KR20050002614A - 리튬 2차전지용 전극 및 리튬 2차전지 - Google Patents

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Abstract

Li과 합금화하지 않는 금속으로 이루어진 집전체 위에 Li과 합금화하는 활물질의 박막을 설치한 리튬 2차전지용 전극에 있어서 사이클 특성을 개선한다.
활물질의 박막이 주체적으로 Li과 반응하는 제 1상과 첫회의 충전 전 및 첫회 이후의 각 사이클의 방전 후에 적어도 존재하고 제 1상보다 Li과 반응하기 어려운 제 2상을 갖고, 집전체 표면의 산술평균조도 Ra가 O.1㎛ 이상이고, 집전체 표면의 요철에 대응하는 요철이 박막 표면에 형성되어 있고, 첫회 이후의 충방전에 의하여 박막 표면의 요철의 곡부와 집전체 표면의 요철의 곡부를 연결하는 선에서 두께 방향으로 단락이 형성되고, 그 단락에 의하여 박막이 주상 또는 도상으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

리튬 2차전지용 전극 및 리튬 2차전지 {ELECTRODE FOR LITHIUM SECONDARY BATTERY AND LITHIUM SECONDARY BATTERY}
본 발명은 리튬 2차전지용 전극 및 그것을 이용한 리튬 2차전지에 관한 것이다.
Sn 등의 주기율표 Ⅳ족 원소는 Li과 전기화학적으로 반응하여 Li을 흡장 및 방출할 수 있다. 따라서, 리튬 2차전지의 활물질로서 검토되고 있고, 매우 큰 이론용량을 갖는 것이 알려져 있다. 그러나, 충방전을 반복하면 점점 미세화 및 미분화하고 집전체로부터 박리하기 때문에 사이클 특성이 나쁘다는 문제가 있었다.
본 출원인은 Sn 등의 Li과 합금화하는 금속과, Co 등의 Li과 합금화하지 않는 금속과의 합금 박막을 산술평균조도(粗度) Ra가 0.1㎛ 이상인 집전체의 위에 형성한 전극이 사이클 특성이 우수한 것을 발견하였다(국제공개 제 02/25757호 팜플렛). 이 전극에 있어서는, 충방전 반응에 의하여 활물질의 박막이 도상(島狀)으로 분리됨으로써 박막의 미분화를 방지할 수 있고, 사이클 특성을 향상시킬 수 있다.
그러나, 상기 전극의 사이클 특성을 더욱 향상시키는 것이 요망되고 있다.
본 발명의 목적은 Li과 합금화하지 않는 금속으로 이루어진 집전체 위에, Li과 합금화하는 활물질의 박막을 설치한 리튬 2차전지용 전극에 있어서, 사이클 특성이 우수한 전극 및 그것을 이용한 리튬 2차전지를 제공하는 것에 있다.
도 1은 성막 후의 실시예 1 및 비교예 1의 각 전극의 X선 회절 패턴을 나타내는 그림이다.
도 2는 성막 후, 1사이클째의 충전 후, 1사이클째의 방전 후, 및 5사이클째의 방전 후의 실시예 1의 전극의 X선 회절 패턴을 나타내는 그림이다.
도 3은 성막 후, 1사이클째의 방전 후, 및 10사이클째의 방전 후의 비교예 1의 X선 회절 패턴을 나타내는 그림이다.
도 4는 40사이클 후의 실시예 1의 전극 단면의 SEM 사진을 나타내는 그림이다.
도 5는 40사이클 후의 비교예 1의 전극 단면의 SEM 사진을 나타내는 그림이다.
도 6은 성막 후의 비교예 1의 전극의 TEM 사진 및 전자선 회절 패턴을 나타내는 그림이다.
도 7은 1사이클째(첫회)의 충방전 후의 실시예 1의 전극의 박막 표면의 SEM 사진을 나타내는 그림이다.
도 8은 1사이클째(첫회)의 충방전 후의 실시예 1의 전극 단면의 SEM 사진을나타내는 그림이다.
도 9는 1사이클째(첫회)의 충방전 후의 비교예 1의 전극 박막 표면의 SEM 사진을 나타내는 그림이다.
도 10은 1사이클째(첫회)의 충방전 후의 비교예 1의 전극 단면의 SEM 사진을 나타내는 그림이다.
본 발명은 Li과 합금화하지 않는 금속으로 이루어진 집전체 위에 Li과 합금화하는 활물질의 박막을 설치한 리튬 2차전지용 전극이고, 활물질의 박막이 주체적으로 Li과 반응하는 제 1상과 첫회의 충전 전 및 첫회 이후의 각 사이클의 방전 후에 있어서 적어도 존재하고 제 1상보다 Li과 반응하기 어려운 제 2상을 갖고, 집전체 표면의 산술평균조도 Ra가 0.1㎛ 이상이고, 집전체 표면의 요철에 대응하는 요철이 박막 표면에 형성되어 있고, 첫회 이후의 충방전에 의하여 박막 표면의 요철의 곡부와 집전체 표면의 요철의 곡부를 연결하는 선에서 두께 방향으로 단락이 형성되고, 그 단락에 의하여 박막이 주상(柱狀) 또는 도상(島狀)으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 있어서는, 활물질이 주체적으로 Li과 반응하는 제 1상과 그 제 1상보다 Li과 반응하기 어려운 제 2상을 갖고 있고, 그 제 2상이 적어도 첫회의 충전 전 및 첫회 이후의 각 사이클의 방전 후에 존재하고 있다. 이들 제 1상과 제 2상을 가짐으로써, 본 발명에서의 박막은 첫회의 충방전시에 있어서 주상 또는 도상의 구조가 양호한 상태로 형성되고, 이 때문에 사이클 특성이 향상되는 것이라고 생각된다. 후술하는 바와 같이, 첫회의 충전 전에 제 2상이 존재하지 않고 첫회이후의 충방전으로부터 제 2상이 형성되는 경우에는, 양호한 사이클 특성을 얻을 수 없다. 이 때문에, 첫회의 충전 전에 제 2상이 존재하는 것이 중요하다고 생각된다.
본 발명에 있어서, 집전체 표면의 산술평균조도 Ra는, 0.1㎛ 이상이고, 바람직하게는 0.1∼2㎛의 범위내이다. 산술평균조도 Ra는 일본공업규격(JIS B 0601-1994)에 정해져 있고, 예를 들면 표면조도계에 의하여 측정할 수 있다.
본 발명에 있어서는, 박막 표면에 집전체 표면의 요철에 대응하는 요철이 형성되고 있고, 첫회 이후의 충방전에 의하여 박막 표면의 요철의 곡부와 집전체 표면의 요철의 곡부를 연결하는 선에서 두께 방향으로 단락이 형성되고, 그 단락에 의하여 박막이 주상 또는 도상으로 분리되어 있다. 박막이 주상 또는 도상으로 분리됨으로써, 주상부분 또는 도상부분의 주위에 공극이 형성된다. 이 공극에 의하여 충방전시에 활물질이 팽창·수축하는 체적 변화를 흡수할 수 있다. 이 때문에, 응력이 발생하는 것을 억제하고, 박막이 미분화하거나, 박막이 집전체로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. 상술한 바와 같이, 표면의 산술평균조도 Ra가 0.1㎛ 이상인 집전체를 이용함으로써 박막 표면에 큰 요철을 형성할 수 있기 때문에, 보다 양호한 상태의 주상 또는 도상의 구조를 형성할 수 있다. 본 발명에 있어서, 도상이란 박막의 볼록한 부분이 복수로 집합한 형태를 말한다.
본 발명에 있어서, 집전체는 Li과 합금화하지 않는 금속으로 이루어진다. Li과 합금화하지 않는 금속이란 Li과 고용체를 형성하지 않는 금속이고, 구체적으로는 Li과의 이원상태도에서 합금상태가 존재하지 않는 금속이다. Li과 합금화하지 않는 금속으로서는, 예를 들면 Cu, Fe, Ni, Co, Mo, W, Ta 등을 들 수 있다. 집전체가 Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지는 경우, 동박(銅箔) 또는 동합금박을 이용할 수 있다. 상기와 같이 산술평균조도 Ra가 0.1㎛ 이상인 동박 및 동합금박으로서는, 표면을 조면화한 압연동박 및 압연동합금박, 및 전해동박 및 전해동합금박 등을 들 수 있다.
본 발명에서의 활물질은 Li과 합금화하는 성분을 주성분으로서 포함하고 있다. Li과 합금화하는 성분으로서는, Sn, Si, Ge 등의 주기율표 Ⅳ족 원소를 들 수 있다. 이들 중에서도, 본 발명에 있어서는 Sn을 Li과 합금화하는 성분으로서 포함하는 것이 바람직하다. 또, 본 발명에서의 활물질에는, Li과 합금화하지 않는 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 성분으로서, 전이금속이 바람직하고, 전이금속 중에서도 철족원소(Fe, Co, Ni)가 바람직하고, Co가 특히 바람직하다. 박막 중에 포함되는 전이원소의 양으로서는 5∼25 원자%가 바람직하다. 전이원소의 양을 이와 같은 범위로 함으로써, 첫회의 충전 전에 있어서 제 2상이 존재하는 활물질의 박막을 형성하는 것이 용이해진다. Li과 합금화하는 성분이 Sn이고 전이금속이 Co인 Sn-Co 합금의 경우, 5∼25 원자%의 Co 함유량은 3∼15 중량%에 대응한다. 또한, Co가 25 원자%를 초과한다면 섬유금속원소가 과다해지고, 또 금속간 화합물 CoSn2의 화학양론조성에 근접한 것이 된다. 이 결과, Li과 반응하기 어려운 제 2상의 생성량이 과다해지거나, 제 1상과 제 2상이 １개의 무정형의 상으로 되기 쉬운 경향으로 된다.
본 발명에 있어서, 첫회의 충방전 전에 제 2상이 활물질의 박막 내에 존재함으로써 활물질의 박막에 적당한 연성(延性) 및 취성(脆性)이 구비되는 것이라고 생각된다. 즉, 활물질의 박막에 있어서는, 박막 표면의 요철의 곡부와 집전체 표면의 요철의 곡부를 연결하는 선에 비교적 밀도가 낮은 영역이 존재하지만, 충방전에 의하여 이 영역에 응력이 집중함으로써 단락이 형성된다고 생각된다. 상기와 같이, 활물질에 적당한 연성 및 취성이 구비됨으로써 이 영역 이외의 부분에서 단락이 발생하기 어렵게 된다고 생각된다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 박막 표면의 요철의 곡부와 집전체 표면의 요철의 곡부를 연결하는 선에서 두께 방향으로 단락이 형성되어 양호한 주상 또는 도상의 구조가 형성되는 것이라고 생각된다.
본 발명에 있어서, 제 2상은 첫회의 충전 후에도 존재하고 있는 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 본 발명에서의 제 2상은 첫회 이후의 사이클의 충전에 있어서 충전 심도를 크게 하면 소실하는 경우가 있다.
또, 제 2상은 제 1상의 구성원소를 포함하는 것이 바람직하다. 또, 제 2상은 전이원소를 포함하는 것이 바람직하다. 활물질의 박막이 Sn 및 Co를 포함하는 경우, 제 2상에 Sn 및 Co가 포함되어 있는 것이 바람직하다. 제 2상에 Sn 및 Co가 포함되어 있는 경우, 제 2상은 CuKα선의 X선 회절패턴에 있어서 20∼36° 및/또는 40∼45°의 결정 피크를 나타내는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 제 1상은 무정형 또는 미결정(微結晶)인 것이 바람직하다. 이로써 제 1상 내에서의 응력, 및 제 1상과 제 2상과의 계면에서의 응력이 완화되어 활물질의 미분화가 보다 억제된다고 생각된다. 또, 제 2상에 제 1상의 구성원소가 포함됨으로써, 제 1상과 제 2상의 계면에서의 응력이 보다 완화되어, 미분화를 보다 억제할 수 있다고 생각된다.
본 발명에 있어서, 박막상의 활물질을 집전체 상에 설치하는 방법으로서는, 전해도금법을 들 수 있다. 또, 전해도급법 이외에 무전해도금법 등의 화학적 박막형성 방법이나, CVD법, 스패터링(spattering)법, 진공증착법, 용사법(溶射法) 등의 물리적 박막형성 방법으로 박막을 형성해도 된다.
본 발명의 리튬 2차전지는 상기 본 발명의 전극으로 이루어진 부극과 정극과 비수전해질(非水電解質)을 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 사용하는 정극의 활물질로서는 리튬을 흡장 방출할 수 있는 활물질이라면 특별히 한정되는 것은 아니고, 종래부터 리튬 2차전지의 정극 활물질로서 사용되고 있는 것을 폭넓게 이용할 수 있다. 예를 들면, 코발트, 니켈, 망간 등의 전이금속을 적어도 1종 이용한 리튬 전이금속 산화물을 이용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 비수전해질의 용매로서는 종래부터 리튬 2차전지의 전해질의 용매로서 사용되고 있는 것을 이용할 수 있다. 이들 중에서도, 환상 카보네이트와 쇄상 카보네이트의 혼합 용매가 특히 바람직하게 사용된다. 환상 카보네이트로서는 에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트, 부틸렌카보네이트, 비닐렌카보네이트 등을 들 수 있다. 쇄상 카보네이트로서는 디메틸카보네이트, 메틸에틸카보네이트, 디에틸카보네이트 등을 들 수 있다. 환상 카보네이트와 쇄상 카보네이트의 혼합비율은 체적비(환상 카보네이트:쇄상 카보네이트)로 1:4∼4:1의 범위인 것이 바람직하다.
본 발명에서의 비수전해질의 용질로서는, 리튬 2차전지에 있어서 일반적으로용질로서 사용되는 리튬염을 사용할 수 있다. 이와 같은 리튬염으로서는, LiPF6, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(CF3SO2)2, LiN(C2F5SO2)2, LiN(CF3SO2)(C4F9SO2), LiC(CF3SO2)3, LiC(C2F5SO2)3, LiAsF6, LiClO4, Li2B10Cl10, Li2B12Cl12등 및 그들의 혼합물이 예시된다.
[발명의 실시형태]
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절히 변경하고 실시할 수 있는 것이다.
[전극의 제작]
두께 18㎛의 전해동박(표면의 산술평균조도 Ra = 0.7㎛) 위에 전해도금법에 의하여 두께 2㎛의 Sn-Co 합금막을 형성한 후, 건조하여 실시예 1 및 비교예 1의 전극을 제작하였다. 도금욕으로서, 표 1에 나타내는 조성의 것을 이용하였다. 전해도금에서의 전류밀도는 1A/dm2로 하였다. 또한, 표 1에 있어서 에바로이 SNC#1 및 #2는 에바라 유지라이트사 제의 첨가제이고, 상품명이다.
성 분 실 시 예 1 비 교 예 1
피롤린산 제1주석 50 g/ℓ 20 g/ℓ
염화 코발트 9 g/ℓ 20 g/ℓ
피롤린산 칼륨 250 g/ℓ 250 g/ℓ
에바로이 SNC#1 100 ㎖/ℓ 100 ㎖/ℓ
에바로이 SNC#2 10 ㎖/ℓ 10 ㎖/ℓ
집전체 상에 형성한 박막의 조성을 ICP 발광분광 분석에 의하여 정량하였다. 실시예 1의 박막은 Sn 92중량% - Co 8중량%의 박막이었다. 비교예 1의 박막은 Sn 80중량% - Co 20중량%의 박막이었다.
[전해액의 제조]
에틸렌카보네이트와 디메틸카보네이트의 체적비 1:1의 혼합용매에 LiPF6을 1몰/리터 용해시켜 전해액을 제조하였다.
[사이클 시험]
실시예 1 및 비교예 1의 전극을 2㎝×2㎝의 크기로 잘라낸 것을 작용극으로서 이용하여 3전극식 비커셀을 제작하였다. 반대극 및 참조극으로서는 금속 리튬을 이용하고, 전해액으로서는 상기 전해액을 이용하였다. 각 셀을 25℃에서 1㎃, 0.5㎃ 및 0.2㎃의 3단계의 전류밀도로 0V(vs. Li/Li+)까지 정전류 충전을 수행하고, 그 후 1㎃, 0.5㎃ 및 0.2㎃의 3단계의 전류밀도로 2V(vs. Li/Li+)까지 정전류 방전을 수행하고, 이것을 1사이클로 하여, 40사이클 충방전을 수행하였다. 또한 여기에서는, 작용극의 환원을 충전으로 하고, 작용극의 산화를 방전으로 하였다. 1사이클째의 방전용량 및 40사이클째의 용량유지율을 표 2에 나타내었다. 또한, 40사이클째의 용량유지율은 이하의 식에 의해 구하였다.
40사이클째의 용량유지율(%) = (40사이클째의 방전용량) / (1사이클째의 방전용량)×100
1사이클째 방전용량 40사이클째 용량유지율
실시예 1 577 mAh/g 100 %
비교예 1 518 mAh/g 81 %
표 2에 나타내는 결과로부터 명확한 것처럼, 실시예 l의 셀은 비교예 1과 비교하여 방전용량이 높고 또 양호한 사이클 특성을 나타내고 있다.
[구조 해석]
도 1은 성막 후, 즉 첫회의 충전 전의 실시예 1 및 비교예 1의 각 전극의 X선 회절(XRD) 패턴을 나타내는 그림이다. 도 1로부터 명확한 것처럼, 실시예 1의 전극에서는 20∼36° 및 40∼45°에 결정 피크(로 나타내는 피크)가 나타나 있다.로 나타내는 피크는 집전체인 구리 기판에 근거한 것이다.
도 2는 성막 후(도 1과 동일), 1사이클째의 충전 후, 1사이클째의 방전 후, 및 5사이클째의 방전 후의 실시예 1의 전극의 X선 회절 패턴을 나타내는 그림이다. 도 2에 나타낸 것처럼 Sn-Co 금속간 화합물이라고 생각되는 결정상(제 2상)은 1사이클째의 충전 후에도 존재하고 있다. 이것으로부터, 1사이클째 즉 첫회의 충전에 있어서는, 이 결정상은 리튬과 반응하지 않고 존재하고 있다고 생각된다. 1사이클째의 박막중량 당의 방전용량은 상당히 크고, 이것으로부터 1사이클째 즉 첫회에서는 X선 회절 패턴에서 인지되는 결정상 이외의 상이 리튬과 반응하고 있다고 생각된다. 이 상은 X선 회절 패턴에서 인지되지 않는 것이므로, 무정형 또는 미결정의 상이라고 생각된다. 이 무정형 또는 미결정의 상이 본 발명에서의 제 1상에 상당한다. 또, X선 회절 패턴에서 인지되는 결정상이 본 발명에서의 제 2상에 상당한다.
또한, 도 2에는 나타내고 있지 않지만, 결정상은 3사이클째 이후의 충전 후의 상태에 있어서 소실하는 것이 인지되었다. 본 실시예에서는 충전 심도를 크게 하고 있으므로, 리튬과 반응하기 어려운 상인 결정상이 리튬과 반응함으로써 소실하였다고 생각되다. 따라서, 충전 심도를 작게 하면 이와 같은 결정상은 각 사이클의 충전 후의 상태에서도 소실하지 않을 것이라고 생각된다.
도 3은 성막 후(즉 1사이클째의 충전 전), 1사이클째의 방전 후, 및 10사이클째의 방전 후의 비교예 1의 전극의 X선 회절 패턴을 나타내는 그림이다. 도 3으로부터 명확한 것처럼, 비교예 1의 전극에서는 첫회(1사이클째)의 충전 전 및 첫회(1사이클째)의 방전 후의 상태에서 실시예 1과 같은 결정상의 피크는 인지되지 않는다. 그러나, 10사이클째 이후가 되면, 방전 후의 상태에서 실시예 1과 동일한 결정상의 피크가 적기는 하지만 인지되도록 되어 있다. 이것으로부터, 결정상 즉 제 2상은 성막 후 즉 첫회의 충전 전의 상태에서 이미 존재하고 있는 것이 사이클 특성 향상을 위해 필요한 것을 알 수 있다. 즉, 첫회의 충전 전에 이와 같은 결정상이 존재함으로써, 첫회의 충방전에서 양호한 주상 또는 도상의 구조가 형성되는 것이라고 생각된다.
도 6은 비교예 1의 전극의 투과형 전자현미경(TEM) 사진(×2000000) 및 전자선 회절 패턴을 나타내는 그림이다. 도 3에 있어서, X선 회절 패턴에서 결정 피크가 인지되지 않았지만, 도 6에서 명확한 것처럼 비교예 1의 박막에는 결정 유래의상이 인지되지 않고 또 1개의 상만이 존재하고 있고 비교예 1의 박막은 무정형의 상만인 것을 알 수 있다.
도 4는 40사이클 후의 실시예 1의 전극의 단면을 나타내는 주사형 전자현미경(SEM) 사진(×500)을 나타내는 그림이다. 또, 도 5는 40사이클 후의 비교예 1의 전극의 단면을 나타내는 주사형 전자현미경(SEM) 사진(×1000)을 나타내는 그림이다. 도 4로부터 명확한 것처럼 실시예 1의 전극에서는 양호한 주상 또는 도상 구조가 형성되어 있고, 이들 구조가 집전체와 밀착하고 있는 것을 알 수 있다. 도 5에 나타내는 비교예 1의 전극에서는 양호한 주상 또는 도상의 구조가 형성되어 있지 않고 또 박막이 집전체로부터 박리하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 도 5는 박막이 집전체로부터 박리하고 있는 부분을 나타내고 있지만, 모든 부분에 있어서 박막이 박리하고 있는 것은 아니고, 박막은 부분적으로 집전체와 접촉하고 있다.
도 7 및 도 8은 1사이클째(첫회)의 충방전 후의 실시예 1의 전극의 SEM 사진(×2000)을 나타내는 그림이다. 도 7은 상방에서 본 박막의 표면을 나타내고 있고, 도 8은 전극의 단면을 나타내고 있다.
도 9 및 도 10은 1사이클째(첫회)의 충방전 후의 비교예 1의 전극의 SEM 사진(×2000)을 나타내는 그림이다. 도 9는 상방에서 본 박막의 표면을 나타내고 있고, 도 10은 전극의 단면을 나타내고 있다.
도 7 및 도 8과 도 9 및 도 10을 비교하면 명확한 것처럼, 본 발명에 따른 실시예 1의 전극에서는 첫회의 충방전 후에 있어서 양호한 주상 또는 도상 구조가 형성되어 있다. 즉, 박막 표면의 요철의 곡부를 따라서 단락이 형성되고, 이 단락에 의하여 주상 또는 도상의 구조가 형성되었다. 이것에 대하여, 도 9 및 도 10에 나타내는 비교예 1의 전극에서는 박막이 인열(引裂)된 것 같은 상태에서 단락이 형성되고 박막이 분리되어 있는 것을 알 수 있다. 이들 사실로부터 첫회의 충전 전에 있어서 제 2상이 존재함으로써 첫회의 충방전에서 양호한 주상 또는 도상 구조가 형성되는 것이라고 생각된다.
본 발명에 의하면 첫회의 충방전에 의하여 양호한 주상 또는 도상 구조를 박막에 형성할 수 있기 때문에 사이클 특성이 우수한 리튬 2차전지용 전극으로 할 수 있다.

Claims (13)

  1. Li과 합금화하지 않는 금속으로 이루어진 집전체 위에 Li과 합금화하는 활물질의 박막을 설치한 리튬 2차전지용 전극에 있어서, 상기 활물질의 박막이 주체적으로 Li과 반응하는 제 1상과 첫회의 충전 전 및 첫회 이후의 각 사이클의 방전 후에 적어도 존재하고 상기 제 1상보다 Li과 반응하기 어려운 제 2상을 갖고, 상기 집전체 표면의 산술평균조도 Ra가 0.1㎛ 이상이고, 상기 집전체 표면의 요철에 대응하는 요철이 상기 박막의 표면에 형성되어 있고, 첫회 이후의 충방전에 의하여 상기 박막 표면의 요철의 곡부와 상기 집전체 표면의 요철의 곡부를 연결하는 선에서 두께 방향으로 단락이 형성되고, 그 단락에 의하여 상기 박막이 주상 또는 도상으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2상이 첫회의 충전 후에 존재하고 있는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제 1상이 무정형 또는 미결정(微結晶)인 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2상이 상기 제 1상의 구성원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1상이 Sn을 활물질로서 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2상이 전이원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 전이원소가 Fe, Co, 및 Ni로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제 2상이 Sn 및 Co를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박막 중의 전이원소의 양이 5∼25 원자%인 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2상이 CuKα선의 X선 회절 패턴에 있어서 20∼36° 및/또는 40∼45°에 결정 피크를 나타내는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 집전체가 Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박막이 전해도금법으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 2차전지용 전극.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 전극으로 이루어진 부극과, 정극과, 비수전해질(非水電解質)을 포함하는 리튬 2차전지.
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