KR101864904B1 - 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법 - Google Patents

전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101864904B1
KR101864904B1 KR1020130052345A KR20130052345A KR101864904B1 KR 101864904 B1 KR101864904 B1 KR 101864904B1 KR 1020130052345 A KR1020130052345 A KR 1020130052345A KR 20130052345 A KR20130052345 A KR 20130052345A KR 101864904 B1 KR101864904 B1 KR 101864904B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
active material
peak
porosity
density
Prior art date
Application number
KR1020130052345A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140132956A (ko
Inventor
김은경
신선영
김제영
우상욱
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 KR1020130052345A priority Critical patent/KR101864904B1/ko
Priority to PL14757818T priority patent/PL2995936T3/pl
Priority to CN201480001651.0A priority patent/CN104395741B/zh
Priority to EP14757818.1A priority patent/EP2995936B1/en
Priority to JP2015515966A priority patent/JP5961912B2/ja
Priority to PCT/KR2014/003801 priority patent/WO2014181998A1/ko
Priority to US14/331,510 priority patent/US9719905B2/en
Publication of KR20140132956A publication Critical patent/KR20140132956A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101864904B1 publication Critical patent/KR101864904B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/60—Specific applications or type of materials
    • G01N2223/633—Specific applications or type of materials thickness, density, surface weight (unit area)
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/60—Specific applications or type of materials
    • G01N2223/649—Specific applications or type of materials porosity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

본 발명은 X-선 회절(X-ray diffraction)을 이용한 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법에 관한 것이다
본 발명의 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법에 따르면, X-선 회절(X-ray diffraction)을 이용함으로써 비파괴적인 방식으로 효율적으로 전극 밀도 및 공극률을 측정할 수 있다.

Description

전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법 {METHODE FOR MEASURING ELECTRODE DENSITY AND POROSITY}
본 발명은 X-선 회절(X-ray diffraction)을 이용한 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법에 관한 것이다
최근 정보 통신 산업의 발전에 따라 전자 기기가 소형화, 경량화, 박형화 및 휴대화됨에 따라, 이러한 전자 기기의 전원으로 사용되는 전지의 고에너지 밀도화에 대한 요구가 높아지고 있다. 리튬 이차 전지는 이러한 요구를 가장 잘 충족시킬 수 있는 전지로서, 현재 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
일반적으로 리튬 이차 전지에서 사용되는 전극들의 전극 밀도 또는 공극률은 양극 또는 음극 활물질에 용매, 필요에 따라 바인더 및 도전제를 혼합 및 교반하여 슬러리를 제조한 후, 이를 금속 재료의 양극 또는 음극의 전극 기재 위에 도포(코팅)하고 건조시킨 후, 적정 압력으로 눌러준 상태에서 얻는다. 이때, 눌러주는 압력이 클수록 공극률이 줄어들면서 전극 밀도는 증가하게 된다.
상기, 리튬 이차 전지에 있어서, 전극 밀도 및 전극 공극률은 전지의 에너지 밀도, 전극의 전기 전도도 및 이온 전도도를 포함하는 다양한 전지 특성과 관련이 있다. 따라서, 적정 전극 밀도 및 전극 공극률은 원하는 전지 특성에 따라 다를 수 있으며, 전극의 생산 과정에서 이의 편차를 최소화 하는 것은 매우 중요하다.
현재까지 전극 밀도(density; D)를 측정하는 방법은 필요할 때 마다 특정 면적의 전극을 채취하여 전극의 질량과 두께를 측정하고, 각각의 값에서 동일 면적의 전극 기재, 즉 구리 또는 알루미늄 등의 금속의 질량과 두께를 차감한 값을 이용하여 측정하였다.
또한, 전극 공극률(porosity; P)은 상기 특정 면적의 전극을 채취하여 얻은 전극 밀도를 이용하여, 1 에서 상기 전극 밀도를 차감한 후, 이 값을 전극에서 전극 기재를 제외한 밀도로 나눈 후 백분율로 환산하여 얻었다.
상기 방법과 같은 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정은 다음과 같은 문제점이 있다. 먼저 각각의 전극에 대한 밀도 및 공극률이 필요할 때마다 전극을 채취해야 하므로, 측정 시마다 전극의 일부를 파괴해야 하므로 비용 면에서뿐만 아니라, 시간적인 면에서 소모적이고, 전극에서 전극 기재를 제외한 질량 및 두께를 측정하기 위해 소정의 용매로 전극 기재를 녹인 후 이를 측정해야 하므로 측정 과정이 복잡하다.
따라서, 측정하고자 하는 전극을 파괴하지 않고 오차를 줄이면서 효율적으로 전극 밀도 및 전극 공극률을 측정하는 방법이 필요할 것이다.
삭제
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 X-선 회절(X-ray diffraction)을 이용하여 비파괴적인 방법으로 전극의 밀도 및 공극률을 효율적으로 측정하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 X-선 회절에 의하여 밀도를 구하고자 하는 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계; 및 미리 구한 전극 밀도 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 밀도를 산출하는 단계를 포함하는 전극 밀도의 측정 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 1) X-선 회절에 의하여 공극률을 구하고자 하는 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계; 및 2) 미리 구한 전극 공극률 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 공극률을 산출하는 단계를 포함하는 전극 공극률의 측정 방법을 제공한다.
본 발명의 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법에 따르면, X-선 회절(X-ray diffraction)을 이용함으로써 비파괴적인 방식으로 효율적으로 전극 밀도 및 전극 공극률을 측정할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1a는 전극에 도포된 전극 활물질의 구조를 나타내며, 도 1b는 X선의 회절 원리를 나타내며, 도 1c는 X-선 회절에 의해 얻은 전극에 도포된 전극 활물질(예: 흑연)의 피크를 나타낸 그래프이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따라 전극 활물질이 전극의 기재면과 평행하게 배열된 경우 X-선 회절에 의해 얻은 피크를 나타내는 그래프이고, 도 2b는 전극 활물질이 전극의 기재면과 수직하게 배열된 경우 X-선 회절에 의해 얻은 피크를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 밀도와 I004/I110의 상관 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 공극률과 I004/I110의 상관 관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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.
본 발명의 일 실시예에 따르는 전극 밀도의 측정 방법은 1)X-선 회절(X-ray diffraction)에 의하여 구하고자 하는 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계; 및 2) 미리 구한 전극의 밀도, 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 밀도를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르는 전극 공극률의 측정 방법은 1) X-선 회절(X-ray diffraction)에 의하여 구하고자 하는 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계; 및 2) 미리 구한 전극 공극률, 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 공극률을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법은 X-선 회절을 이용함으로써 측정 시마다 전극의 일부를 파괴할 필요가 없어 비용 면에서뿐만 아니라, 노력 면에서 및 시간적인 면에서 효율적이고 간단하게 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1(도 1a 내지 도 1c)은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극의 X-선 회절의 측정 방법을 도시한 도이다.
도 1을 살펴보면, 도 1a는 전극에 도포된 전극 활물질의 구조를 나타내며, 도 1b는 X-선의 회절 원리를 나타내며, 도 1c는 X-선 회절에 의해 얻은 전극에 도포된 전극 활물질의 피크를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 도 1에서와 같이 전극 활물질이 도포된 전극에 입사각에 따라 X-선을 조사하여 나오는 회절 피크들의 상대적인 세기를 구하고, 이를 이용하여 전극 밀도 및 전극 공극률을 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전극 활물질은 탄소계 활물질을 포함할 수 있다.
구체적으로 살펴보면, 도 1a와 같이, 전극에 도포된 전극 활물질, 예를 들어 흑연 입자의 구조는 a축으로 2.46Å, c축으로 6.73Å의 격자상수를 가지고 6각 판상구조를 하고 있는 결정구조를 가진다.
상기 결정구조를 가진 흑연이 도포된 전극에 도 1b와 같이 X-선을 조사할 수 있으며, 이 원리는 다음과 같다. 즉, 전극에 도포된 흑연이 간격 d를 가지고 평행한 격자면 A, B, C로 배열되어 있을 때, 이 결정에 파장 λ인 X-선을 입사각 θ로 조사하면, X-선은 원자에 의해 모든 방향으로 산란된다. 산란된 X-선의 P'RP"가 입사 X-선 파장의 정수배로 된 X-선은 간섭효과에 의해 강해지며, 이 현상을 회절 현상이라 한다. 상기 회절 현상이 발생하는 경우 입사 X-선의 파장 λ 및 입사각 θ와 격자면 간격 d 사이에는 다음과 같은 관계가 성립되며, 이를 Bragg 식이라 부르며, 이는 하기 수학식 1과 같다:
<수학식 1>
d = λ/2sinθ
또한, 도 1c는 도 1b와 같이 X-선 회절에 의해 얻은 피크(peaks)를 나타내는 것으로서, 흑연계 전극 활물질이 도포된 전극에 입사 X-선의 각도를 연속적으로 변화시키면서 X-선 회절의 강도를 기록하면 강도가 다른 복수의 회절 피크가 나타나며, 예를 들어 004 피크, 110 피크를 얻을 수 있다.
구체적으로 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전극에 도포된 전극 활물질은 그 배향 방향에 따라 X-선 회절에 의해 얻은 피크들의 종류 및 세기가 다르게 나오며, 이들의 일례를 도 2에 도시하였다.
예를 들어, 흑연계 전극 활물질 내의 탄소 고리 면들이 도 2a에 나타낸 바와 같이 모두 전극의 기재면과 평행하게 배열이 되어 있다면 002, 004 및 006 피크들과 같은 회절 피크들만이 관찰될 수 있다.
반대로, 도 2b에 나타낸 바와 같이 흑연계 전극 활물질 내의 탄소 고리면들이 전극의 기재면에 대하여 모두 수직으로 배향되어 있다면 100 및 110 피크 등의 회절 피크들만이 관찰될 수 있다.
일반적으로 리튬 이온 전지에 사용되는 전극들의 전극 밀도 또는 전극 공극률은 전극 기재 위에 전극 활물질을 포함한 슬러리를 코팅한 후, 용매를 건조시킨 후 적정 압력으로 눌러주어서 얻는다. 이때 눌러주는 압력이 클수록 공극률이 줄어들면서 전극 밀도는 증가하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 예를 들면 흑연계 전극 활물질이 도포된 전극의 경우, 전극을 누르는 압력이 클수록 탄소 고리면의 방향이 기재면에 대해 수직인 비율(도 2b)이 줄어들고, 탄소 고리면의 방향이 기재면에 평행한 비율(도 2a)이 늘어나게 된다.
따라서, 전극 밀도는 도 2a에 나타낸 전극 활물질이 전극의 기재면과 평행하게 배열된 전극 활물질의 평행 방향 피크의 면적(I평행 방향 피크)에 도 2b에 나타낸 전극 활물질이 전극의 기재면과 수직하게 배열된 전극 활물질의 수직 방향 피크의 면적 (I수직 방향 피크)을 나누어준 값, 즉 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크와 높은 상관 관계를 가지며, I평행 방향 피크/I수직 방향 피크가 작을수록 낮은 전극 밀도를 가지며, I평행 방향 피크/I수직 방향 피크가 높을수록 높은 전극 밀도를 가지므로, 전극 밀도와 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크의 상관 관계는 높은 결정 계수(coefficient of determination)를 갖는 선형 관계일 수 있다.
한편 전극 공극률은, 도 2a에 나타낸 전극 활물질이 전극의 기재면과 평행하게 배열된 전극 활물질의 평행 방향 피크의 면적(I평행 방향 피크)에 도 2b에 나타낸 전극 활물질이 전극의 기재면과 수직하게 배열된 전극 활물질의 수직 방향 피크의 면적 (I수직 방향 피크)을 나누어준 값, 즉 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크와 높은 상관 관계를 가지며, I평행 방향 피크/I수직 방향 피크가 작을수록 높은 전극 공극률을 가지며, I평행 방향 피크/I수직 방향 피크가 높을수록 낮은 전극 공극률을 가지므로, 전극 공극률과 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크의 상관 관계는 높은 결정 계수를 갖는 선형 관계일 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어 "결정 계수"란, 표본관측으로 추정한 회귀선이 실제로 관측된 표본을 어느 정도 설명해 주고 있는가, 즉 회귀선이 실제 관측치를 어느 정도 대표하여 그 적합성(goodness of fit)을 보여주고 있는가를 측정하는 계수로서, 두 변량 사이, 즉 X값과 Y값 사이에 존재하는 상관 관계를 나타내는 값으로 정의할 수 있다. 상기 결정 계수는 R2로 나타내며, 상관 계수(correlation coefficient)(R)의 제곱과 같으며, R2는 0에서 1 사이의 값으로, R2 값이 클수록 높은 상관 관계를 나타낸다고 할 수 있다. R2=1일 경우 모든 표본 관측치가 추정된 회귀선 상에만 있다는 것을 의미하며, 따라서 추정된 회귀선이 변수 사이의 관계를 완전히 설명해 주고 있음을 의미한다.
또한, 본 발명에서 사용되는 용어 "상관 계수"란, 두 개의 변수 사이의 직선적인 관련 정도를 측정하기 위한 통계량일 수 있으며, 직선과 어느 정도 가깝게 점들이 흩어져 있느냐 하는 선형관계에 대한 강도를 측정하는 수치적 측도로 정의할 수 있다.
상기 상관 계수 "R"로 나타내며, 상기 R은 항상 -1과 1 사이의 값을 취한다. 이때, R>0이면, x와 y는 양의 상관 관계에 있다고 할 수 있으며, 이는 한쪽 변수가 증가할 때 다른 쪽 변수도 증가하는 경향이 있는 경우이다. 또한, R<0이면 x와 y는 음의 상관 관계에 있다고 할 수 있으며, 이는 한쪽 변수가 증가할 때 다른 쪽 변수는 감소하는 경향이 있는 경우이다. 한편, R=0인 경우, x와 y는 무상관이라 할 수 있다.
또한, R의 절대값이 클수록 x와 y 사이에 더 강한 선형관계가 있을 수 있으며, R이 +1, -1이라면, 모든 측정값이 완전하게 직선 위에 놓이는 경우이다.
상기와 같은 원리에 의해 본 발명은 일 실시예에 따라, 전극 밀도 및 전극 공극률을 측정할 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 밀도의 측정 방법에 있어서, 상기 단계 1)은 구하고자 하는 전극 활물질을 포함하는 전극에 대해 X-선 회절을 이용하여 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계이다.
즉, 각각의 전극들을 X-선 회절을 이용하여 전극 활물질이 전극의 기재면과 평행하게 배열된 전극 활물질의 평행 방향 피크의 면적(I평행 방향 피크) 및 전극 활물질이 전극의 기재면과 수직하게 배열된 전극 활물질의 수직 방향 피크의 면적 (I수직 방향 피크)을 구하고, I평행 방향 피크를 I수직 방향 피크로 나눈 값, 즉 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크를 구할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극 밀도의 측정 방법에 있어서, 상기 단계 2)는 미리 구한 전극 밀도, 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 밀도를 산출할 수 있다.
상기 단계 2)에서 미리 구한 전극 밀도, 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크값의 상관 관계식은 동일한 전극 활물질을 포함하는 적어도 3개 이상의 전극 밀도를 종래의 방법에 따라 구하고(a), X-선 회절을 이용하여 해당 전극의 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하여(b), 상기 얻어진 (a)와 (b)의 데이터를 이용하여 전극 밀도와 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계를 분석함으로써 얻어질 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 공극률의 측정 방법에 있어서, 상기 단계 1)은 구하고자 하는 전극 활물질을 포함하는 전극에 대해 X-선 회절을 이용하여 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계이다. 상기 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값은 상기 전극 밀도의 단계 1)과 동일한 방법으로 구할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극 공극률의 측정 방법에 있어서, 상기 단계 2)는 미리 구한 전극 공극률 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 공극률을 산출할 수 있다.
상기 단계 2)에서 미리 구한 전극 공극률, 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계식은 동일한 전극 활물질을 포함하는 적어도 3개 이상의 전극 공극률을 종래의 방법에 따라 구하고(a), X-선 회절을 이용하여 해당 전극의 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하여(b), 상기 얻어진 (a)와 (b)의 데이터를 이용하여 전극 공극률과 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계를 분석함으로써 얻어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크는 I002/I100, I002/I110, I004/I100, I004/I110, I006/I100 또는 I006/I110 일 수 있다.
상기 종래 방법의 전극 밀도(D) 및 전극 공극률(P)은 당 분야에서 통상적으로 사용되는 방법을 이용할 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 상기 상관 관계식을 얻기 위한 전극 밀도(D)는 하기 수학식 2에 따라 산출될 수 있으며, 전극 공극률(P)은 하기 수학식 3에 따라 산출될 수 있다;
<수학식 2>
D = M/(S×H)
상기 식에 있어서,
D는 전극 밀도를 나타내고,
S는 전극 면적이며,
M은 전극에서 전극 기재를 제외한 전극 활물질의 질량이고,
H는 전극에서 전극 기재를 제외한 전극 활물질의 두께를 나타낸다.
<수학식 3>
P = (1-D)/T×100
상기 식에 있어서,
P는 전극 공극률을 나타내고,
D는 전극 밀도를 나타내며,
T는 전극에서 전극 기재를 제외한 전극 활물질의 진밀도(true density)를 나타낸다.
여기서, 진밀도(true density)란, 공극이 없는 전극 활물질의 고유한 밀도를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법에 따르면, 상기 수학식 2 및 3에 따라 산출된 전극 밀도와 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계식, 및 전극 공극률과 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계식을 미리 구하여 저장해 놓으면, 구하고자 하는 전극 활물질이 상기 상관 관계식에서 사용된 활물질과 동일한 전극 활물질인 경우, 측정 시마다 전극의 일부를 파괴할 필요가 없어, X-선 회절을 이용함으로써 효율적이고 간단하게 전극 밀도 및 전극 공극률을 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전극에 사용되는 전극의 기재 및, 전극 활물질은 당 분야에서 통상적으로 사용되는 양극 기재, 음극 기재, 양극 활물질 또는 음극 활물질일 수 있다.
구체적으로 양극 기재는 비제한적인 예로 알루미늄, 니켈 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있으며, 음극 기재는 비제한적인 예로는 구리, 금, 니켈 또는 구리 합금 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있다.
상기 양극 활물질은 망간계 스피넬(spinel) 활물질, 리튬 금속 산화물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 리튬 금속 산화물은 리튬-코발트계 산화물, 리튬-망간계 산화물, 리튬-니켈-망간계 산화물, 리튬-망간-코발트계 산화물 및 리튬-니켈-망간-코발트계 산화물로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며, 보다 구체적으로는 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, Li(NiaCobMnc)O2(여기에서, 0＜a＜1, 0＜b＜1, 0＜c＜1, a+b+c=1), LiNi1 - YCoYO2, LiCo1 - YMnYO2, LiNi1 - YMnYO2 (여기에서, 0≤Y＜1), Li(NiaCobMnc)O4(0＜a＜2, 0＜b＜2, 0＜c＜2, a+b+c=2), LiMn2 - zNizO4, LiMn2 -zCozO4(여기에서, 0＜Z＜2) 일 수 있다.
한편, 상기 음극 활물질로는 결정질 탄소, 비정질 탄소 또는 탄소 복합체와 같은 탄소계 음극 활물질이 단독으로 또는 2종 이상이 혼용되어 사용될 수 있으며, 바람직하게는 결정질 탄소로 천연흑연과 인조흑연과 같은 흑연계(graphite) 탄소일 수 있다. 본 발명은 하나의 일 실시예로 탄소계 활물질인 흑연을 예로 들어 구체적으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 통상적으로 사용되는 양극 및 음극 활물질 모두에 다양하게 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 상관 관계식으로부터 얻은 전극 밀도의 결정 계수(R2)는 0.6 내지 1.0일 수 있으며, 바람직하게는 0.8 내지 1.0, 더욱 바람직하게는 0.9 내지 1.0이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 상관 관계식으로부터 얻은 전극 공극률의 결정 계수(R2)는 0.6 내지 1.0일 수 있으며, 바람직하게는 0.8 내지 1.0, 더욱 바람직하게는 0.9 내지 1.0이다. 만약 상기 전극 밀도 및 전극 공극률의 결정 계수(R2)가 상기 범위를 벗어날 경우, 구하고자 하는 전극 밀도 및 전극 공극률에 대한 오차 범위가 커져 신뢰도가 떨어질 수 있다.
삭제
삭제
삭제
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따라 X-선 회절을 이용함으로써 비파괴적인 방법으로 전극 밀도 및 공극률을 효율적으로 측정할 수 있으며, 이와 같은 방법으로 얻은 전극 밀도 및 전극 공극률의 값은 상당히 정확성이 높다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
실시예
이하 실시예 및 실험예를 들어 더욱 설명하나, 본 발명이 이들 실시예 및 실험예에 의해 제한되는 것은 아니다.
<음극의 제조>
제조예 1
음극 활물질로 흑연, 바인더로 카르복시메틸셀룰로오스(CMC)와 스티렌 부타디엔 고무(SBR), 도전제로 카본 블랙(carbon black)을 각각 96 중량%, 1 중량%, 2 중량% 및 1 중량%로 하여 용매인 물에 첨가하여 음극 혼합물 슬러리를 제조하였다. 상기 음극 혼합물 슬러리를 두께가 약 21.2 ㎛의 음극 기재인 구리(Cu) 박막에 도포하고, 건조하여 음극을 제조한 후, 롤 프레스(roll press)를 실시하여 두께가 61.8 ㎛의 음극을 제조하였다.
제조예 2
음극 두께가 54.2 ㎛을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.
제조예 3
음극 두께가 49.8 ㎛을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.
제조예4
음극 두께가 49.1 ㎛을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.
제조예 5
음극 두께가 47.0 ㎛을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.
제조예 6
음극 두께가 52.0 ㎛을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.
제조예 7
음극 두께가 48.5 ㎛을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.
실시예 1
<음극의 밀도 측정>
1) 음극 밀도 및 음극 활물질의 I004/I110의 상관 관계식 구하기
제조예 1 내지 5에서 제조된 음극에서 특정 면적의 음극을 채취하여 채취한 음극의 면적, 질량 및 두께를 측정하였고, 이 결과를 수학식 2에 대입하여 음극 밀도(D)를 구하였다. 이는 하기 표 1과 같다:
음극 면적
(S),cm2 		음극 질량- 구리 질량
(M), mg		 음극 두께, ㎛ 음극 두께- 구리 두께(H), ㎛ 음극 밀도(D)
M/(S×H), g/cm3
제조예 1 1.4875 6.06 61.8 40.6 1.00
제조예 2 1.4875 6.07 54.2 33.0 1.24
제조예 3 1.4875 6.05 49.8 28.6 1.42
제조예 4 1.4875 6.02 49.1 27.9 1.45
제조예 5 1.4875 6.05 47.0 25.8 1.58
채취한 음극의 면적은 모든 샘플에 대해 1.4875 cm2로 동일하며, 음극 두께는 구리의 두께(21.2 ㎛)를 포함한다.
X-선 회절에 의하여 제조예 1 내지 5에서 제조된 음극에서 음극 활물질의 I004/I110을 구하였고, 이는 하기 표 2와 같다:
I004 I110 I004/I110
제조예 1 2541 94.30 26.95
제조예 2 3195 73.78 43.31
제조예 3 4105 74.82 54.87
제조예 4 3595 59.75 60.18
제조예 5 3738 52.20 71.61
상기 표 1 및 표 2에서 얻은 음극 밀도 및 X-선 회절에 의한 음극 활물질의 I004/I110 을 이용하여 상관 관계식을 얻었으며, 이는 도 3과 같다.
도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 제조예 1 내지 5에서 제조된 음극을 이용한 음극 밀도 및 음극 활물질의 I004/I110는 높은 결정 계수(R2)를 갖는 선형 관계를 보였다. 즉, 도 3의 음극 밀도와 I004/I110 의 상관 관계 그래프를 보면, R2=0.9889로 1에 가까운 수치를 확인 할 수 있다. 이는 대부분의 음극의 밀도 측정 값이 거의 회귀선 상에 있음을 나타내며, 매우 높은 상관 관계에 있음을 보여준다.
2) X-선 회절을 이용하여 밀도를 구하고자 하는 음극 활물질의 I004/I110 값 구하기
구하고자 하는 제조예 6 및 7에서 제조된 음극에서 흑연 활물질의 I004/I110 값은 하기 표 3과 같다.
I004/I110
제조예 6 52.10
제조예 7 62.82
3) 음극 밀도 산출 단계
상기 2)에서의 X-선 회절을 이용하여 흑연 활물질의 I004/I110 값을 상관 관계식, 즉 도 3의 그래프에 대입시켜 제조예 6 및 7에서 제조된 음극의 밀도를 얻을 수 있으며, 이는 하기 표 4와 같다.
음극 밀도(g/cm3)
제조예 6 1.35
제조예 7 1.49
비교예 1 : 종래의 전극 밀도 계산 방법( 수학식 2)에 의한 제조예 6 및 7의 음극 밀도 측정
제조예 6 내지 7에서 제조된 음극에서 특정 면적의 음극을 채취하여 음극의 면적, 질량 및 두께를 측정하여 구한 음극 밀도(D)를 구하였고, 이를 하기 표 5에 나타내었다:
음극 면적
(S),cm2 		음극 질량- 구리 질량
(M), mg		 음극 두께, ㎛ 음극 두께- 구리 두께
(H)		 음극 밀도(D)
M/(S×H), mg/cm3
제조예 6 1.4875 6.11 52.0 30.8 1.33
제조예 7 1.4875 6.08 48.5 27.3 1.50
상기 표 4에서 X-선 회절을 이용하여 구한 음극 밀도와 상기 표 5에서 특정 면적의 음극을 채취하여 구한 음극 밀도 값은 상당히 근접함을 알 수 있으며, 이는 상관 관계식으로부터 산출한 음극 밀도 (g/cm3)가 상당히 정확한 값임을 알 수 있다.
실시예 2
<음극의 공극률 측정>
1) 음극 공극률 및 음극 활물질의 I004/I110의 상관 관계식 구하기
제조예 1 내지 5에서 제조된 음극에서 특정 면적의 음극을 채취하여 채취한 음극의 질량 및 두께를 측정하여 음극 밀도(D)를 구하였고, 흑연의 진밀도(T)(2.11 g/cm3)를 이용하여 수학식 3에 대입하여 음극 공극률(P)을 측정하였다. 이는 하기 표 6과 같다:
음극 밀도
(D),g/cm3 		흑연의 진밀도(T), g/cm3 음극 공극률(P)
((1-D)/T×100), %
제조예 1 1.00 2.11 52.4
제조예 2 1.24 2.11 41.3
제조예 3 1.42 2.11 32.5
제조예 4 1.45 2.11 31.3
제조예 5 1.58 2.11 25.2
상기 표 6의 음극 공극률 및 상기 실시예 1의 표 2의X-선 회절을 통한 음극 활물질의 I004/I110을 이용하여 상관 관계식을 얻었다.
도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 제조예 1 내지 5에서 제조된 음극을 이용한 음극 공극률 및 음극 활물질의 I004/I110 는 높은 결정 계수를 갖는 선형 관계를 보였다.
즉, 도 4의 음극 공극률과 I004/I110 의 상관 관계 그래프를 보면, R2=0.9875로 1에 가까운 수치를 확인 할 수 있다. 이는 대부분의 음극의 공극률 측정 값이 거의 회귀선 상에 있음을 나타내며, 매우 높은 상관 관계에 있음을 보여준다.
2) X-선 회절을 이용하여 측정하고자 하는 활물질의 I004/I110 값을 구하기
제조예 6 및 7에서 제조된 음극에서 흑연 활물질의 I004/I110 값은 상기 실시예 1의 표 3에 나타낸 값을 이용하였다.
3) 음극 공극률 산출 단계
상기 2)에서의 X-선 회절을 이용하여 흑연 활물질의 I004/I110 값을 도 4에 대입시켜 제조예 6 및 7에서 제조된 음극의 공극률(%) 얻을 수 있으며, 이는 하기 표 7과 같다.
음극 공극률(%)
제조예 6 36.1
제조예 7 29.4
비교예 2 : 종래의 전극 공극률 계산 방법(수학식 3)에 의한 제조예 6 및 7의 음극 공극률 측정
제조예 6 내지 7에서 제조된 음극에서 특정 면적의 음극을 채취하여 음극의 면적, 질량 및 두께를 측정하여 표 5와 같이 음극 밀도(D)를 구하였고, 이를 이용하여 표 8과 같이 음극 공극률(P)를 계산하였다
음극 밀도
(D),g/cm3 		흑연의 진밀도(T), g/cm3 음극 공극률(P)
((1-D)/T×100), %
제조예 6 1.33 2.11 36.7
제조예 7 1.50 2.11 29.0
상기 표 7에서 X-선 회절을 이용하여 구한 음극 공극률과 상기 표 8에서 특정 면적의 음극을 채취하여 구한 음극 공극률 값은 상당히 근접함을 알 수 있으며, 이는 상관 관계식으로부터 산출한 음극 공극률(%)가 상당히 정확한 값임을 알 수 있다.

Claims (14)

  1. X-선 회절에 의하여 밀도를 구하고자 하는 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계; 및
    미리 구한 전극 밀도 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 밀도를 산출하는 단계
    를 포함하며,
    상기 전극 활물질은 육방정계의 탄소계 활물질을 포함하고,
    상기 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크는 I004/I110이고, 상기 상관 관계식은 선형의 비례 관계식인 전극 밀도의 측정 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄소계 활물질은 흑연을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 밀도의 측정 방법.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 상관 관계식은 동일한 전극 활물질을 포함하는 적어도 3개 이상의 전극 밀도를 하기 수학식 2에 따라 구하고, X-선 회절에 의하여 해당 전극의 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 측정하여 하기 수학식 2에 따라 구한 전극 밀도와 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계를 분석함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 전극 밀도의 측정 방법:
    <수학식 2>
    D = M/(S×H)
    상기 식에 있어서,
    D는 전극 밀도를 나타내고,
    S는 전극 면적이며,
    M은 전극에서 전극 기재를 제외한 전극 활물질의 질량이고,
    H는 전극에서 전극 기재를 제외한 전극 활물질의 두께를 나타낸다.
  5. 삭제
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 상관 관계식에서, 전극 밀도는 0.6 내지 1.0의 결정 계수(R2)를 갖는 것을 특징으로 하는 전극 밀도의 측정 방법.
  7. X-선 회절에 의하여 공극률을 구하고자 하는 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 구하는 단계; 및
    미리 구한 전극 공극률 및 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 미리 얻어진 상관 관계식에 따라 구하고자 하는 전극 공극률을 산출하는 단계
    를 포함하며
    상기 전극 활물질은 육방정계의 탄소계 활물질을 포함하고,
    상기 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크는 I004/I110이고, 상기 상관 관계식은 선형의 반비례 관계식인 전극 공극률의 측정 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 탄소계 활물질은 흑연을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 공극률의 측정 방법.
  9. 삭제
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 상관 관계식은 동일한 전극 활물질을 포함하는 적어도 3개 이상의 전극 공극률을 하기 수학식 3에 따라 구하고, X-선 회절에 의하여 해당 전극의 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값을 측정하여 하기 수학식 3에 따라 구한 전극 공극률과 전극 활물질의 I평행 방향 피크/I수직 방향 피크 값 사이의 상관 관계를 분석함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 전극 공극률의 측정 방법:
    <수학식 3>
    P = (1-D)/T×100
    상기 식에 있어서,
    P는 전극 공극률을 나타내고,
    D는 전극 밀도를 나타내며,
    T는 전극에서 전극 기재를 제외한 전극 활물질의 진밀도를 나타낸다.
  11. 삭제
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 상관 관계식에서, 전극 공극률은 0.6 내지 1.0의 결정 계수(R2)를 갖는 것을 특징으로 하는 전극 공극률의 측정 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
KR1020130052345A 2013-05-09 2013-05-09 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법 KR101864904B1 (ko)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130052345A KR101864904B1 (ko) 2013-05-09 2013-05-09 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법
PL14757818T PL2995936T3 (pl) 2013-05-09 2014-04-29 Sposób pomiaru gęstości elektrody i porowatości elektrody
CN201480001651.0A CN104395741B (zh) 2013-05-09 2014-04-29 电极密度及电极孔隙率的测定方法
EP14757818.1A EP2995936B1 (en) 2013-05-09 2014-04-29 Method for measuring electrode density and electrode porosity
JP2015515966A JP5961912B2 (ja) 2013-05-09 2014-04-29 電極密度及び電極空隙率の測定方法
PCT/KR2014/003801 WO2014181998A1 (ko) 2013-05-09 2014-04-29 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법
US14/331,510 US9719905B2 (en) 2013-05-09 2014-07-15 Methods of measuring electrode density and electrode porosity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130052345A KR101864904B1 (ko) 2013-05-09 2013-05-09 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140132956A KR20140132956A (ko) 2014-11-19
KR101864904B1 true KR101864904B1 (ko) 2018-06-05

Family

ID=51867435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130052345A KR101864904B1 (ko) 2013-05-09 2013-05-09 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP2995936B1 (ko)
JP (1) JP5961912B2 (ko)
KR (1) KR101864904B1 (ko)
CN (1) CN104395741B (ko)
PL (1) PL2995936T3 (ko)
WO (1) WO2014181998A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170019146A (ko) 2015-08-11 2017-02-21 주식회사 엘지화학 이차 전지 전극 내부 구성 물질 및 기공의 분포를 분석하는 방법 및 이를 위한 조성물
US20200141841A1 (en) 2017-05-29 2020-05-07 Lg Chem, Ltd. Method for Measuring Distribution of Pores in Electrode for Secondary Battery
CN108489880A (zh) * 2018-02-08 2018-09-04 深圳市博盛新材料有限公司 一种用于隔膜的检测装置及检测方法
CN109060597A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 一种金属冲击破碎过程密度诊断方法及系统
CN109406338A (zh) * 2018-11-28 2019-03-01 凤城市宝山炭素有限公司 电极生坯热态密度在线智能测量装置
WO2020185013A1 (ko) * 2019-03-12 2020-09-17 주식회사 엘지화학 이차전지
CN110108239B (zh) * 2019-05-21 2021-04-02 东莞维科电池有限公司 极片质量信息获取方法、系统及设备
CN111337842A (zh) * 2020-02-20 2020-06-26 东莞维科电池有限公司 一种锂离子电池负极片最优压实密度的测试方法
CN113433024B (zh) * 2021-06-01 2022-08-23 风帆有限责任公司 一种起停用agm电池化成后负极板孔率的检测方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013069429A (ja) * 2011-09-20 2013-04-18 Toshiba Corp 非水電解質電池及び電池パック

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001351687A (ja) * 2000-06-06 2001-12-21 Fdk Corp リチウムイオン二次電池
US6866765B2 (en) * 2000-07-07 2005-03-15 Hitachi Metals, Ltd. Electrolytic copper-plated R-T-B magnet and plating method thereof
JP2003317708A (ja) * 2002-04-24 2003-11-07 Mitsubishi Chemicals Corp 電極の製造方法
KR20130024968A (ko) * 2004-01-16 2013-03-08 히타치가세이가부시끼가이샤 리튬 이차전지용 음극 및 리튬 이차전지
JP2007134305A (ja) * 2005-10-13 2007-05-31 Ohara Inc リチウムイオン伝導性固体電解質およびその製造方法
JP5258228B2 (ja) * 2007-08-21 2013-08-07 日立マクセル株式会社 非水二次電池
JP5589489B2 (ja) * 2009-03-27 2014-09-17 三菱化学株式会社 非水電解液二次電池用負極材料及びこれを用いた非水電解液二次電池
JP2011076820A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウム二次電池及びリチウム二次電池用正極
CN102484244A (zh) * 2010-06-30 2012-05-30 松下电器产业株式会社 非水电解质二次电池用负极及其制造方法、以及非水电解质二次电池
JP2010267629A (ja) * 2010-07-26 2010-11-25 Hitachi Chem Co Ltd リチウム二次電池用負極及びリチウム二次電池
JP2012094354A (ja) * 2010-10-26 2012-05-17 Dainippon Printing Co Ltd リチウムイオン二次電池、および電池パック
JP5654911B2 (ja) * 2011-03-17 2015-01-14 株式会社Ｓｈカッパープロダクツ リチウムイオン二次電池集電体用圧延銅箔

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013069429A (ja) * 2011-09-20 2013-04-18 Toshiba Corp 非水電解質電池及び電池パック

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140132956A (ko) 2014-11-19
PL2995936T3 (pl) 2020-05-18
EP2995936A4 (en) 2016-04-20
EP2995936B1 (en) 2019-10-16
EP2995936A1 (en) 2016-03-16
JP5961912B2 (ja) 2016-08-03
CN104395741B (zh) 2018-04-10
JP2015520860A (ja) 2015-07-23
CN104395741A (zh) 2015-03-04
WO2014181998A1 (ko) 2014-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101864904B1 (ko) 전극 밀도 및 전극 공극률의 측정 방법
US11271246B2 (en) Sulfide solid electrolyte
Liu et al. Origin and regulation of oxygen redox instability in high-voltage battery cathodes
Amalraj et al. Study of the electrochemical behavior of the “inactive” Li2MnO3
Abraham et al. Surface changes on LiNi0. 8Co0. 2O2 particles during testing of high-power lithium-ion cells
Mukherjee et al. Surface structural and chemical evolution of layered LiNi0. 8Co0. 15Al0. 05O2 (NCA) under high voltage and elevated temperature conditions
Srur-Lavi et al. Studies of the electrochemical behavior of LiNi0. 80Co0. 15Al0. 05O2 electrodes coated with LiAlO2
JP6179498B2 (ja) 非水電解質二次電池用負極の製造方法
McBreen The application of synchrotron techniques to the study of lithium-ion batteries
KR101606316B1 (ko) 비수전해질 이차 전지
US9719905B2 (en) Methods of measuring electrode density and electrode porosity
WO2013065223A1 (ja) 非水電解液二次電池、その製造方法、及び評価方法
US9989455B2 (en) Method of testing electrode paste and method of manufacturing electrode
Qu et al. Application of ac impedance as diagnostic tool–Low temperature electrolyte for a Li-ion battery
Wang et al. Does polarization increase lead to capacity fade?
Swiderska-Mocek et al. Temperature coefficients of Li-ion battery single electrode potentials and related entropy changes–revisited
Zhu et al. Electrochemical profile of lithium titanate/hard carbon composite as anode material for Li-ion batteries
Pham et al. Material characteristics-dependent solid electrolyte interphase formation behavior of artificial graphite anodes
Pfeiffer et al. Origin of Aging of a P2-Na x Mn3/4Ni1/4O2 Cathode Active Material for Sodium-Ion Batteries
Oswald et al. XPS investigations of valence changes during cycling of LiCrMnO4‐based cathodes in Li‐ion batteries
Andersson Surface phenomena in Li-ion batteries
JP2013098089A (ja) 非水電解質二次電池の製造方法および負極活物質の評価方法
Nakamura et al. Crosstalk Reactions Induce Positive-and Negative-Electrode Resistance Increments in Li [Li1/3Ti5/3] O4/LiNi1/2Mn3/2O4 Cells
KR20130055668A (ko) 리튬 이온 이차 전지 음극재용 분말, 이를 이용한 리튬 이온 이차 전지 음극 및 커패시터 음극과, 리튬 이온 이차 전지 및 커패시터
KR102607568B1 (ko) 이차전지용 전극 활물질의 깨짐율 분석방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2016101003733; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20160624

Effective date: 20180423

S901 Examination by remand of revocation
GRNO Decision to grant (after opposition)
GRNT Written decision to grant