KR20100062744A - 이차전지용 ｎｃｍ계 양극 활물질 조성물 및 이를 포함하는이차전지 - Google Patents

이차전지용 ｎｃｍ계 양극 활물질 조성물 및 이를 포함하는이차전지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 NCM계 양극 활물질을 사용하면서도 고합제 구현이 가능하도록 하여 높은 도전성과 높은 용량의 구현이 가능하도록 한 이차전지용 NCM계 양극 활물질 조성물에 관한 것으로서, 본 발명에서는 NCM계 양극 활물질과 도전제 및 바인더를 포함하는 NCM계 양극 활물질 조성물에 있어서, 상기 도전제가 그라파이트(graphite)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물을 제공한다.

Description

이차전지용 ＮＣＭ계 양극 활물질 조성물 및 이를 포함하는 이차전지{NCM type cathode active material for secondary battery and secondary battery including the same}
본 발명은 이차전지용 NCM(NiCoMn)계 양극 활물질 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 NCM계 양극 활물질을 사용하면서도 높은 합제 밀도를 구현할 수 있어 도전성이 우수하면서도 용량의 증가를 도모할 수 있도록 한 이차전지용 NCM계 양극 활물질 조성물 및 이를 포함하는 이차전지에 관한 것이다.
리튬 이온 이차 전지는 일반적으로 양극, 음극, 비수 전해액 및 상기 양극과 음극 사이에 배치되는 세퍼레이터를 포함하여 이루어진다. 여기서, 양극은 통상적으로 양극 활물질과 도전제 및 바인더를 포함하는 양극 활물질 조성물을 양극용 집전체에 도포하여 제조된다. 상기 양극 활물질로 주로 LiCoO2가 사용된다. LiCoO2는 안정된 충·방전특성, 우수한 전자전도성, 높은 안정성 및 평탄한 방전전압 특성을 갖는 뛰어난 물질이나, Co는 매장량이 적고 고가인 데다가 인체에 대한 독성이 있기 때문에 다른 양극 재료 개발이 요망된다.
가장 각광받고 있는 LiCoO2의 대체 재료로는 층상 결정구조를 갖고 있는 니켈-코발트-망간이 혼합된 형태인 Li[NixCo1-x-yMny]O2 (여기서 0<x<0.5, 0<y<0.5이다; 이하 NCM계 양극 활물질이라 한다)의 리튬 복합금속 산화물이 있다. 상기 리튬 복합금속 산화물은 수용액 중에서 중화반응을 이용하여 3원소를 동시에 침전시켜 수산화물이나 산화물 형태의 전구체를 얻고, 이 전구체를 수산화리튬과 혼합 및 소성하는 방법을 포함하여 다양한 방법으로 얻어질 수 있다. 그러나 상기한 NCM계 양극 활물질은 높은 에너지와 높은 용량을 요구하는 현재의 이차전지의 요구에 크게 못 미치는 실정이다.
한편, 기존의 양극 활물질 조성물에서 도전제로는 적은 양을 사용하고도 전도성이 증대되는 카본블랙 계열을 사용해 왔다. 그러나 카본 블랙은 양극 활물질 조성물을 제조하기 위하여 양극 활물질에 혼합시 분산이 제대로 이루어지지 않아 양극 활물질의 합제밀도를 낮추는 문제점이 있다. 특히 자체 밀도가 낮아 고합제 구현에 한계가 있다.
이에 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, NCM계 양극 활물질을 사용하면서도 고합제 구현이 가능하여 높은 도전성과 높은 용량의 구현이 가능하도록 한 이차전지용 NCM계 양극 활물질 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기한 NCM계 양극 활물질 조성물을 포함하는 양극이 구비된 이차전지를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
NCM계 양극 활물질과 도전제 및 바인더를 포함하는 NCM계 양극 활물질 조성물에 있어서, 상기 도전제가; 그라파이트(graphite)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 NCM계 양극 활물질 조성물을 포함하는 양극, 음극, 비수 전해액 및 상기 양극과 음극 사이에 배치되는 세퍼레이터를 포함하는 이차전지를 제공한다.
본 발명에 따른 NCM계 양극 활물질 조성물은 NCM계 양극 활물질에서 도전제 의 일부를 그라파이트로 대체함으로써 고합제 구현이 가능할 뿐만 아니라 도전성이 우수하며, 특히 바인더의 사용량을 낮추어 NCM계 양극 활물질의 함량을 높일 수 있어 용량의 증가가 가능한 효과를 얻을 수 있다. 따라서 이를 이용하여 제조된 양극을 포함하는 이차전지의 경우 용량의 증대와 함께 우수한 도전성의 확보가 가능하다는 이점이 있다.
이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 NCM계 양극 활물질 조성물은 NCM계 양극 활물질과 도전제 및 바인더를 포함한다. 이때 상기 도전제는 그라파이트(graphite)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 NCM계 양극 활물질은 리튬 이온 이차전지에 사용되는 통상의 NCM양극 활물질을 사용할 수 있다. 예를 들어 Li[NixCo1 -x- yMny]O2 (여기서 0<x<0.5, 0<y<0.5이다) 형태의 리튬 복합금속 산화물이 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따르면 도전제에 그라파이트가 포함된다. 이와 같이 도전제에 그라파이트가 포함될 경우 NCM계 양극 활물질을 사용하면서도 고합제의 구현이 가능할 뿐만 아니라 바인더의 함량을 줄여줌과 동시에 NCM계 양극 활물질의 사용량을 늘릴 수 있어 용량의 증대를 도모할 수 있다.
상기 그라파이트는 도전제 전체중량에 대하여 0.5 내지 50중량% 포함되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 그라파이트가 도전제 전체중량에 대하여 0.5중량% 미만으로 함유될 경우 고합제 밀도를 구현하는 것이 어려울 뿐만 아니라 용량의 증가를 기대하기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 상기 그라파이트가 도전제 전체중량에 대하여 50중량%부를 초과하도록 함유될 경우 고합제 밀도의 구현이 가능하다는 이점은 있으나, 도전정이 떨어지는 문제점이 있다. 따라서 상기 그라파이트는 도전제는 전체중량에 대하여 0.5 내지 50중량% 포함되도록 하는 것이 좋다.
그라파이트는 1∼10㎛의 입경을 갖는 것을 사용하는 것이 좋다. 이때 그라파이트 입경이 10㎛를 초과하는 경우에는 활물질 사이에서의 브릿지 역할이 충분하게 수행되지 않아 오히려 전도성을 저하시키는 원인이 되며, 그 입경이 1㎛ 미만일 경우 혼합이 용이하지 못하다는 단점이 있으므로 상기 범위의 입경을 갖는 그라파이트를 사용하는 것이 좋다.
상기 그라파이트 중에서도 입자크기가 작고 전도성이 높은 SFG-6(Timcal사)이나 KPL3-1(관서열화학, 일본)을 사용하는 것이 바람직하다.
그라파이트 이외에 사용되는 도전제로는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 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.
상기 도전제는 양극 활물질 조성물에 통상의 첨가범위내에서 첨가할 수 있으며, 바람직하게는 1 내지 10중량% 함유되는 것이 좋다.
바인더는 결합력을 부여하기 위하여 첨가하는 것으로, 통상의 양극 활물질 조성물에 사용되는 범위 내에서 첨가할 수 있다. 상기 바인더로는 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로즈, 히드록시프로필렌셀룰로즈, 디아세틸렌셀룰로즈, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐피롤리돈, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등을 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 NCM계 양극 활물질 조성물은 NCM계 양극 활물질과 도전제 및 바인더로 이루어지며, 필요에 따라서는 본 발명의 특징을 변화시키지 않는 범위 내에서 통상의 양극 활물질 조성물 제조과정에서 첨가되는 첨가제를 추가할 수 있다.
가장 바람직한 본 발명에 따른 최적화된 NCM계 양극 활물질 조성물은 NCM계 양극 활물질 96.5중량%, 도전제 2중량%, 바인더 1.5중량%이며, 상기 도전제의 25중량%는 그라파이트로 이루어진 것이다. 이 경우 용량, 전도성 및 합제밀도의 우수한 특성을 동시에 만족하는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서는 상술한 NCM계 양극 활물질 조성물을 포함하는 양극, 음극, 비수 전해액 및 상기 양극과 음극 사이에 배치되는 세퍼레이터를 포함하는 이차전지를 제공한다.
양극은 본 발명에 따른 NCM계 양극 활물질 조성물을 통상적인 양극 제조방법에 따라 슬러리를 제조하고, 상기 슬러리를 양극 집전체에 도포하고 건조함으로써 제조될 수 있다.
양극 집전체는 일반적으로 10 ~ 500㎛의 두께의 것을 사용하게 된다. 이러한 양극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 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. 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.
음극은, 통상적인 리튬 이차 전지의 음극 제조방법에 따라 제조된다. 상기 음극은 역시 양극과 마찬가지로 상기 음극 활물질, 바인더 및 선택적으로 도전제로 이루어지는 음극 활물질 조성물을 슬러리화 한 후 이를 음극 집전체에 도포하고 건조하여 제조될 수 있다.
상기 음극 활물질로는 리튬의 가역적인 흡장 및 탈리가 가능한 화합물을 사용할 수 있다. 음극 활물질의 구체적인 예로는 인조흑연, 천연흑연, 흑연화 탄소섬유, 비정질탄소 등의 탄소질 재료를 사용할 수 있다. 또, 상기 탄소질 재료 이외에, 리튬과 합금화가 가능한 금속질 화합물, 또는 금속질 화합물과 탄소질 재료를 포함하는 복합물도 음극 활물질로 사용할 수 있다. 리튬과 합금화가 가능한 금속으로는, Si, Al, Sn, Pb, Zn, Bi, In, Mg, Ga, Cd, Si 합금, Sn 합금, 또는 Al 합금 등을 예시할 수 있다. 또, 음극 활물질로서 금속 리튬 박막도 사용할 수 있다.
음극 활물질 조성물에 포함되는 바인더와 도전제는 당해 분야에서 일반적으로 사용되는 것을 적용할 수 있으며, 예를 들어 전술한 양극 활물질 조성물에 적용된 도전제와 바인더를 사용할 수도 있다.
음극 제조에 사용되는 음극 집전체는 일반적으로 5 ~ 500㎛의 두께로 만들어진 것을 사용하게 된다. 이러한 음극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 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.
상기 양극과 음극 사이에는 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 세퍼레이터가 존재한다. 이러한 세퍼레이터로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드 또는 이들의 2층 이상의 다층막이 사용될 수 있으며, 폴리에틸렌/폴리프로필렌 2층 세퍼레이터, 폴리에틸렌/폴리프로필렌/폴리에틸렌 3층 세퍼레이터, 폴리프로필렌/폴리에틸렌/폴리프로필렌 3층 세퍼레이터 등과 같은 혼합 다층막이 사용된다.
상기 리튬 이차 전지에는 전해액이 충전되는데, 전해액으로는 통상의 리튬 이차 전지에 사용되는 비수 전해액을 사용할 수 있다. 이러한 비수 전해액은 비수 성 유기용매와 리튬염을 포함하여 이루어진다.
상기 비수성 유기 용매는 전지의 전기화학적인 반응에 관여하는 이온들이 이동할 수 있는 매개질 역할을 하는 것으로, 당해 분야에서 일반적으로 사용되고 있는 것을 적용할 수 있다.
바람직하게는 상기 비수성 유기 용매로는 환상 카보네이트, 비환상 카보네이트, 지방족 카르복시산 에스테르, 비환상 에테르, 환상 에테르, 알킬 인산 에스테르 혹은 그 플루오르화물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용하는 것이 좋다.
상기 환상 카보네이트로는 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트, 비닐렌 카보네이트 등이 사용될 수 있으며, 상기 비환상 카보네이트로는 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 에틸 메틸 카보네이트, 메틸 프로필 카보네이트, 에틸 프로필 카보네이트, 디프로필 카보네이트, 메틸 에틸 카보네이트 등을 사용할 수 있고, 상기 지방족 카르복시산 에스테르로는 메틸 포메이트, 메틸 아세테이트, 메틸 프로피오네이트, 에틸 프로피오네이트 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 비환상 에테르로는 감마-락톤류, 1,2-디메톡시에탄, 1,2-디에톡시에탄, 에톡시메톡시에탄 등이 사용될 수 있으며, 상기 환상 에테르로는 테트라하이드로푸란, 2-메틸테트라하이드로푸란 등이 사용될 수 있다. 알킬 이산 에스테르로는 디메틸술폭시드, 1,2-디옥솔란, 인산트리메틸, 인산트리에틸, 인산트리옥틸 등이 사용될 수 있다.
상기 비수전해액에 포함되는 리튬염은 전지 내에서 리튬 이온의 공급원으로 작용하여 기본적인 리튬 전지의 작동을 가능하게 한다. 상기 리튬염은 당해분야에서 일반적으로 사용되는 것을 적용할 수 있으며, 예를 들어 LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiClO4, LiCF3SO3, LiN(SO2CF3)2, LiN(SO2C2F5)2, LiC(SO2CF3)3, LiN(SO3CF3)2, LiC4F9SO3, LiAlO4, LiAlCl4, LiCl 및 LiI 등에서 선택되는 적어도 하나를 사용할 수 있다.
상기 리튬염의 농도는 0.6 내지 2.0M 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하며, 0.7 내지 1.6M 범위 내에서 사용하는 것이 더 바람직하다. 리튬염의 농도가 0.6M 미만이면 전해질의 전도도가 낮아져 전해질 성능이 떨어지고, 2.0M을 초과하는 경우에는 전해질의 점도가 증가하여 리튬 이온의 이동성이 감소하는 문제점이 있다.
상기한 성분들 이외에 본 발명에 따른 비수전해액은 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서 이차전지용 전해액에 통상적으로 사용되는 성분들을 추가로 첨가할 수 있다.
전술한 방법으로 제조된 양극과 음극 사이에 세퍼레이터를 위치시켜 셀에 삽입한 다음 전해액을 주입하고 실링하여 전지조립체를 완성한다. 이때 상술한 전해액, 양극, 음극 및 세퍼레이터를 포함하는 리튬 이차 전지는 양극/세퍼레이터/음극의 구조를 갖는 단위 셀, 양극/세퍼레이터/음극/세퍼레이터/양극의 구조를 갖는 바이셀, 또는 단위 셀의 구조가 반복되는 적층 셀의 구조로 형성할 수 있음은 자명한 사실이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 통하여 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시적인 것에 불과한 것으로 본 발명이 하기한 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
NCM 양극 활물질로 Li[Ni0.333Co0.334Mn0.333]O2 리튬 복합금속 산화물 96.5중량%, 바인더로 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 1.5중량%, 도전제로 카본블랙 1.5중량%와 평균입경 6㎛의 그라파이트 입자(SFG-6; TimCal) 0.5중량%의 비율로 혼합하여 NCM계 양극 활물질 조성물을 제조하였다.
<실시예 2>
NCM 양극 활물질로 Li[Ni0 .333Co0 .334Mn0 .333]O2 리튬 복합금속 산화물 96.5중량%, 바인더로 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 1.5중량%, 도전제로 카본블랙 1.0중량%와 평균입경 6㎛의 그라파이트 입자(SFG-6, Timcal사) 1.0중량%의 비율로 혼합하여 NCM계 양극 활물질 조성물을 제조하였다.
<실시예 3>
NCM 양극 활물질로 Li[Ni0 .333Co0 .334Mn0 .333]O2 리튬 복합금속 산화물 96.5중량%, 바인더로 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 1.5중량%, 도전제로 카본블랙 1.9중량%와 평균입경 6㎛의 그라파이트 입자(SFG-6, TimCal) 0.1중량%의 비율로 혼합하여 NCM계 양극 활물질 조성물을 제조하였다.
<비교예 1>
NCM 양극 활물질로 Li[Ni0 .333Co0 .334Mn0 .333]O2 리튬 복합금속 산화물 96중량%, 바인더로 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 2중량%, 도전제로 카본블랙 2중량%의 비율로 혼합하여 NCM계 양극 활물질 조성물을 제조하였다.
<비교예 2>
NCM 양극 활물질로 Li[Ni0.333Co0.334Mn0.333]O2 리튬 복합금속 산화물 96.5중량%, 바인더로 폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF) 1.5중량%, 도전제로 카본블랙 0.5중량%와 평균입경 6㎛의 그라파이트 입자(SFG-6, TimCal) 1.5중량%의 비율로 혼합하여 NCM계 양극 활물질 조성물을 제조하였다.
전지의 제조
상기 실시예 1 내지 3, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조한 양극 활물질 조성물을 15 ㎛ 두께의 알루미늄박 위에 250 ㎛ 간격의 닥터 블래이드로 캐스팅을 실시하여 양극 극판을 얻었다. 이것을 약 110℃ 오븐에 넣고 약 12시간 동안 건조하여 NMP가 완전히 휘발되도록 만든 다음, 이것을 다시 롤프레스하고 소정 치수로 절단하여 두께 95㎛의 양극 극판의 제조를 완료하였다.
이와는 별도로 음극활물질로 흑연계 분말 96 중량%에 바인더로 PVDF 4중량%를 잘 섞은 다음 세라믹볼을 넣고 약 10시간 동안 잘 혼련시켰다. 이 혼합물을 두께 19 ㎛의 동박 위에 300 ㎛ 간격의 닥터 블레이드로 캐스팅을 하여 음극 극판을 얻었다. 이것을 양극과 마찬가지로 약 90 ℃ 오븐에 넣고 약 10시간동안 건조하였다. 이 극판을 다시 롤프레스하고 소정 치수로 절단하여 120 ㎛두께의 양극 극판을 제조하였다.
세퍼레이터로는 두께 20㎛의 폴리에틸렌/폴리프로필렌 다공성막(미국 Hoest Cellanese사)을 사용하였으며, 상기 캐소드 극판과 애노드 극판 사이에 상기 세퍼레이터를 배치하고 이를 와인딩하여 전지 조립체를 만들었다. 이 젤리롤 방식으로 와인딩된 전지 조립체를 알루미늄 각형 전지 케이스에 넣은 다음, 비수계 전해액을 주입하고 밀봉하여 두께 4.5 ㎜의 820mAh급 리튬 이차전지를 완성하였다. 한편, 상기 비수계 전해액으로서는, 1.1M 농도의 LiPF6가 용해된 에틸렌 카보네이트(EC) / 에틸메틸 카보네이트(EMC) / 프로필렌 카보네이트(PC) / 플루오로벤젠(FB)(부피비로 EC:EMC:PC:FB의 혼합비는 30/55/5/10)의 혼합 유기용매 2.7 g을 사용하였다.
<실험예 1>
상기에서 제조한 단위셀의 충방전 특성과 전도성을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 이때 충방전 특성은 제조된 전지를 상온에서 4.2V의 전압하에서 0.2C로 충방전을 실시한 후, C-rate에 따른 방전 용량을 측정하였다.
<실험예 2>
상기 실시예 1 내지 3, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조한 양극 활물질 조성물을 2.5t/의 압력을 가하여 펠릿을 제조하고, 이때의 밀도를 측정하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
도전제 　 Capacity/g(0.2C discharge) Conductivity(S/cm) Pellet density (2.5t/cm2)
실시예 1 카본블랙 1.5중량% + 그라파이트 0.5중량% 159.8 1.48E-0.3 3.31
실시예 2 카본블랙 1.0중량% + 그라파이트 1.0중량% 159.9 1.51E-03 3.29
실시예 3 카본블랙 1.9중량% + 그라파이트 0.1중량% 159.6 1.41E-03 3.26
비교예 1 카본블랙 2.0중량% 159.3 1.32E-03 3.20
비교예 2 카본블랙 0.5중량% + 그라파이트 1.5중량% 159.9 1.39E-0.3 3.27
상기 표 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 바람직한 범위 내에서 도전제에 그라파이트를 첨가한 실시예의 경우 비교예에 비하여 높은 합제 밀도를 구현할 수있었을 뿐만 아니라 우수한 저도성과 높은 용량의 확보가 가능함을 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. NCM계 양극 활물질과 도전제 및 바인더를 포함하는 NCM계 양극 활물질 조성물에 있어서,
    상기 도전제가 그라파이트(graphite)를 포함하는 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 그라파이트는 도전제 전체중량에 대하여 0.5 내지 50중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 도전제는 NCM계 양극 활물질 조성물 전체 중량에 대하여 1 내지 10중량% 포함되는 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 그라파이트는 1∼10㎛의 입경을 갖는 것임을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 그라파이트가 SFG-6 또는 KPL3-1에서 선택된 것임을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 그라파이트와 혼합되는 도전제가 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙, 탄소 섬유, 금속 섬유, 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말, 산화아연, 티탄산 칼륨, 산화 티탄, 폴리페닐렌 유도체에서 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 NCM계 양극 활물질이 Li[NixCo1-x-yMny]O2 (여기서 0<x<0.5, 0<y<0.5이다)인 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 NCM계 양극 활물질 조성물은 NCM계 양극 활물질 96.5중량%, 도전제 2중량%, 바인더 1.5중량%로 이루어지는 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 그라파이트는 도전제의 전체중량에 대하여 25중량% 포함된 것을 특징으로 하는 NCM계 양극 활물질 조성물.
  10. 청구항 1 내지 9항 중 어느 한 항의 NCM계 양극 활물질 조성물을 포함하는 양극과;
    음극;
    비수전해액; 및
    상기 양극과 음극사이에 배치되는 세퍼레이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
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