KR102455341B1 - Electrolyte for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 첨가제; 화학식 2로 표시되는 단위를 포함하고, 말단에 아크릴레이트기를 포함하는 올리고머; 리튬염; 및 유기용매;를 포함하는 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다. The present invention provides an additive comprising a compound represented by Formula 1; an oligomer including a unit represented by Formula 2 and including an acrylate group at the terminal; lithium salt; and an organic solvent; and an electrolyte for a lithium secondary battery comprising the same, and a lithium secondary battery including the same.

Description

리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지{ELECTROLYTE FOR LITHIUM SECONDARY BATTERY AND LITHIUM SECONDARY BATTERY COMPRISING THE SAME}Electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery comprising the same

본 발명은 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 고전압 또는 고온에서의 전지 성능이 개선된 리튬 이차 전지용 전해질에 관한 것이다.The present invention relates to an electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery including the same, and more particularly, to an electrolyte for a lithium secondary battery having improved battery performance at high voltage or high temperature.

정보사회의 발달로 인한 개인 IT 디바이스와 전산망이 발달되고 이에 수반하여 전반적인 사회의 전기에너지에 대한 의존도가 높아지면서, 전기 에너지를 효율적으로 저장하고 활용하기 위한 기술 개발이 요구되고 있다.As personal IT devices and computer networks are developed due to the development of the information society, and the overall society's dependence on electric energy increases accordingly, technology development for efficiently storing and utilizing electric energy is required.

이를 위해 개발된 기술 중 여러 용도에 가장 적합한 기술이 이차 전지 기반 기술이다. 이차 전지의 경우 개인 IT 디바이스 등에 적용될 수 있을 정도로 소형화가 가능하며, 전기자동차, 전력 저장 장치 등에 적용될 수도 있기 때문에 이에 대한 관심이 대두되고 있다. 이런 이차 전지 중에서도, 에너지 밀도가 높은 전지 시스템인 리튬 이온 전지가 각광을 받고 있으며, 현재 여러 디바이스에 적용되고 있다. Among the technologies developed for this purpose, the most suitable technology for various uses is a secondary battery-based technology. In the case of secondary batteries, interest in this is emerging because they can be miniaturized enough to be applied to personal IT devices, and can be applied to electric vehicles and power storage devices. Among such secondary batteries, lithium ion batteries, which are battery systems with high energy density, are in the spotlight and are currently being applied to various devices.

리튬 이온 전지 시스템의 경우 리튬 금속을 직접 시스템에 적용하였던 초창기와는 달리, 리튬을 함유하고 있는 전이금속 산화물 소재를 양극재로 사용하고, 음극재로 흑연 등의 탄소계 소재와 실리콘 등의 합금계 소재 등을 음극으로 적용하는 등, 리튬 금속이 직접적으로 전지 내부에 사용되지 않는 시스템으로 구현되고 있다. In the case of lithium ion battery systems, unlike the early days when lithium metal was directly applied to the system, a transition metal oxide material containing lithium was used as a cathode material, and a carbon-based material such as graphite and an alloy-based material such as silicon were used as an anode material. It is implemented as a system in which lithium metal is not directly used inside the battery, such as applying a material as an anode.

이러한 리튬 이온 전지의 경우, 크게 리튬을 함유하고 있는 전이금속 산화물로 구성된 양극과, 리튬을 저장할 수 있는 음극, 리튬 이온을 전달하는 매개체가 되는 전해액, 세퍼레이터로 구성되어 있으며, 이중 전해액의 경우 전지의 안정성(stability)과 안전성(safety) 등에 큰 영향을 주는 구성 성분으로 알려지면서, 이에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. In the case of such a lithium ion battery, it is largely composed of a positive electrode composed of a transition metal oxide containing lithium, a negative electrode capable of storing lithium, an electrolyte as a medium for transferring lithium ions, and a separator. As it is known as a component that has a great influence on stability and safety, many studies are being conducted on it.

리튬 이온 전지용 전해액의 경우, 리튬염과 이를 용해시키는 유기용매, 그리고 기능성 첨가제 등으로 구성되는데, 전지의 전기화학적 특성을 개선하기 위해서는 이 구성 요소들의 적합한 선정이 중요하다. 현재 사용되는 대표적인 리튬염으로는 LiPF6, LiBF4, LiFSI (lithium fluorosulfonyl imide, LiN(SO2F)2), LiTFSI (lithium (bis)trifluoromethanesulfonyl imide, LiN(SO2CF3)2) 또는 LiBOB (lithium bis(oxalate) borate, LiB(C2O4)2) 등이 이용되고 있으며, 유기용매의 경우에는 카보네이트계 유기용매, 에스터계 유기용매 또는 이터계 유기용매 등이 이용되고 있다.In the case of an electrolyte for a lithium ion battery, it is composed of a lithium salt, an organic solvent dissolving the same, and a functional additive, and proper selection of these components is important in order to improve the electrochemical properties of the battery. Representative lithium salts currently used include LiPF 6 , LiBF 4 , LiFSI (lithium fluorosulfonyl imide, LiN(SO 2 F) 2 ), LiTFSI (lithium (bis)trifluoromethanesulfonyl imide, LiN(SO 2 CF 3 ) 2 ) or LiBOB ( lithium bis(oxalate) borate, LiB(C 2 O 4 ) 2 ), etc. are used, and in the case of an organic solvent, a carbonate-based organic solvent, an ester-based organic solvent, or an ether-based organic solvent is used.

이러한 리튬 이온 전지의 경우, 고온에서의 충방전 혹은 저장 시의 저항 증가와 용량 감퇴가 성능의 열화에 있어서 큰 문제점으로 제시되고 있으며, 이러한 문제의 원인 중 하나로 제시되고 있는 것이 전해액의 고온에서의 열화로 발생하는 부반응, 그 중에서도 염의 고온에서의 분해로 인한 열화이다. 이러한 염의 부산물이 활성화 후 양극 및 음극의 표면에 형성된 피막을 분해시킬 경우, 피막의 부동태(passivation) 능력을 떨어뜨리는 문제가 존재하며, 이로 인하여 전해액의 추가적인 분해와 이에 수반된 자가 방전을 유발시키는 문제가 있다.In the case of such a lithium ion battery, an increase in resistance and a decrease in capacity during charging/discharging or storage at high temperature are suggested as major problems in performance degradation, and one of the causes of this problem is degradation of electrolyte at high temperature. It is a side reaction that occurs due to decomposition of salts at high temperature, among others. When the by-products of these salts decompose the coatings formed on the surfaces of the positive and negative electrodes after activation, there is a problem of lowering the passivation ability of the coating, which causes additional decomposition of the electrolyte and accompanying self-discharge. there is

리튬 이온 전지의 전극 소재 중 특히 음극의 경우 흑연계 음극을 사용하는 경우가 대부분인데, 흑연의 경우 이의 작동 전위가 0.3 V (vs. Li/Li+) 이하로 리튬 이온 전지에 사용되는 전해액의 전기화학적 안정창보다 낮아, 현재 사용되는 전해액이 환원되어 분해된다. 이렇게 환원 분해된 산물은 리튬 이온은 투과시키지만, 전해액의 추가적인 분해는 억제하는 Solid electrolyte interphase (SEI) 막을 형성하게 된다.Among the electrode materials of lithium ion batteries, especially in the case of negative electrodes, graphite-based negative electrodes are most often used. In the case of graphite, its operating potential is 0.3 V (vs. Li/Li+) or less. It is lower than the stable window, and the electrolyte currently used is reduced and decomposed. This reductive decomposition product forms a solid electrolyte interphase (SEI) film that transmits lithium ions but inhibits further decomposition of the electrolyte.

그러나 상기 SEI 막이 추가적인 전해액 분해를 억제시킬 수 있을 정도로 충분한 부동태 능력을 가지지 못하는 경우, 저장 중에 전해액이 추가적으로 분해되어 충전된 흑연이 자가 방전되면서, 결론적으로 전체 전지의 전위가 저하하는 현상이 나타나게 된다. 이에, SEI의 고온에서의 부동태 능력의 유지를 위해서는 열/수분 등에 인하여 발생하는 대표적인 리튬 염인 LiPF6 등의 분해산물인 HF, PF5 등을 제거하여 SEI 막의 손상을 억제시키거나 양/음극 전극 상에 형성된 SEI 막 상에 추가적으로 안정적인 피막을 더 형성시킬 수 있는 첨가제의 제안과 도입이 시급한 상황이다.However, if the SEI film does not have sufficient passivation ability to suppress the further decomposition of the electrolyte, the electrolyte is additionally decomposed during storage and the charged graphite is self-discharged, and consequently, the potential of the entire battery is lowered. Therefore, in order to maintain the passivation ability of SEI at high temperature, HF, PF 5 , etc., which are decomposition products such as LiPF 6 , which are representative lithium salts generated due to heat/moisture, etc., are removed to suppress damage to the SEI film, or There is an urgent need to propose and introduce an additive that can further form an additional stable film on the SEI film formed in the

일본 공개특허공보 제2003-217655호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2003-217655

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고전압 또는 고온에서 리튬염이 분해되는 경우 발생되는 부산물에 의하여 유발되는 부반응을 억제시켜 리튬 이차 전지의 고온 특성이 개선된 리튬 이차 전지용 전해질 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 발명이다.The present invention is to solve the above problems, and the electrolyte for a lithium secondary battery having improved high-temperature characteristics of a lithium secondary battery by suppressing side reactions caused by by-products generated when lithium salts are decomposed at high voltage or high temperature, and including the same The invention relates to a lithium secondary battery.

일 구현예에 따르면, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 첨가제; 하기 화학식 2로 표시되는 단위를 포함하고, 말단에 아크릴레이트기를 포함하는 올리고머; 리튬염; 및 유기용매;를 포함하는 리튬 이차 전지용 전해질을 제공한다.According to one embodiment, the present invention is an additive comprising a compound represented by the following formula (1); an oligomer including a unit represented by the following formula (2) and including an acrylate group at the terminal; lithium salt; and an organic solvent; provides an electrolyte for a lithium secondary battery comprising.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020005100259-pat00001
Figure 112020005100259-pat00001

상기 화학식 1에서, 상기 R1은 할로겐 원소가 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5인 알킬기, 할로겐 원소가 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5인 알콕시기, 1 내지 3의 탄소수의 알킬기가 치환 또는 비치환된 페닐기 및 1 내지 5의 탄소수의 알킬기가 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군에서 선택되는 것이다.In Formula 1, R 1 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in which a halogen element is substituted or unsubstituted, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms in which a halogen element is substituted or unsubstituted, or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted or An unsubstituted phenyl group and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted amine group.

[화학식 2] [Formula 2]

Figure 112020005100259-pat00002
Figure 112020005100259-pat00002

상기 화학식 2에서, 상기 Ra, Rb, Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 불소 원소 또는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고, 상기 p는 1 내지 50인 정수이다.In Formula 2, Ra, Rb, Rc and Rd are each independently a fluorine element or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted or unsubstituted with an element fluorine, and p is an integer of 1 to 50.

다른 구현예에 따르면, 본 발명은 양극; 음극; 및 본 발명의 리튬 이차 전지용 전해질을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.According to another embodiment, the present invention provides a positive electrode; cathode; And it provides a lithium secondary battery comprising the electrolyte for a lithium secondary battery of the present invention.

본 발명에 따른 리튬 이차 전지용 전해질은 특정 올리고머 및 첨가제를 포함하고 있어, 고온 성능이 우수하고, 전압이 높아지는 경우에도 전지 성능이 퇴화되는 것을 최소화할 수 있다.Since the electrolyte for a lithium secondary battery according to the present invention contains a specific oligomer and additives, it has excellent high-temperature performance and can minimize deterioration of battery performance even when the voltage is increased.

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

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.The terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe his invention. Based on the principle that there is, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is used to describe exemplary embodiments only, and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present specification, terms such as "comprise", "comprising" or "having" are intended to designate the presence of an embodied feature, number, step, element, or a combination thereof, but one or more other features or It should be understood that the existence or addition of numbers, steps, elements, or combinations thereof is not precluded in advance.

본 명세서에서, 중량평균분자량은 겔투과크로마토그래피(Gel Permeation Chromatography: GPC)로 측정한 표준 폴리스티렌에 대한 환산 수치를 의미할 수 있고, 특별하게 달리 규정하지 않는 한, 분자량은 중량평균분자량을 의미할 수 있다. 예컨대, 본 발명에서는 GPC 조건으로 Agilent社 1200시리즈를 이용하여 측정하며, 이때 사용된 컬럼은 Agilent社 PL mixed B 컬럼을 이용할 수 있고, 용매는 THF를 사용할 수 있다.In the present specification, the weight average molecular weight may mean a value converted to standard polystyrene measured by Gel Permeation Chromatography (GPC), and unless otherwise specified, the molecular weight may mean a weight average molecular weight. can For example, in the present invention, measurement is performed using Agilent's 1200 series under GPC conditions, and the column used at this time may be Agilent's PL mixed B column, and the solvent may be THF.

리튬 이차전지용 전해질Electrolyte for Lithium Secondary Battery

본 발명에 따른 리튬 이차 전지용 전해질은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 첨가제; 화학식 2로 표시되는 단위를 포함하고, 말단에 아크릴레이트기를 포함하는 올리고머; 리튬염; 및 유기용매;를 포함한다.The electrolyte for a lithium secondary battery according to the present invention includes an additive comprising a compound represented by Formula 1; an oligomer including a unit represented by Formula 2 and including an acrylate group at the terminal; lithium salt; and organic solvents.

이하, 본 발명의 리튬 이차 전지용 전해질의 각 성분들에 대해서 보다 자세히 설명한다.Hereinafter, each component of the electrolyte for a lithium secondary battery of the present invention will be described in more detail.

(1) 첨가제(1) additives

먼저, 상기 첨가제에 대하여 설명한다. 상기 첨가제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하며, 사용되는 전극의 종류나 전지 용도 등에 따라 기타 첨가제가 더 첨가될 수 있다.First, the additive will be described. The additive includes a compound represented by the following Chemical Formula 1, and other additives may be further added depending on the type of electrode used or the use of the battery.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020005100259-pat00003
Figure 112020005100259-pat00003

상기 화학식 1에서, 상기 R1은 할로겐 원소가 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5인 알킬기, 할로겐 원소가 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5인 알콕시기, 1 내지 3의 탄소수의 알킬기가 치환 또는 비치환된 페닐기 및 1 내지 5의 탄소수의 알킬기가 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In Formula 1, R 1 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in which a halogen element is substituted or unsubstituted, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms in which a halogen element is substituted or unsubstituted, or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted or An unsubstituted phenyl group and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms may be selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted amine group.

리튬 이차 전지의 구동 전압이 높아지거나 전지가 고온에 노출되면 양극으로부터 전이금속이 용출되며, 음극 표면 상에는 불안정한 SEI(Solid Electrolyte Interphase)막이 형성되어, 전지가 충방전을 반복하는 도중 전해질의 추가적인 분해반응이 억제되지 못한다는 문제점이 존재한다.When the driving voltage of a lithium secondary battery increases or the battery is exposed to high temperatures, transition metals are eluted from the positive electrode, and an unstable SEI (Solid Electrolyte Interphase) film is formed on the surface of the negative electrode. There is a problem that this cannot be suppressed.

본 발명의 경우, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여, 양/음극의 계면 상에 보호층(passive layer)을 더 형성하여, 전해질 분해반응 및 SEI 막이 분해되는 것을 방지하기 위하여 화학식 1로 표시되는 화합물을 전해질에 첨가하여 사용하였다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 양극 계면 상에 SEI(Solid Electrolyte Interphase)막을 형성하여, 양극활물질로부터 용출되는 전이금속 이온이 음극에 점착되는 것을 방지하여 전지의 성능이 퇴화되는 것을 개선시킬 수 있다. 또한, 양극 및 음극 계면 상에 보호층(passive layer)을 형성하여, 전해질의 추가 분해반응을 억제할 수 있다.In the present invention, in order to solve the above problems, a compound represented by Formula 1 is further formed on the positive/negative interface to prevent the electrolyte decomposition reaction and the SEI membrane from being decomposed. was added to the electrolyte and used. The compound represented by Formula 1 may form a Solid Electrolyte Interphase (SEI) film on the positive electrode interface, thereby preventing transition metal ions eluted from the positive electrode active material from adhering to the negative electrode, thereby improving battery performance. In addition, by forming a passive layer on the interface between the anode and the cathode, it is possible to suppress the further decomposition reaction of the electrolyte.

구체적인 예를 들어, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은, 하기 화학식 1A 내지 1E로 표시되는 화합물들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다.As a specific example, the compound represented by Chemical Formula 1 may be at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following Chemical Formulas 1A to 1E.

[화학식 1A][Formula 1A]

Figure 112020005100259-pat00004
Figure 112020005100259-pat00004

상기 화학식 1A에서, 상기 n은 0 내지 4인 정수이다.In Formula 1A, n is an integer of 0 to 4.

[화학식 1B][Formula 1B]

Figure 112020005100259-pat00005
Figure 112020005100259-pat00005

상기 화학식 1B에서, 상기 m은 0 내지 4인 정수이고, 상기 X, X' 및 X"는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원소 중 하나이며, 적어도 하나 이상은 할로겐 원소이다.In Formula 1B, m is an integer of 0 to 4, wherein X, X' and X" are each independently one of hydrogen or a halogen element, and at least one is a halogen element.

[화학식 1C] [Formula 1C]

Figure 112020005100259-pat00006
Figure 112020005100259-pat00006

상기 화학식 1C에서, 상기 k는 0 내지 4인 정수이고, 상기 Y, Y' 및 Y"는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원소 중 하나이며, 적어도 하나 이상은 할로겐 원소이다. In Formula 1C, k is an integer of 0 to 4, Y, Y' and Y" are each independently one of hydrogen or a halogen element, and at least one is a halogen element.

[화학식 1D][Formula 1D]

Figure 112020005100259-pat00007
Figure 112020005100259-pat00007

상기 화학식 1D에서, 상기 s는 0 내지 2인 정수이다.In Formula 1D, s is an integer of 0 to 2.

[화학식 1E][Formula 1E]

Figure 112020005100259-pat00008
Figure 112020005100259-pat00008

상기 화학식 1E에서, 상기 R2 및 R3는 각각 독립적으로, 수소 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기이다.In Formula 1E, R 2 and R 3 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

보다 구체적으로, 상기 화학식 1A로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1A-1 내지 1A-3으로 표시되는 화합물일 수 있다.More specifically, the compound represented by Chemical Formula 1A may be a compound represented by the following Chemical Formulas 1A-1 to 1A-3.

[화학식 1A-1][Formula 1A-1]

Figure 112020005100259-pat00009
Figure 112020005100259-pat00009

[화학식 1A-2][Formula 1A-2]

Figure 112020005100259-pat00010
Figure 112020005100259-pat00010

[화학식 1A-3][Formula 1A-3]

Figure 112020005100259-pat00011
Figure 112020005100259-pat00011

또한, 상기 화학식 1B로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1B-1로 표시되는 화합물일 수 있다.In addition, the compound represented by Formula 1B may be a compound represented by Formula 1B-1 below.

[화학식 1B-1][Formula 1B-1]

Figure 112020005100259-pat00012
Figure 112020005100259-pat00012

또한, 상기 화학식 1C로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1C-1 내지 1C-5로 표시되는 화합물들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다.In addition, the compound represented by Formula 1C may be at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following Formulas 1C-1 to 1C-5.

[화학식 1C-1] [Formula 1C-1]

Figure 112020005100259-pat00013
Figure 112020005100259-pat00013

[화학식 1C-2][Formula 1C-2]

Figure 112020005100259-pat00014
Figure 112020005100259-pat00014

[화학식 1C-3][Formula 1C-3]

Figure 112020005100259-pat00015
Figure 112020005100259-pat00015

[화학식 1C-4][Formula 1C-4]

Figure 112020005100259-pat00016
Figure 112020005100259-pat00016

[화학식 1C-5][Formula 1C-5]

Figure 112020005100259-pat00017
Figure 112020005100259-pat00017

또한, 상기 화학식 1D로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1D-1로 표시되는 화합물일 수 있다.In addition, the compound represented by Formula 1D may be a compound represented by Formula 1D-1 below.

[화학식 1D-1][Formula 1D-1]

Figure 112020005100259-pat00018
Figure 112020005100259-pat00018

또한, 상기 화학식 1E로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1E-1로 표시되는 화합물일 수 있다.In addition, the compound represented by Formula 1E may be a compound represented by Formula 1E-1 below.

[화학식 1E-1][Formula 1E-1]

Figure 112020005100259-pat00019
Figure 112020005100259-pat00019

한편, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 리튬 이차 전지용 전해질 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 중량부 내지 3 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 화합물이 상기 범위 내로 포함되는 경우, 내부 저항이 증가하는 것을 조절하면서도, PF5 와 같은 리튬염 부산물을 효과적으로 제거할 수 있다.On the other hand, the compound represented by the formula (1) is 0.1 parts by weight to 5 parts by weight, preferably 0.1 parts by weight to 3 parts by weight, more preferably 0.1 parts by weight to 1 parts by weight based on 100 parts by weight of the electrolyte for a lithium secondary battery. may be included. When the compound represented by Formula 1 is included within the above range, it is possible to effectively remove lithium salt byproducts such as PF 5 while controlling the increase in internal resistance.

한편, 본 발명에 따른 첨가제는 전지의 용도, 전지 내 구성 등에 따라서, 상기 기재된 성분들 이외에, 전지 내 저항 감소 효과를 부여하기 위하여, 당 업계에 알려진 이러한 물성을 구현할 수 있는 기타 첨가제 등을 선택적으로 더 함유할 수 있다. 상기 기타 첨가제로는, 예를 들면, 비닐렌카보네이트(Vinylene Carbonate, VC), 비닐 에틸렌 카보네이트(vinyl ethylene carbonate, VEC), 프로판 설톤(Propane sultone, PS), 숙시노나이트릴(succinonitrile, SN), 아디포나이트릴(Adiponitrile, AdN), 에틸렌 설페이트(ethylene sulfate, ESa), 프로펜 설톤(Propene Sultone, PRS), 플루오로에틸렌카보네이트(FluoroEthylene carbonate, FEC), 리튬다이플루오로포스페이트 (LiPO2F2), 리튬다이플루오로(옥살레이트)보레이트 (Lithium difluoro(oxalate)borate), LiODFB), 리튬비스-(옥살라토)보레이트(Lithium bis-(oxalato)borate, LiBOB), 3-트리메톡시실라닐-프로필-N-아닐린 (3-trimethoxysilanyl-propyl-N-aniline), TMSPa), 트리스(트리메틸실릴)포스페이트 ((Tris(trimethylsilyl) Phosphite), TMSPi) 등의 기타 첨가제를 사용할 수 있다.On the other hand, the additive according to the present invention, in addition to the above-described components, according to the use of the battery, the internal configuration of the battery, etc., in order to give the effect of reducing the resistance in the battery, other additives that can implement these properties known in the art, etc. may contain more. The other additives include, for example, vinylene carbonate (VC), vinyl ethylene carbonate (VEC), propane sultone (PS), succinonitrile (SN), Adiponitrile (AdN), ethylene sulfate (ESa), propene sultone (PRS), fluoroethylene carbonate (FEC), lithium difluorophosphate (LiPO 2 F 2 ), lithium difluoro (oxalate) borate (LiODFB), lithium bis- (oxalato) borate (LiBOB), 3-trimethoxysila Other additives such as nyl-propyl-N-aniline (3-trimethoxysilanyl-propyl-N-aniline), TMSPa) and tris(trimethylsilyl)phosphate ((Tris(trimethylsilyl) Phosphite), TMSPi) may be used.

(2) 올리고머(2) oligomers

다음으로, 하기 화학식 2로 표시되는 단위를 포함하고, 말단에 아크릴레이트를 포함하는 올리고머에 대해 설명한다.Next, an oligomer including a unit represented by the following formula (2) and including an acrylate at the terminal will be described.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020005100259-pat00020
Figure 112020005100259-pat00020

상기 화학식 2에서, 상기 Ra, Rb, Rc 및 Rd는 각각 독립적으로 불소 원소 또는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고, 상기 p는 1 내지 50인 정수이다.In Formula 2, Ra, Rb, Rc and Rd are each independently a fluorine element or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted or unsubstituted with an element fluorine, and p is an integer of 1 to 50.

상기 화학식 2로 표시되는 단위를 포함하고, 말단에 아크릴레이트기를 포함하는 올리고머는, 리튬 이온과의 반응성이 낮은 불소 원소가 치환된 에틸렌기를 포함하고 있기 때문에, 리튬 이온의 부반응 및 리튬염(salt)의 분해 반응 등을 제어할 수 있어, 고농도의 리튬염을 사용하는 경우 발생되는 부반응을 억제할 수 있다. 또한, 상기 올리고머는 난연성이 우수한 불소 원소를 포함하고 있으므로, 상기 올리고머를 포함하는 전해질을 사용하는 경우, 리튬 이차 전지의 발열 및 발화 현상이 억제되어 고온 안전성이 향상될 수 있다.Since the oligomer including the unit represented by Formula 2 and having an acrylate group at the terminal contains an ethylene group substituted with a fluorine element having low reactivity with lithium ions, a side reaction of lithium ions and a lithium salt (salt) It is possible to control the decomposition reaction and the like, and it is possible to suppress side reactions occurring when a high concentration of lithium salt is used. In addition, since the oligomer contains elemental fluorine having excellent flame retardancy, when an electrolyte including the oligomer is used, heat generation and ignition of a lithium secondary battery are suppressed, and high temperature safety can be improved.

한편, 상기 올리고머는 소수성을 띄는 불소 원소를 포함하는 단위를 포함함과 동시에 말단에는 친수성을 띄는 아크릴레이트기를 포함하고 있으므로, 계면 활성제로서의 역할을 수행하여 전극 계면과의 표면 저항을 낮추고, 리튬 이차 전지의 젖음성 효과(wetting)가 향상될 수 있다. On the other hand, since the oligomer includes a unit containing a fluorine element having hydrophobicity and at the same time a hydrophilic acrylate group at the terminal, it serves as a surfactant to lower the surface resistance with the electrode interface, and a lithium secondary battery of the wetting effect (wetting) can be improved.

구체적으로, 상기 올리고머는 하기 화학식 2A로 표시되는 올리고머일 수 있다.Specifically, the oligomer may be an oligomer represented by the following Chemical Formula 2A.

[화학식 2A] [Formula 2A]

Figure 112020005100259-pat00021
Figure 112020005100259-pat00021

상기 화학식 2A에서,In Formula 2A,

상기 Ra', Rb', Rc' 및 Rd'는 각각 독립적으로 불소 원소 또는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고, Wherein R a ', R b ', R c ' and R d ' are each independently a fluorine element or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms unsubstituted or substituted with an element fluorine,

상기 Re는 지방족 탄화수소기 또는 방향족 탄화수소기고, Wherein R e is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group,

상기 Rf는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기이고, Wherein R f is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms substituted or unsubstituted with a fluorine element,

상기 R'는 수소 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이며,Wherein R' is hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms,

상기 o는 1 내지 3인 정수이고,Wherein o is an integer from 1 to 3,

상기 p는 1 내지 50인 정수이고,Wherein p is an integer from 1 to 50,

상기 q는 1 내지 15인 정수이다.Wherein q is an integer of 1 to 15.

이때, 상기 p는 바람직하게는 1 내지 45인 정수, 보다 바람직하게는 1 내지 40인 정수일 수 있다.In this case, p may be an integer of preferably 1 to 45, more preferably an integer of 1 to 40.

상기 화학식 2A로 표시되는 올리고머에서, 상기 지방족 탄화수소기는 지환족 탄화수소기 또는 선형 탄화수소기를 포함한다.In the oligomer represented by Formula 2A, the aliphatic hydrocarbon group includes an alicyclic hydrocarbon group or a linear hydrocarbon group.

상기 지환족 탄화소수기는 치환 또는 비치환된 탄소수 4 내지 20의 시클로알킬렌기; 이소시아네이트기(NCO)를 함유하는 치환 또는 비치환된 탄소수 4 내지 20의 시클로알킬렌기; 치환 또는 비치환된 탄소수 4 내지 20의 시클로알케닐렌기; 및 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 헤테로시클로알킬렌기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.The alicyclic hydrocarbon group is a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 4 to 20 carbon atoms; a substituted or unsubstituted C4-C20 cycloalkylene group containing an isocyanate group (NCO); a substituted or unsubstituted C4 to C20 cycloalkenylene group; And it may include at least one selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted heterocycloalkylene group having 2 to 20 carbon atoms.

상기 선형 탄화수소기는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기; 이소시아네이트기(NCO)를 함유하는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알콕실렌기; 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알케닐렌기; 및 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알키닐렌기로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 들 수 있다.The linear hydrocarbon group is a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms; A substituted or unsubstituted C1-C20 alkylene group containing an isocyanate group (NCO); a substituted or unsubstituted C1-C20 alkoxyl group; a substituted or unsubstituted alkenylene group having 2 to 20 carbon atoms; and at least one selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted alkynylene group having 2 to 20 carbon atoms.

또한, 상기 화학식 2A로 표시되는 올리고머에서, 상기 방향족 탄화수소기는 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 20의 아릴렌기; 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 헤테로아릴렌기를 포함할 수 있다.In addition, in the oligomer represented by Formula 2A, the aromatic hydrocarbon group may include a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 20 carbon atoms; Or it may include a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 2 to 20 carbon atoms.

구체적인 예를 들어, 상기 화학식 2A로 표시되는 올리고머는 하기 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머일 수 있다.As a specific example, the oligomer represented by Formula 2A may be an oligomer represented by Formula 2A-1 below.

[화학식 2A-1][Formula 2A-1]

Figure 112020005100259-pat00022
Figure 112020005100259-pat00022

상기 화학식 2A-1에서, 상기 p'는 1 내지 50인 정수이고, 상기 q는 1 내지 15인 정수이다. 상기 p'는 바람직하게는 1 내지 45인 정수, 보다 바람직하게는 1 내지 40인 정수일 수 있다.In Formula 2A-1, p' is an integer from 1 to 50, and q is an integer from 1 to 15. The p' may be an integer of preferably 1 to 45, more preferably an integer of 1 to 40.

또는, 상기 올리고머는 하기 화학식 2B로 표시되는 올리고머일 수 있다.Alternatively, the oligomer may be an oligomer represented by the following Chemical Formula 2B.

[화학식 2B] [Formula 2B]

Figure 112020005100259-pat00023
Figure 112020005100259-pat00023

상기 화학식 2B에서, 상기 Ra", Rb", Rc" 및 Rd"는 각각 독립적으로 불소 원소 또는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고, 상기 Re'는 지방족 탄화수소기 또는 방향족 탄화수소기고, 상기 Rf'는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기이고, 상기 r은 1 내지 2인 정수이고, 상기 r'는 1 내지 3인 정수이고, 상기 p'는 1 내지 50인 정수이고, 상기 q'는 1 내지 15인 정수이다. 상기 p는 바람직하게는 1 내지 45인 정수, 보다 바람직하게는 1 내지 40인 정수일 수 있다.In Formula 2B, R a ", R b ", R c ", and R d " are each independently a fluorine element or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms unsubstituted or substituted with an elemental fluorine element, and R e ' is an aliphatic a hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, wherein R f ' is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms substituted or unsubstituted with a fluorine element, r is an integer of 1 to 2, and r' is an integer of 1 to 3, Wherein p' is an integer from 1 to 50, and q' is an integer from 1 to 15. The p may be an integer of preferably 1 to 45, more preferably an integer of 1 to 40.

구체적인 예를 들어, 상기 화학식 2B로 표시되는 올리고머는 하기 화학식 2B-1로 표시되는 올리고머일 수 있다.As a specific example, the oligomer represented by Formula 2B may be an oligomer represented by Formula 2B-1 below.

[화학식 2B-1][Formula 2B-1]

Figure 112020005100259-pat00024
Figure 112020005100259-pat00024

상기 화학식 2B-1에서, 상기 p는 1 내지 50인 정수이고, 상기 q는 1 내지 15인 정수이다. 이때, 상기 p는 바람직하게는 1 내지 45인 정수이고, 보다 바람직하게는 1 내지 40인 정수이다.In Formula 2B-1, p is an integer from 1 to 50, and q is an integer from 1 to 15. In this case, p is preferably an integer of 1 to 45, more preferably an integer of 1 to 40.

한편, 상기 올리고머의 중량평균분자량(MW)은 반복 단위의 개수에 의해 조절될 수 있으며, 약 500 내지 200,000, 구체적으로 1,000 내지 150,000, 더욱 구체적으로 2,000 내지 100,000 일 수 있다. 상기 올리고머의 중량평균분자량이 상기 범위 내인 경우, 유기용매와의 친화성이 높아 분산이 잘 이루어질 수 있고, 표면 장력을 일정 수준 이하로 낮추어 전해질의 젖음성을 개선할 수 있으며, 리튬염의 분해 반응을 억제하고, 리튬 이온이 부반응을 일으키는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, the weight average molecular weight (MW) of the oligomer may be controlled by the number of repeating units, and may be about 500 to 200,000, specifically 1,000 to 150,000, and more specifically 2,000 to 100,000. When the weight average molecular weight of the oligomer is within the above range, it has a high affinity with an organic solvent and can be well dispersed, and the wettability of the electrolyte can be improved by lowering the surface tension to a certain level or less, and the decomposition reaction of the lithium salt is suppressed. and lithium ions can be prevented from causing side reactions.

이때, 상기 올리고머는 상기 리튬 이차 전해질 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 중량부 내지 3 중량부, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 상기 올리고머가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 리튬 이온의 이동성 및 이온전도도를 일정수준 이상 유지하여 부반응이 억제되면서도 계면활성제로 작용하여 전지 내 계면 저항을 최소화할 수 있다. In this case, the oligomer may be included in an amount of 0.1 part by weight to 5 parts by weight, preferably 0.1 part by weight to 3 parts by weight, more preferably 0.1 part by weight to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the lithium secondary electrolyte. When the oligomer is included within the above range, it is possible to minimize the interfacial resistance in the battery by maintaining the mobility and ionic conductivity of lithium ions at a certain level or more, thereby suppressing side reactions and acting as a surfactant.

(3) 리튬염(3) lithium salt

상기 리튬염은, 리튬 이차 전지용 전해질에 1M 내지 3M, 바람직하게는 1M 내지 2M, 보다 바람직하게는 1M 내지 1.5M의 몰 농도로 포함될 수 있다. 상기 리튬염이 상기 몰 농도 범위 내로 포함되는 경우, 리튬 이온이 충분히 공급되어, 리튬 이온 수율(Li+ transference number) 및 리튬 이온의 해리도가 향상되어 전지의 출력 특성이 향상될 수 있다. The lithium salt may be included in the electrolyte for a lithium secondary battery in a molar concentration of 1M to 3M, preferably 1M to 2M, more preferably 1M to 1.5M. When the lithium salt is included within the molar concentration range, lithium ions may be sufficiently supplied, so that a lithium ion yield (Li+ transference number) and a degree of dissociation of lithium ions may be improved, thereby improving output characteristics of the battery.

통상적으로, 리튬염은 LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiClO4, LiN(C2F5SO2)2, LiN(CF3SO2)2, CF3SO3Li, LiC(CF3SO2)3, LiC4BO8, LiTFSI, LiFSI 및 LiClO4로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 화합물을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 LiPF6 및/또는 LiBF4을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Typically, the lithium salt is LiPF 6 , LiBF 4 , LiSbF 6 , LiAsF 6 , LiClO 4 , LiN(C 2 F 5 SO 2 ) 2 , LiN(CF 3 SO 2 ) 2 , CF 3 SO 3 Li, LiC(CF) 3 SO 2 ) 3 , LiC 4 BO 8 , LiTFSI, LiFSI and LiClO 4 It may include at least one compound selected from the group consisting of, preferably LiPF 6 and/or LiBF 4 It may include, but It is not limited.

리튬염 중 특히, LiPF6 및/또는 LiBF4가 일반적으로 이온전도도가 높아서 많이 사용되고 있다. 그러나, 고온에서 유기 용매가 분해되는 경우, 상기 유기 용매의 분해 산물과 상기 리튬염의 음이온인 PF6 - 등이 반응하며 PF5와 같은 루이스 산(Lewis acid) 부산물을 발생시킬 수 있다. 루이스 산 부산물의 경우, 유기용매의 자발적인 분해반응을 촉진시키고, 전극 계면 상에 형성되어 있는 SEI 막을 붕괴하는 부반응을 일으킨다. 상기 부반응이 억제되지 않는 경우, 전지 내 저항이 급격히 상승하고, 전지의 용량 특성 등이 저하될 수 있다.Among lithium salts, LiPF 6 and/or LiBF 4 are generally used because of their high ionic conductivity. However, when the organic solvent is decomposed at a high temperature, the decomposition product of the organic solvent reacts with PF 6 , which is an anion of the lithium salt, and a Lewis acid by-product such as PF 5 may be generated. In the case of a Lewis acid by-product, it promotes a spontaneous decomposition reaction of the organic solvent and causes a side reaction that collapses the SEI film formed on the electrode interface. If the side reaction is not suppressed, the resistance in the battery may rapidly increase, and the capacity characteristics of the battery may be deteriorated.

보다 구체적으로, 리튬염으로서 LiPF6를 사용하는 경우, 음이온인 PF6 -가 음극 쪽에서 전자를 잃게 되며 PF5 가 생성될 수 있다. 이때, 하기와 같은 화학반응이 연쇄적으로 진행될 수 있다.More specifically, when LiPF 6 is used as the lithium salt, PF 6 , which is an anion, loses electrons from the negative electrode side, and PF 5 may be generated. At this time, the following chemical reaction may proceed in a chain.

Figure 112020005100259-pat00025
Figure 112020005100259-pat00025

상기 연쇄적인 반응이 진행되는 경우, 발생되는 HF를 비롯한 다른 부산물에 의하여 유기 용매의 분해나 SEI 막과의 부반응이 발생되어 전지의 성능이 지속적으로 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명의 경우, 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 상기에서 설명한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 첨가제 및 화학식 2로 표시되는 단위를 포함하고, 말단에 아크릴레이트기를 포함하는 올리고머를 리튬 이차 전지용 전해질에 추가하여 사용한다.When the chain reaction proceeds, decomposition of an organic solvent or a side reaction with the SEI film may occur due to other by-products including HF generated, thereby continuously decreasing battery performance. Therefore, in the case of the present invention, in order to solve the above problems, an oligomer including an additive including a compound represented by Formula 1 and a unit represented by Formula 2 and having an acrylate group at the terminal as described above is used as a lithium secondary oligomer. It is used in addition to the electrolyte for batteries.

(4) 유기용매(4) organic solvents

본 명세서에 따른 리튬 이차전지용 비수전해액에 있어서, 상기 유기용매는 환형 카보네이트계 유기용매, 선형 카보네이트계 유기용매 또는 이들의 혼합 유기용매를 포함할 수 있다. In the non-aqueous electrolyte for a lithium secondary battery according to the present specification, the organic solvent may include a cyclic carbonate-based organic solvent, a linear carbonate-based organic solvent, or a mixed organic solvent thereof.

상기 환형 카보네이트계 유기용매는 고점도의 유기용매로서 유전율이 높아 전해질 내의 리튬염을 잘 해리시킬 수 있는 유기용매로서, 그 구체적인 예로 에틸렌 카보네이트(EC), 프로필렌 카보네이트(PC), 1,2-부틸렌 카보네이트, 2,3-부틸렌 카보네이트, 1,2-펜틸렌 카보네이트, 2,3-펜틸렌 카보네이트 및 비닐렌 카보네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 유기용매를 포함할 수 있으며, 이 중에서도 에틸렌 카보네이트를 포함할 수 있다.The cyclic carbonate-based organic solvent is a high-viscosity organic solvent, which has a high dielectric constant and can well dissociate lithium salts in the electrolyte, and specific examples thereof include ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), 1,2-butylene. At least one organic solvent selected from the group consisting of carbonate, 2,3-butylene carbonate, 1,2-pentylene carbonate, 2,3-pentylene carbonate, and vinylene carbonate, among them, ethylene carbonate may include.

또한, 상기 선형 카보네이트계 유기용매는 저점도 및 저유전율을 가지는 유기용매로서, 그 대표적인 예로 디메틸 카보네이트(dimethyl carbonate, DMC), 디에틸 카보네이트(diethyl carbonate, DEC), 디프로필 카보네이트, 에틸메틸 카보네이트(EMC), 메틸프로필 카보네이트 및 에틸프로필 카보네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 유기용매를 사용할 수 있으며, 구체적으로 에틸메틸 카보네이트(EMC)를 포함할 수 있다.In addition, the linear carbonate-based organic solvent is an organic solvent having a low viscosity and a low dielectric constant, and representative examples thereof include dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), dipropyl carbonate, ethylmethyl carbonate ( EMC), at least one organic solvent selected from the group consisting of methyl propyl carbonate and ethyl propyl carbonate may be used, and specifically, ethyl methyl carbonate (EMC) may be included.

또한, 상기 유기용매는 높은 이온 전도율을 갖는 전해액을 제조하기 위하여, 상기 환형 카보네이트계 유기용매 및/또는 선형 카보네이트계 유기용매에 선형 에스테르계 유기용매 및/또는 환형 에스테르계 유기용매를 추가로 포함할 수도 있다In addition, the organic solvent may further include a linear ester-based organic solvent and/or a cyclic ester-based organic solvent in the cyclic carbonate-based organic solvent and/or the linear carbonate-based organic solvent to prepare an electrolyte solution having high ionic conductivity. may

이러한 선형 에스테르계 유기용매는 그 구체적인 예로 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트, 메틸 프로피오네이트, 에틸 프로피오네이트, 프로필 프로피오네이트 및 부틸 프로피오네이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 유기용매를 들 수 있다. Specific examples of the linear ester-based organic solvent include at least one organic solvent selected from the group consisting of methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, propyl propionate and butyl propionate. can be heard

또한, 상기 환형 에스테르계 유기용매로는 γ-부티로락톤, γ-발레로락톤, γ-카프로락톤, σ-발레로락톤 및 ε-카프로락톤으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 유기용매를 들 수 있다.In addition, the cyclic ester-based organic solvent includes at least one organic solvent selected from the group consisting of γ-butyrolactone, γ-valerolactone, γ-caprolactone, σ-valerolactone and ε-caprolactone. can

한편, 상기 유기용매는 필요에 따라 리튬 이차전지용 전해액에 통상적으로 사용되는 유기용매를 제한 없이 추가하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 에테르계 유기용매, 아미드계 유기용매 및 니트릴계 유기용매 중 적어도 하나 이상의 유기용매를 추가로 포함할 수도 있다.Meanwhile, as the organic solvent, an organic solvent commonly used in an electrolyte solution for a lithium secondary battery may be added without limitation, if necessary. For example, at least one organic solvent of an ether-based organic solvent, an amide-based organic solvent, and a nitrile-based organic solvent may be further included.

리튬 이차 전지lithium secondary battery

다음으로, 본 발명에 따른 리튬 이차 전지를 설명한다. 본 발명의 일 구현예에 따른 리튬 이차 전지는, 양극, 음극 및 상기 리튬 이차 전지용 전해질을 포함하며, 선택적으로 세퍼레이터를 더 포함한다. 한편, 상기 리튬 이차 전지용 전해질에 대해서는 상술한 내용과 동일하므로, 구체적인 설명을 생략한다.Next, a lithium secondary battery according to the present invention will be described. A lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a positive electrode, a negative electrode, and the electrolyte for the lithium secondary battery, and optionally further includes a separator. Meanwhile, since the electrolyte for a lithium secondary battery is the same as that described above, a detailed description thereof will be omitted.

(1) 양극(1) Anode

상기 양극은 양극 집전체 상에 양극 활물질, 바인더, 도전재 및 용매 등을 포함하는 양극 활물질 슬러리를 코팅하여 제조할 수 있다.The positive electrode may be prepared by coating a positive electrode active material slurry including a positive electrode active material, a binder, a conductive material, and a solvent on a positive electrode current collector.

상기 양극은 양극 집전체 상에 양극 활물질, 바인더, 도전재 및 용매 등을 포함하는 양극 활물질 슬러리를 코팅하여 제조할 수 있다.The positive electrode may be prepared by coating a positive electrode active material slurry including a positive electrode active material, a binder, a conductive material, and a solvent on a positive electrode current collector.

상기 양극 집전체는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것 등이 사용될 수 있다. The positive electrode current collector is not particularly limited as long as it has conductivity without causing a chemical change in the battery. For example, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, calcined carbon, or carbon on the surface of aluminum or stainless steel. , nickel, titanium, silver or the like surface-treated may be used.

상기 양극 활물질은 리튬의 가역적인 인터칼레이션 및 디인터칼레이션이 가능한 화합물로서, 구체적으로는 코발트, 망간, 니켈 또는 알루미늄과 같은 1종 이상의 금속과 리튬을 포함하는 리튬 복합금속 산화물을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 리튬 복합금속 산화물은 리튬-망간계 산화물(예를 들면, LiMnO2, LiMn2O4 등), 리튬-코발트계 산화물(예를 들면, LiCoO2 등), 리튬-니켈계 산화물(예를 들면, LiNiO2 등), 리튬-니켈-망간계 산화물(예를 들면, LiNi1-Y1MnY1O2(여기에서, 0<Y1<1), LiMn2-z1Niz1O4(여기에서, 0<Z1<2) 등), 리튬-니켈-코발트계 산화물(예를 들면, LiNi1-Y2CoY2O2(여기에서, 0<Y2<1) 등), 리튬-망간-코발트계 산화물(예를 들면, LiCo1-Y3MnY3O2(여기에서, 0<Y3<1), LiMn2-z2Coz2O4(여기에서, 0<Z2<2) 등), 리튬-니켈-망간-코발트계 산화물(예를 들면, Li(Nip1Coq1Mnr1)O2(여기에서, 0<p1<1, 0<q1<1, 0<r1<1, p1+q1+r1=1) 또는 Li(Nip2Coq2Mnr2)O4(여기에서, 0<p2<2, 0<q2<2, 0<r2<2, p2+q2+r2=2) 등), 또는 리튬-니켈-코발트-전이금속(M) 산화물(예를 들면, Li(Nip3Coq3Mnr3MS1)O2(여기에서, M은 Al, Fe, V, Cr, Ti, Ta, Mg 및 Mo로 이루어지는 군으로부터 선택되고, p3, q3, r3 및 s1은 각각 독립적인 원소들의 원자분율로서, 0<p3<1, 0<q3<1, 0<r3<1, 0<s1<1, p3+q3+r3+s1=1이다) 등) 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 화합물이 포함될 수 있다. The positive active material is a compound capable of reversible intercalation and deintercalation of lithium, and specifically may include a lithium composite metal oxide including lithium and one or more metals such as cobalt, manganese, nickel, or aluminum. have. More specifically, the lithium composite metal oxide is a lithium-manganese oxide (eg, LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , etc.), a lithium-cobalt-based oxide (eg, LiCoO 2 , etc.), lithium-nickel-based oxide (eg, LiNiO 2 , etc.), lithium-nickel-manganese oxide (eg, LiNi 1-Y1 Mn Y1 O 2 (here, 0<Y1<1), LiMn 2-z1 Ni z1 O 4 ( Here, 0<Z1<2, etc.), lithium-nickel-cobalt-based oxide (eg, LiNi 1-Y2 Co Y2 O 2 (here, 0<Y2<1), etc.), lithium-manganese-cobalt based oxides (eg, LiCo 1-Y3 Mn Y3 O 2 (here, 0<Y3<1), LiMn 2-z2 Co z2 O 4 (here, 0<Z2<2), etc.), lithium-nickel -Manganese-cobalt oxide (for example, Li(Ni p1 Co q1 Mn r1 )O 2 (here, 0<p1<1, 0<q1<1, 0<r1<1, p1+q1+r1= 1) or Li(Ni p2 Co q2 Mn r2 )O 4 (where 0<p2<2, 0<q2<2, 0<r2<2, p2+q2+r2=2), etc.), or lithium- Nickel-cobalt-transition metal (M) oxide (eg, Li(Ni p3 Co q3 Mn r3 M S1 )O 2 , where M is Al, Fe, V, Cr, Ti, Ta, Mg and Mo is selected from the group consisting of, and p3, q3, r3 and s1 are atomic fractions of each independent element, 0<p3<1, 0<q3<1, 0<r3<1, 0<s1<1, p3+q3 +r3+s1=1), etc.) and the like, and any one or two or more compounds may be included.

이중에서도 전지의 용량 특성 및 안정성을 높일 수 있다는 점에서 상기 리튬 복합금속 산화물은 LiCoO2, LiMnO2, LiNiO2, 리튬 니켈망간코발트 산화물(예를 들면, Li(Ni0.6Mn0.2Co0.2)O2, Li(Ni0.5Mn0.3Co0.2)O2, 또는 Li(Ni0.8Mn0.1Co0.1)O2 등), 또는 리튬 니켈코발트알루미늄 산화물(예를 들면, LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 등) 등일 수 있으며, 리튬 복합금속 산화물을 형성하는 구성원소의 종류 및 함량비 제어에 따른 개선 효과의 현저함을 고려할 때 상기 리튬 복합금속 산화물은 Li(Ni0.6Mn0.2Co0.2)O2, Li(Ni0.5Mn0.3Co0.2)O2, Li(Ni0.7Mn0.15Co0.15)O2 또는 Li(Ni0.8Mn0.1Co0.1)O2 등일 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다.Among them, the lithium composite metal oxide is LiCoO 2 , LiMnO 2 , LiNiO 2 , lithium nickel manganese cobalt oxide (eg, Li(Ni 0.6 Mn 0.2 Co 0.2 )O 2 , in that it is possible to increase the capacity characteristics and stability of the battery. , Li(Ni 0.5 Mn 0.3 Co 0.2 )O 2 , or Li(Ni 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 )O 2 , etc.), or lithium nickel cobalt aluminum oxide (eg, LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 , etc.), etc. In consideration of the significant improvement effect by controlling the type and content ratio of the element forming the lithium composite metal oxide, the lithium composite metal oxide is Li(Ni 0.6 Mn 0.2 Co 0.2 )O 2 , Li(Ni 0.5 Mn 0.3 Co 0.2 )O 2 , Li(Ni 0.7 Mn 0.15 Co 0.15 )O 2 , or Li(Ni 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 )O 2 , and the like, and any one or a mixture of two or more thereof may be used. have.

상기 바인더는 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 이러한 바인더의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌-부타디엔 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.The binder is a component that assists in bonding between the active material and the conductive material and bonding to the current collector, and examples of such binders include polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose (CMC), starch, hydroxy Propylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene (PE), polypropylene, ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene-butadiene rubber, fluorine rubber, various copolymers, and the like.

상기 도전재는 양극 활물질의 도전성을 더욱 향상시키기 위한 성분으로서, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 그라파이트; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼니스 블랙, 램프 블랙, 서멀 블랙 등의 탄소계 물질; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다. The conductive material is a component for further improving the conductivity of the positive electrode active material, and is not particularly limited as long as it has conductivity without causing a chemical change in the battery. For example, graphite; carbon-based materials such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and thermal black; conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; conductive whiskeys such as zinc oxide and potassium titanate; conductive metal oxides such as titanium oxide; A conductive material such as a polyphenylene derivative may be used.

상기 용매는 NMP(N-methyl-2-pyrrolidone) 등의 유기용매를 포함할 수 있으며, 상기 양극 활물질, 및 선택적으로 바인더 및 도전재 등을 포함할 때 바람직한 점도가 되는 양으로 사용될 수 있다. The solvent may include an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and may be used in an amount having a desirable viscosity when the positive active material and, optionally, a binder and a conductive material are included.

(2) 음극(2) cathode

상기 음극은 예를 들어, 음극 집전체 상에 음극 활물질, 바인더, 도전재 및 용매 등을 포함하는 음극 활물질 슬러리를 코팅하여 제조할 수 있다.The negative electrode may be prepared by, for example, coating a negative electrode active material slurry including a negative electrode active material, a binder, a conductive material and a solvent on a negative electrode current collector.

상기 음극 집전체는 일반적으로 3㎛ 내지 500㎛의 두께를 가진다. 이러한 음극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 또한, 양극 집전체와 마찬가지로, 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다.The negative electrode current collector generally has a thickness of 3 μm to 500 μm. Such a negative current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing a chemical change in the battery, and for example, copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, calcined carbon, copper or stainless steel. The surface treated with carbon, nickel, titanium, silver, etc., an aluminum-cadmium alloy, etc. may be used. In addition, like the positive electrode current collector, the bonding strength of the negative electrode active material may be strengthened by forming fine irregularities on the surface, and may be used in various forms such as a film, sheet, foil, net, porous body, foam, non-woven body, and the like.

상기 음극 활물질로는 천연흑연, 인조흑연, 탄소질재료; 리튬 함유 티타늄 복합 산화물(LTO), Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni 또는 Fe인 금속류(Me); 상기 금속류(Me)로 구성된 합금류; 상기 금속류(Me)의 산화물; 및 상기 금속류(Me)와 탄소와의 복합체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 음극 활물질을 들 수 있다. Examples of the negative active material include natural graphite, artificial graphite, carbonaceous material; lithium-containing titanium composite oxide (LTO), Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni or Fe metals (Me); alloys composed of the metals (Me); oxides of the metals (Me); and one or more negative active materials selected from the group consisting of a composite of the metal (Me) and carbon.

상기 바인더는 도전재, 활물질 및 집전체 간의 결합에 조력하는 성분으로서, 이러한 바인더의 예로는, 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 폴리머(EPDM), 술폰화-EPDM, 스티렌-부타디엔 고무, 불소 고무, 이들의 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.The binder is a component that assists in bonding between the conductive material, the active material, and the current collector. Examples of the binder include polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose (CMC), starch, hydroxy Propylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene-diene polymer (EPDM), sulfonated-EPDM, styrene-butadiene rubber, fluororubber, these and various copolymers of

상기 도전재는 음극 활물질의 도전성을 더욱 향상시키기 위한 성분으로서, 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서멀 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.The conductive material is a component for further improving the conductivity of the negative active material, and the conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing a chemical change in the battery. For example, graphite such as natural graphite or artificial graphite ; carbon black such as acetylene black, Ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and thermal black; conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; conductive whiskeys such as zinc oxide and potassium titanate; conductive metal oxides such as titanium oxide; A conductive material such as a polyphenylene derivative may be used.

상기 용매는 물 또는 NMP(N-methyl-2-pyrrolidone) 등의 유기용매를 포함할 수 있으며, 상기 음극 활물질, 및 선택적으로 바인더 및 도전재 등을 포함할 때 바람직한 점도가 되는 양으로 사용될 수 있다. The solvent may include water or an organic solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and may be used in an amount to achieve a desirable viscosity when the negative electrode active material, and, optionally, a binder and a conductive material are included. .

(3) 세퍼레이터(3) separator

상기 세퍼레이터로는 종래에 세퍼레이터로 사용된 통상적인 다공성 고분자 필름, 예를 들어 에틸렌 단독중합체, 프로필렌 단독중합체, 에틸렌/부텐 공중합체, 에틸렌/헥센 공중합체 및 에틸렌/메타크릴레이트 공중합체 등과 같은 폴리올레핀계 고분자로 제조한 다공성 고분자 필름을 단독으로 또는 이들을 적층하여 사용할 수 있으며, 또는 통상적인 다공성 부직포, 예를 들어 고융점의 유리 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 등으로 된 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The separator is a conventional porous polymer film conventionally used as a separator, for example, polyolefin-based films such as ethylene homopolymer, propylene homopolymer, ethylene/butene copolymer, ethylene/hexene copolymer, and ethylene/methacrylate copolymer. A porous polymer film made of a polymer may be used alone or by laminating them, or a conventional porous nonwoven fabric, for example, a nonwoven fabric made of a high melting point glass fiber, polyethylene terephthalate fiber, etc. may be used, but is limited thereto not.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 기재의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것은 당연한 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through specific examples. However, the following examples are only examples to help the understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope and spirit of the present disclosure, and it is natural that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

[실시예] [Example]

1. 실시예 11. Example 1

(1) 리튬 이차 전지용 전해질 제조(1) Preparation of electrolyte for lithium secondary battery

유기 용매로서 에틸렌 카보네이트 (EC)와 에틸 메틸 카보네이트(EMC)를 30:70 부피비로 혼합하고, LiPF6가 1M 농도가 되도록 첨가하여 비수성 유기용매를 제조하였다. 상기 비수성 유기용매 99.3 g에 화학식 1E-1로 표시되는 화합물 0.5g과 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머(중량평균분자량(Mw)=7,400g/mol, p'=5, q=10) 0.2g을 첨가하여 리튬 이차 전지용 전해질을 제조하였다.As an organic solvent, ethylene carbonate (EC) and ethyl methyl carbonate (EMC) were mixed in a volume ratio of 30:70, and LiPF 6 was added to a concentration of 1M to prepare a non-aqueous organic solvent. 0.5 g of the compound represented by Formula 1E-1 and the oligomer represented by Formula 2A-1 in 99.3 g of the non-aqueous organic solvent (weight average molecular weight (Mw)=7,400 g/mol, p'=5, q=10) 0.2 g was added to prepare an electrolyte for a lithium secondary battery.

(2) 리튬 이차 전지 제조(2) Lithium secondary battery manufacturing

양극 활물질(LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2; NCM)과 도전재인 카본 블랙(carbon black), 바인더인 PVDF를 97:1.5:1.5 중량비로 용매인 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)에 첨가하여 양극 활물질 슬러리를 제조하였다. 상기 양극 활물질 슬러리를 두께가 20㎛ 정도의 양극 집전체인 알루미늄(Al) 박막에 도포 후 건조시킨 뒤, 롤 프레스(roll press)를 실시하여 양극을 제조하였다.A cathode active material (LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 ; NCM), a conductive material carbon black, and a binder PVDF were mixed in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a solvent in a weight ratio of 97:1.5:1.5. was added to prepare a cathode active material slurry. The positive electrode active material slurry was coated on an aluminum (Al) thin film, which is a positive electrode current collector, having a thickness of about 20 μm, dried, and then a roll press was performed to prepare a positive electrode.

음극 활물질 (탄소 분말:SiO=90:5 중량비)과 바인더인 스티렌부타디엔고무(SBR), 증점제인 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC) 및 도전재인 카본 블랙(carbon black)을 95:3:1:1 중량비로 용매인 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)에 첨가하여 음극 활물질 슬러리를 제조하였다. 상기 음극 활물질 슬러리를 두께가 10㎛의 음극 집전체인 구리(Cu) 박막에 도포 후 건조시킨 뒤, 롤 프레스(roll press)를 실시하여 음극을 제조하였다.The negative active material (carbon powder:SiO=90:5 weight ratio), styrene-butadiene rubber (SBR) as a binder, carboxymethylcellulose (CMC) as a thickener, and carbon black as a conductive material were mixed with 95:3:1:1. A negative active material slurry was prepared by adding it to N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a solvent in a weight ratio. The negative electrode active material slurry was applied to a 10 μm-thick copper (Cu) thin film as an anode current collector, dried, and then roll press was performed to prepare a negative electrode.

상기 양극, 음극 및 폴리프로필렌/폴리에틸렌/폴리프로필렌 (PP/PE/PP) 3층으로 이루어진 세퍼레이터를 이용하여 전극조립체를 제조한 후, 이를 파우치형 이차 전지 케이스에 수납한 다음, 상기 파우치형 이차 전지 케이스 내부에 상기 리튬 이차 전지용 전해질을 주입하여 리튬 이차 전지를 제조하였다.An electrode assembly was prepared using the positive electrode, the negative electrode, and a separator consisting of three layers of polypropylene/polyethylene/polypropylene (PP/PE/PP), and then stored in a pouch-type secondary battery case, and then the pouch-type secondary battery A lithium secondary battery was manufactured by injecting the electrolyte for a lithium secondary battery into the case.

2. 실시예 22. Example 2

비수성 유기용매 94.8 g에 화학식 1E-1로 표시되는 화합물 5.0g과 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머(중량평균분자량(Mw)=7,400g/mol, p'=5, q=10) 0.2g을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 액체 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.5.0 g of the compound represented by Formula 1E-1 and 0.2 g of the oligomer represented by Formula 2A-1 (weight average molecular weight (Mw)=7,400 g/mol, p'=5, q=10) in 94.8 g of a non-aqueous organic solvent A liquid electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 1, except that .

3. 실시예 33. Example 3

화학식 1E-1로 표시되는 화합물 0.5g 대신 화학식 1B-1로 표시되는 화합물 0.5 g 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 액체 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.chemical formula A liquid electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 1, except that 0.5 g of the compound represented by Formula 1B-1 was added instead of 0.5 g of the compound represented by 1E-1.

4. 실시예 44. Example 4

화학식 1E-1로 표시되는 화합물 5.0g 대신 화학식 1B-1로 표시되는 화합물 5.0 g 첨가한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 액체 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.chemical formula A liquid electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 2, except that 5.0 g of the compound represented by Formula 1B-1 was added instead of 5.0 g of the compound represented by 1E-1.

5. 실시예 55. Example 5

올리고머인 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머 0.2g 대신, 화학식 2B-1로 표시되는 올리고머(중량평균분자량(Mw)=7,570g/mol, p'=5, q=10) 0.2g 첨가한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 액체 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.oligomeric Except for adding 0.2 g of the oligomer represented by Formula 2B-1 (weight average molecular weight (Mw)=7,570 g/mol, p'=5, q=10) instead of 0.2 g of the oligomer represented by Formula 2A-1 A liquid electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 3.

6. 실시예 66. Example 6

비수성 유기용매 94.5 g에 화학식 1B-1로 표시되는 화합물 0.5g을 첨가하고, 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머(중량평균분자량(Mw)=7,400g/mol, p'=5, q=10) 5.0 g을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 액체 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.0.5 g of the compound represented by Formula 1B-1 was added to 94.5 g of a non-aqueous organic solvent, and the oligomer represented by Formula 2A-1 (weight average molecular weight (Mw)=7,400 g/mol, p'=5, q=10 ) A liquid electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 1, except that 5.0 g was added.

7. 실시예 77. Example 7

올리고머인 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머 대신 화학식 2B-1로 표시되는 올리고머(중량평균분자량(Mw)=7,570g/mol, p'=5, q=10) 5g을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 6와 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 액체 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.Carried out except that 5 g of the oligomer represented by Formula 2B-1 (weight average molecular weight (Mw)=7,570 g/mol, p'=5, q=10) was added instead of the oligomer represented by Formula 2A-1, which is an oligomer. A liquid electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 6.

[비교예][Comparative example]

1. 비교예 11. Comparative Example 1

리튬 이차 전지용 전해질을 제조할 때, 화학식 1E-1로 표시되는 화합물을 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.An electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 1, except that the compound represented by Formula 1E-1 was not added when preparing the electrolyte for a lithium secondary battery.

2. 비교예 22. Comparative Example 2

리튬 이차 전지용 전해질을 제조할 때, 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.An electrolyte for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 1, except that the oligomer represented by Formula 2A-1 was not added when preparing the electrolyte for a lithium secondary battery.

3. 비교예 33. Comparative Example 3

리튬 이차 전지용 전해질을 제조할 때, 화학식 1E-1로 표시되는 화합물 및 화학식 2A-1로 표시되는 올리고머를 모두 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 이차 전지용 전해질 및 리튬 이차 전지를 제조하였다.The electrolyte and lithium secondary battery for a lithium secondary battery were prepared in the same manner as in Example 1, except that neither the compound represented by Formula 1E-1 nor the oligomer represented by Formula 2A-1 was added when preparing the electrolyte for a lithium secondary battery. was prepared.

[실험예][Experimental example]

1. 실험예 1: 고온(45℃) 용량 유지율 및 저항 증가율 측정1. Experimental Example 1: Measurement of high temperature (45°C) capacity retention rate and resistance increase rate

실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 3에 따라 제조된 리튬 이차 전지에 대하여 200 mA 전류(0.1 C rate)로 포메이션(formation)을 진행한 뒤, 이때의 방전 용량을 초기 용량으로 설정하고, 이때 측정된 저항을 초기 저항으로 설정하였다. 이후, 4.2 V, 660 mA (0.33 C, 0.05 C cut-off) CC/CV 충전과 2.5 V, 660 mA (0.33 C) CC 방전을 고온(45℃)에서 각각 200회 진행한 후 방전 용량과 저항을 측정하였다. 이때 측정된 200번째 방전 용량과 초기 용량을 비교하여 용량 유지율을 계산하였고, 이때 측정된 저항과 초기 저항을 비교하여 저항 증가율을 계산하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.After the formation of the lithium secondary batteries prepared according to Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 at 200 mA current (0.1 C rate), the discharge capacity at this time is set as the initial capacity, at this time The measured resistance was set as the initial resistance. After that, 4.2 V, 660 mA (0.33 C, 0.05 C cut-off) CC/CV charge and 2.5 V, 660 mA (0.33 C) CC discharge were performed 200 times at high temperature (45℃), respectively, and then the discharge capacity and resistance was measured. At this time, the capacity retention rate was calculated by comparing the measured 200th discharge capacity with the initial capacity. At this time, the resistance increase rate was calculated by comparing the measured resistance with the initial resistance, and the results are shown in Table 1.

용량 유지율(%)Capacity retention rate (%) 저항 증가율(%)Resistance increase rate (%) 실시예 1Example 1 98.098.0 1.51.5 실시예 2Example 2 89.289.2 10.210.2 실시예 3Example 3 98.598.5 1.21.2 실시예 4Example 4 95.295.2 5.45.4 실시예 5Example 5 96.596.5 3.53.5 실시예 6Example 6 92.192.1 9.59.5 실시예 7Example 7 90.290.2 12.712.7 비교예 1Comparative Example 1 82.482.4 25.425.4 비교예 2Comparative Example 2 85.385.3 22.922.9 비교예 3Comparative Example 3 74.574.5 35.735.7

상기 표 1을 참조하면, 실시예에 따라 제조된 리튬 이차 전지의 용량 유지율이 비교예에 따라 제조된 이차전지에 비하여 모두 높은 반면, 저항 증가율은 모두 낮은 것을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, it can be seen that the capacity retention rate of the lithium secondary battery prepared according to the example is all higher than that of the secondary battery prepared according to the comparative example, while the resistance increase rate is all low.

2. 실험예 2: 고온(60℃) 저장 특성 측정2. Experimental Example 2: Measurement of high temperature (60° C.) storage characteristics

실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 3에 따라 제조된 리튬 이차 전지에 대하여 0.33C rate로 4.2V까지 정전류/정전압 조건으로 충전 및 0.05C cut off 충전을 실시하고, 0.33C 2.5V로 방전한 뒤의 방전 용량을 초기 용량으로 설정하고, 이 때의 저항을 초기 저항으로 설정하였다. 이어서 0.33C rate로 4.2V까지 정전류/정전압 조건 충전 및 0.05C cut off 충전을 실시하고, 60℃에서 10주(10 weeks)간 보관한 뒤의 잔존 용량 및 저항을 측정하였다. 이때, 측정된 방전 용량과 초기 용량을 비교하여 용량 유지율을 계산하였고, 이때, 측정된 저항과 초기 저항을 비교하여 저항 증가율을 계산하여 표 2에 나타내었다.For the lithium secondary batteries prepared according to Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3, charging and 0.05C cut-off charging were performed under constant current/constant voltage conditions up to 4.2V at 0.33C rate, and discharged at 0.33C 2.5V. The subsequent discharge capacity was set as the initial capacity, and the resistance at this time was set as the initial resistance. Then, charging under constant current/constant voltage conditions up to 4.2V at 0.33C rate and 0.05C cut-off charging were performed, and residual capacity and resistance after storage at 60°C for 10 weeks (10 weeks) were measured. At this time, the capacity retention rate was calculated by comparing the measured discharge capacity and the initial capacity. At this time, the resistance increase rate was calculated by comparing the measured resistance and the initial resistance and is shown in Table 2.

용량 유지율 (%)Capacity retention rate (%) 저항 증가율 (%)Resistance increase rate (%) 실시예 1Example 1 95.495.4 5.45.4 실시예 2Example 2 80.380.3 21.221.2 실시예 3Example 3 97.597.5 3.53.5 실시예 4Example 4 91.291.2 10.510.5 실시예 5Example 5 92.592.5 8.18.1 실시예 6Example 6 84.784.7 5.45.4 실시예 7Example 7 81.581.5 25.825.8 비교예 1Comparative Example 1 72.972.9 36.536.5 비교예 2Comparative Example 2 75.275.2 32.432.4 비교예 3Comparative Example 3 67.567.5 49.249.2

상기 표 2를 참조하면, 실시예에 따라 제조된 리튬 이차 전지가 비교예에 따라 제조된 리튬 이차전지에 비하여 고온 저장 시 잔존 용량 유지율은 높으면서도, 저항 증가율은 낮은 것을 확인할 수 있다. Referring to Table 2, it can be seen that the lithium secondary battery prepared according to the example has a high residual capacity retention rate and a low resistance increase rate during high temperature storage compared to the lithium secondary battery prepared according to the comparative example.

3. 실험예 3: 고온 안전성 실험3. Experimental Example 3: High-temperature safety test

실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 3에 따라 제조된 리튬 이차 전지에 대하여, 60℃ 온도 조건에서 SOC 100% 상태(4.15 V)로 10주(10weeks) 동안 고온 저장하였다. 이후, 10주 후, 초기(1주)에 측정된 전지의 부피를 기준으로 부피 증가율을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.For the lithium secondary batteries prepared according to Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3, it was stored at a high temperature for 10 weeks (10weeks) in a SOC 100% state (4.15 V) at a temperature of 60°C. Then, after 10 weeks, the volume increase rate was measured based on the volume of the battery measured at the initial stage (1 week). The results are shown in Table 3 below.

60℃ 저장 10주 후 부피 증가율(%)Volume increase rate (%) after 10 weeks of storage at 60°C 실시예 1Example 1 7.57.5 실시예 2Example 2 25.425.4 실시예 3Example 3 5.15.1 실시예 4Example 4 12.412.4 실시예 5Example 5 10.510.5 실시예 6Example 6 18.418.4 실시예 7Example 7 28.528.5 비교예 1Comparative Example 1 39.539.5 비교예 2Comparative Example 2 38.438.4 비교예 3Comparative Example 3 50.650.6

상기 표 3을 참조하면, 실시예에 따라 제조된 리튬 이차 전지가 비교예에 따라 제조된 리튬 이차전지에 비하여 고온 저장 시에도 부피 증가율이 낮아 고온에서 장기간 저장하는 경우에도, 전지의 안전성이 더 우수한 것을 확인할 수 있다. Referring to Table 3, the lithium secondary battery prepared according to the example has a lower volume increase rate even when stored at a high temperature compared to the lithium secondary battery prepared according to the comparative example, so that even when stored for a long time at high temperature, the safety of the battery is better that can be checked

4. 실험예 4: 음이온 안정화 평가4. Experimental Example 4: Anion stabilization evaluation

실시예 1, 2, 3 및 6에서 제조된 리튬 이차전지용 전해질과 비교예 1 내지 3에서 제조된 리튬 이차 전지용 전해질을 각각 60℃에서 2주간 보관한 후, NMR 분석기(1H Bruker 700MHz NMR, 용매 테트라메틸실란(TMS))를 이용하여 전해질 내의 PO2F2 피크의 적분값(integration value)을 확인하여 음이온 안정화도를 평가하였다. 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 이때, PO2F2 피크의 적분값(integration value)은 그 수치가 높을수록 PF6 - 음이온이 더 분해되어 불안정하다는 것을 의미한다.After storing the electrolyte for lithium secondary batteries prepared in Examples 1, 2, 3 and 6 and the electrolytes for lithium secondary batteries prepared in Comparative Examples 1 to 3 at 60° C. for 2 weeks, NMR analyzer (1H Bruker 700 MHz NMR, solvent tetra Anion stabilization was evaluated by checking the integration value of the PO 2 F 2 peak in the electrolyte using methylsilane (TMS)). The results are shown in Table 4 below. In this case, the integration value of the PO 2 F 2 peak means that the higher the value, the more unstable the PF 6 anion is decomposed.

PO2F2 피크의 적분값 (integration value)Integration value of PO 2 F 2 peak 실시예 1Example 1 0.950.95 실시예 2Example 2 0.710.71 실시예 3Example 3 1.021.02 실시예 6Example 6 0.750.75 비교예 1Comparative Example 1 2.542.54 비교예 2Comparative Example 2 1.011.01 비교예 3Comparative Example 3 3.123.12

상기 실시예 1, 2, 3, 6에 따라 제조된 리튬 이차 전지용 전해질의 경우 비교예 1 내지 3에서 제조된 리튬 이차 전지용 전해질에 비하여 음이온 안정화도가 더 높은 것을 확인할 수 있다.In the case of the electrolyte for a lithium secondary battery prepared according to Examples 1, 2, 3, and 6, it can be seen that the anion stabilization degree is higher than that of the electrolyte for a lithium secondary battery prepared in Comparative Examples 1 to 3.

Claims (13)

하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 첨가제;
하기 화학식 2A 또는 화학식 2B로 표시되는 올리고머;
리튬염; 및 유기용매;를 포함하는 리튬 이차 전지용 전해질:
[화학식 1]
Figure 112022050175220-pat00026

(상기 화학식 1에서,
상기 R1은 할로겐 원소가 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5인 알킬기, 할로겐 원소가 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5인 알콕시기, 1 내지 3의 탄소수의 알킬기가 치환 또는 비치환된 페닐기 및 1 내지 5의 탄소수의 알킬기가 치환 또는 비치환된 아민기로 이루어진 군에서 선택되는 것임);

[화학식 2A]
Figure 112022050175220-pat00046

(상기 화학식 2A에서,
상기 Ra', Rb', Rc' 및 Rd'는 각각 독립적으로 불소 원소 또는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고,
상기 Re는 지방족 탄화수소기 또는 방향족 탄화수소기고,
상기 Rf는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기이고,
상기 R'는 수소 또는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이며,
상기 o는 1 내지 3인 정수이고,
상기 p'는 1 내지 50인 정수이고,
상기 q는 1 내지 15인 정수임);

[화학식 2B]
Figure 112022050175220-pat00047

(상기 화학식 2B에서,
상기 Ra", Rb", Rc" 및 Rd"는 각각 독립적으로 불소 원소 또는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 3의 알킬기이고,
상기 Re'는 지방족 탄화수소기 또는 방향족 탄화수소기고,
상기 Rf'는 불소 원소로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 5의 알킬렌기이고,
상기 r은 1 내지 2인 정수이고,
상기 r'는 1 내지 3인 정수이고,
상기 p''는 1 내지 50인 정수이고,
상기 q'는 1 내지 15인 정수임).
An additive comprising a compound represented by the following formula (1);
an oligomer represented by Formula 2A or Formula 2B;
lithium salt; And an organic solvent; Lithium secondary battery electrolyte comprising:
[Formula 1]
Figure 112022050175220-pat00026

(In Formula 1,
R 1 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in which a halogen element is substituted or unsubstituted, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms in which a halogen element is substituted or unsubstituted, a phenyl group in which an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is substituted or unsubstituted, and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is selected from the group consisting of a substituted or unsubstituted amine group);

[Formula 2A]
Figure 112022050175220-pat00046

(In Formula 2A,
Wherein R a ', R b ', R c ' and R d ' are each independently a fluorine element or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms unsubstituted or substituted with an element fluorine,
Wherein R e is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group,
Wherein R f is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms substituted or unsubstituted with a fluorine element,
Wherein R' is hydrogen or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms,
Wherein o is an integer from 1 to 3,
Wherein p' is an integer from 1 to 50,
wherein q is an integer from 1 to 15);

[Formula 2B]
Figure 112022050175220-pat00047

(In Formula 2B,
Wherein R a ", R b ", R c " and R d " are each independently a fluorine element or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms unsubstituted or substituted with an element fluorine,
Wherein R e 'is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group,
Wherein R f ' is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms that is unsubstituted or substituted with a fluorine element,
Wherein r is an integer of 1 to 2,
Wherein r' is an integer of 1 to 3,
Wherein p '' is an integer from 1 to 50,
wherein q' is an integer from 1 to 15).
제1항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1A 내지 1E로 표시되는 화합물들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것인 리튬 이차 전지용 전해질:
[화학식 1A]
Figure 112020005100259-pat00028

상기 화학식 1A에서, 상기 n은 0 내지 4인 정수이다.

[화학식 1B]
Figure 112020005100259-pat00029

상기 화학식 1B에서, 상기 m은 0 내지 4인 정수이고, 상기 X, X' 및 X"는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원소 중 하나이며, 적어도 하나 이상은 할로겐 원소이다.

[화학식 1C]
Figure 112020005100259-pat00030

상기 화학식 1C에서, 상기 k는 0 내지 4인 정수이고, 상기 Y, Y' 및 Y"는 각각 독립적으로 수소 또는 할로겐 원소 중 하나이며, 적어도 하나 이상은 할로겐 원소이다.

[화학식 1D]
Figure 112020005100259-pat00031

상기 화학식 1D에서, 상기 s는 0 내지 2인 정수이다.

[화학식 1E]
Figure 112020005100259-pat00032

상기 화학식 1E에서, 상기 R2 및 R3는 각각 독립적으로, 수소 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기이다.
According to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following Formulas 1A to 1E, electrolyte for a lithium secondary battery:
[Formula 1A]
Figure 112020005100259-pat00028

In Formula 1A, n is an integer of 0 to 4.

[Formula 1B]
Figure 112020005100259-pat00029

In Formula 1B, m is an integer of 0 to 4, wherein X, X' and X" are each independently one of hydrogen or a halogen element, and at least one is a halogen element.

[Formula 1C]
Figure 112020005100259-pat00030

In Formula 1C, k is an integer of 0 to 4, Y, Y' and Y" are each independently one of hydrogen or a halogen element, and at least one is a halogen element.

[Formula 1D]
Figure 112020005100259-pat00031

In Formula 1D, s is an integer of 0 to 2.

[Formula 1E]
Figure 112020005100259-pat00032

In Formula 1E, R 2 and R 3 are each independently hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
제2항에 있어서,
상기 화학식 1A로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1A-1 내지 하기 1A-3으로 표시되는 화합물들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
[화학식 1A-1]
Figure 112020005100259-pat00033


[화학식 1A-2]
Figure 112020005100259-pat00034


[화학식 1A-3]
Figure 112020005100259-pat00035

3. The method of claim 2,
The compound represented by the formula 1A is at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas 1A-1 to 1A-3, an electrolyte for a lithium secondary battery.
[Formula 1A-1]
Figure 112020005100259-pat00033


[Formula 1A-2]
Figure 112020005100259-pat00034


[Formula 1A-3]
Figure 112020005100259-pat00035

제2항에 있어서,
상기 화학식 1B로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1B-1로 표시되는 화합물인 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
[화학식 1B-1]
Figure 112020005100259-pat00036

3. The method of claim 2,
The compound represented by Formula 1B is an electrolyte for a lithium secondary battery that is a compound represented by Formula 1B-1.
[Formula 1B-1]
Figure 112020005100259-pat00036

제2항에 있어서,
상기 화학식 1C로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1C-1 내지 1C-5로 표시되는 화합물들로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
[화학식 1C-1]
Figure 112020005100259-pat00037


[화학식 1C-2]
Figure 112020005100259-pat00038


[화학식 1C-3]
Figure 112020005100259-pat00039


[화학식 1C-4]
Figure 112020005100259-pat00040


[화학식 1C-5]
Figure 112020005100259-pat00041

3. The method of claim 2,
The compound represented by Formula 1C is at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following Formulas 1C-1 to 1C-5, an electrolyte for a lithium secondary battery.
[Formula 1C-1]
Figure 112020005100259-pat00037


[Formula 1C-2]
Figure 112020005100259-pat00038


[Formula 1C-3]
Figure 112020005100259-pat00039


[Formula 1C-4]
Figure 112020005100259-pat00040


[Formula 1C-5]
Figure 112020005100259-pat00041

제2항에 있어서,
상기 화학식 1D로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1D-1로 표시되는 화합물인 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
[화학식 1D-1]
Figure 112020005100259-pat00042

3. The method of claim 2,
The compound represented by Formula 1D is an electrolyte for a lithium secondary battery that is a compound represented by the following Formula 1D-1.
[Formula 1D-1]
Figure 112020005100259-pat00042

제2항에 있어서,
상기 화학식 1E로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1E-1로 표시되는 화합물인 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
[화학식 1E-1]
Figure 112020005100259-pat00043

3. The method of claim 2,
The compound represented by the formula 1E is an electrolyte for a lithium secondary battery that is a compound represented by the following formula 1E-1.
[Formula 1E-1]
Figure 112020005100259-pat00043

제1항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 리튬 이차 전지용 전해질 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 5 중량부로 포함되는 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
According to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is an electrolyte for a lithium secondary battery that is included in an amount of 0.1 parts by weight to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the electrolyte for a lithium secondary battery.
제1항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 리튬 이차 전지용 전해질 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 3 중량부로 포함되는 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
According to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is an electrolyte for a lithium secondary battery that is included in an amount of 0.1 parts by weight to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the electrolyte for a lithium secondary battery.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 올리고머는 상기 리튬 이차 전지용 전해질 100 중량부에 대하여 0.1 중량부 내지 5 중량부로 포함되는 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
According to claim 1,
The oligomer is an electrolyte for a lithium secondary battery that is included in an amount of 0.1 parts by weight to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the electrolyte for a lithium secondary battery.
제1항에 있어서,
상기 리튬염은 LiPF6 및 LiBF4로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 리튬 이차 전지용 전해질.
According to claim 1,
The lithium salt is an electrolyte for a lithium secondary battery comprising at least one selected from the group consisting of LiPF 6 and LiBF 4 .
양극; 음극; 세퍼레이터; 및 청구항 1에 따른 리튬 이차 전지용 전해질을 포함하는 리튬 이차 전지.anode; cathode; separator; And a lithium secondary battery comprising the electrolyte for a lithium secondary battery according to claim 1.
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