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KR20120000708A - Negative electrode for electrochemical device, the preparation method thereof and electrochemical device comprising the same - Google Patents

Negative electrode for electrochemical device, the preparation method thereof and electrochemical device comprising the same

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KR20120000708A
KR20120000708A KR20100061112A KR20100061112A KR20120000708A KR 20120000708 A KR20120000708 A KR 20120000708A KR 20100061112 A KR20100061112 A KR 20100061112A KR 20100061112 A KR20100061112 A KR 20100061112A KR 20120000708 A KR20120000708 A KR 20120000708A
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KR
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Application
Patent type
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electrode
negative
electrochemical
device
material
Prior art date
Application number
KR20100061112A
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Inventor
권요한
김제영
오병훈
최승연
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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Abstract

PURPOSE: A negative electrode for electrochemical device is provided to minimize the generation of side reactions by restraining the isolation and the surface generation of negative electrode active material metal, and to improve lifetime property. CONSTITUTION: A negative electrode for electrochemical device comprises: a current collector(10); a negative electrode active material layer(20) in which negative electrode active material particles are combined each other by binder and the binder concentration of surface is higher than inside; and porous conductive coating layer(30) in which conductive particles are combined each other by binder. A manufacturing method of the negative electrode for electrochemical device comprises: a step of preparing slurry by dispersing the conductive particles into solution, in which a binder is dissolved; a step of spreading the slurry on the surface of the current collector, in which the negative electrode active material layer is formed; and a step of drying.

Description

전기화학소자용 음극, 그 제조방법 및 이를 구비한 전기화학소자{NEGATIVE ELECTRODE FOR ELECTROCHEMICAL DEVICE, THE PREPARATION METHOD THEREOF AND ELECTROCHEMICAL DEVICE COMPRISING THE SAME} A cathode for an electrochemical device, its manufacturing method and a electrochemical device having the same {NEGATIVE ELECTRODE FOR ELECTROCHEMICAL DEVICE, THE PREPARATION METHOD THEREOF AND ELECTROCHEMICAL DEVICE COMPRISING THE SAME}

본 발명은 전기화학소자용 음극, 그 제조방법 및 이를 구비한 전기화학소자용 에 관한 것이다. The present invention relates to a negative electrode, its manufacturing method and for the electrochemical device including the same for an electrochemical device.

전기화학소자의 대표적인 경우인 이차전지는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어 내는 장치를 말한다. Typical case of an electrochemical device of the secondary battery is You can save the change of the external electric energy in the form of chemical energy refers to a device that produces electricity when necessary. 여러 번 충전할 수 있다는 뜻으로 "충전식 전지"(rechargeable battery)라는 명칭도 쓰인다. A means can be charged multiple times, also used the name "Rechargeable Battery" (rechargeable battery). 흔히 쓰이는 이차전지로는 납 축전지, 니켈 카드뮴 전지(NiCd), 니켈 수소 축전지(NiMH), 리튬 이온 전지(Li-ion), 리튬 이온 폴리머 전지(Li-ion polymer)가 있다. A commonly used secondary batteries are a lead storage battery, nickel cadmium (NiCd), nickel metal hydride batteries (NiMH), lithium ion batteries (Li-ion), lithium ion polymer batteries (Li-ion polymer). 이차전지는 한 번 쓰고 버리는 일차 전지에 비해 경제적인 이점과 환경적인 이점을 모두 제공한다. The rechargeable battery provides all the economic advantages and environmental benefits compared to throwaway primary batteries at once.

이차전지는 현재 낮은 전력을 사용하는 곳에 쓰인다. Secondary batteries are currently used, where that use less power. 이를테면 자동차의 시동을 돕는 기기, 휴대용 장치, 도구, 무정전 전원 장치를 들 수 있다. Such a device may be helping the start-up of the car, portable devices, tools, uninterruptible power supplies. 최근 무선통신 기술의 발전은 휴대용 장치의 대중화를 주도하고 있으며, 종래의 많은 종류의 장치들을 무선화하는 경향도 있어, 이차전지에 대한 수요가 폭발하고 있다. Recent development of wireless communication technology has led to the popularization of portable devices, it also tends to made wireless many conventional types of apparatus, so that the demand for secondary battery explosion.

이차전지의 상업화 이후에 이차전지의 고용량화를 위한 음극물질의 개량에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. After the commercialization of the secondary battery research on the improvement of the negative electrode materials for higher capacity of the secondary battery being actively conducted. 이러한 음극물질로는 Si 및 Sn 및 이들과 탄소의 복합체 및 이들을 포함하는 리튬과 반응 가능한 합금 등이 있다. For this negative electrode material may include lithium and reactive alloy containing complexes and those of Si and Sn and mixtures thereof, and carbon. 그러나, 이러한 음극물질의 단점은 리튬과의 반복적인 반응에 의해서 수명특성 열화가 나타난다는 것이다. However, a disadvantage of such a cathode material is that the life characteristics deteriorate when by repeated reaction with lithium. 이는 비가역적인 부피 변화에 의한 리튬과 반응 가능한 금속의 고립화에 따른 전기적 단락과 새로운 표면 생성시 전해액과의 부반응이 계속적으로 발생하여 수명특성 열화가 나타나는 것으로 설명될 수 있다. Which by a side reaction with the electrolyte solution when an electrical short circuit with the new surface created according to the isolation of metal lithium and possible reaction by the irreversible volume changes occur continuously can be described as a life characteristic deterioration it appears. 이러한 문제점의 해결을 위해서 음극 활물질을 개선하는 방법, 바인더의 변경 및 전해액을 변경하는 등의 다양한 방법이 시도되고 있다. Method for improving the negative electrode active material in order to solve the above problems, various methods have been tried, such as to change the change of the binder and an electrolyte. 특히, 한국 특허공개 제2009-55305호에는 음극물질의 부피 팽창을 억제할 수 있는, 다공성 활물질층 위에 고강도 바인더층을 포함하는 음극을 개시하고 있지만, 상기 바인더층의 형성을 위한 바인더 용액은 점도가 낮으므로 전극 위에 패턴형성을 하기 어려운 문제점이 있다. In particular, Korea, but discloses a negative electrode comprising a high-strength binder layer on Patent Publication No. 2009-55305 discloses a porous active material that can suppress the volume expansion of the negative electrode material layer, a binder solution for the formation of the binder layer has a viscosity of low, because it is difficult to form a pattern on the electrode problem.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 음극물질의 수명특성을 향상 시킬 수 있으며 전극 위에 패턴형성이 용이한 음극 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. Therefore, object of the present invention, to improve the life characteristics of the negative electrode material, and to provide a negative electrode and a method of manufacturing an easy pattern formation on the electrode.

상기 과제를 해결하기 위하여 집전체; The current collector in order to solve the above problems; 상기 집전체 위에 형성되어 있으며, 음극활물질 입자들이 바인더에 의해 서로 결착되어 있고, 내부보다 표면부의 바인더 농도가 더 높은 음극활물질층; The whole house and is formed on the negative electrode active material particles by the binder, and the binder with each other, the inner surface portion than the binder concentration, the higher the negative electrode active material layer; 상기 음극활물질층 위에 형성되어 있으며, 전도성 입자들이 바인더에 의해 서로 결착된 다공성 전도성 코팅층을 구비하는 전기화학소자용 음극을 제공한다. The negative electrode is formed on the active material layer, and provides a negative electrode for an electrochemical device, which conductive particles each having a binder of the porous conductive coating layer by a binder. 상기 전도성 코팅층의 두께는 0.05 내지 10 ㎛일 수 있다. The thickness of the conductive coating may be from 0.05 to 10 ㎛.

이러한 집전체는 스테인리스스틸, 알루미늄, 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리; The current collector is stainless steel, aluminum, titanium, silver, palladium, nickel, copper; 또는 스테인리스스틸의 표면에 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리로 표면 처리한 것을 사용할 수 있다. Or titanium on the surface of stainless steel, silver, palladium, may be selected from one of nickel, copper subjected to surface treatment.

음극활물질 입자는 탄소질 재료; Negative electrode active material particles are the carbonaceous material; Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn 및 이들의 산화물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 활물질 입자 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있는데, 특히 Si, Sn 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. Si, may comprise Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn, and either one of the active material particles or a mixture of two or more of those selected from the group consisting of oxides, in particular it may include Si, Sn or mixtures thereof.

본 발명에 사용되는 바인더로는 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyano As the binder used in the present invention include polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), polyvinylidene fluoride-trichlorethylene ethylene (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), poly (methyl methacrylate) (polymethylmethacrylate), polybutyl acrylate (polybutylacrylate), polyacrylonitrile (polyacrylonitrile), polyvinylpyrrolidone (polyvinylpyrrolidone), polyvinyl acetate (polyvinylacetate), ethylene vinyl acetate copolymers (polyethylene-co-vinyl acetate), polyethylene oxide (polyethylene oxide), polyarylate (polyarylate), cellulose acetate (cellulose acetate), cellulose acetate butyrate (cellulose acetate butyrate), cellulose acetate propionate (cellulose acetate propionate), cyanoethyl pullulan (cyanoethylpullulan) , cyanoethyl polyvinyl alcohol (cyano ethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan) , 스티렌-부타디엔 고무 (styrene-butadiene rubber) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose) 등이 있다. And the like butadiene rubber (styrene-butadiene rubber) and carboxymethyl cellulose (carboxyl methyl cellulose) - ethylpolyvinylalcohol), cyanoethyl cellulose (cyanoethylcellulose), cyanoethyl sucrose (cyanoethylsucrose), pullulan (pullulan), styrene.

상기 전도성 코팅층은 전도성 입자를 5 내지 90 중량%를 포함할 수 있으며, 이러한 전도성 입자는 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸블랙 및 탄소섬유 중에서 선택된 1종의 화합물 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 사용할 수 있다. The conductive coating may comprise from 5 to 90% by weight of conductive particles, such conductive particles may be selected from carbon black, acetylene black, ketjen black, and the at least one compound or two or more selected from among carbon fiber mixture.

본 발명의 음극의 제조방법은 (S1) 전도성 입자들을 바인더가 용해된 용액에 분산시켜 슬러리를 준비하는 단계; Manufacturing method of the negative electrode of the present invention by dispersing them (S1) conductive particles in the binder is dissolved in a solution comprising: preparing a slurry; (S2) 상기 슬러리를 음극활물질층이 형성된 집전체의 표면에 도포하는 단계; (S2) applying the slurry on the surface of the collector is the negative electrode active material layer formed thereon; 및 (S3) 상기 (S2)의 결과물을 건조시키는 단계를 포함한다. And (S3) and a step of drying the product of the above (S2).

이러한 음극은 전기화학학소자에 사용되며, 특히 리튬 이차전지에 사용될 수 있다. This cathode is used for an electrochemical optic device, and in particular to be used for a lithium secondary battery.

본 발명의 음극은 음극활물질층의 내부보다 표면부에서의 바인더의 농도가 더 높고 전도성이 우수한 전도성 코팅층을 도입한 것으로 음극활물질 금속의 고립화 및 새로운 표면 생성을 억제하여 전해액과의 부반응의 발생을 최소화시킬 수 있으므로 수명특성을 개선시킬 수 있다. The negative electrode of the present invention the concentration of the binder in the surface portion than the inside of the negative electrode active material layer higher conductivity inhibits the isolation and the new surface generated between the negative electrode active material metal to be introduced excellent conductive coating to minimize the occurrence of side reactions with the electrolyte solution it may be possible to improve the life characteristics. 또한, 본 발명은 전도성 입자를 포함하는 슬러리를 사용하여 점도가 일정수준 이상을 유지할 수 있으므로 전극 위에 패턴형성을 하는 것이 용이하다. In addition, the present invention is easy to form a pattern on the electrode, so that the viscosity using a slurry containing conductive particles can be maintained to a certain level or higher.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다. Following figures attached to this specification are intended to illustrate preferred embodiments of the present invention, the components which serve to further understand the teachings of the present invention with the content of the above-described invention, the invention is only to details set forth in those figures is limited shall not be interpreted.
도 1은 일 실시예에 따른 음극에 대한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a cathode according to one embodiment.
도 2는 실시예 1 및 비교예 1의 음극을 이용한 반쪽전지의 수명특성에 대한 그래프이다. Figure 2 is a graph of the life characteristics of the half-cell using the negative electrode of Example 1 and Comparative Example 1.
도 3은 실시예 1 및 비교예 1의 음극을 이용한 전지의 수명특성에 대한 그래프이다. Figure 3 is a graph of the life characteristics of the batteries using the negative electrode of Example 1 and Comparative Example 1.

이하, 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. With reference to the drawings the present invention will be described in detail. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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. Herein and in the terms or words used in the claims is general and not be construed as limited to the dictionary meanings are not, the inventor can adequately define terms to describe his own invention in the best way on the basis of the principle that the interpreted based on the meanings and concepts corresponding to technical aspects of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 음극은 집전체(10); Referring to Figure 1, the negative electrode of the present invention the collector (10); 상기 집전체 위에 형성되어 있으며, 음극활물질 입자들이 바인더에 의해 서로 결착되어 있고, 내부보다 표면부의 바인더 농도가 더 높은 음극활물질층(20); The current collector is formed on the whole, the negative electrode active material particles and the binder with each other by a binder, the binder concentration of the surface is further layer 20 higher than the inner negative electrode active material; 상기 음극활물질층 위에 형성되어 있으며, 전도성 입자들이 바인더에 의해 서로 결착된 다공성 전도성 코팅층(30)을 구비하는 전기화학소자용 음극이다. The negative electrode is formed on the active material layer, a negative electrode for an electrochemical device, which conductive particles having a porous conductive coating layer 30 is a binder with each other by the binder.

일반적으로 전기화학소자용 음극에 있어서, 금속계 음금재를 사용하는 경우에는 부피팽창이 수반되며, 부피팽창의 수치는 화합물의 종류, 금속의 함유량에 따라 다르지만 이론적으로 Sn의 경우에는 270%의 부피변화가 수반되며, Si의 경우에는 300%에 가까운 수치를 보인다. In general, the negative electrode for an electrochemical device, a metal-based negative when using the geumjae there is accompanied by a volume expansion, the numerical value of the volume expansion is different depending on the type, the content of the metal of the compound in theory, if the Sn is in the 270% volume change that is accompanied, in the case of Si seems closer value to 300%. 이러한 부피팽창은 반복적인 리튬과의 반응을 통해서 비가역적인 증가를 보이게 되고, 이에 금속의 고립화에 따른 탈리가 발생하게 되며, 또한 음극활물질층에 새로운 표면이 생성되므로 전해액과의 부반응이 일어난다. This volume expansion is through the reaction with the repetitive lithium is shown a non-reversible increase, this will be eliminated occurs, in accordance with the isolation of the metal, and also takes place a side reaction with the electrolyte solution, so the new surfaces are created on the negative electrode active material layer. 이러한 음극활물질의 탈리 및 전해액과의 부반응으로 인하여 수명특성 열화가 발생하게 된다. Due to side reactions such as elimination of the negative electrode active material and the electrolytic solution is a life characteristic deterioration.

그러나 본 발명의 음극은 음극활물질층(20)의 표면부의 바인더의 농도를 증가시켜 음극활물질 입자간의 결착을 단단히 하여 전해액과 접촉하는 표면부의 부피팽창에 따른 음극활물질 입자의 고립화 및 새로운 표면 생성을 억제하여 전해액과의 부반응의 발생을 최소화시킬 수 있다. However, suppressing the isolation and the new surface generated between the negative electrode active material particles according to the present invention the cathode surface volume expansion portion to increase the binder concentration of the surface portion of the negative electrode active material layer 20 is firmly in contact with the electrolytic solution of the binder between the negative electrode active material particles of and it is possible to minimize the occurrence of side reactions with the electrolyte. 반면에, 음극활물질층 내부의 바인더의 농도는 용량 저하가 발생하지 않는 수준의 농도가 유지가 가능하고 일정수준의 음극활물질의 함량의 유지가 가능하므로 전지 성능의 저하는 일어나지 않는다. On the other hand, the concentration of the negative electrode coating portion within a binder can be a capacity decrease the concentration level is maintained which does not occur and the content of the maintenance of a certain degree of a cathode active material of the battery can because the performance degradation does not occur.

뿐만 아니라 본 발명은 전도성이 우수한 전도성 코팅층(30)을 도입하여 도전재로서의 역할을 충실히 해낼 수 있으며, 이러한 전도성 코팅층(30)으로 인하여 음극활물질층(20)의 표면부의 부피팽창에 따른 음극활물질 입자의 고립화 및 새로운 표면 생성에 대한 억제 능력을 더욱 향상시킬 수 있다. In addition, the present invention provides a negative electrode active material particles by introducing a superior conductive coating 30 is conductive to pull faithfully serves as conductive material and, due to such a conductive coating 30 in accordance with the surface volume expansion portion of the negative electrode active material layer 20 the isolation and suppression of new surface produced can be further improved. 또한, 이러한 전도성 코팅층(30)은 다공성이므로 전해액은 전도성 코팅층(30)을 침투하여 음극활물질층(20)과 접촉하는데 어려움이 없다. Further, this conductive coating layer 30 is porous, so the electrolyte solution has no difficulty to penetrate the conductive coating 30 in contact with the negative electrode active material layer 20.

이러한 전도성 코팅층(30)의 두께는 0.05 내지 10 ㎛일 수 있으며, 전체 음극의 두께를 과도하게 증가시키지 않기 위해서 3 ㎛이내로 코팅하는 것이 바람직하다. The thickness of the conductive coating 30 may be in the range of 0.05 to 10 ㎛, it is preferable that the coating within 3 ㎛ order not to excessively increase the thickness of the negative electrode.

본 발명의 음극에 사용되는 집전체로는 스테인리스스틸, 알루미늄, 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리; House as a whole is used in the negative electrode of the present invention is stainless steel, aluminum, titanium, silver, palladium, nickel, copper; 또는 스테인리스스틸의 표면에 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리로 표면 처리한 것 등을 사용할 수 있다. Or titanium on the surface of stainless steel, silver, palladium, nickel, copper, or the like to a surface treatment.

이러한 음극활물질 입자는 탄소질 재료; This negative electrode active material particles are the carbonaceous material; Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn 및 이들의 산화물로 이루어진 군으로부터 선택된 활물질을 사용할 수 있으며, 특별히 음극활물질의 종류를 한정하지는 않지만 부피팽창 수치가 높은 Si 및 Sn의 경우에 본 발명의 음극이 특히 효과적이다. Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, may be used an active material selected from the group consisting of Co, Mn, and oxides thereof, although not particularly limited to the type of the anode active material volume expansion value this is a particularly effective cathode of the present invention in the case of a high Si and Sn.

본 발명의 음극에 사용되는 바인더는 음극활물질 입자들을 서로 결합시키고, 음극활물질층의 집전체에 대한 접착력을 부여하는 역할을 수행하며, 예를 들면 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰 A binder used for the negative electrode of the present invention are bonded to each other to the negative electrode active material particles and, and serves to impart adhesion to the current collector of the negative electrode active material layer, for example, polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (polyvinylidene fluoride -co-hexafluoropropylene), polyvinylidene fluoride-trichlorethylene (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), polymethyl methacrylate (polymethylmethacrylate), polybutyl acrylate (polybutylacrylate), polyacrylonitrile (polyacrylonitrile), poly polyvinylpyrrolidone (polyvinylpyrrolidone), polyvinyl acetate (polyvinylacetate), ethylene vinyl acetate copolymers (polyethylene-co-vinyl acetate), polyethylene oxide (polyethylene oxide), polyarylate (polyarylate), cellulose acetate (cellulose acetate), cellulose acetate butyrate (cellulose acetate butyrate), cellulose 오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan), 스티렌-부타디엔 고무 (styrene-butadiene rubber) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose) 등을 사용할 수 있는데, 특별히 이에 한정되는 것은 아니다. Agarose acetate propionate (cellulose acetate propionate), cyanoethyl pullulan (cyanoethylpullulan), cyanoethyl polyvinyl alcohol (cyanoethylpolyvinylalcohol), cyanoethyl cellulose (cyanoethylcellulose), cyanoethyl sucrose (cyanoethylsucrose), pullulan (pullulan ), styrene-butadiene rubber there (styrene-butadiene rubber) and the like carboxyl methyl cellulose (carboxyl methyl cellulose), it is not particularly limited thereto.

본 발명의 음극은 음극활물질층(20)에 있어서 집전체(10)와 접하는 내부에 비하여 전해질과 접촉하는 표면부의 바인더의 농도가 높다. The cathode of the present invention has a high concentration of the binder in contact with the surface of the electrolyte compared with the inside in contact with the collector 10 in the negative electrode active material layer 20. 또한, 이러한 음극활물질층(20)은 추가적으로 도전재 등을 더 포함할 수 있다. Further, this negative electrode active material layer 20 may further include an additional conductive material and the like.

본 발명의 다공성 전도성 코팅층(30)은 전도성 입자를 5 내지 90 중량%를 포함할 수 있다. The porous conductive coating 30 of the present invention may include a conductive particle 5 to 90% by weight. 전도성 입자의 함량이 5 중량% 미만이거나 90 중량% 초과하는 경우에는 전도성 코팅층의 코팅을 위한 적절한 점도의 슬러리 제작이 용이하지 아니한 문제점이 있어서 본 발명의 목적 달성이 용이하지 않다. The content of the conductive particles is less than 5% by weight or if it exceeds 90% by weight, the achievement of the objectives of the problem which have not susceptible to the slurry making the appropriate viscosity for the coating of the conductive coat layer in the present invention is not easy. 다만, 코팅층의 두께의 용이한 조절을 위하여 20 내지 70 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. However, it is preferred to include from 20 to 70 weight% for easy control of the thickness of the coating layer.

또한, 이때 사용되는 전도성 입자는 특별히 한정하지는 않지만, 일반적으로 사용되는 도전재를 사용할 수 있으며, 특히 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸블랙 및 탄소섬유 등을 사용할 수 있고, 가능하면 비표면적이 높은 카본을 사용하는 것이 바람직하다. At this time the conductive particles used are not particularly limited and can be used for general conductive material used, in particular carbon black, acetylene black, ketjen black, and it is possible to use a carbon fiber or the like, if possible, a carbon with high surface area the use is preferred.

본 발명에 따라 집전체; The current collector in accordance with the present invention; 상기 집전체 위에 형성되어 있으며, 음극활물질 입자들이 바인더에 의해 서로 결착되어 있고, 내부보다 표면부의 바인더 농도가 더 높은 음극활물질층; The whole house and is formed on the negative electrode active material particles by the binder, and the binder with each other, the inner surface portion than the binder concentration, the higher the negative electrode active material layer; 상기 음극활물질층 위에 형성되어 있으며, 전도성 입자들이 바인더에 위해 서로 결착된 다공성 전도성 코팅층을 구비하는 전기화학소자용 음극을 제조하는 방법은 다음과 같다. The negative electrode is formed on the active material layer, the method for conducting the particles produce a negative electrode for an electrochemical device comprising a binder together with a porous conductive coating to the binder is as follows.

먼저, 전도성 입자들을 바인더가 용해된 용액에 분산시켜 슬러리를 준비한다(S1 단계). First, by dispersing the conductive particles in the binder is dissolved in a solution prepared slurry (S1 step).

전도성 입자와 바인더를 용매 중에서 균일하게 혼합하여 슬러리를 준비한다. And uniformly mixing the conductive particles with a binder in a solvent to prepare a slurry. 건조 후의 전도성 코팅층에 전도성 입자가 5 내지 90 중량%를 포함할 수 있도록 전도성 입자와 바인더의 비율을 조절한다. The conductive particles in the conductive coat layer after drying so that it can contain 5 to 90% by weight to adjust the ratio of the conductive particles and a binder. 이때 사용되는 용매는 특별히 한정하지는 않지만, 테트라히드로 퓨란, N-메틸피롤리돈 등을 사용할 수 있다. The solvent to be used is not particularly limited, and the like can be used tetrahydrofuran, N- methyl-pyrrolidone. 용액의 농도를 적당히 조절하여 건조 후의 전도성 코팅층은 다공성을 가지도록 한다. Suitably controlling the concentration of the solution by conductive coating layer after dried is to have a porosity. 전도성 입자를 사용하지 않는 경우에는 바인더층의 형성을 위한 바인더 용액의 점도가 낮으므로 전극 위에 패턴형성을 하기 어려운 문제점이 있으므로, 슬러리에는 적어도 5 중량% 이상의 전도성 입자를 포함하는 것이 바람직하다. If you do not use conductive particles, since the viscosity of the binder solution for forming a binder layer is low, so is difficult to form a pattern on the electrode problem, the slurry preferably contains conductive particles of at least 5% by weight.

또한, 이때 사용되는 전도성 입자는 특별히 한정하지는 않지만, 일반적으로 사용되는 도전재를 사용할 수 있으며, 특히 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸블랙 및 탄소섬유 등을 사용할 수 있고, 가능하면 비표면적이 높은 카본을 사용하는 것이 바람직하다. At this time the conductive particles used are not particularly limited and can be used for general conductive material used, in particular carbon black, acetylene black, ketjen black, and it is possible to use a carbon fiber or the like, if possible, a carbon with high surface area the use is preferred.

이어서, 상기 슬러리를 음극활물질층이 형성된 집전체의 표면에 도포한다(S2 단계). Then, the coating on the surface of the current collector for the negative electrode active material slurry layer is formed (step S2).

음극의 음극활물질층 표면에 상기 슬러리를 도포한 후에 일정시간 방치할 필요가 있는 데, 이는 음극활물질층은 다공성을 가지므로, 바인더 코팅용 슬러리는 음극활물질층으로 스며들게 되며 이러한 과정을 통하여 음극활물질층 내에 바인더의 농도의 구배가 생성되게 하기 위함이다. After coating the slurry on a negative electrode active material layer surface of the negative electrode to that need to be left for a certain period of time, which is the negative electrode active material layer, because of the porous, binder coating slurry is impregnated into the anode active material layer an anode active material through this process, layer It is to be within the gradient of the concentration of the binder produced. 다만, 전도성 입자의 경우에는 음극활물질층의 기공보다 크기가 커서 음극활물질층으로 스며들지 못 하고, 전도성 코팅층을 형성하게 된다. However, in the case of conductive particles, and not to penetrate into the negative electrode active material layer cursor larger than the pores of the anode active material layer, to form a conductive coating.

그런 다음, 상기 슬러리가 도포된 음극을 건조한다(S3 단계). Then, the dried negative electrode slurry is applied (S3 step).

음극을 건조하여 상기 슬러리에 포함된 용매를 제거하여 다공성 전도성 코팅층을 형성한다. And drying the cathode to remove the solvent contained in the slurry to form a porous conductive coating. 건조 방법은 특별히 한정하는 것은 아니며 일반적인 건조방법이면 충분하다. The drying method is not particularly limited and it is sufficient for general drying method.

전술한 본 발명의 음극은 양극, 음극 및 전해질을 포함하는 전기화학소자에 사용될 수 있다. The cathode of the present invention described above can be used in the electrochemical device comprising a positive electrode, a negative electrode and an electrolyte. 본 발명의 전기화학소자는 전기 화학 반응을 하는 모든 소자를 포함하며, 구체적인 예를 들면, 모든 종류의 1차, 이차 전지, 연료 전지, 태양 전지 또는 수퍼 캐패시터 소자와 같은 캐퍼시터(capacitor) 등이 있다. The electrochemical device of the present invention includes all devices in which electrochemical reactions, a specific example, all kinds of primary, secondary batteries, fuel cells, solar cells or the like capacitor (capacitor), such as a super capacitor element . 특히, 상기 2차 전지 중 리튬 금속 이차 전지, 리튬 이온 이차 전지, 리튬 폴리머 이차 전지 또는 리튬 이온 폴리머 이차 전지 등을 포함하는 리튬 이차전지가 바람직하다. In particular, a lithium secondary battery, it is preferred to include a secondary battery of a lithium metal secondary battery, lithium ion secondary batteries, lithium polymer secondary batteries or lithium ion polymer secondary battery.

특히, 리튬 이차전지인 경우에, 본 발명의 음극은 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터로 이루어진 전극 구조체에 진해질을 주입하여 리튬 이차전지로 제조된다. In particular, when the lithium secondary battery, the negative electrode of the present invention is made of a lithium secondary battery to be injected into the binary electrode structure consisting of a separator interposed between the positive electrode, a negative electrode and the positive electrode and the negative electrode. 전극 구조체를 이루는 양극, 전해질 및 세퍼레이터는 리튬 이차전지 제조에 통상적으로 사용되던 것들이 모두 사용될 수 있다. Anode, an electrolyte and a separator constituting the electrode structure can be used all the things that were commonly used in the lithium secondary battery produced.

양극은 집전체와 양극 활물질로 구성되는데, 구체적인 예로, 양극 활물질로는 리튬함유 전이금속 산화물이 바람직하게 사용될 수 있으며, 예를 들면 LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , Li(Ni a Co b Mn c )O 2 (0<a<1, 0<b<1, 0<c<1, a+b+c=1), LiNi 1-y Co y O 2 , LiCo 1-y Mn y O 2 , LiNi 1-y Mn y O 2 (O≤y<1), Li(Ni a Co b Mn c )O 4 (0<a<2, 0<b<2, 0<c<2, a+b+c=2), LiMn 2-z Ni z O 4 , LiMn 2-z Co z O 4 (0<z<2), LiCoPO 4 및 LiFePO 4 로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. The positive electrode consists of a collector and positive electrode active material, a specific example, the cathode active material include lithium-containing transition and the metal oxide is preferably used, for example, LiCoO 2, LiNiO 2, LiMnO 2 , LiMn 2 O 4, Li (Ni a Co b Mn c) O 2 (0 <a <1, 0 <b <1, 0 <c <1, a + b + c = 1), LiNi 1-y Co y O 2, LiCo 1-y Mn y O 2, LiNi 1-y Mn y O 2 (O≤y <1), Li (Ni a Co b Mn c) O 4 (0 <a <2, 0 <b <2, 0 <c <2, a + b + c = 2) , LiMn 2-z Ni z O 4, LiMn 2-z Co z O 4 (0 <z <2), any one or combinations selected from the group consisting of LiCoPO 4 and LiFePO 4 of a mixture of two or more kinds may be used. 또한, 이러한 산화물(oxide) 외에 황화물(sulfide), 셀렌화물(selenide) 및 할로겐화물(halide) 등도 사용될 수 있다. In addition, it can be used also such an oxide (oxide) in addition to sulfide (sulfide), selenide (selenide) and the halide (halide).

또한, 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. Further, the separator is in the use as a separator in the prior art typically a porous polymer film, such as ethylene homopolymer, propylene homopolymer, ethylene / butene polyolefin, including copolymers, ethylene / hexene copolymers and ethylene / methacrylate copolymers system may be used singly or stacked to obtain a porous polymer film made of a polymer, or a conventional porous nonwoven fabric, such as high, but can use the non-woven fabric of glass fiber, polyethylene terephthalate fiber, such as the melting point, limited to It is not.

본 발명의 전기화학소자에는 A + B - 와 같은 구조의 염을 유기용매에 용해시킨 전해질을 선택적으로 사용할 수 있다. The electrochemical device of the present invention, A + B - can be selectively used an electrolyte obtained by dissolving a salt of the structure, such as an organic solvent. 여기서, A + 는 Li + , Na + , K + 와 같은 알칼리 금속 양이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 이온을 포함하고, B - 는 PF 6 - , BF 4 - , Cl - , Br - , I - , ClO 4 - , AsF 6 - , CH 3 CO 2 - , CF 3 SO 3 - , N(CF 3 SO 2 ) 2 - , C(CF 2 SO 2 ) 3 - 와 같은 음이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 이온을 포함한다. Wherein, A + is Li +, Na +, and comprising an alkali metal cation or an ion composed of a combination thereof, such as K +, B - is PF 6 -, BF 4 -, Cl -, Br -, I -, ClO 4 -, AsF 6 -, CH 3 CO 2 -, CF 3 SO 3 -, N (CF 3 SO 2) 2 -, C (CF 2 SO 2) 3 - and include such anions or an ion composed of a combination of do. 유기용매로는 프로필렌 카보네이트(PC), 에틸렌 카보네이트(EC), 플루오 에틸렌 카보네이트(FBC), 디에틸카보네이트(DEC), 디메틸카보네이트(DMC), 디프로필카보네이트(DPC), 디메틸설폭사이드, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 테트라하이드로퓨란, N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 에틸메틸카보네이트(EMC), 감마 부티로락톤 (g-부티로락톤) 또는 이들의 혼합물을 들 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. As the organic solvent include propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), fluoro-ethylene carbonate (FBC), diethyl carbonate (DEC), dimethyl carbonate (DMC), dipropyl carbonate (DPC), dimethyl sulfoxide, acetonitrile, dimethoxyethane, diethoxyethane, tetrahydrofuran, N- methyl-2-pyrrolidone (NMP), a lactone with ethyl methyl carbonate (EMC), gamma -butyrolactone (lactone g- butynyl) or a mixture thereof However, it not limited thereto only.

상기 전해질의 주입은 최종 제품의 제조 공정 및 요구 물성에 따라, 전지 제조 공정 중 적절한 단계에서 행해질 수 있다. Injection of the electrolyte may be performed at an appropriate step of a battery manufacturing process according to the production process and physical properties required of the end product. 즉, 전지 조립 전 또는 전지 조립 최종 단계 등에서 적용될 수 있다. That is, battery, etc. may be applied before assembling the battery assembly or final step.

본 발명의 리튬 이차전지의 외형은 특별한 제한이 없으나, 캔을 사용한 원통형, 각형, 파우치(pouch)형 또는 코인(coin)형 등이 될 수 있다. The outer shape of the lithium secondary battery of the present invention Although there is no particular limitation, may be a cylindrical shape using a can, prismatic, pouch (pouch) type or a coin (coin) type.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, the embodiment example in detail to illustrate the present invention in detail will be described. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. However, embodiments according to the present invention can be modified in many different forms and the scope of the invention is not to be construed as limited to the embodiments set forth herein. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. Embodiments of the present invention are provided to more fully illustrate the present invention to those having ordinary skill in the art.

실시예 Example

실시예 1. 전도성 코팅층을 포함하는 음극의 제조 Example 1. Preparation of a negative electrode comprising a conductive coating

SiO와 천연흑연이 1: 1로 혼합된 음극활물질 94 중량부, 카본블랙 도전제 1 중량부 및 PVdF 바인더 5 중량부를 N-메틸피롤리돈 용매 중에서 혼합하여 음극활물질 슬러리를 제조하고, 이를 구리 집전체에 코팅하여 음극활물질층을 형성하여 음극을 제조하였다. SiO and natural graphite is 1: a mixture of from 94 parts by weight of the negative electrode active material, a carbon black conductive agent, and 1 part by weight of PVdF binder 5 parts by weight of N- methyl pyrrolidone solvent mixture to 1, and producing the negative electrode active material slurry, this copper collector a negative electrode was prepared by forming the anode active material layer by coating a whole.

카본블랙 50 중량부 및 PVdF 바인더 50 중량부를 N-메틸피롤리돈 용매 Carbon black 50 parts by weight of PVdF binder and 50 parts by weight of N- methyl pyrrolidone solvent 중에서 혼합하여 카본 입자 슬러리를 제조하였다. A mixture was prepared from the carbon particle slurry.

상기 제조된 음극의 음극활물질층에 바인더 코팅용 슬러리를 도포하고 5분간 방치하였다. Applying a binder coating slurry for the negative electrode active material layer of the negative electrode thus prepared were allowed to stand for 5 minutes. 이어서, 130℃에서 건조하여 2㎛ 두께의 전도성 코팅층을 형성하였다. Then dried at 130 ℃ to form a conductive coating thickness of 2㎛.

비교예 1. 전도성 코팅층을 포함하지 않는 음극의 제조 Comparative Example 1. Preparation of a negative electrode that contains no conductive coating

SiO와 천연흑연이 1:1로 혼합된 음극활물질 94 중량부, 카본블랙 도전제 1 중량부 및 PVdF 바인더 5 중량부를 N-메틸피롤리돈 용매 중에서 혼합하여 음극활물질 슬러리를 제조하고, 이를 구리 집전체에 코팅하여 음극활물질층을 형성하여 음극을 제조하였다. SiO and natural graphite is 1: a mixture of from 94 parts by weight of the negative electrode active material, a carbon black conductive agent, and 1 part by weight of PVdF binder 5 parts by weight of N- methyl pyrrolidone solvent mixture to 1, and producing the negative electrode active material slurry, this copper collector a negative electrode was prepared by forming the anode active material layer by coating a whole.

시험예 1. 반쪽전지의 수명특성 Test Example 1. The half-life characteristics of the battery

상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 음극을 이용하여 코인형 반쪽전지를 제조하였다. By using the negative electrode prepared in Example 1 and Comparative Example 1 was prepared a coin-type half cell. LiCoO 2 를 양극으로 제작하여 상대전극으로 하고, LiPF6 1M이 용해된 EC/DEC를 전해액으로 사용하였다. To produce LiCoO 2 as a positive electrode and a counter electrode, 1M LiPF6 was used as the dissolution of EC / DEC as an electrolyte.

제조된 반쪽전지의 50회에의 충방전 동안의 용량비를 측정하여 도 2에 나타내었다. Measuring the volume ratio for the charging and discharging of the 50th of the resulting half-cell is shown in Fig.

도 2에 따르면, 실시예 1의 음극을 사용한 경우에는 비교예 1의 음극 대비 15% 이상의 수명특성 향상이 확인되었다. According to Fig. 2, Example 1 When using the negative electrode of the comparative example was confirmed negative electrode more than 15% life improvement compared to characteristics of the first.

시험예 2. 전지(full cell)의 수명특성 Life characteristics of Test Example 2. The cell (full cell)

상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 음극을 이용하여 코인형 전지(full cell)를 제조하였다. By using the negative electrode prepared in Example 1 and Comparative Example 1 was prepared a coin-type cell (full cell). LiCoO 2 를 양극으로 제작하여 상대전극으로 하고, LiPF6 1M이 용해된 EC/DEC를 전해액으로 사용하였다. To produce LiCoO 2 as a positive electrode and a counter electrode, 1M LiPF6 was used as the dissolution of EC / DEC as an electrolyte.

제조된 전지의 200회에의 충방전 동안의 용량비를 측정하여 도 3에 나타내었다. Measuring the volume ratio for the charge and discharge of the 200 times of the prepared battery is shown in Fig.

도 3에 따르면, 실시예 1의 음극을 사용한 경우에는 비교예 1의 음극 대비 10% 이상의 수명특성 향상이 확인되었다. Referring to Figure 3, an embodiment when one of the negative electrode was confirmed with the comparative examples improved over 10% compared to the cathode life characteristics of FIG.

10 : 집전체 20 : 음극활물질층 10: current collector 20: negative electrode active material layer
30 : 전도성 코팅층 30: conductive coating

Claims (15)

  1. 집전체; Full House;
    상기 집전체 위에 형성되어 있으며, 음극활물질 입자들이 바인더에 의해 서로 결착되어 있고, 내부보다 표면부의 바인더 농도가 더 높은 음극활물질층; The whole house and is formed on the negative electrode active material particles by the binder, and the binder with each other, the inner surface portion than the binder concentration, the higher the negative electrode active material layer;
    상기 음극활물질층 위에 형성되어 있으며, 전도성 입자들이 바인더에 의해 서로 결착된 다공성 전도성 코팅층을 구비하는 전기화학소자용 음극. The negative electrode active material is formed on the layer, the negative electrode for an electrochemical device, which conductive particles each having a binder of the porous conductive coating layer by a binder.
  2. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 전도성 코팅층의 두께는 0.05 내지 10 ㎛인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. The thickness of the conductive coating is a negative electrode for an electrochemical device, characterized in that 0.05 to 10 ㎛.
  3. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 집전체는 스테인리스스틸, 알루미늄, 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리; The current collector is stainless steel, aluminum, titanium, silver, palladium, nickel, copper; 또는 스테인리스스틸의 표면에 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리로 표면 처리한 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. Or titanium on the surface of stainless steel, silver, palladium, a negative electrode for an electrochemical device, characterized in that a nickel, copper treated surface.
  4. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 음극활물질 입자는 탄소질 재료; The negative electrode active material particles are the carbonaceous material; Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn 및 이들의 산화물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 활물질 입자 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. Si, characterized in that it comprises Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn, and either one of the active material particles or a mixture of two or more of those selected from the group consisting of oxides a cathode for electrochemical device.
  5. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 음극활물질 입자는 Si, Sn 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. The negative electrode active material particles are the negative electrode for an electrochemical device comprising the Si, Sn or mixtures thereof.
  6. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 음극활물질층에 함유된 바인더 및 전도성 코팅층에 함유된 바인더는 서로 독립적으로 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아 The negative electrode binder, and the binder contained in the conductive coating layer containing the active material layers is independently of polyvinylidene fluoride together-hexafluoropropylene (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), polyvinylidene fluoride-trichlorethylene (polyvinylidene fluoride -co-trichloroethylene), polymethyl methacrylate (polymethylmethacrylate), polybutyl acrylate (polybutylacrylate), polyacrylonitrile (polyacrylonitrile), polyvinylpyrrolidone (polyvinylpyrrolidone), polyvinyl acetate (polyvinylacetate), ethylene vinyl acetate copolymer (polyethylene-co-vinyl acetate), polyethylene oxide (polyethylene oxide), polyarylate (polyarylate), cellulose acetate (cellulose acetate), cellulose acetate butyrate (cellulose acetate butyrate), cellulose acetate propionate (cellulose acetate propionate), Asia 에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan) , 스티렌-부타디엔 고무 (styrene-butadiene rubber) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 바인더 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. Ethyl pullulan (cyanoethylpullulan), cyanoethyl polyvinyl alcohol (cyanoethylpolyvinylalcohol), cyanoethyl cellulose (cyanoethylcellulose), cyanoethyl sucrose (cyanoethylsucrose), pullulan (pullulan), styrene-butadiene rubber (styrene-butadiene rubber), and carboxymethyl cellulose (carboxyl methyl cellulose) any one of a binder or a cathode for an electrochemical device, characterized in that a mixture of two or more of them selected from the group consisting of.
  7. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 전도성 코팅층은 전도성 입자를 5 내지 90 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. The conductive coating layer is the negative electrode for an electrochemical device comprising the conductive particles 5 to 90% by weight.
  8. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 전도성 입자는 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸블랙 및 탄소섬유 중에서 선택된 1종의 화합물 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극. The conductive particles are the negative electrode for an electrochemical device as carbon black, acetylene black, ketjen black, and one compound, or wherein the two or more kinds of mixtures selected from a carbon fiber.
  9. (S1) 전도성 입자들을 바인더가 용해된 용액에 분산시켜 슬러리를 준비하는 단계; (S1) step of dispersing the conductive particles in the binder is dissolved in a solution prepare slurry;
    (S2) 상기 슬러리를 음극활물질층이 형성된 집전체의 표면에 도포하는 단계; (S2) applying the slurry on the surface of the collector is the negative electrode active material layer formed thereon; And
    (S3) 상기 (S2)의 결과물을 건조시키는 단계를 포함하는, 제 1항 내지 제 8항 중에서 선택된 어느 한 항의 전기화학소자용 음극의 제조방법. (S3), wherein the first to method for manufacturing a cathode for an electrochemical device selected from any one of claim 8 including the step of drying the product of the above (S2).
  10. 제 9항에 있어서, 10. The method of claim 9,
    상기 전도성 입자는 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸블랙 및 탄소섬유 중에서 선택된 1종의 화합물 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극의 제조방법. The conductive particles include carbon black, acetylene black, ketjen black and the method of manufacturing a cathode for an electrochemical device according to the compound or wherein the two or more kinds of mixture of one selected from carbon fibers.
  11. 제 9항에 있어서, 10. The method of claim 9,
    상기 바인더는 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), The binder is polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), polyvinylidene fluoride-trichlorethylene (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), polymethyl methacrylate (polymethylmethacrylate), poly butyl acrylate (polybutylacrylate), polyacrylonitrile (polyacrylonitrile), polyvinylpyrrolidone (polyvinylpyrrolidone), polyvinyl acetate (polyvinylacetate), ethylene vinyl acetate copolymers (polyethylene-co-vinyl acetate), polyethylene oxide (polyethylene oxide ), polyarylate (polyarylate), cellulose acetate (cellulose acetate), cellulose acetate butyrate (cellulose acetate butyrate), cellulose acetate propionate (cellulose acetate propionate), cyanoethyl pullulan (cyanoethylpullulan), cyanoethyl poly vinyl alcohol (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan) , 스티렌-부타디엔 고무 (styrene-butadiene rubber) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 바인더 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극의 제조방법. Cyanoethyl cellulose (cyanoethylcellulose), cyanoethyl sucrose (cyanoethylsucrose), pullulan (pullulan), styrene-butadiene rubber which is selected from the group consisting of (styrene-butadiene rubber) and carboxymethyl cellulose (carboxyl methyl cellulose) of process for producing a binder or a cathode for an electrochemical device, characterized in that a mixture of two or more of them.
  12. 제 9항에 있어서, 10. The method of claim 9,
    상기 집전체는 스테인리스스틸, 알루미늄, 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리; The current collector is stainless steel, aluminum, titanium, silver, palladium, nickel, copper; 또는 스테인리스스틸의 표면에 티탄, 은, 팔라듐, 니켈, 구리로 표면 처리한 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극의 제조방법. Or titanium on the surface of stainless steel, silver, palladium, a method of manufacturing a cathode for an electrochemical device, characterized in that a nickel, a copper surface treatment.
  13. 제 9항에 있어서, 10. The method of claim 9,
    상기 음극활물질층은 탄소질 재료; The negative electrode active material layer is a carbonaceous material; Si, Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn 및 이들의 산화물로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 활물질 입자 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 음극의 제조방법. Si, characterized in that it comprises Sn, Li, Zn, Mg, Cd, Ce, Ni, Fe, Ti, Co, Mn, and either one of the active material particles or a mixture of two or more of those selected from the group consisting of oxides method of producing a negative electrode for electrochemical device.
  14. 양극, 음극 및 전해질을 포함하는 전기화학소자에 있어서, In the electrochemical device comprising a positive electrode, a negative electrode and an electrolyte,
    상기 음극은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 음극인 것을 특징으로 하는 전기화학소자. The negative electrode is an electrochemical device, characterized in that one negative electrode one claim of claim 1 to claim 8.
  15. 제 14항에 있어서, 15. The method of claim 14,
    상기 전기화학소자는 리튬 이차전지인 것을 특징으로 하는 전기화학소자. The electrochemical device characterized in that the electrochemical device is a lithium secondary battery.
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