KR20140134541A - Electrode of Improved Electrode Conductivity and Method For Manufacturing The Same - Google Patents

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KR20140134541A
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Abstract

The present invention relates to an electrode with improved electrode conductivity for a lithium secondary battery and a manufacturing method thereof and, more specifically, to an electrode for a lithium secondary battery including a method to manufacture electrodes with improved binding strength between particles of an electrode active material and conductive materials; a particle of an electrode active material and conductive material; and particles of electrode active material and current collectors or the particles of conductive material and current collectors, where the process of drying an electrode over the melting point of a binder enables the melted binder to permeate into an electrode active material particle and the space between the particles of the conductive materials and current collectors including a binder comprising a re-crystalization structure having chemically and physically different properties compared to an existing binder.

Description

전극 전도도가 향상된 전극 및 이의 제조방법{Electrode of Improved Electrode Conductivity and Method For Manufacturing The Same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electrode having improved electrode conductivity,

본 발명은 리튬 이차전지용 전극 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는, 전극 전도도가 향상된 리튬 이차전지용 전극 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to an electrode for a lithium secondary battery and a method of manufacturing the same, and more particularly, to an electrode for a lithium secondary battery having improved electrode conductivity and a method for manufacturing the same.

화석연료 사용의 급격한 증가로 인하여 대체 에너지나 청정에너지의 사용에 대한 요구가 증가하고 있으며, 그 일환으로 가장 활발하게 연구되고 있는 분야가 전기화학을 이용한 발전, 축전 분야이다.Due to the rapid increase in the use of fossil fuels, the demand for the use of alternative energy or clean energy is increasing. As a part of this, the most active field of research is electric power generation and storage.

현재 이러한 전기화학적 에너지를 이용하는 전기화학 소자의 대표적인 예로 이차전지를 들 수 있으며, 점점 더 그 사용 영역이 확대되고 있는 추세이다.At present, a typical example of an electrochemical device utilizing such electrochemical energy is a secondary battery, and the use area thereof is gradually increasing.

최근에는 휴대용 컴퓨터, 휴대용 전화기, 카메라 등의 휴대용 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중 높은 에너지 밀도와 작동 전위를 나타내고 사이클 수명이 길며 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지에 대해 많은 연구가 행해져 왔고, 또한 상용화되어 널리 사용되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] Recently, as technology development and demand for portable devices such as portable computers, portable phones, and cameras have increased, the demand for secondary batteries as energy sources has increased sharply. Among such secondary batteries, they exhibit high energy density and operating potential, Many studies have been made on a lithium secondary battery having a long self discharge rate, and it has been commercialized and widely used.

또한, 환경 문제에 대한 관심이 커짐에 따라 대기오염의 주요 원인의 하나인 가솔린 차량, 디젤 차량 등 화석연료를 사용하는 차량을 대체할 수 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등에 대한 연구가 많이 진행되고 있으며, 리튬 이차전지는 이러한 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 동력원으로도 사용되고 있다.In addition, as the interest in environmental issues grows, researches on electric vehicles and hybrid electric vehicles that can replace fossil fuel-based vehicles such as gasoline vehicles and diesel vehicles, which are one of the main causes of air pollution, , Lithium secondary batteries are also used as power sources for such electric vehicles and hybrid electric vehicles.

일반적으로, 리튬 이차전지는, 양극의 리튬 이온이 음극으로 삽입되고 탈리되는 과정을 반복하면서 충전과 방전이 진행된다. 이러한 리튬 이온의 삽입, 탈리가 반복적으로 진행되면서, 전극 활물질 또는 도전재 사이의 결합이 느슨해지고, 입자간 접촉저항이 증가하게 된다. 그 결과 전극 전도도가 떨어져 전지 특성이 저하될 수 있다. Generally, in a lithium secondary battery, charging and discharging proceed while repeating the process in which lithium ions in the positive electrode are inserted into the negative electrode and desorbed. Such insertion and desorption of lithium ions repeatedly progresses, so that the bond between the electrode active material or the conductive material is loosened and the contact resistance between the particles is increased. As a result, the electrode conductivity may be deteriorated and the battery characteristics may be deteriorated.

또한, 바인더는 극판 건조 과정에서 전극 활물질과 집전체 사이의 결착력이 유지될 수 있을 정도의 접착력이 요구된다. 특히, 방전 용량을 높이기 위해, 이론적 방전 용량이 372 mAh/g인 천연 흑연에 방전 용량이 큰 실리콘, 주석, 실리콘-주석 합금 등과 같은 재료를 복합하여 사용하는 경우, 충전 및 방전이 진행됨에 따라 재료의 부피 팽창이 현저히 증가하게 되고, 이로 인해 음극재의 이탈이 발생하여, 결과적으로, 반복적인 사이클이 진행되면서 전지의 용량이 급격히 저하될 수 있다.Further, the binder is required to have an adhesive strength enough to maintain the binding force between the electrode active material and the current collector during the drying process of the electrode plate. Particularly, in order to increase the discharge capacity, when a material such as silicon, tin, silicon-tin alloy having a large discharging capacity is mixed with natural graphite having a theoretical discharge capacity of 372 mAh / g is used, The volume expansion of the negative electrode material significantly increases. As a result, deterioration of the negative electrode material occurs. As a result, the capacity of the battery may be drastically deteriorated as a repetitive cycle progresses.

또한, 용량 및 에너지 밀도를 극대화하기 위해서는 전극 활물질의 함량은 높이고 바인더의 함량은 가능한 낮추는 것이 바람직하다.In order to maximize the capacity and the energy density, it is desirable to increase the content of the electrode active material and reduce the content of the binder as low as possible.

현재 상용화되어 있는 대표적인 바인더로는, 폴리불화비닐리덴(PVdF)과 스티렌-부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber: SBR)/카르복시 메틸 셀룰로오스(carboxy methyl cellulose: CMC) 등이 있고, 양극에 비해 충방전 시 부피 팽창이 큰 음극의 경우에는, 상기 PVdF 에 비해 사용량이 적고 우수한 결착력을 갖는 SBR/CMC 가 사용되고 있다. Representative binders currently commercialized include polyvinylidene fluoride (PVdF), styrene-butadiene rubber (SBR), carboxy methyl cellulose (CMC), and the like. In the case of a negative electrode having a large volume expansion, SBR / CMC, which has a smaller amount of use and has a better binding force than PVdF, is used.

본 출원의 발명자들은, 종래의 전극 제조공정으로 제조되는 리튬 이차전지용 전극은, 전극 활물질 입자, 도전재 입자 및 집전체 사이의 공간에 바인더가 부분적으로 존재하기 때문에, 리튬 이온의 삽입, 탈리가 반복적으로 진행되면서, 전극 활물질 또는 도전재 사이의 결합이 느슨해지고, 입자간 접촉저항이 증가하게 되는 것이라고 생각하였다.The inventors of the present application have found that the electrode for a lithium secondary battery manufactured by a conventional electrode manufacturing process has a problem in that insertion and desorption of lithium ions are repeatedly performed because the binder partially exists in the space between the electrode active material particles, The bonding between the electrode active material or the conductive material is loosened and the contact resistance between the particles is increased.

따라서, 본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하고자 한다. 구체적으로, 상기와 같은 문제점은 후술하는 바와 같이, 종래의 전극 공정을 그대로 이용하면서, 바인더를 용융시킴으로써 해결될 수 있다. Accordingly, the present invention is intended to solve the above problems. Specifically, the problem as described above can be solved by melting the binder while using the conventional electrode process as it is, as will be described later.

본 출원의 발명자들은, 종래의 전극 제조공정을 그대로 이용하면서, 종래의 전극 제조공정과 달리, 바인더의 녹는점 이상까지 온도를 상승시키는 경우, 용융된 바인더 용액이 전극 활물질 입자와 도전재 입자 및 집전체 사이의 공간 사이 사이에 균일하게 스며들어, 전극 활물질 입자와 도전재 입자 및 집전체 사이의 결착력을 향상시킬 수 있을 것이라고 생각하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have found that when the temperature is raised to above the melting point of the binder, unlike the conventional electrode manufacturing process, while using the conventional electrode manufacturing process as it is, when the molten binder solution is mixed with the electrode active material particles, The present invention has been accomplished based on the idea that the electrode active material particles can uniformly permeate between the spaces between the electrode active material particles and the conductive material particles and the current collector.

또한, 본 출원의 발명자들은, 재결정 온도 이상으로 온도를 상승시키는 경우, 종래와 다른 물리화학적 특성의 바인더로 인해 전지 특성이 향상될 수 있을 것이라고 생각하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. Further, the inventors of the present application thought that when the temperature is raised above the recrystallization temperature, the battery characteristics can be improved due to the binder of physico-chemical properties different from conventional ones, and the present invention has been accomplished.

따라서, 본 발명에 따른 전극 제조방법은, Therefore, in the electrode manufacturing method according to the present invention,

바인더를 용매에 분산 또는 용해시켜 바인더 용액을 제조하는 과정; Dispersing or dissolving the binder in a solvent to prepare a binder solution;

상기 바인더 용액과 전극 활물질 및 도전재를 혼합하여 전극 슬러리를 제조하는 과정;Preparing an electrode slurry by mixing the binder solution, the electrode active material, and the conductive material;

상기 전극 슬러리를 집전체 상에 코팅하는 과정; 및Coating the electrode slurry on a current collector; And

상기 바인더의 융점 이상의 온도에서 건조하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. And drying the binder at a temperature higher than the melting point of the binder.

상기 바인더 용액 제조 과정은, 바인더를 용매에 분산 또는 용해시켜 바인더 용액을 제조하는 과정이다. The binder solution preparation process is a process of dispersing or dissolving the binder in a solvent to prepare a binder solution.

상기 바인더는, 당해 업계에서 공지된 모든 바인더들일 수 있고, 구체적으로는, 폴리불화비닐리덴(polyvinylidene fluoride, PVdF) 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE)을 포함하는 불소 수지계 바인더, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부티디엔 고무, 스티렌-이소프렌 고무를 포함하는 고무계 바인더, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈를 포함하는 셀룰로오스계 바인더, 폴리 알코올계 바인더, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌를 포함하는 폴리 올레핀계 바인더, 폴리 이미드계 바인더, 폴리 에스테르계 바인더 홍합 접착제, 실란계 바인더로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 2 종 이상의 바인더들의 혼합물이거나 공중합체일 수 있다. The binder may be any binder known in the art and specifically includes a fluororesin binder including polyvinylidene fluoride (PVdF) or polytetrafluoroethylene (PTFE), a binder such as styrene-butadiene But are not limited to, cellulose-based binders including carboxymethylcellulose (CMC), starch, hydroxypropylcellulose, regenerated cellulose, poly Or a mixture or copolymer of one or more binders selected from the group consisting of polyolefin binders, polyolefin binders, polyimide binders, polyester-based binder mussel adhesives, and silane-based binders.

상기 용매는, 바인더의 종류에 따라 선택적으로 사용될 수 있고, 예를 들어, 이소프로필 알코올, N-메틸피롤리돈(NMP), 아세톤 등의 유기 용매와 물 등이 사용될 수 있다.The solvent can be selectively used depending on the type of the binder. For example, organic solvents such as isopropyl alcohol, N-methylpyrrolidone (NMP), and acetone and water can be used.

본 발명의 하나의 구체적인 실시예로서, 융점이 150 내지 200℃인 PVdF를 NMP(N-methyl pyrrolidone)에 분산/용해시켜 양극용 바인더 용액을 제조할 수도 있고, SBR(Styrene-Butadiene Rubber)/CMC(Carboxy Methyl Cellulose)를 물에 분산/용해시켜 음극용 바인더 용액을 제조할 수도 있다. 상기 SBR의 융점은 80 내지 150℃의 범위이다.As a specific example of the present invention, a binder solution for a positive electrode may be prepared by dispersing / dissolving PVdF having a melting point of 150 to 200 ° C in NMP (N-methyl pyrrolidone), or a styrene-butadiene rubber (SBR) / CMC (Carboxy Methyl Cellulose) may be dispersed / dissolved in water to prepare a negative electrode binder solution. The melting point of the SBR is in the range of 80 to 150 ° C.

전극 활물질 및 도전재를 상기 바인더 용액에 혼합/분산시켜서 전극 슬러리를 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 전극 슬러리는, 저장 탱크로 이송하여 코팅 과정 이전까지 보관할 수 있다. 상기 저장 탱크 내에서는, 전극 슬러리가 굳는 것을 방지하기 위하여, 계속하여 전극 슬러리를 교반할 수 있다. An electrode active material and a conductive material may be mixed / dispersed in the binder solution to prepare an electrode slurry. The electrode slurry thus prepared can be transferred to a storage tank and stored until the coating process. In order to prevent the electrode slurry from hardening in the storage tank, the electrode slurry can be agitated continuously.

상기 전극 활물질은, 양극 활물질 또는 음극 활물질일 수 있다. The electrode active material may be a positive electrode active material or a negative electrode active material.

구체적으로, 상기 양극 활물질은, 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+yMn2-yO4 (여기서, y 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-yMyO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, y = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-yMyO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, y = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.Specifically, the cathode active material may be a layered compound such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), or a compound substituted with one or more transition metals; Lithium manganese oxides such as Li 1 + y Mn 2-y O 4 (where y is 0 to 0.33), LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 and LiMnO 2 ; Lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; Formula LiNi 1-y M y O 2 ( where, the M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga, y = 0.01 ~ 0.3 Im) Ni site type lithium nickel oxide which is represented by; Formula LiMn 2-y M y O 2 ( where, M = Co, Ni, Fe , Cr, and Zn, or Ta, y = 0.01 ~ 0.1 Im) or Li 2 Mn 3 MO 8 (where, M = Fe, Co, Ni, Cu, or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; Disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like. However, the present invention is not limited to these.

상기 음극 활물질은, 예를 들어, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소; LixFe2O3(0≤x≤1), LixWO2(0≤x≤1), SnxMe1-xMe’yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me’: Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4, Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료 등일 수 있다. The negative electrode active material may include, for example, carbon such as non-graphitized carbon or graphite carbon; Li x Fe 2 O 3 (0≤x≤1 ), Li x WO 2 (0≤x≤1), Sn x Me 1-x Me 'y O z (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me' : Metal complex oxides such as Al, B, P, Si, Group 1, Group 2, Group 3 elements of the periodic table, Halogen, 0 &lt; x &lt; Lithium metal; Lithium alloy; Silicon-based alloys; Tin alloy; SnO, SnO 2, PbO, PbO 2, Pb 2 O 3, Pb 3 O 4, Sb 2 O 3, Sb 2 O 4, Sb 2 O 5, GeO, GeO 2, Bi 2 O 3, Bi 2 O 4, Bi 2 O 5 and the like; Conductive polymers such as polyacetylene; Li-Co-Ni-based material, or the like.

상기 도전재는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다. The conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical changes in the battery, for example, graphite such as natural graphite or artificial graphite; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskey such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used.

상기 전극 슬러리에는, 필요에 따라 충진제 등이 선택적으로 추가될 수 있다. 상기 충진제는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합제; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질 등이 사용될 수 있다. A filler or the like may be optionally added to the electrode slurry as required. The filler is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing a chemical change in the battery, and examples thereof include olefin-based polymerizers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials such as glass fiber, carbon fiber and the like can be used.

상기 전극 슬러리를 집전체 상에 코팅하는 과정은, 전극 슬러리를 코터(coater) 헤드를 통과시켜 정해진 패턴 및 일정한 두께로 집전체 상에 코팅하는 과정이다.The process of coating the electrode slurry on the current collector is a process in which the electrode slurry is passed through a coater head to coat the current collector with a predetermined pattern and a constant thickness.

상기 전극 슬러리를 집전체 상에 코팅하는 방법은, 전극 슬리러를 집전체 위에 분배시킨 후 닥터 블레이드(doctor blade) 등을 사용하여 균일하게 분산시키는 방법, 다이 캐스팅(die casting), 콤마 코팅(comma coating), 스크린 프린팅(screen printing) 등의 방법 등을 들 수 있다. 또한, 별도의 기재(substrate) 위에 성형한 후 프레싱 또는 라미네이션 방법에 의해 전극 슬러리를 집전체와 접합시킬 수도 있다. The method of coating the electrode slurry on the current collector includes a method of uniformly dispersing the electrode slurry on a current collector using a doctor blade or the like, a method of die casting, comma coating coating, screen printing, and the like. Alternatively, the electrode slurry may be bonded to the current collector by molding on a separate substrate, followed by pressing or lamination.

상기 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 양극 집전체는, 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다. 구체적으로, 양극 집전체는, 알루미늄을 포함하는 금속 집전체일 수 있고, 음극 집전체는, 구리를 포함하는 금속 집전체일 수 있다. The current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing a chemical change in the battery. For example, the current collector may be made of copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon, a surface of copper or stainless steel A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like, an aluminum-cadmium alloy, or the like can be used. The positive electrode current collector may be formed into various shapes such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, a nonwoven fabric, or the like by forming fine irregularities on the surface to enhance the bonding force of the positive electrode active material. Specifically, the cathode current collector may be a metal current collector including aluminum, and the anode current collector may be a metal current collector including copper.

상기 건조 공정은, 금속 집전체에 코팅된 슬러리를 건조하기 위하여 슬러리 내의 용매 및 수분을 제거하는 것 뿐만 아니라, 바인더의 융점 이상의 온도를 만족하는 범위로서 섭씨 50 내지 250 도(℃)의 진공 오븐에서 진행되므로, 전극 슬러리에 포함되어 있는 불순물 등도 제거할 수 있다. The drying step is a step of removing the solvent and moisture in the slurry for drying the slurry coated on the metal current collector, as well as drying the slurry coated on the metal current collector in a vacuum oven at a temperature of 50 to 250 degrees Celsius So that the impurities contained in the electrode slurry can be removed.

상기 건조 온도는 바인더의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다. 또한, 건조 시간은, 바인더의 종류 등에 따라 적절히 선택할 수 있다. 본 발명의 구체적인 실시예에서는, 1 일 이내로 전극을 건조할 수 있다. The drying temperature can be appropriately selected depending on the kind of the binder. The drying time can be appropriately selected depending on the kind of the binder and the like. In a specific embodiment of the present invention, the electrode can be dried within one day.

상기 건조 과정 이후에는, 냉각 과정을 더 포함할 수 있고, 상기 냉각 과정은 바인더의 재결정 조직이 잘 형성되도록 실온까지 서냉(slow cooling)하는 것일 수 있다. After the drying process, a cooling process may be further included, and the cooling process may be a slow cooling process to room temperature to form a recrystallized structure of the binder.

코팅 과정이 끝난 전극의 용량 밀도를 높이고 집전체와 활물질들 간의 접착성을 증가시키기 위해서, 고온 가열된 2개의 롤 사이로 전극을 통과시켜 원하는 두께로 압축할 수 있다. 이 과정을 압연과정이라 한다. In order to increase the capacity density of the coated electrode and increase the adhesion between the current collector and the active materials, an electrode can be passed between two rolls heated at a high temperature and compressed to a desired thickness. This process is called the rolling process.

상기 전극을 고온 가열된 2개의 롤 사이로 통과시키기 전에, 상기 전극은 바인더의 융점 이상의 온도에서 예열될 수 있다. 상기 예열 과정은, 전극의 압축 효과를 높이기 위해서 롤로 투입되기 전에 전극을 예열하는 과정이다. Prior to passing the electrode between two hot, heated rolls, the electrode may be preheated at a temperature above the melting point of the binder. The preheating process is a process of preheating the electrode before it is introduced into the roll to increase the compression effect of the electrode.

상기와 같이 압연 과정이 완료된 전극은, 바인더의 융점 이상의 온도를 만족하는 범위로서 섭씨 50 내지 600 도(℃)의 진공 오븐에서 1일 이내로 건조할 수 있다. 압연된 전극은 일정한 길이로 절단된 후 건조될 수도 있다.The electrode having completed the rolling process as described above can be dried within one day in a vacuum oven at a temperature of 50 to 600 degrees Celsius as a range that satisfies a temperature equal to or higher than the melting point of the binder. The rolled electrode may be cut to a certain length and then dried.

상기 건조 과정 이후에는, 냉각 과정을 더 포함할 수 있고, 상기 냉각 과정은 바인더의 재결정 조직이 잘 형성되도록 실온까지 서냉(slow cooling)하는 것일 수 있다. After the drying process, a cooling process may be further included, and the cooling process may be a slow cooling process to room temperature to form a recrystallized structure of the binder.

상기한 방법으로 제조되는 본 발명에 따른 리튬 이차전지용 전극은, The electrode for a lithium secondary battery according to the present invention manufactured by the above-

집전체 상에 전극 활물질, 도전재, 및 바인더를 포함하는 전극 합제 층이 형성되어 있는 구조로 이루어져 있고, 상기 바인더는, 종래의 바인더와 달리 재결정 구조를 포함하는 바인더라는 점에서 특징이 있다. And an electrode mixture layer containing an electrode active material, a conductive material and a binder is formed on the current collector. The binder is characterized in that it is a binder containing a recrystallization structure unlike a conventional binder.

구체적으로, 상기 바인더는, 바인더의 융점 이상의 온도에서 용융(melting)되어 전극 활물질 입자, 도전재 입자 및 집전체 사이의 공간으로 침투한 후 적어도 부분적으로 재결정화되어 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 바인더는, 재결정 이전에 비해 변화된 물리화학적 성질을 갖는 것을 특징으로 한다. Specifically, the binder is melted at a temperature equal to or higher than the melting point of the binder and is at least partly recrystallized after penetrating into the space between the electrode active material particles, the conductive material particles, and the current collector. Further, the binder is characterized in that it has changed physico-chemical properties compared to that before the recrystallization.

본 발명은 또한, 상기한 전극을 포함하고 양극과 음극 사이에 분리막이 개재되어 있는 구조의 전극 조립체를, 전지 케이스 내에 내장하고 전해질로 함침시킨 후 전지 케이스를 밀봉한 구조의 리튬 이차전지 및 상기 리튬 이차전지를 포함하는 전지팩을 제공한다. The present invention also provides a lithium secondary battery having a structure in which an electrode assembly including the above-described electrode and having a separator interposed between an anode and a cathode is embedded in a battery case and impregnated with an electrolyte and the battery case is sealed, A battery pack including a secondary battery is provided.

상기 전지팩은 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV), 전력 저장장치의 전원으로 사용될 수 있다. The battery pack may be used as a power source for an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), and a power storage device .

상기 분리막은 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 마이크로미터(㎛)이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 마이크로미터(㎛)이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포; 크라프트지 등이 사용된다. 현재 시판중인 대표적인 예로는 셀가드 계열(CelgardR 2400, 2300(Hoechest Celanese Corp. 제품), 폴리프로필렌 분리막(Ube Industries Ltd. 제품 또는 Pall RAI사 제품), 폴리에틸렌 계열(Tonen 또는 Entek) 등이 있다. The separator is made of an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength. The pore diameter of the separator is generally 0.01 to 10 micrometers (m) and the thickness is generally 5 to 300 micrometers (m). Such separation membranes include, for example, olefinic polymers such as polypropylene, which are chemically resistant and hydrophobic; A sheet or nonwoven fabric made of glass fiber, polyethylene or the like; Kraft paper and the like are used. Representative examples currently on the market include the Celgard R 2400, 2300 (from Hoechest Celanese Corp.), polypropylene separator (from Ube Industries Ltd. or Pall RAI), and polyethylene series (from Tonen or Entek).

경우에 따라서, 상기 분리막 위에는 전지의 안정성을 높이기 위하여 겔 폴리머 전해질이 코팅될 수 있다. 이러한 겔 폴리머의 대표적인 예로는 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐리덴플루라이드, 폴리아크릴로나이트릴 등을 들 수 있다. In some cases, a gel polymer electrolyte may be coated on the separation membrane to increase the stability of the cell. Representative examples of such a gel polymer include polyethylene oxide, polyvinylidene fluoride, and polyacrylonitrile.

전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.When a solid electrolyte such as a polymer is used as an electrolyte, the solid electrolyte may also serve as a separation membrane.

상기 전해질은, 리튬염을 함유하는 비수계 전해질이고, 비수계 전해질로는 비수 전해액, 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다. The electrolyte is a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt. As the non-aqueous electrolyte, a non-aqueous electrolyte, a solid electrolyte, an inorganic solid electrolyte, or the like is used.

상기 비수 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 에틸메틸 카보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 1,2-디에톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 4-메틸-1,3-디옥센, 디에틸에테르, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.Examples of the nonaqueous electrolyte include N-methyl-2-pyrrolidinone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate , Gamma -butyrolactone, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, tetrahydroxyfuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolane, Diethyl ether, formamide, dimethyl formamide, dioxolane, acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, phosphoric acid triester, trimethoxymethane, dioxolane A non-protonic organic solvent such as an ether, a methyl pyrophosphate, or an ethyl propionate is used as the solvent, a sulfone, a methyl sulfolane, a 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, a propylene carbonate derivative, a tetrahydrofuran derivative, .

상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합체 등이 사용될 수 있다.Examples of the organic solid electrolyte include a polymer electrolyte such as a polyethylene derivative, a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a phosphate ester polymer, an agitation lysine, a polyester sulfide, a polyvinyl alcohol, a polyvinylidene fluoride, Polymers containing ionic dissociation groups, and the like can be used.

상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.Examples of the inorganic solid electrolyte include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides and sulfates of Li such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH and Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 can be used.

상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, LiSCN, LiC(CF3SO2)3, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.The lithium salt is a material that is readily soluble in the non-aqueous electrolyte, for example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4, LiBF 4, LiB 10 Cl 10, LiPF 6, LiCF 3 SO 3, LiCF 3 CO 2, LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, LiSCN, LiC (CF 3 SO 2) 3, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, 4-phenylborate, imide, and the like can be used.

또한, 전해액에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있으며, FEC(fluoro-ethylene carbonate), PRS(propene sultone), FPC(fluoro-propylene carbonate) 등을 더 포함시킬 수 있다.For the purpose of improving the charge / discharge characteristics and the flame retardancy, the electrolytic solution is preferably mixed with an organic solvent such as pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, Benzene derivatives, sulfur, quinone imine dyes, N-substituted oxazolidinones, N, N-substituted imidazolidines, ethylene glycol dialkyl ethers, ammonium salts, pyrrole, 2-methoxyethanol, . In some cases, halogen-containing solvents such as carbon tetrachloride and ethylene trifluoride may be further added to impart nonflammability. In order to improve the high-temperature storage characteristics, carbon dioxide gas may be further added. FEC (fluoro-ethylene carbonate, PRS (propene sultone), FPC (fluoro-propylene carbonate), and the like.

본 발명에 따른 제조방법은, 바인더의 융점 이상의 온도로 전극을 건조하는 과정을 통해서, 전극 활물질 입자들 사이와 도전재 입자들 사이, 전극 활물질 입자와 도전재 입자 사이, 전극 활물질 입자와 집전체 사이 또는 도전재 입자와 집전체 사이의 공간으로, 용융된 바인더가 스며들게 함으로써, 전극 활물질 입자, 도전재 입자 및 집전체 사이의 결착력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The manufacturing method according to the present invention is characterized in that the electrode is dried at a temperature equal to or higher than the melting point of the binder so that the electrode active material particles and the conductive material particles, the electrode active material particles and the conductive material particles, Or the space between the conductive material particles and the current collector allows the molten binder to be impregnated, thereby improving the binding force between the electrode active material particles, the conductive material particles, and the current collector.

그 결과, 전극의 전기 전도도가 향상되고, 전극 저항을 감소시킬 수 있었으며, 전지의 충/방전 시 전극의 스웰링 현상을 현저하게 줄일 수 있었다. 또한, 전극 슬러리에 존재하는 불순물 및 수분도 제거할 수 있었다. As a result, the electrical conductivity of the electrode is improved, the electrode resistance can be reduced, and the swelling phenomenon of the electrode during charge / discharge of the battery can be remarkably reduced. It was also possible to remove impurities and moisture present in the electrode slurry.

본 발명에 따른 제조방법은, 종래의 전극 제조공정을 그대로 이용할 수 있으므로, 전극 전도도를 향상시키기 위해, 전극 활물질, 바인더, 도전재의 재료를 변경하는 기술에 비해 가격 경쟁력이 있는 전극을 제공할 수 있는 효과가 있다.The manufacturing method according to the present invention can provide the electrode with price competitiveness compared with the technique of changing the material of the electrode active material, the binder and the conductive material in order to improve the electrode conductivity because the conventional electrode manufacturing process can be used as it is It is effective.

또한, 본 발명에 따른 리튬 이차전지용 전극은, 종래의 바인더와 전혀 다른 물리화학적 성질을 갖는 재결정 구조를 포함하고 있고, 변화된 물리화학적 성질로 인해 전지의 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the electrode for a lithium secondary battery according to the present invention includes a recrystallization structure having physicochemical properties completely different from those of a conventional binder, and has the effect of improving the characteristics of the battery due to the changed physicochemical properties.

도 1은 종래의 전극 제조방법에 따라 제조된 전극의 모식도이다;
도 2는 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 제조방법에 따라 제조된 전극의 모식도이다.
1 is a schematic view of an electrode manufactured according to a conventional electrode manufacturing method;
2 is a schematic view of an electrode manufactured according to a manufacturing method according to a specific embodiment of the present invention.

이하에서는 실시예를 통해 본 발명의 내용을 상술하지만, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

도 1에는 종래의 전극 제조방법에 따라 제조된 전극이 모식적으로 도시되어있고, 도 2에는, 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 제조방법에 따라 제조된 전극이모식적으로 도시되어 있다. FIG. 1 schematically shows an electrode manufactured according to a conventional electrode manufacturing method, and FIG. 2 illustrates an electrode manufactured according to a manufacturing method according to a specific embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 발명에 따른 전극 제조방법에 따라 전극을 제조하는 경우, 용융된 바인더 입자가 전극 활물질 입자, 도전재 입자 및 집전체 사이의 공간으로 스며들어 전극 활물질 입자, 도전재 입자 및 집전체 사이의 결착력을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2, when the electrode is manufactured according to the method of manufacturing an electrode according to the present invention, molten binder particles permeate into the space between the electrode active material particles, the conductive material particles, and the current collector, It can be confirmed that the binding force between the conductive material particles and the current collector can be improved.

구체적으로, 도 1을 참조하면, 종래의 전극 제조방법으로 제조한 전극(100)은, 전극 활물질 입자(10), 도전재 입자(20) 및 바인더(30)를 포함하는 전극 슬러리(50)가 집전체(70) 상에 코팅되어 있는 구조로 이루어져 있다. 바인더(30)는, 전극 활물질 입자(10), 도전재 입자(20) 및 집전체(70)와 부분적으로 접촉하고 있음을 확인할 수 있다.1, an electrode 100 manufactured by a conventional electrode manufacturing method includes an electrode slurry 50 including electrode active material particles 10, conductive material particles 20, and a binder 30 And is coated on the collector 70. It can be confirmed that the binder 30 is in partial contact with the electrode active material particles 10, the conductive material particles 20 and the current collector 70.

이에 비해, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전극 제조방법으로 제조한 전극(200)은, 전극 활물질 입자(110), 도전재 입자(120) 및 바인더(130)를 포함하는 전극 슬러리(150)가 집전체(170) 상에 코팅되어 있는 구조로 이루어져 있고, 바인더(130)는, 전극 활물질 입자(110), 도전재 입자(120) 및 집전체(170)의 사이 사이의 공간으로 침투하여, 전극 활물질 입자(110), 도전재 입자(120) 및 집전체(170) 사이 사이의 공간 전부에 존재하고 있음을 확인할 수 있다. 2, an electrode 200 manufactured by an electrode manufacturing method according to the present invention includes an electrode slurry 150 including electrode active material particles 110, conductive particles 120, and a binder 130 Is coated on the current collector 170 and the binder 130 penetrates into the space between the electrode active material particles 110, the conductive material particles 120 and the current collector 170 The electrode active material particles 110, the conductive material particles 120, and the current collector 170. In the present embodiment,

Claims (18)

바인더를 용매에 분산 또는 용해시켜 바인더 용액을 제조하는 과정;
상기 바인더 용액과 전극 활물질 및 도전재를 혼합하여 전극 슬러리를 제조하는 과정;
상기 전극 슬러리를 집전체 상에 코팅하는 과정; 및
상기 바인더의 융점 이상의 온도에서 건조하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법.
Dispersing or dissolving the binder in a solvent to prepare a binder solution;
Preparing an electrode slurry by mixing the binder solution, the electrode active material, and the conductive material;
Coating the electrode slurry on a current collector; And
Drying at a temperature equal to or higher than the melting point of the binder;
Wherein the first electrode and the second electrode are electrically connected to each other.
제 1 항에 있어서, 상기 바인더는 불소 수지계 바인더, 고무계 바인더, 셀룰로오스계 바인더, 폴리 알코올계 바인더, 폴리 올레핀계 바인더, 폴리 이미드계 바인더, 폴리 에스테르계 바인더 홍합 접착제, 실란계 바인더로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 2 종 이상의 바인더들의 혼합물이거나 공중합체인 것을 특징으로 하는 전극 제조방법.The method according to claim 1, wherein the binder is selected from the group consisting of a fluororesin binder, a rubber binder, a cellulose binder, a polyalcohol binder, a polyolefin binder, a polyimide binder, a polyester binder mussel adhesive, and a silane binder A mixture of one or more binders, or a copolymer. 제 2 항에 있어서, 상기 불소 수지계 바인더는, 폴리불화비닐리덴(polyvinylidene fluoride, PVdF) 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법. The electrode manufacturing method according to claim 2, wherein the fluororesin binder comprises polyvinylidene fluoride (PVdF) or polytetrafluoroethylene (PTFE). 제 3 항에 있어서, 상기 PVdF는 융점이 150 내지 200℃인 것을 특징으로 하는 전극 제조방법.The method of claim 3, wherein the PVdF has a melting point of 150 to 200 ° C. 제 2 항에 있어서, 상기 고무계 바인더는, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부티디엔 고무, 스티렌-이소프렌 고무를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법. The electrode manufacturing method according to claim 2, wherein the rubber binder includes styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, and styrene-isoprene rubber. 제 5 항에 있어서, 상기 스티렌-부타디엔 고무는 융점이 섭씨 80 내지 150 도(℃)인 것을 특징으로 하는 전극 제조방법.The method of claim 5, wherein the styrene-butadiene rubber has a melting point of 80 to 150 degrees Celsius. 제 1 항에 있어서, 상기 건조 과정은, 바인더의 융점 이상의 온도를 만족하는 범위로서 섭씨 50 내지 250 도(℃)의 진공 오븐에서 1일 이내로 건조하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법. The method of manufacturing an electrode according to claim 1, wherein the drying step is performed within a day in a vacuum oven at 50 to 250 degrees Celsius as a range satisfying a temperature equal to or higher than a melting point of the binder. 제 1 항에 있어서, 상기 건조 과정 이후에 냉각 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법.The method of claim 1, further comprising a cooling process after the drying process. 제 8 항에 있어서, 상기 냉각 과정은 실온까지 서냉(slow cooling) 하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법. 9. The method of claim 8, wherein the cooling process is slow cooling to room temperature. 제 1 항에 있어서, 전극을 일정한 두께로 압축하는 과정; 및 압연된 전극을 바인더의 융점 이상의 온도에서 건조하는 과정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 제조방법.The method of claim 1, further comprising: compressing the electrode to a predetermined thickness; And drying the rolled electrode at a temperature equal to or higher than the melting point of the binder. 집전체 상에 전극 활물질, 도전재, 및 재결정 구조를 포함하는 바인더를 포함하는 전극 합제 층이 형성되어 있는 리튬 이차전지용 전극.Wherein an electrode mixture layer containing an electrode active material, a conductive material, and a binder including a recrystallization structure is formed on a current collector. 제 11 항에 있어서, 상기 바인더는, 바인더의 융점 이상의 온도에서 용융(melting)되어 전극 활물질, 도전재 및 집전체 사이의 공간으로 침투한 후 적어도 부분적으로 재결정화된 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 전극.The electrode for a lithium secondary battery according to claim 11, wherein the binder is melted at a temperature equal to or higher than the melting point of the binder and is at least partially recrystallized after penetrating into a space between the electrode active material, . 제 11 항에 있어서, 상기 바인더는, 재결정 이전에 비해 변화된 물리화학적 성질을 갖는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 전극. 12. The electrode for a lithium secondary battery according to claim 11, wherein the binder has a physicochemical property that is changed compared with that before recrystallization. 제 11 항에 있어서, 상기 전극 활물질은 양극 활물질이고, 상기 전극 집전체는 알루미늄을 포함하는 금속 집전체인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 전극.12. The electrode for a lithium secondary battery according to claim 11, wherein the electrode active material is a cathode active material, and the electrode current collector is a metal current collector containing aluminum. 제 11 항에 있어서, 상기 전극 활물질은 음극 활물질이고, 상기 집전체는 구리를 포함하는 금속 집전체인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 전극.The electrode for a lithium secondary battery according to claim 11, wherein the electrode active material is a negative active material, and the current collector is a metal current collector including copper. 제 11 항 내지 제 15 항에 따른 전극을 전지 케이스 내에 내장하고 전해질로 함침시킨 후 전지 케이스를 밀봉한 구조의 리튬 이차전지.A lithium secondary battery having a structure in which the electrode according to any one of claims 11 to 15 is embedded in a battery case and impregnated with an electrolyte and then the battery case is sealed. 제 16 항에 따른 리튬 이차전지를 포함하는 전지팩.A battery pack comprising the lithium secondary battery according to claim 16. 제 17 항에 있어서, 상기 전지팩은 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV), 전력 저장장치의 전원인 것을 특징으로 하는 전지팩.The battery pack according to claim 17, wherein the battery pack is an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV) Wherein the battery pack is a power supply of the battery pack.
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