KR102612069B1 - Separator for lithium ion battery containing tungsten oxide and trimesitylborane, manufacturing method thereof and lithium ion battery including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 LIB의 전기화학적 성능은 WO3와 TMB로 기능화된 라디칼 스캐빈징 분리막을 개발함으로써 개선된다. 라디칼 스캐빈징 제제인 TMB는 간단한 응축 반응을 통해 WO3의 표면에 우선 삽입된다. 그 다음 딥 코팅 프로세스를 통해 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막을 형성한다. TMB, AIBN 및 라디칼 지시자(Radical Indicator)(DPPH) 사이의 화학 반응을 이용한 ex situ 스크리닝 테스트는 TMB가 화학 반응에 의해 라디칼 종을 효과적으로 제거한다는 것을 확인시켜 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막이 전기 화학 반응 동안 셀의 화학적 안정성을 높일 수 있다는 것을 암시한다. In the present invention, the electrochemical performance of LIB is improved by developing a radical scavenging membrane functionalized with WO 3 and TMB. TMB, a radical scavenging agent, is first inserted into the surface of WO 3 through a simple condensation reaction. Then, a WO 3 -TMB functionalized PE separator is formed through a dip coating process. An ex situ screening test using the chemical reaction between TMB, AIBN and a radical indicator (DPPH) confirmed that TMB effectively removes radical species by chemical reaction, confirming that the WO 3 -TMB functionalized PE separator is electrochemical. This suggests that the chemical stability of the cell can be increased during the reaction.

Description

텅스텐 산화물과 트리메시틸보란 복합물을 포함하는 리튬 이차전지용 분리막, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차전지{SEPARATOR FOR LITHIUM ION BATTERY CONTAINING TUNGSTEN OXIDE AND TRIMESITYLBORANE, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND LITHIUM ION BATTERY INCLUDING THE SAME}Separator for lithium secondary battery containing tungsten oxide and trimethylborane composite, manufacturing method thereof, and lithium secondary battery containing same

본 발명은 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하는 리튬 이차전지용 분리막, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차전지에 관한 발명이다.The present invention relates to a separator for a lithium secondary battery containing a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB), a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery containing the same.

지난 몇 년 동안 리튬 이온 배터리(LIB)는 노트북과 휴대폰과 같은 소규모 기기를 위한 가장 편리한 에너지 저장 도구로 여겨져 왔다. 현재, LIB의 적용 영역은 전기 자동차와 에너지 저장 시스템과 같은 대규모 장치로 기하급수적으로 확대되고 있다. 따라서, 에너지 밀도가 애플리케이션의 전체 규격에 상당한 영향을 미치기 때문에 LIB의 에너지 밀도를 높이는 것은 중요한 기술적 문제가 되었다. LIB 셀의 에너지 밀도는 주로 셀 전압의 비용량에 의해 영향을 받는다. 따라서 이러한 요구 사항을 충족할 수 있는 첨단 전극 소재를 개발하기 위한 많은 시도가 있었다. Over the past few years, lithium-ion batteries (LIBs) have been considered the most convenient energy storage tool for small devices such as laptops and mobile phones. Currently, the application area of LIB is expanding exponentially to large-scale devices such as electric vehicles and energy storage systems. Therefore, increasing the energy density of LIBs has become an important technical issue because energy density has a significant impact on the overall specifications of the application. The energy density of a LIB cell is mainly influenced by the specific capacity of the cell voltage. Therefore, many attempts have been made to develop advanced electrode materials that can meet these requirements.

양극재에서 Ni-rich 층상 3성분 산화물(LiNixCoyMnzO2(NCM) 또는 LiNixCoyAlzO2(NCA) x≥0.6)이 전기 자동차용 고급 양극재로 채택된 것은 이 산화물의 비용량이 크기 때문이다. 또한 Si 또는 Li 금속은 기존의 흑연 음극보다 거의 10배 높은 비용량 때문에 고급 LIB를 위한 유망한 고급 음극 재료로 간주되었다. This is why Ni-rich layered ternary oxide (LiNi x Co y Mn z O 2 (NCM) or LiNi x Co y Al z O 2 (NCA) This is because the specific capacity of the oxide is large. Additionally, Si or Li metal has been considered as a promising advanced cathode material for advanced LIBs due to its specific capacity almost 10 times higher than that of conventional graphite cathodes.

그럼에도 불구하고, 많은 기술적 문제는 여전히 높은 에너지 밀도 기반 LIB의 제작에 남아 있다. 한 가지 문제는 전극 표면의 지속적인 전해질 분해에서 발생하는 바람직하지 않은 표면 반응에 기인한다. LIB의 전반적인 에너지 밀도는 이전 전극 소재를 이러한 첨단 전극 재료로 대체함에 따라 증가했지만, 전해질 분해는 훨씬 더 높은 표면 반응성으로 인해 첨단 소재 전극 표면에서도 훨씬 가속화된다. Nevertheless, many technical challenges still remain in the fabrication of high energy density-based LIBs. One problem arises from undesirable surface reactions arising from the continued electrolyte decomposition of the electrode surface. Although the overall energy density of LIBs has increased by replacing older electrode materials with these advanced electrode materials, electrolyte decomposition is also much accelerated on the advanced material electrode surfaces due to the much higher surface reactivity.

실제로 셀 내 Ni-rich NCM 양극재의 전기화학적 산화반응은 Ni-rich NCM 양극재의 표면에서 상당히 불안정한 Ni4+ 종을 발생시키며, 이들 Ni4+ 종은 인근 전해질과의 전자 전달 반응에 의해 Ni2+로 감소하는 경향이 있다. 이는 셀에서 매우 반응성이 높은 라디칼 종으로 전해질 분해를 유발할 수 있으며 셀 구성요소의 제어 불가능한 계단식 분해를 촉발할 수 있다. 특히, LIB의 에너지 밀도가 증가함에 따라 이러한 원하지 않는 반응은 피할 수 없다. 따라서, LIB의 안전을 증가시키기 위해 셀의 라디칼 농도를 줄이는 것이 필요하다.In fact, the electrochemical oxidation reaction of the Ni-rich NCM anode material within the cell generates quite unstable Ni 4+ species on the surface of the Ni-rich NCM anode material, and these Ni 4+ species are converted to Ni 2+ through an electron transfer reaction with the nearby electrolyte. tends to decrease. This is a highly reactive radical species in the cell that can cause electrolyte breakdown and trigger uncontrollable cascade degradation of cell components. In particular, as the energy density of LIB increases, these undesired reactions become unavoidable. Therefore, it is necessary to reduce the radical concentration in the cell to increase the safety of LIB.

대한민국 공개특허 제10-2020-0088657호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0088657

본 발명에서는 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)가 텅스텐 산화물(WO3)에 고정되면 WO3-TMB 복합물을 간단한 딥 코팅 프로세스에 의해 PE 분리막에 쉽게 코팅하여 전해질 분해에 의해 형성된 인근 라디칼 종을 신속하게 소거할 수 있을 것으로 기대했다. WO3-TMB 기능화된 PE 분리막은 셀의 라디칼 농도를 감소시키는 데 효과적이며 셀의 사이클링 성능을 향상시킬 수 있다. 이러한 고려사항을 바탕으로 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막은 2단계 공정으로 준비되며, Ni-rich NCM 양극 소재를 사용하여 물리화학 및 전기화학 특성을 체계적으로 탐구하도록 한다.In the present invention, when trimesitylborane (TMB) is fixed to tungsten oxide (WO 3 ), the WO 3 -TMB complex is easily coated on the PE separator by a simple dip coating process to quickly remove nearby radical species formed by electrolyte decomposition. I expected that I could easily erase it. The WO 3 -TMB functionalized PE separator is effective in reducing the radical concentration of the cell and can improve the cycling performance of the cell. Based on these considerations, the WO 3 -TMB functionalized PE separator is prepared in a two-step process, and its physicochemical and electrochemical properties are systematically explored using Ni-rich NCM anode material.

본 발명은 셀에서 라디칼 종의 제거를 위해 라디칼 스캐빈징 시약으로 구성된 기능성 분리막을 사용하는 새로운 전략을 제안한다. 세부적으로 보면, 나노 크기의 텅스텐 산화물(WO3) 표면에 단순한 원스텝 공정에 의해 라디컬 스캐빈저인 트리메시틸보란(TMB)이 내장되어 있고, 그 결과 발생하는 나노입자는 딥코팅 공정에 의해 기존의 분리막에 코팅된다. TMB, AIBN(Azobisobutyronitrile) 및 라디칼 지표 물질(2,2-dipenyl-1-picrylhydrazyl, DPPH)의 화학 반응에 의해 수행된 본 발명의 선별 테스트는 TMB가 화학 반응을 통해 라디칼 종을 효과적으로 제거한다는 것을 확인하며, 이는 전기화학적 과정 동안에 WO3-TMB 기능화된 분리막의 사용이 라디칼 농도를 감소시키는데 유효하다는 점을 암시한다. The present invention proposes a new strategy using a functional membrane composed of radical scavenging reagents for the removal of radical species from cells. In detail, trimethylborane (TMB), a radical scavenger, is embedded in the surface of nano-sized tungsten oxide (WO 3 ) through a simple one-step process, and the resulting nanoparticles are produced by a dip coating process. It is coated on the existing separator. The screening test of the present invention conducted by chemical reaction of TMB, AIBN (Azobisobutyronitrile) and radical indicator substance (2,2-dipenyl-1-picrylhydrazyl, DPPH) confirmed that TMB effectively removes radical species through chemical reaction. This suggests that the use of a WO 3 -TMB functionalized separator is effective in reducing radical concentration during the electrochemical process.

전기화학적 테스트에서 WO3-TMB 기능화된 분리막을 사용하여 사이클된 셀은 분리막이 없는 사이클된 셀에 비해 사이클 보존이 개선되었으며 물리적 및 기계적 특성도 개선되었다.In electrochemical tests, cells cycled using the WO 3 -TMB functionalized separator showed improved cycle retention and improved physical and mechanical properties compared to cells cycled without the separator.

상기 기술적 과제를 해결하고자, 본 발명은 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하는 리튬 이차전지용 분리막을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a separator for a lithium secondary battery containing a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB).

본 발명에서는 LIB의 전기 화학적 성능 향상을 위해 이중 기능화된 라디칼 소거 반응형 분리막을 제안한다(도 1a). 본 발명의 접근 방식은 효과적인 라디칼 스캐빈저를 분리막에 내장하는 것을 기반으로 한다. 그러나 PE 분리막은 매우 안정적인 알리파틱 탄소-수소 구성 요소로 구성되기 때문에 일반적으로 사용되는 폴리(에틸렌) (PE) 분리막은 기능성 라디컬 스캐빈저 도입에 심각한 한계를 제시한다. In the present invention, a dual-functionalized radical scavenging reactive separator is proposed to improve the electrochemical performance of LIB (Figure 1a). The present approach is based on embedding effective radical scavengers into the separation membrane. However, because PE membranes are composed of highly stable aliphatic carbon-hydrogen components, commonly used poly(ethylene) (PE) membranes present serious limitations for the introduction of functional radical scavengers.

따라서, WO3 표면의 하이드록실 그룹(OH)이 라디칼 스캐빈저 트리메시틸보란(TMB)와 화학적으로 결합할 수 있기 때문에 PE 분리막에 라디칼 스캐빈징 제제를 내장하기 위한 중간층(interlayer)으로 텅스텐 산화물(WO3)을 사용한다. Therefore, since the hydroxyl group (OH) on the surface of WO 3 can chemically bond with the radical scavenger trimethylborane (TMB), tungsten was used as an interlayer to embed the radical scavenging agent in the PE separator. Oxide (WO 3 ) is used.

상기 리튬 이차전지용 분리막은 상기 분리막에 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물이 코팅된 것을 특징으로 한다.The separator for a lithium secondary battery is characterized in that the separator is coated with a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB).

상기 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)은 상기 텅스텐 산화물(WO3) 표면에 내장되어 있는 것을 특징으로 한다.The trimesitylborane (TMB) is characterized in that it is embedded in the surface of the tungsten oxide (WO 3 ).

상기 리튬 이차전지용 분리막의 표면에는 12 μm의 평균 두께를 갖는 텅스텐 산화물(WO3)-트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 층이 배치된 것을 특징으로 한다.The surface of the separator for a lithium secondary battery is characterized in that a tungsten oxide (WO 3 )-trimesitylborane (TMB) layer having an average thickness of 12 μm is disposed.

상기 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하는 리튬 이차전지용 분리막은 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하지 않는 리튬 이차전지용 분리막에 비하여 접촉각이 감소된 것을 특징으로 한다.The separator for a lithium secondary battery containing a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) is a separator for a lithium secondary battery that does not contain a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB). It is characterized by a reduced contact angle compared to a separator.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 텅스텐 산화물(WO3) 표면에 응축 반응을 통해 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)을 내장하여 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 마련하는 단계; 및 상기 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 리튬 이차전지용 분리막 표면에 코팅하는 단계;를 포함하는 리튬 이차전지용 분리막 제조방법을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, trimesitylborane (TMB) is embedded in the surface of tungsten oxide (WO 3 ) through a condensation reaction to form a complex of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB). steps to prepare; and coating the surface of the separator for a lithium secondary battery with the tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) composite.

상기 리튬 이차전지용 분리막의 표면에는 12 μm의 평균 두께를 갖는 텅스텐 산화물(WO3)-트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 층이 배치된 것을 특징으로 한다.The surface of the separator for a lithium secondary battery is characterized in that a tungsten oxide (WO 3 )-trimesitylborane (TMB) layer having an average thickness of 12 μm is disposed.

상기 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물이 코팅된 리튬 이차전지용 분리막은 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하지 않는 리튬 이차전지용 분리막에 비하여 접촉각이 감소된 것을 특징으로 한다.The separator for lithium secondary batteries coated with the tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) composite is for lithium secondary batteries that does not contain the tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) composite. It is characterized by a reduced contact angle compared to a separator.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 양극; 음극; 및 상기 양극과 음극 사이에 배치되는 전해질층 및 분리막을 포함하며, 상기 분리막은 상기 본 발명의 일 실시형태에 따른 분리막인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지를 제공한다. According to another embodiment of the present invention, an anode; cathode; and an electrolyte layer and a separator disposed between the anode and the cathode, wherein the separator is a separator according to an embodiment of the present invention.

상기 양극은 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811)을 포함하는 것을 특징으로 한다.The anode is characterized in that it contains LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 (NCM811).

본 발명의 일 실시형태에 따르면, LIB의 전기화학적 성능은 WO3와 TMB로 기능화된 라디칼 스캐빈징 분리막을 개발함으로써 개선된다. 라디칼 스캐빈징 제제인 TMB는 간단한 응축 반응을 통해 WO3의 표면에 우선 삽입된다. 그 다음 딥 코팅 프로세스를 통해 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막을 형성한다. According to one embodiment of the present invention, the electrochemical performance of LIB is improved by developing a radical scavenging membrane functionalized with WO 3 and TMB. TMB, a radical scavenging agent, is first inserted into the surface of WO 3 through a simple condensation reaction. Then, a WO 3 -TMB functionalized PE separator is formed through a dip coating process.

TMB, AIBN 및 라디칼 지시자(Radical Indicator)(DPPH) 사이의 화학 반응을 이용한 ex situ 스크리닝 테스트는 TMB가 화학 반응에 의해 라디칼 종을 효과적으로 제거한다는 것을 확인시켜 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막이 전기 화학 반응 동안 셀의 화학적 안정성을 높일 수 있다는 것을 암시한다. An ex situ screening test using the chemical reaction between TMB, AIBN and a radical indicator (DPPH) confirmed that TMB effectively removes radical species by chemical reaction, confirming that the WO 3 -TMB functionalized PE separator is electrochemical. This suggests that the chemical stability of the cell can be increased during the reaction.

실제로 WO3-TMB 기능화된 분리막으로 사이클링된 셀은 전기화학 과정 중 반응성 라디칼종의 반응을 종료함으로써 지속적인 전해질 분해를 억제하기 때문에 베어(bare) 분리막으로 사이클링된 셀에 비해 사이클링 보존이 개선되었다. In fact, the cycling retention of cells cycled with WO 3 -TMB functionalized membranes was improved compared to cells cycled with bare membranes because they suppressed continued electrolyte decomposition by terminating the reaction of reactive radical species during the electrochemical process.

본 발명에서의 이러한 접근 방식이 셀에서 심각한 절충 효과 없이 LIB의 주기 성능을 향상시키는 효과적인 방법이 될 것이다.This approach in the present invention will be an effective way to improve the cycle performance of LIB without serious trade-off effects in the cell.

도 1은 (a) WO3-TMB 내장된 PE의 제조 방법 및 기능화 모식도, (b) WO3-TMB 내장된 PE 분리막 표면 형태학의 SEM/EDS, (c) PE(검은색), WO3-TMB 내장된 PE (빨간색)의 푸리에 변환 적외선(FT-IR) 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 2는 (a) 전해질 흡수 결과 및 접촉 각도(삽입), (b) 이온 전도도, (c) 걸리 수, (d) PE(검은색), WO3-TMB 내장된 PE(빨간색) 분리막의 인장 강도를 나타내는 도면이다.
도 3은 (a) DPPH 용액(왼쪽), DPPH+TMB 용액(오른쪽)의 반응 전후 이미지, (b) DPPH(자주색) 및 DPPH+TMB(녹색)의 반응 후 UV-Vis 분광법 결과를 나타내는 도면이다.
도 4는 (a) 3.0-4.5V (vs. Li/Li+), (b) 3.0-0.0V (vs. Li/Li+)의 선형 스위프 전압 측정(LSV) 결과, (c) 1.0C 1주기 전위 프로파일, (d) PE(검은색), WO3-TMB 내장된 PE(빨간색)의 NCM811/흑연 풀셀 전기화학 성능을 나타내는 도면이다.
Figure 1 shows (a) a schematic diagram of the manufacturing method and functionalization of WO 3 -TMB-embedded PE, (b) SEM/EDS of the surface morphology of WO 3 -TMB-embedded PE separator, (c) PE (black), WO 3 - This is a diagram showing the Fourier transform infrared (FT-IR) spectrum of TMB-embedded PE (red).
Figure 2 shows (a) electrolyte absorption results and contact angle (inset), (b) ionic conductivity, (c) Gurley number, and (d) tension of PE (black) and WO 3 -TMB-embedded PE (red) separators. This is a diagram showing strength.
Figure 3 is a diagram showing (a) images before and after the reaction of DPPH solution (left) and DPPH+TMB solution (right), and (b) UV-Vis spectroscopy results after reaction of DPPH (purple) and DPPH+TMB (green). .
Figure 4 shows linear sweep voltage measurement (LSV) results of (a) 3.0-4.5V (vs. Li/Li + ), (b) 3.0-0.0V (vs. Li/Li + ), (c) 1.0C 1 Cyclic potential profile, (d) diagram showing the NCM811/graphite full-cell electrochemical performance of PE (black) and WO 3 -TMB-embedded PE (red).

이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 어떠한 의미로든 본 발명의 범위가 이들 예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, these examples are only intended to aid understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these examples in any way.

실험예Experiment example

WO3-TMB 기능화된 PE 분리막은 다음과 같이 준비되었다. WO3(Rovs)와 TMB(Aldrich)는 아세톤으로 분산되어 12시간 동안 기계식으로 교반하였으며, 응축 반응이 끝난 후 TMB-고정 WO3는 여과하여 3시간 동안 건조시킨 다음 PVDF-HFP(Aldrich)의 아세톤 용액으로 분산 및 5분 동안 초음파 처리되었다. TMB-고정WO3는 딥 코팅 프로세스에 의해 폴리(에틸렌) (PE, Celgard) 분리막에 코팅되었다.WO 3 -TMB functionalized PE membrane was prepared as follows. WO 3 (Rovs) and TMB (Aldrich) were dispersed in acetone and mechanically stirred for 12 hours. After the condensation reaction was completed, TMB-immobilized WO 3 was filtered and dried for 3 hours, and then dissolved in acetone of PVDF-HFP (Aldrich). Dispersed into solution and sonicated for 5 minutes. TMB-immobilized WO 3 was coated on a poly(ethylene) (PE, Celgard) separator by a dip coating process.

TMB의 라디칼 소거 성능은 상온에서 1시간 동안 40.0 mL 에탄올에 0.02 g TMB와 0.05 mM DPPH(TCI)를 녹여 선별하였다. 결과 혼합물은 UV-Vis 분광법(KLAB, OPTIZEN POP-V)에 의해 측정되었다. WO3-TMB-기능화된 PE 분리막의 표면 형태학은 전계 방출 스캐닝 전자 현미경(FE-SEM/EDS-7001F, JEOL)으로 특징지어졌으며 화학 구성은 푸리에 변환 적외선(FT-IR) 스펙트럼 분석(Perkinelmer, Spectrum 2)으로 분석되었다. 분리막의 걸리 번호(Gurley number)는 걸리형 밀도계(토요시키)로 측정되었고 기계적 특성은 인장 강도 기계(JSV H1000, USA)로 30 mm min-1의 인장 속도로 측정되었다. 분리막 접촉 각도는 접촉 각도계(S.E.O. Co. Ltd, Phoenix-MT)로 측정되었고, 분리막 이온 전도성은 Li 대칭 셀로 측정되었다. 106-10-2 Hz의 주파수 범위와 10mV의 진폭에서 정전위기(WonATech, Zive MP1)를 사용하여 전기화학 임피던스 분광법을 획득했다. 분리막 전기 화학적 안정성은 정전위기(WonATech, Zive MP1)에 의해 선형 스위프 전압 측정(LSV)으로 측정되었다.The radical scavenging performance of TMB was screened by dissolving 0.02 g TMB and 0.05 mM DPPH (TCI) in 40.0 mL ethanol for 1 hour at room temperature. The resulting mixture was measured by UV-Vis spectroscopy (KLAB, OPTIZEN POP-V). The surface morphology of WO 3 -TMB-functionalized PE separators was characterized by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM/EDS-7001F, JEOL) and the chemical composition was determined by Fourier transform infrared (FT-IR) spectral analysis (Perkinelmer, Spectrum). 2) was analyzed. The Gurley number of the separator was measured with a Gurley-type density meter (Toyoshiki), and the mechanical properties were measured with a tensile strength machine (JSV H1000, USA) at a tensile speed of 30 mm min -1 . The membrane contact angle was measured with a contact goniometer (SEO Co. Ltd, Phoenix-MT), and the membrane ionic conductivity was measured with a Li symmetry cell. Electrochemical impedance spectroscopy was acquired using an electrostatic potentiometer (WonATech, Zive MP1) in the frequency range of 106-10-2 Hz and amplitude of 10 mV. Membrane electrochemical stability was measured with linear sweep voltage measurements (LSV) by electrostatic electrostatics (WonATech, Zive MP1).

사이클링 성능은 다음과 같이 양극과 음극을 준비하여 평가하였다. NCM811 양극은 1.5 mL N-메틸피롤리돈(Aldrich)에 1.8 g NCM811(L&F 소재), 0.1 g 탄소 전도제(Super P), 0.1 g 폴리(비닐리덴 불소)(PVdF, Kureha)를 혼합하여 제조하였다. 이 슬러리는 Al 호일 위에 주조되어 진공 오븐에서 120℃에서 12시간 동안 건조되었다. 흑연 음극은 1.92g 흑연(포스코켐텍), 0.02g 탄소 전도제(Super P), 0.02g 카복시메틸셀룰로스(CMC, 셀로젠, DKS), 0.04g 스티렌부타디엔 고무(SBR, Zeon, BM400B)의 슬러리에서 제조되었다. 슬러리는 Cu 호일 위에 코팅되어 진공 오븐에서 11시간 동안 110℃로 건조되었다. 전지 셀은 NCM811 양극, 흑연 음극, 분리막, 에틸렌 탄산염(EC):에틸메틸 탄산염(ethyl methyl carbonate, EMC) (1:2, vol%)+ 1.0 M LiPF6(동화 전해액)으로 구성된 전해질로 조립되었다. 셀은 2 사이클 동안 0.1 C 전류 속도로 3.0 V에서 4.2 V로 충전 및 방전되었으며, 실온에서 300 사이클 동안 1.0 C로 충전 및 방전되었다.Cycling performance was evaluated by preparing the anode and cathode as follows. The NCM811 anode was prepared by mixing 1.8 g NCM811 (L&F), 0.1 g carbon conductor (Super P), and 0.1 g poly(vinylidene fluoride) (PVdF, Kureha) in 1.5 mL N-methylpyrrolidone (Aldrich). did. This slurry was cast on Al foil and dried in a vacuum oven at 120°C for 12 hours. The graphite cathode is made from a slurry of 1.92g graphite (POSCO Chemtech), 0.02g carbon conductor (Super P), 0.02g carboxymethyl cellulose (CMC, Cellogen, DKS), and 0.04g styrenebutadiene rubber (SBR, Zeon, BM400B). manufactured. The slurry was coated on Cu foil and dried at 110°C for 11 hours in a vacuum oven. The battery cell was assembled with NCM811 anode, graphite cathode, separator, and electrolyte consisting of ethylene carbonate (EC):ethyl methyl carbonate (EMC) (1:2, vol%) + 1.0 M LiPF 6 (assimilated electrolyte). . The cell was charged and discharged from 3.0 V to 4.2 V at a current rate of 0.1 C for 2 cycles and then from 1.0 C for 300 cycles at room temperature.

결과 및 토의Results and Discussion

도 1a는 라디칼 스캐빈징 제제(TMB)의 분자 구조와 딥 코팅 프로세스에 의해 PE 분리막에 내장하기 위한 간단한 방법을 제시한다. 그러나 본 발명에서는 PE 분리막의 극도로 안정적인 특성 때문에 TMB를 PE 분리막에 직접 내장하는 것이 상당히 어렵다는 점도 주목했다. 이러한 이유로, 본 발명은 먼저 응축 반응에 의해 TMB를 WO3에 삽입한 후 WO3-TMB를 PE 분리막에 딥 코팅했다. 도 1b는 WO3-TMB-내장 PE 분리막의 표면 형태학을 보여준다. WO3-TMB가 내장되지 않은 PE 분리막에 비해 딥코팅 분리막 표면은 심한 모공 막힘 없이 WO3-TMB 복합재로 잘 코팅된 것으로 보인다. EDS 결과는 WO3-TMB로 효과적인 코팅이 되었음을 나타내는 핵심 요소 W, B, F의 존재를 확인하였다. 딥코팅 공정 이전에는 WO3-TMB가 내장되지 않은 PE 분리막의 두께가 14 μm였으나 WO3-TMB로 내장된 PE 분리막의 전체 두께는 26 μm로 증가하였다. 이는 평균 12 μm 두께의 WO3-TMB 레이어가 프로세스에 의해 베어(bare) PE 분리막 표면에 형성된다는 것을 의미한다. 추가 FT-IR 분석에 의해 또한 PE 분리막 표면에 WO3-TMB 레이어가 성공적으로 형성하였음을 확인할 수 있다(도 1c). 베어(bare) PE 분리막과 비교했을 때, C=C 투과 피크는 1606 cm-1에서 발견되었으며, 이는 TMB 재료가 베어(bare) PE 분리막에 잘 결합되어 있음을 의미한다.Figure 1a presents the molecular structure of a radical scavenging agent (TMB) and a simple method for embedding it into a PE separator by a dip coating process. However, the present invention also noted that it is quite difficult to embed TMB directly into the PE separator due to the extremely stable characteristics of the PE separator. For this reason, in the present invention, TMB was first inserted into WO 3 by a condensation reaction, and then WO 3 -TMB was dip-coated on the PE separator. Figure 1b shows the surface morphology of the WO 3 -TMB-embedded PE separator. Compared to the PE separator without WO 3 -TMB embedded, the surface of the dip coating separator appears to be well coated with the WO 3 -TMB composite without severe pore clogging. The EDS results confirmed the presence of key elements W, B, and F, indicating effective coating with WO 3 -TMB. Before the dip coating process, the thickness of the PE separator without WO 3 -TMB was 14 μm, but the total thickness of the PE separator with WO 3 -TMB increased to 26 μm. This means that a WO 3 -TMB layer with an average thickness of 12 μm is formed on the bare PE separator surface by the process. Additional FT-IR analysis also confirmed that the WO 3 -TMB layer was successfully formed on the PE separator surface (Figure 1c). Compared to the bare PE separator, the C=C transmission peak was found at 1606 cm -1 , meaning that the TMB material was well bound to the bare PE separator.

도 2는 WO3-TMB-내장 PE 분리막의 물리적 특성을 보여준다. 접촉각 분석(도 2a의 삽입)은 기존의 전해액을 PE 분리막으로 떨어뜨렸을 때 38.8°의 접촉각을 나타내었으나 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막의 경우 11.7°의 감소된 접촉각을 나타내었으며, 이는 소수성 PE 분리막 상에 친수성의 WO3 및 TMB 물질을 코팅함으로 인하여 WO3-TMB-내장된 PE 분리막의 습식 안정성이 향상되었음을 나타낸다. 이 결과는 전해질 흡수 결과(도 2a)와 잘 일치하는데, 이는 베어(bare) PE 분리막이 1시간 후 201.1%의 전해질 흡수 성능을 보여주기 때문이다. 이와 대조적으로 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막의 전해질 흡수 성능은 467.1%로 현저하게 향상되며, 이는 PE 분리막 상의 WO3-TMB 복합물이 기존 전해질과의 물리적 상호작용에 도움이 된다는 점을 나타낸다. Figure 2 shows the physical properties of the WO 3 -TMB-embedded PE separator. Contact angle analysis (inset of Figure 2a) showed a contact angle of 38.8° when the conventional electrolyte solution was dropped onto the PE separator, but a reduced contact angle of 11.7° for the WO 3 -TMB functionalized PE separator, which is consistent with the hydrophobic PE separator. It shows that the wet stability of the WO 3 -TMB-embedded PE separator was improved by coating the hydrophilic WO 3 and TMB materials on it. This result is in good agreement with the electrolyte absorption results (Figure 2a), since the bare PE separator shows an electrolyte absorption performance of 201.1% after 1 hour. In contrast, the electrolyte absorption performance of the WO 3 -TMB functionalized PE separator is significantly improved to 467.1%, indicating that the WO 3 -TMB complex on the PE separator is conducive to physical interaction with the existing electrolyte.

따라서, WO3-TMB 기능화된 PE 분리막의 이온 전도성은 베어(bare) PE 분리막(0.57 mS cm-1 vs. 1.03 mS cm-1)에 비해 확실히 개선되었다(도 2b). WO3-TMB-내장된 PE 분리막의 공기 투과성은 PE 분리막의 표면에 형성된 새로운 WO3-TMB 층으로 베어(bare) PE 분리막(224.5초 vs 365.1초)에 비해 감소했지만, 이러한 투과성은 개선된 습도에 기초한 LIB에서 여전히 허용될 수 있다. PE 분리막의 표면에 나노 크기 WO3 입자를 내장함에 따라 WO3-TMB-내장된 PE 분리막의 기계적 특성도 개선된다(도 2d). PE 분리막의 최종 강도는 152.3 MPa였으나 WO3-TMB-내장된 PE 분리막은 160.9 MPa의 최종 강도를 나타내며, 분리막의 기계적 특성이 향상되었음을 알 수 있다.Therefore, the ionic conductivity of the WO 3 -TMB functionalized PE separator was clearly improved compared to the bare PE separator (0.57 mS cm -1 vs. 1.03 mS cm -1 ) (Figure 2b). The air permeability of the WO 3 -TMB-embedded PE membrane was reduced compared to the bare PE membrane (224.5 s vs 365.1 s) with the new WO 3 -TMB layer formed on the surface of the PE membrane, but this permeability was reduced by improved humidity. may still be permitted in LIB based on . By embedding nano-sized WO 3 particles on the surface of the PE separator, the mechanical properties of the WO 3 -TMB-embedded PE separator are also improved (Figure 2d). The final strength of the PE separator was 152.3 MPa, but the WO 3 -TMB-embedded PE separator showed a final strength of 160.9 MPa, indicating that the mechanical properties of the separator were improved.

중심 붕소 원자는 빈 p-궤도를 가지므로 옥텟 법칙을 만족시키기 위해 가까운 전자를 쉽게 받는다. 결과적으로, 셀에 남아있는 라디칼 종들은 TMB와의 화학 반응에 의해 쉽게 소거될 수 있다. 따라서 TMB를 포함하면 화학적 스캐빈징 반응을 통해 셀 내에 붕소-라디칼 결합이 빠르게 형성될 수 있다. 이와 관련하여, 본 발명은 도 3과 같이 추가 선별 테스트를 통해 TMB의 라디칼 스캐빈징 성능을 더욱 명확히 했다. DPPH(2,2-디페닐-1-피크릴하이드라질)는 TMB와 함께 DPPH 라디칼 반응이 DPPH의 공액 상태 변화에 따라 빠르게 색깔이 변화하기 때문에(자주색에서 노란색으로) 표시 재료로 사용된다. 이는, DPPH+TMB 용액의 색이 자주색에서 노란색으로 바뀌어 TMB와의 화학 반응에 의해 DPPH의 라디칼 종들이 소거될 가능성이 있음을 나타낸다. UV-vis 스펙트럼은 DPPH의 최대 파장을 517 nm로 나타냈으나, 화학 반응이 완료된 후 490 nm로 쉬프트되어 TMB가 화학 반응을 통해 셀 내의 라디칼 종들을 효과적으로 소거할 수 있다는 것을 확인했다.The central boron atom has an empty p-orbital, so it easily accepts nearby electrons to satisfy the octet rule. As a result, radical species remaining in the cell can be easily scavenged by chemical reaction with TMB. Therefore, the inclusion of TMB can rapidly form boron-radical bonds within the cell through a chemical scavenging reaction. In this regard, the present invention further clarified the radical scavenging performance of TMB through additional screening tests as shown in Figure 3. DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) is used as an indicator material because the DPPH radical reaction with TMB rapidly changes color (from purple to yellow) according to the change in the conjugated state of DPPH. This indicates that the color of the DPPH+TMB solution changed from purple to yellow, indicating that the radical species of DPPH are likely to be eliminated by chemical reaction with TMB. The UV-vis spectrum showed the maximum wavelength of DPPH at 517 nm, but shifted to 490 nm after the chemical reaction was completed, confirming that TMB can effectively scavenge radical species in the cell through chemical reaction.

이러한 결과를 바탕으로 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막의 전기화학적 성능을 도 4와 같이 평가하였다. Based on these results, the electrochemical performance of the WO 3 -TMB functionalized PE separator was evaluated as shown in Figure 4.

LSV 결과(도 4a)는 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막이 음극화 하에서 베어(bare) PE 분리막의 분리막과 동일한 프로파일을 가지고 있음을 보여주었다. 이는 WO3-TMB 복합물이 PE 분리막에 코팅되어도 산화 안정성이 변하지 않음을 나타낸다. LSV results (Figure 4a) showed that the WO 3 -TMB functionalized PE separator had the same profile as that of the bare PE separator under cathodicization. This indicates that the oxidation stability does not change even when the WO 3 -TMB complex is coated on the PE separator.

양극화(도 4b)의 경우 약 0.63V(Li/Li+ 대비)에서 TMB의 전기화학적 환원을 측정하여 흑연 음극 표면에서 고체 전해질 계면(SEI)층을 만들 수 있다. For anodization (Figure 4b), the electrochemical reduction of TMB can be measured at approximately 0.63 V (vs. Li/Li + ) to create a solid electrolyte interfacial (SEI) layer on the graphite cathode surface.

풀 셀 사이클링 성능에서 전압 프로파일은 흑연/NCM811 풀 셀에서 유사한 전기 화학적 동작을 나타냈다(도 4c). 베어(bare) PE 분리막과 WO3-TMB 기능화된PE 분리막으로 사이클링한 셀은 초기 사이클에서 부반응 없이 동일한 전압 프로파일을 보였다. The voltage profile in full-cell cycling performance showed similar electrochemical behavior in graphite/NCM811 full cells (Figure 4c). Cells cycled with bare PE membrane and WO 3 -TMB functionalized PE membrane showed identical voltage profiles without side reactions in the initial cycle.

사이클링 테스트(도 4d)에 따르면, 베어(bare) PE 분리막으로 사이클링한 셀은 사이클링 보존에서 지속적인 페이딩을 경험했으며, 사이클링 종료 시 용량 손실의 77.9%가 관찰되었다. 이와는 대조적으로, WO3-TMB 기능화된 PE 분리막을 사용한 셀 사이클은 300 사이클 이후 향상된 사이클링 보존(84.5%)을 보였다. 사이클링 보존의 연속 페이딩은 NCM811 양극이 있는 셀에서 일반적으로 관찰된다. 왜냐하면 상대적으로 반응성이 높은 Ni4+ 종(충전된 제품)은 전기화학 충전 과정 동안 전해질 분해를 가속화하기 때문이다. 셀 내 전해질 분해가 셀 내 많은 다른 반응성 라디칼 종의 형성을 유발하고, 그 이후의 화학/전기 화학 반응은 셀 내 사이클링 보존의 감소를 가속화한다. 이는 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막이 화학 반응을 통해 셀에 남아 있는 라디칼 종들을 효과적으로 소거하면 셀 내 반응성 라디칼 종의 집중을 현저하게 감소시켜 사이클링 보존의 개선을 이끈다는 것을 의미한다.According to cycling tests (Figure 4d), cells cycled with bare PE separators experienced sustained fading in cycling retention, with 77.9% of capacity loss observed at the end of cycling. In contrast, cell cycling using WO 3 -TMB functionalized PE membrane showed improved cycling retention (84.5%) after 300 cycles. Continuous fading of cycling retention is commonly observed in cells with NCM811 anodes. This is because the relatively reactive Ni 4+ species (charged products) accelerate electrolyte decomposition during the electrochemical charging process. Electrolyte breakdown within the cell causes the formation of many different reactive radical species within the cell, and subsequent chemical/electrochemical reactions accelerate the decrease in cycling conservation within the cell. This means that the WO 3 -TMB functionalized PE separator effectively scavenges radical species remaining in the cell through chemical reaction, significantly reducing the concentration of reactive radical species within the cell, leading to improved cycling preservation.

결론conclusion

LIB의 전기화학적 성능은 WO3와 TMB로 기능화된 라디칼 스캐빈징 분리막을 개발함으로써 개선된다. 라디칼 스캐빈징 제제인 TMB는 간단한 응축 반응을 통해 WO3의 표면에 우선 삽입된다. 그 다음 딥 코팅 프로세스를 통해 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막을 형성한다. TMB, AIBN 및 라디칼 지시자(Radical Indicator)(DPPH) 사이의 화학 반응을 이용한 ex situ 스크리닝 테스트는 TMB가 화학 반응에 의해 라디칼 종을 효과적으로 제거한다는 것을 확인시켜 WO3-TMB 기능화된 PE 분리막이 전기 화학 반응 동안 셀의 화학적 안정성을 높일 수 있다는 것을 암시한다. The electrochemical performance of LIB is improved by developing a radical scavenging membrane functionalized with WO 3 and TMB. TMB, a radical scavenging agent, is first inserted into the surface of WO 3 through a simple condensation reaction. Then, a WO 3 -TMB functionalized PE separator is formed through a dip coating process. An ex situ screening test using the chemical reaction between TMB, AIBN and a radical indicator (DPPH) confirmed that TMB effectively removes radical species by chemical reaction, confirming that the WO 3 -TMB functionalized PE separator is electrochemical. This suggests that the chemical stability of the cell can be increased during the reaction.

실제로 WO3-TMB 기능화된 분리막으로 사이클링된 셀은 전기화학 과정 중 반응성 라디칼종의 반응을 종료함으로써 지속적인 전해질 분해를 억제하기 때문에 베어(bare) 분리막으로 사이클링된 셀에 비해 사이클링 보존이 개선되었다. In fact, the cycling retention of cells cycled with WO 3 -TMB functionalized membranes was improved compared to cells cycled with bare membranes because they suppressed continued electrolyte decomposition by terminating the reaction of reactive radical species during the electrochemical process.

본 발명에서의 이러한 접근 방식이 셀에서 심각한 절충 효과 없이 LIB의 주기 성능을 향상시키는 효과적인 방법이 될 것이다.This approach in the present invention will be an effective way to improve the cycle performance of LIB without serious trade-off effects in the cell.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변경이 가능하므로 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments, as various substitutions and changes can be made by those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention. .

Claims (10)

트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)이 텅스텐 산화물(WO3) 표면에 내장되어 있는 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하며,
상기 텅스텐 산화물(WO3) 표면에 내장되어 있는 상기 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)은 라디칼 스캐빈저(Raducal Scavenger)이고, 상기 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)의 붕소(B)와 라디칼의 결합이 형성되는 리튬 이차전지용 분리막.
It includes a complex of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) in which trimesitylborane (TMB) is embedded on the surface of tungsten oxide (WO 3 ).
The trimesitylborane (TMB) embedded in the surface of the tungsten oxide (WO 3 ) is a radical scavenger, and boron (B) and radicals of the trimesitylborane (TMB) A separator for lithium secondary batteries in which a bond is formed.
제1항에 있어서,
상기 리튬 이차전지용 분리막은 상기 분리막에 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물이 코팅된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 분리막.
According to paragraph 1,
The separator for a lithium secondary battery is a separator for a lithium secondary battery, characterized in that the separator is coated with a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB).
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 리튬 이차전지용 분리막의 표면에는 12 μm의 평균 두께를 갖는 텅스텐 산화물(WO3)-트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 층이 배치된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 분리막.
According to paragraph 1,
A separator for a lithium secondary battery, characterized in that a tungsten oxide (WO 3 )-trimesitylborane (TMB) layer having an average thickness of 12 μm is disposed on the surface of the separator for a lithium secondary battery.
제 1 항에 있어서,
상기 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하는 리튬 이차전지용 분리막은 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하지 않는 리튬 이차전지용 분리막에 비하여 접촉각이 감소된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 분리막.
According to claim 1,
The separator for a lithium secondary battery containing a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) is a separator for a lithium secondary battery that does not contain a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB). A separator for lithium secondary batteries, characterized by a reduced contact angle compared to a separator.
텅스텐 산화물(WO3) 표면에 응축 반응을 통해 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)을 내장하여 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 마련하는 단계; 및
상기 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 리튬 이차전지용 분리막 표면에 코팅하는 단계;를 포함하며,
상기 텅스텐 산화물(WO3) 표면에 내장되어 있는 상기 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)은 라디칼 스캐빈저(Raducal Scavenger)이고, 상기 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB)의 붕소(B)와 라디칼의 결합이 형성되는
리튬 이차전지용 분리막 제조방법.
Preparing a composite of tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) by embedding trimesitylborane (TMB) on the surface of tungsten oxide (WO 3 ) through a condensation reaction; and
It includes the step of coating the tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) composite on the surface of a separator for a lithium secondary battery,
The trimesitylborane (TMB) embedded in the surface of the tungsten oxide (WO 3 ) is a radical scavenger, and boron (B) and radicals of the trimesitylborane (TMB) A bond is formed of
Method for manufacturing separator for lithium secondary battery.
제6항에 있어서,
상기 리튬 이차전지용 분리막의 표면에는 12 μm의 평균 두께를 갖는 텅스텐 산화물(WO3)-트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 층이 배치된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 분리막 제조방법.
According to clause 6,
A method of manufacturing a separator for a lithium secondary battery, characterized in that a tungsten oxide (WO 3 )-trimesitylborane (TMB) layer having an average thickness of 12 μm is disposed on the surface of the separator for a lithium secondary battery.
제6항에 있어서, 
상기 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물이 코팅된 리튬 이차전지용 분리막은 텅스텐 산화물(WO3)과 트리메시틸보란(Trimesitylborane, TMB) 복합물을 포함하지 않는 리튬 이차전지용 분리막에 비하여 접촉각이 감소된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 분리막 제조방법.
According to clause 6,
The separator for lithium secondary batteries coated with the tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) composite is for lithium secondary batteries that does not contain the tungsten oxide (WO 3 ) and trimesitylborane (TMB) composite. A method of manufacturing a separator for a lithium secondary battery, characterized in that the contact angle is reduced compared to the separator.
양극; 음극;
상기 양극과 음극 사이에 배치되는 전해질층 및 분리막을 포함하며,
상기 분리막은 제1항 내지 제2항 및 제4항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 분리막인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
anode; cathode;
It includes an electrolyte layer and a separator disposed between the anode and the cathode,
A lithium secondary battery, wherein the separator is a separator according to any one of claims 1 to 2 and claims 4 to 5.
제9항에 있어서,
상기 양극은 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
According to clause 9,
The positive electrode is a lithium secondary battery comprising LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 (NCM811).
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