KR101222292B1 - Organic solvent for making electrode plate slurry and Method of making electrode plate for lithium rechargeable battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 극판 슬러리 제조용 유기용매 및 이를 이용한 리튬 이차전지용 극판 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극판 슬러리 제조용 유기용매의 제조시 변색 유발물질 제어첨가제를 첨가함으로써 변색유발과 불순물 증가를 방지하여고순도의 전지를 실현할 수 있는 극판 슬러리 제조용 유기용매 및 이를 이용한 리튬 이차전지용 극판 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic solvent for producing a plate slurry and a method for producing a lithium secondary battery electrode plate using the same, and more particularly, to prevent discoloration and increase of impurities by adding a color change inducing substance control additive during preparation of an organic solvent for preparing a plate slurry. The present invention relates to an organic solvent for producing a cathode plate slurry capable of realizing a battery of the present invention, and a method for manufacturing a cathode plate for a lithium secondary battery using the same.

리튬 이차전지, 유기용매, 변색 유발물질 제어첨가제, 산화방지제, NMP Lithium Secondary Battery, Organic Solvent, Discoloration Inducing Agent Control Additive, Antioxidant, NMP

Description

극판 슬러리 제조용 유기용매 및 이를 이용한 리튬 이차전지용 극판 제조방법{Organic solvent for making electrode plate slurry and Method of making electrode plate for lithium rechargeable battery}Organic solvent for making electrode plate slurry and Method of making electrode plate for lithium rechargeable battery}

도 1은 본 발명의 극판 슬러리 제조용 유기용매를 사용하여 제조된 각형 타입의 리튬 이차 전지의 단면도1 is a cross-sectional view of a rectangular type lithium secondary battery prepared using an organic solvent for preparing a slurry of the electrode plate of the present invention.

본 발명은 극판 슬러리 제조용 유기용매 및 이를 이용한 리튬 이차전지용 극판 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극판 슬러리 제조용 유기용매의 제조시 변색 유발물질 제어첨가제를 첨가함으로써 변색유발과 불순물 증가를 방지하여고순도의 전지를 실현할 수 있는 극판 슬러리 제조용 유기용매 및 이를 이용한 리튬 이차전지용 극판 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic solvent for producing a plate slurry and a method for producing a lithium secondary battery electrode plate using the same, and more particularly, to prevent discoloration and increase of impurities by adding a color change inducing substance control additive during preparation of an organic solvent for preparing a plate slurry. The present invention relates to an organic solvent for producing a cathode plate slurry capable of realizing a battery of the present invention, and a method for manufacturing a cathode plate for a lithium secondary battery using the same.

일반적으로 비디오 카메라, 휴대형 전화, 휴대형 컴퓨터 등과 같은 휴대형 무선기기의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 그 구동전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차전지는, 예를 들면, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 니켈-아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있다. 이들 중에서 리튬 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 작동 전압이 높고 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] Portable wireless devices such as video cameras, portable phones, portable computers, and the like are generally made lighter and more sophisticated. Such secondary batteries include, for example, nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries are rechargeable, compact, and large-capacity, and are widely used in advanced electronic devices because of their high operating voltage and high energy density per unit weight.

통상적으로 리튬 이차전지는 양극판과 음극판(이하, 극판이라 한다) 사이에 세퍼레이터가 개재된 상태로 권취되어 전극조립체가 제조되고, 상기 전극조립체가 케이스 속에 수납된 후 전해액을 주입하고 상기 케이스를 밀봉함으로써 제조된다.Typically, a lithium secondary battery is wound with a separator interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate (hereinafter, referred to as a pole plate) to manufacture an electrode assembly, and after the electrode assembly is accommodated in a case, injecting an electrolyte solution and sealing the case. Are manufactured.

상기 극판은 통상적으로 다음과 같이 제조된다.The electrode plate is usually manufactured as follows.

먼저, 유기용매에 바인더가 혼합되어 바인더용액이 제조된다. 그 후, 상기 바인더용액에 전극활물질과 도전제가 혼합되어 전극슬러리가 제조되며, 상기 전극슬러리가 전극집전체 상에 도포된다. 도포된 슬러리는 건조, 압연을 거쳐 극판으로 완성된다.First, a binder is mixed with an organic solvent to prepare a binder solution. Thereafter, an electrode active material and a conductive agent are mixed with the binder solution to prepare an electrode slurry, and the electrode slurry is applied onto an electrode current collector. The applied slurry is dried and rolled to complete the electrode plate.

상기 전극슬러리는 전극집전체 상에 도포되어야 하기 때문에 유동성 부여가 필수적이다. 상기 유기용매는 전극슬러리에 유동성을 부여하기 위해 사용된다. 이 때, 상기 유기용매로는 통상적으로 NMP(N-Methylpyrrolidone)가 사용된다. 상기 NMP는 석유중간재인 부타디엔(butadien) 또는 부탄디올(BDO)로부터 생산되며, 전지용 슬러리 이외에도 전자 제품 상용자재인 인쇄회로기판(PCB) 또는 LCD stripper의 세척용으로도 사용된다. Since the electrode slurry has to be applied on the electrode current collector, it is essential to impart fluidity. The organic solvent is used to impart fluidity to the electrode slurry. In this case, NMP (N-Methylpyrrolidone) is commonly used as the organic solvent. The NMP is produced from butadiene (butadien) or butanediol (BDO), which is a petroleum intermediate, and is used for washing printed circuit boards (PCBs) or LCD strippers, which are commercial materials for electronic products, in addition to battery slurries.

전지의 제조 공정에서 이물질과 수분을 제어하는 것은 전지의 품질 향상을 위해 필수적이며, 이는 상기 유기용매의 경우에도 마찬가지로 적용된다. 그러나, 상용 NMP는 일반적으로 수분이나 열과 접촉하면 수분에 완전히 혼화되는 성질이 있 고, 불순물이 증가하는 등 쉽게 변질된다는 문제점이 있다. 이렇게 유기용매의 변질이 발생하면 전지의 성능이 크게 저하될 수 있다는 문제점이 있다.Controlling foreign substances and moisture in the battery manufacturing process is essential for improving the quality of the battery, and the same applies to the organic solvent. However, commercially available NMP generally has a property of being completely miscible with moisture when contacted with moisture or heat, and easily deteriorated due to an increase in impurities. If the organic solvent is deteriorated in this manner, there is a problem that the performance of the battery may be greatly reduced.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 특히 극판 슬러리 제조용 유기용매의 제조시 변색 유발물질 제어첨가제를 첨가함으로써 변색유발과 불순물 증가를 방지하여고순도의 전지를 실현할 수 있는 극판 슬러리 제조용 유기용매 및 이를 이용한 리튬 이차전지용 극판 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, in particular, by adding a color change-causing substance control additive during the manufacture of the organic solvent for the production of the electrode plate slurry to prevent discoloration and increase of impurities to achieve a high-purity battery for the production of organic plate slurry It is an object of the present invention to provide a solvent and a method for manufacturing a cathode plate for a lithium secondary battery using the same.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 유기용매는 리튬 이차전지의 극판 슬러리 제조용 유기용매에 있어서, 상기 유기용매는 변색 유발물질 제어첨가제를 함유하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the organic solvent of the present invention is characterized in that in the organic solvent for preparing a slurry of a lithium secondary battery, the organic solvent contains a control agent for discoloration inducing substance.

또한, 상기 유기용매는 NMP(N-MethylPyrrolidone)일 수 있다.In addition, the organic solvent may be NMP (N-MethylPyrrolidone).

또한, 상기 변색 유발물질 제어첨가제는 산화방지제(antioxidant)일 수 있다. 또한, 상기 산화방지제는 TBC(4-tert-butyl-pyrocatechol) 또는 BHT(Butylated HydroxyToluene) 또는 히드로퀴논(hydroquinone)일 수 있다.In addition, the discoloration inducing substance control additive may be an antioxidant (antioxidant). In addition, the antioxidant may be 4-tert-butyl-pyrocatechol (TBC) or Butylated HydroxyToluene (BHT) or hydroquinone (hydroquinone).

또한, 본 발명의 리튬 이차전지용 극판 제조방법은 유기용매에 변색 유발물질 제어첨가제를 첨가하는 유기용매 처리단계; 상기 유기용매에 바인더를 첨가하여 바인더용액을 제조하는 바인더용액 제조단계; 상기 바인더용액에 전극활물질과 도전제를 혼합하는 슬러리 제조단계; 상기 슬러리를 전극집전체 상에 코팅하는 코팅 단계; 및 상기 코팅된 슬러리를 건조 및 압연하는 건조/압연 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the method for manufacturing a lithium secondary battery electrode plate of the present invention is an organic solvent treatment step of adding a color change-causing substance control additive to the organic solvent; A binder solution preparation step of preparing a binder solution by adding a binder to the organic solvent; A slurry manufacturing step of mixing an electrode active material and a conductive agent in the binder solution; A coating step of coating the slurry on an electrode current collector; And a drying / rolling step of drying and rolling the coated slurry.

또한, 상기 유기용매 처리단계에서는 상기 변색 유발물질 제어첨가제로 산화방지제를 사용할 수 있다. 또한, 상기 유기용매 처리단계에서는 상기 산화방지제로 TBC(4-tert-butyl-pyrocatechol) 또는 BHT(Butylated HydroxyToluene) 또는 히드로퀴논(hydroquinone)을 사용할 수 있다. 또한, 상기 유기용매 처리단계는 상기 산화방지제의 용융점 이하 온도에서 진공 분위기로 이루어지는 것이 바람직하다.In the organic solvent treatment step, an antioxidant may be used as a control additive for discoloration inducing substances. In addition, the organic solvent treatment step may use TBC (4-tert-butyl-pyrocatechol) or BHT (Butylated HydroxyToluene) or hydroquinone (hydroquinone) as the antioxidant. In addition, the organic solvent treatment step is preferably made in a vacuum atmosphere at a temperature below the melting point of the antioxidant.

또한, 상기 유기용매 처리단계에서는 상기 유기용매로 NMP(N-MethylPyrrolidone)를 사용할 수 있다.In the organic solvent treatment step, NMP (N-MethylPyrrolidone) may be used as the organic solvent.

이하, 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에 따른 유기용매가 극판 슬러리 제조용으로 사용되는 리튬 이차전지에 대해 설명한다. 상기 리튬 이차전지는 양극과 음극 및 전해질을 포함하여 형성된다.It describes a lithium secondary battery in which the organic solvent according to the present invention is used for the production of electrode plate slurry. The lithium secondary battery is formed to include a positive electrode, a negative electrode and an electrolyte.

상기 양극은 리튬 이온을 삽입 및 탈리할 수 있는 양극활물질을 포함한다. The positive electrode includes a positive electrode active material capable of inserting and detaching lithium ions.

양극활물질로는 코발트, 망간, 니켈에서 선택되는 최소한 1종 및 리튬과의 복합 산화물 중 1종 이상의 것이 바람직하고, 그 대표적인 예로는 하기에 기재된 리튬 함유 화합물이 바람직하게 사용될 수 있다.The cathode active material is preferably at least one selected from cobalt, manganese, nickel, and at least one of a composite oxide with lithium, and a lithium-containing compound described below may be preferably used as a representative example.

LixMn1 - yMyA2 (1)Li x Mn 1 - y M y A 2 (1)

LixMn1 - yMyO2 - zXz (2)Li x Mn 1 - y MyO 2 - z X z (2)

LixMn2O4 - zXz (3)Li x Mn 2 O 4 - z X z (3)

LixMn2 - yMyM'zA4 (4)Li x Mn 2 - y M y M ' z A 4 (4)

LixCo1 - yMyA2 (5)Li x Co 1 - y M y A 2 (5)

LixCo1 - yMyO2 - zXz (6)Li x Co 1 - y M y O 2 - z X z (6)

LixNi1 - yMyA2 (7)Li x Ni 1 - y M y A 2 (7)

LixNi1 - yMyO2 - zXz (8)Li x Ni 1 - y M y O 2 - z X z (8)

LixNi1 - yCoyO2 - zXz (9)Li x Ni 1 - y Co y O 2 - z X z (9)

LixNi1 -y- zCoyMzAα (10)Li x Ni 1 -y- z Co y M z A α (10)

LixNi1 -y- zCoyMzO2 Xα (11)Li x Ni 1 -y- z Co y M z O 2 X α (11)

LixNi1 -y- zMnyMzAα (12)Li x Ni 1 -y- z Mn y M z A α (12)

LixNi1 -y- zMnyMzO2 Xα (13)Li x Ni 1 -y- z Mn y M z O 2 X α (13)

(상기 식에서 0.9≤x≤1.1, 0≤y≤0.5, 0≤z≤0.5, 0≤α≤2이고, M과 M'은 동일하거나 서로 다르며, Mg, Al, Co, K, Na, Ca, Si, Ti, Sn, V, Ge, Ga, B, As, Zr, Mn, Cr, Fe, Sr, V 및 희토류 원소로 이루어진 군에서 선택되며, A는 O, F, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되고, X는 F, S 및 P로 이루어진 군에서 선택된다.)(Wherein 0.9≤x≤1.1, 0≤y≤0.5, 0≤z≤0.5, 0≤α≤2, M and M 'are the same or different, Mg, Al, Co, K, Na, Ca, Si, Ti, Sn, V, Ge, Ga, B, As, Zr, Mn, Cr, Fe, Sr, V and rare earth elements, A is selected from the group consisting of O, F, S and P And X is selected from the group consisting of F, S and P.)

상기 양극집전체로는 알루미늄, 구리, 니켈, 은, 스테인레스강 등의 금속, 이들 금속의 합금 등을 사용할 수 있다. 통상적으로 양극집전체로는 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 사용된다.As the positive electrode current collector, metals such as aluminum, copper, nickel, silver, stainless steel, alloys of these metals, and the like can be used. Typically, aluminum or an aluminum alloy is used as the positive electrode current collector.

상기 음극은 리튬 이온을 삽입 및 탈리할 수 있는 음극활물질을 포함한다.The negative electrode includes a negative electrode active material capable of inserting and detaching lithium ions.

상기 음극활물질은 탄소계 물질 또는 리튬과 화합물을 형성할 수 있는 금속 또는 비금속 재료로 이루어진다. 상기 금속 또는 비금속 재료는 Sn, Si, Al, SnO, SiO, In, Sb, Ag이 예시될 수 있다. 이들 금속 또는 비금속 재료는 단독 또는 혼합 또는 합금화하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 금속 또는 비금속 재료는 탄소계 물질과 혼합된 복합물로써 사용될 수 있다.The negative electrode active material is made of a carbon-based material or a metal or non-metal material capable of forming a compound with lithium. The metal or nonmetal material may be exemplified by Sn, Si, Al, SnO, SiO, In, Sb, Ag. These metal or nonmetal materials may be used alone or in combination or alloying. In addition, the metal or nonmetallic material may be used as a composite mixed with a carbonaceous material.

상기 탄소계 물질로는 천연 흑연, 인조 흑연, 흑연화 탄소섬유, 흑연화 메조카본마이크로비드(MCMB), 흑연화 메조페이스피치계 탄소섬유(MPCFF), 플러렌(fullerene), 비정질 탄소 등이 예시될 수 있다. 상기 비정질 탄소로는 하드카본, 코크스, 1500℃ 이하에서 소성한 MCMB, MPCF 등이 있다. 상기 탄소계 물질은 d002 층간거리(interplanar distance)가 3.35~3.38Å, X-선 회절(X-ray diffraction)에 의한 Lc(crystallite size)가 적어도 20㎚ 이상인 물질이 바람직하다. Examples of the carbon-based material include natural graphite, artificial graphite, graphitized carbon fiber, graphitized mesocarbon microbead (MCMB), graphitized mesoface pitch-based carbon fiber (MPCFF), fullerene, amorphous carbon, and the like. Can be. Examples of the amorphous carbon include hard carbon, coke, MCMB and MPCF fired at 1500 ° C. or lower. The carbon-based material is preferably a material having an d002 interplanar distance of 3.35 to 3.38 kPa and an Lc (crystallite size) of at least 20 nm by X-ray diffraction.

상기 음극집전체는 펀칭 메탈, 엑스펀칭 메탈, 금박, 발포 금속, 망상 금속섬유 소결체, 니켈박 및 동박 등이 예시될 수 있다.Examples of the negative electrode current collector may include a punching metal, an punching metal, a gold foil, a foamed metal, a sintered mesh fiber, nickel foil, and copper foil.

상기 양극 또는 음극은 활물질, 바인더 및 도전재, 필요한 경우 증점제를 용매에 분산시켜 슬러리 조성물을 제조하고, 이 슬러리 조성물을 전극집전체에 도포하고, 그것을 건조 및 압연하여 형성된다. 상기 용매로는 비수용매 또는 수계용매 가 사용된다. 비수용매로는 N-메틸-2-피롤디돈(NMP), 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N,N-디메틸아미노프로필아민, 에틸렌옥사이드, 테트라히드로퓨란 등을 들 수 있다.The positive electrode or negative electrode is formed by dispersing an active material, a binder and a conductive material, if necessary, a thickener in a solvent to prepare a slurry composition, applying the slurry composition to an electrode current collector, and drying and rolling it. As the solvent, a non-aqueous solvent or an aqueous solvent is used. Examples of the non-aqueous solvent include N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide, dimethylacetamide, N, N-dimethylaminopropylamine, ethylene oxide and tetrahydrofuran.

이 때, 상기 NMP를 비롯한 비수용매에는 변색 유발물질 제어첨가제가 첨가된다. 상기 변색 유발물질 제어첨가제로는 산화방지제(antioxidant)가 사용될 수 있다. 산화방지제는 식품에도 사용이 될 만큼 상용화된 것도 있으며, NMP 대신 스스로 산화됨으로써 상기 NMP의 산화를 늦추어 변색, 풍미 등을 방지하는 역할을 하게 된다. 또한, 상기 산화방지제는 종류와 함량에 따라 NMP에 함유된 산소에 의해 대부분 산화되므로, 일정시간 후에는 거의 없어지거나 극단적으로 적어진다. 상기 산화방지제로는 TBC(4-tert-butyl-pyrocatechol) 또는 BHT(Butylated HydroxyToluene) 또는 히드로퀴논(hydroquinone) 등이 예시될 수 있다. 다만, 여기서 상기 산화방지제의 종류를 한정하는 것은 아니다. 상기 산화방지제는 비수용매의 변색, 산화를 방지하여 유기불순물의 생성을 억제함으로써 고순도의 양극판과 음극판을 얻을 수 있도록 한다. 따라서, 상기 산화제가 NMP를 비롯한 비수 용매에 첨가됨으로써 전지의 성능이 향상될 수 있다.At this time, the non-aqueous solvent including the NMP is added a control agent for discoloration causing material. An antioxidant may be used as the discoloration inducing substance control additive. Antioxidants may be commercialized enough to be used in food, and by oxidizing itself instead of NMP to slow the oxidation of the NMP to prevent discoloration, flavor and the like. In addition, since the antioxidant is mostly oxidized by the oxygen contained in the NMP according to the type and content, it is almost disappeared or extremely small after a certain time. The antioxidant may be exemplified by 4-tert-butyl-pyrocatechol (TBC) or Butylated HydroxyToluene (BHT) or hydroquinone. However, the type of the antioxidant is not limited thereto. The antioxidant prevents discoloration and oxidation of the non-aqueous solvent, thereby suppressing formation of organic impurities, thereby obtaining a high purity positive electrode plate and a negative electrode plate. Therefore, the performance of the battery can be improved by adding the oxidant to a nonaqueous solvent including NMP.

상기 바인더는 활물질의 페이스트화, 활물질의 상호 접착, 집전체와의 접착, 활물질 팽창 및 수축에 대한 완충효과 등의 역할을 하는 물질로서, 예를 들면 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF), 폴리헥사플루오로프로필렌-폴리비닐리덴플루오라이드의 공중합체(P(VdF/HFP)), 폴리(비닐아세테이트), 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐피롤리돈, 알킬레이티드폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐에테르, 폴리( 메틸메타크릴레이트), 폴리(에틸아크릴레이트), 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐피리딘, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 등이 사용될 수 있다. 상기 바인더의 함량은 전극 활물질에 대하여 1 내지 10중량%인 것이 바람직하다. 상기 바인더의 함량이 1중량% 미만이면 바인더의 함량이 너무 적어서 전극 활물질과 집전체와의 접착력이 불충분하고 10중량%를 초과하면 접착력은 좋아지지만 전극 활물질의 함량이 그 만큼 감소하여 전지용량을 고용량화 하는데 불리하다.The binder is a material that serves to paste the active material, the mutual adhesion of the active material, the adhesion with the current collector, the buffering effect on the expansion and contraction of the active material, for example, polyvinylidene fluoride (PVdF), polyhexafluorine Copolymer of ropropylene-polyvinylidene fluoride (P (VdF / HFP)), poly (vinylacetate), polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, polyvinylpyrrolidone, alkylated polyethylene oxide, polyvinyl ether, poly (Methyl methacrylate), poly (ethyl acrylate), polytetrafluoroethylene, polyvinylchloride, polyacrylonitrile, polyvinylpyridine, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber and the like can be used. The content of the binder is preferably 1 to 10% by weight based on the electrode active material. When the content of the binder is less than 1% by weight, the content of the binder is too small, so that the adhesion between the electrode active material and the current collector is insufficient. When the content of the binder exceeds 10% by weight, the adhesion is improved, but the content of the electrode active material decreases by that amount, thereby increasing the battery capacity. It is disadvantageous to

상기 도전제로는 전자 전도성을 향상시키는 물질로서, 흑연계 도전제, 카본 블랙계 도전제, 금속 또는 금속 화합물계 도전제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 사용할 수 있다. 상기 흑연계 도전제의 예로는 인조흑연, 천연 흑연 등이 있으며, 카본 블랙계 도전제의 예로는 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙(ketjen black), 덴카 블랙(denka black), 써멀 블랙(thermal black), 채널 블랙(channel black) 등이 있으며, 금속계 또는 금속 화합물계 도전제의 예로는 주석, 산화주석, 인산주석(SnPO4), 산화티타늄, 티탄산칼륨, LaSrCoO3, LaSrMnO3와 같은 페로브스카이트(perovskite) 물질이 있다. 그러나 상기 열거된 도전제에 한정되는 것은 아니다. 도전재의 첨가량은 전극 활물질에 대하여 0.1 내지 10중량%가 바람직하고, 1 내지 5중량%인 것이 더 바람직하다. 도전재의 함량이 0.1중량% 보다 적으면 전기화학적 특성이 저하되고, 10중량%을 초과하면 중량 당 에너지 밀도가 저하된다.As the conductive agent, at least one selected from the group consisting of a graphite-based conductive agent, a carbon black-based conductive agent, a metal or a metal compound-based conductive agent may be used as a material for improving electronic conductivity. Examples of the graphite conductive agent include artificial graphite and natural graphite, and examples of the carbon black conductive agent include acetylene black, ketjen black, denka black, thermal black, and channel. Channel black and the like, and examples of the metal or metal compound conductive agent include perovskite such as tin, tin oxide, tin phosphate (SnPO 4 ), titanium oxide, potassium titanate, LaSrCoO 3 , and LaSrMnO 3. ) There is a substance. However, it is not limited to the conductive agents listed above. 0.1-10 weight% is preferable with respect to an electrode active material, and, as for the addition amount of a electrically conductive material, it is more preferable that it is 1-5 weight%. When the content of the conductive material is less than 0.1% by weight, the electrochemical properties are lowered, and when the content of the conductive material is more than 10% by weight, the energy density per weight is reduced.

상기 증점제는 활물질 슬러리 점도조절의 역할을 할 수 있는 것이라면 특별 히 한정되지 않으나, 예를 들면 카르복시메틸 셀룰로오스, 하이드록시메틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스 등이 사용될 수 있다.The thickener is not particularly limited as long as it can play a role of controlling the viscosity of the active material slurry, for example, carboxymethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, and the like.

상기 비수성 전해액은 리튬염과 비수성 유기 용매를 포함하며, 충방전 특성 개량, 과충전방지 등을 위한 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 리튬염은 전지 내에서 리튬 이온의 공급원으로 작용하여 기본적인 리튬 전지의 작동을 가능하게 하며, 상기 비수성 유기용매는 전지의 전기화학적 반응에 관여하는 이온들이 이동할 수 있는 매질 역할을 한다.The non-aqueous electrolyte may include a lithium salt and a non-aqueous organic solvent, and may further include additives for improving charge and discharge characteristics, preventing overcharge, and the like. The lithium salt acts as a source of lithium ions in the battery to enable operation of the basic lithium battery, and the non-aqueous organic solvent serves as a medium through which ions involved in the electrochemical reaction of the battery can move.

상기 리튬염으로는 LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiClO4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiN(SO2C2F5)2, LiC(SO2CF3)3, LiN(SO3CF3)2, LiC4F9SO3, LiAlO4, LiAlCl4, LiCl 및 LiI로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 리튬염의 농도는 0.6 내지 2.0M 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하며, 0.7 내지 1.6M 범위 내에서 사용하는 것이 더 바람직하다. 리튬염의 농도가 0.6M 미만이면 전해질의 전도도가 낮아져 전해질 성능이 떨어지고, 2.0M을 초과하는 경우에는 전해질의 점도가 증가하여 리튬 이온의 이동성이 감소하는 문제점이 있다.The lithium salt may be LiPF 6 , LiBF 4 , LiSbF 6 , LiAsF 6 , LiClO 4 , LiCF 3 SO 3 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2 , LiN (SO 2 C 2 F 5 ) 2 , LiC (SO 2 CF 3 ) 3 , LiN (SO 3 CF 3 ) 2 , LiC 4 F 9 SO 3 , LiAlO 4 , LiAlCl 4 It may be used in combination of one or two or more selected from the group consisting of. The concentration of the lithium salt is preferably used in the range of 0.6 to 2.0M, more preferably in the range of 0.7 to 1.6M. If the concentration of the lithium salt is less than 0.6M, the conductivity of the electrolyte is lowered, the performance of the electrolyte is lowered, and if it exceeds 2.0M, the viscosity of the electrolyte is increased, there is a problem that the mobility of lithium ions decreases.

상기 비수성 유기용매로는 카보네이트, 에스테르, 에테르 또는 케톤을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 카보네이트로는 디메틸 카보네이트(DMC), 디에틸 카보네이트(DEC), 디프로필 카보네이트(DPC), 메틸프로필 카보네이트(MPC), 에틸프로필 카보네이트(EPC), 메틸에틸 카보네이트(MEC) 에틸렌 카보네이트(EC), 프로필렌 카보네이트(PC), 부틸렌 카보네이트(BC) 등이 사용될 수 있으며, 상기 에스테르로는 γ-부티로락톤(GBL), n-메틸 아세테이트, n-에틸 아세테이트, n-프로필 아세테이트 등이 사용될 수 있으며, 상기 에테르로는 디부틸 에테르 등이 사용될 수 있으나 이들에 한정되는 것은 아니다.As the non-aqueous organic solvent, carbonate, ester, ether or ketone may be used alone or in combination. The carbonates include dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), dipropyl carbonate (DPC), methylpropyl carbonate (MPC), ethylpropyl carbonate (EPC), methylethyl carbonate (MEC) ethylene carbonate (EC), Propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), and the like may be used, and as the ester, γ-butyrolactone (GBL), n-methyl acetate, n-ethyl acetate, n-propyl acetate, and the like may be used. As the ether, dibutyl ether may be used, but is not limited thereto.

상기 비수성 유기용매 중 카보네이트계 용매의 경우 환형(cyclic) 카보네이트와 사슬형(chain) 카보네이트를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우 환형 카보네이트와 사슬형 카보네이트는 1:1 내지 1:9의 부피비로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 상기 부피비로 혼합되어야 전해질의 성능이 바람직하게 나타난다. In the case of the carbonate-based solvent in the non-aqueous organic solvent, it is preferable to use a mixture of cyclic carbonate and chain carbonate. In this case, it is preferable to use the cyclic carbonate and the chain carbonate by mixing in a volume ratio of 1: 1 to 1: 9. The performance of the electrolyte is preferable when mixed in the above volume ratio.

또한, 상기 비수성 유기 용매는 방향족 탄화수소계 유기 용매를 더 포함할 수 있다. 상기 방향족 탄화수소계 유기 용매의 구체적인 예로는 벤젠, 플루오로벤젠, 브로모벤젠, 클로로벤젠, 사이클로헥실벤젠, 이소프로필벤젠, n-부틸벤젠, 옥틸벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌 등이 사용될 수 있으며, 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다. 방향족 탄화수소계 유기 용매를 포함하는 전해액에서 카보네이트 용매/방향족 탄화수소계 유기 용매의 부피비가 1:1 내지 30:1인 것이 바람직하다. 상기 부피비로 혼합되어야 전해액의 성능이 바람직하게 나타날 수 있다.In addition, the non-aqueous organic solvent may further include an aromatic hydrocarbon-based organic solvent. Specific examples of the aromatic hydrocarbon organic solvent may include benzene, fluorobenzene, bromobenzene, chlorobenzene, cyclohexylbenzene, isopropylbenzene, n-butylbenzene, octylbenzene, toluene, xylene, mesitylene, and the like. It may be used alone or in combination. It is preferable that the volume ratio of the carbonate solvent / aromatic hydrocarbon-based organic solvent in the electrolyte solution containing the aromatic hydrocarbon-based organic solvent is 1: 1 to 30: 1. The performance of the electrolyte solution may be desirable to be mixed in the volume ratio.

리튬 이차 전지는 양극 및 음극 사이에 단락을 방지하고 리튬 이온의 이동통로를 제공하는 세퍼레이터를 포함할 수 있으며, 이러한 세퍼레이터로는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌/폴리프로필렌, 폴리에틸렌/폴리프로필렌/폴리에틸렌, 폴리프로필렌/폴리에틸렌/폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 고분자막 또는 이들의 다중막, 미세다공성 필름, 직포 및 부직포와 같은 공지된 것을 사용할 수 있다. 또한 다공성의 폴리올레핀 필름에 안정성이 우수한 수지가 코팅된 필름을 사용할 수도 있다.The lithium secondary battery may include a separator that prevents a short circuit between the positive electrode and the negative electrode and provides a passage for lithium ions, and such separators include polypropylene, polyethylene, polyethylene / polypropylene, polyethylene / polypropylene / polyethylene, poly Polyolefin type polymer membranes, such as propylene / polyethylene / polypropylene, or a well-known thing, such as a multilayer of these, a microporous film, a woven fabric, and a nonwoven fabric, can be used. Further, a film coated with a resin having excellent stability may be used for the porous polyolefin film.

도 1은 본 발명의 극판 슬러리 제조용 유기용매를 사용하여 제조된 각형 타입의 리튬 이차 전지의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a rectangular type lithium secondary battery manufactured using the organic solvent for preparing a slurry of the electrode plate of the present invention.

도 1을 참조하면, 리튬 이차 전지는 양극(13), 음극(15) 및 세퍼레이터(14)를 포함하는 전극조립체(12)를 전해액과 함께 캔(10)에 수납하고, 이 캔(10)의 상단부를 캡조립체(20)로 밀봉함으로써 형성된다. 상기 캡조립체(20)는 캡플레이트(40)와 절연플레이트(50)와 터미널플레이트(60) 및 전극단자(30)를 포함하여 구성된다. 상기 캡조립체(20)는 절연케이스(70)와 결합되어 캔(10)을 밀봉하게 된다.Referring to FIG. 1, a lithium secondary battery accommodates an electrode assembly 12 including a positive electrode 13, a negative electrode 15, and a separator 14 in a can 10 together with an electrolyte, It is formed by sealing the upper end with the cap assembly 20. The cap assembly 20 includes a cap plate 40, an insulating plate 50, a terminal plate 60, and an electrode terminal 30. The cap assembly 20 is combined with the insulating case 70 to seal the can 10.

상기 캡플레이트(40)의 중앙에 형성되어 있는 단자통공(41)에는 전극단자(30)가 삽입된다. 상기 전극단자(30)가 단자통공(41)에 삽입될 때는 전극단자(30)와 캡플레이트(40)의 절연을 위하여 전극단자(30)의 외면에 튜브형 개스킷(46)이 결합되어 함께 삽입된다. 상기 캡조립체(20)가 상기 캔(10)의 상단부에 조립된 후 전해액주입공(42)을 통하여 전해액이 주입되고 전해액주입공(42)은 마개(43)에 의하여 밀폐된다.The electrode terminal 30 is inserted into the terminal through-hole 41 formed in the center of the cap plate 40. When the electrode terminal 30 is inserted into the terminal through-hole 41, the tubular gasket 46 is coupled to the outer surface of the electrode terminal 30 and inserted together to insulate the electrode terminal 30 and the cap plate 40. . After the cap assembly 20 is assembled to the upper end of the can 10, the electrolyte is injected through the electrolyte injection hole 42 and the electrolyte injection hole 42 is closed by a stopper 43.

상기 전극단자(30)는 상기 음극(15)의 음극탭(17) 또는 상기 양극(13)의 양극탭(16)에 연결되어 음극단자 또는 양극단자로 작용하게 된다.The electrode terminal 30 is connected to the negative electrode tab 17 of the negative electrode 15 or the positive electrode tab 16 of the positive electrode 13 to act as a negative electrode terminal or a positive electrode terminal.

본 발명의 리튬 이차 전지가 상기 형상으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명 의 음극을 포함하며 전지로서 작동할 수 있는 원통형, 파우치 등 어떠한 형상도 가능함은 물론이다.The lithium secondary battery of the present invention is not limited to the above shape, and any shape such as a cylindrical shape, a pouch, etc., including the negative electrode of the present invention and capable of operating as a battery, is possible.

다음으로, 본 발명의 리튬 이차전지용 극판의 제조방법을 간단하게 설명한다.Next, the manufacturing method of the lithium secondary battery pole plate of this invention is demonstrated easily.

본 발명의 리튬 이차전지용 극판의 제조방법은 유기용매 처리단계, 바인더용액 제조단계, 슬러리(slurry) 제조단계, 코팅 단계 및 건조/압연단계를 포함하여 이루어진다.The manufacturing method of the lithium secondary battery electrode plate of the present invention comprises an organic solvent treatment step, binder solution production step, slurry (slurry) production step, coating step and drying / rolling step.

상기 유기용매 처리단계는 유기용매에 변색 유발물질 제어첨가제를 첨가하는 단계이다. 상기 유기용매 처리단계는 상기 변색 유발물질 제어첨가제로 산화방지제를 사용할 수 있다. 또한, 상기 산화방지제로는 TBC(4-tert-butyl-pyrocatechol) 또는 BHT(Butylated HydroxyToluene) 또는 히드로퀴논(hydroquinone) 등이 사용될 수 있다. 또한, 상기 유기용매 처리단계는 상기 산화방지제의 용융점 이하 온도에서 진공 분위기로 이루어지는 것이 바람직하다. 산화방지제의 용융점 온도보다 높은 온도에서 유기용매 처리단계가 이루어지면, NMP를 비롯한 유기용매들은 열에 의해 열산화가 일어나 불순물이 생성될 수 있다는 문제점이 있다. 또한, 상기 유기용매 처리단계가 습도가 높은 공기중에서 이루어지면, 유기용매들이 수분, 산소와 접촉하여 이물질이 생성될 수 있다는 문제점이 있다.The organic solvent treatment step is a step of adding a color change causing substance control additive to the organic solvent. In the organic solvent treatment step, an antioxidant may be used as a control additive for discoloration inducing substances. In addition, the antioxidant may be used TBC (4-tert-butyl-pyrocatechol) or BHT (Butylated HydroxyToluene) or hydroquinone (hydroquinone). In addition, the organic solvent treatment step is preferably made in a vacuum atmosphere at a temperature below the melting point of the antioxidant. If the organic solvent treatment step is performed at a temperature higher than the melting point temperature of the antioxidant, there is a problem that the organic solvents, including NMP can be thermally oxidized by heat to generate impurities. In addition, when the organic solvent treatment step is performed in the air with high humidity, there is a problem that the organic solvent may be in contact with moisture, oxygen to generate foreign substances.

상기 바인더용액 제조단계는 상기 유기용매에 바인더를 첨가하여 바인더용액을 제조하는 단계이다. 상기 바인더로는 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF), 폴리헥 사플루오로프로필렌-폴리비닐리덴플루오라이드의 공중합체(P(VdF/HFP)), 폴리(비닐아세테이트), 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐피롤리돈, 알킬레이티드폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐에테르, 폴리(메틸메타크릴레이트), 폴리(에틸아크릴레이트), 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐피리딘, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 등이 사용될 수 있다.The binder solution manufacturing step is a step of preparing a binder solution by adding a binder to the organic solvent. Examples of the binder include polyvinylidene fluoride (PVdF), copolymers of polyhexafluoropropylene-polyvinylidene fluoride (P (VdF / HFP)), poly (vinylacetate), polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, Polyvinylpyrrolidone, alkylated polyethylene oxide, polyvinyl ether, poly (methyl methacrylate), poly (ethylacrylate), polytetrafluoroethylene, polyvinylchloride, polyacrylonitrile, polyvinylpyridine, Styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber and the like can be used.

상기 슬러리 제조단계는 상기 바인더용액에 전극활물질과 도전제를 혼합하는 단계이다. 상기 도전제로는 흑연계 도전제, 카본 블랙계 도전제, 금속 또는 금속 화합물계 도전제 등이 사용될 수 있다.The slurry manufacturing step is a step of mixing an electrode active material and a conductive agent in the binder solution. As the conductive agent, a graphite conductive agent, a carbon black conductive agent, a metal or metal compound based conductive agent, or the like may be used.

상기 코팅단계는 제조된 슬러리를 전극집전체 상에 코팅하는 단계이다.The coating step is a step of coating the prepared slurry on the electrode current collector.

상기 건조/압연 단계는 상기 코팅된 슬러리를 건조 및 압연하는 단계이다. 상기 건조/압연 단계는 건조기와 롤러에 의해 이루어질 수 있다.The drying / rolling step is a step of drying and rolling the coated slurry. The drying / rolling step may be made by a dryer and a roller.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred examples and comparative examples of the present invention are described. However, the following examples are only preferred examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

비교예Comparative example

양극 활물질인 LiCoO2(평균입경: 10㎛), 카본 도전재(수퍼 P) 및 바인더인 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF)를 94:3:3의 중량비로 혼합한 후 N-메틸-2-피롤리 돈(NMP)에 분산시켜 슬러리를 제조하였다. 이 슬러리를 두께 20㎛의 알루미늄 호일 위에 도포하고 건조한 후 롤 프레스로 압연하여 양극 극판을 제조하였다. N-methyl-2-pi after mixing LiCoO 2 (average particle diameter: 10 mu m) as a positive electrode active material, a carbon conductive material (super P) and polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder in a weight ratio of 94: 3: 3 Slurries were prepared by dispersing in Ralidone (NMP). The slurry was applied on an aluminum foil having a thickness of 20 µm, dried, and rolled by a roll press to prepare a positive electrode plate.

음극 활물질인 인조흑연, 바인더인 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 및 증점제로서 카르복시메틸셀룰로오스(CMC)를 96:2:2의 중량비로 혼합한 후 물에 분산시켜 슬러리를 제조하고, 이 슬러리를 두께 15㎛의 구리 호일 위에 도포하고 건조한 후 롤 프레스로 압연하여 음극 극판을 제조하였다.Synthetic graphite as a negative electrode active material, styrene-butadiene rubber (SBR) as a binder and carboxymethyl cellulose (CMC) as a thickener were mixed in a weight ratio of 96: 2: 2, and then dispersed in water to prepare a slurry. The negative electrode plate was prepared by coating onto a copper foil of μm, drying and rolling in a roll press.

상기 양극 극판 및 음극 극판의 사이에 폴리에틸렌(PE) 다공성 필름(두께: 25㎛)으로 만든 세퍼레이터를 삽입하고 권취, 압축하여 각형 캔에 넣은 다음 전해액을 주입하여 리튬 이차 전지를 제조하였다. 이때 전해액으로는 LiPF6가 1.0M 용해된 에틸렌 카보네이트(EC)/디에틸 카보네이트(DEC) 혼합 용액(1:1 부피비)을 사용하였다.A separator made of a polyethylene (PE) porous film (thickness: 25 μm) was inserted between the positive electrode plate and the negative electrode plate, wound, compressed, placed in a square can, and an electrolyte was injected to prepare a lithium secondary battery. At this time, an ethylene carbonate (EC) / diethyl carbonate (DEC) mixed solution (1: 1 volume ratio) in which LiPF 6 was dissolved in 1.0 M was used.

실시예Example

N-메틸-2-피롤리돈(NMP)에 미량의 TBC를 첨가한 후, 양극 활물질인 LiCoO2(평균입경: 10㎛), 카본 도전재(수퍼 P) 및 바인더인 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF)를 94:3:3의 중량비로 혼합한 물질을 분산시켜 슬러리를 제조하였다. 나머지 조건들은 비교예의 경우와 동일하다.After adding a small amount of TBC to N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), LiCoO 2 (average particle size: 10 µm) as a positive electrode active material, a carbon conductive material (super P), and polyvinylidene fluoride as a binder ( A slurry was prepared by dispersing the mixture of PVdF) in a weight ratio of 94: 3: 3. The remaining conditions are the same as in the comparative example.

< 실험 결과 ><Experimental Results>

상기 비교예와 실시예의 NMP의 색깔 및 이물질 생성 정도를 육안과 현미경을 통하여 관찰하였다. 그 결과 상기 비교예의 경우 NMP는 시간이 경과함에 따라 색깔 이 변색되고 미세조직에 다수의 이물질이 관찰되었다. 반면, 상기 실시예의 경우 시간이 경과되어도 NMP의 색깔은 변화가 없었으며, 미세조직 관찰시 이물질의 생성이 거의 없었다. 따라서, 극판 슬러리 제조용 유기용매에 산화방지제 처리를 한 후 극판 슬러리를 제조하면 변색과 산화가 방지된다. The color and the degree of foreign matter generation of NMPs of the Comparative Examples and Examples were observed through the naked eye and a microscope. As a result, in the case of the comparative example, NMP discolored with time and a large number of foreign substances were observed in the microstructure. On the other hand, the color of the NMP did not change even in the case of the above example, and the formation of foreign matters was little when the microstructure was observed. Therefore, discoloration and oxidation are prevented when the electrode plate slurry is prepared after the antioxidant is treated to the organic solvent for preparing the electrode plate slurry.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person skilled in the art may apply the present invention without departing from the gist of the present invention. It is to be understood that various changes and modifications may be practiced within the scope of the appended claims.

본 발명에 따른 리튬 이차전지의 극판 슬러리 제조용 유기용매 및 극판 제조방법에 의하면, 변색 유발물질 제어첨가제가 첨가된 유기용매를 사용함으로써 유기용매의 변색과 이물질 생성을 방지하여 극판의 순도를 향상시켜 전지의 성능이 향상될 수 있는 효과가 있다.According to the organic solvent and electrode plate manufacturing method for producing a cathode plate slurry of a lithium secondary battery according to the present invention, by using an organic solvent to which a color change-inducing substance control additive is added to prevent discoloration of the organic solvent and the generation of foreign substances to improve the purity of the electrode plate There is an effect that can improve the performance of.

Claims (9)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 유기용매에 변색 유발물질 제어첨가제를 첨가하는 유기용매 처리단계;An organic solvent treatment step of adding a discoloration causing substance control additive to the organic solvent; 상기 유기용매에 바인더를 첨가하여 바인더용액을 제조하는 바인더용액 제조단계;A binder solution preparation step of preparing a binder solution by adding a binder to the organic solvent; 상기 바인더용액에 전극활물질과 도전제를 혼합하는 슬러리 제조단계;A slurry manufacturing step of mixing an electrode active material and a conductive agent in the binder solution; 상기 슬러리를 전극집전체 상에 코팅하는 코팅단계; 및A coating step of coating the slurry on an electrode current collector; And 상기 코팅된 슬러리를 건조 및 압연하는 건조/압연 단계를 포함하고,A drying / rolling step of drying and rolling the coated slurry, 상기 유기용매 처리단계는 상기 변색 유발물질 제어첨가제로 산화방지제를 사용하며,The organic solvent treatment step uses an antioxidant as a control additive for discoloration causing material, 상기 유기용매 처리단계는 상기 산화방지제의 용융점 이하 온도에서 진공 분위기로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 극판 제조방법.The organic solvent treatment step is a lithium secondary battery electrode plate manufacturing method characterized in that the vacuum atmosphere at a temperature below the melting point of the antioxidant. 삭제delete 제 5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 유기용매 처리단계는 상기 산화방지제로 TBC(4-tert-butyl-pyrocatechol) 또는 BHT(Butylated HydroxyToluene) 또는 히드로퀴논(hydroquinone)을 사용하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 극판 제조방법.The organic solvent treatment step is a lithium secondary battery electrode plate manufacturing method characterized in that using TBC (4-tert-butyl-pyrocatechol) or BHT (Butylated HydroxyToluene) or hydroquinone (hydroquinone) as the antioxidant. 삭제delete 제 5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 유기용매 처리단계는 상기 유기용매로 NMP(N-MethylPyrrolidone)를 사용하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 극판 제조방법.The organic solvent treatment step is a lithium secondary battery electrode plate manufacturing method characterized in that using NMP (N-MethylPyrrolidone) as the organic solvent.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH10106579A (en) * 1996-09-25 1998-04-24 Sanyo Electric Co Ltd Lithium secondary battery
JPH1167211A (en) * 1997-08-12 1999-03-09 Ricoh Co Ltd Nonaqueous electrolyte secondary battery

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10106579A (en) * 1996-09-25 1998-04-24 Sanyo Electric Co Ltd Lithium secondary battery
JPH1167211A (en) * 1997-08-12 1999-03-09 Ricoh Co Ltd Nonaqueous electrolyte secondary battery

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