KR102055186B1 - Graphene conductive layer for high power density supercapacitors - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물층, 전류 집전체 및 상기 전극 조성물층과 전류 집전체 사이에 도전층을 포함하며, 상기 도전층은 흑연성 탄소계 화합물을 함유한 분산액을 도포하여 형성된 것인 전극 구조체 및 이를 포함하는 수퍼커패시터에 관한 것이다. The present invention comprises an electrode composition layer containing an electrode active material, a conductive material and a binder, a current collector and a conductive layer between the electrode composition layer and the current collector, the conductive layer is a dispersion containing a graphite carbon-based compound The present invention relates to an electrode structure and a supercapacitor including the same.

Description

그래핀을 이용한 도전층 및 이를 포함하는 슈퍼커패시터{Graphene conductive layer for high power density supercapacitors}Graphene conductive layer and supercapacitor comprising same {Graphene conductive layer for high power density supercapacitors}

본 발명은 그래핀을 이용한 도전층 및 이를 포함하는 슈퍼커패시터에 관한 것이다.The present invention relates to a conductive layer using graphene and a supercapacitor including the same.

에너지 저장 장치들 중 슈퍼 커패시터(super capacitor)는 전극 구조체, 분리막 및 전해액을 포함하여 이루어지며, 빠른 충방전 속도, 높은 안정성, 친환경적 특성 및 고용량의 전기적 특성으로 인해 차세대 에너지 저장 장치로 각광받고 있다. 이때, 전극 구조체는 활물질에서 발생하는 전자가 움직일 수 있는 통로로 집전체를 사용하며, 활물질, 도전재, 결합재를 혼합한 슬러리를 집전체에 직접 도포하고 건조하는 방법 또는 도포 및 건조한 활물질 시트를 롤프레싱이나 라미네이팅 과정을 거쳐서 집전체에 접합시키는 방법으로 제조된다. 그러나, 이렇게 제조된 전극 구조체는 충방전을 반복하면서 활물질층이 집전체로부터 박리되거나 활물질이 이탈하여 내부 저항이 높아지고 전도성이 저하될 수 있어, 바인더의 함량을 높이거나 활물질의 함량을 늘려야한다. 이에 활물질층과 집전체 사이에 접착제를 사용하는 기술이 요구된다. 대한민국등록특허 제0581232호에는 접착성과 도전성이 우수한 도전성 접착제를 제공하는 발명으로 코팅액의 점도 및 집전체와의 젖음성을 제어함에 있어서 집전체에 얇고 균일한 두께로 코팅이 어렵고 수계 용매를 사용시 코팅 공정에서 박리 또는 용해가 일어날 수 있다. 또한, 대한민국공개특허 제2011-0111236호에는 단량체, 가교제 및 도전재를 사용하여 중합반응을 통해 도전층을 형성하는 것이 개시되어 있으나, 바인더 함량이 높아 도전성 향상에 한계가 있다.Among the energy storage devices, a super capacitor includes an electrode structure, a separator, and an electrolyte, and is attracting attention as a next generation energy storage device due to its fast charge and discharge rate, high stability, environmentally friendly characteristics, and high capacity electrical characteristics. In this case, the electrode structure uses a current collector as a path through which electrons generated from the active material can move, and a method of directly applying and drying a slurry mixed with an active material, a conductive material, and a binder to the current collector, or rolling a coated and dried active material sheet. It is manufactured by bonding to a current collector through a lacing or laminating process. However, the electrode structure manufactured as described above may be repeatedly peeled or discharged, and thus the active material layer may be peeled off from the current collector or the active material may be separated, thereby increasing internal resistance and decreasing conductivity. Accordingly, the content of the binder or the content of the active material should be increased. This requires a technique of using an adhesive between the active material layer and the current collector. Republic of Korea Patent No. 0581232 is an invention that provides a conductive adhesive with excellent adhesion and conductivity, in controlling the viscosity of the coating liquid and the wettability with the current collector, it is difficult to coat the current collector with a thin and uniform thickness in the coating process when using an aqueous solvent Peeling or dissolution may occur. In addition, the Republic of Korea Patent Publication No. 2011-0111236 discloses the formation of a conductive layer through a polymerization reaction using a monomer, a crosslinking agent and a conductive material, but the binder content is high, there is a limit in improving the conductivity.

즉, 종래 전극 구조체는 도전층이 없이 전극을 형성할 경우 전극의 높은 내부 직렬저항 및 낮은 출력 특성의 문제점이 있어 왔으며, 이를 극복하고자 도전재와 고분자 바인더를 혼합한 도성성 접착제를 이용하는 방법이 시도되기는 했으나, 집전체와 젖음성이 나빠 균일성이 떨어지고 낮은 두께를 구현하고자 하는 도전층의 형성에 한계가 있으며, 바인더 사용으로 전기전도도가 저하되어 높은 에너지 밀도 및 출력밀도를 기대하기 어렵다. That is, the conventional electrode structure has a problem of high internal series resistance and low output characteristics of the electrode when forming the electrode without a conductive layer, the method using a conductive adhesive mixed with a conductive material and a polymer binder has been attempted to overcome this problem Although the current collector and the wettability is poor, there is a limit to the formation of a conductive layer to achieve low thickness and low uniformity, and electrical conductivity is lowered due to the use of a binder, which makes it difficult to expect high energy density and output density.

대한민국등록특허 제0581232호(2006.05.11)Republic of Korea Patent No. 0581232 (2006.05.11) 대한민국공개특허 제2011-0111236호(2011.10.10)Republic of Korea Patent Publication No. 2011-0111236 (2011.10.10)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 도전 특성 및 바인더 특성을 동시에 갖는 도전층을 포함하는 전극 구조체를 제공함으로써 전극 내부 직렬저항을 낮추면서 출력 특성을 개선시킬 수 있는 전극 구조체 및 이를 포함하는 수퍼커패시터를 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an electrode structure and a supercapacitor including the same, which provide an electrode structure including a conductive layer having both conductive and binder properties, thereby improving output characteristics while lowering series resistance in an electrode. There is.

본 발명에 따른 전극 구조체는 전극 활물질, 도전체 및 바인더를 함유하는 전극 조성물층; 집전체; 및 상기 전극 조성물층과 집전체 사이에 접착성 및 도전성을 동시에 발현할 수 있는 흑연성 화합물을 함유하는 도전층;을 포함한다.An electrode structure according to the present invention comprises an electrode composition layer containing an electrode active material, a conductor and a binder; Current collector; And a conductive layer containing a graphite compound capable of simultaneously exhibiting adhesion and conductivity between the electrode composition layer and the current collector.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 도전층은 흑연성 탄소계 화합물 함량이 5 내지 50 중량%인 것일 수 있다.In the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present invention, the conductive layer may have a graphite carbon compound content of 5 to 50% by weight.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 흑연성 탄소계 화합물은 그래핀일 수 있다.In the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present invention, the graphite carbonaceous compound may be graphene.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 그래핀은 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그라파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물을 환원시킨 것일 수 있다.In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the graphene may be reduced graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide and mixtures thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 그래핀 산화물을 환원시키는 방법은 환원제를 이용한 화학적 환원, 열처리, 전자파 노출 및 플라즈마 노출 중에서 선택된 어느 하나 이상의 공정을 실시하여 이루어질 수 있다.In the electrode structure according to the embodiment of the present invention, the method for reducing the graphene oxide may be performed by performing any one or more processes selected from chemical reduction, heat treatment, electromagnetic wave exposure, and plasma exposure using a reducing agent.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 그래핀은 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그라파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물을 히드라진 하이드레이트, 포타슘하이드로사이드, 소듐보로하이드라이드, 소듐하이드로사이드, 소듐바이설페이트, 소듐설파이트, 티오닐클로라이드, 설퍼디옥사이드 및 아스코르빈산으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 환원제를 이용하여 환원할 수 있다.In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the graphene is graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide and mixtures thereof hydrazine hydrate, potassium hydroside, sodium borohydride, sodium hydroside, It can be reduced using a reducing agent which is one or a mixture of two or more selected from the group consisting of sodium bisulfate, sodium sulfite, thionyl chloride, sulfur dioxide and ascorbic acid.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 도전층의 두께는 1㎛ 내지 20㎛ 일 수 있다.In the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present invention, the conductive layer may have a thickness of about 1 μm to about 20 μm.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 도전층은 Super P, 카본블랙, 활성탄소, 하드카본, 소프트 카본 및 그라파이트 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 도전재를 더 포함할 수 있다.In the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present invention, the conductive layer may further include any one or two or more conductive materials selected from Super P, carbon black, activated carbon, hard carbon, soft carbon, and graphite.

본 발명은 집전체 상에 흑연성 탄소계 전구체 화합물을 함유하는 도전층 조성물을 도포하는 단계, 상기 조성물을 건조하여 도전층을 형성하는 단계, 및 The present invention comprises the steps of applying a conductive layer composition containing a graphite carbon-based precursor compound on the current collector, drying the composition to form a conductive layer, and

상기 도전층 상에 전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물을 도포하여 전극 조성물층을 형성하는 단계,를 포함하는 전극 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.Forming an electrode composition layer by applying an electrode composition containing an electrode active material, a conductive material and a binder on the conductive layer may provide a method for producing an electrode structure comprising a.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층 조성물은 흑연성 탄소계 전구체 화합물을 용매에 분산시킨 분산액을 초음파 처리한 것일 수 있다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive layer composition may be an ultrasonic treatment of a dispersion liquid in which the graphite carbon precursor compound is dispersed in a solvent.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층 조성물은 흑연성 탄소계 화합물 함량이 5 내지 50 중량%일 수 있다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive layer composition may have a graphite carbon compound content of 5 to 50% by weight.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 전구체 화합물은 그래핀, 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그라파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the precursor compound may be any one or more selected from graphene, graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide and mixtures thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층 조성물은 Super P, 카본블랙, 활성탄소, 하드카본, 소프트 카본 및 그라파이트 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 도전재를 더 포함할 수 있다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive layer composition may further include any one or two or more conductive materials selected from Super P, carbon black, activated carbon, hard carbon, soft carbon and graphite. Can be.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층을 형성하는 단계는 열처리, 전자파 노출, 플라즈마 노출 및 수소 가스 노출 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 환원 공정을 더 실시할 수 있다.In the method of manufacturing the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present disclosure, the forming of the conductive layer may further include any one or more reduction processes selected from heat treatment, electromagnetic wave exposure, plasma exposure, and hydrogen gas exposure.

본 발명은 앞서 기술한 본 발명에 따른 전극 구조체 또는 전극 구조체의 제조방법에 의해 제조된 전극 구조체를 포함하는 슈퍼 커패시터를 제공할 수 있다. The present invention can provide a supercapacitor including the electrode structure or the electrode structure manufactured by the method of manufacturing the electrode structure according to the present invention described above.

본 발명에 따른 전극 구조체는 바인더를 함유하지 않으면서도 접착성 및 전도성을 향상시킬 수 있는 도전층을 포함함으로써 전극 내부 직렬저항을 획기적으로 낮춤과 동시에 반복되는 충방전 과정에서 야기될 수 있는 집전체로부터의 도전층의 박리, 물리적 손상 또는 활물질의 이탈 등을 방지할 수 있어 에너지 출력 밀도를 향상시킬 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 전극 구조체는 도전층과 집전체의 젖음성을 개선할 수 있어, 도전층을 균일하면서도 두께를 감소시킬 수 있어 전기전도도를 극대화시킬 수 있으며, 내구성, 전지용량 및 출력 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The electrode structure according to the present invention includes a conductive layer capable of improving adhesion and conductivity without containing a binder, thereby significantly lowering the internal series resistance of the electrode and at the same time from current collectors that may be caused in repeated charging and discharging processes. It is possible to prevent peeling of the conductive layer, physical damage or detachment of the active material, so that the energy output density can be improved. In particular, the electrode structure according to the present invention can improve the wettability of the conductive layer and the current collector, can uniformly reduce the thickness of the conductive layer to maximize the electrical conductivity, improve durability, battery capacity and output performance There is an advantage to this.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 것이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 커패시턴스(capacitance)를 나타낸 것이다.
1 shows an electrode structure according to an embodiment of the present invention.
2 illustrates capacitance in accordance with an embodiment of the present invention.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 전극 구조체를 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. Hereinafter, an electrode structure of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The drawings introduced below are provided as examples in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the drawings presented below and may be embodied in other forms, and the drawings presented below may be exaggerated to clarify the spirit of the present invention. Also, like reference numerals denote like elements throughout the specification.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
At this time, if there is no other definitions in the technical terms and scientific terms used, those having ordinary skill in the technical field to which the present invention has a meaning commonly understood, the gist of the present invention in the following description and the accompanying drawings. Descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily blurred are omitted.

본 발명에 따른 전극 구조체는 전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물층; 집전체; 및 상기 전극 조성물층과 집전체 사이에 도전성 및 접착성을 동시에 갖는 흑연성 탄소계 화합물을 함유하는 도전층;을 포함한다.An electrode structure according to the present invention comprises an electrode composition layer containing an electrode active material, a conductive material and a binder; Current collector; And a conductive layer containing a graphitic carbon-based compound having both conductivity and adhesion between the electrode composition layer and the current collector.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 전극 조성물층은 소프트 카본(soft carbon), 하드 카본(hard carbon), 활성 탄소(activated carbon), 탄소 에어로겔(carbon aerogel), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 탄소나노섬유(carbon nano fiber), 활성화탄소나노섬유(activated carbon nano fiber), 기상성장탄소섬유(vapor grown carbon fiber) 등의 전극 활물질을 사용할 수 있다.In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the electrode composition layer is soft carbon (hard carbon), hard carbon (hard carbon), activated carbon (activated carbon), carbon aerogel (carbon aerogel), polyacrylonitrile ( Electrode active materials such as polyacrylonitrile, carbon nanofibers, activated carbon nanofibers, and vapor grown carbon fibers may be used.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 전극 조성물층에 함유되는 도전재로는 탄소계 도전재, 구체적으로 흑연, 코크스, 활성탄소, 카본블랙, 탄소나노튜브 및 알루미늄, 백금, 니켈, 구리, 은 등의 금속으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 들 수 있으며, 카본 블랙의 예로 아세틸렌 블랙(acetylene black), 케첸 블랙(ketjen black), Super P 등을 사용할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다. In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive material contained in the electrode composition layer is a carbon-based conductive material, specifically graphite, coke, activated carbon, carbon black, carbon nanotubes and aluminum, platinum, nickel, One or more selected from the group consisting of metals such as copper, silver, and the like, and examples of the carbon black may include acetylene black, ketjen black, Super P, and the like. Does not.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 전극 조성물층에 함유되는 바인더로는 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF;Polyvinyliene fluoride),폴리비닐리덴 플로라이드 헥사플루오로프로펜 (PVDF-HFP), 카르복시메틸셀룰로오즈(CMC;Carboxymethylcellulose), 스티렌부타디엔 러버(SBR), 폴리이미드(PI), 폴리비닐알콜(PVA) 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있다.In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the binder contained in the electrode composition layer may include polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride hexafluoropropene (PVDF-HFP), Any one or two or more selected from carboxymethyl cellulose (CMC; Carboxymethylcellulose), styrene butadiene rubber (SBR), polyimide (PI), and polyvinyl alcohol (PVA) may be used.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 집전체(current collector)는 구리(copper), 니켈(nickel), 알루미늄(aluminum) 및 스테인레스 스틸(stainless steel) 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 금속 호일(metal foil) 또는 금속 박막을 포함하여 사용할 수 있다.In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the current collector (current collector) is at least one metal foil selected from copper (copper), nickel (nickel), aluminum (aluminum) and stainless steel (stainless steel) metal foil or metal thin film can be used.

본 발명에서 도전층은 자체 내의 높은 도전성을 나타내면서 집전체와의 젖음성을 높이고 전극 조성물층과의 접착력을 증대시켜 전극 내부 직렬저항(ESR)을 낮추고 출력 특성을 높일 수 있는 것으로, 바인더를 포함하지 않으면서 도전성 및 접착성을 동시에 발현할 수 있어, 박리 또는 물리적 손상으로부터 안정적이며, 방전특성 및 고출력을 발현할 수 있다. In the present invention, the conductive layer exhibits high conductivity in itself and can improve wettability with the current collector and increase adhesion with the electrode composition layer to lower the internal resistance of the electrode (ESR) and increase output characteristics. It can express both conductivity and adhesiveness at the same time, and is stable from peeling or physical damage, and can express discharge characteristics and high output.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 도전층은 흑연성 탄소계 화합물을 함유함으로써 바인더를 추가로 포함하지 않아도 집전체와의 접착성을 높일 수 있으므로 바인더를 사용함에 따른 전극 내부 직렬저항이 높아지는 문제점을 해결함과 동시에 도전성이 높아 전극 내부 출력을 상승시킬 수 있으며, 이때, 흑연성 탄소계 화합물의 함량은 5 내지 50 중량%인 것이 집전체와의 접착성 및 도전성을 향상시키는데 바람직하다. In the electrode structure according to the embodiment of the present invention, since the conductive layer may contain a graphitic carbon-based compound, adhesion to the current collector may be increased without additionally including a binder, and thus the internal resistance of the electrode may be increased by using the binder. In addition to solving this problem of increasing the high conductivity can increase the internal output of the electrode, in this case, the content of the graphite carbon-based compound is preferably 5 to 50% by weight to improve the adhesion and conductivity with the current collector. .

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 흑연성 탄소계 화합물은 그래핀일 수 있다.In the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present invention, the graphite carbonaceous compound may be graphene.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 그래핀은 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그라파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물을 환원시킨 것일 수 있으며, 환원은 환원제를 이용한 화학적 환원, 열처리, 전자파 노출, 플라즈마 노출, 수소 가스 노출 등에 의하여 이루어질 수 있다. 이때, 환원제는 히드라진 하이드레이트, 포타슘하이드로사이드, 소듐보로하이드라이드, 소듐하이드로사이드, 소듐바이설페이트, 소듐설파이트, 티오닐클로라이드, 설퍼디옥사이드 및 아스코르빈산으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.In the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the graphene may be reduced graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide and mixtures thereof, the reduction is chemical reduction using a reducing agent, heat treatment, electromagnetic waves Exposure, plasma exposure, hydrogen gas exposure, and the like. In this case, the reducing agent is any one or two or more selected from the group consisting of hydrazine hydrate, potassium hydroside, sodium borohydride, sodium hydroside, sodium bisulfate, sodium sulfite, thionyl chloride, sulfur dioxide and ascorbic acid It may be a mixture.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 환원처리는 열처리 환원법, 전자파(microwave) 환원법, 플라즈마 환원법, 수소 노출 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 환원처리방법일 수 있다. In the electrode structure according to the embodiment of the present invention, the reduction treatment may be any one or more reduction treatment methods selected from heat treatment reduction method, microwave reduction method, plasma reduction method, hydrogen exposure.

상기 열처리 환원법은 300℃ 내지 1200℃, 바람직하게는 500℃ 내지 1000℃ 의 온도 범위에서 30분 내지 24시간, 바람직하게는 2시간 내지 6시간 동안 수행한다. 또한, 상기 열처리 환원법은 메탄, 수소, 질소, 헬륨, 네온, 아르곤 및 이들의 혼합기체로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 기체 분위기 하에서 수행될 수 있다. The heat treatment reduction method is carried out for 30 minutes to 24 hours, preferably 2 hours to 6 hours in the temperature range of 300 ℃ to 1200 ℃, preferably 500 ℃ to 1000 ℃. In addition, the heat treatment reduction method may be carried out under any one or more gas atmosphere selected from the group consisting of methane, hydrogen, nitrogen, helium, neon, argon and mixtures thereof.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체에 있어서, 도전층은 두께가 1 내지 20㎛일 수 있다. 상기 도전층 두께가 20㎛를 초과하면 도전층 건조 시 크랙이 발생하거나, 쉽게 박리될 수 있으며, 1㎛ 미만이면 필름 형성이 잘 이루어지지 않거나 필름이 형성 되더라도 상부 전극층과의 접착성 또는 도전성이 저해될 수 있다. In the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present invention, the conductive layer may have a thickness of 1 to 20 μm. If the thickness of the conductive layer exceeds 20㎛ cracks may occur or dry easily when drying the conductive layer, if less than 1㎛ film formation is not well or even if the film is formed adhesion or conductivity with the upper electrode layer is inhibited Can be.

본 발명은 집전체 상에 흑연성 탄소계 전구체 화합물을 함유하는 도전층 조성물을 도포하는 단계, 상기 조성물을 건조하여 도전층을 형성하는 단계, 및 The present invention comprises the steps of applying a conductive layer composition containing a graphite carbon-based precursor compound on the current collector, drying the composition to form a conductive layer, and

상기 도전층 상에 전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물을 도포하여 전극 조성물층을 형성하는 단계,를 포함하는 전극 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.Forming an electrode composition layer by applying an electrode composition containing an electrode active material, a conductive material and a binder on the conductive layer may provide a method for producing an electrode structure comprising a.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도포는 바 코팅, 닥터블레이드 코팅, 스프레이 코팅, 플로우 코팅, 롤 코팅, 스핀 코팅 및 그라비아 코팅 중에서 선택되는 코팅 방법으로 도포할 수 있으며, 반드시 이에 한정되지 않는다.In the manufacturing method of the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the coating may be applied by a coating method selected from bar coating, doctor blade coating, spray coating, flow coating, roll coating, spin coating and gravure coating, It is not necessarily limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층 조성물은 흑연성 탄소계 전구체 화합물을 용매에 분산시킨 분산액을 초음파 분산장비를 이용하여 10분 내지 1시간동안 초음파 처리한 것일 수 있다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive layer composition may be a sonication of the dispersion liquid dispersed in the graphite carbon-based precursor compound in a solvent for 10 minutes to 1 hour using an ultrasonic dispersion equipment. have.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 흑연성 탄소계 전구체 화합물은 그래핀, 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그라파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있으며, 용매는 증류수(deionized water) 등을 사용할 수 있다. In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the graphitic carbon-based precursor compound may be used at least one selected from graphene, graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide and mixtures thereof. The solvent may be distilled water or the like.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층 조성물은 흑연성 탄소계 화합물 함량이 5 내지 50 중량%, 바람직하게는 10 내지 40 중량%, 더 바람직하게는 20 내지 33 중량% 일 수 있다. 상기 함량이 5% 미만일 경우, 흑연성 탄소계 화합물의 바인딩 효과가 약하여 도전층이 집전체로부터 박리되거나 깨져 탈리되는 현상이 발생할 수 있으며, 바인딩 효과가 약한 만큼 도전성이 저해될 수 있다. 상기 함량이 50% 초과일 경우 도전재 함량이 줄어들어 도전성 향상 효과가 크게 줄어들 수 있다. In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive layer composition has a graphite carbon compound content of 5 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, more preferably 20 to 33% by weight. Can be%. When the content is less than 5%, the binding effect of the graphitic carbon-based compound is weak, so that the conductive layer may be peeled or broken off from the current collector, and the conductivity may be inhibited as the binding effect is weak. When the content is greater than 50%, the conductive material content is reduced, so that the effect of improving conductivity can be greatly reduced.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층 조성물은 Super P, 카본블랙, 활성탄소, 하드카본, 소프트 카본 및 그라파이트 중에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 도전재를 더 포함하여 전기전도도를 더욱 향상시킬 수 있다. 이때, 도전재는 도전층에 30 내지 95 중량% 함유될 수 있다. 상기 도전재의 함량이 95 중량%를 초과하면 바인더의 함량이 줄어들어 필름 형성이 되지 않을 수 있으며, 30 중량% 미만이면 도전재 함량이 낮아서 도전성을 충분히 향상시키는 효과를 기대하기 어렵다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the conductive layer composition further comprises any one or two or more conductive materials selected from Super P, carbon black, activated carbon, hard carbon, soft carbon and graphite Electrical conductivity can be further improved. In this case, the conductive material may be contained in the conductive layer 30 to 95% by weight. When the content of the conductive material exceeds 95% by weight, the content of the binder may be reduced and the film may not be formed. When the content of the conductive material is less than 30% by weight, it is difficult to expect the effect of sufficiently improving the conductivity due to the low content of the conductive material.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층을 형성하는 단계는 도포된 도전층 조성물을 건조하는 단계로, 60℃ 내지 150℃에서 30분 내지 24 시간 동안 실시할 수 있다. In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the forming of the conductive layer is a step of drying the applied conductive layer composition, which may be performed at 60 ° C. to 150 ° C. for 30 minutes to 24 hours. .

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 건조된 도전층 상에 전극 조성물층을 형성하는 단계는 전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물을 도전층 상에 도포한 후 열처리하여 형성할 수 있다. 이때, 도포는 도전층 조성물을 집전체 상에 도포하는 방법과 같은 방법으로 실시할 수 있으며, 통상 사용할 수 있는 방법이라면 제한되지 않는다.In the manufacturing method of the electrode structure according to an embodiment of the present invention, the step of forming the electrode composition layer on the dried conductive layer after applying the electrode composition containing the electrode active material, conductive material and binder on the conductive layer It can be formed by heat treatment. At this time, application | coating can be performed by the method similar to the method of apply | coating a conductive layer composition on an electrical power collector, and if it is a method which can be used normally, it will not restrict | limit.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 상기 조성물층의 형성은 활물질, 도전재 및 바인더를 포함하는 전극 박막 또는 전극 필름을 형성한 후 도전층과 접착시켜 공정을 단축시킬 수도 있다.In the method of manufacturing an electrode structure according to an embodiment of the present invention, the composition layer may be formed by forming an electrode thin film or an electrode film including an active material, a conductive material and a binder, and then adhering with the conductive layer to shorten the process. have.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체의 제조방법에 있어서, 도전층을 형성하는 단계는 열처리, 전자파 노출, 플라즈마 노출 및 수소 가스 노출 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 환원 공정을 더 실시할 수 있다. 이는 흑연성 탄소계 화합물을 환원시킴으로써 도전성을 향상시키기 위한 것으로, 이러한 열처리 환원법은 100℃ 내지 1200℃, 바람직하게는 200℃ 내지 600℃ 의 온도 범위에서 5분 내지 6시간, 바람직하게는 30분 내지 2시간 동안 수행할 수 있다. In the method of manufacturing the electrode structure according to the exemplary embodiment of the present disclosure, the forming of the conductive layer may further include any one or more reduction processes selected from heat treatment, electromagnetic wave exposure, plasma exposure, and hydrogen gas exposure. This is to improve the conductivity by reducing the graphitic carbon-based compound, this heat treatment reduction method is 5 minutes to 6 hours, preferably 30 minutes to 100 ℃ to 1200 ℃, preferably 200 ℃ to 600 ℃ It can be performed for 2 hours.

본 발명은 상기 전극 구조체 또는 전극 구조체의 제조방법에 의해 제조된 전극 구조체를 포함하는 슈퍼 커패시터를 제공할 수 있다. The present invention can provide a super capacitor including the electrode structure or the electrode structure manufactured by the method of manufacturing the electrode structure.

슈퍼커패시터는 일 예로, 전극 구조체, 분리막 및 전해액을 포함하여 제조할 수 있으며, 분리막은 전극 구조체 사이에 배치되며, 부직포, 폴리테트라 플루오르에틸렌(PTFE), 다공성 필름, 크래프트지, 셀룰로스계 전해지, 레이온 섬유 등의 다양한 종류의 시트들 중에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있으며, 전해액은 용매에 소정의 전해질염을 용해시켜 제조된 것을 사용할 수 있다. The supercapacitor may be manufactured, for example, including an electrode structure, a separator, and an electrolyte, and the separator is disposed between the electrode structures, and a nonwoven fabric, polytetrafluoroethylene (PTFE), a porous film, kraft paper, a cellulose electrolyte, and a rayon. Any one or more selected from various kinds of sheets such as fibers may be used, and the electrolyte may be prepared by dissolving a predetermined electrolyte salt in a solvent.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 것으로서, 전극 조성물층(100), 도전층(200) 및 집전체(300)이 순차적으로 적층어 이루어질 수 있다. 이때, 도전층(200)은 바인더를 포함하지 않고도 흑연성 탄소계 화합물에 의하여 전극 조성물층(100) 및 집전체(300)와의 접착력 및 전기전도도를 향상시킬 수 있으며, 이는 흑연성 탄소계 화합물 전구체를 함유한 분산액을 도포한 후 건조하여 도전층과 집전체와의 젖음성을 극대화시킴으로써 접착력을 높일 수 있고 동시에 흑연성 탄소계 화합물의 우수한 도전특성에 의하여 전기전도도를 높일 수 있는 것이다. 전극 조성물층은 활물질(1) 및 도전재(2)를 포함할 수 있으며, 도 1에서 보이는 바와 같이 도전층(200)은 흑연성 탄소계 화합물 사이에 도전재(2)를 삽입시킴으로써 도전성을 더욱 증대시킬 수 있다.
1 illustrates an electrode structure according to an embodiment of the present invention, and may be formed by sequentially stacking an electrode composition layer 100, a conductive layer 200, and a current collector 300. In this case, the conductive layer 200 may improve adhesion and electrical conductivity with the electrode composition layer 100 and the current collector 300 by the graphite carbon compound without including a binder, which is a graphite carbon compound precursor It is possible to increase the adhesive strength by applying a dispersion containing and then drying to maximize the wettability of the conductive layer and the current collector and at the same time to increase the electrical conductivity by the excellent conductive properties of the graphite carbon-based compound. The electrode composition layer may include an active material 1 and a conductive material 2, and as shown in FIG. 1, the conductive layer 200 further provides conductivity by inserting the conductive material 2 between the graphite carbon-based compounds. You can increase it.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 이때, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. At this time, the following examples are merely to illustrate the present invention, the content of the present invention is not limited by the following examples.

(실시예 1)(Example 1)

증류수 30mL에 그래핀 옥사이드(graphene oxide) 분말 0.15g을 넣고 초음파 분산장비를 이용하여 30분 동안 분산시킨 분산액에 Super-P(alfa aesar) 분말 0.6g을 넣고 30분 동안 추가 초음파 처리를 하여 도전층 조성물을 제조하였다. 제조된 도전층 조성물을 알루미늄 집전체 상에 200㎛ 두께로 블레이드 코팅한 후 컨벡션 오븐에서 120℃, 1시간동안 건조시켜 집전체 상에 도전층을 형성하였다. 건조된 도전층은 추가로 컨벡션 오븐에서 200℃, 30분동안 열처리하였다.0.15 g of graphene oxide powder was added to 30 mL of distilled water, and 0.6 g of Super-P (alfa aesar) powder was added to the dispersion dispersed for 30 minutes using an ultrasonic dispersion device, followed by an additional sonication for 30 minutes. The composition was prepared. The conductive layer composition was blade coated on an aluminum current collector with a thickness of 200 μm, and then dried in a convection oven at 120 ° C. for 1 hour to form a conductive layer on the current collector. The dried conductive layer was further heat treated in a convection oven at 200 ° C. for 30 minutes.

전극 조성물은 PVDF 바인더 (Kureha) 0.24g을 NMP 18g에 넣어 혼합한 바인더 용액에 활성탄(Kuraray) 2.46g 및 Super-P(Alfa aesar) 0.3g을 넣고 혼합시켜 제조하였다. 제조된 전극 조성물을 도전층이 도포된 집전체 상에 300㎛ 두께로 블레이드 코팅한 후 컨벡션 오븐에서 75℃, 1시간 동안 건조 후 다시 진공오븐에서 120℃, 24시간 동안 열처리하여 전극 구조체를 제조하였으며, 이를 이용하여 2032 규격 코인셀로 제조하였다.
The electrode composition was prepared by adding 0.24 g of PVDF binder (Kureha) to 18 g of NMP and mixing 2.46 g of activated carbon (Kuraray) and 0.3 g of Super-P (Alfa aesar). The electrode composition was blade-coated to a thickness of 300㎛ on the current collector to which the conductive layer was applied, dried at 75 ° C. for 1 hour in a convection oven, and then heat-treated at 120 ° C. in a vacuum oven for 24 hours to prepare an electrode structure. Using this, a 2032 standard coin cell was manufactured.

(실시예 2) (Example 2)

도전층을 제조함에 있어서, 그래핀 옥사이드 분말 및 Super P를 각각 0.15g, 0.3g 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.
In preparing the conductive layer, it was carried out in the same manner as in Example 1 except that 0.15g and 0.3g of graphene oxide powder and Super P were used, respectively.

(실시예 3)(Example 3)

증류수 30mL에 그래핀 옥사이드(graphene oxide) 분말 0.15g을 넣고 초음파 분산장비를 이용하여 30분 동안 분산시킨 분산액에 Super-P(alfa aesar) 분말 0.6g을 넣고 30분 동안 추가 초음파 처리를 하여 도전층 조성물을 제조하였다. 제조된 도전층 조성물을 알루미늄 집전체 상에 200㎛ 두께로 블레이드 코팅한 후 컨벡션 오븐에서 120℃, 1시간동안 건조시켜 집전체 상에 도전층을 형성하였다. 건조된 도전층은 추가로 컨벡션 오븐에서 200℃, 30분동안 열처리하였다.0.15 g of graphene oxide powder was added to 30 mL of distilled water, and 0.6 g of Super-P (alfa aesar) powder was added to the dispersion dispersed for 30 minutes using an ultrasonic dispersion device, followed by an additional sonication for 30 minutes. The composition was prepared. The conductive layer composition was blade coated on an aluminum current collector with a thickness of 200 μm, and then dried in a convection oven at 120 ° C. for 1 hour to form a conductive layer on the current collector. The dried conductive layer was further heat treated in a convection oven at 200 ° C. for 30 minutes.

전극 조성물은 PVDF 바인더 (Kureha) 0.3g을 NMP 18g에 넣어 혼합한 바인더 용액에 활성탄(Kuraray) 2.7g 을 넣고 혼합시켜 제조하였다. 제조된 전극 조성물을 도전층이 도포된 집전체 상에 300㎛ 두께로 블레이드 코팅한 후 컨벡션 오븐에서 75℃, 1시간 동안 건조 후 다시 진공오븐에서 120℃, 24시간 동안 열처리하여 전극 구조체를 제조하였으며, 이를 이용하여 2032 규격 코인셀로 제조하였다.
The electrode composition was prepared by adding 2.7 g of activated carbon (Kuraray) to a binder solution mixed with 0.3 g of PVDF binder (Kureha) in NMP 18 g. The electrode composition was blade-coated to a thickness of 300㎛ on the current collector to which the conductive layer was applied, dried at 75 ° C. for 1 hour in a convection oven, and then heat-treated at 120 ° C. in a vacuum oven for 24 hours to prepare an electrode structure. Using this, a 2032 standard coin cell was manufactured.

(실시예 4) (Example 4)

도전층을 제조함에 있어서, 그래핀 옥사이드 분말 및 Super P를 각각 0.15g, 0.3g 사용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 실시하였다.
In preparing the conductive layer, it was carried out in the same manner as in Example 3 except that 0.15g and 0.3g of graphene oxide powder and Super P were used, respectively.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

집전체 상에 도전층을 형성하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 전극 구조체를 제조하였다.
An electrode structure was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the conductive layer was not formed on the current collector.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

집전체 상에 도전층을 형성하지 않은 것을 제외하고는 실시예 3과 같은 방법으로 전극 구조체를 제조하였다. 비교예 2에서는 셀의 내부 저항이 커서 커패시턴스 및 DC-ESR을 측정할 수 없었다.
An electrode structure was manufactured in the same manner as in Example 3, except that the conductive layer was not formed on the current collector. In Comparative Example 2, the capacitance of the cell was large and the capacitance and the DC-ESR could not be measured.

Figure 112012085684604-pat00001

Figure 112012085684604-pat00001

상기 표 1에서 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 전극(실시예)를 이용하여 제조된 코인셀은 비교예에 따라 제조된 코인셀과 비교시 전류밀도 향상에 의해 ESR이 월등하게 향상된 값을 나타내었으며, 도 2에서 보이는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예 1은 비교예 1에 비하여 커패시터의 전반적인 특성 향상을 확인할 수 있었다.
As shown in Table 1, the coin cell manufactured using the electrode (example) according to the present invention exhibited a significantly improved value of ESR by the current density improvement compared to the coin cell prepared according to the comparative example. As shown in FIG. 2, Example 1 according to the present invention was confirmed to improve overall characteristics of the capacitor compared to Comparative Example 1.

이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. In the present invention as described above has been described by specific embodiments and limited embodiments and drawings, but this is provided only to help a more general understanding of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments, the present invention Those skilled in the art can make various modifications and variations from this description.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and all of the equivalents and equivalents of the claims, as well as the appended claims, will belong to the scope of the present invention. .

100: 전극 조성물층
200 : 도전층
300: 집전체
1 : 활물질(활성탄소)
2: 도전재
3: 흑연성 탄소계 화합물
100: electrode composition layer
200: conductive layer
300: current collector
1: active material (active carbon)
2: conductive material
3: graphite carbon compound

Claims (15)

전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물층; 집전체; 및 상기 전극 조성물층과 집전체 사이에 도전층;을 포함하며,
상기 도전층은 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그래파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 그래핀; 및 Super P, 카본 블랙, 활성탄소, 하드카본, 소프트 카본 및 그라파이트 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 도전재;를 함유하되, 바인더를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 전극 구조체.
An electrode composition layer containing an electrode active material, a conductive material and a binder; Current collector; And a conductive layer between the electrode composition layer and a current collector.
The conductive layer is graphene selected from graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide and mixtures thereof; And Super P, carbon black, activated carbon, hard carbon, soft carbon, and at least one conductive material selected from graphite; an electrode structure containing no binder.
제1항에 있어서,
상기 도전층은 그래핀 함량이 5 내지 50 중량%인 전극 구조체.
The method of claim 1,
The conductive layer is an electrode structure having a graphene content of 5 to 50% by weight.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 환원은 환원제를 이용한 화학적 환원, 열처리, 전자파 노출 및 플라즈마 노출 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 공정으로 실시되는 전극 구조체.
The method of claim 1,
The reduction is performed by any one or more processes selected from chemical reduction, heat treatment, electromagnetic wave exposure and plasma exposure using a reducing agent.
제5항에 있어서,
상기 환원제는 히드라진 하이드레이트, 포타슘하이드로사이드, 소듐보로하이드라이드, 소듐하이드로사이드, 소듐바이설페이트, 소듐설파이트, 티오닐클로라이드, 설퍼디옥사이드 및 아스코르빈산으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물인 전극 구조체.
The method of claim 5,
The reducing agent is any one or a mixture of two or more selected from the group consisting of hydrazine hydrate, potassium hydroside, sodium borohydride, sodium hydroside, sodium bisulfate, sodium sulfite, thionyl chloride, sulfoxide and ascorbic acid Phosphorous electrode structure.
제1항에 있어서,
상기 도전층은 두께가 1um 내지 20um 인 전극 구조체.
The method of claim 1,
The conductive layer has an electrode structure having a thickness of 1um to 20um.
삭제delete 집전체 상에 그래핀 옥사이드, 환원된 그래핀 옥사이드, 그래파이트 옥사이드 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 그래핀; 및 Super P, 카본 블랙, 활성탄소, 하드카본, 소프트 카본 및 그라파이트 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 도전재; 를 함유하되, 바인더를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 도전층 조성물을 도포하는 단계,
상기 조성물을 건조하여 도전층을 형성하는 단계, 및
상기 도전층 상에 전극 활물질, 도전재 및 바인더를 함유하는 전극 조성물을 도포하여 전극 조성물층을 형성하는 단계,를 포함하는 전극 구조체의 제조방법.
Graphene selected from graphene oxide, reduced graphene oxide, graphite oxide, and mixtures thereof on a current collector; And at least one conductive material selected from Super P, carbon black, activated carbon, hard carbon, soft carbon, and graphite; To include, but applying a conductive layer composition, characterized in that it does not contain a binder,
Drying the composition to form a conductive layer, and
Forming an electrode composition layer by coating an electrode composition containing an electrode active material, a conductive material, and a binder on the conductive layer.
제9항에 있어서,
상기 도전층 조성물은 그래핀을 용매에 분산시킨 분산액을 초음파 처리한 것인 전극 구조체의 제조방법.
The method of claim 9,
The conductive layer composition is a method for producing an electrode structure that the ultrasonic wave treatment of a dispersion in which graphene is dispersed in a solvent.
제9항에 있어서,
상기 도전층 조성물은 그래핀 함량이 5 내지 50 중량%인 전극 구조체의 제조방법.
The method of claim 9,
The conductive layer composition is a method for producing an electrode structure having a graphene content of 5 to 50% by weight.
삭제delete 삭제delete 제9항에 있어서,
상기 도전층을 형성하는 단계는 열처리, 전자파 노출, 플라즈마 노출 및 수소 가스 노출 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 환원 공정을 더 실시하는 전극 구조체의 제조방법.
The method of claim 9,
The forming of the conductive layer may further include any one or more reduction processes selected from heat treatment, electromagnetic wave exposure, plasma exposure, and hydrogen gas exposure.
제1항, 제2항, 제5항 내지 제7항 중에서 선택되는 어느 하나의 전극 구조체를 포함하는 슈퍼커패시터. The supercapacitor comprising any one of the electrode structure selected from claim 1, 2, 5 to 7.
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