KR20120015418A - Solid lithium ion secondary battery and electrode usable with same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A solid lithium ion secondary battery is provided to reduce the amount of a solid electrolyte in electrode, and to increase the density of active material in electrode, thereby increasing the capacity per unit volume, conducting an electrode reaction more uniformly. CONSTITUTION: A solid lithium ion secondary battery(30) comprises: a negative electrode containing negative electrode material which is able to do intercalation and de-intercalation of lithium; a positive electrode containing positive electrode material which is able to do intercalation and de-intercalation of lithium; and a solid electrolyte layer installed between the positive electrode and the negative electrode. Among the positive electrode and the negative electrode, at least one electrode comprises the lithium salt of a cyclic imide. The content of the cyclic imide is 1-40 weight%.

Description

고체 리튬 이온 이차 전지 및 이에 사용될 수 있는 전극{Solid lithium ion secondary battery and electrode usable with same}Solid lithium ion secondary battery and electrode usable with same

본 발명은 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차 등의 차량용 전지 또는 대형 축전지 등으로서 적합한 고체 리튬 이온 이차 전지 및 이에 사용될 수 있는 전극에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a solid lithium ion secondary battery suitable for use as a vehicle battery or a large storage battery such as an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, and an electrode that can be used therein.

리튬 이온 이차 전지는 큰 전기 화학 용량, 높은 작동 전위, 뛰어난 충방전 사이클 특성 등을 갖기 때문에 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차, 대형 축전지등의 각 분야에서 수요가 증대하고 있다. 이와 같이 용도가 확대됨에 따라 리튬 이온 이차 전지의 안전성 향상 및 고성능화가 요구되고 있다. 그러나 전해질로서 유기용매에 리튬염을 용해시킨 비수 전해액이 이용되는 종래의 리튬 이온 이차 전지는150℃ 정도에서 발화할 가능성이 높아 그 안전성에 의문이 제기되고 있다. 이 때문에, 최근 안전성 향상을 목적으로 리튬 이온 전도성을 갖는 고체 전해질을 이용한 고체 리튬 이온 이차 전지가 주목받고 있다.Lithium ion secondary batteries have increased demand in various fields such as electric vehicles, hybrid electric vehicles, and large storage batteries because of their high electrochemical capacity, high operating potential, and excellent charge / discharge cycle characteristics. As such applications are expanded, there has been a demand for improved safety and high performance of lithium ion secondary batteries. However, conventional lithium ion secondary batteries, in which a nonaqueous electrolyte containing lithium salt dissolved in an organic solvent as an electrolyte, are highly likely to ignite at about 150 ° C., which raises the question of safety. For this reason, recently, solid lithium ion secondary batteries using a solid electrolyte having lithium ion conductivity for the purpose of improving safety have been attracting attention.

이러한 고체 리튬 이온 이차 전지에서는, 종래, 전극중에서의 리튬 이온의 이동경로를 확보하기 위해서 활물질 이외에 전극중에 고체 전해질을 첨가하고 있다(일본 특허공개 2010-146936호 공보 참조).In such a solid lithium ion secondary battery, a solid electrolyte is added to an electrode in addition to an active material in order to secure a migration path of lithium ion in an electrode (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-146936).

그러나, 널리 사용되고 있는 Li2S-P2S5 등으로 이루어진 고체 전해질은 예를 들면 0.1~20㎛ 정도의 입경의 입자상이며 부피가 크기 때문에 전극중에 이러한 고체 전해질을 첨가하면, 그 만큼 활물질의 배합량이 줄어 들어, 체적당 용량이 감소하는 문제가 생긴다.However, since the solid electrolyte composed of Li 2 S-P 2 S 5 and the like which is widely used is, for example, in the form of particles having a particle size of about 0.1 to 20 µm and a large volume, the amount of the active material added to the electrode is increased by the amount thereof. This decreases, causing the problem of a decrease in volume per volume.

또, 전지 반응이 순조롭게 진행하기 위해서는 전극이 균일한 상태인 것이 필요하지만, 전극중에 황화물이나 산화물 등으로 이루어진 고체 전해질을 첨가하는 경우 이러한 고체 전해질을 용제나 바인더 중에 균일하게 분산시키는 것이 곤란하기 때문에 집전체 상에 전극 합제를 균일하게 도포하는 것이 곤란하게 된다. 또, 이러한 고체 전해질을 분산시키기 위한 용제 또는 바인더의 종류에 따라서는 도전성이 저하되어 버리기도 한다.In addition, in order for the battery reaction to proceed smoothly, it is necessary for the electrodes to be in a uniform state.However, when a solid electrolyte consisting of sulfides and oxides is added to the electrode, it is difficult to uniformly disperse the solid electrolyte in the solvent or binder. It is difficult to uniformly spread the electrode mixture on the whole. Also, depending on the type of solvent or binder used to disperse the solid electrolyte, the conductivity may be reduced.

따라서 본 발명의 일 목적은, 상기 현상을 감안하여, 안전성이 높고 또한 고용량인 고체리튬 이온 이차 전지를 제공하는 것이다.Accordingly, one object of the present invention is to provide a solid lithium ion secondary battery having high safety and high capacity in view of the above phenomenon.

본 발명의 다른 목적은 안전성이 높고 또한 고용량인 고체리튬 이온 이차 전지를 제조하는데 유용한 고체 리튬 이차전지용 전극을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an electrode for a solid lithium secondary battery, which is useful for producing a high-solid-state lithium lithium ion secondary battery having high safety and high capacity.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은,One aspect of the present invention to achieve the above object,

리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 음극 활물질을 함유하는 음극, 리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 양극 활물질을 함유하는 양극, 및 상기 양극과 상기 음극의 사이에 설치된 고체 전해질층을 구비한 고체 리튬 이온 이차 전지로서,Lithium lithium ion secondary with a negative electrode containing a negative electrode active material capable of inserting and deinserting lithium, a positive electrode containing a positive electrode active material capable of inserting and deinserting lithium, and a solid electrolyte layer disposed between the positive electrode and the negative electrode As a battery,

상기 양극 및 상기 음극 중 적어도 어느 하나의 전극이 환상 이미드의 리튬염을 함유하는 고체 리튬 이온 이차 전지를 제공한다.Provided is a solid lithium lithium ion secondary battery in which at least one of the anode and the cathode contains a lithium salt of a cyclic imide.

상기 양극 및 상기 음극 중 적어도 어느 하나의 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염의 함유량은 1~40중량%일 수 있다.The content of lithium salt of the cyclic cyclic imide may be 1 to 40% by weight in at least one of the anode and the cathode.

상기 환상 이미드의 리튬염은 시클로-테트라플루오로에탄-1,2-비스(술포닐)이미드 리튬((CF2SO2)2NLi) 및 시클로-헥사플루오로프로판-1,3-비스(술포닐)이미드 리튬(CF2(CF2SO2)2NLi))에서 선택된 적어도 어느 1종일 수 있다.Lithium salts of the cyclic imides include cyclo-tetrafluoroethane-1,2-bis (sulfonyl) imide lithium ((CF 2 SO 2 ) 2 NLi) and cyclo-hexafluoropropane-1,3-bis (Sulfonyl) imide lithium (CF 2 (CF 2 SO 2 ) 2 NLi)) may be at least one selected from.

상기 고체 전해질 이, 리튬 이온 전도도가 10-4 S/cm 이상인 고체 전해질을 함유할 수 있다.The solid electrolyte layer may contain a solid electrolyte having a lithium ion conductivity of 10 −4 S / cm or more.

상기 양극 및 상기 음극 중 적어도 어느 하나의 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염은 상기 전극의 활물질의 표면을 피복한 상태로 존재하는 할 수 있다.In at least one of the anode and the cathode, the lithium salt of the 'cyclic' imide may be present in a state of coating the surface of the active material of the electrode.

상기 고체 전해질은 Li3N, LISICON(Lithium Super Ionic Conductor), LIPON(Li3+yPO4-xNx), Thio-LISICON(Li3 .25Ge0 .25P0 .75S4), Li2S, Li2S-P2S5, Li2S-SiS2, Li2S-GeS2, Li2S-B2S5, Li2S-Al2S5, 및 Li2O-Al2O3-TiO2-P2O5(LATP), 폴리에틸렌 옥사이드, 붕산 에스테르 폴리머로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종일 수 있다.The solid electrolyte is Li 3 N, LISICON (Lithium Super Ionic Conductor), LIPON (Li 3 + y PO 4-x N x), Thio-LISICON (Li 3 .25 Ge 0 .25 P 0 .75 S 4), Li 2 S, Li 2 SP 2 S 5 , Li 2 S-SiS 2 , Li 2 S-GeS 2 , Li 2 SB 2 S 5 , Li 2 S-Al 2 S 5 , and Li 2 O-Al 2 O 3 At least one selected from the group consisting of -TiO 2 -P 2 O 5 (LATP), polyethylene oxide, and boric acid ester polymer.

상기 양극 활물질은 Mn, Co, Ni, Fe, 및 Al에서 선택된 전이 금속의 산화물 또는 황화물일 수 있다.The positive electrode active material may be an oxide or sulfide of a transition metal selected from Mn, Co, Ni, Fe, and Al.

상기 음극 활물질은 리튬, 인듐, 주석, 알루미늄, 규소 또는 이들의 합금; 전이 금속 산화물; 또는 탄소 재료일 수 있다.The negative electrode active material is lithium, indium, tin, aluminum, silicon or alloys thereof; Transition metal oxides; Or carbonaceous material.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면은,Another aspect of the present invention to achieve the above object,

리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 전극 활물질을 함유하는 고체 리튬 이차전지용 전극으로서,An electrode for a solid lithium secondary battery containing an electrode active material capable of inserting and deinserting lithium,

상기 전극이 환상 이미드의 리튬염을 함유하는 고체 리튬 이차전지용 전극을 제공한다.The said electrode provides the electrode for solid lithium secondary batteries containing the lithium salt of a cyclic imide.

상기 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염의 함유량은 1~40중량%일 수 있다.The content of lithium salts of the 'cyclic' imide in the 'electrode' may be 1 to 40% by weight.

상기 환상 이미드의 리튬염이 시클로-테트라플루오로에탄-1,2-비스(술포닐)이미드 리튬((CF2SO2)2NLi) 및 시클로-헥사플루오로프로판-1,3-비스(술포닐)이미드 리튬(CF2(CF2SO2)2NLi))에서 선택된 적어도 어느 1종일 수 있다.Lithium salts of the cyclic imides are cyclo-tetrafluoroethane-1,2-bis (sulfonyl) imide lithium ((CF 2 SO 2 ) 2 NLi) and cyclo-hexafluoropropane-1,3-bis (Sulfonyl) imide lithium (CF 2 (CF 2 SO 2 ) 2 NLi)) may be at least one selected from.

상기 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염은 상기 전극의 활물질의 표면을 피복한 상태로 존재할 수 있다.The lithium salt of the 'cyclic' imide in the 'electrode' may be present in a 'coated' surface of the active material of the electrode.

즉 본 발명에 관한 고체 리튬 이온 이차 전지는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극과의 사이에 설치된 고체 전해질층을 구비하며, 상기 양극 및/또는 상기 음극이 환상 이미드의 리튬염을 함유한다. 또한, 본 발명에서 양극 및 음극의 양쪽 모두가 환상 이미드의 리튬염을 함유할 수 있지만, 어느 한쪽의 전극만이 환상 이미드의 리튬염을 함유할 수도 있다.In other words, the solid lithium ion secondary battery according to the present invention comprises a positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte layer disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the positive electrode and / or the negative electrode contain a lithium salt of a cyclic imide. . In the present invention, both the anode and the cathode may both contain lithium salts of cyclic imides, but only one electrode may contain lithium salts of cyclic imides.

본 발명에 의하면, 리튬 이온 전도성을 갖는 환상 이미드의 리튬염을 전극중에 첨가함으로써 그 만큼 고체 전해질의 전극중에의 첨가량을 저감시킬 수 있다. 그리고, 환상 이미드의 리튬염은 입자상인 고체 전해질과 같이 부피가 크지 않기 때문에 이러한 환상 이미드의 리튬염을 고체 전해질 대신에 전극 합제용의 슬러리에 첨가하면, 활물질의 표면에 환상 이미드의 리튬염을 얇게 피복할 수 있어, 고체전해질과 비교하여 소량의 첨가로 충분한 리튬 이온 전도성을 얻을 수 있으며, 또한 리튬 이온 전도체를 전극중에 더 균일하게 분산시킬 수 있다. 이 때문에, 본 발명에 의하면, 전극중의 활물질 밀도를 높일 수 있으므로 고체 리튬이온 이차 전지의 체적당 용량을 증대시킬 수 있다.According to the present invention, by adding a lithium salt of a cyclic imide having lithium ion conductivity to the electrode, the amount of addition of the solid electrolyte to the electrode can be reduced by that amount. Since the lithium salt of the cyclic imide is not as large as the solid electrolyte in the form of particulates, when the lithium salt of the cyclic imide is added to the slurry for the electrode mixture instead of the solid electrolyte, the lithium of the cyclic imide is added to the surface of the active material. The salt can be coated thinly, so that a small amount of lithium ion conductivity can be obtained in comparison with the solid electrolyte, and the lithium ion conductor can be more uniformly dispersed in the electrode. For this reason, according to the present invention, the density of the active material in the electrode can be increased, so that the capacity per volume of the solid lithium ion secondary battery can be increased.

또한, 환상 이미드의 리튬염은 활물질과의 접촉성 및 전극 합제에 첨가한 경우의 도포성도 뛰어나므로 환상 이미드의 리튬염을 배합한 슬러리상의 전극 합제를 집전체상에 얇게 도포하여 시트화할 수도 있다.In addition, the lithium salt of the cyclic imide also exhibits excellent contactability with the active material and excellent coating properties when added to the electrode mixture, so that the slurry-like electrode mixture, which contains the lithium salt of the cyclic imide, can be applied to the current collector in a thin manner to form a sheet. have.

상기 양극 및/또는 상기 음극중에서 환상 이미드의 리튬염의 함유량은 1~40중량%일 수 있다.The amount of lithium salt of the cyclic cyclic imide in the positive electrode and / or the negative electrode may be 1 to 40% by weight.

상기 환상 이미드의 리튬염은, 예를 들면, 시클로-테트라플루오로에탄-1,2-비스(술포닐)이미드 리튬((CF2SO2)2NLi), 시클로-헥사플루오로프로판-1,3-비스(술포닐)이미드 리튬(CF2(CF2SO2)2NLi)) 등일 수 있다.The lithium salt of the cyclic imide is, for example, cyclo-tetrafluoroethane-1,2-bis (sulfonyl) imide lithium ((CF 2 SO 2 ) 2 NLi), cyclo-hexafluoropropane- 1,3-bis (sulfonyl) imide lithium (CF 2 (CF 2 SO 2 ) 2 NLi)) and the like.

상기 고체 전해질층이 함유하는 고체 전해질로서는 리튬 이온 전도도가 10-4 S/cm 이상인 것이 적합하게 이용될 수 있다.As the solid electrolyte contained in the solid electrolyte layer, one having a lithium ion conductivity of 10 −4 S / cm or more can be suitably used.

본 발명에 따르면, 전극중의 고체 전해질의 첨가량을 줄이고 전극중의 활물질 밀도를 높여, 고체 리튬 이온 2차 전지의 체적당 용량을 증가시킬 수 있고 또한 전극 반응을 더 균일하게 실시할 수 있다. 이 때문에, 본 발명에 의하면, 안전성이 높고, 또한 고용량인 고체 리튬 이차 전지를 얻을 수 있다.According to the present invention, the amount of solid electrolyte in the electrode can be reduced, the density of active materials in the electrode can be increased, the capacity per volume of the solid lithium ion secondary battery can be increased, and the electrode reaction can be carried out more uniformly. For this reason, according to the present invention, it is possible to obtain a solid lithium lithium secondary battery having high safety and high capacity.

도 1은 종래예 (a) 및 본 발명 (b)의 전극을 나타내는 모식도이다.
도 2는 실시예에서 제작한 고체 리튬 이온 이차 전지의 구성을 나타내는 모식도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows the electrode of a prior art example (a) and this invention (b).
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of a solid lithium ion secondary battery prepared in Examples. FIG.

이하에 본 발명에 관한 고체 리튬 이온 이차 전지의 실시형태에 대해 설명한다.The following describes the embodiments of the solid lithium ion secondary battery according to the present invention.

본 실시 형태에 관한 고체 리튬 이온 이차 전지는 양극, 음극, 및 이러한 전극에 샌드위치되어 있는 고체 전해질층으로 이루어진다.The solid lithium lithium ion secondary battery according to the present embodiment is composed of a positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte layer sandwiched between these electrodes.

상기 양극 및 음극의 적어도 어느 한쪽의 전극은 환상 이미드의 리튬염을 함유한다.At least one of the anodes and the cathode contains a lithium salt of the cyclic imide.

환상 이미드의 리튬염은, 예를 들면, 아래와 같은 식(1)~(4)로 표시되는 화합물일 수 있다. 이러한 환상 이미드의 리튬염은 단독으로 이용될 수도 있고 2종 이상이 병용될 수도 있다.The lithium salt of the cyclic imide may be, for example, a compound represented by the following formulas (1) to (4). The lithium salt of such cyclic cyclic imide may be used alone or two or more kinds thereof may be used in combination.

Figure pat00001
Figure pat00001

이러한 환상 이미드의 리튬염중에서도, 특히 식(1)로 표시되는 5원환 구조를갖는 시클로-테트라플루오로에탄-1,2-비스(술포닐)이미드 리튬과 식(2)로 표시되는 6원환 구조를 갖는 시클로-헥사플루오로프로판-1,3-비스(술포닐)이미드 리튬이 적합하게 이용될 수 있다. 이러한 환상 이미드의 리튬염은 4V 부근의 고전압 환경하에서도 안정된 리튬 이온 전도성을 발휘할 수 있다.Among the lithium salts of such cyclic cyclic imides, 6 represented by cyclo-tetrafluoroethane-1,2-bis (sulfonyl) imide lithium and (2) having a 5-membered ring structure represented by formula (1). A cyclo-hexafluoropropane-1,3-bis (sulfonyl) imide lithium having a toroidal structure can be suitably used. Such a lithium salt of the cyclic imide can exhibit stable lithium ion conductivity even under a high voltage environment near 4V.

또한, 비수 전해액이 이용되는 종래의 리튬 이온 이차 전지에는, 바인더로서 폴리이미드가 이용되는 경우가 있지만, 환상 이미드의 리튬염이, 비수 전해액이 이용된 종래의 리튬 이온 이차 전지의 바인더로서 사용되면, 이러한 환상 이미드의 리튬염은 유기용매 중에 용해되어 버린다. 따라서 본 발명에서 이용되는 환상 이미드의 리튬염은 비수 전해액이 이용된 종래의 리튬 이온 이차 전지의 바인더로서는 이용될 수 없다.In addition, polyimide may be used as a binder in a conventional lithium ion secondary battery in which a nonaqueous electrolyte is used, but a lithium salt of a cyclic imide is used as a binder of a conventional lithium ion secondary battery in which a nonaqueous electrolyte is used. The lithium salt of such cyclic cyclic imide is dissolved in an organic solvent. Therefore, the lithium salt of the cyclic imide used in the present invention cannot be used as a binder of a conventional lithium ion secondary battery in which a nonaqueous electrolyte is used.

도 1(a)는 리튬 이온 전도체로서 고체 전해질만을 첨가한 종래의 전극(10)을나타낸다. 이 전극(10)중에는 입자상이며 부피가 큰 고체 전해질이 첨가되어 있기 때문에 전극중의 활물질 밀도가 저하하고, 이 때문에 얻어진 고체 리튬 이온 이차 전지는 체적당 용량이 낮게  된다.Fig. 1A shows a conventional electrode 10 in which only a solid electrolyte is added as a lithium ion conductor. In this electrode 10, since a particulate and large volume of solid electrolyte is added, the density of the active material in the electrode decreases, and thus the solid lithium ion secondary battery obtained has a low capacity per volume.

한편, 리튬 이온 전도체로서 환상 이미드의 리튬염을 사용하는 본 발명의 전극에서는 도 1(b)에 나타낸 바와 같이 환상 이미드의 리튬염이 활물질 표면을 얇게 피복한 상태로 존재하고 있다. 그리고, 환상 이미드의 리튬염을 전극중에 첨가함으로써 종래 40중량% 정도인 전극중의 고체 전해질의 첨가량을 5~10중량% 정도로까지 줄일 수 있어서 더욱 전지 구성이나 전지의 사용 조건에 따라서는 고체 전해질의 첨가량을 0으로 할 수도 있다. 이 때문에, 본 실시 형태에 의하면, 전극중의 활물질 밀도를 향상할 수 있으므로 체적당 용량이 큰 고체 리튬 이온 이차 전지를 얻을 수 있다. 또한, 환상 이미드의 리튬염에 의한 피복층은 두께가 불균일인 경우도 있고, 또 점재하는 경우도 있다.On the other hand, in the electrode of the present invention, which uses a lithium salt of a cyclic imide as a lithium ion conductor, the lithium salt of a cyclic imide exists in a thinly coated surface of the active material, as shown in Fig. 1 (b). By adding a lithium salt of a cyclic imide to the electrode, the amount of solid electrolyte in the electrode, which is about 40% by weight, can be reduced to about 5 to 10% by weight. You can also set the amount of addition to zero. For this reason, according to this embodiment, the density of the active material in an electrode can be improved, and the solid lithium ion secondary battery with a large capacity per volume can be obtained. In addition, the coating layer based on the lithium salt of a cyclic imide may have a nonuniform thickness, and may be dotted.

또한 도 1에 나타낸 태양에서는 활물질로서 1차 입자(입경이 약 0.1~1㎛)가 응집한 이차 입자(메디안 입경이 약 5~20㎛)로 이루어진 것이 이용되고, 고체 전해질로서는 입경이 약 0.1~20㎛인 것이 이용되고 있다.In addition, in the embodiment shown in Fig. 1, as the active material, one consisting of secondary particles (particle size: about 0.1 to 1 μm), which is agglomerated, is used, and as a solid electrolyte, particle size is about 0.1 to about 20 μm is used.

양극 또는 음극중에서 환상 이미드의 리튬염의 함유량은 1~40중량%일 수 있으며, 예를 들면 5~20중량% 또는 5~10중량%이다. 환상 이미드의 리튬염의 함유량이 1중량% 미만이면, 고체 전해질의 첨가량을 충분히 저감할 수 없어, 체적당 용량이 불충분할 수 있다. 한편, 환상 이미드의 리튬염의 함유량이 40중량%를 초과하면, 레이트 특성이 악화될 수 있다.The lithium content of the lithium salt of the cyclic imide in the positive electrode or negative electrode may be 1 to 40% by weight, for example, 5 to 20% by weight or 5 to 10% by weight. If the content of lithium salt of the cyclic imide is less than 1% by weight, the amount of solid electrolyte added cannot be sufficiently reduced, and the capacity per volume may be insufficient. On the other hand, if the content of lithium salt of the cyclic imide exceeds 40% by weight, the rate characteristic may deteriorate.

양극 및 음극은 환상 이미드의 리튬염 이외에 각각 활물질을 함유하고 있다.The positive electrode and the negative electrode each contain active substances in addition to the lithium salt of the cyclic imide.

양극 활물질은 리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 것이면 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, Mn, Co, Ni, Fe, Al 등의 전이 금속을 포함하는 산화물, 황화물 등일 수 있다. 이러한 양극 활물질의 구체적인 예는 LiMn2O4, LiCoO2, LiNiO2, LiFeO2, LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2, LiNi0 .8Co0 .2O2, LiNi0 .8Co0 .15Al0 .05O2 등을 포함한다. 이러한 양극 활물질은 단독으로 이용될 수도 있고 2종 이상이 병용될 수도 있다.The positive electrode active material is not particularly limited as long as lithium can be inserted and removed, and may be, for example, an oxide or a sulfide including a transition metal such as Mn, Co, Ni, Fe, and Al. A specific example of such a positive electrode active material is LiMn 2 O 4, LiCoO 2, LiNiO 2, LiFeO 2, LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2, LiNi 0 .8 Co 0 .2 O 2, LiNi 0. 8, and the like Co 0 .15 Al 0 .05 O 2 . These cathode active materials may be used alone or in combination of two or more thereof.

음극 활물질은 리튬과의 합금화 또는 리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 것이면 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 리튬, 인듐, 주석, 알루미늄, 규소 등의 금속이나 그들의 합금; Li4 /3Ti5 /3O4, SnO 등의 전이 금속 산화물; 인조 흑연, 흑연 탄소섬유, 수지 소성 탄소, 열분해 기상 성장 탄소, 코크스, 메소카본 마이크로비즈(MCMB), 퍼푸릴 알코올 수지 소성 탄소, 폴리아센, 피치계 탄소섬유, 기상 성장 탄소섬유, 천연 흑연, 난흑연화성 탄소 등의 탄소 재료 등일 수 있다. 이러한 음극 활물질은 단독으로 이용될 수도 있고, 2종 이상이 병용될 수도 있다.The negative electrode active material is not particularly limited as long as the alloy can be alloyed with lithium or the lithium can be inserted and removed, and examples thereof include metals such as lithium, indium, tin, aluminum, silicon, and alloys thereof; Transition metal oxides such as Li 4/3 Ti 5/3 O 4, SnO; Artificial Graphite, Graphite Carbon Fiber, Resin Calcined Carbon, Pyrolysis Vapor Growth Carbon, Coke, Mesocarbon Microbeads (MCMB), Furfuryl Alcohol Resin Calcined Carbon, Polyacene, Pitch Carbon Fiber, Vapor Growth Carbon Fiber, Natural Graphite, Egg Carbon materials such as graphitizable carbon; and the like. These negative electrode active materials may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

양극 및 음극은 상기한 활물질로 이루어진 분말에, 예를 들면, 도전제, 결착제, 필러, 분산제, 이온 도전제 등의 첨가제가 적절히 선택되어 배합되어 있을 수 있다.The positive electrode and the negative electrode may be appropriately selected and blended into a powder made of the above-described active material, for example, an additive such as a conductive agent, a binder, a filler, a dispersant, and an ion conductive agent.

도전제는, 예를 들면, 흑연, 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 탄소 섬유, 금속 분말 등일 수 있다. 결착제는, 예를 들면, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리불화비닐리덴, 폴리에틸렌 등일 수 있다. 또한, 양극 및 음극에는 필요에 따라서 후술하는 고체 전해질이 배합될 수 있다.The conductive agent may be, for example, graphite, carbon black, acetylene black, Ketjen black, carbon fiber, metal powder, or the like. The binder may be, for example, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyethylene, or the like. In addition, the positive electrode and the negative electrode may be blended with a solid electrolyte, which will be described later, as necessary.

양극 또는 음극을 제조하기 위하여, 예를 들면, 상기한 활물질, 환상 이미드의 리튬염, 및 각종 첨가제의 혼합물을 조제하고, 유압 프레스기에 의해 펠릿상으로 압밀화하여 양극 또는 음극으로 하는 방법, 또는 상기한 활물질, 상기한 환상 이미드의 리튬염, 및 각종 첨가제의 혼합물을 물 또는 유기용매 등의 용매에 첨가하여 슬러리 또는 페이스트화하고, 얻어진 슬러리 또는 페이스트를 닥터 블레이드법 등을 이용하여 집전체상에 도포하고, 건조하고, 압연 롤 등으로 압밀화하여 양극 또는 음극으로 하는 방법 등을 이용할 수 있다.In order to manufacture a positive electrode or a negative electrode, for example, the above-described active material, a lithium salt of a cyclic imide, and a mixture of various additives are prepared and consolidated into pellets by a hydraulic press into a positive electrode or a negative electrode, or The above-described active material, the above-described lithium salt of the cyclic imides, and various additives are added to a solvent such as water or an organic solvent to form a slurry or paste, and the resulting slurry or 스트 paste is used in a current collector phase using a doctor 상 blade method or the like. Epoxy coating, drying, rolling and consolidation with a roll or the like to form an anode or a cathode can be used.

집전체는, 예를 들면, 인듐, 동, 마그네슘, 스테인레스강, 티타늄, 철, 코발트, 니켈, 아연, 알루미늄, 게르마늄, 리튬, 또는 이들의 합금 등으로 이루어진 플레이트 또는 시트 등일 수 있다.The current collector may be, for example, a plate or sheet made of indium, copper, magnesium, stainless steel, titanium, iron, cobalt, nickel, zinc, aluminum, germanium, lithium, an alloy thereof, or the like.

또한 음극 활물질로서 금속 또는 그 합금을 사용하는 경우, 금속 시트를 그대로 음극으로 사용할 수도 있다.In addition, when using a metal or a group alloy as a cathode active material, a metal sheet may be used as a cathode as it is.

고체 전해질층은 무기 화합물 또는 유기 화합물, 또는 이들의 복합체로 이루어진 리튬 이온 전도체를 고체 전해질로서 함유하는 것이다. The solid electrolyte layer contains a lithium ion conductor composed of an inorganic compound, an organic compound, or a complex thereof as a solid electrolyte.

무기 화합물는 특히 한정되지 않고, 예를 들면, Li3N, LISICON, LIPON(Li3+yPO4-xNx), Thio-LISICON(Li3 .25Ge0 .25P0 .75S4), Li2S 단독, Li2S-P2S5, Li2S-SiS2, Li2S-GeS2, Li2S-B2S5, Li2S-Al2S5, Li2O-Al2S5, Li2O-Al2O3-TiO2-P2O5(LATP) 등일 수 있다. 이러한 무기 화합물은 결정, 비정질, 유리, 유리 세라믹(glass ceramics) 등의 구조를 가질 수 있다.Without specific limitation inorganic hwahapmulneun, for example, Li 3 N, LISICON, LIPON (Li 3 + y PO 4-x N x), Thio-LISICON (Li 3 .25 Ge 0 .25 P 0 .75 S 4) , Li 2 S alone, Li 2 SP 2 S 5 , Li 2 S-SiS 2 , Li 2 S-GeS 2 , Li 2 SB 2 S 5 , Li 2 S-Al 2 S 5 , Li 2 O-Al 2 S 5 , Li 2 O—Al 2 O 3 —TiO 2 —P 2 O 5 (LATP), and the like. Such inorganic compounds may have structures such as crystals, amorphous, glass, glass ceramics, and the like.

유기 화합물은, 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 폴리에틸렌 옥사이드(PEO), 붕산 에스테르 폴리머 등일 수 있다.The organic compound is not particularly limited, and may be, for example, polyethylene oxide (PEO), boric acid ester polymer, or the like.

무기/유기 복합체는, 특히 한정되지 않고, 예를 들면, 무기 고체 전해질인 Li2S-P2S5와 유기 고체 전해질인 폴리에틸렌 옥사이드의 복합체 등일 수 있다.The inorganic / organic composite is not particularly limited, and may be, for example, a composite of Li 2 SP 2 S 5 , which is an inorganic solid electrolyte, and polyethylene oxide, which is an organic solid electrolyte.

본 실시 형태에서는 이러한 고체 전해질 중에서도 리튬 이온 전도도가 10-4 S/cm 이상인 것이 바람직하고, 이러한 리튬 이온 전도도를 갖는 고체 전해질은, 예를 들면, 비정질 Li2S-P2S5 등일 수 있다.In the present embodiment, among such solid electrolytes, the lithium ion conductivity is preferably 10 −4 S / cm or more, and the solid electrolyte having such lithium ion conductivity is, for example, amorphous Li 2 SP 2 S 5. And the like.

본 실시 형태에 관한 고체 리튬 이온 이차 전지는 이러한 양극, 고체 전해질층, 및 음극을 적층하고 프레스하거나 또는 이들의 재료(합제)를 적층하여 프레스함으로써 제조할 수 있다.The solid lithium ion secondary battery according to the present embodiment can be produced by laminating and pressing such anodes, solid electrolyte layers, and cathodes, or laminating and pressing these materials (mixtures).

실시예Example

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들실시예만으로 한정되는 것은 아니다.Although the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, the present invention is not limited to these examples.

(실시예 1)(Example 1)

양극 활물질인 LiNi0 .8Co0 .15Al0 .05O2, 황화물 고체 전해질인 Li2S-P2S5(80-20mol%), 6원환 이미드 화합물인 CF2(CF2SO2)2NLi, 및 또한 도전제인 VGCF(기상 성장 카본 파이버)를 중량비 80:5:10:5의 비율로 혼합하여, 톨루엔 중에 분산시켜 슬러리를 조제했다. 이 슬러리를 닥터 블레이드를 이용하여, SUS 시트상에 도포한 후, 110℃에서 건조하여 양극 전극으로 하였다. 마찬가지로, 음극 활물질로서 그라파이트를 이용하여 양극과 같이 하여 슬러리를 조제하고, SUS 시트상에 도포하여 음극 전극으로 하였다.The positive electrode active material of LiNi 0 .8 Co 0 .15 Al 0 .05 O 2, a sulfide solid electrolyte of Li 2 SP 2 S 5 (80-20mol %), CF 2 of 6-membered ring imide compounds (CF 2 SO 2) 2 NLi and VGCF (phase-grown carbon fiber) serving as a conductive agent were mixed at a weight ratio of 80: 5: 10: 5, dispersed in toluene to prepare a slurry. After apply | coating this slurry on the SUS sheet using a doctor blade, it dried at 110 degreeC and used as a positive electrode. Similarly, using a graphite as a negative electrode active material, a slurry was prepared in the same manner as the positive electrode, and coated on a SUS sheet to form a negative electrode.

상기의 각 전극을 Φ13mm로 펀칭하고, 양극과 음극의 사이에 황화물 고체 전해질인 Li2S-P2S5(80-20mol%)를 샌드위치하고, 4t/cm2으로 프레스 후, 토크 렌치로 3Nㆍm의 압력을 가해 셀에 봉입하여, 도 2에 나타낸 구성을 갖는 고체 리튬 이온 2차전지(30)를 제작했다. 또한, 본 실시예에서 고체 전해질로서 사용한 Li2S-P2S5(80-20mol%)의 리튬 이온 전도도는 3×10-4S/cm 이다.Each of the above electrodes was punched to Φ 13 mm, sandwiched Li 2 SP 2 S 5 (80-20 mol%) as a sulfide solid electrolyte between the positive electrode and the negative electrode, and pressed at 4 t / cm 2 , followed by a 3N · m torque wrench. Was applied to the cell, and a solid lithium ion secondary battery 30 having the configuration shown in FIG. 2 was produced. In addition, the lithium ion conductivity of Li 2 SP 2 S 5 (80-20 mol%) used as the solid electrolyte in the present example is 3 × 10 −4 S / cm.

(실시예 2)(Example 2)

양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 60:25:10:5로 한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the positive electrode and the negative electrode was set to a weight ratio of 60: 25: 10: 5.

(실시예 3)(Example 3)

양극 전극의 조성을 중량비 70:10:15:5로 하고, 음극 전극의 조성을 중량비 60:25:10:5로 한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the anode electrode was set at a weight ratio of 70: 10: 15: 5 and the composition of the cathode electrode was set at a weight ratio of 60: 25: 10: 5.

(실시예 4)(Example 4)

양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 60:0:35:5로 하고, 전극중에 고체 전해질을 첨가하지 않은 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that the composition of the positive electrode and the negative electrode was set to a weight ratio of 60: 0: 35: 5 and no solid electrolyte was added to the electrode.

(실시예 5)(Example 5)

양극 활물질로서 LiCoO2를 사용하고, 양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 60:25:10:5로 한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that LiCoO 2 was used as the positive electrode active material and the composition of the positive electrode and the negative electrode was changed to a weight ratio of 60: 25: 10: 5.

(실시예 6)(Example 6)

양극 활물질로서 LiMn2O4를 사용하고, 양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 60:25:10:5로 한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that LiMn 2 O 4 was used as the positive electrode active material and the composition of the positive electrode and the negative electrode was set to a weight ratio of 60: 25: 10: 5.

(실시예 7)(Example 7)

환상 이미드의 리튬염으로서 5원환 구조를 갖는 (CF2SO2)2NLi를 사용한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that (CF 2 SO 2 ) 2 NLi having a 5-membered ring structure was used as the lithium salt of the cyclic imide.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 80:0:0:20으로 하여, 고체 전해질 및 환상 이미드의 리튬염을 첨가하지 않고 전극을 제작한 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A solid lithium ion secondary battery was prepared in the same manner as in Example 1 except that the electrode was prepared without adding lithium salts of solid electrolyte and cyclic imide with the composition of the anode and cathode electrodes at a weight ratio of 80: 0: 0: 20. Made.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 80:15:0:5으로 하여 전극중에 환상 이미드의 리튬염을 첨가하지 않은 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.A high lithium lithium ion secondary battery was produced in the same manner as in Example 1 except that the lithium salt of the cyclic imide was not added to the electrode with the composition of the positive electrode and the negative electrode as the weight ratio 80: 15: 0: 5.

(비교예 3)(Comparative Example 3)

양극 활물질로서 LiCoO2를 사용하고, 또한 양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 60:35:0:5로 하여 전극중에 환상 이미드의 리튬염을 첨가하지 않은 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.Solid lithium was used in the same manner as in Example 1, except that LiCoO 2 was used as the positive electrode active material, and the composition of the positive electrode and the negative electrode was weight ratio 60: 35: 0: 5, and the lithium salt of the cyclic imide was not added to the electrode. An ion secondary battery was produced.

(비교예 4)(Comparative Example 4)

양극 활물질로서 LiCoO2를 사용하고, 또한 양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 80:15:0:5로 하여 전극중에 환상 이미드의 리튬염을 첨가하지 않은 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.Solid lithium was used in the same manner as in Example 1 except that LiCoO 2 was used as the positive electrode active material, and the composition of the positive electrode and the negative electrode was weight ratio 80: 15: 0: 5, and the lithium salt of the cyclic imide was not added to the electrode. An ion secondary battery was produced.

(비교예 5)(Comparative Example 5)

양극 활물질로서 LiMn2O4를 사용하고, 또한 양극 및 음극 전극의 조성을 중량비 60:35:0:5로 하여 전극중에 환상 이미드의 리튬염을 첨가하지 않은 것 이외는, 실시예 1과 같이 하여 고체 리튬 이온 이차 전지를 제작했다.LiMn 2 O 4 was used as the positive electrode active material, and the composition of the positive electrode and the negative electrode was 60: 35: 0: 5, and the lithium salt of the cyclic imide was not added to the electrode in the same manner as in Example 1 A solid lithium ion secondary battery was produced.

(성능 평가)(Performance evaluation)

각 실시예 및 비교예에서 제작된 고체 리튬 이온 이차 전지에 대하여 전류 밀도 20μA/cm2 (초기 용량)으로 4.2-2.5V로 충방전을 실시하여 용량을 측정했다. 1C 방전시의 용량은 1.1 mA/cm2의 전류값을 흘렸을 때의 값으로 했다. 각 실시예 및 비교예의 레이트 특성은 실시예 1의 1C 용량을 100%로 한 상대값(%)으로서 산출했다. 이러한 결과를 표 1에 나타냈다.The capacity | capacitance was measured by carrying out charge / discharge at 4.2-2.5V with a current density of 20 microamperes / cm <2> (initial capacity) about the solid lithium ion secondary battery produced by each Example and the comparative example. The capacity at the time of 1C discharge was made into the value when the current value of 1.1 mA / cm <2> flowed. The rate characteristic of each Example and the comparative example was computed as the relative value (%) which made the 1C capacity of Example 1 100%. These results are shown in Table 1.

[표 1][Table 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

표 1에 나타낸 결과로부터 알 수 있듯이, 전극중에 환상 이미드의 리튬염을 첨가한 실시예 1~7에서는, 체적당 용량 및 레이트 특성이 모두 뛰어난 고체 리튬 이온 배터리를 얻을 수 있었다. 또, 전극중에 고체 전해질을 첨가하지 않은 실시예 4에서도 충분히 실용에 제공할 수 있는 용량 및 레이트 특성을 갖는 전지를 얻을 수 있었다. 이에 비하여 전극중에 환상 이미드의 리튬염을 첨가하지 않은 비교예 1~5에서 얻어진 고체 리튬 이온 배터리는 같은 활물질을 이용한 실시예와 비교하여 특히 체적당 용량이 저하되어 있다.As can be seen from the results shown in Table 1, in Examples 1 to 7 in which a lithium salt of a cyclic imide was added to an electrode, a solid lithium ion battery having excellent capacity and volumetric properties per volume was obtained. In addition, even in Example 4, in which no solid electrolyte was added to the electrode, a battery having a capacity and a rate characteristic that could be sufficiently provided in practical use was obtained. In contrast, the solid lithium lithium ion batteries obtained in Comparative Examples 1 to 5 in which no lithium salt of cyclic imide was added to the electrode were compared with the examples using the same activating material, and in particular, the capacity per volume was lowered.

10: 종래의 고체 리튬 이온 이차 전지의 전극
20: 본 발명의 일 실시형태에 따른 고체 리튬 이온 이차 전지의 전극
30: 본 발명의 일 실시형태에 따른 고체 리튬 이온 이차 전지
10: electrode of conventional solid lithium ion secondary battery
20: Electrode of solid lithium ion secondary battery according to one embodiment of the present invention
30: solid lithium ion secondary battery according to one embodiment of the present invention

Claims (14)

리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 음극 활물질을 함유하는 음극, 리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 양극 활물질을 함유하는 양극, 및 상기 양극과 상기 음극의 사이에 설치된 고체 전해질층을 구비한 고체 리튬 이온 이차 전지로서,
상기 양극 및 상기 음극 중 적어도 어느 하나의 전극이 환상 이미드의 리튬염을 함유하는 고체 리튬 이온 이차 전지.
Solid lithium ion secondary with a negative electrode containing a negative electrode active material capable of inserting and deinserting lithium, a positive electrode containing a positive electrode active material capable of inserting and deinserting lithium, and a solid electrolyte layer provided between the positive electrode and the negative electrode As a battery,
A solid lithium ion secondary battery in which at least one of the positive electrode and the negative electrode contains a lithium salt of a cyclic imide.
제1항에 있어서, 상기 양극 및 상기 음극 중 적어도 어느 하나의 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염의 함유량은 1~40중량%인 고체 리튬 이온 이차 전지.The solid lithium lithium ion secondary battery according to claim 1, wherein the lithium content of the lithium salt of the cyclocyclic imide is from 1 to 40% by weight in at least one of the positive electrode and the negative electrode. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 환상 이미드의 리튬염이 시클로-테트라플루오로에탄-1,2-비스(술포닐)이미드 리튬((CF2SO2)2NLi) 및 시클로-헥사플루오로프로판-1,3-비스(술포닐)이미드 리튬(CF2(CF2SO2)2NLi))에서 선택된 적어도 어느 1종인 고체 리튬 이온 이차 전지.3. The lithium salt of claim 1, wherein the lithium salt of the cyclic imide is cyclo-tetrafluoroethane-1,2-bis (sulfonyl) imide lithium ((CF 2 SO 2 ) 2 NLi) and cyclo-. At least one kind of solid lithium ion secondary battery selected from hexafluoropropane-1,3-bis (sulfonyl) imide lithium (CF 2 (CF 2 SO 2 ) 2 NLi)). 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고체 전해질층이, 리튬 이온 전도도가 10-4 S/cm 이상인 고체 전해질을 함유하는 고체 리튬 이온 이차 전지.The solid lithium ion secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the solid electrolyte layer contains a solid electrolyte having a lithium ion conductivity of 10 −4 S / cm or more. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 양극 및 상기 음극 중 적어도 어느 하나의 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염은 상기 전극의 활물질의 표면을 피복한 상태로 존재하는 고체 리튬 이온 이차 전지.The solid lithium lithium ion secondary battery according to claim 1 or 2, wherein, in at least one of the anode and the cathode, the lithium salt of the ring-shaped imide is present in a state of covering the surface of the active material of the electrode. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고체 전해질은 Li3N, LISICON(Lithium Super Ionic Conductor), LIPON(Li3 + yPO4 - xNx), Thio-LISICON(Li3 .25Ge0 .25P0 .75S4), Li2S, Li2S-P2S5, Li2S-SiS2, Li2S-GeS2, Li2S-B2S5, Li2S-Al2S5, 및 Li2O-Al2O3-TiO2-P2O5(LATP), 폴리에틸렌 옥사이드, 붕산 에스테르 폴리머로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종인 고체 리튬 이온 이차 전지.The method of claim 1 or claim 2, wherein the solid electrolyte is Li 3 N, LISICON (Lithium Super Ionic Conductor), LIPON (Li 3 + y PO 4 - x N x), Thio-LISICON (Li 3 .25 Ge 0 .25 P 0 .75 S 4), Li 2 S, Li 2 SP 2 S 5, Li 2 S-SiS 2, Li 2 S-GeS 2, Li 2 SB 2 S 5, Li 2 S-Al 2 S 5 And at least one solid lithium ion secondary battery selected from the group consisting of Li 2 O—Al 2 O 3 —TiO 2 —P 2 O 5 (LATP), polyethylene oxide, and boric acid ester polymer. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 양극 활물질은 Mn, Co, Ni, Fe, 및 Al에서 선택된 전이 금속의 산화물 또는 황화물인 고체 리튬 이온 이차 전지.The solid lithium lithium ion secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the cathode active material is an oxide or sulfide of a transition metal selected from Mn, Co, Ni, Fe, and Al. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 음극 활물질은 리튬, 인듐, 주석, 알루미늄, 규소 또는 이들의 합금; 전이 금속 산화물; 탄소 재료인 고체 리튬 이온 이차 전지.The method of claim 1 or 2, wherein the anode active material is lithium, indium, tin, aluminum, silicon or alloys thereof; Transition metal oxides; Solid lithium lithium ion secondary battery as a carbon material. 리튬의 삽입 및 탈삽입이 가능한 전극 활물질을 함유하는 고체 리튬 이차전지용 전극으로서,
상기 전극이 환상 이미드의 리튬염을 함유하는 고체 리튬 이차전지용 전극
An electrode for a solid lithium secondary battery containing an electrode active material capable of inserting and deinserting lithium,
The electrode for solid lithium secondary batteries in which the said electrode contains the lithium salt of cyclic imide
제9항에 있어서, 상기 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염의 함유량은 1~40중량%인 고체 리튬 이온 이차 전지용 전극.10. The electrode for a solid lithium lithium ion secondary battery according to claim 9, wherein the lithium content of the lithium salt of the cyclic imide is 1 to 40% by weight in the electrode. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 환상 이미드의 리튬염이 시클로-테트라플루오로에탄-1,2-비스(술포닐)이미드 리튬((CF2SO2)2NLi) 및 시클로-헥사플루오로프로판-1,3-비스(술포닐)이미드 리튬(CF2(CF2SO2)2NLi))에서 선택된 적어도 어느 1종인 고체 리튬 이온 이차 전지용 전극.The lithium salt of the cyclic imide according to claim 9 or 10, wherein the lithium salt is cyclo-tetrafluoroethane-1,2-bis (sulfonyl) imide lithium ((CF 2 SO 2 ) 2 NLi) and cyclo- An electrode for a solid lithium ion secondary battery, which is at least one selected from hexafluoropropane-1,3-bis (sulfonyl) imide lithium (CF 2 (CF 2 SO 2 ) 2 NLi)). 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 전극중에서 상기 환상 이미드의 리튬염은 상기 전극의 활물질의 표면을 피복한 상태로 존재하는 고체 리튬 이온 이차 전지용 전극.The electrode for a solid lithium ion secondary battery according to claim 9 or 10, wherein the lithium salt of said ring-shaped imide exists in the state which coat | covered the surface of the active material of the said electrode. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 전극 활물질은 Mn, Co, Ni, Fe, 및 Al에서 선택된 전이 금속의 산화물 또는 황화물인 고체 리튬 이온 이차 전지용 전극.The electrode of claim 9 or 10, wherein the electrode active material is an oxide or sulfide of a transition metal selected from Mn, Co, Ni, Fe, and Al. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 전극 활물질은 리튬, 인듐, 주석, 알루미늄, 규소 또는 이들의 합금; 전이 금속 산화물; 또는 탄소 재료인 고체 리튬 이온 이차전지용 전극.The method according to claim 9 or 10, wherein the electrode active material is lithium, indium, tin, aluminum, silicon or alloy thereof; Transition metal oxides; Or an electrode for a solid lithium lithium ion secondary battery that is a carbonaceous material.
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