KR20120096091A - Copper foil for lithium-ion battery collector body - Google Patents

Copper foil for lithium-ion battery collector body Download PDF

Info

Publication number
KR20120096091A
KR20120096091A KR1020127018875A KR20127018875A KR20120096091A KR 20120096091 A KR20120096091 A KR 20120096091A KR 1020127018875 A KR1020127018875 A KR 1020127018875A KR 20127018875 A KR20127018875 A KR 20127018875A KR 20120096091 A KR20120096091 A KR 20120096091A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
copper foil
surface roughness
lithium ion
ion battery
avg
Prior art date
Application number
KR1020127018875A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101422376B1 (en
Inventor
슈타로 니시다
다이스케 사메지마
가이치로 나카무로
Original Assignee
제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤 filed Critical 제이엑스 닛코 닛세키 킨조쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20120096091A publication Critical patent/KR20120096091A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101422376B1 publication Critical patent/KR101422376B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/66Selection of materials
    • H01M4/661Metal or alloys, e.g. alloy coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/66Selection of materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

판두께 정밀도가 높은 리튬 이온 전지 집전체용 동박을 제공한다. 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (Ra) 의 평균 (Raavg) 이 0.01 ? 0.15 ㎛ 이며, ΔRa=Ramax-Ramin 이 0.025 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박.The copper foil for lithium ion battery collectors with high plate | board thickness precision is provided. The average Ra avg of the surface roughness Ra in the rolling parallel direction is 0.01? 0.15 μm, ΔRa = Ra max -Ra min It is 0.025 micrometer or less, Copper foil for lithium ion battery collectors characterized by the above-mentioned.

Description

리튬 이온 전지 집전체용 동박{COPPER FOIL FOR LITHIUM-ION BATTERY COLLECTOR BODY}Copper foil for lithium ion battery collector {COPPER FOIL FOR LITHIUM-ION BATTERY COLLECTOR BODY}

본 발명은 리튬 이온 전지 집전체용 동박에 관한 것으로, 특히 리튬 이온 2 차 전지 부극 집전체용 동박에 관한 것이다.The present invention relates to a copper foil for a lithium ion battery current collector, and more particularly to a copper foil for a lithium ion secondary battery negative electrode current collector.

리튬 이온 전지는 에너지 밀도가 높고, 비교적 높은 전압을 얻을 수 있다는 특징을 가져, 노트북, 비디오 카메라, 디지털 카메라, 휴대전화 등의 소형 전자기기용으로 많이 사용되고 있다. 장래에, 전기 자동차나 일반 가정의 분산 배치형 전원과 같은 대형 기기의 전원으로서의 이용도 유망시되고 있다.Lithium ion batteries have high energy density and relatively high voltage, and thus are widely used for small electronic devices such as laptops, video cameras, digital cameras, and mobile phones. In the future, it is also promising to be used as a power source for large devices such as electric vehicles and distributed home type power supplies in general households.

리튬 이온 전지의 전극체는 일반적으로, 정극, 세퍼레이터 및 부극이 몇 십번이나 감기거나 또는 적층된 스택 구조를 가지고 있다. 일반적으로는, 정극은 알루미늄 박으로 형성된 정극 집전체와 그 표면에 형성된 LiCoO2, LiNiO2 및 LiMn2O4 와 같은 리튬 복합 산화물을 재료로 하는 정극 활물질로 구성되고, 부극은 동박으로 형성된 부극 집전체와 그 표면에 도포된 카본 등을 재료로 하는 부극 활물질로 구성 된다.The electrode body of a lithium ion battery generally has a stack structure in which a positive electrode, a separator, and a negative electrode are wound several times or stacked. Generally, the positive electrode is composed of a positive electrode current collector formed of aluminum foil and a positive electrode active material made of a lithium composite oxide such as LiCoO 2 , LiNiO 2, and LiMn 2 O 4 formed on the surface thereof, and the negative electrode is a negative electrode collector formed of copper foil. It consists of the negative electrode active material which uses the whole etc. and carbon apply | coated to the surface.

부극 집전체로서 사용되는 동박의 중요 과제로서 부극 활물질과의 밀착성이 있고, 종래에는 이 밀착성을 향상시키는 것을 중심으로 집전체용 동박의 연구 개발이 이루어져 왔다. 활물질층과의 밀착성을 개선시키기 위한 일반적인 방법으로는, 미리 조화 처리라고 불리는 동박 표면에 요철을 형성하는 표면 처리를 들 수 있다. 조화 처리 방법으로는, 블라스트 처리, 조면 (粗面) 롤에 의한 압연, 기계 연마, 전해 연마, 화학 연마 및 전착립(粒)의 도금 등의 방법이 알려져 있고, 이들 중에서도 특히 전착립의 도금은 많이 사용되고 있다. 이 기술은, 황산구리 산성 도금욕을 이용하여, 동박 표면에 수지 (樹枝) 형상 또는 소구 (小球) 형상으로 구리를 다수 전착시켜 미세한 요철을 형성하고, 투묘 효과에 따른 밀착성의 개선을 목표로 하거나, 체적 변화가 큰 활물질의 팽창시에 활물질층의 오목부에 응력을 집중시켜 균열을 형성시키고 집전체 계면에 응력이 집중되는 것에 따른 박리를 방지하는 것을 목표로 하여 실시되고 있다 (예를 들어, 일본 특허공보 제3733067호).As an important problem of copper foil used as a negative electrode current collector, there is adhesiveness with a negative electrode active material, and conventionally, research and development of the copper foil for electrical power collectors was made centering around improving this adhesiveness. As a general method for improving adhesiveness with an active material layer, the surface treatment which forms an unevenness | corrugation on the copper foil surface called a roughening process previously is mentioned. As the roughening treatment method, methods such as blasting, rolling with rough rolls, mechanical polishing, electropolishing, chemical polishing, and plating of electrodeposited grains are known. It is used a lot. This technique uses a copper sulfate acid plating bath to electrodeposit a large amount of copper on a copper foil surface in a resinous or globular shape to form fine irregularities, and aims to improve adhesion according to the anchoring effect. In order to prevent cracking due to concentration of stress in the recesses of the active material layer during expansion of the active material having a large volume change and concentration of stress at the current collector interface (for example, Japanese Patent Publication No. 3733067).

일본 특허공보 제3733065호에는, 바람직한 표면 성상이 거침도의 파라미터에 의해 구체적으로 특정되어 있고, 표면 거침도 (Ra) 의 값이 큰 동박을 집전체로서 사용함으로써, 집전체와 활물질의 밀착성이 향상되는 것이 기재되어 있다 (단락 0209). 집전체의 표면 거침도 (Ra) 는, 0.01 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.01 ? 1 ㎛ 이고, 더욱 바람직하게는 0.05 ? 0.5 ㎛ 인 것으로 기재되어 있다 (단락 0021 등). 집전체의 표면 거침도 (Ra) 와 국부 산정의 평균 간격 (S) 은, 100 Ra≥S 의 관계를 갖는 것이 바람직한 것으로 기재되어 있다 (단락 0022 등). 집전체 표면의 요철의 볼록부의 형상은 원뿔 형상인 것이 바람직하다고 기재되어 있다 (단락 0023 등).In Japanese Patent Publication No. 3733065, preferred surface properties are specifically specified by parameters of roughness, and the adhesion between the current collector and the active material is improved by using copper foil having a large value of surface roughness (Ra) as the current collector. It is described (paragraph 0209). The surface roughness Ra of the current collector is preferably 0.01 µm or more, more preferably 0.01? 1 µm, more preferably 0.05? 0.5 μm (paragraph 0021, etc.). It is described that it is preferable that the surface roughness Ra of an electrical power collector and the average spacing S of a local calculation have a relationship of 100 Ra≥S (paragraph 0022 etc.). It is described that the shape of the convex part of the unevenness | corrugation on the surface of an electrical power collector is preferably conical shape (paragraph 0023 etc.).

그리고, 이와 같은 표면 형태는, 전해 동박 (단락 0044), 압연 동박의 표면에 전해법에 의해 구리를 석출시켜 표면을 조면화시키는 것 (단락 0045) 및 에머리지로 연마 처리함 (단락 0205) 으로써 얻어지는 것이 기재되어 있다.And such a surface form is obtained by depositing copper on the surface of electrolytic copper foil (paragraph 0044) and the rolled copper foil by electrolytic method, roughening the surface (paragraph 0045), and polishing with an emery paper (paragraph 0205). It is described.

: 일본 특허공보 제3733067호: Japanese Patent Publication No. 3733067 : 일본 특허공보 제3733065호: Japanese Patent Publication No. 3733065

리튬 이온 전지의 전지 용량은 부극 활물질의 도포량에 따라 변화하기 때문에, 전지 특성의 안정화를 도모하기 위해서는 부극 활물질의 도포량의 제어ㆍ관리가 중요해지지만, 부극 활물질의 도포 공정에 있어서의 도포량의 관리는, 도포 후의 동박을 포함시킨 중량으로 행해지고 있는 것이 현 상황이다. 따라서, 집전체인 동박의 두께가 일정하지 않으면 도포할 부극 활물질의 양을 적절히 관리할 수 없다. 동박의 비중은 약 8.92 g/㎤ 이며, 부극 활물질로서 사용되는 카본의 비중은 약 0.5 g/㎤ 이기 때문에, 예를 들어, 동박의 두께 0.1 ㎛ 에 상당하는 카본의 두께는 1.78 ㎛ 이다. 따라서, 두께 10 ㎛ 를 목표로 하고 동박을 제조했을 때에 두께가 불과 0.1 ㎛ (1.00 %) 만 편차가 생기면, 카본의 두께에 1.78 ㎛ (두께 40 ㎛ 를 목표로 한 경우에는 4.45 % 에 상당한다.) 나 오차를 발생시켜 버리게 된다. 이것은, 40 ㎛ 두께의 활물질에서는, 4.45 % 의 편차에 상당한다. 즉, 동박의 얼마 안되는 두께의 편차가 활물질의 두께에 크게 영향을 미치는 결과가 된다. 그 때문에, 판두께 정밀도가 우수한 동박이 요망된다.Since the battery capacity of a lithium ion battery changes with the application amount of a negative electrode active material, control and management of the application amount of a negative electrode active material become important in order to stabilize | save battery characteristics, but management of the application amount in the application | coating process of a negative electrode active material, It is the present situation that it is performed by the weight which contained the copper foil after application | coating. Therefore, if the thickness of copper foil which is an electrical power collector is not fixed, the quantity of the negative electrode active material to apply | coat can not be managed suitably. Since the specific gravity of copper foil is about 8.92 g / cm <3>, and the specific gravity of carbon used as a negative electrode active material is about 0.5 g / cm <3>, the thickness of carbon corresponding to 0.1 micrometer of thickness of copper foil is 1.78 micrometers, for example. Therefore, when only 10 micrometers (1.00%) of thickness generate | occur | produce when a copper foil is manufactured and aimed at 10 micrometers in thickness, when it aims at 1.78 micrometers (thickness 40 micrometers), it corresponds to 4.45%. ) Or an error occurs. This corresponds to a variation of 4.45% in an active material having a thickness of 40 μm. That is, the slight variation in the thickness of the copper foil results in a great influence on the thickness of the active material. Therefore, the copper foil excellent in plate | board thickness precision is calculated | required.

그러나, 집전체용 동박의 지금까지의 개발 방향성은, 부극 활물질과의 밀착성 향상을 목표로 한 미크로적인 시점에서의 표면 성상 제어가 압도적이었다. 그 때문에, 매크로적인 시점에서 동박의 판두께 정밀도를 향상시켜, 리튬 이온 전지의 용량 안정성을 도모한다는 과제는 미해결 상태이다.However, in the past development direction of the copper foil for electrical power collectors, surface property control in the micro point which aimed at improving adhesiveness with a negative electrode active material was overwhelming. Therefore, the problem of improving the plate | board thickness precision of copper foil at a macro viewpoint, and aiming at the capacity stability of a lithium ion battery is an unsolved state.

그래서, 본 발명은 판두께 정밀도가 높은 리튬 이온 전지 집전체용 동박을 제공하는 것을 과제의 하나로 한다. 또, 본 발명은 그러한 동박의 제조 방법을 제공하는 것을 다른 과제의 하나로 한다.Then, one object of this invention is to provide the copper foil for lithium ion battery collectors with high plate | board thickness precision. Moreover, this invention makes it one of the other subjects to provide the manufacturing method of such copper foil.

동박은 압연 동박과 전해 동박으로 크게 나뉜다. 압연 동박에 있어서는, 판두께 정밀도는 압연기의 기능 (능력) 에서 기인되는 경우가 많지만, 현 상황의 압연기에서는 판두께 정밀도는 목표로 하는 판두께 10 ㎛ 에 있어서 ±1.6 % 가 한도이다. 근본적인 대책으로서 압연기의 개조나 개발도 요망되지만, 고액의 연구 개발 비용이 필요해지기 때문에, 즉시 실시하기는 곤란하다.Copper foil is roughly divided into rolled copper foil and electrolytic copper foil. In rolled copper foil, plate | board thickness precision often arises from the function (ability) of a rolling mill, but in a rolling mill of the present situation, plate | board thickness precision is a limit of +/- 1.6% in 10 micrometers of target plate thickness. As a fundamental countermeasure, modification and development of a rolling mill are also desired, but since it requires a large amount of research and development costs, it is difficult to carry out immediately.

본 발명자는 이와 같은 실정 하에서, 상기 과제를 해결하기 위해서 연구를 거듭한 결과, 압연 동박의 제조 과정에 있어서, 압연의 대부분은 피드 포워드로 판두께를 제어하기 때문에, 제품의 판두께 정밀도에 대해, 최종 냉간 압연의 최종 패스 전의 표면 거침도의 편차가 판두께 제어에 영향을 미치는 요인 중 하나인 것에 주목하고, 최종 패스의 전단계에서 표면 거침도를 작게 하여, 표면 거침도의 편차를 작게 함으로써, 판두께 정밀도가 향상되는 것을 알아냈다. 구체적으로는, 최종 패스 전의 압연에 대해 표면 거침도가 작은 워크 롤을 사용하며 최종 패스에서 원하는 표면 거침도의 워크 롤을 사용함으로써 최종적으로 판두께 정밀도가 양호하고, 원하는 표면 거침도를 갖는 동박을 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 집전체용 동박에서는 활물질과의 밀착성을 고려하는 관계 때문에 일정한 표면 거침도가 요구되는데, 최종 냉간 압연의 최종 패스 전에 표면 거침도를 가급적 작게 해 둠으로써, 판두께 정밀도를 높이면서 원하는 표면 거침도를 가질 수 있는 것이다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In this situation, as a result of repeating research in order to solve the said subject, in the manufacturing process of a rolled copper foil, since most of rolling controls plate | board thickness by feedforward, about the plate thickness precision of a product, Note that the variation of the surface roughness before the final pass of the final cold rolling is one of the factors influencing the plate thickness control. It was found that the thickness precision was improved. Specifically, by using a work roll having a small surface roughness with respect to the rolling before the final pass, and using a work roll having a desired surface roughness in the final pass, a copper foil having a good plate thickness precision and a desired surface roughness is finally obtained. It could be obtained. The copper foil for the current collector requires a constant surface roughness because of its relation to adhesiveness with the active material, and the surface roughness is made as small as possible before the final pass of the final cold rolling, so that the desired surface roughness can be increased while increasing the plate thickness precision. You can have it.

이상과 같은 지견을 기초로 하여 완성된 본 발명은 일 측면에 있어서, 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (Ra) 의 평균 (Raavg) 이 0.01 ? 0.15 ㎛ 이며, ΔRa=Ram ax-Ramin 이 0.025 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박이다.In one aspect of the present invention, completed on the basis of the above findings, the average Ra avg of the surface roughness Ra in the rolling parallel direction is 0.01? 0.15 μm, ΔRa = Ra m ax -Ra min It is 0.025 micrometer or less, It is copper foil for lithium ion battery collectors characterized by the above-mentioned.

본 발명에 관련된 리튬 이온 전지 집전체용 동박의 일 실시형태에 있어서는, 동박의 판두께가 5 ? 20 ㎛ 이다.In one Embodiment of the copper foil for lithium ion battery collectors which concerns on this invention, the plate | board thickness of copper foil is 5? 20 μm.

본 발명에 관련된 리튬 이온 전지 집전체용 동박의 다른 일 실시형태에 있어서는, 동박의 판두께의 최대치 (tmax) 와 판두께의 평균치 (tavg) 의 차이, 또는 최소치 (tmin) 와 판두께의 평균치 (tavg) 의 차이 중 어느 한 큰 쪽의 값의, 판압의 평균치 (tavg) 에 대한 비율이 1.3 % 이하이다.In another embodiment of the copper foil for lithium ion battery collectors which concerns on this invention, the difference of the maximum value t max of the plate | board thickness of copper foil, the average value t avg of plate | board thickness, or the minimum value (t min ) and plate | board thickness the value of the larger one of the difference between the average value (t avg) of a ratio of the average value of panap (t avg) 1.3% or less.

본 발명에 관련된 리튬 이온 전지 집전체용 동박의 일 실시형태에 있어서는, 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (RSm) 의 평균 (RSmavg) 에 대한 ΔRSm=RSmmax-RSmmin 의 비 (ΔRSm/RSmavg) 가 0.5 이하이다.In one embodiment of the lithium ion battery current collector copper foil according to the present invention, the ratio of RSm ΔRSm = max -RSm min on average (avg RSm) of the surface roughness (RSm) in the rolling parallel direction (ΔRSm / RSm avg ) is 0.5 or less.

본 발명에 관련된 리튬 이온 전지 집전체용 동박의 다른 일 실시형태에 있어서는, 동박이 리튬 이온 2 차 전지 부극 집전체용이다.In another embodiment of the copper foil for lithium ion battery collectors which concerns on this invention, copper foil is for lithium ion secondary battery negative electrode collectors.

본 발명은 다른 일 측면에 있어서, 본 발명에 관련된 동박을 집전체로서 구비한 리튬 이온 전지이다.This invention is another one side. WHEREIN: It is the lithium ion battery provided with the copper foil which concerns on this invention as an electrical power collector.

본 발명은 또 다른 일 측면에 있어서, 최종 냉간 압연 공정에 있어서, 최종 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 가 0.03 ㎛ 이상이며, 최종 패스 직전의 1 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 가 0.03 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박의 제조 방법이다.In another aspect of the present invention, in the final cold rolling step, the surface roughness Ra of the work roll used in the final pass is 0.03 µm or more, and the surface of the work roll used in one pass immediately before the final pass. Roughness (Ra) is less than 0.03 micrometer, It is the manufacturing method of the copper foil for lithium ion battery collectors characterized by the above-mentioned.

본 발명에 관련된 동박은 판두께 정밀도가 우수하기 때문에, 부극 활물질의 도포량의 오차를 억제할 수 있게 되므로, 양산되는 리튬 이온 전지의 전지 용량의 안정화를 도모할 수 있다.Since the copper foil which concerns on this invention is excellent in plate | board thickness precision, since the error of the application amount of a negative electrode active material can be suppressed, the battery capacity of the mass-produced lithium ion battery can be stabilized.

본 발명에 있어서 사용되는 동박 기재는 압연 동박이다. 「동박」에는 구리 합금박도 포함되는 것으로 한다. 동박의 재료로는, 특별히 제한은 없고, 용도나 요구 특성에 따라 적절히 선택하면 된다. 예를 들어, 한정적이지는 않지만, 고순도의 구리 (무산소구리나 터프 피치 동 등) 외, Sn, Ag, Fe, In, Te 등을 첨가한 구리 합금, Ni, Si 등을 첨가한 Cu-Ni-Si 계 구리 합금, Cr, Zr 등을 첨가한 Cu-Zr 계, Cu-Cr-Zr 계 구리 합금과 같은 구리 합금을 들 수 있다. 압연 동박은, 강도가 높아, 진동이 계속적으로 발생하는 환경에 대응할 수 있고 내굴곡성이 높은 점에서 우수하다.The copper foil base material used in this invention is a rolled copper foil. &Quot; Copper foil &quot; includes a copper alloy foil. There is no restriction | limiting in particular as a material of copper foil, What is necessary is just to select suitably according to a use and a required characteristic. For example, although not limited thereto, Cu-Ni- which has added high-purity copper (copper-free copper, tough pitch copper, etc.), copper alloys containing Sn, Ag, Fe, In, Te, etc., Ni, Si, etc. Copper alloys, such as the Cu-Zr system and Cu-Cr-Zr system copper alloy which added Si type copper alloy, Cr, Zr, etc. are mentioned. A rolled copper foil is excellent in the point which is high in strength, can respond to the environment which a vibration generate | occur | produces, and is high in bending resistance.

동박의 두께는 특별히 제한은 없고, 요구 특성에 따라 적절히 선택하면 된다. 일반적으로는 1 ? 100 ㎛ 이지만, 리튬 이온 2 차 전지 부극의 집전체로서 사용하는 경우, 동박을 박육화시키는 것이 보다 고용량인 전지를 얻을 수 있다. 그러한 관점에서, 전형적으로는 2 ? 50 ㎛, 보다 전형적으로는 5 ? 20 ㎛ 정도이다.The thickness of the copper foil is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the required characteristics. Generally 1? Although it is 100 micrometers, when using it as an electrical power collector of a lithium ion secondary battery negative electrode, thinning a copper foil can obtain a battery with a higher capacity. In that respect, typically 2? 50 μm, more typically 5? It is about 20 micrometers.

본 발명에 관련된 동박은, 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (Ra) 의 평균 (Raavg) 및 ΔRa=Ramax-Ramin 에 의해 규정된다. Ra 는 거침도 곡선을 중심선으로부터 되접어 꺽어, 그 거침도 곡선과 중심선에 의해 얻어진 면적을 기준 길이 L 로 나눈 값이며, JIS B0601:2001 에 준거하여 측정된다. 본 발명에 있어서 표면 거침도 (Ra) 의 평균 (Raavg) 이란, 임의의 10 지점의 평균이며, 본 발명에 있어서 ΔRa 란, 측정된 10 지점의 Ra 중, 최대치인 Ramax 와 최소치인 Ramin 의 차이이다. 단, 여기서 말하는 임의의 10 지점은, 각 측정점이 서로의 근방에서의 10 지점을 의미하는 것이 아니라, 예를 들어, 코일 형상의 경우라면, 얻어진 길이에 따라, 압연 방향으로 적어도 150 mm 간격, 바람직하게는 400 mm 간격, 더욱 바람직하게는 1 m 간격 이상으로 10 지점을 선택한다. 각 측정점에 있어서의 Ra 는 측정점 근방을 3 회 측정한 평균치로 부여된다. 또한, 각 측정점은, 폭 방향 중앙의 Ra 로 한다. 또, 전지를 분해시킨 경우에는 복수 중첩된 부극용 동박의 시트여도 150 mm 이상의 측정 간격을 확보할 수 있다면, 그 시트에 대해 표면 거침도의 측정을 할 수 있다.Copper foil according to the present invention, the rolling average (avg Ra) of the surface roughness (Ra) in the parallel direction and ΔRa Ra = max min -Ra Prescribed by Ra is a value obtained by dividing the roughness curve from the center line, dividing the area obtained by the roughness curve and the center line by the reference length L, and is measured according to JIS B0601: 2001. In the present invention, the mean (Ra avg ) of the surface roughness (Ra) is an average of any ten points, and in the present invention, ΔRa is Ra max which is the maximum value among the measured ten points of Ra. And the minimum value of Ra min . However, arbitrary ten points here does not mean ten points in the vicinity of each measurement point, but, for example, in the case of a coil shape, at least 150 mm intervals in the rolling direction, preferably depending on the obtained length. Preferably 10 points at 400 mm intervals, more preferably at least 1 m intervals. Ra in each measuring point is given by the average value which measured the vicinity of the measuring point 3 times. In addition, each measuring point shall be Ra of the width direction center. Moreover, when disassembling a battery, even if it is a sheet | seat of the multiple copper foil for negative electrodes superimposed, if the measurement interval of 150 mm or more can be ensured, the surface roughness can be measured with respect to the sheet.

본 발명에 관련된 동박은 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (Ra) 의 평균 (Raavg) 에 대해, 0.01 ? 0.15 ㎛ 를 만족시키는 것을 특징으로 하고 있다. 0.01 ㎛≤Ra≤0.15 ㎛ 를 조건으로 한 것은, Ra 가 0.01 ㎛ 미만이면 표면이 평활하여 부극 활물질과의 충분한 접착성이 얻어지지 않는 한편, 0.15 ㎛ 를 초과하면 설사 최종 패스 전의 압연으로 거침도를 작게 하여 표면 거침도의 편차가 적은 상태로 해도 최종 패스의 압연으로 편차가 생기기 때문이다. 그러나, 표면 흠집 등의 표면 결함이 적은 외관 품질을 안정적으로 만들 수 있다는 관점에서 생각하면 Ra 0.03 ㎛ 이상이 바람직하고, 0.03 ㎛≤Ra≤0.1 ㎛ 가 더욱 바람직한 범위이다.The copper foil which concerns on this invention is 0.01? With respect to the average Ra avg of the surface roughness Ra in the rolling parallel direction. It is characterized by satisfy | filling 0.15 micrometer. The condition of 0.01 μm ≦ Ra ≦ 0.15 μm is that if Ra is less than 0.01 μm, the surface is smooth and sufficient adhesion with the negative electrode active material is not obtained, while if it exceeds 0.15 μm, the degree of roughness is reduced by rolling before the final pass. This is because the variation occurs due to the rolling of the final pass, even if it is made small and the variation of the surface roughness is small. However, when it considers from the viewpoint that the appearance quality with few surface defects, such as surface scratches, can be made stable, Ra 0.03 micrometer or more is preferable, and 0.03 micrometer <= Ra <= 0.1 micrometer is the more preferable range.

또, ΔRa=Ramax-Ramin 이 0.025 ㎛ 이하를 만족시키는 것도 특징으로 하고 있다. ΔRa=Ramax-Ramin 이 0.025 ㎛ 이하를 조건으로 한 것은, 제품인 최종 압연 후의 동박의 ΔRa 가 0.025 ㎛ 이하이면, 최종 압연의 최종 패스 전의 ΔRa 가 0.025 ㎛ 이하인 것을 의미할 수 있기 때문이다. 최종 압연의 최종 패스 전의 ΔRa 가 0.025 ㎛ 이하이면, 최종 압연의 최종 패스 때의 표면 거침도의 편차 (변동) 에 의한 판두께 제어에 대한 영향은 작아, 최종 패스에서의 즉, 제품의 판두께 정밀도가 향상된다. ΔRa 가 0.025 ㎛ 를 초과하는 경우에는, 최종 압연의 최종 패스 전의 ΔRa 가 0.25 ㎛ 를 초과하는 경우가 많고, 그 경우에는 표면 거침도가 큰 지점과 표면 거침도가 작은 지점의 거침도가 최종 압연의 최종 패스의 판두께 제어에 미치는 영향이 상이하고, 결과적으로 그 스트립에 있어서의 최종 압연 판두께의 편차가 커진다. ΔRa 는 바람직하게는 0.025 ㎛ 이하이며, 더욱 바람직하게는 0.020 ㎛ 이하이다.ΔRa = Ra max -Ra min It is also characterized by satisfy | filling this 0.025 micrometer or less. ΔRa = Ra max -Ra min This condition of 0.025 micrometer or less is because when ΔRa of copper foil after final rolling which is a product is 0.025 micrometer or less, it can mean that ΔRa before the final pass of final rolling is 0.025 micrometer or less. When ΔRa before the final pass of the final rolling is 0.025 μm or less, the influence on the plate thickness control due to the variation (variation) of the surface roughness during the final pass of the final rolling is small, and thus, the plate thickness precision of the product. Is improved. When ΔRa exceeds 0.025 μm, ΔRa before the final pass of the final rolling often exceeds 0.25 μm, and in that case, the roughness of the point where the surface roughness is large and where the surface roughness is small is less than that of the final rolling. The influence on the sheet thickness control of the final pass is different, and as a result, the variation of the final rolled sheet thickness in the strip becomes large. ΔRa is preferably 0.025 μm or less, and more preferably 0.020 μm or less.

한편, 압연 동박에 있어서는, 롤 마크에 의해 정해지는 표면 거침도와는 별도로, 오일 피트라고 불리는 압연 동박 특유의 패임부가 표면 상에 다수 존재한다. 오일 피트는 압연 오일이 피압연재에 밀어 넣어져 발생하는 패임부이며, 압연 오일의 유막 두께에 따라 표면 상의 오일 피트의 밀도가 달라지게 된다. 표면 상의 오일 피트의 밀도가 다르면, 중량법으로 구해지는 동박의 판두께에도 영향을 미쳐 편차의 요인이 된다. 따라서, 오일 피트는 동박 표면 상에 균일하게 분포되어 있는 것이 바람직하다.On the other hand, in the rolled copper foil, in addition to the surface roughness determined by the roll mark, there exist a large number of depressions on the surface of the rolled copper foil called oil pits. The oil pit is a recess formed by the rolled oil being pushed into the rolled material, and the density of the oil pit on the surface varies according to the thickness of the oil film of the rolled oil. If the density of the oil pits on the surface is different, it also affects the sheet thickness of the copper foil obtained by the gravimetric method and becomes a factor of the variation. Therefore, it is preferable that the oil pit is uniformly distributed on the copper foil surface.

오일 피트의 발생량은, 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (RSm) 를 지표로 할 수 있다. RSm 이 큰 경우에는 표면 상의 오일 피트가 적고, RSm 이 작은 경우에는 오일 피트의 양이 많은 것을 나타낸다. 판두께 정밀도의 특정에 영향을 미치는 것은, 오일 피트의 분포의 편차이기 때문에, 압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (RSm) 의 평균 (RSmavg) 에 대한 ΔRSm=RSmmax-RSmmin 의 비 (ΔRSm/RSmavg) 를 지표로 하였다. ΔRSm/RSmavg 가 작을수록, 오일 피트가 동박 표면 상에 균일하게 분포되어 있음을 나타낸다. RSmavg 로 나누는 것으로 한 것은, 분포의 편차에 있어서는, ΔRSm 이 크다고 해서 반드시 편차는 크다고는 할 수 없기 때문이다. 즉, 설사 동일한 ΔRSm 에서도, RSmavg 가 크면 분포의 편차로서는 크지 않기 때문에 그 영향은 작고, RSmavg 가 작은 경우에는 분포의 편차로서 크기 때문에 영향이 커진다.The amount of oil pits generated may have the surface roughness RSm in the rolling parallel direction as an index. When RSm is large, the oil pit on the surface is small and when RSm is small, the amount of oil pit is large. It is the ratio of ΔRSm = RSm max -RSm min to the mean (RSm avg ) of the surface roughness (RSm) in the rolling parallel direction because it is the variation of the distribution of the oil pits that affects the plate thickness precision. ΔRSm / RSm avg ) was used as an index. ΔRSm / RSm avg The smaller is, the more uniformly distributed the oil pit is on the copper foil surface. The reason for dividing by RSm avg is that the variation is not necessarily large because ΔRSm is large. That is, even if the same ΔRSm, RSm avg If is large, the effect of the distribution is small because it is not large. RSm avg If is small, the effect is large because of the large size of the distribution.

압연 속도를 빠르게, 압연 오일의 점도를 높게, 또는 1 패스당의 압하율을 작게 함으로써 오일 피트의 발생량이 증가하여 RSm 이 작아지기 쉽다. 반대로, 압연 속도를 느리게, 압연 오일의 점도를 낮게, 또는 1 패스당의 압하율을 크게 함으로써 오일 피트의 발생량이 감소하여 RSm 이 커지기 쉽다.By increasing the rolling speed rapidly, increasing the viscosity of the rolled oil, or decreasing the rolling reduction per pass, the amount of oil pits generated increases and RSm tends to be smaller. On the contrary, by slowing the rolling speed, lowering the viscosity of the rolling oil, or increasing the reduction ratio per one pass, the amount of oil pits is reduced, and RSm tends to be large.

RSm 은 거침도 곡선이 평균선과 교차하는 교점에서 구한 산 계곡-주기의 간격의 평균치이며, JIS B0601:2001 에 준거하여 측정된다. 본 발명에 있어서 표면 거침도 (RSm) 의 평균 (RSmavg) 은 임의의 10 지점의 평균이며, ΔRSm 이란 측정된 10 지점의 Ra 중, 최대치인 RSmmax 와 최소치인 RSmmin 의 차이이다. 단, 여기서 말하는 임의의 10 지점은, 각 측정점이 서로의 근방에서의 10 지점을 의미하는 것이 아니라, 예를 들어, 코일 형상의 경우라면, 얻어진 길이에 따라, 압연 방향으로 적어도 150 mm 간격, 바람직하게는 400 mm 간격, 더욱 바람직하게는 1 m 간격 이상으로 10 지점을 선택한다. 각 측정점에 있어서의 RSm 은 측정점 근방을 3 회 측정한 평균치로 부여된다. 또한, 각 측정점은, 폭 방향 중앙의 RSm 으로 한다. 또, 전지를 분해시킨 경우에는 복수 중첩된 부극용 동박의 시트여도 150 mm 이상의 측정 간격을 확보할 수 있다면, 그 시트에 대해 표면 거침도의 측정을 할 수 있다.RSm is the average value of the interval of the mountain valley-period calculated | required from the intersection which a roughness curve cross | intersects an average line, and is measured based on JISB0601: 2001. In the present invention, the average roughness (RSm avg ) of the surface roughness (RSm) is an average of any ten points, and ΔRSm is the maximum RSm max among the measured ten points of Ra. And the minimum RSm min . However, arbitrary ten points here does not mean ten points in the vicinity of each measurement point, but, for example, in the case of a coil shape, at least 150 mm intervals in the rolling direction, preferably depending on the obtained length. Preferably 10 points at 400 mm intervals, more preferably at least 1 m intervals. RSm in each measuring point is given by the average value which measured the vicinity of the measuring point 3 times. Further, each measurement point is set as RSm at the center in the width direction. Moreover, when disassembling a battery, even if it is a sheet | seat of the multiple copper foil for negative electrodes superimposed, if the measurement interval of 150 mm or more can be ensured, the surface roughness can be measured with respect to the sheet.

본 발명에 관련된 동박의 바람직한 일 실시형태에 있어서는, ΔRSm/RSmavg 가 0.5 이하이다.In one preferable embodiment of the copper foil which concerns on this invention, (DELTA) RSm / RSm avg is 0.5 or less.

본 발명에 관련된 동박의 바람직한 일 실시형태에 있어서는, 동박의 판두께의 최대치 (tmax) 와 판두께의 평균치 (tavg) 의 차이, 또는 최소치 (tmin) 와 판두께의 평균치 (tavg) 의 차이 중 어느 한 큰 쪽의 값의, 판압의 평균치 (tavg) 에 대한 비율을 1.3 % 이하로 할 수 있다. 이 비율은 바람직하게는 1.2 % 이하로 할 수도 있고, 더욱 바람직하게는 1.1 % 이하로 할 수도 있다.In one preferred embodiment of the copper foil according to the present invention, the difference between the maximum value t max of the plate thickness and the average value t avg of the plate thickness, or the minimum value t min and the average value t avg of the plate thickness. The ratio with respect to the average value t avg of plate | board pressure of any one of the difference of the can be made into 1.3% or less. Preferably this ratio may be 1.2% or less, More preferably, it may be 1.1% or less.

다음으로, 본 발명에 관련된 동박의 제조 방법에 대해 설명한다. 표면 거침도 (Ra) 의 제어는 워크 롤의 표면 거침도의 조정에 의해 실시할 수 있고, 예를 들어, Ra 가 큰 워크 롤을 사용하면 얻어지는 압연 동박의 Ra 도 커지고, 반대로, Ra 가 작은 워크 롤을 사용하면 얻어지는 압연 동박의 Ra 도 작아진다. 한편, 일반적으로 편차의 값 자체는 평균치가 큰 쪽이 커진다. 표면 거침도 (Ra) 의 편차의 값에 대해서도 마찬가지로, 표면 거침도 (Ra) 의 평균치가 큰 쪽이 편차의 값도 크기 때문에, 표면 거침도 (Ra) 의 편차의 값을 저감시키기 위해, 표면 거침도 (Ra) 의 평균치를 작게 하면 된다.Next, a method of manufacturing a copper foil according to the present invention will be described. Control of surface roughness Ra can be performed by adjustment of the surface roughness of a work roll, for example, when Ra uses a large work roll, Ra of the rolled copper foil obtained will become large, On the contrary, Ra is a small work piece. When a roll is used, Ra of the rolled copper foil obtained also becomes small. On the other hand, in general, the larger the average value of the deviation value itself is. Similarly, the larger the average value of the surface roughness Ra is, the larger the value of the deviation is. Therefore, in order to reduce the value of the variation of the surface roughness Ra, the surface roughness is reduced. What is necessary is just to reduce the average value of FIG.

단, 각각의 제품에 있어서는, 부극 활물질과의 밀착성 등의 관점에서 요구되는 표면 거침도의 요구가 있으므로, 최종적으로는 요구되는 값으로 만들 필요가 있다. 또, 냉간 압연에 있어서는, 압연 속도를 높게 설정할 수 있다는 압연 효율의 관점에서는 표면 거침도가 어느 정도 거친 편이 바람직하다.However, in each product, since there is a request for the surface roughness required from the viewpoint of adhesion to the negative electrode active material and the like, it is necessary to finally make it a required value. Moreover, in cold rolling, it is more preferable that the surface roughness is rough to some extent from the viewpoint of the rolling efficiency that a rolling rate can be set high.

그래서, 예를 들어, 최종 냉간 압연의 최종 패스 직전의 1 패스에 대해서만 표면 거침도가 작은 워크 롤을 사용하여 표면 거침도가 작은, 즉 표면이 평활한 동박을 만들고, 최종 패스에서 표면 거침도가 큰 워크 롤을 사용하여 원하는 표면 거침도 (Ra) 를 만든다.So, for example, using a work roll with a small surface roughness only for one pass immediately before the final pass of the final cold rolling, a copper foil having a low surface roughness, that is, a smooth surface is produced, and the surface roughness at the final pass Large work rolls are used to produce the desired surface roughness (Ra).

이로써, 높은 두께 정밀도를 얻으면서 원하는 표면 거침도를 가져, 활물질과의 밀착성이 양호한 동박을 얻을 수 있다. 즉, 최종 패스의 2 패스 전까지는 표면 거침도 (Ra) 가 거친 롤이면 되고, 최종 패스 직전의 1 패스만, 이전 패스 및 최종 패스보다 작은 거침도의 롤을 사용한다.Thereby, copper foil with favorable adhesiveness with an active material can be obtained, having desired surface roughness, obtaining high thickness precision. In other words, the roll having rough surface roughness Ra may be sufficient until two passes of the final pass, and only one pass immediately before the final pass uses a roll having a roughness smaller than that of the previous pass and the last pass.

최종 패스 직전의 1 패스뿐만 아니라, 그 이전의 패스에 대해서도 표면 거침도가 작은 워크 롤을 사용해도 되는데, 표면 거침도가 작은 롤은, 압연 속도를 올릴 수 없기 때문에, 생산성 관점에서는 바람직하지 않다. 그래서 통상적으로는 최종 패스 직전의 패스에 사용하는 워크 롤만 표면 거침도를 작게 한다. 단, 생산성 관점을 무시하면, 최종 패스 직전의 1 패스보다 이전 패스에 대해서도 표면 거침도가 작은 롤로 하는 것이 표면 거침도의 편차의 저감 효과는 높다. 예를 들어 최종 패스 직전의 2 패스만 표면 거침도가 작은 롤로 하는 것이어도 효과는 있다.A work roll with a small surface roughness may be used for not only one pass immediately before the final pass but also a pass before the final pass. However, a roll having a small surface roughness cannot increase the rolling speed, which is not preferable in terms of productivity. Therefore, only the work roll used for the pass just before a last pass makes surface roughness small. However, disregarding the productivity point of view, a roll having a smaller surface roughness also has a higher effect of reducing the variation in surface roughness than the one pass immediately before the final pass. For example, even if it is a roll with small surface roughness only in 2 passes immediately before a final pass, it is effective.

최종 패스에 있어서, 동박의 압연 평행 방향에 있어서의 Ra 의 평균 (Raavg) 이 0.01 ? 0.15 ㎛ 가 되도록, 워크 롤은 표면 거침도 (Ra) 가 0.01 ㎛ 를 초과하는 것을 사용하게 되기 때문에, 표면 거침도의 편차의 값을 작게 하기 위해서는, 최종 패스 직전의 1 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 는, 최종 패스에 사용되는 워크 롤보다 작아야 한다. 따라서, 최종 패스 직전의 1 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 는, 0.01 ㎛ 이하가 바람직하다.In the final pass, the average Ra avg in the rolling parallel direction of the copper foil was 0.01? Since the work roll uses the surface roughness Ra exceeding 0.01 micrometer so that it may become 0.15 micrometer, in order to make the value of the deviation of surface roughness small, The surface roughness Ra should be smaller than the work roll used for the final pass. Therefore, the surface roughness Ra of the work roll used in one pass immediately before the final pass is preferably 0.01 μm or less.

그러나, 표면 거침도 (Ra) 가 0.01 ㎛ 이하이며 표면 흠집 등의 외관상 문제가 없는 롤을 안정적으로 제작하는 것은, 높은 기술을 필요로 하여, 비용적으로도 비교적 고가가 된다.However, stably producing a roll having a surface roughness Ra of 0.01 µm or less and having no appearance problems such as surface scratches requires high technology and becomes relatively expensive in terms of cost.

따라서, 더욱 바람직한 범위는, 최종 패스에서 사용하는 워크 롤은 표면 거침도 (Ra) 가 0.03 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 그러므로 최종 패스 직전의 1 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 는, 0.03 ㎛ 미만으로 하는 것이 바람직하다.Therefore, as for the more preferable range, it is preferable that the surface roughness Ra of the work roll used in a last pass is 0.03 micrometer or more, Therefore, the surface roughness Ra of the work roll used for 1 pass immediately before a final pass is It is preferable to make it less than 0.03 micrometer.

표면 거침도 (RSm) 의 편차를 저감시키기 위해서는, 오일 피트의 분포를 균일하게 하는 것이 중요하다. 오일 피트의 분포를 균일하게 하기 위해서는. 몇 가지 요인 중에서도 압연 오일의 점도를 압연 중에 일정하게 유지하는 것이 중요하다. 압연 오일의 점도는 압연 오일의 종류에 따라 기본적으로 정해지지만, 압연 중의 가공 열에 의해 압연 오일이 서서히 상승함으로써 점도가 저하된다. 압연 오일의 점도 변화에 따라, 압연 오일이 동박 표면에 밀어 넣어지는 정도가 변화하면, 오일 피트 분포의 편차로 이어진다.In order to reduce the variation of the surface roughness RSm, it is important to make the distribution of oil pits uniform. To even out the distribution of oil pits. Among several factors, it is important to keep the viscosity of the rolled oil constant during rolling. The viscosity of the rolled oil is basically determined depending on the type of the rolled oil, but the viscosity decreases as the rolled oil gradually rises due to the heat of processing during rolling. As the viscosity of the rolled oil changes, the degree to which the rolled oil is pushed onto the surface of the copper foil changes, which leads to variations in the oil pit distribution.

예를 들어, 압연 오일은, 압연 전의 온도 조정에 있어서는 25 ℃ 전후로 유지될 때, 압연 오일을 압연 중의 워크 롤에 분사하면 가공 열에 의해 상승된 워크 롤 등으로부터의 열이 전해져, 압연 오일은 40 ℃ 정도까지 상승한다. 이 상태로 유지할 수 있으면, 오일 피트의 분포의 편차는 적어, 동박 형상에는 문제 없다. 그러나, 압연 오일의 온도 제어가 충분하지 않고, 압연 오일 온도가 40 ℃ 을 초과하여 편차가 생기는 경우에는, 동박의 표면 성상이 편차가 생기기 쉬울 뿐만 아니라, 판형상에도 영향을 미친다. 따라서, 압연 중의 압연 오일의 온도를 40 ℃ 정도로 조정하기 위해서는, 롤 분사 전의 압연 오일 온도, 압연 속도, 가공도 등을 종합적으로 조정할 필요가 있다.For example, when the rolling oil is maintained at around 25 ° C. in the temperature adjustment before rolling, when the rolling oil is sprayed onto the work roll during rolling, heat from the work roll raised by the processing heat is transferred, and the rolling oil is 40 ° C. Rises to a degree. If it can hold | maintain in this state, the dispersion | variation in the distribution of an oil pit is small and there is no problem in copper foil shape. However, when temperature control of a rolling oil is not enough, and a rolling oil temperature exceeds 40 degreeC and a deviation arises, not only the surface property of copper foil is easy to produce a deviation, but also affects plate shape. Therefore, in order to adjust the temperature of the rolling oil in rolling about 40 degreeC, it is necessary to comprehensively adjust the rolling oil temperature, rolling speed, workability, etc. before roll injection.

본 발명에 관련된 압연 동박을 재료로 하는 집전체와 그 위에 형성된 활물질층에 의해 구성된 부극을 사용하여, 관용 수단에 의해 리튬 이온 전지를 제작할 수 있다. 리튬 이온 전지에는, 전해질 중의 리튬 이온이 전기 전도를 담당하는 리튬 이온 일차 전지용 및 리튬 이온 2 차 전지가 포함된다. 부극 활물질로서는, 한정적이지는 않지만, 탄소, 규소, 주석, 게르마늄, 납, 안티몬, 알루미늄, 인듐, 리튬, 산화 주석, 티탄산 리튬, 질화 리튬, 인듐을 고용 (固溶) 시킨 산화 주석, 인듐-주석 합금, 리튬-알루미늄 합금, 리튬-인듐 합금 등을 들 수 있다.A lithium ion battery can be produced by usual means using the negative electrode comprised by the electrical power collector which uses the rolled copper foil which concerns on this invention as a material, and the active material layer formed on it. Lithium ion batteries include lithium ion primary batteries and lithium ion secondary batteries in which lithium ions in the electrolyte are responsible for electric conduction. Examples of the negative electrode active material include, but are not limited to, tin oxide and indium tin in which carbon, silicon, tin, germanium, lead, antimony, aluminum, indium, lithium, tin oxide, lithium titanate, lithium nitride, and indium are dissolved Alloys, lithium-aluminum alloys, lithium-indium alloys, and the like.

실시예Example

이하, 본 발명의 실시예를 나타내는데, 이들은 본 발명을 더 잘 이해하기 위해서 제공하는 것으로, 본 발명이 한정되는 것을 의도하는 것은 아니다.Examples of the present invention are shown below, which are provided to better understand the present invention and are not intended to limit the present invention.

<예 1 (표면 거침도 (Ra) 의 편차의 영향)><Example 1 (Influence of Variation of Surface Roughness Ra)>

[압연 동박의 제조][Production of rolled copper foil]

터프 피치 동의 잉곳을 열간 압연한 후, 소둔과 냉간 압연을 반복하고, 마지막으로 냉간 압연을 실시하여 압연 방향 길이가 10 m 이상이며 설정 두께가 10 ㎛ 인 압연 동박 (No.1 ? 6) 을 얻었다. 최종 냉간 압연에 있어서, 최종 패스 직전의 1 패스에만 사용한 워크 롤의 표면 거침도 및 최종 패스에 사용한 워크 롤 표면 거침도를 표 1 에 나타낸다. 사용된 압연 오일의 점도는 7.0 cSt (40 ℃) 이며, 최종 냉간 압연에 있어서의 압연 오일의 온도는 40 ℃ 전후로 제어하였다. 워크 롤의 표면 거침도는, JIS B0601:2001 에 따라, 접촉식 표면 거침도 측정기로 측정하였다.After hot-rolling a tough pitch copper ingot, the annealing and cold rolling were repeated, and finally cold rolling was performed to obtain a rolled copper foil (No. 1 to 6) having a rolling direction length of 10 m or more and a set thickness of 10 μm. . In final cold rolling, Table 1 shows the surface roughness of the work roll used in only one pass immediately before the final pass and the surface roughness of the work roll used in the final pass. The viscosity of the rolled oil used was 7.0 cSt (40 degreeC), and the temperature of the rolled oil in final cold rolling was controlled about 40 degreeC. The surface roughness of the work roll was measured by a contact surface roughness measuring instrument according to JIS B0601: 2001.

얻어진 압연 동박을 유리판 상에 얹어 고정시키고, 레이저텍사의 콘포칼 현미경 HD100D 를 사용하여 Raavg, ΔRa, RSmavg ΔRSm 을 앞서 서술한 측정 방법에 기초하여 산출하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.The obtained rolled copper foil was mounted on a glass plate and fixed, and Ra avg , (DELTA) Ra, RSm avg, and ( DELTA) RSm were computed based on the measuring method mentioned above using Confocal Microscope HD100D by Lasertec. The results are shown in Table 1.

[판두께 정밀도 평가][Plate thickness precision evaluation]

압연 동박의 판두께는, 중량법 (IPC-TM-650) 에 준거하여 측정하였다. 얻어진 동박으로부터 임의의 10 m 의 압연 방향 길이를 선택하고, 이에 대해 1 m 간격으로 판두께를 10 지점 측정하였다. 각 측정점의 판두께 (T) 는 3 회 측정한 평균치를 취하였다. 10 지점의 T 의 평균치를 Tavg, 10 지점의 T 의 최대치를 Tmax, 10 지점의 T 의 최소치를 Tmin 으로 하였다. 표 1 에는 (Tavg-Tmin)/Tavg 및 (Tmax-Tavg)/Tavg 가 큰 쪽을 「판두께 편차 (%)」로 기재하였다.The plate thickness of the rolled copper foil was measured based on the gravimetric method (IPC-TM-650). The rolling direction length of arbitrary 10 m was selected from the obtained copper foil, and about this, 10 points of plate | board thicknesses were measured by 1 m space. The plate thickness T of each measuring point took the average value measured 3 times. The average value of T at 10 points was made T avg , the maximum value of T at 10 points was T max , and the minimum value of T at 10 points was T min . In Table 1, the larger (T avg -T min ) / T avg and (T max -T avg ) / T avg was described as "plate thickness deviation (%)".

No.1 ? No.4 는 발명예로서, 판두께의 편차를 1.3 % 이하로 억제할 수 있었다.No.1? No. 4 was an invention example, and the variation in plate thickness could be suppressed to 1.3% or less.

No.5 는 최종 패스 직전의 1 패스의 표면 거침도가 컸기 때문에, ΔRa 를 충분히 제어할 수 없었다. No.6 은 최종 패스 직전의 1 패스의 워크 롤의 표면 거침도를 크게 하는 대신에, 최종 패스의 워크 롤의 표면 거침도를 작게 했는데, 여전히 ΔRa 를 충분히 제어할 수 없었다.Since No. 5 had a large surface roughness of one pass immediately before the final pass, ΔRa could not be sufficiently controlled. Instead of increasing the surface roughness of the work roll of one pass immediately before the last pass, No. 6 reduced the surface roughness of the work roll of the last pass, but still could not sufficiently control ΔRa.

Figure pct00001
Figure pct00001

<예 2 (오일 피트의 분포의 영향)>&Lt; Example 2 (Influence of oil pit distribution) &gt;

[압연 동박의 제조][Production of rolled copper foil]

터프 피치 동의 잉곳을 열간 압연한 후, 소둔과 냉간 압연을 반복하고, 마지막으로 냉간 압연을 실시하여 압연 방향 길이가 10 m 이상이며 설정 두께가 10 ㎛ 인 압연 동박 (No.7 ? 12) 을 얻었다. 최종 냉간 압연에 있어서, 최종 패스 전까지 사용한 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 를 0.010 ㎛ 및 최종 패스에 사용한 워크 롤 표면 거침도 (Ra) 를 0.050 ㎛ 로 하였다. 사용된 압연 오일의 점도는 7.0 cSt (40 ℃) 이며, 발명예는, 최종 냉간 압연 중의 압연 오일의 온도를 40 ℃ 전후가 되도록 조정하였다. 각종 특성 평가는 예 1 과 동일한 방법으로 실시하였다. 시험 결과를 표 2 에 나타낸다.After hot rolling a tough pitch copper ingot, the annealing and cold rolling were repeated, and finally cold rolling was performed to obtain a rolled copper foil (No. 7 to 12) having a rolling direction length of 10 m or more and a set thickness of 10 μm. . In final cold rolling, the surface roughness (Ra) of the work roll used before the final pass was 0.010 micrometer and the work roll surface roughness (Ra) used for the last pass was 0.050 micrometer. The viscosity of the rolled oil used was 7.0 cSt (40 degreeC), and the invention example adjusted the temperature of the rolled oil in final cold rolling so that it might be around 40 degreeC. Various properties were evaluated in the same manner as in Example 1. The test results are shown in Table 2.

발명예 No.7 ? 9 는 최종 압연기의 압연 오일의 온도 관리가 40 ℃ 로 관리되어 있기 때문에, 오일 피트의 분포는 균일해져, 편차는 적고, 판두께의 편차는 1.2 % 미만으로 작았다.Invention Example No. 7? Since the temperature control of the rolling oil of the last rolling mill was controlled at 40 degreeC, distribution of the oil pits became uniform, the variation was small, and the variation of the plate | board thickness was small as less than 1.2%.

발명예 No.10 ? 12 는, 최종 냉간 압연기 중의 압연 오일의 온도 관리 이외는 발명예 No.7 ? 9 과 동일한 조건에서 실시하였다. 여기서는 최종 냉간 압연기 중의 압연 오일의 온도 관리를 충분히 실시할 수는 없었기 때문에, 40 ℃ 를 초과하여 45 ℃ 정도로까지 상승되었다. 측정에서는 확인할 수 없지만 국부적으로는 50 ℃ 를 초과하는 부분도 있었던 것으로 상정된다. 그 결과, 오일 피트의 분포는 균일화시킬 수 없어, 판두께의 편차가 1.2 % 를 초과하는 경우가 보였다.Invention Example No. 10? 12 is invention example No. 7? Other than temperature control of the rolling oil in a final cold rolling mill. It carried out under the same conditions as 9. Since temperature control of the rolled oil in the last cold rolling mill could not fully be performed here, it rose to about 45 degreeC exceeding 40 degreeC. Although it cannot confirm by a measurement, it is assumed that there existed a part exceeding 50 degreeC locally. As a result, the distribution of the oil pits could not be made uniform, and the variation in sheet thickness exceeded 1.2%.

Figure pct00002
Figure pct00002

Claims (7)

압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (Ra) 의 평균 (Raavg) 이 0.01 ? 0.15 ㎛ 이며, ΔRa=Ramax-Ramin 이 0.025 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박.The average Ra avg of the surface roughness Ra in the rolling parallel direction is 0.01? 0.15 μm, ΔRa = Ra max -Ra min It is 0.025 micrometer or less, Copper foil for lithium ion battery collectors characterized by the above-mentioned. 제 1 항에 있어서,
동박의 판두께가 5 ? 20 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박.
The method of claim 1,
The thickness of the copper foil is 5? It is 20 micrometers, Copper foil for lithium ion battery collectors.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
동박의 판두께의 최대치 (tmax) 와 판두께의 평균치 (tavg) 의 차이, 또는 최소치 (tmin) 와 판두께의 평균치 (tavg) 의 차이 중 어느 한 큰 쪽의 값의, 판압의 평균치 (tavg) 에 대한 비율이 1.3 % 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박.
The method according to claim 1 or 2,
The difference between the maximum value (t max ) and the average value (t avg ) of the plate thickness of the copper foil, or the difference between the minimum value (t min ) and the average value (t avg ) of the plate thickness. The ratio with respect to average value t avg is 1.3% or less, Copper foil for lithium ion battery collectors characterized by the above-mentioned.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
압연 평행 방향에 있어서의 표면 거침도 (RSm) 의 평균 (RSmavg) 에 대한 ΔRSm=RSmmax-RSmmin 의 비 (ΔRSm/RSmavg) 가 0.5 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The ratio (ΔRSm / RSm avg ) of ΔRSm = RSm max- RSm min to the average (RSm avg ) of the surface roughness (RSm) in the rolling parallel direction is 0.5 or less, characterized in that the copper foil for a lithium ion battery current collector.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
리튬 이온 2 차 전지 부극 집전체용인 리튬 이온 전지 집전체용 동박.
The method according to any one of claims 1 to 4,
Copper foil for lithium ion battery collectors for lithium ion secondary battery negative electrode collectors.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 동박을 집전체로서 구비한 리튬 이온 전지.The lithium ion battery provided with the copper foil in any one of Claims 1-5 as an electrical power collector. 최종 냉간 압연 공정에 있어서, 최종 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 가 0.03 ㎛ 이상이며, 최종 패스 직전의 1 패스에 사용되는 워크 롤의 표면 거침도 (Ra) 가 0.03 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 리튬 이온 전지 집전체용 동박의 제조 방법.In the final cold rolling step, the surface roughness Ra of the work roll used for the final pass is 0.03 µm or more, and the surface roughness Ra of the work roll used in one pass immediately before the final pass is less than 0.03 µm. The manufacturing method of the copper foil for lithium ion battery collectors characterized by the above-mentioned.
KR1020127018875A 2010-03-31 2011-03-25 Copper foil for lithium-ion battery collector body KR101422376B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-083474 2010-03-31
JP2010083474A JP5226027B2 (en) 2010-03-31 2010-03-31 Copper foil for lithium-ion battery current collector
PCT/JP2011/057440 WO2011125557A1 (en) 2010-03-31 2011-03-25 Copper foil for lithium-ion battery collector body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120096091A true KR20120096091A (en) 2012-08-29
KR101422376B1 KR101422376B1 (en) 2014-07-22

Family

ID=44762510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127018875A KR101422376B1 (en) 2010-03-31 2011-03-25 Copper foil for lithium-ion battery collector body

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5226027B2 (en)
KR (1) KR101422376B1 (en)
CN (1) CN102812585B (en)
TW (1) TWI455394B (en)
WO (1) WO2011125557A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210082228A (en) * 2018-10-29 2021-07-02 제이엑스금속주식회사 Rolled copper foil for lithium ion battery current collector and lithium ion battery

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9742009B2 (en) 2012-02-28 2017-08-22 Uacj Corporation Aluminum foil for a current collector and method of manufacturing the same
JP6535662B2 (en) 2014-06-06 2019-06-26 株式会社Uacj Method of manufacturing metal foil for current collector
JP2016036829A (en) * 2014-08-07 2016-03-22 Jx日鉱日石金属株式会社 Rolled copper foil, and secondary battery power collector using the same
JP2019175705A (en) * 2018-03-28 2019-10-10 Jx金属株式会社 Rolled copper foil for lithium ion battery current collector and lithium ion battery
JP2019175802A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 Jx金属株式会社 Rolled copper foil for lithium ion battery current collector and lithium ion battery
JP6726780B1 (en) * 2019-03-04 2020-07-22 ナミックス株式会社 Copper foil, negative electrode current collector for lithium ion battery including the same, and method for producing the same

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4082922B2 (en) * 2001-04-13 2008-04-30 三洋電機株式会社 ELECTRODE FOR LITHIUM SECONDARY BATTERY AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
US6844113B2 (en) * 2001-04-13 2005-01-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Electrode for lithium secondary battery and method for producing the same
JP2003223899A (en) * 2002-01-31 2003-08-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacturing method of negative electrode plate and lithium secondary battery using the negative electrode plate
JP4630072B2 (en) * 2005-01-21 2011-02-09 古河電気工業株式会社 Copper foil for lithium secondary battery electrode, method for producing the copper foil, electrode for lithium secondary battery using the copper foil, and lithium secondary battery
CN101669237A (en) * 2007-04-20 2010-03-10 日矿金属株式会社 Electrolytic copper foil for lithium rechargeable battery and process for producing the copper foil
JP5321788B2 (en) * 2007-05-23 2013-10-23 ソニー株式会社 Secondary battery current collector, secondary battery negative electrode, secondary battery and electronic device
JP2009215604A (en) * 2008-03-10 2009-09-24 Hitachi Cable Ltd Copper foil and manufacturing method thereof
JP5252342B2 (en) 2008-03-11 2013-07-31 本田技研工業株式会社 Vehicle inspection device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210082228A (en) * 2018-10-29 2021-07-02 제이엑스금속주식회사 Rolled copper foil for lithium ion battery current collector and lithium ion battery

Also Published As

Publication number Publication date
CN102812585B (en) 2015-06-17
JP5226027B2 (en) 2013-07-03
TW201205931A (en) 2012-02-01
KR101422376B1 (en) 2014-07-22
TWI455394B (en) 2014-10-01
CN102812585A (en) 2012-12-05
WO2011125557A1 (en) 2011-10-13
JP2011216336A (en) 2011-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111801444B (en) Electrolytic copper foil, electrode and lithium ion secondary battery comprising same
KR101422376B1 (en) Copper foil for lithium-ion battery collector body
JP5417458B2 (en) Copper foil for secondary battery negative electrode current collector
JP5351012B2 (en) Electrolytic copper foil for lithium secondary battery and method for producing the copper foil
CN106507689A (en) Electrolytic copper foil for lithium secondary battery and the lithium secondary battery comprising the electrolytic copper foil
KR102244477B1 (en) Electrolytic copper foil and electrode and lithium-ion cell comprising the same
WO2013021969A1 (en) Rolled copper foil for secondary battery collector and production method therefor
WO2015186752A1 (en) Metal foil for current collector, current collector, and method for manufacturing metal foil for current collector
JP2015523674A (en) Textured current collector foil
JP2016036829A (en) Rolled copper foil, and secondary battery power collector using the same
JP2011009207A (en) Rolled copper foil for lithium battery collector
JP5795895B2 (en) Positive electrode for secondary battery using current collector made of aluminum alloy, and method for producing positive electrode for secondary battery
JP4438541B2 (en) Composite foil for negative electrode current collector of non-aqueous electrolyte secondary battery and manufacturing method thereof, and negative electrode current collector, non-aqueous electrolyte secondary battery electrode and non-aqueous electrolyte secondary battery using the composite foil
KR102492813B1 (en) Copper foil for high capacity secondary battery with improved handling property, electrode comprisng the same, secondary battery comprising the same and method for manufacturing the same
JP2012201965A (en) Copper foil and secondary battery using the same
TWI794684B (en) Copper foil free from generation of wrinkle, electrode comprising the same, secondary battery comprising the same and method for manufacturing the same
KR102643400B1 (en) Rolled copper foil for lithium ion battery current collector and lithium ion battery
US11346015B2 (en) Electrolytic copper foil having high-temperature dimensional stability and texture stability, and manufacturing method therefor
KR102299094B1 (en) Rolled copper foil for lithium ion battery current collector and lithium ion battery
WO2022210654A1 (en) Current collector steel foil, electrode, and battery
KR20190113628A (en) Rolled copper foil for lithium ion battery collectors and lithium ion battery

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170616

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190617

Year of fee payment: 6