KR20130125592A - A fabricating method of a current collector for a battery comprising a metal mesh - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 활물질의 탈리를 방지할 수 있는 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a battery current collector including a metal mesh layer, and more particularly, to a method for manufacturing a current collector for battery including a metal mesh layer capable of preventing detachment of an active material.
최근 휴대용 전자기기의 소형화 및 경량화가 급속하게 진전됨에 따라서 이들의 구동 전원으로서 사용되는 전지의 소형화 및 고용량화에 대한 필요성이 증대되고 있다. 특히, 리튬 이차 전지는 작동 전압이 3.6V 이상으로서, 휴대용 전자 기기의 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-수소 전지보다 3배나 높고, 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 측면에서 급속하게 신장하고 있는 추세이다.As miniaturization and light weight of portable electronic devices have recently advanced, the necessity for miniaturization and high capacity of batteries used as driving power sources thereof is increasing. In particular, the lithium secondary battery has an operating voltage of 3.6 V or more, which is three times higher than that of a nickel-cadmium battery or a nickel-hydrogen battery, which is widely used as a power source for portable electronic devices, and rapidly expands in terms of high energy density per unit weight. There is a trend.
리튬 이차 전지는 리튬 이온이 양극 및 음극에서 인터칼레이션/디인터칼레이션될 때의 산화, 환원 반응에 의하여 전기 에너지를 생성한다. 리튬 이차 전지는 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션/디인터칼레이션할 수 있는 물질을 양극과 음극의 활물질로 사용하고, 상기 양극과 음극 사이에 유기 전해액 또는 폴리머 전해액을 충전시켜 제조한다.Lithium secondary batteries generate electrical energy by oxidation and reduction reactions when lithium ions are intercalated / deintercalated at the positive and negative electrodes. A lithium secondary battery is prepared by using a material capable of reversibly intercalating / deintercalating lithium ions as an active material of a positive electrode and a negative electrode, and filling an organic electrolyte or a polymer electrolyte between the positive electrode and the negative electrode.
리튬 이차 전지는 음극판과 양극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 일정 형태, 예를 들어 젤리-롤(jelly-roll) 형태로 감겨 형성되는 전극 조립체와, 이 전극조립체와 전해액이 수납되는 캔과, 상기 캔의 상부에 조립되는 캡 조립체로 구성된다.A lithium secondary battery includes an electrode assembly in which a negative electrode plate and a positive electrode plate are wound in a form such as a jelly-roll with a separator interposed therebetween, a can containing the electrode assembly and the electrolyte, and a can of the can It consists of a cap assembly assembled to the top.
이때, 상기 음극판 및 양극판은 각각의 집전체, 예를 들면 음극집전체 또는 양극집전체 상에 각각의 활물질, 즉, 음극활물질 또는 양극활물질이 코팅되어 이루어질 수 있다.In this case, the negative electrode plate and the positive electrode plate may be formed by coating each active material, that is, a negative electrode active material or a positive electrode active material on each current collector, for example, a negative electrode current collector or a positive electrode current collector.
하지만, 이러한 리튬 이차 전지에서는 수십 내지 수백회의 충전 및 방전을 반복하면서, 상기 활물질이 상기 집전체로부터 탈리되어, 전지 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, in such a lithium secondary battery, the active material is detached from the current collector while repeating the charging and discharging of several tens to hundreds of times, thereby deteriorating battery efficiency.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 양극활물질 또는 음극활물질이 음극집전체 또는 양극집전체로부터 탈리되는 것을 방지할 수 있는 이차 전지용 집전체의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a current collector for secondary batteries that can prevent the positive electrode active material or negative electrode active material from being detached from the negative electrode current collector or the positive electrode current collector.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 베이스 기재를 제공하는 단계; 복수의 금속메쉬 패턴 및 상기 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀을 포함하는 금속메쉬층을 제공하는 단계; 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성하는 단계; 및 상기 베이스 기재 상에 상기 접착층을 위치시키고, 압착하는 단계를 포함하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a base substrate to solve the above-mentioned problems; Providing a metal mesh layer comprising a plurality of metal mesh patterns and holes positioned between the metal mesh patterns; Forming an adhesive layer on the metal mesh layer; And positioning the adhesive layer on the base substrate and compressing the adhesive layer.
또한, 본 발명에서 상기 금속메쉬층은 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 포함하고, 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성하는 단계는, 상기 제1금속메쉬층 상에 제1접착층을 형성하는 단계 및 상기 제2금속메쉬층 상에 제2접착층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제1접착층은 상기 베이스 기재의 제1면 상에 위치하고, 상기 제2접착층은 상기 베이스 기재의 제2면 상에 위치하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.The metal mesh layer may include a first metal mesh layer and a second metal mesh layer, and the forming of the adhesive layer on the metal mesh layer may include forming a first adhesive layer on the first metal mesh layer. And forming a second adhesive layer on the second metal mesh layer, wherein the first adhesive layer is located on a first surface of the base substrate, and the second adhesive layer is a second layer of the base substrate. Provided is a method of manufacturing a current collector for a battery located on a surface.
또한, 본 발명에서는 상기 금속메쉬층을 제공하는 단계 이후, 상기 금속메쉬층을 전처리 하는 단계; 및 상기 전처리 된 금속메쉬층을 수세하는 제1수세단계를 더 포함하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention after the step of providing the metal mesh layer, the step of pre-processing the metal mesh layer; And it provides a method for manufacturing a current collector for a battery further comprising a first washing step of washing the pre-treated metal mesh layer.
또한, 본 발명에서는 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성하는 단계 이후, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층을 수세하는 제2수세단계를 더 포함하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method for manufacturing a current collector for a battery, further comprising a second washing step of washing the metal mesh layer on which the adhesive layer is formed, after forming the adhesive layer on the metal mesh layer.
또한, 본 발명에서 상기 금속메쉬층을 제공하는 단계는, 제조하고자 하는 금속메쉬층의 형상과 대응되는 형상의 메쉬를 포함하는 전주마스터를 제공하는 단계; 전해액에 녹아있는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe), 코발트(Co) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나의 물질을 상기 메쉬의 상면에 전착시켜 금속메쉬를 전착하는 전착단계; 상기 금속메쉬를 상기 메쉬로부터 박리하는 전착층 박리단계; 및 상기 박리된 전착층을 수세하는 전착층수세단계를 포함하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the step of providing the metal mesh layer includes: providing a pole master including a mesh having a shape corresponding to a shape of a metal mesh layer to be manufactured; At least any one of copper (Cu), silver (Ag), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe), cobalt (Co), and alloys thereof dissolved in an electrolytic solution is electrodeposited Electrodepositing the metal mesh by electrodeposition; An electrodeposited layer peeling step of peeling the metal mesh from the mesh; And it provides a method for manufacturing a current collector for a battery comprising an electrodeposition layer washing step of washing the peeled electrodeposition layer.
또한, 본 발명에서 상기 금속메쉬층을 제공하는 단계는 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 제공하는 단계이고, 상기 접착층 상에 금속메쉬층을 위치시키고, 압착하는 단계이후, 상기 금속메쉬층으로부터 상기 보호필름을 제거하는 단계를 더 포함하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.Further, in the present invention, the providing of the metal mesh layer is a step of providing a metal mesh layer including a protective film, and after placing the metal mesh layer on the adhesive layer and compressing the metal mesh layer from the metal mesh layer. It provides a method of manufacturing a current collector for a battery further comprising the step of removing the protective film.
또한, 본 발명에서 상기 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 제공하는 단계는, 상기 전착층박리단계에 있어서, 보호필름에 접착제를 도포하여, 이를 상기 메쉬에 형성된 금속메쉬의 상부에 라미네이션한 후, 상기 보호필름 및 금속메쉬를 동시에 박리한 단계이거나, 상기 전착층수세단계를 거쳐 수세된 금속메쉬 상에 보호필름에 부착한 단계인 것을 특징으로 하는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.In addition, the providing of the metal mesh layer including the protective film in the present invention, in the electrodeposition layer peeling step, by applying an adhesive to the protective film, after laminating it on top of the metal mesh formed on the mesh, The protective film and the metal mesh are peeled off at the same time, or the method for manufacturing a current collector for a battery, characterized in that attached to the protective film on the metal mesh washed through the electrodeposition layer washing step.
또한, 본 발명에서는 상기 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 상기 홀을 통해 상기 베이스 기재에 활물질이 도포되는 전지용 집전체의 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for manufacturing a current collector for a battery in which an active material is applied to the base substrate through the holes located between the metal mesh patterns.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르면, 활물질이 금속메쉬층의 홀을 통해 금속메쉬층 상에 도포되고, 이로 인해, 금속메쉬층과 활물질의 접촉 면적을 증가시킴으로써, 집전체로부터 활물질이 탈리되는 것을 억제하여, 전지의 사이클 수명특성을 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the active material is applied on the metal mesh layer through the holes of the metal mesh layer, thereby increasing the contact area of the metal mesh layer and the active material, thereby suppressing detachment of the active material from the current collector. Thus, the cycle life characteristics of the battery can be improved.
또한, 본 발명에서 상기 활물질은 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀을 통해 접착층에도 도포되게 되므로, 상기 접착층의 접착특성에 따라, 상기 활물질을 보다 견고하게 도포시킬 수 있다.In addition, in the present invention, since the active material is also applied to the adhesive layer through holes located between the metal mesh patterns, the active material may be more firmly coated according to the adhesive property of the adhesive layer.
도 1은 일반적인 리튬 이차 전지의 전극조립체를 도시한 분리 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이고, 도 2b는 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 금속메쉬 제조장치의 메쉬형음극드럼을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 3b는 상기 메쉬형음극드럼의 일부를 도시한 단면도이며, 도 3c는 본 발명에 따른 금속메쉬 제조용 연속전주장치를 도시하는 개략적인 구성도이고, 도 3d는 본 발명에 따른 금속메쉬의 제조방법을 도시하는 공정 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 도시하는 공정 흐름도이며, 도 5c는 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 6a는 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 6b는 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 도시하는 공정 흐름도이며, 도 6c는 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 7a는 본 발명에 따른 금속메쉬층의 일 예를 도시한 실사진이며, 도 7b는 본 발명에 따른 금속메쉬층의 다른 예를 도시한 실사진이다.
도 8a는 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이고, 도 8b는 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이며, 도 8c는 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이다.
도 9a는 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 금속메쉬 패턴의 단면을 도시하는 사진이고, 도 9b는 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 금속메쉬 패턴의 단면을 도시하는 사진이며, 도 9c는 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 금속메쉬 패턴의 단면을 도시하는 사진이다.1 is an exploded cross-sectional view illustrating an electrode assembly of a typical lithium secondary battery.
2A is a cross-sectional view illustrating a current collector for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating a current collector for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a schematic perspective view showing a mesh type cathode drum of the apparatus for manufacturing a metal mesh according to the present invention, FIG. 3B is a sectional view showing a part of the mesh cathode drum, FIG. 3C is a cross- FIG. 3D is a process flow chart showing a method of manufacturing a metal mesh according to the present invention. FIG.
4A to 4D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the present invention.
5A is a schematic configuration diagram for manufacturing a current collector for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a process illustrating a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention. 5C is a schematic configuration diagram for manufacturing a current collector for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
6A is a schematic configuration diagram for manufacturing a secondary battery current collector according to a modification of the first embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a method of manufacturing a current collector for secondary batteries according to a modification of the first embodiment of the present invention. 6C is a schematic configuration diagram for manufacturing a current collector for a secondary battery according to a modification of the second embodiment of the present invention.
FIG. 7A is a view showing an example of a metal mesh layer according to the present invention, and FIG. 7B is a view showing another example of a metal mesh layer according to the present invention.
8A is a cross-sectional view showing a current collector for a secondary battery according to a third embodiment of the present invention, FIG. 8B is a cross-sectional view showing a current collector for a secondary battery according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. It is sectional drawing which shows the electrical power collector for secondary batteries which concerns on 5th Example.
9A is a photograph showing a cross section of a metal mesh pattern of a secondary battery current collector according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a cross section of a metal mesh pattern of a current collector for secondary batteries according to a fourth embodiment of the present invention. 9C is a photograph showing a cross section of a metal mesh pattern of a current collector for a secondary battery according to a fifth embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. &Quot; and / or "include each and every combination of one or more of the mentioned items. ≪ RTI ID = 0.0 >
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms " comprises "and / or" comprising "used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다. The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" And can be used to easily describe a correlation between an element and other elements. Spatially relative terms should be understood in terms of the directions shown in the drawings, including the different directions of components at the time of use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element . Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The components can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 리튬 이차 전지의 전극조립체를 도시한 분리 단면도이다.1 is an exploded cross-sectional view illustrating an electrode assembly of a typical lithium secondary battery.
도 1을 참조하면, 일반적인 리튬 이차 전지의 전극조립체(1)는 제 1 전극(10)(이하, 양극이라 한다), 제 2 전극(20)(이하, 음극이라 한다) 및 세퍼레이터(2a, 2b)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an
이때, 전극 조립체(1)는 상기 양극(10), 음극(20) 및 세퍼레이터(2a, 2b)가 적층되고, 권취되어 젤리롤 형태로 형성될 수 있다.In this case, the
이하, 전극조립체의 구성에 대해 상술하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the electrode assembly will be described in detail.
먼저, 상기 세퍼레이터는 양극(10)과 음극(20) 사이에 위치하는 제 1 세퍼레이터(2b) 및 두 전극(10, 20)의 아래쪽 혹은 위쪽에 위치하는 제 2 세퍼레이터(2a)로 이루어질 수 있으며, 적층 및 권취되는 두 전극이 맞닿는 부분에 개재되어 두 전극 간의 단락을 방지한다. 이때, 상기 세퍼레이터는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등의 열가소성 수지로 형성될 수 있으며, 본 발명에서 상기 세퍼레이터의 재질을 한정하는 것은 아니다.First, the separator may include a
다음으로, 상기 양극(10)은 화학반응에 의하여 발생한 전자를 모아서 외부 회로로 전달해 주는 양극 집전체(11), 상기 양극 집전체(11)의 일면 혹은 양면에 양극 활물질을 포함한 양극용 슬러리가 도포되는 양극 활물질층(12a, 12b)으로 이루어진다.Next, the
또한, 양극(10)은 양극 활물질층(12a, 12b)의 양 끝단 중 적어도 일단을 커버하도록 형성되는 절연 부재(13)를 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 양극 집전체(11)의 양 말단 중 일측 또는 양측에는 양극 활물질을 포함한 양극용 슬러리가 도포되지 않아 양극 집전체(11)가 그대로 드러나 있는 양극 무지부가 형성되며, 상기 양극 무지부에는 양극 집전체(11)에 모인 전자들을 외부 회로로 전달해 주며, 니켈 또는 알루미늄 재질의 박판으로 형성될 수 있는 양극 탭(14)이 접합된다.In addition, one side or both sides of both ends of the positive electrode
이때, 상기 양극 탭(14)이 접합되는 부위에는 그 상면으로 보호 부재(14a)가 구비될 수 있다.In this case, a
상기 양극 집전체(11)로는 스테인레스강, 니켈, 알루미늄, 티탄 또는 이들의 합금, 알루미늄 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등을 사용할 수 있고, 이들 중 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 바람직하며, 본 발명에서 상기 양극 집전체(11)의 재질을 한정하는 것은 아니다.The positive electrode
상기 양극 활물질층의 양극 활물질은 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 양극 활물질을 포함하며, 이러한 양극 활물질의 대표적인 예로는 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, 또는 LiNi1-x-yCo xMyO2(0 ≤ x ≤ 1, 0 ≤y ≤ 1, 0 ≤ x+y ≤ 1, M은 Al, Sr, Mg, La 등의 금속)와 같은 리튬-전이금속 산화물을 사용할 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 양극 활물질의 종류를 한정하는 것은 아니다.The cathode active material of the cathode active material layer includes a cathode active material capable of reversibly intercalating and deintercalating lithium ions. Representative examples of the cathode active material include LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , and LiMn 2 O 4. Or lithium-transition metal oxides such as LiNi1-x-yCo xMyO 2 (0 ≦ x ≦ 1, 0 ≦ y ≦ 1, 0 ≦ x + y ≦ 1, M is a metal such as Al, Sr, Mg, La, etc.) May be used, but the type of the cathode active material is not limited in the present invention.
다음으로, 상기 음극(20)은 화학반응에 의하여 발생한 전자를 모아서 외부 회로로 전달해 주는 음극 집전체(21), 상기 음극 집전체(21)의 일면 혹은 양면에 음극 활물질이 포함된 음극용 슬러리가 도포되는 음극 활물질층(22a, 22b)으로 이루어진다.Next, the
또한, 음극(20)은 음극 활물질층(22a, 22b)의 양 끝단 중 적어도 일단을 커버하도록 형성되는 절연 부재(23)를 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 음극 집전체(21)의 양 말단 중 일측 또는 양측에는 음극 활물질이 포함된 음극용 슬러리가 도포되지 않아 음극 집전체(21)가 그대로 드러나 있는 음극 무지부가 형성되며, 상기 음극 무지부에는 음극 집전체(21)에 모인 전자들을 외부 회로로 전달해 주며, 니켈 재질의 박판으로 형성될 수 있는 음극 탭(24)이 접합된다.In addition, one side or both sides of both ends of the negative electrode
상기 음극 탭(24)이 접합되는 부위에는 그 상면으로 보호 부재(24a)가 구비될 수 있다.A
상기 음극 집전체(21)로는 스테인레스강, 니켈, 구리, 티탄 또는 이들의 합금, 구리 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등을 사용할 수 있고, 이들 중 구리 또는 구리 합금이 바람직하며, 본 발명에서 상기 음극 집전체(23a)의 재질을 한정하는 것은 아니다.As the negative electrode
상기 음극 활물질층의 음극 활물질은 리튬 이온을 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 음극 활물질을 포함하며, 이러한 음극 활물질로는 결정질 또는 비정질의 탄소, 또는 탄소 복합체의 탄소계 음극 활물질을 사용할 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 음극 활물질의 종류를 한정하는 것은 아니다.The negative electrode active material of the negative electrode active material layer may include a negative electrode active material capable of intercalating and deintercalating lithium ions, and the negative electrode active material may be a crystalline or amorphous carbon or a carbon-based negative electrode active material of a carbon composite. However, the present invention is not limited to the type of the negative electrode active material.
이와 같이, 상기 음극 및 양극은 각각의 집전체, 예를 들면 음극 집전체 또는 양극 집전체 상에 각각의 활물질, 즉, 음극 활물질 또는 양극 활물질이 코팅되어 이차 전지로서 기능하게 된다.As described above, the negative electrode and the positive electrode are coated with respective active materials, that is, the negative electrode active material or the positive electrode active material, on each current collector, for example, the negative electrode current collector or the positive electrode current collector, to function as a secondary battery.
하지만, 이러한 이차 전지에서는 수십 내지 수백회의 충전 및 방전을 반복하게 되고, 충전과 방전이 반복됨에 따라, 활물질의 열화 등으로 인해, 활물질이 집전체로부터 탈리되어, 전지 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, in such a secondary battery, the charging and discharging are repeated several tens to hundreds of times, and as the charging and discharging are repeated, the active material is detached from the current collector due to deterioration of the active material and the like, thereby degrading battery efficiency.
이하에서는 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체의 구조를 설명하기로 한다. 이때, 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체는 상술한 바와 같은 음극 집전체 또는 양극 집전체일 수 있으며, 본 발명에서 이차 전지라 함은 충전 및 방전을 반복할 수 있는 모든 종류의 이차 전지를 포함한 개념으로, 예를 들어, 상술한 도 1과 같은 전극조립체를 포함한 이차 전지일 수 있다.Hereinafter, the structure of the current collector for secondary batteries according to the present invention will be described. In this case, the secondary battery current collector according to the present invention may be a negative electrode current collector or a positive electrode current collector as described above, the secondary battery in the present invention is a concept including all kinds of secondary batteries capable of repeating the charging and discharging For example, it may be a secondary battery including the electrode assembly as shown in FIG. 1 described above.
도 2a는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이고, 도 2b는 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이다. 2A is a cross-sectional view illustrating a current collector for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view illustrating a current collector for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
먼저, 도 2a를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체(100)는 베이스 기재(110)를 포함한다.First, referring to FIG. 2A, the secondary battery
상기 베이스 기재(110)는 상기 집전체가 양극 집전체인지, 또는 음극 집전체인지 여부에 의해 달라질 수 있다.The
예를 들어, 상기 집전체가 양극 집전체인 경우에, 상기 베이스 기재(110)는 스테인레스강, 니켈, 알루미늄, 티탄 또는 이들의 합금, 알루미늄 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등을 사용할 수 있고, 이들 중 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 바람직하다.For example, when the current collector is a positive electrode current collector, the
또한, 상기 집전체가 음극 집전체인 경우에, 상기 베이스 기재(110)는 스테인레스강, 니켈, 구리, 티탄 또는 이들의 합금, 구리 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등을 사용할 수 있고, 이들 중 구리 또는 구리 합금이 바람직하다.In addition, when the current collector is a negative electrode current collector, the
계속해서, 도 2a를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체(100)는 상기 베이스 기재(110)의 제1면에 위치하는 제1금속메쉬층(130a) 및 상기 베이스 기재(110)의 제2면에 위치하는 제2금속메쉬층(130b)을 포함한다.Subsequently, referring to FIG. 2A, the secondary battery
상기 금속메쉬층(130a, 130b)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe), 코발트(Co) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있으나, 본 발명에서 상기 금속메쉬층의 재질을 한정하는 것은 아니다.The
다만, 본 발명에서는 상기 금속메쉬층도 이차 전지 고유의 집전체의 역할을 하는 것이 바람직하므로, 상기 집전체가 양극 집전체인 경우에, 상기 금속메쉬층은 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것이 바람직하고, 상기 집전체가 음극 집전체인 경우에, 상기 금속메쉬층은 구리 또는 구리 합금인 것이 바람직하다.However, in the present invention, it is preferable that the metal mesh layer also serves as a current collector inherent to a secondary battery. When the current collector is a positive electrode current collector, the metal mesh layer is preferably aluminum or an aluminum alloy. When the current collector is a negative electrode current collector, the metal mesh layer is preferably copper or a copper alloy.
이때, 상기 제1금속메쉬층(130a)은 복수의 제1금속메쉬 패턴(131a)의 사이에 위치하는 제1홀(132a)을 포함하며, 상기 제2금속메쉬층(130b)은 복수의 제2금속메쉬 패턴(131b)의 사이에 위치하는 제2홀(132b)을 포함한다.At this time, the first
계속해서, 도 2a를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체(100)는 상기 베이스기재(110)의 제1면과 상기 제1금속메쉬층(130a)의 사이에 위치하는 제1접착층(120a) 및 상기 베이스기재(110)의 제2면과 상기 제2금속메쉬층(130b)의 사이에 위치하는 제2접착층(120b)을 포함한다.Subsequently, referring to FIG. 2A, the secondary battery
보다 구체적으로, 상기 제1접착층은 상기 베이스기재(110)의 제1면과 상기 제1금속메쉬 패턴(131a)의 사이에 위치하고, 상기 제2접착층은 상기 베이스기재(110)의 제2면과 상기 제2금속메쉬 패턴(131b)의 사이에 위치한다.More specifically, the first adhesive layer is located between the first surface of the
제1접착층(120a) 및 제2접착층(120b)은 상기 금속 메쉬층을 베이스 기재(110) 상에 부착시키기 위한 것으로, 상기 제1접착층 및 제2접착층은 솔더층일 수 있으며, 이때, 상기 솔더층은 납(Pb), 주석(Sn), 아연(Zn), 인듐(In), 카드늄(Cd), 비스무스(Bi), 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다.The first
즉, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체(100)는 베이스 기재(110)의 제1면 및 제2면에 각각 형성되는 금속메쉬층(130a, 130b)을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 각각 복수의 금속메쉬 패턴(131a, 131b) 및 각각의 금속메쉬 패턴(131a, 131b)의 사이에 위치하는 홀(132a, 132b)을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층(120a, 120b)을 포함하고 있다.That is, the secondary battery
상술한 바와 같이, 일반적인 구조의 이차 전지에서는 수십 내지 수백회의 충전과 방전이 반복됨에 따라, 활물질의 열화 등으로 인해, 활물질이 집전체로부터 탈리되어, 전지 효율이 저하되게 된다.As described above, in a secondary battery having a general structure, as charging and discharging are repeated several tens to hundreds of times, due to deterioration of the active material, the active material is detached from the current collector, and battery efficiency is lowered.
하지만, 본 발명에서는 활물질이 코팅되는 집전체, 보다 구체적으로 베이스 기재 상부에 접착층을 통해 금속메쉬층을 부착하고, 상기 금속메쉬층은 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀(132a, 132b)을 포함하기 때문에, 활물질이 상기 홀(132a, 132b)을 통해 금속메쉬층 상에 도포되고, 이로 인해, 금속메쉬층과 활물질의 접촉 면적을 증가시킴으로써, 집전체로부터 활물질이 탈리되는 것을 억제하여, 전지의 사이클 수명특성을 향상시킬 수 있다.However, in the present invention, a metal mesh layer is attached to the current collector to be coated with the active material, more specifically, the base substrate through an adhesive layer, and the metal mesh layer includes
또한, 본 발명에서는 활물질이 금속메쉬층 상에 도포되게 되고, 이 경우, 상기 활물질은 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀을 통해 상기 베이스기재에도 도포되게 된다.In addition, in the present invention, the active material is applied on the metal mesh layer, in this case, the active material is also applied to the base substrate through a hole located between the metal mesh pattern.
즉, 상기 활물질이 상기 베이스기재와 직접 접촉하는 영역을 포함함으로써, 이차전지의 충방전 공정에서 전자 등의 출입이 상기 접착층에 의해 제한되는 것을 방지할 수 있다.That is, by including the region in which the active material is in direct contact with the base substrate, it is possible to prevent access of electrons and the like to be restricted by the adhesive layer in the charge and discharge process of the secondary battery.
다음으로, 도 2b를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체(200)는 베이스 기재(210) 및 상기 베이스 기재(210)에 위치하는 금속메쉬층(230)을 포함하며, 상기 금속메쉬층(230)은 복수의 금속메쉬 패턴(231) 및 상기 금속메쉬 패턴(231)의 사이에 위치하는 홀(232)을 포함한다. Next, referring to FIG. 2B, the secondary battery
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체(200)는 상기 베이스기재(210)와 상기 금속메쉬 패턴(231)의 사이에 위치하는 접착층(220)을 포함한다.In addition, the secondary battery
상술한 바와 같이, 이차 전지에서 예를 들면, 양극은 양극 집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질을 도포할 수 있다.As described above, in the secondary battery, for example, the positive electrode may apply the positive electrode active material to one side or both sides of the positive electrode current collector.
즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체(200)는 베이스 기재(210)의 일면에만 금속메쉬층(230)을 형성하는 실시예로써, 따라서, 본 발명에서는 상기 금속메쉬층을 베이스 기재의 제1면 및/또는 제2면에 형성할 수 있다.That is, the secondary battery
상기 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체는 상술하는 바를 제외하고는 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체와 동일할 수 있으므로, 이하, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Since the current collector for the secondary battery according to the second embodiment may be the same as the current collector for the secondary battery according to the first embodiment except as described above, a detailed description thereof will be omitted.
이하에서는 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the present invention will be described.
도 3a는 본 발명에 따른 금속메쉬 제조장치의 메쉬형음극드럼을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 3b는 상기 메쉬형음극드럼의 일부를 도시한 단면도이며, 도 3c는 본 발명에 따른 금속메쉬 제조용 연속전주장치를 도시하는 개략적인 구성도이고, 도 3d는 본 발명에 따른 금속메쉬의 제조방법을 도시하는 공정 흐름도이다.FIG. 3A is a schematic perspective view showing a mesh type cathode drum of the apparatus for manufacturing a metal mesh according to the present invention, FIG. 3B is a sectional view showing a part of the mesh cathode drum, FIG. 3C is a cross- FIG. 3D is a process flow chart showing a method of manufacturing a metal mesh according to the present invention. FIG.
먼저, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 금속메쉬 제조장치의 메쉬형음극드럼(40)은 회전 가능하도록 중심이 되는 회전축(41b)과 상기 회전축(41b)을 감싸면서 일정한 폭을 가지는 원통형 드럼(41a)을 포함한다.3A and 3B, the mesh-
이때, 상기 회전축(41b)의 일측 단부에는 상기 드럼(41a)이 회전되도록 회전력을 제공하는 모터와 연결되는 체인이 결합될 수 있다.At this time, a chain connected to a motor that provides a rotational force to rotate the
한편, 상기 드럼(40)의 표면에는 제조하고자 하는 형상의 메쉬(42)가 형성된다. 이때, 상기 메쉬(42)는 대략 육각형이 여러 개 연결되는 망(網) 형상으로 형성되어 마치 벌집 형태로 구성될 수 있으며, 다만, 상기 메쉬의 형상은 사각형, 삼각형, 오각형 등일 수 있고, 따라서, 본 발명에서 상기 메쉬의 형상을 한정하는 것은 아니다.On the other hand, a
상기 메쉬(42)는 도금하고자 하는 전해액의 성분에 따라 단일금속 또는 합금(合金)으로 구성할 수 있으며, 직접 상기 원통형 드럼(41a) 표면을 가공함으로써 원통형 드럼(41a)과 일체로 형성되도록 하여 사용하거나, 금속와이어로 실을 짜듯이 엮어서 형성되는 직조형(Weaving type) 또는 배치형(Batch type)으로 가공되는 메쉬(50)를 상기 원통형 드럼(41a)의 표면에 부착함으로써 사용할 수 있다.The
계속해서, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 메쉬(42)와 메쉬(42)의 사이 공간에는 절연층(43)이 위치하며, 상기 절연층은 에폭시 수지, 테프론계 수지 또는 불소수지 등의 플라스틱 수지일 수 있다.3A and 3B, an insulating
이때, 메쉬와 메쉬의 사이 공간에 절연층(43)을 형성하는 것은, 상술한 바와 같은 원통형 드럼(41a)의 표면에 제조하고자 하는 형상의 메쉬(42)를 형성한 뒤, 공지된 스프레이법 또는 증착법에 의해 절연재 물질을 도포하고, 공지된 화학적 기계적 연마(CMP:Chemical Mechanical Polishing) 공정으로 그 단면을 평탄화하여 형성할 수 있다.In this case, the insulating
이후, 상기 메쉬형음극드럼(40)을 통해, 전주공정에 의해 메쉬형음극드럼의 표면의 메쉬(42)에 금속메쉬층(미도시)을 형성하고, 상기 금속메쉬층(미도시)을 박리시켜, 전주공정에 의해 금속메쉬를 형성할 수 있다.Thereafter, a metal mesh layer (not shown) is formed on the
한편, 상기 메쉬형음극드럼은 전주마스터에 해당하는 것으로, 본 발명에서 전주마스터는 전주공정에 의해 금속메쉬층을 형성할 수 있도록, 제조하고자 하는 금속메쉬층의 형상과 대응되는 형상의 메쉬를 포함하는 모든 부재를 통칭하며, 도 3a에서와 같이 드럼형일 수 있고, 이와는 달리, 평판형일 수 있으며, 따라서, 본 발명에서 상기 전주공정을 위한 전주 마스터는 드럼형 또는 평판형일 수 있다.The mesh type negative electrode drum corresponds to a pole master. In the present invention, the pole master includes a mesh having a shape corresponding to the shape of the metal mesh layer to be fabricated so that the metal mesh layer can be formed by the electrolytic process. And may be of a drum type as shown in FIG. 3A, or may be of a flat plate type. Accordingly, in the present invention, the pole master for the electrolytic process may be a drum type or a flat type.
즉, 본 발명에 따른 전주 마스터는 베이스 판 및 상기 베이스 판 상에 형성되고, 제조하고자 하는 금속메쉬층의 형상과 대응되는 형상의 메쉬를 포함하며, 상기 베이스 판의 형상이 드럼형인 경우, 본 발명에 따른 전주 마스터는 드럼형일 수 있고, 상기 베이스 판의 형상이 평판형인 경우, 본 발명에 따른 전주 마스터는 평판형일 수 있음을 의미한다.That is, the electric pole master according to the present invention includes a base plate and a mesh formed on the base plate and having a shape corresponding to the shape of the metal mesh layer to be manufactured. When the shape of the base plate is a drum shape, The pole master according to the present invention may be a drum type, and when the shape of the base plate is a flat type, the pole master according to the present invention may be a flat type.
이하에서는 상술한 바와 같은 메쉬형음극드럼을 통해 금속메쉬층을 형성하는 것을 설명하기로 한다. Hereinafter, formation of the metal mesh layer through the mesh type negative electrode drum as described above will be described.
도 3c를 참조하면, 본 발명에 따른 금속메쉬 제조용 연속전주장치는 도금하고자 하는 전해액을 수용하는 전해조(34)와, 상기 전해조(34)의 전해액에 일부분이 침지(沈漬)되도록 설치되어 인가되는 전원으로 회전하는 메쉬형음극드럼(40)과, 상기 전해조(34)의 전해액에 완전히 침지되도록 설치되어 상기 메쉬형음극드럼(40)과 대응되는 형상으로 형성되며 일정한 거리를 유지하는 양극바스켓(31)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3C, the continuous electric apparatus for manufacturing a metal mesh according to the present invention includes an
상기 전해액은 본 발명에 따른 금속메쉬층을 형성하기 위하여, 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe), 코발트(Co) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있으나, 본 발명에서 상기 전해액의 종류를 한정하는 것은 아니다.The electrolyte is formed of at least one of copper (Cu), silver (Ag), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe), cobalt (Co) and alloys thereof to form a metal mesh layer according to the present invention. It may be made of any one material, but does not limit the type of the electrolyte in the present invention.
계속해서, 도 3c를 참조하면, 상기 전해조(34)는 중앙 하면이 하방향으로 천공된 반원통 형상을 가지며, 이러한 전해조(34)에는 메쉬형음극드럼(40)의 표면에 도금하고자 하는 전해액이 수용될 수 있다.3C, the
또한, 상기 전해조(34)의 하부에는 전해조(34)에서 흘러 넘치는 전해액을 수용하는 보조탱크(30)가 형성되어 전해액이 수용되는 구조는 전해조(34)와 보조탱크(30)의 이중구조로 구성될 수 있다.A structure in which the
따라서, 상기 전해조(34)에는 회전하는 메쉬형음극드럼(40)의 일부분 즉, 절반 정도가 침지(沈漬)되어, 후술할 전해액분사유로(32)에서 분사되는 전해액으로 상기 전해조(34)의 전해액이 교반(攪拌)되고, 이러한 전해액분사유로(32)의 전해액 분사에 의해 전해액이 교반되면서 상기 전해조(34)를 흘러 넘치는 전해액은 상기 보조탱크(30)에 수용되도록 구성된다.Therefore, about half of the rotating, mesh-
상기 전해조(34)에는 전해액에 절반 정도 침지되어 회전하는 메쉬형음극드럼(40)이 설치된다. The
상기 메쉬형음극드럼(40)은 인가되는 전원의 음극(-)에 연결되며, 회전 가능하도록 중심이 되는 회전축(41b)과 상기 회전축(41b)을 감싸면서 일정한 폭을 가지는 원통형 드럼(41a)으로 형성될 수 있다.The mesh type
한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 회전축(41b)의 일측 단부에는 정류기로부터 음극(-)이 공급되도록 하는 전원공급장치가 구비되고, 타측 단부에는 상기 원통형드럼(41a)이 회전되도록 회전력을 제공하는 모터가 결합될 수 있다.Although not shown in the drawing, a power supply device for supplying a negative (-) voltage from the rectifier is provided at one end of the
따라서, 상기 모터에 전원이 인가되어 회전동력이 발생되면 이러한 회전동력은 상기 회전축(41b)으로 전달되어 상기 원통형 드럼(41a)을 회전시키게 된다.Accordingly, when power is applied to the motor to generate rotational power, the rotational power is transmitted to the
한편, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 원통형 드럼(41a)의 표면에는 제조하고자 하는 금속메쉬에 구비되는 다수의 홀(도 2a의 132a, 132b)과 대응되는 형상의 메쉬(42)가 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 상기 메쉬(42)는 대략 육각형이 여러 개 연결되는 망(網) 형상으로 형성되어 마치 벌집 형태로 구성될 수 있다.3A, on the surface of the
이는 도 3a에서 설명한 바를 참조하기로 하며, 따라서, 이하, 메쉬형음극드럼의 구체적인 설명은 생략하기로 한다.This will refer to the bar described with reference to FIG. 3A, and therefore, a detailed description of the mesh type cathode drum will be omitted.
상기 메쉬형음극드럼(40)의 하부에는 불용성 양극(+) 또는 티타늄(Ti)으로 형성되는 양극바스켓(31)이 설치된다.A
상기 양극바스켓(31)은 상기 전해조(34)의 전해액에 완전히 침지되고 상기 메쉬형음극드럼(40)과 대응되도록 절반이 절개된 원호형상으로 형성되어 일정한 거리를 유지하도록 설치된다.The
상기 양극바스켓(31) 내측에는 상기 전해조(34)의 전해액과 동일한 성분의 금속클러스터(Cluster)(33)가 수용될 수 있다.A metal cluster (33) having the same composition as the electrolytic solution of the electrolytic bath (34) can be accommodated inside the anode basket (31).
상기 금속클러스터(33)는 양극바스켓(31)의 내측에서 전해조(34) 내부로 이탈되지 않도록 하는 이탈방지망으로 싸여져 보관된다.The
또한, 상기 금속클러스터(33)는 상기 전해조(34)의 전해액과 동일한 성분의 금속 덩어리로 전해조(34)의 전해액에 용해됨으로써 상기 원통형 드럼(41a)의 표면에 도금되는 전해액의 양과 농도를 맞추는 역할을 수행할 수 있다.The
따라서, 상기 양극바스켓(31)에 전류가 인가되면 상기 금속클러스터(33)로부터 용해된 양(+)이온들은 상기 원통형 드럼(41a)의 표면으로 이동하여 전착됨으로써 도금된다.Therefore, when a current is applied to the
상기 전해조(34)의 하단부, 보다 상세하게는 상기 양극바스켓(31)의 하단 중앙에는 상기 전해조(34)의 전해액이 교반되도록 전해액을 분사하는 전해액분사유로(32)가 형성될 수 있으며, 상기 전해액분사유로(32)는 내부가 상기 전해조(34) 내부와 연통되며 길이가 긴 원통형의 플라스틱 파이프로 형성될 수 있다.An
따라서, 상기 전해액분사유로(32)를 통해 상기 전해조(34) 내부로 전해액을 분사하여 공급하게 되면 상기 전해조(34) 내부의 전해액은 교반되며, 상기 메쉬형음극드럼(40)에서 발생되는 수소(H2)가스를 원활하게 제거할 수 있게 된다.Therefore, when the electrolytic solution is injected into the
또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 연속전주장치에는 순환-필터링수단이 더 구비될 수 있으며, 상기 순환-필터링수단은 보조탱크(30) 내부의 전해액을 상기 전해조(34)로 순환시키면서 전해액 중의 이물을 제거하는 역할을 수행할 수 있으며, 다만, 이는 일반적인 구성이므로 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Although not shown in the drawing, the continuous electrophotographic apparatus may further include a circulation-filtering means. The circulation-filtering means circulates the electrolytic solution in the
계속해서, 도 3c를 참조하면, 상기 메쉬형음극드럼(40)의 우측상부에는 원통형 드럼(41a)의 외주면에 도금되는 금속메쉬(50)를 박리(剝離)하기 위한 가이드롤러(51)가 구비되고, 상기 금속메쉬(50)의 표면을 세정하기 위한 세정조(60)가 구비될 수 있다.3C, a
상기 세정조(60)의 우측에는 권취롤러(70)가 구비될 수 있으며, 상기 권취롤러(70)는 세정조(60)를 경유하면서 세정된 금속메쉬(50)를 연속적으로 권취할 수 있다.A winding
이하, 도 3d를 참조하여, 연속전주장치를 이용하여 상기 금속메쉬를 제조하는 방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing the metal mesh using the continuous electric pole apparatus will be described with reference to FIG. 3D.
먼저, 인가되는 전원에 의해 상기 전해조(34)의 전해액에 전기가 통전(通電)되게 하여 전기분해가 일어나도록 하고, 상기 전해액분사유로(32)에 의해 전해액을 상기 전해조(34)에 분사함으로써 전해액을 교반시키는 전해액교반단계(S10)가 진행된다. 다만, 본 발명에서 상기 전해액교반단계는 선택적인 사항으로, 경우에 따라 생략되어도 무방하다. First, the electrolytic solution in the
그리고, 상기 전해액교반단계(S10)가 진행된 다음에는 상기 전해조(34) 내부에 설치된 메쉬형음극드럼(40)을 회전시키는 드럼회전단계(S20)를 실시하게 된다. 이때, 상기 드럼회전단계의 경우, 전주 마스터가 드럼형일 경우에 해당하는 단계이며, 전주 마스터가 평판형일 경우 생략될 수 있다.After the electrolytic solution stirring step S10 is performed, a drum rotating step S20 is performed to rotate the mesh-
이후 전해액에 녹아있는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe), 코발트(Co) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나 이상의 물질, 예를 들면, 구리(Cu)를 메쉬의 상면에 전착시켜 금속메쉬층을 형성하는 전착단계(S30)를 실시하게 된다. Since at least one material of copper (Cu), silver (Ag), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe), cobalt (Co) and their alloys dissolved in the electrolyte, for example, copper Electrodepositing (Cu) on the upper surface of the mesh to perform the electrodeposition step (S30) to form a metal mesh layer.
상기 전착단계(S30)에서의 전류밀도는 0.1 내지 30 mA/㎠일 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 전류밀도의 범위를 제한하는 것은 아니며, 전착을 하고자 하는 물질에 따라, 그 전류밀도를 상이하게 할 수 있다.The current density in the electrodeposition step S30 may be 0.1 to 30 mA / cm < 2 >. However, the present invention does not limit the current density range. Depending on the substance to be electrodeposited, .
예를 들어, 상기한 전류밀도의 범위 중에서 0.1 내지 1 mA/㎠의 범위는 상기 구리(Cu)의 전착이 활발히 발생되는 범위일 수 있으며, 3 내지 15 mA/㎠의 범위는 상기 니켈(Ni)의 전착이 활발히 발생되는 범위일 수 있다. For example, a range of 0.1 to 1 mA / cm < 2 > may be in a range where the electrodeposition of copper (Cu) is actively generated, and a range of 3 to 15 mA / May be a range in which electrodeposition is actively generated.
또한, 금속메쉬층의 전착이 상기한 전류밀도의 범위에서 보다 활발하게 전착될 수 있도록 하기 위해 상기 전해액의 일정 온도 범위 내에서 실시됨이 바람직하다.It is also preferable to perform the electrodeposition of the metal mesh layer within a certain temperature range of the electrolyte solution so that the electrodeposition of the metal mesh layer can be more actively deposited in the current density range.
예를 들어, 상기 구리(Cu) 또는 니켈(Ni)은 전해액의 온도가 10 내지 50℃ 일 때 전착이 활발하게 진행될 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 전해액의 온도를 한정하는 것은 아니다.For example, the copper (Cu) or nickel (Ni) may actively perform electrodeposition when the temperature of the electrolytic solution is 10 to 50 ° C. However, the temperature of the electrolytic solution is not limited in the present invention.
상기한 조건에 따라 전착단계(S30)가 완료된 이후에는 상기 메쉬형음극드럼(40)의 외면, 보다 구체적으로는 메쉬(도 3b의 42)의 상부에 금속메쉬층이 형성된다.After the electrodepositing step S30 is completed according to the above conditions, a metal mesh layer is formed on the outer surface of the mesh-
상기 전착단계(S30)가 진행된 이후에는, 상기 메쉬형음극드럼(40)의 외면, 구체적으로 메쉬로부터 금속메쉬층을 박리하는 전착층박리단계(S40)가 이어지게 된다.After the electrodepositing step S30, an electrodeposited layer peeling step (S40) for peeling the metal mesh layer from the outer surface of the mesh-
상기 전착층박리단계(S40)는 상기 메쉬형음극드럼(40)의 외면에 붙어 있던 금속메쉬층이 상기 가이드롤러(51)의 회전에 의해 상부 우측으로 안내되면서 진행된다.The electrodeposited layer peeling step (S40) advances while the metal mesh layer attached to the outer surface of the mesh type cathode drum (40) is guided to the upper right by the rotation of the guide roller (51).
보다 구체적으로, PET, PC, PMMA 등과 같은 보호필름(미도시)에 접착제를 도포하여, 이를 상기 메쉬형음극드럼의 표면의 메쉬에 형성된 금속메쉬층의 상부에 라미네이션한 후, 상기 보호필름(미도시) 및 금속메쉬층을 동시에 박리하여, 전주공정에 의해 금속메쉬(50)를 형성할 수 있다.More specifically, an adhesive is applied to a protective film (not shown) such as PET, PC, PMMA and the like, laminated on the metal mesh layer formed on the mesh of the mesh type negative electrode drum, And the metal mesh layer are peeled at the same time, and the
상기 전착층박리단계(S40) 이후에는 상기 메쉬형음극드럼(40)으로부터 분리된 금속메쉬(50)를 세정조(60) 내부로 침지시켜 수세하는 전착층수세단계(S50)가 진행되며, 상기 전착층수세단계(S50)를 거쳐 수세된 금속메쉬(50)는 권취롤러(70)로 이송되면서 권취되어 금속메쉬권취단계(S60)가 수행된다.After the electrodeposition layer peeling step S40, three steps of electrodeposition layer S50 are performed in which the
상기한 모든 단계가 완료되면 상기 금속메쉬(50)는 권취롤러(70)에 권취된 상태로 보관이 가능하며, 필요에 따라 요구되는 길이 및 형상만큼 절단함으로써 다양한 분야에 적용 가능함은 물론이다.When all the above steps are completed, the
한편, 전착층박리단계에 있어서, 상기에서는 보호필름(미도시)에 접착제를 도포하여, 이를 상기 메쉬형음극드럼의 표면의 메쉬에 형성된 금속메쉬층의 상부에 라미네이션한 후, 상기 보호필름(미도시) 및 금속메쉬층을 동시에 박리하여, 전주공정에 의해 금속메쉬(50)를 형성함을 도시하였으나, 이와는 달리, 별도의 보호필름 없이 메쉬형음극드럼의 메쉬로부터 금속메쉬층만을 분리하는 것도 가능하며, 이 경우, 금속메쉬층의 두께가 얇아 공정상 취급이 어려우므로, 상기 전착층수세단계(S50)를 거쳐 수세된 금속메쉬(50)를 별도의 보호필름에 부착하여 사용할 수도 있을 것이다.On the other hand, in the step of peeling the electrodeposition layer, an adhesive is applied to a protective film (not shown) and laminated on the metal mesh layer formed on the mesh of the mesh type negative electrode drum, It is also possible to separate only the metal mesh layer from the mesh of the mesh type negative electrode drum without a separate protective film. However, it is also possible to separate the metal mesh layer from the mesh of the mesh type negative electrode drum In this case, since the thickness of the metal mesh layer is thin, it is difficult to handle in the process. Therefore, the
이상과 같이, 본 발명에서는 금속 메쉬 제조용 연속전주장치를 통해 금속메쉬층을 형성할 수 있으며, 형성된 금속메쉬층은 상술한 바와 같은 집전체의 금속메쉬층으로 사용이 가능하다.As described above, in the present invention, the metal mesh layer may be formed through the continuous electric pole apparatus for manufacturing the metal mesh, and the metal mesh layer formed may be used as the metal mesh layer of the current collector as described above.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 이하, 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은 상술한 도 2a의 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 기준으로 설명하기로 한다.4A to 4D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the present invention. Hereinafter, a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the present invention will be described based on the method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention of FIG. 2A.
먼저, 도 4a를 참조하면, 상술한 바와 같이 금속메쉬 제조장치를 통해 금속메쉬층(130)을 제조한다. First, referring to FIG. 4A, the
한편, 상기에서는 금속메쉬층을 연속전주장치를 통한 전주공법에 의해 제조하는 것을 설명하였으나, 이와는 달리, 직조 또는 기계가공법에 의해서도 금속메쉬층을 제조할 수 있으며, 따라서, 본 발명에서 상기 금속메쉬층을 제조하는 방법을 한정하는 것은 아니다.Meanwhile, in the above description, the metal mesh layer is manufactured by the electroforming method through the continuous electrodeposition device. Alternatively, the metal mesh layer may be manufactured by weaving or machining, But not limited to,
이때, 상기 금속메쉬층(130)의 폭(d1)은 1 ~ 500㎛ 이고, 상기 금속메쉬층의 두께(d2)는 1 ~ 500㎛ 일 수 있고, 또한, 금속메쉬 패턴과 금속메쉬 패턴간의 간격, 즉, 금속메쉬 패턴(131)의 사이에 위치하는 홀(132)의 크기는 1㎛ ~ 3mm 일 수 있으나, 다만 본 발명에서 이들의 수치를 한정하는 것은 아니다.In this case, the width d1 of the
계속해서, 도 4a를 참조하면, 상기 금속메쉬층(130)의 일면에 접착층(120)을 형성한다.Referring to FIG. 4A, an adhesive layer 120 is formed on one surface of the
상기 접착층(120)은 솔더층일 수 있으며, 상기 솔더층은 공지된 전해도금법 또는 무전해도금법 등을 통해 형성할 수 있고, 다만, 본 발명에서 상기 솔더층의 형성방법을 한정하는 것은 아니다.The adhesive layer 120 may be a solder layer, and the solder layer may be formed by a known electrolytic plating method or electroless plating method. However, the method of forming the solder layer in the present invention is not limited thereto.
이때, 상기 접착층의 두께(d3)는 1 ~ 20㎛ 일 수 있으나, 다만, 본 발명에서 이들의 수치를 한정하는 것은 아니다.At this time, the thickness d3 of the adhesive layer may be 1 to 20 占 퐉, but the numerical values are not limited thereto.
다음으로, 도 4b를 참조하면, 베이스 기재(110)를 준비한다.Next, referring to FIG. 4B, a
상기 베이스 기재는 이차 전지의 집전체로서 기능하기 위한 것으로, 상술한 바와 같이, 상기 집전체가 양극 집전체인 경우에, 상기 베이스 기재(110)는 스테인레스강, 니켈, 알루미늄, 티탄 또는 이들의 합금, 알루미늄 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등을 사용할 수 있고, 또한, 상기 집전체가 음극 집전체인 경우에, 상기 베이스 기재(110)는 스테인레스강, 니켈, 구리, 티탄 또는 이들의 합금, 구리 또는 스테인레스강의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은을 표면 처리시킨 것 등을 사용할 수 있다.The base substrate is intended to function as a current collector of a secondary battery. As described above, when the current collector is a positive electrode current collector, the
이때, 상기 베이스 기재(110)의 두께(d4)는 1 ~ 100㎛ 일 수 있으나, 다만, 본 발명에서 이들의 수치를 한정하는 것은 아니다.At this time, the thickness d4 of the
다음으로, 도 4c를 참조하면, 일면에 접착층이 형성된 금속메쉬층을 상기 베이스 기재 상에 위치시킨 후, 압착롤러를 통해, 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재에 압착시킨다.Next, referring to FIG. 4C, a metal mesh layer having an adhesive layer formed on one surface thereof is placed on the base substrate, and then the metal mesh layer is pressed on the base substrate through a pressing roller.
보다 구체적으로, 일면에 제1접착층(120a)이 형성된 제1금속메쉬층(130a)을 상기 베이스 기재의 제1면에 위치시키고, 일면에 제2접착층(120b)이 형성된 제2금속메쉬층(130b)을 상기 베이스 기재의 제2면에 위치시킨 후, 압착롤러를 통해, 상기 금속메쉬층을 압착시켜, 상기 베이스 기재의 제1면에 제1금속메쉬층을 형성하고, 상기 베이스 기재의 제2면에 제2금속메쉬층을 형성할 수 있다.More specifically, a first
이때, 상기 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 압착시킴에 있어, 접착층과 베이스 기재의 접착특성을 향상시키기 위해, 일정온도를 가하는 것이 바람직하며, 상기 일정온도는 150 ~ 500 ℃ 일 수 있다.At this time, in order to improve adhesion characteristics between the adhesive layer and the base material, it is preferable to apply a certain temperature to the first metal mesh layer and the second metal mesh layer, have.
이로써, 본 발명에 따른 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체를 제조할 수 있고,As a result, a battery current collector including the metal mesh layer according to the present invention can be manufactured,
즉, 도 4d에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체(100)는 베이스 기재(110)의 제1면 및 제2면에 각각 형성되는 금속메쉬층(130a, 130b)을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 각각 복수의 금속메쉬 패턴(131a, 131b) 및 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀(132a, 132b)을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층(120a, 120b)을 포함하고 있다.That is, as shown in Figure 4d, the secondary battery
이하에서는 본 발명에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 보다 구체적으로 서술하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing the current collector for secondary batteries according to the present invention will be described in more detail.
도 5a는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 5b는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 도시하는 공정 흐름도이며, 도 5c는 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이다. 다만, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은 후술할 바를 제외하고는 상술한 제1실시예의 제조하는 방법과 동일할 수 있으며, 구체적인 공정 흐름도는 후술하는 도 5b를 참조하기로 한다.5A is a schematic configuration diagram for manufacturing a current collector for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a process illustrating a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention. 5C is a schematic configuration diagram for manufacturing a current collector for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention. However, the method of manufacturing the current collector for a secondary battery according to the second embodiment of the present invention may be the same as the method of manufacturing the first embodiment described above, except as will be described later. Reference is made.
먼저, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은, 상술한 바와 같은 금속메쉬 제조장치를 통해 금속메쉬층(1021)을 제조하여, 금속메쉬층을 제공한다(S100).First, referring to FIGS. 5A and 5B, in the method of manufacturing the current collector for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention, the
이때, 상술한 바와 같이, 상기 금속메쉬층은 금속메쉬 패턴 및 금속메쉬 패턴 사이의 홀을 포함할 수 있으며, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.At this time, as described above, the metal mesh layer may include holes between the metal mesh pattern and the metal mesh pattern, which are as described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
한편, 도 5a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(1020a, 1020b)가 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 각각 위치할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 5a, in the secondary battery current collector according to the first embodiment of the present invention, in order to supply the metal mesh layer to the first surface and the second surface of the base substrate, the supply portion of the
즉, 베이스 기재의 제1면에 제1금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 제1공급부(1020a) 및 베이스 기재의 제2면에 제2금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 제2공급부(1020b)를 포함한다.That is, a metal mesh layer
이하에서 진행되는 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층의 공정은 동일하므로, 설명의 편의를 위하여, 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 구분하지 않고, 금속메쉬층으로 명명하기로 한다.Since the processes of the first metal mesh layer and the second metal mesh layer are the same, the first metal mesh layer and the second metal mesh layer are not distinguished from each other and are referred to as a metal mesh layer do.
다음으로, 상기 금속메쉬층을 전처리 한다(S110).Next, the metal mesh layer is pretreated (S110).
상기 전처리는 일반적인 화학적 전처리법일 수 있으며, 상기 화학적 전처리법은 산세 및 탈지와 같이, 산성 또는 알카리성 용액에 대상재, 즉 금속메쉬층을 침지시키거나, 이러한 용액을 대상재에 분무하여 금속재 표면의 기름, 오염물, 및 불순물 등을 제거하는 방법일 수 있다.The pretreatment may be a general chemical pretreatment. The chemical pretreatment may be performed by immersing the object material, that is, the metal mesh layer, into an acidic or alkaline solution, such as pickling and degreasing, , Contaminants, impurities, and the like.
본 발명에서 상기 전처리는 전처리 용액이 수용된 전처리용 수조(1021a, 1021b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의한 화학적 전처리법일 수 있으며, 다만, 본 발명에서 전처리하는 방법을 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라, 상기 전처리 공정은 생략할 수 있다.In the present invention, the pretreatment may be a chemical pretreatment method by immersing the metal mesh layer in the
다음으로, 전처리된 상기 금속메쉬층을 수세하는 제1수세단계를 거친다(S120).Next, the pretreated metal mesh layer is subjected to a first water washing step (S120).
상기 제1수세단계는 전처리 공정에서 사용된 전처리 용액 등을 제거하기 위한 공정으로, 수세 용액이 수용된 제1수세용 수조(1022a, 1022b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있으며, 다만, 본 발명에서 수세하는 방법을 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라, 상기 제1수세 공정은 생략할 수 있다.The first water washing step is a step for removing the pretreatment solution used in the pretreatment step and may be performed by immersing the metal mesh layer in the first
다음으로, 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성한다(S130).Next, an adhesive layer is formed on the metal mesh layer (S130).
상기 접착층은 솔더층일 수 있으며, 상기 솔더층은 도금액을 포함하는 도금용 수조(1023a, 1023b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의해 공지된 전해도금법 또는 무전해도금법 등을 통해 형성할 수 있고, 다만, 본 발명에서 상기 솔더층의 형성방법을 한정하는 것은 아니다.The adhesive layer may be a solder layer, and the solder layer may be formed by a known electrolytic plating method or electroless plating method by immersing the metal mesh layer in a
이때, 제1금속메쉬층에는 제1접착층이 형성될 수 있으며, 제2금속메쉬층에는 제2접착층이 형성될 수 있다.At this time, a first adhesive layer may be formed on the first metal mesh layer, and a second adhesive layer may be formed on the second metal mesh layer.
한편, 도 5a에 도시된 S130 단계의 도금용 수조(1023a, 1023b)에 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의한 접착층의 형성시에는 상기 제1금속메쉬층의 양면, 즉, 제1면과 제2면에 접착층이 형성될 수 있고, 상기 제2금속메쉬층의 양면, 즉, 제1면과 제2면에 접착층이 형성될 수 있다.On the other hand, at the time of forming the adhesive layer by the method of immersing the metal mesh layer in the
물론, 본 발명에서 금속메쉬층의 양면에 접착층이 형성되는 것도 무방하나, 본 발명에서는 적어도 1면에만 접착층이 형성되는 것으로 충분하므로, 이하에서는 양면 중 1면에만 접착층이 형성되는 것을 기준으로 설명하기로 한다.Of course, in the present invention, the adhesive layer may be formed on both sides of the metal mesh layer, but in the present invention, since the adhesive layer is sufficient to be formed on at least one side, the following description will be based on the fact that the adhesive layer is formed only on one side of both sides. Shall be.
한편, 공지된 인쇄법, 증착법 등에 의해서는 상기 접착층을 1면에만 선택적으로 형성하는 것도 가능함은 자명한 것이다.On the other hand, it is obvious that the adhesive layer can be selectively formed only on one side by known printing method, vapor deposition method or the like.
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층(1022)을 수세하는 제2수세단계를 거친다(S140).Next, a second water washing step of washing the
상기 제2수세단계는 접착층 형성 공정에서 사용된 도금 용액 등을 수세하기 위한 공정으로, 수세 용액이 수용된 제2수세용 수조(1024a, 1024b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있으며, 다만, 본 발명에서 수세하는 방법을 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라, 상기 제2수세 공정은 생략할 수 있다.The second water rinsing step is a step of washing the plating solution or the like used in the adhesive layer forming step and may be performed by immersing the metal mesh layer in the second
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층을 건조하는 단계를 거친다(S150).Next, the metal mesh layer on which the adhesive layer is formed is dried (S150).
상기 건조 단계는 열풍건조로(1025a, 1025b)에서 진행되는 열풍건조일 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 건조 방법을 한정하는 것은 아니며, 필요에 따라, 상기 건조 공정은 생략할 수 있다.The drying step may be hot air drying performed in the hot
계속해서, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 베이스 기재 공급부(1010)로부터 준비된 베이스 기재(1011)를 제공한다(S160).5A and 5B, a
상기 베이스 기재(1011)는 상기 집전체가 양극 집전체인지, 또는 음극 집전체인지 여부에 의해 달라질 수 있는 것으로, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
한편, 상술한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(1020a, 1020b)가 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 각각 위치할 수 있다.On the other hand, as described above, in the current collector for secondary batteries according to the first embodiment of the present invention, in order to supply the metal mesh layer to the first surface and the second surface of the base substrate, the
즉, 베이스 기재의 제1면에 제1금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 제1공급부(1020a) 및 베이스 기재의 제2면에 제2금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 제2공급부(1020b)를 포함하며, 이를 통해, 베이스 기재의 제1면에 제1접착층을 포함하는 제1금속메쉬층을 제공하고, 베이스 기재의 제2면에 제2접착층을 포함하는 제2금속메쉬층을 제공할 수 있다.That is, the metal mesh layer
다음으로, 베이스 기재 상에 접착층을 포함하는 금속메쉬층(1022)을 위치시키고 압착롤러(1130a, 1130b)에 의해 이를 압착시킨다(S170).Next, the
본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 베이스 기재의 제1면에 제1접착층을 포함하는 제1금속메쉬층을 위치시키고, 베이스 기재의 제2면에 제2접착층을 포함하는 제2금속메쉬층을 위치시킨후, 압착롤러를 통해, 상기 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 각각 제1접착층 및 제2접착층을 통해, 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면 상에 각각 압착시킬 수 있다.In a current collector for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention, a first metal mesh layer including a first adhesive layer is disposed on a first surface of a base substrate, and a second adhesive layer is included on a second surface of the base substrate. After positioning the second metal mesh layer, the first metal mesh layer and the second metal mesh layer are formed on the first surface and the second surface of the base substrate through the pressing roller, respectively, through the first adhesive layer and the second adhesive layer, respectively. Each can be compressed to.
이때, 상기 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 압착시킴에 있어, 접착층과 금속메쉬층의 접착특성을 향상시키기 위해, 일정온도를 가하는 것이 바람직하며, 상기 일정온도는 150 ~ 500 ℃ 일 수 있다.At this time, in order to improve adhesion characteristics between the adhesive layer and the metal mesh layer, it is preferable to apply a certain temperature to the first metal mesh layer and the second metal mesh layer, .
이로써, 본 발명의 제1실시예에 따른 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체를 제조할 수 있다.As a result, a current collector for a battery including the metal mesh layer according to the first embodiment of the present invention can be manufactured.
즉, 도 4d에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체(1031)는 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 각각 형성되는 금속메쉬층을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 각각 복수의 금속메쉬 패턴 및 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층을 포함하고 있다.That is, as shown in Figure 4d, the secondary battery
다음으로, 도 5c를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은, 상술한 바와 같이 금속메쉬 제조장치를 통해 금속메쉬층(2021)을 제조하여, 금속메쉬층을 제공한다.Next, referring to FIG. 5C, in the method of manufacturing the current collector for a secondary battery according to the second embodiment of the present invention, as described above, the
이때, 상술한 바와 같이, 상기 금속메쉬층은 금속메쉬 패턴 및 금속메쉬 패턴 사이의 홀을 포함할 수 있으며, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.At this time, as described above, the metal mesh layer may include holes between the metal mesh pattern and the metal mesh pattern, which are as described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
한편, 도 5c에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면 중 어느 하나의 면, 예를 들면, 제1면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(2020a)가 베이스 기재의 제1면에만 위치할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 5c, in the current collector for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention the metal mesh layer of any one of the first surface and the second surface of the base substrate, for example, In order to supply to the first surface, the
즉, 베이스 기재의 제1면에 금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 공급부(1020a)를 포함한다.That is, it includes a metal mesh
상술한 바와 같이, 이차 전지에서 예를 들면, 양극은 양극 집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질을 도포할 수 있다.As described above, in the secondary battery, for example, the positive electrode may apply the positive electrode active material to one side or both sides of the positive electrode current collector.
즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 제조방법은 베이스 기재의 일면에만 금속메쉬층을 형성하는 실시예로써, 따라서, 본 발명에서는 상기 금속메쉬층을 베이스 기재의 제1면 및/또는 제2면에 형성할 수 있다.That is, the method of manufacturing the secondary battery current collector according to the second embodiment of the present invention is an embodiment in which the metal mesh layer is formed only on one surface of the base substrate. And / or on the second surface.
다음으로, 상기 금속메쉬층을 전처리 한다.Next, the metal mesh layer is pretreated.
상기 전처리는 전처리 용액이 수용된 전처리용 수조(2021a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의한 화학적 전처리법일 수 있다.The pretreatment may be a chemical pretreatment method by immersing the metal mesh layer in a
다음으로, 전처리된 상기 금속메쉬층을 수세하는 제1수세단계를 거친다.Next, a first washing step of washing the pretreated metal mesh layer is performed.
상기 제1수세단계는 수세 용액이 수용된 제1수세용 수조(2022a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있다.The first water rinsing step may be performed by immersing the metal mesh layer in the first
다음으로, 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성한다.Next, an adhesive layer is formed on the metal mesh layer.
상기 접착층은 솔더층일 수 있으며, 상기 솔더층은 도금액을 포함하는 도금용 수조(2023a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의해 공지된 전해도금법 또는 무전해도금법 등을 통해 형성할 수 있다.The adhesive layer may be a solder layer, and the solder layer may be formed by a known electroplating method or an electroless plating method by a method of immersing the metal mesh layer in a
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층(2022)을 수세하는 제2수세단계를 거친다.Next, the
상기 제2수세단계는 수세 용액이 수용된 제2수세용 수조(2024a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있다.The second water rinsing step may be performed by immersing the metal mesh layer in a second
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층을 건조하는 단계를 거친다.Next, the metal mesh layer on which the adhesive layer is formed is dried.
상기 건조 단계는 열풍건조로(2025a)에서 진행되는 열풍건조일 수 있다.The drying step may be hot air drying in the hot
계속해서, 도 5c를 참조하면, 베이스 기재 공급부(2010)로부터 준비된 베이스 기재(2011)를 제공한다.5C, a
상기 베이스 기재(2011)는 상기 집전체가 양극 집전체인지, 또는 음극 집전체인지 여부에 의해 달라질 수 있는 것으로, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
한편, 상술한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(2020a)가 베이스 기재의 제1면에만 위치할 수 있다.On the other hand, as described above, in the current collector for secondary batteries according to the second embodiment of the present invention, in order to supply the metal mesh layer to the first surface of the base substrate, the
다음으로, 베이스 기재 상에 접착층을 포함하는 금속메쉬층(2022)을 위치시키고 압착롤러(2130a, 2130b)에 의해 이를 압착시킨다.Next, the
본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 베이스 기재의 제1면에 접착층을 포함하는 금속메쉬층을 위치시킨후, 압착롤러를 통해, 상기 금속메쉬층을 접착층을 통해, 상기 베이스 기재의 제1면 상에 압착시킬 수 있다.In the current collector for secondary batteries according to the second embodiment of the present invention, the metal mesh layer including the adhesive layer is positioned on the first surface of the base substrate, and then the metal mesh layer is attached to the base substrate through a pressing roller. It can be pressed on the first surface of the.
이때, 상기 금속메쉬층을 압착시킴에 있어, 접착층과 금속메쉬층의 접착특성을 향상시키기 위해, 일정온도를 가하는 것이 바람직하며, 상기 일정온도는 150 ~ 500 ℃ 일 수 있다.At this time, in order to improve adhesion characteristics between the adhesive layer and the metal mesh layer in the pressing of the metal mesh layer, it is preferable to apply a constant temperature, and the predetermined temperature may be 150 to 500 ° C.
이로써, 본 발명의 제2실시예에 따른 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체를 제조할 수 있다.As a result, a battery current collector including the metal mesh layer according to the second embodiment of the present invention can be manufactured.
즉, 도 2b 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 집전체(2031)는 베이스 기재의 제1면에 형성되는 금속메쉬층을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 복수의 금속메쉬 패턴 및 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층을 포함하고 있다.That is, as shown in Figure 2b, the secondary battery
도 6a는 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이고, 도 6b는 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법을 도시하는 공정 흐름도이며, 도 6c는 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하기 위한 개략적인 구성도이다. 다만, 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은 상술한 제1실시예의 제조하는 방법과 동일할 수 있다. 또한, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은 후술할 바를 제외하고는 상술한 제1실시예 변형예의 제조하는 방법과 동일할 수 있으며, 구체적인 공정 흐름도는 후술하는 도 6b를 참조하기로 한다.6A is a schematic configuration diagram for manufacturing a secondary battery current collector according to a modification of the first embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a method of manufacturing a current collector for secondary batteries according to a modification of the first embodiment of the present invention. 6C is a schematic configuration diagram for manufacturing a current collector for a secondary battery according to a modification of the second embodiment of the present invention. However, the method of manufacturing the current collector for secondary batteries according to the modification of the first embodiment of the present invention may be the same as the method of manufacturing the first embodiment described above. In addition, a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to a modification of the second embodiment of the present invention may be the same as the method of manufacturing the modification of the first embodiment described above, except as will be described later. Reference will be made to FIG. 6B.
먼저, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은, 상술한 바와 같은 금속메쉬 제조장치를 통해 보호필름을 포함하는 금속메쉬층(1121)을 제조하여, 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 제공한다(S200).First, referring to FIGS. 6A and 6B, a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to a modification of the first embodiment of the present invention may include a metal mesh layer including a protective film through the metal mesh manufacturing apparatus as described above. 1112 to provide a metal mesh layer including a protective film (S200).
상술한 바와 같이, 금속메쉬층을 제조하는 전착층박리단계에 있어서, 보호필름에 접착제를 도포하여, 이를 상기 메쉬형음극드럼의 표면의 메쉬에 형성된 금속메쉬층의 상부에 라미네이션한 후, 상기 보호필름 및 금속메쉬층을 동시에 박리할 수 있다.As described above, in the step of peeling the electrodeposited layer for producing the metal mesh layer, an adhesive is applied to the protective film, laminated on the metal mesh layer formed on the mesh of the surface of the mesh type negative electrode drum, The film and the metal mesh layer can be simultaneously peeled off.
또한, 이와는 달리, 별도의 보호필름 없이 메쉬형음극드럼의 메쉬로부터 금속메쉬층만을 분리하는 것도 가능하며, 이 경우, 공정상 용이 취급을 위하여, 전착층수세단계를 거쳐 수세된 금속메쉬를 별도의 보호필름에 부착하여 사용할 수도 있다.Alternatively, it is also possible to separate only the metal mesh layer from the mesh of the mesh cathode drum without a separate protective film. In this case, in order to facilitate handling in the process, the metal mesh, It may be used by being attached to a protective film.
본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체의 제조방법은 이러한, 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 사용한 것에 해당한다.The method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to a modification of the first embodiment of the present invention corresponds to using the metal mesh layer including the protective film.
계속해서, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 상기 금속메쉬층은 금속메쉬 패턴 및 금속메쉬 패턴 사이의 홀을 포함할 수 있으며, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.6A and 6B, the metal mesh layer may include a hole between the metal mesh pattern and the metal mesh pattern, which is as described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
한편, 도 6a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(1120a, 1120b)가 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 각각 위치할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 6a, in the current collector for secondary batteries according to a modification of the first embodiment of the present invention, in order to supply the metal mesh layer to the first surface and the second surface of the base substrate, a metal mesh layer The
즉, 베이스 기재의 제1면에 제1금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 제1공급부(1120a) 및 베이스 기재의 제2면에 제2금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 제2공급부(1120b)를 포함한다.That is, a metal mesh layer
이하에서 진행되는 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층의 공정은 동일하므로, 설명의 편의를 위하여, 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 구분하지 않고, 금속메쉬층으로 명명하기로 한다.Since the processes of the first metal mesh layer and the second metal mesh layer are the same, the first metal mesh layer and the second metal mesh layer are not distinguished from each other and are referred to as a metal mesh layer do.
다음으로, 상기 금속메쉬층을 전처리 한다(S210).Next, the metal mesh layer is pretreated (S210).
상기 전처리는 전처리 용액이 수용된 전처리용 수조(1121a, 1121b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의한 화학적 전처리법일 수 있다.The pretreatment may be a chemical pretreatment method by immersing the metal mesh layer in a
다음으로, 전처리된 상기 금속메쉬층을 수세하는 제1수세단계를 거친다(S220).Next, a first washing step of washing the pretreated metal mesh layer is performed (S220).
상기 제1수세단계는 수세 용액이 수용된 제1수세용 수조(1122a, 1122b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있다.The first washing step may be a method of immersing the metal mesh layer in the
다음으로, 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성한다(S230).Next, an adhesive layer is formed on the metal mesh layer (S230).
상기 접착층은 솔더층일 수 있으며, 상기 솔더층은 도금액을 포함하는 도금용 수조(1123a, 1123b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의해 공지된 전해도금법 또는 무전해도금법 등을 통해 형성할 수 있다.The adhesive layer may be a solder layer, and the solder layer may be formed by an electrolytic plating method or an electroless plating method known by a method of immersing the metal mesh layer in a
이때, 제1금속메쉬층에는 제1접착층이 형성될 수 있으며, 제2금속메쉬층에는 제2접착층이 형성될 수 있다.At this time, a first adhesive layer may be formed on the first metal mesh layer, and a second adhesive layer may be formed on the second metal mesh layer.
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층(1122)을 수세하는 제2수세단계를 거친다(S240).Next, the
상기 제2수세단계는 수세 용액이 수용된 제2수세용 수조(1124a, 1124b)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있다.And the second water rinsing step may be performed by immersing the metal mesh layer in the second
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층을 건조하는 단계를 거친다(S250).Next, the metal mesh layer on which the adhesive layer is formed is dried (S250).
상기 건조 단계는 열풍건조로(1125a, 1125b)에서 진행되는 열풍건조일 수 있다.The drying step may be hot air drying in the hot
계속해서, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 베이스 기재 공급부(1110)로부터 준비된 베이스 기재(1111)를 제공한다(S260).6A and 6B, a
상기 베이스 기재(1111)는 상기 집전체가 양극 집전체인지, 또는 음극 집전체인지 여부에 의해 달라질 수 있는 것으로, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
한편, 상술한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(1120a, 1120b)가 베이스 기재의 제1면 및 제2면에 각각 위치할 수 있다.On the other hand, as described above, in the current collector for secondary batteries according to a modification of the first embodiment of the present invention, in order to supply the metal mesh layer to the first surface and the second surface of the base substrate, the supply portion of the metal mesh layer ( 1120a and 1120b may be located on the first and second surfaces of the base substrate, respectively.
즉, 베이스 기재의 제1면에 제1접착층을 포함하는 제1금속메쉬층을 제공하고, 베이스 기재의 제2면에 제2접착층을 포함하는 제2금속메쉬층을 제공할 수 있다.That is, it is possible to provide a first metal mesh layer comprising a first adhesive layer on a first side of a base substrate, and a second metal mesh layer on a second side of the base substrate comprising a second adhesive layer.
다음으로, 베이스 기재 상에 접착층을 포함하는 금속메쉬층(1122)을 위치시키고 압착롤러(1130a, 1130b)에 의해 이를 압착시킨다(S270).Next, the
상기 베이스 기재 상에 접착층을 포함하는 금속메쉬층을 위치시킴에 있어서, 상기 보호필름이 위치하는 반대면에 위치하는 접착층을 상기 베이스 기재 상에 위치시킨다.In positioning the metal mesh layer including the adhesive layer on the base substrate, an adhesive layer positioned on the opposite surface on which the protective film is placed is placed on the base substrate.
본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 베이스 기재의 제1면에 제1접착층을 포함하는 제1금속메쉬층을 위치시키고, 베이스 기재의 제2면에 제2접착층을 포함하는 제2금속메쉬층을 위치시킨후, 압착롤러를 통해, 상기 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 각각 제1접착층 및 제2접착층을 통해, 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면 상에 각각 압착시킬 수 있다.In a current collector for secondary batteries according to a modification of the first embodiment of the present invention, a first metal mesh layer including a first adhesive layer is positioned on a first surface of a base substrate, and a second adhesive layer is included on a second surface of the base substrate. After positioning the second metal mesh layer, the first metal mesh layer and the second metal mesh layer through the pressing roller, respectively through the first adhesive layer and the second adhesive layer, the first surface and the second surface of the base substrate Each surface can be pressed.
이때, 상기 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 압착시킴에 있어, 접착층과 금속메쉬층의 접착특성을 향상시키기 위해, 일정온도를 가하는 것이 바람직하며, 상기 일정온도는 150 ~ 500 ℃ 일 수 있다.At this time, in order to improve adhesion characteristics between the adhesive layer and the metal mesh layer, it is preferable to apply a certain temperature to the first metal mesh layer and the second metal mesh layer, .
한편, S270 단계까지 진행한 이차전지용 집전체(1131)는 금속메쉬층이 보호필름을 포함하고 있기 때문에, 베이스 기재와 접착하지 않은 금속메쉬층의 반대면에는 보호필름이 포함되어 있다.On the other hand, the current collector 1113 for the secondary battery, which proceeds to step S270, since the metal mesh layer includes the protective film, the protective film is included on the opposite surface of the metal mesh layer not adhered to the base substrate.
따라서, 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체의 제조방법은, 최종 사용시, 상기 금속메쉬층으로부터 보호필름을 제거한다(S280).Therefore, in the method of manufacturing a secondary battery current collector according to a modification of the first embodiment of the present invention, the protective film is removed from the metal mesh layer at the end of use (S280).
한편, 제1실시예와 비교하여, 상기 제1실시예의 변형예는 금속메쉬층의 상부, 보다 구체적으로, 베이스 기재와 접착하지 않은 금속메쉬층의 반대면의 상부에 보호필름이 포함되어 있기 때문에, 이차 전지용 집전체의 보호 특성 및 보관 특성이 용이할 수 있다.On the other hand, compared with the first embodiment, the modified example of the first embodiment is because the protective film is included on the upper portion of the metal mesh layer, more specifically, the upper surface of the opposite side of the metal mesh layer not adhered to the base substrate The protection characteristics and storage characteristics of the current collector for secondary batteries may be easy.
이로써, 본 발명의 제1실시예의 변형예에 따른 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체를 제조할 수 있다.As a result, a battery current collector including a metal mesh layer according to a modification of the first embodiment of the present invention can be manufactured.
다음으로, 도 6c를 참조하면, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체를 제조하는 방법은 보호필름을 포함하는 금속메쉬층(2121)을 제조하여, 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 제공한다.Next, referring to FIG. 6C, a method of manufacturing a current collector for a secondary battery according to a modification of the second exemplary embodiment of the present invention may include a
이때, 상술한 바와 같이, 상기 금속메쉬층은 금속메쉬 패턴 및 금속메쉬 패턴 사이의 홀을 포함할 수 있으며, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.At this time, as described above, the metal mesh layer may include holes between the metal mesh pattern and the metal mesh pattern, which are as described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
한편, 도 6c에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면 및 제2면 중 어느 하나의 면, 예를 들면, 제1면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(2120a)가 베이스 기재의 제1면에만 위치할 수 있다.On the other hand, as shown in Figure 6c, in the current collector for a secondary battery according to a modification of the second embodiment of the present invention the metal mesh layer is one of the first surface and the second surface of the base substrate, for example For example, in order to supply to the first surface, the
즉, 베이스 기재의 제1면에 금속메쉬층을 제공하기 위한 금속메쉬층 공급부(2120a)를 포함한다.That is, it includes a metal mesh
상술한 바와 같이, 이차 전지에서 예를 들면, 양극은 양극 집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질을 도포할 수 있다.As described above, in the secondary battery, for example, the positive electrode may apply the positive electrode active material to one side or both sides of the positive electrode current collector.
즉, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체의 제조방법은 베이스 기재의 일면에만 금속메쉬층을 형성하는 실시예로써, 따라서, 본 발명에서는 상기 금속메쉬층을 베이스 기재의 제1면 및/또는 제2면에 형성할 수 있다.That is, the method of manufacturing the secondary battery current collector according to the modification of the second embodiment of the present invention is an embodiment in which a metal mesh layer is formed only on one surface of the base substrate. It may be formed on one side and / or the second side.
다음으로, 상기 금속메쉬층을 전처리 한다.Next, the metal mesh layer is pretreated.
상기 전처리는 전처리 용액이 수용된 전처리용 수조(2121a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의한 화학적 전처리법일 수 있다.The pretreatment may be a chemical pretreatment method by immersing the metal mesh layer in a
다음으로, 전처리된 상기 금속메쉬층을 수세하는 제1수세단계를 거친다.Next, a first washing step of washing the pretreated metal mesh layer is performed.
상기 제1수세단계는 수세 용액이 수용된 제1수세용 수조(2122a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있다.The first water rinsing step may be performed by immersing the metal mesh layer in a first
다음으로, 상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성한다.Next, an adhesive layer is formed on the metal mesh layer.
상기 접착층은 솔더층일 수 있으며, 상기 솔더층은 도금액을 포함하는 도금용 수조(2123a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의해 공지된 전해도금법 또는 무전해도금법 등을 통해 형성할 수 있다.The adhesive layer may be a solder layer, and the solder layer may be formed by a known electrolytic plating method or electroless plating method by dipping the metal mesh layer in a
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층(2122)을 수세하는 제2수세단계를 거친다.Next, the
상기 제2수세단계는 수세 용액이 수용된 제2수세용 수조(2124a)에 상기 금속메쉬층을 침지시키는 방법에 의할 수 있다.The second water rinsing step may be performed by immersing the metal mesh layer in a second
다음으로, 상기 접착층이 형성된 금속메쉬층을 건조하는 단계를 거친다.Next, the metal mesh layer on which the adhesive layer is formed is dried.
상기 건조 단계는 열풍건조로(2125a)에서 진행되는 열풍건조일 수 있다.The drying step may be hot air drying conducted in the hot
계속해서, 도 6c를 참조하면, 베이스 기재 공급부(2110)로부터 준비된 베이스 기재(2111)를 제공한다.Subsequently, referring to FIG. 6C, a
상기 베이스 기재(2111)는 상기 집전체가 양극 집전체인지, 또는 음극 집전체인지 여부에 의해 달라질 수 있는 것으로, 이는 상술한 바와 같으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
한편, 상술한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 상기 금속메쉬층을 상기 베이스 기재의 제1면에 공급하기 위해, 금속메쉬층의 공급부(2120a)가 베이스 기재의 제1면에만 위치할 수 있다.On the other hand, as described above, in the current collector for secondary batteries according to a modification of the second embodiment of the present invention, in order to supply the metal mesh layer to the first surface of the base substrate, the
다음으로, 베이스 기재 상에 접착층을 포함하는 금속메쉬층(2122)을 위치시키고 압착롤러(2130a, 2130b)에 의해 이를 압착시킨다.Next, the
본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체에서는 베이스 기재의 제1면에 접착층을 포함하는 금속메쉬층을 위치시킨후, 압착롤러를 통해, 상기 금속메쉬층을 접착층을 통해, 상기 베이스 기재의 제1면 상에 압착시킬 수 있다.In the current collector for secondary batteries according to a modification of the second embodiment of the present invention, the metal mesh layer including the adhesive layer is positioned on the first surface of the base substrate, and then the metal mesh layer is attached to the metal mesh layer through the adhesive layer. It can be pressed onto the first surface of the base substrate.
이때, 상기 금속메쉬층을 압착시킴에 있어, 접착층과 금속메쉬층의 접착특성을 향상시키기 위해, 일정온도를 가하는 것이 바람직하며, 상기 일정온도는 150 ~ 500 ℃ 일 수 있다.At this time, in order to improve adhesion characteristics between the adhesive layer and the metal mesh layer in the pressing of the metal mesh layer, it is preferable to apply a constant temperature, and the predetermined temperature may be 150 to 500 ° C.
한편, 상술한 바와 같이, 상기 단계까지 진행한 이차전지용 집전체(2131)는 금속메쉬층이 보호필름을 포함하고 있기 때문에, 베이스 기재와 접착하지 않은 금속메쉬층의 반대면에는 보호필름이 포함되어 있다.On the other hand, as described above, since the metal mesh layer includes a protective film in the
따라서, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 이차 전지용 집전체의 제조방법은, 최종 사용시, 상기 금속메쉬층으로부터 보호필름을 제거한다.Therefore, in the method of manufacturing the current collector for secondary batteries according to the modification of the second embodiment of the present invention, the protective film is removed from the metal mesh layer at the end of use.
한편, 제2실시예와 비교하여, 상기 제2실시예의 변형예는 금속메쉬층의 상부, 보다 구체적으로, 베이스 기재와 접착하지 않은 금속메쉬층의 반대면의 상부에 보호필름이 포함되어 있기 때문에, 이차 전지용 집전체의 보호 특성 및 보관 특성이 용이할 수 있다.On the other hand, compared with the second embodiment, the modification of the second embodiment is because the protective film is included on the upper portion of the metal mesh layer, more specifically, the upper surface of the opposite side of the metal mesh layer not adhered to the base substrate The protection characteristics and storage characteristics of the current collector for secondary batteries may be easy.
이로써, 본 발명의 제2실시예의 변형예에 따른 금속메쉬층을 포함하는 전지용 집전체를 제조할 수 있다.As a result, a battery current collector including a metal mesh layer according to a modification of the second embodiment of the present invention can be manufactured.
도 7a는 본 발명에 따른 금속메쉬층의 일 예를 도시한 실사진이며, 도 7b는 본 발명에 따른 금속메쉬층의 다른 예를 도시한 실사진이다.FIG. 7A is a view showing an example of a metal mesh layer according to the present invention, and FIG. 7B is a view showing another example of a metal mesh layer according to the present invention.
도 7a에서와 같이, 본 발명에 따른 금속메쉬층의 평면 형상은 대략 사각형 형상일 수 있으며, 도 7b에서와 같이, 본 발명에 따른 금속메쉬층의 평면 형상은 대략 육각형일 수 있다.As shown in FIG. 7A, the planar shape of the metal mesh layer according to the present invention may be a substantially rectangular shape. As shown in FIG. 7B, the planar shape of the metal mesh layer according to the present invention may be substantially hexagonal.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 금속메쉬층을 금속 메쉬 제조용 연속전주장치를 통해 제조하는 경우, 상기 연속전주장치는 원통형 드럼을 포함하는데, 상기 원통형 드럼의 표면에 형성된 메쉬의 형태에 따라, 상기 금속메쉬층의 형상이 결정될 수 있다.As described above, in the case where the metal mesh layer according to the present invention is manufactured through the continuous electric pole apparatus for manufacturing a metal mesh, the continuous electric pole apparatus includes a cylindrical drum, and depending on the shape of the mesh formed on the surface of the cylindrical drum, The shape of the metal mesh layer can be determined.
즉, 연속전주장치의 원통형 드럼의 표면에는 제조하고자 하는 형상의 메쉬가 형성되고, 이때, 상기 메쉬는 대략 육각형이 여러 개 연결되는 망(網) 형상으로 형성되어 마치 벌집 형태로 구성될 수 있으며, 또한, 사각형, 삼각형, 오각형 등의 형상으로 형성될 수 있는데, 상기 메쉬의 형상이 육각형인 경우, 상기 금속메쉬층의 평면 형상도 육각형이 되고, 상기 메쉬의 형상이 사각형인 경우, 상기 금속메쉬층의 평면 형상도 사각형이 될 수 있다. 다만, 본 발명에서 상기 금속메쉬층의 형상을 한정하는 것은 아니다.That is, the mesh of the shape to be manufactured is formed on the surface of the cylindrical drum of the continuous electric pole apparatus, and the mesh may be formed in a net shape in which a plurality of hexagons are connected to each other, When the shape of the mesh is a hexagon, the planar shape of the metal mesh layer is also a hexagon, and when the shape of the mesh is a quadrangle, the shape of the metal mesh layer may be a square, a triangle, The planar shape of the projection lens may be a rectangle. However, the shape of the metal mesh layer is not limited in the present invention.
도 8a는 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이고, 도 8b는 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도이며, 도 8c는 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체를 도시한 단면도다.8A is a cross-sectional view showing a current collector for a secondary battery according to a third embodiment of the present invention, FIG. 8B is a cross-sectional view showing a current collector for a secondary battery according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. It is sectional drawing which shows the electrical power collector for secondary batteries which concerns on 5th Example.
이때, 제3실시예 내지 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체는 후술할 바를 제외하고는 상술한 제1실시예에 따른 이차 전지용 집전체와 동일할 수 있다.In this case, the current collectors for secondary batteries according to the third to fifth embodiments may be the same as the current collectors for secondary batteries according to the first embodiment, except as described below.
먼저, 도 8a를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 집전체(300)는 베이스 기재(110)의 제1면 및 제2면에 각각 형성되는 금속메쉬층(330a, 330b)을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 각각 복수의 금속메쉬 패턴(331a, 331b) 및 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀(332a, 332b)을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층(120a, 120b)을 포함하고 있다.First, referring to FIG. 8A, the secondary battery
이때, 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 집전체는 제1실시예와 비교하여, 금속메쉬 패턴의 형상이 상이할 수 있다.In this case, the shape of the metal mesh pattern of the secondary battery current collector according to the third embodiment of the present invention may be different from that of the first embodiment.
보다 구체적으로, 제1금속메쉬층(330a)의 제1금속메쉬 패턴(331a)는 하단부(331a2) 및 상단부(331a1)를 포함하고, 제2금속메쉬층(330b)의 제2금속메쉬 패턴(331b)는 하단부(331b2) 및 상단부(331b1)를 포함하며, 이때, 각각의 상단부(331a1, 331b1)의 폭은 각각의 하단부(331a2, 331b2)의 폭보다 큰 것을 특징으로 한다.More specifically, the first
즉, 본 발명에서는 상단부(331a1, 331b1)의 폭을 하단부(331a2, 331b2)의 폭보다 크게 형성함으로써, 홀(332a, 332b)을 통해 금속메쉬층 상에 도포되는 활물질의 탈리를 보다 효율적으로 방지할 수 있다.That is, in the present invention, the width of the
한편, 본 발명에서 상단부와 하단부의 기준은 각각의 금속메쉬층이 접합되는 베이스 기재의 면을 기준으로 하는 것으로, 즉, 제1금속메쉬 패턴은 베이스 기재의 제1면을 기준으로 상단부와 하단부를 구분할 수 있으며, 제2금속메쉬 패턴은 베이스 기재의 제2면을 기준으로 상단부와 하단부를 구분할 수 있다.In the present invention, the reference of the upper and lower ends is based on the surface of the base substrate to which the respective metal mesh layers are bonded, that is, the first metal mesh pattern is formed with the upper and lower ends And the second metal mesh pattern can be divided into an upper portion and a lower portion based on the second surface of the base substrate.
다음으로, 도 8b를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체(400)는 베이스 기재(110)의 제1면 및 제2면에 각각 형성되는 금속메쉬층(430a, 430b)을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 각각 복수의 금속메쉬 패턴(431a, 431b) 및 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀(432a, 432b)을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층(120a, 120b)을 포함하고 있다.Next, referring to FIG. 8B, the secondary battery
이때, 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체는 제1실시예와 비교하여, 금속메쉬 패턴의 형상이 상이할 수 있다.In this case, the shape of the metal mesh pattern of the secondary battery current collector according to the fourth embodiment of the present invention may be different from that of the first embodiment.
보다 구체적으로, 제1금속메쉬층(430a)의 제1금속메쉬 패턴(431a)는 하단부(431a2) 및 상단부(431a1)를 포함하고, 제2금속메쉬층(430b)의 제2금속메쉬 패턴(431b)는 하단부(431b2) 및 상단부(431b1)를 포함하며, 이때, 각각의 상단부(431a1, 431b1)의 폭은 각각의 하단부(431a2, 431b2)의 폭보다 큰 것을 특징으로 한다.More specifically, the first
즉, 본 발명에서는 상단부(431a1, 431b1)의 폭을 하단부(431a2, 431b2)의 폭보다 크게 형성함으로써, 홀(432a, 432b)을 통해 금속메쉬층 상에 도포되는 활물질의 탈리를 보다 효율적으로 방지할 수 있다.That is, in the present invention, the width of the
이때, 도 8b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체는 금속메쉬 패턴의 하단부에서 상단부로 갈수록 폭이 증가하는 형태일 수 있으며, 이를 통해, 금속메쉬층 상에 도포되는 활물질의 탈리를 보다 효율적으로 방지하면서, 활물질이 도포될 수 있는 공간을 최대한 확보함으로써, 이차전지의 용량을 증대시킬 수 있다.At this time, as shown in Figure 8b, the current collector for secondary batteries according to the fourth embodiment of the present invention may have a form that increases in width from the lower end of the metal mesh pattern to the upper end, thereby, on the metal mesh layer The capacity of the secondary battery can be increased by ensuring the space where the active material can be applied to the maximum while preventing the detachment of the applied active material more efficiently.
한편, 본 발명에서 상단부와 하단부의 기준은 각각의 금속메쉬층이 접합되는 베이스 기재의 면을 기준으로 하는 것으로, 즉, 제1금속메쉬 패턴은 베이스 기재의 제1면을 기준으로 상단부와 하단부를 구분할 수 있으며, 제2금속메쉬 패턴은 베이스 기재의 제2면을 기준으로 상단부와 하단부를 구분할 수 있다.In the present invention, the reference of the upper and lower ends is based on the surface of the base substrate to which the respective metal mesh layers are bonded, that is, the first metal mesh pattern is formed with the upper and lower ends And the second metal mesh pattern can be divided into an upper portion and a lower portion based on the second surface of the base substrate.
다음으로, 도 8c를 참조하면, 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체(500)는 베이스 기재(110)의 제1면 및 제2면에 각각 형성되는 금속메쉬층(530a, 530b)을 포함하며, 상기 금속메쉬층은 각각 복수의 금속메쉬 패턴(531a, 531b) 및 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀(532a, 532b)을 포함하고 있고, 이때, 상기 베이스 기재와 금속메쉬층을 부착하기 위한 접착층(120a, 120b)을 포함하고 있다.Next, referring to FIG. 8C, the secondary battery
이때, 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체는 제1실시예와 비교하여, 금속메쉬 패턴의 형상이 상이할 수 있다.In this case, the shape of the metal mesh pattern of the secondary battery current collector according to the fifth embodiment of the present invention may be different from that of the first embodiment.
보다 구체적으로, 제1금속메쉬층(530a)의 제1금속메쉬 패턴(531a)는 하단부(531a2) 및 상단부(531a1)를 포함하고, 제2금속메쉬층(530b)의 제2금속메쉬 패턴(531b)는 하단부(531b2) 및 상단부(531b1)를 포함하며, 이때, 각각의 상단부(531a1, 531b1)의 폭은 각각의 하단부(531a2, 531b2)의 폭보다 작은 것을 특징으로 한다.More specifically, the first
즉, 본 발명에서는 상단부(531a1, 531b1)의 폭을 하단부(531a2, 531b2)의 폭보다 작게 형성함으로써, 홀(532a, 532b)을 통해 금속메쉬층 상에 도포되는 활물질의 도포를 보다 용이하게 할 수 있다.That is, in the present invention, the width of the
이때, 도 8c에는 상기 상단부(531a1, 531b1)의 단면 형상이 반원형태로 도시되어 있으나, 상단부의 폭이 하단부의 폭보다 작게 형성되는 범위 내에서, 상기 상단부의 단면 형상을 제한하는 것은 아니다. In this case, although the sectional shapes of the upper ends 531a 1 and 531b 1 are shown in a semicircular shape in FIG. 8c, the sectional shapes of the upper ends are not limited within a range in which the width of the upper ends is smaller than the width of the lower ends .
한편, 본 발명에서 상단부와 하단부의 기준은 각각의 금속메쉬층이 접합되는 베이스 기재의 면을 기준으로 하는 것으로, 즉, 제1금속메쉬 패턴은 베이스 기재의 제1면을 기준으로 상단부와 하단부를 구분할 수 있으며, 제2금속메쉬 패턴은 베이스 기재의 제2면을 기준으로 상단부와 하단부를 구분할 수 있다.In the present invention, the reference of the upper and lower ends is based on the surface of the base substrate to which the respective metal mesh layers are bonded, that is, the first metal mesh pattern is formed with the upper and lower ends And the second metal mesh pattern can be divided into an upper portion and a lower portion based on the second surface of the base substrate.
도 9a는 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 금속메쉬 패턴의 단면을 도시하는 사진이고, 도 9b는 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 금속메쉬 패턴의 단면을 도시하는 사진이며, 도 9c는 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지용 집전체의 금속메쉬 패턴의 단면을 도시하는 사진이다.9A is a photograph showing a cross section of a metal mesh pattern of a secondary battery current collector according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9B is a cross section of a metal mesh pattern of a current collector for secondary batteries according to a fourth embodiment of the present invention. 9C is a photograph showing a cross section of a metal mesh pattern of a current collector for a secondary battery according to a fifth embodiment of the present invention.
도 9a 내지 도 9c에 도시된 바와 같이, 금속메쉬층(330a, 430a, 530a)의 금속메쉬 패턴의 형상이, 상술한 도 8a 내지 도 8c에서 설명한 바와 같이 제조될 수 있다.As shown in Figs. 9A to 9C, the shape of the metal mesh pattern of the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
100, 200, 300, 400 : 이차전지용 집전체
110 : 베이스 기재 120a, 120b, 220 : 접착층
130a, 130b, 230, 330a, 330b, 430a, 430b : 금속메쉬층
131a, 131b, 231, 331a, 331b, 431a, 431b : 금속메쉬 패턴
132a, 132b, 232, 332a, 332b, 332a, 332b : 홀100, 200, 300, 400: current collector for secondary batteries
110:
130a, 130b, 230, 330a, 330b, 430a, 430b: metal mesh layer
131a, 131b, 231, 331a, 331b, 431a, 431b: metal mesh pattern
132a, 132b, 232, 332a, 332b, 332a, 332b: holes
Claims (12)
복수의 금속메쉬 패턴 및 상기 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 홀을 포함하는 금속메쉬층을 제공하는 단계;
상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성하는 단계; 및
상기 베이스 기재 상에 상기 접착층을 위치시키고, 압착하는 단계를 포함하는 전지용 집전체의 제조방법.Providing a base substrate;
Providing a metal mesh layer comprising a plurality of metal mesh patterns and holes positioned between the metal mesh patterns;
Forming an adhesive layer on the metal mesh layer; And
Placing the adhesive layer on the base substrate, the method of manufacturing a current collector for a battery comprising the step of pressing.
상기 금속메쉬층은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe), 코발트(Co) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나의 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
The metal mesh layer is made of at least one of copper (Cu), silver (Ag), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe), cobalt (Co) and alloys thereof. Method of manufacturing a current collector for a battery.
상기 접착층은 솔더층이고, 상기 솔더층은 납(Pb), 주석(Sn), 아연(Zn), 인듐(In), 카드늄(Cd), 비스무스(Bi), 또는 이들의 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
The adhesive layer is a solder layer, the solder layer is made of lead (Pb), tin (Sn), zinc (Zn), indium (In), cadmium (Cd), bismuth (Bi), or an alloy thereof The manufacturing method of the electrical power collector for batteries.
상기 금속메쉬층은 제1금속메쉬층 및 제2금속메쉬층을 포함하고,
상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성하는 단계는, 상기 제1금속메쉬층 상에 제1접착층을 형성하는 단계 및 상기 제2금속메쉬층 상에 제2접착층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제1접착층은 상기 베이스 기재의 제1면 상에 위치하고, 상기 제2접착층은 상기 베이스 기재의 제2면 상에 위치하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
Wherein the metal mesh layer comprises a first metal mesh layer and a second metal mesh layer,
Wherein forming the adhesive layer on the metal mesh layer comprises forming a first adhesive layer on the first metal mesh layer and forming a second adhesive layer on the second metal mesh layer,
And the first adhesive layer is located on a first surface of the base substrate, and the second adhesive layer is located on a second surface of the base substrate.
상기 금속메쉬층을 제공하는 단계 이후,
상기 금속메쉬층을 전처리 하는 단계; 및 상기 전처리 된 금속메쉬층을 수세하는 제1수세단계를 더 포함하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
After providing the metal mesh layer,
Pretreating the metal mesh layer; And a first washing step of washing the pretreated metal mesh layer.
상기 금속메쉬층 상에 접착층을 형성하는 단계 이후,
상기 접착층이 형성된 금속메쉬층을 수세하는 제2수세단계를 더 포함하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 5, wherein
After the step of forming the adhesive layer on the metal mesh layer,
And a second washing step of washing the metal mesh layer on which the adhesive layer is formed.
상기 금속메쉬층을 제공하는 단계는,
제조하고자 하는 금속메쉬층의 형상과 대응되는 형상의 메쉬를 포함하는 전주마스터를 제공하는 단계;
전해액에 녹아있는 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 철(Fe), 코발트(Co) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나의 물질을 상기 메쉬의 상면에 전착시켜 금속메쉬를 전착하는 전착단계;
상기 금속메쉬를 상기 메쉬로부터 박리하는 전착층 박리단계; 및
상기 박리된 전착층을 수세하는 전착층수세단계를 포함하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
Wherein providing the metal mesh layer comprises:
Providing a pole master comprising a mesh having a shape corresponding to a shape of a metal mesh layer to be manufactured;
At least any one of copper (Cu), silver (Ag), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe), cobalt (Co), and alloys thereof dissolved in an electrolytic solution is electrodeposited Electrodepositing the metal mesh by electrodeposition;
An electrodeposited layer peeling step of peeling the metal mesh from the mesh; And
A method for manufacturing a current collector for a battery comprising an electrodeposition layer washing step of washing the exfoliated electrodeposition layer.
상기 금속메쉬층을 제공하는 단계는 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 제공하는 단계이고,
상기 접착층 상에 금속메쉬층을 위치시키고, 압착하는 단계이후, 상기 금속메쉬층으로부터 상기 보호필름을 제거하는 단계를 더 포함하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 7, wherein
Providing the metal mesh layer comprises providing a metal mesh layer comprising a protective film,
Placing a metal mesh layer on the adhesive layer, and after the step of pressing, further comprising the step of removing the protective film from the metal mesh layer.
상기 보호필름을 포함하는 금속메쉬층을 제공하는 단계는,
상기 전착층박리단계에 있어서, 보호필름에 접착제를 도포하여, 이를 상기 메쉬에 형성된 금속메쉬의 상부에 라미네이션한 후, 상기 보호필름 및 금속메쉬를 동시에 박리한 단계이거나,
상기 전착층수세단계를 거쳐 수세된 금속메쉬 상에 보호필름에 부착한 단계인 것을 특징으로 하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 8,
Wherein the step of providing the metal mesh layer comprising the protective film comprises:
Wherein the step of peeling the electrodeposited layer comprises the step of applying an adhesive to the protective film, laminating the protective film on the metal mesh formed on the mesh, and peeling the protective film and the metal mesh at the same time,
The method of manufacturing a current collector for a battery, characterized in that the step of attaching a protective film on the metal mesh washed through the electrodeposition layer washing step.
상기 금속메쉬 패턴의 사이에 위치하는 상기 홀을 통해 상기 베이스 기재에 활물질이 도포되는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
A method of manufacturing a current collector for a battery, wherein an active material is applied to the base substrate through the holes positioned between the metal mesh patterns.
상기 금속메쉬 패턴은 하단부 및 상단부를 포함하고,
상기 상단부의 폭은 상기 하단부의 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
Wherein the metal mesh pattern includes a lower end portion and an upper end portion,
The width of the upper end is larger than the width of the lower end of the current collector manufacturing method.
상기 금속메쉬 패턴은 하단부 및 상단부를 포함하고,
상기 하단부에서 상기 상단부로 갈수록 상기 금속메쉬 패턴의 폭이 증가하는 것을 특징으로 하는 전지용 집전체의 제조방법.The method of claim 1,
Wherein the metal mesh pattern includes a lower end portion and an upper end portion,
Method of manufacturing a current collector for a battery, characterized in that the width of the metal mesh pattern increases from the lower end to the upper end.
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