KR101471417B1 - Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same - Google Patents

Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same Download PDF

Info

Publication number
KR101471417B1
KR101471417B1 KR1020110139762A KR20110139762A KR101471417B1 KR 101471417 B1 KR101471417 B1 KR 101471417B1 KR 1020110139762 A KR1020110139762 A KR 1020110139762A KR 20110139762 A KR20110139762 A KR 20110139762A KR 101471417 B1 KR101471417 B1 KR 101471417B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive material
iron phosphate
particles
mixture
drying
Prior art date
Application number
KR1020110139762A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130072379A (en
Inventor
강민석
노현국
박홍규
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020110139762A priority Critical patent/KR101471417B1/en
Publication of KR20130072379A publication Critical patent/KR20130072379A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101471417B1 publication Critical patent/KR101471417B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B25/00Phosphorus; Compounds thereof
    • C01B25/16Oxyacids of phosphorus; Salts thereof
    • C01B25/26Phosphates
    • C01B25/45Phosphates containing plural metal, or metal and ammonium
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/5825Oxygenated metallic salts or polyanionic structures, e.g. borates, phosphates, silicates, olivines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/40Electric properties
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/136Electrodes based on inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

본 발명은 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제조하는 방법으로서, (1) 올리빈 결정구조를 가진 1차 입자를 제조하는 과정; (2) 상기 1차 입자와 도전재의 혼합물을 준비하는 과정; 및 (3) 상기 혼합물을 건조하고 1차 입자를 응집하여, 상기 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 2차 입자를 제조하는 과정;을 포함하는 리튬 철 인산화물의 제조방법을 제공한다. The present invention relates to a method for producing lithium iron phosphate of an olivine crystal structure, comprising the steps of: (1) preparing primary particles having an olivine crystal structure; (2) preparing a mixture of the primary particles and the conductive material; And (3) a step of drying the mixture and agglomerating the primary particles to prepare secondary particles having a structure in which the conductive material is dispersed among the lithium iron phosphate particles; and a method for producing lithium iron phosphate .

Description

이차전지용 양극 활물질의 제조방법 및 그로부터 제조되는 양극 활물질 {Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for preparing a cathode active material for a secondary battery and a cathode active material for the cathode active material,

본 발명은 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제조하는 방법으로서, 더욱 상세하게는, 올리빈 결정구조를 가진 1차 입자를 제조하는 과정, 상기 1차 입자와 도전재의 혼합물을 준비하는 과정, 및 상기 혼합물을 건조하고 1차 입자를 응집하여, 상기 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 2차 입자를 제조하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a process for producing lithium iron phosphate having an olivine crystal structure, and more particularly, to a process for preparing primary particles having an olivine crystal structure, a process for preparing a mixture of the primary particles and a conductive material, And a step of drying the mixture and agglomerating the primary particles to prepare secondary particles having a structure in which the conductive material is dispersed among the lithium iron phosphate particles. .

최근 사용량이 급격히 증가하고 있는 리튬 이차전지의 음극 활물질로는 탄소재료가 주로 사용되고 있고, 리튬 금속, 황 화합물, 규소 화합물, 주석 화합물 등의 사용도 고려되고 있다. 그러한 리튬 이차전지의 양극 활물질로는 주로 리튬 함유 코발트 산화물(LiCoO2)이 사용되고 있고, 그 외에 층상 결정구조의 LiMnO2, 스피넬 결정구조의 LiMn2O4 등의 리튬 함유 망간 산화물과, 리튬 함유 니켈 산화물(LiNiO2)의 사용도 고려되고 있다.Background Art [0002] As a negative electrode active material of a lithium secondary battery, which has recently been rapidly used, a carbon material is mainly used, and use of lithium metal, a sulfur compound, a silicon compound, and a tin compound is also considered. Lithium-containing cobalt oxide (LiCoO 2 ) is mainly used as a cathode active material of such a lithium secondary battery, and a lithium-containing manganese oxide such as LiMnO 2 having a layered crystal structure and LiMn 2 O 4 having a spinel crystal structure, The use of oxide (LiNiO 2 ) is also considered.

LiCoO2은 사이클 특성 등 제반 물성이 우수하여 현재 많이 사용되고 있지만, 안전성이 낮으며, 원료로서 코발트의 자원적 한계로 인해 고가이므로, 전기자동차 등과 같은 분야의 동력원으로 대량 사용함에는 한계가 있다. LiNiO2은 그것의 제조방법에 따른 특성상, 합리적인 비용으로 실제 양산공정에 적용하기에 어려움이 있고, LiMnO2, LiMn2O4 등의 리튬 망간 산화물은 사이클 특성 등이 나쁘다는 단점을 가지고 있다.Although LiCoO 2 is excellent in various physical properties such as cycle characteristics, it is used at present, but its safety is low and it is expensive due to the resource limit of cobalt as a raw material, so there is a limit to mass use as a power source for fields such as electric vehicles. LiNiO 2 is difficult to apply to actual mass production process at a reasonable cost due to its characteristics depending on the production method thereof, and lithium manganese oxides such as LiMnO 2 and LiMn 2 O 4 have poor cycle characteristics.

이에, 최근 리튬 전이금속 인산화물을 양극 활물질로서 이용하는 방법이 연구되고 있다. 리튬 전이금속 인산화물은 크게 나시콘(Nasicon) 구조인 LixM2(PO4)3와 올리빈(Olivine) 구조의 LiMPO4로 분류되며, 기존의 LiCoO2에 비해서 고온 안정성이 우수한 물질로 연구되고 있다. 현재에는 나시콘 구조의 화합물 중에서는 Li3V2(PO4)3가 알려져 있고, 올리빈 구조의 화합물 중에서는 LiFePO4와 Li(Mn, Fe)PO4이 가장 널리 연구되고 있다.Recently, a method of using a lithium transition metal phosphate as a cathode active material has been studied. Lithium transition metal phosphates are classified into Nasicon structure Li x M 2 (PO 4 ) 3 and olivine structure LiMPO 4 , which are superior to conventional LiCoO 2 in terms of high temperature stability. . At present, Li 3 V 2 (PO 4 ) 3 is known among the nacicon structure compounds, and LiFePO 4 and Li (Mn, Fe) PO 4 are the most widely studied among the olivine structure compounds.

올리빈 구조의 화합물 중, 특히 LiFePO4는 리튬 대비 ~3.5V 전압과 3.6 g/cm3의 높은 용적 밀도를 갖고, 이론용량 170 mAh/g의 물질로서 코발트(Co)에 비해서 고온 안정성이 우수하고 저가의 Fe를 원료로 사용하기 때문에, 향후 리튬 이차전지용 양극 활물질로의 적용 가능성이 높다.Of the olivine-structured compounds, LiFePO 4 , in particular, has a high bulk density of ~3.5 V vs. 3.6 g / cm 3 versus lithium and a high theoretical stability at a theoretical capacity of 170 mAh / g as compared to cobalt (Co) Since Fe is used as a raw material at low cost, it is highly likely to be applied to a cathode active material for a lithium secondary battery in the future.

그러나, 리튬 이차전지에 사용되는 활물질의 특성상 고밀도, 우수한 rate 특성이 요구되는데, 이러한 LiFePO4의 경우, 매우 낮은 Li+ 확산률(diffusion rate)과 전기전도도를 보인다. 따라서, LiFePO4를 양극 활물질로서 사용하는 경우, 전지의 내부 저항이 증가되는 문제가 있고, 합제 제조시 도전재 함량을 높임으로써 활물질의 양이 줄어들고, 또한 내부 저항의 증가로 인해 전지회로의 폐쇄시 분극 전위가 증가됨으로써 전지 용량을 감소시킨다.However, due to the characteristics of the active material used in the lithium secondary battery, high density and excellent rate characteristics are required. In the case of LiFePO 4 , it shows a very low Li + diffusion rate and electric conductivity. Therefore, when LiFePO 4 is used as the positive electrode active material, there is a problem that the internal resistance of the battery increases, and the amount of the active material is reduced by increasing the conductive material content in the preparation of the mixture, The polarization potential is increased to reduce the battery capacity.

이러한 문제를 해결하기 위해, 일본 특허출원공개 제2001-110414호 등 일부 선행기술들에서는 도전성의 향상을 위해 올리빈형 금속 인산염에 도전성 물질을 첨가하는 기술을 제시하고 있다.In order to solve this problem, some prior arts such as Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-110414 disclose a technique of adding a conductive material to olivine-type metal phosphate for improving conductivity.

그러나, 통상 LiFePO4는 Li2CO3나 LiOH를 리튬 소스로 사용하여 고상법, 수열법 등을 통해 제조되는 바, 리튬 소스와 전도도 향상을 위해 첨가되는 탄소 소스에 의해 소성 과정에서 Li2CO3가 다량 발생한다는 문제가 있다.However, the conventional LiFePO 4 is Li 2 bar, the firing process by the carbon source to be added to the lithium source and the conductivity increase is produced through such as CO 3 or LiOH high conventional method, using a lithium source hydrothermal method Li 2 CO 3 There is a problem in that a large amount is generated.

이러한 Li2CO3는 충전시에 분해되거나 전해액과 반응하여 CO2 가스를 발생시키기 때문에, 저장 또는 사이클 동안 과량의 가스가 발생하는 단점이 있다. 그에 따라 전지의 스웰링(swelling) 현상을 발생시키며, 고온 안전성을 저하시키는 문제점을 가지고 있다.Such Li 2 CO 3 decomposes at the time of charging or reacts with the electrolyte to generate CO 2 gas, which is disadvantageous in that excessive gas is generated during storage or cycling. Thereby causing a swelling phenomenon of the battery and deteriorating high-temperature safety.

또 다른 접근 방식으로, LiFePO4의 입자 크기를 작게 만들어 확산 거리를 줄이는 방법을 사용하기도 하지만, 이 경우 큰 BET 값으로 인해 전지 제작 공정에 많은 비용이 소요된다.Another approach is to use a method of reducing the diffusion distance by making the particle size of LiFePO 4 small, but in this case, a large BET value is expensive to manufacture the battery.

또한, LiFePO4의 입자 표면에 탄소(C)를 코팅하기 위하여 탄소 전구체를 첨가하여 소성하는 방법이 사용되고 있으나, 이렇게 제조된 리튬 철 인산화물의 경우에도 별도의 도전재와 함께 합제를 형성해야 한다. 따라서, 도전재의 함량이 증가할수록 활물질의 함량이 줄어들어 용량이 저하되는 문제점을 피할 수 없다. In addition, although a method of adding a carbon precursor to coat the surface of particles of LiFePO 4 with carbon (C) has been used, it is necessary to form a mixture together with another conductive material even in the case of lithium iron phosphate thus produced. Therefore, as the content of the conductive material increases, the content of the active material decreases and the capacity decreases.

결과적으로, 합제 제조시 도전재를 별도로 첨가하지 않거나, 적은 양의 도전재를 첨가할 수 있는 리튬 철 인산화물의 제조방법에 대한 필요성이 높은 실정이다.As a result, there is a high need for a method for producing lithium iron phosphate which does not require the addition of a conductive material separately or to which a small amount of conductive material can be added.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 기존의 탄소 전구체 대신에 도전재를 1차 입자 슬러리에 분산시켜 2차 입자를 제조하는 경우, 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 균일하게 분산되어 도전성이 높은 것을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments and have found that when secondary particles are produced by dispersing a conductive material in a primary particle slurry instead of a conventional carbon precursor, The inventors have confirmed that they are uniformly dispersed and have high conductivity, and have completed the present invention.

따라서, 본 발명에 따른 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제조하는 방법은, Accordingly, the method for producing lithium iron phosphate of the olivine crystal structure according to the present invention comprises:

(1) 올리빈 결정구조를 가진 1차 입자를 제조하는 과정;(1) a process for producing primary particles having an olivine crystal structure;

(2) 상기 1차 입자와 도전재의 혼합물을 준비하는 과정; 및(2) preparing a mixture of the primary particles and the conductive material; And

(3) 상기 혼합물을 건조하고 1차 입자를 응집하여, 상기 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 2차 입자를 제조하는 과정;(3) a step of drying the mixture and agglomerating the primary particles to prepare secondary particles having a structure in which the conductive material is dispersed among the lithium iron phosphate particles;

을 포함하고 있다..

상기와 같이, 2차 입자의 제조 단계 이전에 도전재를 첨가하여 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제조함으로써, 리튬 철 인산화물의 1차 입자들 사이뿐만 아니라 2차 입자의 표면에도 도전재가 균일하게 분산된 구성을 가질 수 있다.As described above, by preparing the lithium iron phosphate of the olivine crystal structure by adding the conductive material before the secondary particle production step, not only the primary particles of the lithium iron phosphate but also the conductive particles And can have a uniformly dispersed configuration.

이렇게 제조된 리튬 철 인산화물을 양극 활물질로 사용하는 경우, 양극 합제 제조시 별도의 도전재를 첨가하지 않거나, 첨가하더라도 소량만을 사용하더라도 기존 리튬 철 인산화물을 양극 활물질로 사용하는 경우에 비하여 도전성이 떨어지지 않는다. 따라서, 양극 활물질의 함량을 상대적으로 더 고함량으로 구성할 수 있고, 이에 따라, 기존에 비하여 용량을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다.When the lithium iron phosphate thus prepared is used as a cathode active material, the conductive material is not added to the positive electrode active material when the lithium iron phosphate is used as a cathode active material, It does not fall. Therefore, the content of the cathode active material can be relatively increased, and thus the capacity can be increased compared with the conventional cathode active material.

상기 과정(2)의 혼합물은 바인더를 추가로 포함할 수 있다. 상기 바인더는 1차 입자의 표면에 도전재가 보다 용이하게 결합할 수 있는 역할을 할 수 있다.The mixture of the above process (2) may further comprise a binder. The binder may serve to more easily bind the conductive material to the surface of the primary particles.

또한, 상기 과정(2)의 혼합물은 용매를 추가로 포함할 수 있다. 상기 과정(1)의 1차 입자가 슬러리 상태인 경우에는 별도의 용매를 사용하지 않을 수도 있지만, 이외의 경우에는 추가 용매를 사용하여 1차 입자와 도전재를 분산시키는 것이 바람직하다.In addition, the mixture of the above process (2) may further comprise a solvent. When the primary particles in the above process (1) are in a slurry state, a separate solvent may not be used, but in other cases, it is preferable to disperse the primary particles and the conductive material using an additional solvent.

상기 제조방법에서 과정(1)의 1차 입자를 준비하는 방법은 그 종류에 제한이 없고, 예를 들어, 고상법, 공침법, 수열법 등을 사용할 수 있다.In the above production method, the method of preparing the primary particles of the process (1) is not limited, and for example, a solid phase method, coprecipitation method, hydrothermal method, or the like can be used.

본 발명에 따른 올리변형 리튬 철인산화물은 앞서 설명한 입자의 형태를 제조할 수 있는 방법이면 어느 방법으로 제조해도 무방하다. The oligo-modified lithium iron phosphate according to the present invention may be prepared by any method as long as the above-described particle shape can be produced.

바람직하게는, 상기 올리빈형 리튬 철인산화물은 짧은 반응시간의 급속반응을 통해 제조될 수 있다. 본 발명의 내용을 한정하지 않는 조건에서, 급속한 반응 과정에서 열역학적으로 안정한 결정면을 따라 비대칭적으로 성장함으로써 리튬 이온의 전도도가 향상된 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 리튬 철인산화물의 층상 구조에서 입자는 층의 단부로부터 계속적으로 성장하는 반면에, 상기 층에 수직인 층간 방향으로의 성장은 상대적으로 제한되어, 거시적으로 긴 막대형 구조를 형성할 수 있다. 이러한 급속 반응을 위한 반응 시간은 예를 들어 0.5 초 내지 1 분일 수 있으며, 바람직하게는 1 초 내지 10 초의 범위일 수 있다.Preferably, the olivine-type lithium iron phosphate may be prepared through a rapid reaction of a short reaction time. The lithium ion conductivity can be improved by growing asymmetrically along a thermodynamically stable crystal plane in a rapid reaction condition without limiting the content of the present invention. For example, in the layered structure of lithium iron phosphate, the particles continue to grow from the end of the layer, while the growth in the interlayer direction perpendicular to the layer is relatively limited to form a macroscopically long rod-like structure have. The reaction time for this rapid reaction can be, for example, from 0.5 seconds to 1 minute, and preferably from 1 second to 10 seconds.

하나의 바람직한 예에서, 상기 급속 반응은 초임계 수열법 또는 마이크로 웨이브 공정에 의해 진행될 수 있다. 또한, 상기 초임계 수열법은 연속식 초임계 수열법일 수 있다.In one preferred example, the rapid reaction may be carried out by a supercritical hydrothermal process or a microwave process. The supercritical hydrothermal method may be a continuous supercritical hydrothermal method.

상기 초임계 수열법은, 예를 들어,The supercritical hydrothermal method is, for example,

(a) 원료 물질인 전구체들과 알킬리화제를 1차 혼합하여 전이금속 수산화물을 침전시키는 과정;(a) precipitating transition metal hydroxides by primary mixing of precursors as raw materials and alkylating agents;

(b) 상기 과정(a)의 혼합물에 초임계 또는 아임계 조건하의 물을 2차 혼합하여 리튬 철 인산화물을 합성 및 건조하는 과정; 및(b) synthesizing and drying lithium iron phosphate by secondary mixing of the mixture under the supercritical or subcritical condition with the mixture of step (a); And

(c) 선택적으로 합성된 리튬 철 인산화물을 하소(calcinations)하는 과정;(c) calcination of selectively synthesized lithium iron phosphate;

을 포함할 수 있다.. ≪ / RTI >

상기 과정(a)에서 원료 물질로서, 리튬 전구체는 Li2CO3 , Li(OH), Li(OH)·H2O, LiNO3 등을 이용할 수 있고, 철(Fe) 전구체로는 철의 산화수가 2가인 화합물로서 FeSO4, FeC2O4·2H2O, FeCl2 등을 이용할 수 있으며, 인(P) 전구체는 암모늄염으로서 H3PO4, NH4H2PO4, (NH4)2HPO4, P2O5 등을 이용할 수 있다.Li 2 CO 3 , Li (OH), Li (OH) .H 2 O, LiNO 3 and the like can be used as the lithium precursor as the raw material in the process (a) is a divalent compound FeSO 4, FeC 2 O 4 · 2H 2 O, may take advantage of a FeCl 2, such as, phosphorus (P) precursor, an ammonium salt H 3 PO 4, NH 4 H 2 PO 4, (NH 4) 2 HPO 4 , P 2 O 5 and the like can be used.

또한, 상기 알칼리화제는 알칼리금속 수산화물, 알칼리토금속 수산화물 및 암모니아 화합물 등을 들 수 있다.Examples of the alkalizing agent include alkali metal hydroxides, alkaline earth metal hydroxides, and ammonia compounds.

상기 과정(b)에서, 초임계 또는 아임계 조건하의 물은 180 내지 550 bar의 압력하의 200 내지 700℃ 범위의 물일 수 있고, 상기 과정(c)의 하소 온도는 600 내지 1200℃일 수 있다.In the process (b), the water under the supercritical or subcritical condition may be water in the range of 200 to 700 ° C under a pressure of 180 to 550 bar, and the calcining temperature in the process (c) may be 600 to 1200 ° C.

본 발명의 하나의 바람직한 예에서, 상기 과정(2) 이전에 1차 입자에 잔존하는 불순물을 제거하기 위한 세척 과정이 추가될 수 있다. 상기 불순물은 NH4NO3 등의 불순물 염일 수도 있고, 금속 전구체로부터 분해된 NO3 -, SO4 2 - 등의 이온성 불순물일 수도 있다.In one preferred example of the present invention, a washing process for removing impurities remaining in the primary particles before the process (2) may be added. The impurity may be an impurity salt such as NH 4 NO 3 or an ionic impurity such as NO 3 - or SO 4 2 - decomposed from a metal precursor.

상기 과정(3)에서 건조와 2차 입자의 제조는 동시에 수행될 수도 있는 바, 예를 들어, 분무건조법, 유동층 건조법, 진동건조법 등의 다양한 방법들이 사용될 수 있다. 특히, 분무건조법 중 회전 분무건조법은 2차 입자를 구형으로 제조할 수 있으므로, 그에 따라 전극의 탭 밀도를 증가시킬 수 있어서 바람직하다.The drying and the preparation of the secondary particles may be performed simultaneously in the step (3). For example, various methods such as spray drying, fluidized bed drying and vibration drying may be used. Particularly, the rotary spray drying method in the spray drying method is preferable because the secondary particles can be made spherical so that the tap density of the electrode can be increased accordingly.

상기 건조 온도는 120 내지 200℃일 수 있고, 상기 과정(3)은 바람직하게는 Ar, N2 등의 불활성 가스 분위기에서 수행될 수 있다.The drying temperature may be 120 to 200 ° C, and the step (3) may be performed in an inert gas atmosphere such as Ar and N 2 .

바람직한 하나의 예에서, 상기 과정(3)의 건조 후에 소성하는 과정을 추가로 포함할 수 있다. 상기 소성으로 인하여 올리빈 구조의 리튬 철 인산화물의 결정성이 강화될 수 있다.In one preferred example, the step (3) may further include a step of baking after drying. The crystallinity of the lithium iron phosphate of the olivine structure can be enhanced by the calcination.

상기 과정(2)의 도전재는 일반적으로 도전재로 사용될 수 있는 것이면 그 종류에 제한이 있는 것은 아니다. 바람직하게는, 수열법으로 제조된 1차 입자의 슬러리 또는 추가되는 용매에 잘 분산하기 위하여 친수성 도전재인 것이 바람직하다. 소수성 도전재의 경우, 잘 분산되지 않아 응집되고 리튬 철 인산화물의 제조시 도전재가 고르게 분산되지 않은 형태로 2차 입자가 형성되어, 상대적으로 많은 양의 도전재를 사용해야 하므로, 바람직하지 않을 수 있다.The conductive material of the above-mentioned process (2) is not limited as long as it can be generally used as a conductive material. Preferably, it is a hydrophilic conductive material in order to disperse well in a slurry of primary particles prepared by the hydrothermal method or in an added solvent. In the case of the hydrophobic conductive material, it may be undesirable because it is not well dispersed and aggregates and secondary particles are formed in a form in which the conductive material is not dispersed evenly in the production of lithium iron phosphate, and a relatively large amount of conductive material is used.

또한, 상기 과정(2)의 도전재는 분말성 도전재일 수 있다. 상기 과정(2)의 도전재는 평균 입경이 5 내지 500 nm일 수 있다. 상기 도전재의 평균 입경이 5 nm 미만인 경우, 입자 크기가 너무 작아서 공정상 어려움이 있고, 반대로 500 nm 초과인 경우, 1차 입자들 사이에 분산되기 어려울 수 있으므로 바람직하지 않다.In addition, the conductive material in the above process (2) may be a powdery conductive material. The conductive material of the process (2) may have an average particle diameter of 5 to 500 nm. When the average particle diameter of the conductive material is less than 5 nm, the particle size is too small to process. On the other hand, when the conductive material is more than 500 nm, it may be difficult to disperse among the primary particles.

상기 친수성 도전재는 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니나, 예를 들어, 채널블랙, 퍼니스블랙 및 산화처리된 탄소재료들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.The kind of the hydrophilic conductive material is not particularly limited, but may be one or more selected from the group consisting of, for example, channel black, furnace black, and oxidation-treated carbon materials.

또한, 본 발명은 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제조하는 방법으로서,The present invention also provides a method for producing lithium iron phosphate of an olivine crystal structure,

(a') 원료 물질인 전구체들과 알칼리화제를 1차 혼합하여 전이금속 수산화물을 침전시키는 과정;(a ') a process of precipitating transition metal hydroxides by primary mixing of precursors as raw materials with an alkalizing agent;

(b') 상기 과정(a')의 혼합물에 초임계 또는 아임계 조건하의 물을 2차 혼합하여 리튬 철 인산화물을 합성하는 과정;(b ') a step of synthesizing lithium iron phosphate by secondary mixing of water under supercritical or subcritical conditions with the mixture of step (a');

(c') 상기 과정(b')에서 합성된 리튬 철 인산화물 슬러리에 도전재를 첨가하여 분산시키는 과정; 및(c ') adding and dispersing a conductive material to the lithium iron phosphate slurry synthesized in the process (b'); And

(d') 상기 슬러리를 건조하여 하소(calcinations)하는 과정;(d ') drying and calcinating the slurry;

을 포함하는 리튬 철 인산화물의 제조방법을 제공한다.And a method for producing the lithium iron phosphate.

이러한 방법에 의해, 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 균일하게 분산되어 있는 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물이 제조될 수 있다.By this method, lithium iron phosphate of an olivine crystal structure in which the conductive material is uniformly dispersed among the lithium iron phosphate particles can be produced.

본 발명은 또한, 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물 2차 입자로서, 리튬 철 인산화물 1차 입자의 표면에 분말성 도전재가 분산되어 있는 형태로 2차 입자를 형성하는 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제공한다.The present invention also relates to a lithium iron phosphate secondary particle having an olivine crystal structure, wherein lithium iron phosphate primary particles having an olivine crystal structure in which a powder conductive material is dispersed on the surface of lithium iron phosphate primary particles It provides iron phosphate.

상기 리튬 철 인산화물은 입자들 사이에 도전재가 균일하게 분산되어 있어서 도전성이 향상된다. 또한, 상기 향상된 도전성으로 인하여 양극 합제 제조시 별도의 도전재를 첨가하지 않거나 소량만을 첨가할 수 있어, 전극의 동일 부피 대비 용량을 증가시킬 수 있다.The lithium iron phosphate is uniformly dispersed in the conductive material between the particles, so that the conductivity is improved. In addition, due to the improved conductivity, a separate conductive material may not be added or only a small amount may be added in the preparation of the cathode mixture, and thus the capacity of the same volume of the electrode may be increased.

상기 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물은, 바람직하게는, 2차 입자의 공극률(porosity)이 15 내지 40%일 수 있다.The lithium iron phosphate of the olivine crystal structure may preferably have a porosity of 15 to 40% of the secondary particles.

높은 공극률을 갖는 2차 입자의 경우, 이를 사용하여 전극의 제조시 압착 과정에서 2차 입자의 형태가 적어도 부분적으로 붕괴되면서 1차 입자로 복귀될 수 있고, 이에 따라 전기전도도가 더욱 향상됨을 확인하였다.In the case of secondary particles having a high porosity, it was confirmed that the shape of the secondary particles could be at least partially collapsed during the pressing process in the production of the electrode and returned to the primary particles, thereby further improving the electric conductivity .

즉, 1차 입자가 응집된 2차 입자의 형태를 가지면서 높은 공극률을 가지는 경우, 1차 입자의 장점인 높은 전기전도도 및 밀도를 발휘하면서도 2차 입자의 장점이니 높은 공정 효율성을 모두 만족시킬 수 있다. 구체적으로, 2차 입자를 사용하여 전극 합제의 제조시 바인더 및 용매의 사용량을 줄일 수 있고, 믹싱 및 건조 시간을 단축시킬 수 있다. 따라서, 궁극적으로 전극 및 전지의 용량 및 에너지 밀도를 극대화할 수 있다.That is, when the primary particles have a high porosity while they have aggregated secondary particles, they exhibit high electrical conductivity and density, which are the advantages of the primary particles, have. Specifically, the secondary particles can be used to reduce the amount of binder and solvent used in the preparation of the electrode mixture, and to shorten the mixing and drying time. Thus, ultimately, the capacity and energy density of the electrode and the battery can be maximized.

상기 2차 입자의 공극률이 15% 미만인 경우에는 전극의 압착 과정에서 통상 가해지는 압력 이상의 높은 압력을 가해야만 비로소 미세화할 수 있으므로 바람직하지 않다. 또한, 상기 공극률이 40%를 초과하면 1차 입자간 결합력이 낮아 취급이 용이하지 않다는 문제가 있다. 나아가, 1차 입자의 균일한 분산 및 공정 효율의 측면에서 상기 2차 입자의 공극률은 20 내지 30%인 것이 더욱 바람직하다.When the porosity of the secondary particles is less than 15%, it is not preferable since the secondary particles can be refined only when a pressure higher than the pressure normally applied in the pressing process of the electrode is applied. If the porosity exceeds 40%, there is a problem that the bonding force between the primary particles is low and the handling is not easy. Furthermore, it is more preferable that the porosity of the secondary particles is 20 to 30% in terms of uniform dispersion of primary particles and process efficiency.

한편, 본 발명에서 전극의 제조시 2차 입자가 붕괴되어 1차 입자화로 복귀된 경우에도, 우수한 전기전도도, 결정 구조의 안정성 및 높은 탭 밀도를 발휘하기 위해서는, 결정화된 상태의 1차 입자를 사용하여 2차 입자를 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 1차 입자들은 각각 독립적으로 올리빈형 결정 구조를 갖는 것이 바람직하다.On the other hand, in order to exhibit excellent electrical conductivity, stability of crystal structure, and high tap density even in the case where secondary particles disintegrate in the production of electrodes and return to primary granulation in the present invention, primary particles in a crystallized state are used To form secondary particles. That is, it is preferable that the primary particles each independently have an olivine-type crystal structure.

이와 달리, 예를 들어 1차 입자들을 응집한 후 소결하여 결정화시킴으로써 2차 입자화하는 경우에는, 1차 입자간의 높은 결합력으로 인해 1차 입자로의 복귀를 위해서는 높은 압력을 가해야 하고, 2차 입자가 붕괴될 때 결정 구조의 붕괴 역시 발생하므로 작은 입경으로 인한 전도성 향상의 효과를 발휘하기 어렵기 때문에 바람직하지 않다.On the other hand, when the primary particles are aggregated and then crystallized by sintering, secondary pressurization is required to return to the primary particles due to the high binding force between the primary particles, The collapse of the crystal structure also occurs when the particles are collapsed, so that it is difficult to exhibit the effect of improving the conductivity due to the small particle size.

또한, 1차 입자로의 복귀를 용이하게 하는 측면에서, 상기 1차 입자들은 공유 결합이나 이온 결합 등의 화학적 결합이 아닌 반데르 발스 인력 등의 물리적 결합에 의해 응집되어 2차 입자를 형성하는 것이 바람직하다.Further, in terms of facilitating return to the primary particles, the primary particles are not chemically bonded such as a covalent bond or an ionic bond, but are aggregated by physical bonding such as van der Waals attraction force to form secondary particles desirable.

상기 1차 입자의 평균 입경이 지나치게 크면 소망하는 이온 전도도 향상을 발휘할 수 없는 한편, 지나치게 작은 입경을 갖는 입자는 제조가 용이하지 않다는 점을 고려할 때, 상기 1차 입자의 평균 입경(D50)은 50 내지 550 nm의 범위인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 100 내지 300 nm일 수 있다.Considering that an average particle size of the primary particles is too large, the desired ion conductivity can not be improved. On the other hand, considering that particles having an excessively small particle diameter are not easily produced, the average particle size (D50) To 550 nm, and more preferably from 100 to 300 nm.

또한, 상기 2차 입자의 평균 입경이 지나치게 크면 2차 입자간 공극률이 커져 오히려 탭 밀도가 저하되므로 바람직하지 않고, 반대로 입경이 지나치게 작으면 공정 효율성이 발휘될 수 없으므로, 5 내지 100 ㎛의 평균 입경(D50)을 갖는 것이 바람직하고, 특히 슬러리 믹싱 및 전극 표면의 평활성을 고려할 때, 5 내지 40 ㎛의 평균 입경을 갖는 것이 바람직하며, 40 ㎛ 이상에서는 슬러리 믹싱시 침강현상이 서서히 발생하게 되므로 바람직하지 않다.If the average particle size of the secondary particles is too large, the void ratio between the secondary particles becomes large and the tap density is lowered. On the contrary, if the particle diameter is too small, the process efficiency can not be obtained. (D50). Particularly, considering the slurry mixing and the smoothness of the surface of the electrode, it is preferable to have an average particle diameter of 5 to 40 mu m, and when it is more than 40 mu m, sedimentation occurs slowly during slurry mixing, not.

상기 2차 입자는 비표면적(BET)이 10 m2/g인 것이 바람직하다.The secondary particles preferably have a specific surface area (BET) of 10 m 2 / g.

또한, 상기 2차 입자의 형상은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 탭 밀도를 고려할 때 구형인 것이 바람직하다.The shape of the secondary particles is not particularly limited, but is preferably spherical in view of the tap density.

본 발명은 또한 상기의 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 양극 활물질로 포함하는 이차전지용 양극 합제를 제공한다. 이러한 양극 합제에는 양극 활물질 이외에도, 선택적으로 도전재, 바인더, 충진제 등이 포함될 수 있다.The present invention also provides a cathode mixture for a secondary battery comprising the lithium iron phosphate of the olivine crystal structure as a cathode active material. In addition to the positive electrode active material, the positive electrode mixture may optionally contain a conductive material, a binder, a filler, and the like.

상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 0 내지 30 중량%로 첨가될 수 있다. 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 그라파이트; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼니스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다. 시판되고 있는 도전재의 구체적인 예로는 아세틸렌 블랙 계열인 쉐브론 케미칼 컴퍼니(Chevron Chemical Company)나 덴카 블랙(Denka Singapore Private Limited), 걸프 오일 컴퍼니(Gulf Oil Company) 제품 등), 케트젠블랙(Ketjenblack), EC 계열(아르막 컴퍼니(Armak Company) 제품), 불칸(Vulcan) XC-72(캐보트 컴퍼니(Cabot Company) 제품) 및 수퍼(Super) P(Timcal 사 제품) 등이 있다.The conductive material may be generally added in an amount of 0 to 30% by weight based on the total weight of the mixture including the cathode active material. Such a conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing a chemical change in the battery, and includes, for example, graphite; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskey such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used. Concrete examples of commercially available conductive materials include acetylene black series such as Chevron Chemical Company, Denka Singapore Private Limited, Gulf Oil Company, etc.), Ketjenblack, EC (Armak Company), Vulcan XC-72 (Cabot Company), and Super P (Timcal).

상기 바인더는 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 양극 활물질을 포함하는 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 바인더의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무, 불소 고무, 다양한 공중합제 등을 들 수 있다.The binder is a component which assists in bonding of the active material and the conductive material and bonding to the current collector, and is usually added in an amount of 1 to 30% by weight based on the total weight of the mixture containing the cathode active material. Examples of such binders include polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose (CMC), starch, hydroxypropylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene , Polypropylene, ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butylene rubber, fluorine rubber, and various copolymers.

상기 충진제는 전극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합제; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.The filler is optionally used as a component for suppressing the expansion of the electrode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing any chemical change in the battery. Examples of the filler include olefin-based polymerizers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials such as glass fibers and carbon fibers are used.

한편, 상기 양극 활물질은 본 발명에 따른 상기 올리빈형 리튬 철인산화물 만으로 구성될 수도 있고, 경우에 따라서는 기타 리튬 함유 전이금속 산화물과 함께 구성될 수도 있다.On the other hand, the cathode active material may be composed of only the olivine-type lithium iron phosphate according to the present invention, and in some cases, it may be composed of other lithium-containing transition metal oxides.

상기 리튬 함유 전이금속 산화물의 예로는, 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+yMn2-yO4 (여기서, y 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-yMyO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, y = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-yMyO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, y = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.Examples of the lithium-containing transition metal oxide include a layered compound such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), or a compound substituted with one or more transition metals; Lithium manganese oxides such as Li 1 + y Mn 2-y O 4 (where y is 0 to 0.33), LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 and LiMnO 2 ; Lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; Formula LiNi 1-y M y O 2 ( where, the M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga, y = 0.01 ~ 0.3 Im) Ni site type lithium nickel oxide which is represented by; Formula LiMn 2-y M y O 2 ( where, M = Co, Ni, Fe , Cr, and Zn, or Ta, y = 0.01 ~ 0.1 Im) or Li 2 Mn 3 MO 8 (where, M = Fe, Co, Ni, Cu, or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; Disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like. However, the present invention is not limited to these.

본 발명은 상기 양극 합제가 집전체 상에 도포되어 있는 양극을 제공한다.The present invention provides a positive electrode in which the positive electrode mixture is applied on a current collector.

이차전지용 양극은, 예를 들어, 상기 양극 합제를 NMP 등의 용매에 혼합하여 만들어진 슬러리를 양극 집전체 상에 도포한 후 건조 및 압연하여 제조될 수 있다.The positive electrode for a secondary battery can be produced, for example, by applying a slurry prepared by mixing the positive electrode material mixture with a solvent such as NMP, onto a positive electrode collector, followed by drying and rolling.

상기 양극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만들어진다. 이러한 양극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것 등이 사용될 수 있다. 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.The cathode current collector is generally made to have a thickness of 3 to 500 mu m. Such a positive electrode collector is not particularly limited as long as it has conductivity without causing chemical change to the battery, and may be formed on the surface of stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon or aluminum or stainless steel Carbon, nickel, titanium, silver, or the like may be used. The current collector may have fine irregularities on the surface thereof to increase the adhesive force of the cathode active material, and various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric are possible.

본 발명은 상기 양극과, 음극, 분리막, 및 리튬염 함유 비수 전해액으로 구성된 리튬 이차전지를 제공한다.The present invention provides a lithium secondary battery comprising the positive electrode, a negative electrode, a separator, and a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt.

상기 음극은, 예를 들어, 음극 집전체 상에 음극 활물질을 포함하고 있는 음극 합제를 도포한 후 건조하여 제조되며, 상기 음극 합제에는, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 도전재, 바인더, 충진제 등의 성분들이 포함될 수 있다.The negative electrode is prepared, for example, by applying a negative electrode mixture containing a negative electrode active material on a negative electrode collector and then drying the same. The negative electrode mixture may contain a conductive material, a binder, a filler, May be included.

상기 음극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만든다. 이러한 음극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 또한, 양극 집전체와 마찬가지로, 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다.The negative electrode collector is generally made to have a thickness of 3 to 500 mu m. The negative electrode current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical change in the battery. Examples of the negative electrode current collector include copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon, copper or stainless steel Surface-treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like, aluminum-cadmium alloy, or the like can be used. In addition, like the positive electrode collector, fine unevenness can be formed on the surface to enhance the bonding force of the negative electrode active material, and it can be used in various forms such as films, sheets, foils, nets, porous bodies, foams and nonwoven fabrics.

상기 음극 활물질로는, 예를 들어, 천연 흑연, 인조 흑연, 팽창 흑연, 탄소섬유, 난흑연화성 탄소, 카본블랙, 카본나노튜브, 플러렌, 활성탄 등의 탄소 및 흑연 재료; 리튬과 합금이 가능한 Al, Si, Sn, Ag, Bi, Mg, Zn, In, Ge, Pb, Pt, Ti 등의 금속 및 이러한 원소를 포함하는 화합물; 금속 및 그 화합물과 탄소 및 흑연 재료의 복합물; 리튬 함유 질화물 등을 들 수 있다. 그 중에서도 탄소계 활물질, 주석계 활물질, 규소계 활물질, 또는 규소-탄소계 활물질이 더욱 바람직하며, 이들은 단독 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수도 있다.Examples of the negative electrode active material include carbon and graphite materials such as natural graphite, artificial graphite, expanded graphite, carbon fiber, non-graphitizable carbon, carbon black, carbon nanotube, fullerene and activated carbon; Metals such as Al, Si, Sn, Ag, Bi, Mg, Zn, In, Ge, Pb, Pt, and Ti that can be alloyed with lithium and compounds containing these elements; Complexes of metals and their compounds and carbon and graphite materials; Lithium-containing nitrides, and the like. Among them, a carbon-based active material, a tin-based active material, a silicon-based active material, or a silicon-carbon based active material is more preferable, and these may be used singly or in combination of two or more.

상기 분리막은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 내지 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 내지 300 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.The separation membrane is interposed between the anode and the cathode, and an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength is used. The pore diameter of the separator is generally 0.01 to 10 mu m, and the thickness is generally 5 to 300 mu m. Such separation membranes include, for example, olefinic polymers such as polypropylene, which are chemically resistant and hydrophobic; A sheet or nonwoven fabric made of glass fiber, polyethylene or the like is used. When a solid electrolyte such as a polymer is used as an electrolyte, the solid electrolyte may also serve as a separation membrane.

상기 리튬염 함유 비수계 전해액은 전해액과 리튬염으로 이루어져 있으며, 상기 전해액으로는 비수계 유기용매, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.The lithium salt-containing nonaqueous electrolyte solution is composed of an electrolyte solution and a lithium salt. As the electrolyte solution, a nonaqueous organic solvent, an organic solid electrolyte, and an inorganic solid electrolyte may be used.

상기 비수계 유기용매로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.Examples of the non-aqueous organic solvent include N-methyl-2-pyrrolidinone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, gamma -Butyrolactone, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydroxyfuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolane, formamide, dimethylformamide, dioxolane , Acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, triester phosphate, trimethoxymethane, dioxolane derivatives, sulfolane, methylsulfolane, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, propylene carbonate Nonionic organic solvents such as tetrahydrofuran derivatives, ethers, methyl pyrophosphate, ethyl propionate and the like can be used.

상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합제 등이 사용될 수 있다.Examples of the organic solid electrolyte include a polymer electrolyte such as a polyethylene derivative, a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a phosphate ester polymer, an agitation lysine, a polyester sulfide, a polyvinyl alcohol, a polyvinylidene fluoride, A polymer containing an ionic dissociation group and the like may be used.

상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.Examples of the inorganic solid electrolyte include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides and sulfates of Li such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH and Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 can be used.

상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.The lithium salt is a material that is readily soluble in the non-aqueous electrolyte, for example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4, LiBF 4, LiB 10 Cl 10, LiPF 6, LiCF 3 SO 3, LiCF 3 CO 2, LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, lithium tetraphenyl borate and imide have.

또한, 전해액에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있으며, FEC(Fluoro-Ethylene Carbonate), PRS(Propene sultone) 등을 더 포함시킬 수 있다.For the purpose of improving the charge / discharge characteristics and the flame retardancy, the electrolytic solution is preferably mixed with an organic solvent such as pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, Benzene derivatives, sulfur, quinone imine dyes, N-substituted oxazolidinones, N, N-substituted imidazolidines, ethylene glycol dialkyl ethers, ammonium salts, pyrrole, 2-methoxyethanol, . In some cases, halogen-containing solvents such as carbon tetrachloride and ethylene trifluoride may be further added to impart nonflammability. In order to improve the high-temperature storage characteristics, carbon dioxide gas may be further added. FEC (Fluoro-Ethylene Carbonate, PRS (Propene sultone), and the like.

본 발명에 따른 리튬 이차전지는 당업계에 공지되어 있는 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 리튬 이차전지에서 상기 양극, 음극 및 분리막의 구조는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 이들 각각의 시트를 권회식(winding type) 또는 적층식(stacking type)으로 원통형, 각형 또는 파우치형의 케이스에 삽입한 형태일 수 있다.The lithium secondary battery according to the present invention can be manufactured by a conventional method known in the art. In the lithium secondary battery according to the present invention, the structure of the positive electrode, the negative electrode and the separator is not particularly limited. For example, each of the sheets may be formed into a cylindrical shape by a winding type or a stacking type, Or inserted into a case of a pouch type.

또한, 본 발명은 상기 리튬 이차전지를 단위전지로 포함하는 중대형 전지모듈 및 상기 전지모듈을 포함하는 전지팩을 제공한다.Also, the present invention provides a middle- or large-sized battery module including the lithium secondary battery as a unit battery, and a battery pack including the battery module.

상기 전지팩은 특히 높은 레이트 특성과 고온 안전성이 요구되는 다양한 중대형 디바이스에 사용될 수 있으며, 예를 들어, 전기적 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기차(Hybrid Electric Vehicle, HEV) 및 플러그인 하이브리드 전기차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)를 포함하는 전기차; E-bike, E-scooter를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart) 등의 전원으로 사용될 수 있고, 전력저장용 시스템에 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The battery pack may be used in a variety of mid- to large-sized devices requiring particularly high rate characteristics and high-temperature safety, for example, a power tool that is powered by an electric motor and moves; An electric vehicle including an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), and a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV); Electric motorcycle including E-bike, E-scooter; An electric golf cart, or the like, and may be used in a power storage system, but the present invention is not limited thereto.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물의 제조방법은 도전재가 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 리튬 철 인산화물 2차 입자를 제조할 수 있으므로, 별도의 도전재를 첨가하지 않거나, 적은 양의 도전재를 첨가할 수 있어 전지의 용량을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다. As described above, the process for producing lithium iron phosphate having an olivine crystal structure according to the present invention can produce lithium iron phosphate secondary particles having a structure in which a conductive material is dispersed among particles, There is an advantage that the ash can not be added, or a small amount of conductive material can be added, thereby increasing the capacity of the battery.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 리튬 철 인산화물의 제조방법의 순서도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 리튬 철 인산화물의 제조방법을 나타내는 모식도이다.
1 is a flow chart of a method for producing lithium iron phosphate according to one embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a schematic view showing a method of producing lithium iron phosphate according to an embodiment of the present invention. FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the scope of the present invention is not limited thereto.

도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 리튬 철 인산화물의 제조방법의 순서도가 도시되어 있다.FIG. 1 shows a flowchart of a method for producing lithium iron phosphate according to one embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 리튬 철 인산화물의 제조방법은 크게 3단계의 과정으로 이루어진다.Referring to FIG. 1, the method for producing lithium iron phosphate according to the present invention comprises three steps.

과정(1)은 올리빈 결정구조를 가진 1차 입자를 제조하는 과정으로서, 올리빈 결정구조를 가진 리튬 철 인산화물을 제조할 수 있으면 그 방법은 종류에 제한이 없지만, 예를 들어, 고상법, 공침법, 수열법 등을 사용할 수 있다. 바람직하게는 연속식 초임계 수열법일 수 있다.The process (1) is a process for preparing primary particles having an olivine crystal structure, and the method is not limited as long as lithium iron phosphate having an olivine crystal structure can be produced. However, for example, , Coprecipitation method, hydrothermal method, and the like can be used. Preferably a continuous supercritical hydrothermal process.

과정(2)는 상기 1차 입자와 도전재의 혼합물을 준비하는 과정으로서, 1차 입자가 슬러리 상태인 경우에는 바로 도전재를 혼합하기도 하지만, 별도의 용매를 추가로 포함할 수도 있다. 또한, 상기 도전재가 1차 입자의 표면에 용이하게 결합할 수 있도록, 상기 혼합물은 바인더를 추가로 포함할 수 있다.The process (2) is a process for preparing a mixture of the primary particles and the conductive material. When the primary particles are in a slurry state, the conductive material may be mixed immediately, but a separate solvent may be further included. In addition, the mixture may further comprise a binder so that the conductive material can easily bind to the surface of the primary particles.

과정(3)은 상기 혼합물을 건조하고 1차 입자를 응집하여, 상기 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 2차 입자를 제조하는 과정으로서, 상기 도전재가 1차 입자의 사이에 위치하여 전극 합제 제조시 도전재의 양을 줄이거나 없앨 수 있어 부피 대비 큰 용량을 얻을 수 있게 된다. 상기 건조는 그 종류에 제한은 없지만, 예를 들어, 분무건조법, 유동층 건조법 및 진동건조법으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 특히, 분무건조법 중에서도 회전 분무건조법으로 수행되는 것이 2차 입자를 구형으로 제조할 수 있고, 그에 따라 전극의 탭 밀도를 증가시킬 수 있다는 점에서 바람직하다.The process (3) is a process for producing secondary particles having a structure in which the mixture is dried and primary particles are agglomerated and the conductive material is dispersed among the lithium iron phosphate particles, wherein the conductive material is a mixture of primary particles The amount of the conductive material can be reduced or eliminated in the preparation of the electrode material mixture, so that it is possible to obtain a large capacity in terms of volume. The drying may be selected from the group consisting of, for example, a spray drying method, a fluidized bed drying method, and a vibration drying method. Particularly, it is preferable to use the spin-spray drying method among the spray drying method in that the secondary particles can be spherically formed, thereby increasing the tap density of the electrode.

바람직한 하나의 예로, 상기 과정(3)의 건조 이후에 소성하는 과정을 추가로 포함하는 것을 들 수 있다. 상기 소성 과정을 거치는 동안 올리빈 구조의 리튬 철 인산화물의 결정성이 강화된다.As a preferable example, there is further included a step of calcining after drying in the step (3). During the firing process, the crystallinity of the lithium iron phosphate of the olivine structure is enhanced.

도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 리튬 철 인산화물의 제조방법의 단계적인 상태가 모식적으로 도시되어 있다.FIG. 2 schematically shows a stepwise state of a method for producing lithium iron phosphate according to one embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 리튬 철 인산화물 1차 입자와 도전재 입자가 서로 분산되어 있는 상태에서, 분무건조를 통해 2차 입자화되고, 소성을 통하여 결정성이 강화되어 도전재 입자가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 2차 입자를 제조할 수 있다.
Referring to FIG. 2, in the state where lithium iron phosphate primary particles and conductive material particles are dispersed, secondary particles are formed through spray drying, and the crystallinity is strengthened through firing, so that the conductive material particles are lithium iron phosphate Secondary particles having a structure dispersed among the cargo particles can be produced.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

Claims (22)

올리빈 결정구조의 리튬 철 인산화물을 제조하는 방법으로서,
(1) 올리빈 결정구조를 가진 1차 입자를 제조하는 과정;
(2) 상기 1차 입자와 도전재의 혼합물을 준비하는 과정; 및
(3) 상기 혼합물을 건조하고 1차 입자를 응집하여, 상기 도전재가 리튬 철 인산화물 입자들 사이에 분산되어 있는 구조의 2차 입자를 제조하는 과정;
을 포함하며,
상기 과정(1)은 초임계 또는 아임계 수열법을 이용하고,
상기 과정(2) 이전에 1차 입자에 잔존하는 불순물을 제거하기 위한 세척 과정이 추가되며,
상기 도전재는 친수성 도전재로서 채널블랙, 퍼니스블랙 및 산화처리된 탄소재료들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상이고,
상기 과정(2)의 도전재는 평균 입경이 5 nm 내지 500 nm이며,
상기 2차 입자의 공극률(porosity)이 15% 내지 40%인 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.
A process for producing lithium iron phosphate of olivine crystal structure,
(1) a process for producing primary particles having an olivine crystal structure;
(2) preparing a mixture of the primary particles and the conductive material; And
(3) a step of drying the mixture and agglomerating the primary particles to prepare secondary particles having a structure in which the conductive material is dispersed among the lithium iron phosphate particles;
/ RTI >
The above process (1) uses a supercritical or subcritical hydrothermal method,
A cleaning process for removing impurities remaining in the primary particles is added before the process (2)
The conductive material is at least one selected from the group consisting of channel black, furnace black, and oxidation-treated carbon materials as the hydrophilic conductive material,
The conductive material of the process (2) has an average particle diameter of 5 nm to 500 nm,
Wherein the porosity of the secondary particles is 15% to 40%.
제 1 항에 있어서, 상기 과정(2)의 혼합물은 바인더를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.The method of claim 1, wherein the mixture of step (2) further comprises a binder. 제 1 항에 있어서, 상기 과정(2)의 혼합물은 용매를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.2. The method of claim 1, wherein the mixture of step (2) further comprises a solvent. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 과정(3)에서 건조와 2차 입자의 제조는 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the drying and the preparation of the secondary particles are simultaneously performed in the step (3). 제 5 항에 있어서, 상기 과정(3)의 건조는 분무건조법, 유동층 건조법 및 진동건조법으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상으로 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.[6] The method of claim 5, wherein the drying of step (3) is performed in at least one selected from the group consisting of a spray drying method, a fluidized bed drying method, and a vibration drying method. 제 6 항에 있어서, 상기 과정(3)의 건조는 분무건조법 중에서 회전 분무건조법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.[7] The method according to claim 6, wherein the drying of step (3) is carried out by a spray drying method in a spray drying method. 제 1 항에 있어서, 상기 과정(3)의 건조 후에 소성하는 과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.The method according to claim 1, further comprising a step of calcining after drying in the step (3). 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 과정(2)의 도전재는 분말성 도전재인 것을 특징으로 하는 리튬 철 인산화물의 제조방법.The method of producing a lithium iron phosphate according to claim 1, wherein the conductive material in the step (2) is a powdery conductive material. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 따른 방법으로 제조된 리튬 철 인산화물을 양극 활물질로서 포함하는 것을 특징으로 하는 양극 합제.A positive electrode material mixture comprising the lithium iron phosphate produced by the method according to claim 1 as a positive electrode active material. 제 16 항에 따른 양극 합제가 집전체 상에 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 양극.A positive electrode for a secondary battery, characterized in that the positive electrode mixture according to claim 16 is applied on a current collector. 제 17 항에 따른 양극을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.A lithium secondary battery comprising the positive electrode according to claim 17. 제 18 항에 따른 리튬 이차전지를 단위전지로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지모듈.A battery module comprising the lithium secondary battery according to claim 18 as a unit cell. 제 19 항에 따른 전지모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.A battery pack comprising the battery module according to claim 19. 제 20 항에 있어서, 상기 전지팩은 중대형 디바이스의 전원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 전지팩.The battery pack according to claim 20, wherein the battery pack is used as a power source for a middle- or large-sized device. 제 21 항에 있어서, 상기 중대형 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력저장용 시스템인 것을 특징으로 하는 전지팩.22. The battery pack of claim 21, wherein the middle- or large-sized device is an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, or a power storage system.
KR1020110139762A 2011-12-22 2011-12-22 Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same KR101471417B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110139762A KR101471417B1 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110139762A KR101471417B1 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130072379A KR20130072379A (en) 2013-07-02
KR101471417B1 true KR101471417B1 (en) 2014-12-11

Family

ID=48987061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110139762A KR101471417B1 (en) 2011-12-22 2011-12-22 Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101471417B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015030401A1 (en) 2013-08-28 2015-03-05 주식회사 엘지화학 Anode active material containing lithium transition metal phosphate particles, preparation method therefor, and lithium secondary battery containing same
KR101989532B1 (en) * 2014-12-09 2019-06-14 주식회사 엘지화학 A high power cathode comprising lithium irion oxide and a secondary battery including the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020025816A (en) * 2000-09-29 2002-04-04 이데이 노부유끼 Method for the preparation of cathode active material and method for the preparation of non-aqueous electrolyte
KR20100044713A (en) * 2008-10-22 2010-04-30 주식회사 엘지화학 Lithium iron phosphate having olivine structure and method for preparing the same
KR20110117552A (en) * 2010-04-21 2011-10-27 주식회사 엘지화학 Process for preparation of lithium iron phosphate having olivine crystal structure

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020025816A (en) * 2000-09-29 2002-04-04 이데이 노부유끼 Method for the preparation of cathode active material and method for the preparation of non-aqueous electrolyte
KR20100044713A (en) * 2008-10-22 2010-04-30 주식회사 엘지화학 Lithium iron phosphate having olivine structure and method for preparing the same
KR20110117552A (en) * 2010-04-21 2011-10-27 주식회사 엘지화학 Process for preparation of lithium iron phosphate having olivine crystal structure

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130072379A (en) 2013-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101344741B1 (en) Carbon-coated lithium iron phosphate of olivine crystal structure and lithium secondary battery using the same
KR101392816B1 (en) Cathode active material for secondary battery and lithium secondary battery including the same
KR101400099B1 (en) Lithium Iron Phosphate of Olivine Crystal Structure and Lithium Secondary Battery Using the Same
KR101118008B1 (en) Lithium Iron Phosphate Having Olivine Structure and Method for Preparing the Same
KR101240176B1 (en) Carbon-coated Lithium Iron Phosphate of Olivine Crystal Structure and Lithium Secondary Battery Using the Same
KR101304207B1 (en) Lithium Iron Phosphate Containing Sulfur Compound Based upon Sulfide Bond and Lithium Secondary Battery Using the Same
KR101347589B1 (en) Cathode Mix for Secondary Battery and Secondary Battery Comprising the Same
KR20150015086A (en) Anode Active Material with Improved Wetting Properties and Lithium Secondary Battery Having the Same
KR101377139B1 (en) Process for preparation of lithium iron phosphate having olivine crystal structure
KR101852762B1 (en) Anode Active Material Comprising Porous Silicon and Lithium Secondary Battery Having the Same
KR101471417B1 (en) Method for Preparing Cathode Active Material for Secondary Battery and Cathode Active Material Using the Same
KR101580486B1 (en) Anode with Improved Wetting Properties and Lithium Secondary Battery Having the Same
KR101567625B1 (en) Method for preparing metal oxide having olivine structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170919

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181016

Year of fee payment: 5