KR101579336B1 - Method for analyzing dispersibility of conductive agent using metal nanoparticle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 금속 나노입자를 이용한 도전재의 분산성 분석방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 전극 슬러리 및 전극 내 도전재의 분산성을 객관적으로 측정함으로써 전극 및 셀 특성을 조절할 수 있고, 적정 믹싱 프로토콜을 만들 수 있으며, 금속 나노입자가 결합되어 향상된 도전성을 나타낼 수 있으므로, 전지의 전극 제조에 유용하게 이용할 수 있다. The present invention relates to a method for analyzing the dispersibility of a conductive material using metal nanoparticles. According to the present invention, the electrode and cell characteristics can be controlled by objectively measuring the dispersibility of the electrode slurry and the conductive material in the electrode, And metal nanoparticles can be combined with each other to exhibit improved conductivity. Therefore, the metal nanoparticles can be usefully used for manufacturing electrodes of batteries.

Description

금속 나노입자를 이용한 도전재의 분산성 분석방법{Method for analyzing dispersibility of conductive agent using metal nanoparticle}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for analyzing dispersibility of a conductive material using metal nanoparticles,

본 발명은 금속 나노입자를 이용한 도전재의 분산성 분석방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for analyzing the dispersibility of a conductive material using metal nanoparticles.

최근 첨단 전자 산업의 발달로 전자장비의 소량화 및 경량화가 가능하게 됨에 따라 휴대용 전자 기기의 사용이 증대되고 있다. 이러한 휴대용 전자 기기의 전원으로 높은 에너지 밀도를 가진 전지의 필요성이 증대되어 리튬 이차전지의 연구가 활발하게 진행되고 있다. 일반적으로 리튬 이차전지는 전극 활물질로서 리튬 전이금속 산화물을 포함하는 양극과 카본계 활물질을 포함하는 음극 및 분리막으로 이루어진 전극조립체에 리튬 전해질이 함침되어 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 리튬 이차전지는 비수계 조성으로 되어 있으며, 전극은 일반적으로 집전체에 전극 슬러리를 코팅하여 제조하는바, 상기 전극 슬러리는 에너지를 저장하기 위한 전극 활물질과, 전기전도성을 부여하기 위한 도전재, 및 이를 집전체에 접착하고 상호간에 결합력을 제공하기 위한 바인더로 구성된 전극 합제를 NMP(N-methylpyrrolidone) 등의 용매에 혼합하여 제조된다. 이차전지의 집전체로는 일반적으로 구리 호일, 알루미늄 호일 등이 사용되고 있다.Recently, with the development of advanced electronic industry, it has become possible to reduce the size and weight of electronic equipment, and the use of portable electronic devices is increasing. The need for a battery having a high energy density as a power source for such portable electronic devices has been increased, and research on lithium secondary batteries has been actively conducted. Generally, a lithium secondary battery has a structure in which a lithium electrolyte is impregnated into an electrode assembly composed of a cathode including a lithium transition metal oxide as an electrode active material, a cathode including a carbonaceous active material, and a separator. The lithium secondary battery has a non-aqueous composition, and the electrode is generally manufactured by coating an electrode slurry on a current collector. The electrode slurry includes an electrode active material for storing energy, a conductive material for imparting electrical conductivity, And an electrode mixture composed of a binder for adhering it to the current collector and for providing a bonding force to each other to a solvent such as NMP (N-methylpyrrolidone). As the current collector of the secondary battery, copper foil, aluminum foil and the like are generally used.

한편, 리튬 이차 전지의 양극 활물질로는 리튬-전이금속 산화물을 일반적으로 사용하며 또한 음극 활물질로는 탄소계 활물질 또는 실리콘, 주석 또는 다른 금속과의 합금계 활물질을 사용한다. 상기 리튬 이차전지에서 리튬-전이금속 산화물이나, 실리콘, 주석 또는 다른 금속과의 합금계 활물질과 같이 비탄소계 활물질을 사용하여 고용량 전지를 제조하기 위해서는 비탄소계 활물질이 전자 전도도가 낮기 때문에 탄소계 도전재를 첨가하여야한다. On the other hand, a lithium-transition metal oxide is generally used as a cathode active material of a lithium secondary battery, and a carbon-based active material or an alloy-based active material with silicon, tin or another metal is used as an anode active material. In order to manufacture a high-capacity battery using the non-carbonaceous active material such as a lithium-transition metal oxide or an alloy-based active material with silicon, tin or another metal in the lithium secondary battery, since the non-carbonaceous active material has low electronic conductivity, Should be added.

이때 도전재로는 일반적으로 도전성을 갖는 카본 블랙과 같은 탄소계 도전재가 사용되었다. 특히 카본 블랙은 아주 작은 나노 비드가 뭉쳐있는 형태를 이루고 그 비표면적이 매우 커 도전재로 가장 널리 사용되고 있다.
At this time, a carbon-based conductive material such as carbon black having conductivity is generally used as the conductive material. Particularly, carbon black has a very small nano-bead shape and has a very large specific surface area and is most widely used as a conductive material.

그러나, 이러한 도전재를 사용할 경우 전극 슬러리에서 도전재의 분산성에 의해 전지의 성능이 크게 좌우되므로, 이를 측정할 수 있는 방법이 있다면 전지 성능을 크게 향상시킬 수 있다.
However, when such a conductive material is used, the performance of the battery largely depends on the dispersibility of the conductive material in the electrode slurry. Therefore, if there is a method capable of measuring this, the battery performance can be greatly improved.

본 발명은 금속 나노입자를 이용한 도전재의 분산성 분석방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention provides a method for analyzing the dispersibility of a conductive material using metal nanoparticles.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 도전재에 금속 나노입자를 결합시킨 후 상기 도전재를 전극 슬러리에 분산시키는 단계; 및 상기 단계에서 전극 슬러리에 분산된 도전재에 입사광을 조사하여 도전재의 분포를 분석하는 단계를 포함하는 도전재의 분산성을 분석하는 방법을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device, comprising: bonding metal nanoparticles to a conductive material and dispersing the conductive material in an electrode slurry; And analyzing the distribution of the conductive material by irradiating incident light on the conductive material dispersed in the electrode slurry in the above step.

또한, 본 발명은 도전재에 금속 나노입자를 결합시킨 후 상기 도전재를 전극 슬러리에 분산시키는 단계; 상기 단계에서 제조된 전극 슬러리를 전극 집전체 상에 도포한 후 건조시키는 단계; 및 상기 단계에서 제조된 전극에 입사광을 조사하여 금속 나노입자를 검출하는 단계를 포함하는 전극에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법을 제공한다.
The present invention also relates to a method for manufacturing a semiconductor device, which comprises: bonding metal nanoparticles to a conductive material and dispersing the conductive material in an electrode slurry; Coating the electrode slurry prepared in the above step on an electrode current collector, and drying the electrode slurry; And detecting the metal nanoparticles by irradiating the electrode manufactured in the step with incident light. The present invention also provides a method of analyzing the dispersibility of a conductive material in an electrode.

본 발명에 따르면, 전극 슬러리 및 전극 내 도전재의 분산성을 객관적으로 측정함으로써 전극 및 셀 특성을 조절할 수 있고, 적정 믹싱 프로토콜을 만들 수 있으며, 금속 나노입자가 결합되어 향상된 도전성을 나타낼 수 있으므로, 전지의 전극 제조에 유용하게 이용할 수 있다.
According to the present invention, the electrode and cell characteristics can be controlled by objectively measuring the dispersibility of the electrode slurry and the conductive material in the electrode, a suitable mixing protocol can be made, and metal nanoparticles can be combined to exhibit improved conductivity, Can be usefully used in the production of electrodes.

도 1은 본 발명에 따른 도전재의 분산성을 분석하기 위한 실험장치를 나타낸 개략도이다. 1 is a schematic view showing an experimental apparatus for analyzing the dispersibility of a conductive material according to the present invention.

본 발명은 도전재에 금속 나노입자를 결합시킨 후 전극 슬러리에 상기 도전재를 분산시키는 단계; 및The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, which comprises: dispersing the conductive material in an electrode slurry after bonding metal nanoparticles to a conductive material; And

상기 단계에서 전극 슬러리에 분산된 도전재에 입사광을 조사하여 도전재의 분포를 분석하는 단계를 포함하는 전극 슬러리에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법을 제공한다.
And analyzing the distribution of the conductive material by irradiating the conductive material dispersed in the electrode slurry with incident light to analyze the dispersibility of the conductive material in the electrode slurry.

이하, 본 발명에 따른 전극 슬러리에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법을 단계별로 상세히 설명한다. Hereinafter, a method of analyzing the dispersibility of the conductive material in the electrode slurry according to the present invention will be described step by step.

본 발명에 따른 분석방법에 있어서, 우선 도전재에 금속 나노입자를 결합시키는 공정이 수행된다. In the analysis method according to the present invention, first, a step of binding metal nanoparticles to the conductive material is performed.

상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 전극 슬러리 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 첨가되며, 상기 도전재로는 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연, 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본 블랙, 불화카본, 알루미늄 분말, 니켈 분말 등의 금속 분말, 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물 등을 사용할 수 있다. The conductive material is usually added in an amount of 1 to 50 wt% based on the total weight of the electrode slurry including the cathode active material. Examples of the conductive material include graphite such as natural graphite and artificial graphite, carbon black, acetylene black, , Carbon black such as furnace black, lamp black and summer black, metal powder such as carbon fluoride, aluminum powder and nickel powder, and conductive metal oxide such as titanium oxide can be used.

상기 금속 나노입자는 금(Au) 또는 은(Ag) 등을 사용할 수 있고, 금속 나노입자의 크기는 100 ㎚이하인 것이 바람직하며, 10 ㎚ 내지 80 ㎚인 것이 바람직하다. 상기 금속 나노입자의 크기가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 라만 산란에 대한 신호 증강이 작아질 수 있는 문제가 있다. The metal nanoparticles may be gold (Au) or silver (Ag). The size of the metal nanoparticles is preferably 100 nm or less, more preferably 10 nm to 80 nm. When the size of the metal nanoparticles is out of the above range, signal enhancement to Raman scattering can be reduced.

상기 도전재와 금속 나노입자의 결합은 열분해법, 기상증착법, 표면 화학적 환원법(surface chemical reduction) 또는 감마선 조사법(gamma-irradiation) 등을 이용하여 수행될 수 있다. The bonding of the conductive material and the metal nanoparticles may be performed using a thermal decomposition method, a vapor deposition method, a surface chemical reduction method, a gamma-irradiation method, or the like.

상기 금속 나노입자가 결합된 도전재를 전극 슬러리에 분산시키는 공정이 수행된다. 상기 금속 나노입자가 결합된 도전재는 전극 슬러리에서 분산시키는데 균일한 분산을 위해 분산제 등을 이용하여 분산시킬 수 있다.
And a step of dispersing the conductive material having the metal nanoparticles bonded thereto in an electrode slurry is performed. The conductive material to which the metal nanoparticles are bound may be dispersed in the electrode slurry and dispersed using a dispersant or the like for uniform dispersion.

본 발명에 따른 전극 슬러리에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법은 상기 단계에서 전극 슬러리에 분산된 도전재에 입사광을 조사하여 금속 나노입자를 검출하는 단계가 수행된다.In the method of analyzing the dispersibility of the conductive material in the electrode slurry according to the present invention, the metal nanoparticles are detected by irradiating incident light to the conductive material dispersed in the electrode slurry in the above step.

금, 은 같은 금속 나노입자는 입자의 크기, 재질, 모양, 주변 환경에 의해서 색깔이 달라지고, 이에 따라 나노입자의 표면 플라즈몬 밴드가 변화하는 것을 이용할 수 있다. 예를 들어, 금 입자는 마이크로 미터 이상의 입자 크기에서는 누런색의 황금색을 띄지만 20 ㎚ 이하의 나노입자에서는 붉은 색을 띄고 입자가 모여서 응집화 되었을 때는 최대흡수파장이 장파장으로 이동하게 되어 금 나노입자는 보라색을 띄게 된다. 이같은 나노입자의 국소 표면 플라즈몬(localized surface plasmon resonance, LSPR)에 의해 독특한 발색을 하는 것을 이용하여 도전재의 분산 상태를 실시간으로 육안으로 분석할 수 있다. 마찬가지로 마이크로미터 이상의 은 입자는 은백색을 띄고 있지만 나노크기의 은 입자는 노란색을 띈다. 이처럼 나노물질은 그 크기에 따라 색상이 변하므로, 전극 슬러리 상에서의 색깔 분포를 분석하여 금속 나노입자가 결합된 도전재의 분산 상태를 확인할 수 있다.
Metal nanoparticles such as gold and silver can be used to change the color depending on the particle size, material, shape, and surrounding environment, and thus change the surface plasmon band of the nanoparticles. For example, gold particles have a yellowish golden color at a particle size of micrometers or more, but red color at a nanoparticle of 20 nm or less. When the particles aggregate and aggregate, the maximum absorption wavelength shifts to a long wavelength. It becomes purple. The dispersion state of the conductive material can be visually analyzed in real time by utilizing the unique coloring by the localized surface plasmon resonance (LSPR) of such nanoparticles. Similarly, silver particles above micrometers are silver-white, while nano-sized silver particles are yellow. Since the color of the nanomaterial varies depending on the size of the nanomaterial, the distribution of the color of the conductive material to which the metal nanoparticles are bonded can be confirmed by analyzing the color distribution on the electrode slurry.

또한, 본 발명은 도전재에 금속 나노입자를 결합시킨 후 상기 도전재를 전극 슬러리에 분산시키는 단계; The present invention also relates to a method for manufacturing a semiconductor device, which comprises: bonding metal nanoparticles to a conductive material and dispersing the conductive material in an electrode slurry;

상기 단계에서 제조된 전극 슬러리를 전극 집전체 상에 도포한 후 건조시키는 단계; 및Coating the electrode slurry prepared in the above step on an electrode current collector, and drying the electrode slurry; And

상기 단계에서 제조된 전극에 입사광을 조사하여 금속 나노입자를 검출하는 단계를 포함하는 전극에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법을 제공한다.And a step of detecting metal nanoparticles by irradiating incident light to the electrode manufactured in the above step, to analyze the dispersibility of the conductive material in the electrode.

본 발명에 따른 전극에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법에 있어서, 상기 단계에서 제조된 전극 슬러리를 전극 집전체 상에 도포한 후 건조시켜 제조된 전극 에 입사광을 조사하여 도전재 분산성을 분석할 수 있다. In the method of analyzing the dispersibility of the conductive material in the electrode according to the present invention, the electrode slurry prepared in the above step is coated on the electrode current collector, dried, and then the electrode is irradiated with incident light to analyze the dispersibility of the conductive material .

이를 더욱 구체적으로 살펴보면, 상기 금속 나노입자의 검출은 단색광과 물질 사이에 상호작용이 일어나 입사광의 일부 에너지가 물질 내 분자의 진동 에너지 준위를 전이시키는데 사용되어 입사광과 다른 파장을 가지는 복사선(산란광)이 방출되는데 이를 라만 산란(Raman scattering)이라 하고 라만 산란을 이용하여 분자와 결정의 진동 및 그 구조에 관한 정보를 얻는 방법인 라만 분광법(Raman scattering)을 이용하여 수행될 수 있다. 본 발명에서는 전극에 입사광을 조사하고 그로부터 발생하는 산란광의 스펙트럼을 검출하고, 상기에서 얻어진 산란광 스펙트럼을 금속 나노입자를 포함하지 않는 전극의 스펙트럼과 비교하여 금속 나노입자의 존재 유무를 분석할 수 있다.
More specifically, the detection of the metal nanoparticles causes interaction between the monochromatic light and the material, and a part of the energy of the incident light is used to transfer the vibration energy level of the molecules in the material to generate a radiation (scattered light) having a wavelength different from that of the incident light Which is called Raman scattering and can be performed using Raman scattering, which is a method of obtaining information about the vibrations of molecules and crystals and their structures using Raman scattering. In the present invention, the presence or absence of the metal nanoparticles can be analyzed by irradiating incident light to the electrode, detecting the spectrum of the scattered light generated therefrom, and comparing the scattered light spectrum obtained with the spectrum to the spectrum of the electrode not including the metal nanoparticles.

본 발명에 따르면, 전극 슬러리 및 전극 내 도전재의 분산성을 객관적으로 측정함으로써 전극 및 셀 특성을 조절할 수 있고, 적정 믹싱 프로토콜을 만들 수 있으며, 금속 나노입자가 결합되어 향상된 도전성을 나타낼 수 있으므로, 전지의 전극 제조에 유용하게 이용할 수 있다.
According to the present invention, the electrode and cell characteristics can be controlled by objectively measuring the dispersibility of the electrode slurry and the conductive material in the electrode, a suitable mixing protocol can be made, and metal nanoparticles can be combined to exhibit improved conductivity, Can be usefully used in the production of electrodes.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, It should be understood that water and variations may be present.

본 발명의 실시예에서 도전재의 분산성은 라만 분광법의 어떠한 공지된 방법에 의해 검출 또는 확인될 수 있다. 도 1은 본 발명에 따른 도전재의 분산성을 분석하기 위한 분석 장치를 나타낸 개략도이다. In embodiments of the present invention, the dispersibility of the conductive material can be detected or confirmed by any known method of Raman spectroscopy. 1 is a schematic view showing an analyzing apparatus for analyzing the dispersibility of a conductive material according to the present invention.

도 1을 참조하면, 분석 장치(100)는 광원(110), 라만 검출기(120), 컴퓨터(130)를 포함하여 구성되며, 광원(110)에서 발생되는 입사광을 전극 슬러리(140)에 조사하여 분석할 수 있다. 입사광이 전극 슬러리(140)에 조사되면 전극 슬러리(140)의 금속 나노입자들은 형광하여 금속 나노입자가 가지는 고유의 색을 나타내게 되고, 이를 통해 전극 슬러리(140)에서의 도전재 분산성을 확인할 수 있다. 이때 입사광은 당업계에서 알려진 임의의 광원(110)이 될 수 있으며, 예를 들어 레이저가 될 수 있다. 상기 레이저는 Nd:YAG 레이저(532 ㎚) 및 Ti:사파이어 레이저(365 ㎚)가 될 수 있다. 펄스 또는 연속 레이저 광이 사용될 수 있다. 1, the analyzer 100 includes a light source 110, a Raman detector 120, and a computer 130. The analyzer 100 irradiates incident light generated in the light source 110 onto the electrode slurry 140 Can be analyzed. When the incident light is irradiated to the electrode slurry 140, the metal nanoparticles of the electrode slurry 140 fluoresce to exhibit the intrinsic color of the metal nanoparticles, and thereby the dispersibility of the conductive material in the electrode slurry 140 can be confirmed have. The incident light may be any light source 110 known in the art, for example a laser. The laser may be an Nd: YAG laser (532 nm) and a Ti: sapphire laser (365 nm). Pulsed or continuous laser light may be used.

또한, 전극 슬러리가 도포되어 제조된 전극(140)에 입사광이 조사되는 경우에는 전극(140)에서는 산란광이 발생하게 되고 이는 라만 검출기(120)를 통해 수집되어 수집된 자료가 컴퓨터(130)에 저장되게 된다. 이때 산란광에는 입사광에 비해 주강도 피크 파장이 음의 이동(shift)이 발생되는 스톡스 산란(Stokes scattering) 또는 양의 이동이 일어나는 반 스톡스 산란(anti-Stokes scattering)에 의한 산란광이 모두 포함될 수 있다. 전극 슬러리(140)나 전극(140)은 광원(110)으로부터 입사광외 다른 광파장이 외부로부터 투입되지 못하도록 차폐된 암실을 구비한 형태로 구성될 수 있다.
In addition, when incident light is irradiated to the electrode 140 formed by applying the electrode slurry, scattered light is generated in the electrode 140, which is collected through the Raman detector 120 and stored in the computer 130 . In this case, the scattered light may include Stokes scattering, in which a peak shift of the casting peak wavelength is generated as compared with the incident light, or scattered light due to anti-Stokes scattering in which positive shift occurs. The electrode slurry 140 and the electrode 140 may be formed in a shape having a dark room shielded from external light such as a light wavelength other than incident light from the light source 110.

100: 분석 장치 110: 광원
120: 라만 검출기 130: 컴퓨터
140: 전극 슬러리, 전극
100: Analyzing device 110: Light source
120: Raman detector 130: Computer
140: electrode slurry, electrode

Claims (8)

도전재에 금속 나노입자를 결합시킨 후 상기 도전재를 전극 슬러리에 분산시키는 단계; 및
상기 단계에서 전극 슬러리에 분산된 도전재에 입사광을 조사하여 도전재의 분포를 분석하는 단계를 포함하고,
상기 금속 나노입자는 금 또는 은인 것을 특징으로 하는 도전재의 분산성을 분석하는 방법.
Bonding metal nanoparticles to a conductive material and dispersing the conductive material in an electrode slurry; And
And analyzing the distribution of the conductive material by irradiating incident light to the conductive material dispersed in the electrode slurry in the above step,
Wherein the metal nanoparticles are gold or silver.
청구항 1에 있어서,
상기 도전재는 흑연, 카본 블랙, 불화카본 및 산화티탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 분석방법.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive material is at least one selected from the group consisting of graphite, carbon black, carbon fluoride, and titanium oxide.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 금속 나노입자의 크기는 10∼80 ㎚인 것을 특징으로 하는 분석방법.
The method according to claim 1,
Wherein the size of the metal nanoparticles is 10 to 80 nm.
청구항 1에 있어서,
상기 결합은 열분해법, 기상증착법, 표면 화학적 환원(surface chemical reduction), 감마선 조사(gamma-irradiation)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 분석방법.
The method according to claim 1,
Wherein the binding is any one selected from the group consisting of pyrolysis, vapor deposition, surface chemical reduction, and gamma-irradiation.
청구항 1에 있어서,
상기 입사광은 단색광인 것을 특징으로 하는 분석방법.
The method according to claim 1,
Wherein the incident light is monochromatic light.
도전재에 금속 나노입자를 결합시킨 후 상기 도전재를 전극 슬러리에 분산시키는 단계;
상기 단계에서 제조된 전극 슬러리를 전극 집전체 상에 도포한 후 건조시키는 단계; 및
상기 단계에서 제조된 전극에 입사광을 조사하여 금속 나노입자를 검출하는 단계를 포함하고,
상기 금속 나노입자는 금 또는 은인 것을 특징으로 하는 전극에서 도전재의 분산성을 분석하는 방법.
Bonding metal nanoparticles to a conductive material and dispersing the conductive material in an electrode slurry;
Coating the electrode slurry prepared in the above step on an electrode current collector, and drying the electrode slurry; And
And detecting metal nanoparticles by irradiating the electrode manufactured in the step with incident light,
Wherein the metal nanoparticles are gold or silver.
청구항 7에 있어서,
상기 검출은 라만 분광법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 분석방법.
The method of claim 7,
Characterized in that the detection is carried out by Raman spectroscopy.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102275858B1 (en) * 2017-11-14 2021-07-12 주식회사 엘지에너지솔루션 Method for estimating the dispersibility of conductive material dispersion
KR102245127B1 (en) 2018-01-08 2021-04-28 주식회사 엘지화학 Method and apparatus for monitering of dry condition of electrode substrate
KR102197898B1 (en) * 2018-02-21 2021-01-04 주식회사 엘지화학 Evaluation method for dispersibility of carbon nanotube in electrode
WO2019164235A1 (en) * 2018-02-21 2019-08-29 주식회사 엘지화학 Method for evaluating dispersion of carbon nanotubes in electrode
WO2023204639A1 (en) * 2022-04-20 2023-10-26 주식회사 엘지에너지솔루션 Method for measuring dispersion degree of conductive material in electrode for electrochemical device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010122122A (en) * 2008-11-20 2010-06-03 Toyota Motor Corp Device for evaluating dispersibility and method therefor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101093266B1 (en) * 2007-05-11 2011-12-14 주식회사 엘지화학 Electrode Material for Secondary Battery and Process of Preparing the Same
CN103348235B (en) * 2011-02-10 2015-06-03 株式会社日立高新技术 Device for detecting foreign matter and method for detecting foreign matter
KR101466628B1 (en) * 2011-08-08 2014-11-28 주식회사 엘지화학 Analysis Method of Metal Impurity By Electrochemical Method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010122122A (en) * 2008-11-20 2010-06-03 Toyota Motor Corp Device for evaluating dispersibility and method therefor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11656283B2 (en) 2018-10-30 2023-05-23 Lg Energy Solution, Ltd. Method for determining dispersibility of electrode material layer

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