에틸케톤 등의 케톤류; 메틸에틸에테르, 디에틸에테르, 디이소아밀에테르 등의 에테르류; 감마-부티로락톤 등의 락톤류; 베타-락탐 등의 락탐류; 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 환상 지방족류; 벤젠, 톨루엔 등의 방향족 탄화수소류; 유산메틸, 유산에틸 등의 에스테르류 등을 들 수 있다. 특히 물이 친환경적인 분산매로 이용될 수 있다.As a solvent or a dispersion medium, it is water; Alcohols such as ethanol, ethanol, propanol and butanol; Ketones such as acetone and kenyl ethyl ketone; Ethers such as methyl ethyl ether, diethyl ether and diisoamyl ether; Lactones such as gamma-butyrolactone; Lactams such as beta-lactam; Cyclic aliphatic compounds such as cyclopentane and cyclohexane; Aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene; Ester, such as methyl lactate and ethyl lactate, etc. are mentioned. In particular, water may be used as an environmentally friendly dispersion medium.

전극 활물질 슬러리 제조시 필요에 따라 증점제 성분을 더 첨가할 수 있다. 증점제 성분으로는 셀룰로오스계 화합물을 예시할 수 있는데, 예를 들어 카르복실메틸 셀룰로오스, 카르복실에틸 셀룰로오스나, 이들이 암모늄 이온, 1가 금속 이온과 같은 양이온으로 치환된 화합물 등을 들 수 있다.A thickener component may be further added as needed in preparing the electrode active material slurry. Examples of the thickener component include cellulose compounds, and examples thereof include carboxymethyl cellulose and carboxyethyl cellulose, and compounds in which these are substituted with cations such as ammonium ions and monovalent metal ions.

이어서, 준비된 전극 활물질 슬러리를 기재 위에 도포한 다음, 이를 건조시켜 용매 또는 분산매를 제거함으로서 전극을 형성한다.Subsequently, the prepared electrode active material slurry is applied onto a substrate, and then dried to form a electrode by removing a solvent or a dispersion medium.

전극 활물질 슬러리의 도포방법으로는 당 업계에 알려진 통상적인 도포방법을 사용할 수 있다. 예를 들면 딥(Dip) 코팅, 다이(Die) 코팅, 롤(roll) 코팅, 콤 마(comma) 코팅 또는 이들의 혼합 방식 등 다양한 방법을 이용할 수 있다. 또한, 전극 활물질 슬러리는 금속 박막, 메쉬형 익스펜디드 메탈, 펀치드 메탈 등의 집전체로 된 기재 위에 직접 도포한 다음 건조시켜 전극을 형성하거나, 또는 전극 활물질 슬러리를 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 등과 같은 별도의 지지체로 된 기재 상부에 도포 및 건조시킨 다음, 이 지지체로부터 박리한 필름을 집전체 상에 라미네이션하는 방법 등으로 전극을 형성할 수 있다.As a coating method of the electrode active material slurry, a conventional coating method known in the art may be used. For example, various methods such as dip coating, die coating, roll coating, comma coating, or a mixture thereof may be used. In addition, the electrode active material slurry is directly applied onto a substrate made of a current collector, such as a metal thin film, a mesh-type expanded metal, a punched metal, and then dried to form an electrode, or the electrode active material slurry may be separately prepared such as a polyethylene terephthalate film. The electrode can be formed by applying and drying the upper substrate of the support, and then laminating the film peeled from the support onto the current collector.

이와 같이 제조된 전극은 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 통상적인 리튬 이차전지의 양극, 음극 또는 양(兩) 전극으로 이용될 수 있다.The electrode manufactured as described above may be used as a positive electrode, a negative electrode, or a positive electrode of a conventional lithium secondary battery including a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode.

본 발명의 리튬 이차전지에는 통상적으로 리튬 이차전지에 사용되는 세퍼레퍼레이터가 사용될 수 있다. 예를 들어, 다공성 고분자 필름, 보다 구체적으로 에틸렌 단독중합체, 프로필렌 단독중합체, 에틸렌/부텐 공중합체, 에틸렌/헥센 공중합체 및 에틸렌/메타크릴레이트 공중합체 등과 같은 폴리올레핀계 고분자로 제조한 다공성 고분자 필름을 단독으로 또는 이들을 적층하여 사용할 수 있다. 또한, 리튬 이차전지의 세퍼레이터로 제안된 통상적인 다공성 부직포, 예를 들어 고융점의 유리 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 등으로 된 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the lithium secondary battery of the present invention, a separator commonly used in a lithium secondary battery may be used. For example, a porous polymer film, more specifically a porous polymer film made of a polyolefin-based polymer such as ethylene homopolymer, propylene homopolymer, ethylene / butene copolymer, ethylene / hexene copolymer and ethylene / methacrylate copolymer These may be used alone or in combination of these. In addition, a conventional porous nonwoven fabric proposed as a separator of a lithium secondary battery, for example, a non-woven fabric made of high melting point glass fiber, polyethylene terephthalate fiber, or the like may be used, but is not limited thereto.

본 발명의 리튬 이차전지에는 특히, 다수의 기공을 갖는 다공성 기재; 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 코팅되어 있으며, 다수의 무기물 입자 및 바인더 고분자의 혼합물로 형성된 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터를 적용하는 것이 바 람직하다. 즉, 본 발명에 따라 전극의 바인더로 사용된 공중합체에 포함된 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트는 전극 활물질 입자들 사이와 전극 활물질 입자와 집전체 사이에 대한 접착성을 향상시킴은 물론, 다공성 코팅층의 주성분인 무기물 입자와의 접착성도 개선시킨다. 이에 따라, 본 발명의 전극용 바인더를 적용한 전극과, 무기물 입자 및 바인더 고분자의 혼합물로 형성된 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터를 동시에 적용한 리튬 이차전지는 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터의 적용에 따른 전극과의 라미네이션 불량의 문제가 해결된다. 이에 따라 다공성 코팅층의 무기물 입자 함량을 높일 수 있게 되므로, 리튬 이차전지의 안정성이 더욱 개선된다.The lithium secondary battery of the present invention, in particular, a porous substrate having a plurality of pores; And a separator coated on at least one surface of the porous substrate and having a porous coating layer formed of a mixture of a plurality of inorganic particles and a binder polymer. That is, the butyl acrylate monomer unit and ethylhexyl acrylate monomer unit included in the copolymer used as the binder of the electrode according to the present invention improves the adhesion between the electrode active material particles and between the electrode active material particles and the current collector. Of course, it also improves the adhesion with the inorganic particles of the main component of the porous coating layer. Accordingly, the lithium secondary battery to which the electrode to which the electrode binder is applied according to the present invention and the separator having the porous coating layer formed of a mixture of inorganic particles and the binder polymer is simultaneously applied is laminated with the electrode according to the application of the separator having the porous coating layer. The problem of defect is solved. Accordingly, the inorganic particle content of the porous coating layer can be increased, thereby further improving the stability of the lithium secondary battery.

다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터의 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing a separator having a porous coating layer will be described in detail.

먼저, 다수의 기공을 갖는 다공성 기재를 준비한다.First, a porous substrate having a plurality of pores is prepared.

이러한 다공성 기재로는 다양한 고분자로 형성된 다공성 막이나 부직포등 통상적으로 전기화학소자에 사용되는 평면상의 다공성 기재라면 모두 사용이 가능하다. 예를 들어 전기화학소자 특히, 리튬 이차전지의 분리막으로 사용되는 폴리올레핀계 다공성 막이나, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유로 이루어진 부직포 등을 사용할 수 있으며, 그 재질이나 형태는 목적하는 바에 따라 다양하게 선택할 수 있다. 예를 들어 폴리올레핀계 다공성 막(membrane)은 고밀도 폴리에틸렌, 선형 저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 초고분자량 폴리에틸렌과 같은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리펜텐 등의 폴리올레핀계 고분자를 각각 단독으로 또는 이들을 혼합한 고분자로 형성할 수 있으며, 부직포 역시 폴리올레핀계 고분자 또는 이보다 내열성이 높은 고분자를 이용한 섬유로 제조될 수 있다. 다공성 기재의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 바람직하게는 1 내지 100 ㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 50 ㎛이고, 다공성 기재에 존재하는 기공 크기 및 기공도 역시 특별히 제한되지 않으나 각각 0.001 내지 50 ㎛ 및 10 내지 95%인 것이 바람직하다.The porous substrate may be used as long as the porous substrate is a planar porous substrate commonly used in electrochemical devices such as a porous membrane or a nonwoven fabric formed of various polymers. For example, a polyolefin-based porous membrane or a nonwoven fabric made of polyethylene terephthalate fiber, which is used as an electrochemical device, in particular, a separator of a lithium secondary battery, may be used. For example, the polyolefin-based porous membrane (membrane) is a polyolefin-based polymer such as polyethylene, polypropylene, polybutylene, polypentene, such as high density polyethylene, linear low density polyethylene, low density polyethylene, ultra high molecular weight polyethylene, or a mixture thereof. The polymer may be formed, and the nonwoven fabric may also be made of a fiber using a polyolefin-based polymer or a polymer having higher heat resistance. The thickness of the porous substrate is not particularly limited, but is preferably 1 to 100 μm, more preferably 5 to 50 μm, and the pore size and pore present in the porous substrate are also not particularly limited, but are 0.001 to 50 μm and 10, respectively. It is preferably from 95%.

이어서, 무기물 입자들이 분산되어 있으며 바인더 고분자가 용매에 용해된 슬러리를 상기 다공성 기재의 적어도 일면 위에 코팅한다.Subsequently, the slurry in which the inorganic particles are dispersed and the binder polymer is dissolved in the solvent is coated on at least one surface of the porous substrate.

무기물 입자는 전기화학적으로 안정하기만 하면 특별히 제한되지 않는다. 즉, 본 발명에서 사용할 수 있는 무기물 입자는 적용되는 전기화학소자의 작동 전압 범위(예컨대, Li/Li+ 기준으로 0~5V)에서 산화 및/또는 환원 반응이 일어나지 않는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 특히, 무기물 입자로서 유전율이 높은 무기물 입자를 사용하는 경우, 액체 전해질 내 전해질 염, 예컨대 리튬염의 해리도 증가에 기여하여 전해액의 이온 전도도를 향상시킬 수 있다.The inorganic particles are not particularly limited as long as they are electrochemically stable. That is, the inorganic particles that can be used in the present invention are not particularly limited as long as the oxidation and / or reduction reactions do not occur in the operating voltage range (for example, 0 to 5 V on the basis of Li / Li + ) of the applied electrochemical device. In particular, when inorganic particles having a high dielectric constant are used as the inorganic particles, the ionic conductivity of the electrolyte may be improved by contributing to an increase in the dissociation degree of the electrolyte salt, such as lithium salt, in the liquid electrolyte.

전술한 이유들로 인해, 상기 무기물 입자는 유전율 상수가 5 이상, 바람직하게는 10 이상인 고유전율 무기물 입자를 포함하는 것이 바람직하다. 유전율 상수가 5 이상인 무기물 입자의 비제한적인 예로는 BaTiO3, Pb(Zr,Ti)O3 (PZT), Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT, 여기서, 0 < x < 1, 0 < y < 1임), Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT), 하프니아(HfO2), SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, ZnO, ZrO2, Y2O3, Al2O3, TiO2, SiC 또는 이들의 혼합체 등이 있다.For the reasons described above, the inorganic particles preferably include high dielectric constant inorganic particles having a dielectric constant of 5 or more, preferably 10 or more. Non-limiting examples of inorganic particles having a dielectric constant of 5 or more include BaTiO 3 , Pb (Zr, Ti) O 3 (PZT), Pb 1-x La x Zr 1-y Ti y O 3 (PLZT, where 0 <x <1, 0 <y <1), Pb (Mg 1/3 Nb 2/3 ) O 3 -PbTiO 3 (PMN-PT), Hafnia (HfO 2 ), SrTiO 3 , SnO 2 , CeO 2 , MgO , NiO, CaO, ZnO, ZrO 2 , Y 2 O 3 , Al 2 O 3 , TiO 2, SiC Or mixtures thereof.

또한, 무기물 입자로는 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자, 즉 리튬 원소를 함유하되 리튬을 저장하지 아니하고 리튬 이온을 이동시키는 기능을 갖는 무기물 입자를 사용할 수 있다. 리튬 이온 전달 능력을 갖는 무기물 입자의 비제한적인 예로는 리튬포스페이트(Li3PO4), 리튬티타늄포스페이트(LixTiy(PO4)3, 0 < x < 2, 0 < y < 3), 리튬알루미늄티타늄포스페이트(LixAlyTiz(PO4)3, 0 < x < 2, 0 < y < 1, 0 < z < 3), 14Li2O-9Al2O3-38TiO2-39P2O5 등과 같은 (LiAlTiP)xOy 계열 glass (0 < x < 4, 0 < y < 13), 리튬란탄티타네이트(LixLayTiO3, 0 < x < 2, 0 < y < 3), Li3.25Ge0.25P0.75S4 등과 같은 리튬게르마니움티오포스페이트(LixGeyPzSw, 0 < x < 4, 0 < y < 1, 0 < z < 1, 0 < w < 5), Li3N 등과 같은 리튬나이트라이드(LixNy, 0 < x < 4, 0 < y < 2), Li3PO4-Li2S-SiS2 등과 같은 SiS2 계열 glass(LixSiySz, 0 < x < 3, 0 < y < 2, 0 < z < 4), LiI-Li2S-P2S5 등과 같은 P2S5 계열 glass(LixPySz, 0 < x < 3, 0 < y < 3, 0 < z < 7) 또는 이들의 혼합물 등이 있다.In addition, the inorganic particles may be inorganic particles having lithium ion transfer capability, that is, inorganic particles containing lithium elements but having a function of transferring lithium ions without storing lithium. Non-limiting examples of inorganic particles having a lithium ion transfer capacity include lithium phosphate (Li 3 PO 4 ), lithium titanium phosphate (Li x Ti y (PO 4 ) 3 , 0 <x <2, 0 <y <3), Lithium aluminum titanium phosphate (Li x Al y Ti z (PO 4 ) 3 , 0 <x <2, 0 <y <1, 0 <z <3), 14Li 2 O-9Al 2 O 3 -38TiO 2 -39P 2 (LiAlTiP) x O y series glass such as O 5 (0 <x <4, 0 <y <13), lithium lanthanum titanate (Li x La y TiO 3 , 0 <x <2, 0 <y <3) , Li germanium thiophosphate such as Li 3.25 Ge 0.25 P 0.75 S 4 (Li x Ge y P z S w , 0 <x <4, 0 <y <1, 0 <z <1, 0 <w <5 ), Lithium nitride such as Li 3 N (Li x N y , 0 <x <4, 0 <y <2), SiS 2 based glass such as Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 (Li x Si P 2 S 5 series glass (Li x P y S z , 0 <x, such as y S z , 0 <x <3, 0 <y <2, 0 <z <4), LiI-Li 2 SP 2 S 5, etc. <3, 0 <y <3, 0 <z <7) or mixtures thereof.

또한, 무기물 입자의 평균입경은 특별한 제한이 없으나 균일한 두께의 코팅층 형성 및 적절한 공극률을 위하여, 0.001 내지 10 ㎛ 범위인 것이 바람직하다. 0.001 ㎛ 미만인 경우 분산성이 저하될 수 있고, 10 ㎛를 초과하는 경우 형성되는 코팅층의 두께가 증가할 수 있다.In addition, the average particle diameter of the inorganic particles is not particularly limited, but for forming a coating layer of uniform thickness and proper porosity, it is preferably in the range of 0.001 to 10 μm. When the thickness is less than 0.001 μm, the dispersibility may be reduced, and when the thickness is more than 10 μm, the thickness of the coating layer formed may be increased.

바인더 고분자는 유리 전이 온도(glass transition temperature, Tg)가 -200 내지 200 ℃인 고분자를 사용하는 것이 바람직한데, 이는 최종적으로 형성되는 코팅층의 유연성 및 탄성 등과 같은 기계적 물성을 향상시킬 수 있기 때문이다.As the binder polymer, it is preferable to use a polymer having a glass transition temperature (T g ) of -200 to 200 ° C, because it can improve mechanical properties such as flexibility and elasticity of the finally formed coating layer. .

또한, 바인더 고분자는 이온 전도 능력을 반드시 가질 필요는 없으나, 이온 전도 능력을 갖는 고분자를 사용할 경우 전기화학소자의 성능을 더욱 향상시킬 수 있다. 따라서, 바인더 고분자는 가능한 유전율 상수가 높은 것이 바람직하다. 실제로 전해액에서 염의 해리도는 전해액 용매의 유전율 상수에 의존하기 때문에, 바인더 고분자의 유전율 상수가 높을수록 전해질에서의 염 해리도를 향상시킬 수 있다. 이러한 바인더 고분자의 유전율 상수는 1.0 내지 100 (측정 주파수 = 1 kHz) 범위가 사용 가능하며, 특히 10 이상인 것이 바람직하다.In addition, the binder polymer does not necessarily have an ion conducting ability, but when a polymer having an ion conducting ability is used, the performance of the electrochemical device may be further improved. Therefore, the binder polymer is preferably as high as possible dielectric constant. In fact, since the dissociation degree of the salt in the electrolyte depends on the dielectric constant of the solvent of the electrolyte, the higher the dielectric constant of the binder polymer, the higher the dissociation of the salt in the electrolyte. The dielectric constant of the binder polymer may be in the range of 1.0 to 100 (measurement frequency = 1 kHz), particularly preferably 10 or more.

전술한 기능 이외에, 바인더 고분자는 액체 전해액 함침시 겔화됨으로써 높은 전해액 함침율(degree of swelling)을 나타낼 수 있는 특징을 가질 수 있다. 이에 따라, 용해도 지수가 15 내지 45 MPa1/2 인 고분자를 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직한 용해도 지수는 15 내지 25 MPa1/2 및 30 내지 45 MPa1/2 범위이다. 따라서, 폴리올레핀류와 같은 소수성 고분자들보다는 극성기를 많이 갖는 친수성 고분자들을 사용하는 것이 바람직하다. 용해도 지수가 15 MPa1/2 미만 및 45 MPa1/2를 초과할 경우, 통상적인 전지용 액체 전해액에 의해 함침(swelling)되기 어렵기 때문이다.In addition to the above-described function, the binder polymer may have a feature that can exhibit a high degree of swelling of the electrolyte by gelling upon impregnation of the liquid electrolyte. Accordingly, it is preferred to use polymers having a solubility index of 15 to 45 MPa 1/2 , more preferred solubility indices in the range of 15 to 25 MPa 1/2 and 30 to 45 MPa 1/2 . Therefore, it is preferable to use hydrophilic polymers having more polar groups than hydrophobic polymers such as polyolefins. This is because when the solubility index is less than 15 MPa 1/2 and more than 45 MPa 1/2 , it is difficult to be swelled by a conventional battery liquid electrolyte.

이러한 바인더 고분자의 비제한적인 예로는 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리 덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan), 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose) 등을 들 수 있다.Non-limiting examples of such binder polymers include polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene, polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene, and polymethylmethacrylate. Polymethylmethacrylate, polybutylacrylate, polyacrylonitrile, polyvinylpyrrolidone, polyvinylacetate, ethylene vinyl acetate copolymer (polyethylene-co-vinyl acetate ), Polyethylene oxide, polyarylate, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate, cyanoethylflurane ( cyanoethylpullulan), cyanoethylpoly Carbonyl may be mentioned alcohols (cyanoethylpolyvinylalcohol), cyanoethyl cellulose (cyanoethylcellulose), cyanoethyl sucrose (cyanoethylsucrose), pullulan (pullulan), carboxymethyl cellulose (carboxyl methyl cellulose) and the like.

무기물 입자와 바인더 고분자의 중량비는 예를 들어 50:50 내지 99:1 범위가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70:30 내지 95:5이다. 바인더 고분자에 대한 무기물 입자의 함량비가 50:50 미만일 경우 고분자의 함량이 많아지게 되어 형성되는 코팅층의 기공 크기 및 기공도가 감소될 수 있다. 무기물 입자의 함량이 99 중량부를 초과할 경우 바인더 고분자 함량이 적어지므로 형성되는 코팅층의 내필링성이 약화될 수 있다.The weight ratio of the inorganic particles and the binder polymer is preferably in the range of 50:50 to 99: 1, more preferably 70:30 to 95: 5. When the content ratio of the inorganic particles to the binder polymer is less than 50:50, the pore size and porosity of the coating layer formed by increasing the content of the polymer may be reduced. When the content of the inorganic particles exceeds 99 parts by weight, the binder polymer content is reduced, so that the peeling resistance of the coating layer formed may be weakened.

바인더 고분자의 용매로는 사용하고자 하는 바인더 고분자와 용해도 지수가 유사하며, 끓는점(boiling point)이 낮은 것이 바람직하다. 이는 균일한 혼합과 이 후 용매 제거를 용이하게 하기 위해서이다. 사용 가능한 용매의 비제한적인 예로는 아세톤 (acetone), 테트라하이드로퓨란 (tetrahydrofuran), 메틸렌클로라이드 (methylene chloride), 클로로포름 (chloroform), 디메틸포름아미드 (dimethylformamide), N-메틸-2-피롤리돈 (N-methyl-2-pyrrolidone, NMP), 시클로헥산 (cyclohexane), 물 또는 이들의 혼합체 등이 있다.As a solvent of the binder polymer, a solubility index is similar to that of the binder polymer to be used, and a boiling point is preferably low. This is to facilitate uniform mixing and subsequent solvent removal. Non-limiting examples of solvents that can be used include acetone, tetrahydrofuran, methylene chloride, chloroform, dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone ( N-methyl-2-pyrrolidone, NMP), cyclohexane, water or a mixture thereof.

무기물 입자들이 분산되어 있으며 바인더 고분자가 용매에 용해된 슬러리는 바인더 고분자를 용매에 용해시킨 다음 무기물 입자를 첨가하고 이를 분산시켜 제조할 수 있다. 무기물 입자들은 적정 크기로 파쇄된 상태에서 첨가할 수 있으나, 바인더 고분자의 용액에 무기물 입자를 첨가한 후 무기물 입자를 볼밀법 등을 이용하여 파쇄하면서 분산시키는 것이 바람직하다.The slurry in which the inorganic particles are dispersed and the binder polymer is dissolved in the solvent may be prepared by dissolving the binder polymer in the solvent and then adding the inorganic particles and dispersing the binder polymer. The inorganic particles may be added in a state of being crushed to an appropriate size, but after adding the inorganic particles to the solution of the binder polymer, it is preferable to disperse the inorganic particles while crushing by using a ball mill method.

다공성 기재에 코팅하는 슬러리의 로딩량은 최종적으로 형성되는 코팅층이 5 내지 20 g/m2 의 범위가 되도록 조절하는 것이 코팅층의 기능 및 고용량 전지에 대한 적합성을 고려할 때 바람직하다. 슬러리의 코팅 방법으로는 딥 코팅, 슬롯 다이 코팅, 슬라이드 코팅, 커튼 코팅 등 공지의 방법을 이용하여 수행할 수 있다.The loading amount of the slurry coated on the porous substrate is preferably adjusted so that the finally formed coating layer is in the range of 5 to 20 g / m 2 in consideration of the function of the coating layer and suitability for high capacity batteries. The coating method of the slurry can be carried out using a known method such as dip coating, slot die coating, slide coating, curtain coating.

마지막으로, 다공성 기재 위에 코팅된 슬러리에 존재하는 용매를 건조한다. 코팅층의 용매가 건조되면서 무기물 입자들이 바인더 고분자에 의해 서로 연결 및 고정되며, 무기물 입자 사이의 빈 공간(interstitial volume)으로 인해 기공들이 형성된다.Finally, the solvent present in the slurry coated on the porous substrate is dried. As the solvent of the coating layer is dried, the inorganic particles are connected and fixed to each other by the binder polymer, and pores are formed due to the interstitial volume between the inorganic particles.

한편, 본 발명의 리튬 이차전지에는 비수 전해액을 사용할 수 있다. 용매로 는 전지의 장수명화를 위해 유전상수가 큰 카보네이트계 유기용매를 사용하는 것이 바람직하다. 유기용매의 구체적인 예로는 프로필렌 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 에틸메틸카보네이트, 디프로필 카보네이트, 디메틸설퍼옥사이드, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 비닐렌 카보네이트, 감마-부티로락톤, 에틸렌 설파이트, 프로필렌 설파이트, 테트라하이드로 퓨란 등을 단독으로 또는 이들을 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 전해액은 리튬염을 더 포함하는 것이 바람직하다. 리튬염으로는 통상적인 리튬 이차전지에 사용되는 것이라면 모두 사용이 가능한데, 리튬염으로는 예를 들어 과염소산 리튬(LiClO4), 사불화붕산 리튬(LiBF4), 육불화인산 리튬(LiPF6), 육불화비소 리튬(LiAsF6), 삼불화메탄술폰산 리튬(LiCF3SO3), 리튬 비스트리플루오로메탄술포닐아미드(LiN(CF3SO2)2) 등을 단독으로 또는 이들을 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, a nonaqueous electrolyte solution can be used for the lithium secondary battery of this invention. As the solvent, it is preferable to use a carbonate organic solvent having a high dielectric constant for the long life of the battery. Specific examples of the organic solvent include propylene carbonate, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, ethylmethyl carbonate, dipropyl carbonate, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, dimethoxyethane, diethoxyethane, vinylene carbonate, gamma-butyro Lactone, ethylene sulfite, propylene sulfite, tetrahydrofuran, and the like may be used alone or in combination thereof, but is not limited thereto. Moreover, it is preferable that electrolyte solution contains a lithium salt further. Any lithium salt can be used as long as it is used in a conventional lithium secondary battery. Examples of the lithium salt include lithium perchlorate (LiClO 4 ), lithium tetrafluoroborate (LiBF 4 ), lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ), Lithium hexafluoride (LiAsF 6 ), lithium trifluoromethanesulfonate (LiCF 3 SO 3 ), lithium bistrifluoromethanesulfonylamide (LiN (CF 3 SO 2 ) 2 ), etc. may be used alone or in combination thereof. However, the present invention is not limited thereto.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다.Hereinafter, examples will be described in order to describe the present invention in more detail. However, embodiments according to the present invention can be modified in many different forms, the scope of the present invention should not be construed as limited to the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

실시예 1Example 1

바인더의 제조Preparation of the binder

이온교환수 167.4g을 반응기 내부에 투입하고 온도를 75℃까지 상승시켰다. 이온교환수의 온도가 75℃에 도달하면 부틸 아크릴레이트 10.4g, 스티렌 3.7g, 소디움라우릴설페이트 0.18g을 투입하였다. 반응기 내부 온도를 75℃로 유지하면서 포타슘퍼설페이트 0.14g을 9.0g의 이온교환수에 용해시켜 투입함으로써 시이드 (1)를 완성하였다.167.4 g of ion-exchanged water was introduced into the reactor and the temperature was raised to 75 ° C. When the temperature of ion-exchange water reached 75 degreeC, 10.4g of butyl acrylates, 3.7g of styrene, and 0.18g of sodium lauryl sulfate were added. Seed (1) was completed by dissolving 0.14 g of potassium persulfate in 9.0 g of ion-exchanged water while maintaining the reactor internal temperature at 75 ° C.

상기 시이드 (1)에 이온교환수 167.4g, 스티렌 6.3g, 부틸 아크릴레이트 45.2g 에틸헥실 아크릴레이트 15g, 1,3-부타디엔 20g, 소디움라우릴설페이트 0.27g을 혼합하여 유탁시킨 반응물을 3시간에 나누어 투입하면서, 포타슘퍼설페이트 0.38g을 18.0g의 이온교환수에 용해시켜 마찬가지로 3시간동안 투입함으로써 바인더 공중합체를 합성하였다.3 hours of the reaction mixture was suspended by mixing 167.4 g of ion-exchanged water, 6.3 g of styrene, 15 g of butyl acrylate, 45.2 g of ethylhexyl acrylate, 20 g of 1,3-butadiene, and 0.27 g of sodium lauryl sulfate. The binder copolymer was synthesize | combined by dissolving 0.38 g of potassium persulfate in 18.0 g of ion-exchange water, and adding for 3 hours similarly.

바인더 공중합체에 수산화칼륨을 사용하여 pH=7이 되게 조절한 후, 바인더 공중합체에 증류수를 투입하여 90도에서 증류하여 미반응물을 제거하였다.After adjusting to pH = 7 using potassium hydroxide for the binder copolymer, distilled water was added to the binder copolymer to distill at 90 degrees to remove the unreacted product.

전극용 슬러리의 제조Preparation of Slurry for Electrode

음극용 슬러리는 물을 분산매로 하여, 고형분 총 중량을 기준으로 통상적인 음극 활물질인 흑연(히타치 케미컬사), 98.0중량%, 스티렌-부타디엔 러버 1.0중량%, 카르복실메틸 셀룰로오스 1.0중량%를 물에 첨가하고 혼합하여 균일한 음극 활물질 슬러리를 제조하였다.For the negative electrode slurry, water was used as a dispersion medium, and 98.0 wt% of graphite (Hitachi Chemical Co., Ltd.), 1.0 wt% of styrene-butadiene rubber and 1.0 wt% of carboxymethyl cellulose, were used as water based on the total weight of solids. It was added and mixed to prepare a uniform negative electrode active material slurry.

양극용 슬러리는 물을 분산매로 사용하여, 고형분 총 중량을 기준으로 평균 입경이 10㎛인 LiCoO2 96.3중량%, 도전성 카본(Super-P) 2.5중량%, 상기 바인더 공 중합체 0.4중량%, CMC 0.8중량%를 물에 첨가하고 혼합하여 균일한 음극 활물질 슬러리를 제조하였다.The slurry for the positive electrode, using water as a dispersion medium, 96.3% by weight of LiCoO 2 having an average particle size of 10㎛ based on the total weight of solids, 2.5% by weight of conductive carbon (Super-P), 0.4% by weight of the binder copolymer, CMC 0.8 Weight percent was added to water and mixed to prepare a uniform negative electrode active material slurry.

전극의 제조Preparation of the electrode

전술한 방법으로 완성된 음극용 및 양극용 슬러리를 각각 구리박 및 알루미늄박에 200㎛ 두께로 도포하고, 90℃에서 10분, 120℃에서 10분 동안 상압 건조하고, 120℃에서 2 시간 동안 진공 건조하였다. 건조된 전극을 공극율(porosity)이 30% 되게 프레스하여 양 전극을 제조하였다.The cathode and anode slurries completed by the method described above were applied to copper foil and aluminum foil at 200 μm thickness, respectively, and dried at 90 ° C. for 10 minutes, at 120 ° C. for 10 minutes, and vacuum at 120 ° C. for 2 hours. Dried. The dried electrode was pressed to have a porosity of 30% to prepare a positive electrode.

세퍼레이터의 제조Manufacture of separator

PVdF-CTFE (폴리비닐리덴플로라이드-클로로트리플로로에틸렌 공중합체) 및 Cyanoethylpullulan (시아노에틸풀루란)을 10:2의 중량비로 각각 아세톤에 첨가하여 50℃에서 약 12시간 이상 용해시켜 고분자 용액을 제조하였다. 기 제조된 고분자 용액에 바륨티타네이트(BaTiO3) 분말을 고분자 혼합물/활성탄소 분말 = 10/90 중량비가 되도록 첨가하고, 12시간 이상 ball mill법을 이용하여 무기물 입자들을 파쇄 및 분산하여 슬러리를 제조하였다. 이렇게 제조된 슬러리의 무기물 입자의 입경은 평균 600nm이었다.PVdF-CTFE (polyvinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymer) and Cyanoethylpullulan (cyanoethyl pullulan) were added to acetone in a weight ratio of 10: 2, respectively, and dissolved at 50 ° C. for at least 12 hours. Was prepared. The slurry was prepared by adding barium titanate (BaTiO 3 ) powder to the polymer solution thus prepared, such that the polymer mixture / active carbon powder = 10/90, and crushing and dispersing the inorganic particles using a ball mill method for at least 12 hours. It was. The particle diameter of the inorganic particles of the slurry thus prepared was 600 nm on average.

이와 같이 제조된 슬러리를 두께 12㎛ 폴리에틸렌 다공성 막(기공도 45%)의 양면에 딥 코팅법으로 코팅하고 건조시켰다. 각 면에 대한 슬러리의 로딩량은 12.5 g/m2가 되도록 조절하였다.The slurry thus prepared was coated on both sides of a 12 μm thick polyethylene porous membrane (45% porosity) by dip coating and dried. The loading of slurry for each side was adjusted to 12.5 g / m 2 .

전지의 제조Manufacture of batteries

전술한 방법으로 제조한 양극, 음극 및 세퍼레이터를 이용하여 전지를 조립한 후, 에틸렌 카보네이트 및 디에틸 카보네이트를 3:7의 부피비로 혼합한 용매에 1M의 LiPF6를 첨가하여 제조한 비수 전해액을 주입하여 전지를 완성하였다.After assembling the battery using the positive electrode, the negative electrode and the separator prepared by the method described above, a non-aqueous electrolyte prepared by adding 1M LiPF 6 to a solvent in which ethylene carbonate and diethyl carbonate were mixed at a volume ratio of 3: 7 was injected. To complete the battery.

실시예 2 내지 4Examples 2-4

양극 슬러리 제조시 양극 바인더의 투입량을 하기 표 1과 같이 변화시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다. A battery was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the amount of the positive electrode binder changed as shown in Table 1 when the positive electrode slurry was prepared .

Figure 112009070664512-pat00001
Figure 112009070664512-pat00001

실시예 5Example 5

양극용 바인더 합성시 아크릴로니트릴 20g을 더 투입하여 공중합체를 제조한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.A battery was manufactured in the same manner as in Example 3, except that 20 g of acrylonitrile was further added to prepare a binder for the cathode.

비교예 1Comparative Example 1

고형분 총 중량을 기준으로 평균 입경이 10㎛인 LiCoO2 95중량%, 도전성 카본(Super-P) 2.5중량%, PVdF 2.5중량%를 NMP에 첨가하고 혼합하여 제조한 양극 활물질 슬러리를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.95% by weight of LiCoO 2 having an average particle diameter of 10 μm, 2.5% by weight of conductive carbon (Super-P), and 2.5% by weight of PVdF, based on the total weight of solids, were added to NMP, except that a positive electrode active material slurry was prepared. Prepared a battery in the same manner as in Example 1.

비교예 2Comparative Example 2

양극용 바인더의 구성성분을 부틸 아크릴레이트를 제외한 3성분(바인더 총 중량을 기준으로 스티렌 함량 15중량%, 1,3-부타디엔 함량 65중량%, 에틸헥실 아크릴레이트 함량 20중량%)으로 변화시킨 공중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.The composition of the positive electrode binder was changed to three components except butyl acrylate (15 wt% of styrene, 65 wt% of 1,3-butadiene, and 20 wt% of ethylhexyl acrylate based on the total weight of the binder). A battery was manufactured in the same manner as in Example 2, except that coalescence was used.

비교예 3Comparative Example 3

양극용 바인더의 구성성분을 에틸헥실 아크릴레이트를 제외한 3성분(바인더 총 중량을 기준으로 스티렌 함량 15중량%, 1,3-부타디엔 함량 20중량%, 부틸 아크릴레이트 함량 65중량%)으로 변화시킨 공중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.The composition of the positive electrode binder was changed to three components excluding ethylhexyl acrylate (15 wt% styrene content, 20 wt% 1,3-butadiene content and 65 wt% butyl acrylate content) based on the total weight of the binder. A battery was manufactured in the same manner as in Example 2, except that coalescence was used.

비교예 4Comparative Example 4

양극용 바인더의 구성성분을 1,3-부타디엔을 제외한 3성분(바인더 총 중량을 기준으로 스티렌 함량 33.3중량%, 부틸 아크릴레이트 함량 58.5중량%, 에틸헥실 아크릴레이트 함량 8.2중량%)으로 변화시킨 공중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 전지를 제조하였다.The air of which the components of the positive electrode binder were changed to three components excluding 1,3-butadiene (styrene content 33.3 weight%, butyl acrylate content 58.5 weight%, ethylhexyl acrylate content 8.2 weight%) based on the total binder weight A battery was manufactured in the same manner as in Example 2, except that coalescence was used.

<전지의 방전용량 평가><Evaluation of Discharge Capacity of Battery>

실시예 및 비교예의 전지를 각각 4.35V로 충전한 후, 0.2C 방전용량과 1.0C 방전용량을 측정하여 표 2에 나타냈다.After charging the battery of the Example and the comparative example to 4.35V, respectively, 0.2C discharge capacity and 1.0C discharge capacity were measured, and it is shown in Table 2.

Figure 112009070664512-pat00002
Figure 112009070664512-pat00002

<바인더의 접착력 평가><Evaluation of the adhesive strength of the binder>

양극 바인더의 집전체에 대한 접착력을 평가하기 위하여, 다음과 같은 실험을 실시하였다.In order to evaluate the adhesive force of the positive electrode binder to the current collector, the following experiment was conducted.

실시예 및 비교예의 양극을 1 cm의 두께로 잘라 유리판에 부착시킨 다음, 집전체에 대한 양극 활물질층의 180도 벗김 강도를 측정하였다. 각각 5개의 샘플에 대하여 벗김 강도를 측정하여 평균값을 구하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타냈다.The positive and negative electrodes of Examples and Comparative Examples were cut to a thickness of 1 cm and attached to a glass plate, and then 180 ° peel strength of the positive electrode active material layer with respect to the current collector was measured. Peel strength was measured for each of five samples to obtain an average value, and the results are shown in Table 3 below.

또한, 양극 바인더와 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터와의 접착력을 평가하기 위하여, 다음과 같은 실험을 실시하였다.In addition, to evaluate the adhesion between the positive electrode binder and the separator having a porous coating layer, the following experiment was conducted.

실시예 및 비교예의 양극과 세퍼레이터를 70도에서 라미네이션한 후, 세퍼레이터에 대한 양극의 180도 벗김 강도를 측정하였다. 각각 5개의 샘플에 대하여 벗김 강도를 측정하여 평균값을 구하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타냈다. After laminating the positive electrode and the separator of Examples and Comparative Examples at 70 degrees, the peel strength of the 180 degrees of the positive electrode with respect to the separator was measured. Peel strength was measured for each of five samples to obtain an average value, and the results are shown in Table 3 below.

Figure 112009070664512-pat00003
Figure 112009070664512-pat00003

<바인더의 전기화학적 안정성 평가><Evaluation of Binder Electrochemical Stability>

양극 바인더의 전기화학적 안정성 평가를 위하여, 고온 및 고전압에서 전지의 수명특성을 다음과 같이 측정하였다. 이는 바인더가 전기화학적으로 불안정하면, 고온 및 고전압 조건에서 수명저하가 발생하기 때문이다.In order to evaluate the electrochemical stability of the positive electrode binder, the life characteristics of the battery at high temperature and high voltage were measured as follows. This is because, when the binder is electrochemically unstable, lifespan decreases at high temperature and high voltage conditions.

실시예 1 내지 5 및 통상적인 비교예 1의 전지를 55도에서 4.35V 충전 및 3.0V 방전을 반복하며 수명을 평가하였고 이를 도 1에 나타냈다.The batteries of Examples 1 to 5 and conventional Comparative Example 1 were subjected to 4.35V charge and 3.0V discharge at 55 degrees to evaluate their lifetime and are shown in FIG. 1.

도 1은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 전지를 55도에서 4.35V 충전 및 3.0V 방전을 반복하며 전지의 수명을 평가한 그래프이다.1 is a graph evaluating the life of the battery by repeating the 4.35V charge and 3.0V discharge at 55 degrees for the battery according to the Examples and Comparative Examples of the present invention.

Claims (15)

전극 활물질 입자들 사이와 상기 전극 활물질 입자와 집전체 사이를 고정 및 연결하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더에 있어서,In the binder for the electrode of a lithium secondary battery for fixing and connecting between the electrode active material particles and the electrode active material particles and the current collector, 상기 바인더는 (a) 스티렌계 단량체 유니트, (b) 1,3-부타디엔 단량체 유니트, (c) 부틸 아크릴레이트 단량체 유니트 및 (d) 에틸헥실 아크릴레이트 단량체 유니트를 포함하는 공중합체이고, The binder is a copolymer comprising (a) a styrene monomer unit, (b) a 1,3-butadiene monomer unit, (c) a butyl acrylate monomer unit and (d) an ethylhexyl acrylate monomer unit, 상기 (a), (b), (c) 및 (d)의 함량은 공중합체 총 중량을 기준으로 각각 5 내지 20 중량%, 10 내지 30 중량%, 40 내지 80 중량% 및 5 내지 20 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더.The content of (a), (b), (c) and (d) is 5 to 20% by weight, 10 to 30% by weight, 40 to 80% by weight and 5 to 20% by weight, respectively, based on the total weight of the copolymer The binder for electrodes of a lithium secondary battery characterized by the above-mentioned. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스티렌계 단량체 유니트는 스티렌, α-스티렌, α-메틸스티렌, β-메틸스티렌 및 p-t-부틸스티렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 단량체 유니트인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더. The styrene monomer unit is a binder for an electrode of a lithium secondary battery, characterized in that at least one monomer unit selected from the group consisting of styrene, α-styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, and p - t -butylstyrene. . 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 바인더는 아크릴로니트릴 단량체 유니트를 더 포함하는 공중합체인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더. The binder is a binder for a lithium secondary battery electrode, characterized in that the copolymer further comprises an acrylonitrile monomer unit. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 아크릴로니트릴 단량체 유니트의 함량은 공중합체 총 중량을 기준으로 5 내지 30 중량%인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지의 전극용 바인더. The content of the acrylonitrile monomer unit is a binder for a lithium secondary battery electrode, characterized in that 5 to 30% by weight based on the total weight of the copolymer. 제 1항 및 제3항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 바인더; 및A binder according to any one of claims 1 and 3 to 5; And 상기 바인더에 의해 서로 고정 및 연결된 전극 활물질 입자들을 포함하는 리튬 이차전지용 전극.An electrode for a lithium secondary battery comprising electrode active material particles fixed and connected to each other by the binder. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전극은 증점제 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 전극.The electrode is a lithium secondary battery electrode, further comprising a thickener component. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 증점제 성분은 셀룰로오스계 화합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 전극.The thickener component is a lithium secondary battery electrode, characterized in that the cellulose-based compound. 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 리튬 이차전지에 있어서,In a lithium secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, 상기 양극, 음극 또는 양(兩) 전극이 제6항의 전극인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.The positive electrode, the negative electrode or the positive electrode is a lithium secondary battery, characterized in that the electrode of claim 6. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 전극은 증점제 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.The electrode further comprises a thickener component. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 증점제 성분은 셀룰로오스계 화합물인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.The thickener component is a lithium secondary battery, characterized in that the cellulose-based compound. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 세퍼레이터는 다수의 기공을 갖는 다공성 기재; 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 코팅되어 있으며, 다수의 무기물 입자 및 바인더 고분자의 혼합물로 형성된 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.The separator includes a porous substrate having a plurality of pores; And a separator coated on at least one surface of the porous substrate and having a porous coating layer formed of a mixture of a plurality of inorganic particles and a binder polymer. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 무기물 입자와 바인더 고분자의 중량비가 50:50 내지 99:1 인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.Lithium secondary battery, characterized in that the weight ratio of the inorganic particles and the binder polymer is 50:50 to 99: 1. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 다공성 코팅층의 두께는 0.01 내지 20 ㎛이고, 기공 크기 및 기공도는 각각 0.001 내지 10 ㎛ 및 10 내지 90%인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.The thickness of the porous coating layer is 0.01 to 20 ㎛, pore size and porosity are 0.001 to 10 ㎛ and 10 to 90%, respectively, characterized in that. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 다공성 기재는 다공성 막 또는 부직포인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.The porous substrate is a lithium secondary battery, characterized in that the porous membrane or nonwoven fabric.
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