KR20150022225A - Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same - Google Patents

Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same Download PDF

Info

Publication number
KR20150022225A
KR20150022225A KR20130099781A KR20130099781A KR20150022225A KR 20150022225 A KR20150022225 A KR 20150022225A KR 20130099781 A KR20130099781 A KR 20130099781A KR 20130099781 A KR20130099781 A KR 20130099781A KR 20150022225 A KR20150022225 A KR 20150022225A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
active material
positive electrode
cathode active
lithium
lithium manganese
Prior art date
Application number
KR20130099781A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101702070B1 (en
Inventor
전혜림
신선식
조치호
민근기
이명기
강민석
공우연
정왕모
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020130099781A priority Critical patent/KR101702070B1/en
Publication of KR20150022225A publication Critical patent/KR20150022225A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101702070B1 publication Critical patent/KR101702070B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/50Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
    • H01M4/505Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0471Processes of manufacture in general involving thermal treatment, e.g. firing, sintering, backing particulate active material, thermal decomposition, pyrolysis
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/131Electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139Processes of manufacture
    • H01M4/1391Processes of manufacture of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/52Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
    • H01M4/525Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

The present invention relates to a lithium manganese-based positive electrode active material, which reduces the adsorption of by-products on surface by coating the surface of the lithium manganese-based positive electrode active material containing high amount of manganese with fluorine, and a manufacturing method thereof where the by-products on surface of the lithium manganese-based positive electrode active material are reduced, thereby preventing a positive electrode mixture slurry from turning into gelation. According to an embodiment of the present invention, the lithium manganese-based positive electrode active material has reduced by-products on the surface by using a fluorine coating layer. In the present invention, a secondary battery is manufactured with use of the positive electrode active material and accordingly has improved functions.

Description

표면 부산물이 감소된 양극 활물질 및 그의 제조방법{Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same}[0001] The present invention relates to a cathode active material having reduced surface byproducts and a method of manufacturing the cathode active material,

본 발명은 표면 부산물이 감소된 양극 활물질 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 망간 함량이 높은 리튬 망간계 양극 활물질을 불소로 표면 코팅함으로써 표면 부산물 흡착이 감소되도록 한 리튬 망간계 양극 활물질 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a cathode active material having reduced surface byproducts and a method for producing the same, and more particularly, to a lithium manganese cathode active material capable of reducing the adsorption of surface by-products by surface coating a lithium manganese cathode active material having a high manganese content with fluorine And a method for producing the same.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지에 대한 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 작동 전위를 나타내고, 사이클 수명이 길며, 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다.As technology development and demand for mobile devices have increased, there has been a rapid increase in demand for secondary batteries as energy sources. Among such secondary batteries, lithium secondary batteries, which exhibit high energy density and operating potential, long cycle life, Batteries have been commercialized and widely used.

또한, 최근에는 환경문제에 대한 관심이 커짐에 따라 대기오염의 주요 원인의 하나인 가솔린 차량, 디젤 차량 등 화석연료를 사용하는 차량을 대체할 수 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등에 대한 연구가 많이 진행되고 있다.In recent years, there has been a growing interest in environmental issues, and as a result, electric vehicles (EVs) and hybrid electric vehicles (HEVs), which can replace fossil-fueled vehicles such as gasoline vehicles and diesel vehicles, And the like.

이러한 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등은 동력원으로서 니켈 수소금속(Ni-MH) 이차전지 또는 높은 에너지 밀도, 높은 방전 전압 및 출력 안정성의 리튬 이차전지를 사용하고 있는데, 리튬 이차전지를 전기자동차에 사용할 경우에는 높은 에너지 밀도와 단시간에 큰 출력을 발휘할 수 있는 특성과 더불어, 가혹한 조건 하에서 10년 이상 사용될 수 있어야 하므로, 기존의 소형 리튬 이차전지보다 월등히 우수한 안전성 및 장기 수명 특성이 필연적으로 요구된다. 또한, 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등에 사용되는 이차전지는 차량의 작동 조건에 따라 우수한 레이트(rate) 특성과 파워(power) 특성이 요구된다.Such electric vehicles (EV) and hybrid electric vehicles (HEV) use nickel metal hydride (Ni-MH) secondary batteries as a power source or lithium secondary batteries having high energy density, high discharge voltage and output stability. Is required to be used for an electric vehicle for 10 years or more under severe conditions in addition to high energy density and characteristics capable of exhibiting large output in a short period of time. Therefore, it is inevitable that safety and long- . In addition, a secondary battery used in an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV) and the like requires excellent rate characteristics and power characteristics depending on the operating conditions of the vehicle.

현재, 리튬 이온 이차전지의 양극 활물질로는, 층상 구조(layered structure)의 LiCoO2와 같은 리튬-함유 코발트 산화물, 층상 구조의 LiNiO2와 같은 리튬-함유 니켈 산화물, 스피넬 결정구조의 LiMn2O4와 같은 리튬-함유 망간 산화물 등이 사용되고 있다.At present, as a cathode active material of a lithium ion secondary battery, a lithium-containing cobalt oxide such as LiCoO 2 of a layered structure, a lithium-containing nickel oxide such as LiNiO 2 of a layered structure, LiMn 2 O 4 of a spinel crystal structure And lithium-containing manganese oxides such as lithium manganese oxide and lithium manganese oxide.

LiCoO2 은 우수한 사이클 특성 등 제반 물성이 우수하여 현재 많이 사용되고 있지만, 안전성이 낮으며, 원료로서 코발트의 자원적 한계로 인해 고가이고 전기자동차 등과 같은 분야의 동력원으로 대량 사용하는 데에는 한계가 있다. LiNiO2 은 그의 제법 특성상, 합리적인 비용으로 실제 양산공정 적용에 어려움이 있다.LiCoO 2 has excellent properties such as excellent cycle characteristics and is widely used at present. However, LiCoO 2 is low in safety, is expensive due to the resource limit of cobalt as a raw material, and has a limitation in mass use as a power source for fields such as electric vehicles. Due to the nature of LiNiO 2, LiNiO 2 is difficult to apply to actual mass production process at reasonable cost.

반면에, LiMnO2, LiMn2O4 등의 리튬 망간 산화물은 원료로서 자원이 풍부하고 환경친화적인 망간을 사용한다는 장점을 가지고 있으므로, LiCoO2 를 대체할 수 있는 양극 활물질로서 많은 관심을 모으고 있다. 그러나, 이들 리튬 망간 산화물 역시 사이클 특성 등이 나쁘다는 단점을 가지고 있다. LiMnO2은 초기 용량이 작고, 일정한 용량에 이를 때까지 수십 회의 충방전 사이클이 필요하다는 단점이 있다. 또한, LiMn2O4은 사이클이 계속됨에 따라 용량 저하가 심각하고, 특히 50℃ 이상의 고온에서 전해액의 분해, 망간의 용출 등으로 인해 사이클 특성이 급격히 저하되는 단점이 있다.On the other hand, lithium manganese oxides such as LiMnO 2 and LiMn 2 O 4 have the advantage of using manganese which is rich in resources and environment-friendly as a raw material, and thus attracts much attention as a cathode active material that can replace LiCoO 2 . However, these lithium manganese oxides also have a disadvantage of poor cycle characteristics and the like. LiMnO 2 has a disadvantage in that the initial capacity is small and dozens of charge-discharge cycles are required until a certain capacity is reached. In addition, LiMn 2 O 4 has a disadvantage in that the cycle capacity is seriously deteriorated as the cycle continues, and in particular, at a high temperature of 50 ° C or higher, the cycle characteristics are drastically lowered due to decomposition of the electrolytic solution and elution of manganese.

특히, Mn-rich 양극 활물질은 구조적으로 요구되는 Li의 양이 다른 양극재에 비해 많은데, 층상 구조의 LiMnO2 이외에 Li2MnO3 구조를 만들기 위하여 추가적인 Li가 요구되기 때문이다. 따라서, Mn-rich 양극 활물질은 기본적으로 높은 Li/Me 비, 예컨대, 1.08 내지 1.60 수치범위의 Li/Me 비를 갖게 되는데, 이로 인해 양극재 표면에 존재하는 부산물의 양도 상대적으로 높아지게 된다. 이러한 부산물은 양극 코팅시 슬러리의 겔화를 유발하므로 바람직하지 않다.
In particular, the Mn-rich cathode active material requires more Li than the other cathode materials in terms of the amount of Li that is required structurally, in addition to the layered LiMnO 2 , in order to make the Li 2 MnO 3 structure. Therefore, the Mn-rich cathode active material basically has a high Li / Me ratio, for example, a Li / Me ratio in the range of 1.08 to 1.60, which leads to a relatively high amount of by-products present on the surface of the cathode material. Such by-products are not preferable because they cause gelation of the slurry during the anode coating.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 표면 부산물이 감소된 리튬 망간계 양극 활물질을 제공하고자 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a lithium manganese-based cathode active material having reduced surface byproducts.

또한, 본 발명에서는 리튬 망간계 양극 활물질의 표면 부산물을 감소시킴으로써 양극합제 슬러리가 겔화(gelation)되는 것을 방지하고자 한다.Also, in the present invention, it is intended to prevent gelation of the positive electrode material mixture slurry by reducing surface byproducts of the lithium manganese-based positive electrode active material.

또한, 본 발명은 전술한 양극 활물질의 제조방법을 제공하고자 한다.
The present invention also provides a method for producing the above-mentioned cathode active material.

본 발명의 일 양태에 의하면, 불소 코팅층에 의해 표면 부산물이 감소된 리튬 망간계 양극 활물질인 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a lithium manganese-based cathode active material having a surface by-product reduced by a fluorine coating layer.

상기 불소 코팅층에 Li-F-금속, Li-F-금속 또는 이들 둘다의 결합이 형성될 수 있다.The fluorine coating layer may be formed with a Li-F-metal, Li-F-metal, or a combination of both.

상기 표면 부산물은 중량 기준으로 30 내지 70% 감소될 수 있다. The surface byproduct may be reduced by 30 to 70% by weight.

상기 표면 부산물은 수산기 함유 화합물, 물 및 카보네이트 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다.The surface byproduct may be one or a mixture of two or more selected from the group consisting of a hydroxyl group-containing compound, water, and a carbonate compound.

상기 불소 코팅층은 2nm 내지 20 ㎛ 두께일 수 있다.The fluorine coating layer may be 2 nm to 20 탆 thick.

상기 불소 코팅층은 폴리비닐리덴 플루오라이드(Polyvinylidene fluoride: PVdF), AlF3, NH4F, CsF, KF, LiF, NaF, RbF, TiF, AgF, AgF₂, BaF2, CaF2, CuF2, CdF2, FeF2, HgF2, Hg2F2, MnF2, MgF2, NiF2, PbF2, SnF2, SrF2, XeF2, ZnF2, AlF2, BF3, BiF3, CeF3, CrF3, DyF3, EuF3, GaF3, GdF3, FeF3, HoF3, InF3, LaF3, LuF3, MnF3, NdF3, VOF3, PrF3, SbF3 ScF3, SmF3, TbF3, TiF3, TmF3, YF3, YbF3, TIF3, CeF4, GeF4,HfF4, SiF4, SnF4, TiF4, VF4, ZrF4, NbF5, SbF5, TaF5, BiF5, MoF6, ReF6, SF6, WF6, 불소-함유 가스, 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물에 의해 이루어질 수 있다.The fluorine coating layer is of polyvinylidene fluoride (Polyvinylidene fluoride: PVdF), AlF 3, NH 4 F, CsF, KF, LiF, NaF, RbF, TiF, AgF, AgF₂, BaF 2, CaF 2, CuF 2, CdF 2 , FeF 2, HgF 2, Hg 2 F 2, MnF 2, MgF 2, NiF 2, PbF 2, SnF 2, SrF 2, XeF 2, ZnF 2, AlF 2, BF 3, BiF 3, CeF 3, CrF 3 , DyF 3, EuF 3, GaF 3, GdF 3, FeF 3, HoF 3, InF 3, LaF 3, LuF 3, MnF 3, NdF 3, VOF 3, PrF 3, SbF 3 ScF 3, SmF 3, TbF 3 , TiF 3, TmF 3, YF 3, YbF 3, TIF 3, CeF 4, GeF 4, HfF 4, SiF 4, SnF 4, TiF 4, VF 4, ZrF 4, NbF 5, SbF 5, TaF 5, BiF 5 , MoF 6 , ReF 6 , SF 6 , WF 6 , a fluorine-containing gas, and mixtures thereof.

상기 리튬 망간계 양극 활물질은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다:The lithium manganese-based cathode active material may be represented by the following general formula (1)

[화학식 1][Chemical Formula 1]

LixNiyMnzCo1 -y- zO2 Li x Ni y Mn z Co 1 - y - z O 2

상기에서, z>y이며, z>1-y-z 이고, x>1이다.In the above, z> y, z> 1-y-z, and x> 1.

상기 화학식 1에서, Mn/Ni 원자비율을 나타내는 z/y 값은 1 < z/y ≤ 20 일 수 있다. In the above formula (1), the z / y value representing the Mn / Ni atom ratio may be 1 < z / y &lt;

상기 리튬 망간계 양극 활물질은 20 nm 내지 200 ㎛ 최장 직경의 2차 입자 크기를 가질 수 있다.The lithium manganese-based cathode active material may have a secondary particle size of 20 nm to 200 m longest diameter.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬이차전지용 리튬 망간계 양극 활물질의 제조방법이 제공된다:According to another aspect of the present invention, there is provided a process for producing a lithium manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery, comprising the steps of:

(a) 니켈 화합물, 망간 화합물 및 코발트 화합물을 균일하게 혼합하는 단계;(a) uniformly mixing a nickel compound, a manganese compound and a cobalt compound;

(b) 리튬 화합물을 첨가하고 소성 처리하여서 층상의 리튬 망간계 양극 활물질을 수득하는 단계; 및(b) adding a lithium compound and calcining to obtain a layered lithium manganese-based cathode active material; And

(c) 층상의 리튬 망간계 양극 활물질의 표면을 불소 코팅하는 단계.(c) fluorine coating the surface of the layered lithium manganese-based cathode active material.

상기 불소 코팅은 건식 코팅법에 의해 이루어질 수 있다.The fluorine coating may be formed by a dry coating method.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 전술한 리튬이차전지용 리튬 망간계 양극 활물질을 포함하는 양극합제용 슬러리로부터 제조된 리튬이차전지용 양극이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a positive electrode for a lithium secondary battery produced from a slurry for a positive electrode material mixture containing the lithium manganese-based positive electrode active material for a lithium secondary battery.

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 양극, 음극, 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막(separator) 및 전해액을 포함하는 리튬이차전지에 있어서, 상기 양극이 전술한 리튬이차전지용 양극인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지가 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a lithium secondary battery including a positive electrode, a negative electrode, a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, and an electrolyte, wherein the positive electrode is the positive electrode for the lithium secondary battery described above A lithium secondary battery is provided.

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 전술한 리튬 이차전지를 단위전지로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지모듈이 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a battery module including the above-described lithium secondary battery as a unit cell.

본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 전술한 전지모듈을 중대형 디바이스의 전원으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩이 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a battery pack characterized in that the above-described battery module is included as a power source of a middle- or large-sized device.

상기 중대형 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그 인 전기자동차, 또는 전력저장장치일 수 있다.
The middle- or large-sized device may be an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in electric vehicle, or a power storage device.

본 발명에 의하면 양극 활물질 표면에 부산물이 흡착되는 것을 방지될 수 있으며, 그에 따라 양극합제 슬러리가 겔화되는 현상도 방지된다.According to the present invention, by-products can be prevented from being adsorbed on the surface of the cathode active material, and the phenomenon of gelation of the cathode mixture slurry is also prevented.

이에 의해, 상기 양극 활물질을 사용하여 제조된 이차전지 성능이 향상된다.
This improves the performance of the secondary battery manufactured using the cathode active material.

도 1은 본 발명에 따른 리튬 망간계 양극 활물질 표면이 불소 코팅되어 있음을 보여주는 그래프이다.
도 2는 도 1의 F-peak를 분석한 것으로, 양극 활물질 표면에 Li-F-금속 및/또는 F-금속 결합이 형성되어 있음을 보여주는 그래프이다.
FIG. 1 is a graph showing that the surface of a lithium manganese-based cathode active material according to the present invention is fluorine-coated.
FIG. 2 is an analysis of the F-peak in FIG. 1, which is a graph showing that a Li-F-metal and / or an F-metal bond is formed on the surface of a cathode active material.

이하에서 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명의 리튬 망간계 양극 활물질은 불소 코팅에 의해 표면 부산물 감소가 이루어진다면 그 종류나 구조 측면에서 특별히 제한되는 것은 아니며, 비제한적인 예로 층상의 리튬 망간계 양극 활물질로 표면에만 스피넬 구조가 형성된 구조를 갖는 리튬 망간계 양극 활물질을 들 수 있다.The lithium manganese-based cathode active material of the present invention is not particularly limited in terms of kind and structure as long as surface byproducts are reduced by fluorine coating. Non-limiting examples of the lithium manganese-based cathode active material include a structure in which a spinel structure is formed only on the surface A lithium manganese-based positive electrode active material.

본 발명의 일 양태에 따르면, 층상 리튬 망간계 양극 활물질은 하기 화학식 1로 표시되고 그 표면이 불소로 코팅된 양태를 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다:According to one embodiment of the present invention, the layered lithium manganese-based cathode active material may be represented by the following formula 1 and its surface is coated with fluorine, but is not limited thereto:

[화학식 1][Chemical Formula 1]

LixNiyMnzCo1 -y- zO2 Li x Ni y Mn z Co 1 - y - z O 2

상기에서, z>y이며, z>1-y-z이고, x>1이다.In the above, z> y, z> 1-y-z, and x> 1.

상기 화학식 1에서, Mn/Ni 원자비율을 나타내는 z/y 값은 1 < z/y ≤ 20인 것이 바람직하다. z/y 값이 상기 상한치보다 큰 경우에는 안전성이 크게 저하될 수 있고, 하한치보다 작은 경우에는 높은 용량을 기대하기 어렵게 된다.In the above formula (1), the value of z / y representing the Mn / Ni atomic ratio is preferably 1 < z / y &lt; When the value of z / y is larger than the upper limit value, safety may be greatly deteriorated. When the value is smaller than the lower limit value, it is difficult to expect a higher capacity value.

상기 리튬 망간계 양극 활물질은 20 nm 내지 200 ㎛ 최장 직경의 2차 입자 크기를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The lithium manganese-based cathode active material may have a secondary particle size of the longest diameter of 20 nm to 200 m, but is not limited thereto.

불소 코팅층은 피코팅된 매트릭스 물질인 층상의 리튬 망간계 양극 활물질 표면에 적용되어 표면 코팅층을 형성한다. 불소 코팅층은 엄밀하게 말해 양극 활물질로서 기능하는 것은 아니지만, 리튬 망간계 양극 활물질의 표면에 코팅층을 형성하여 양극 활물질의 표면 부산물을 감소시키는 효과를 발생시키므로, 이하에서는 양극 활물질과 함께 설명하고자 한다. The fluorine coating layer is applied to the surface of the layered lithium manganese-based cathode active material which is the coated matrix material to form a surface coating layer. The fluorine coating layer does not strictly function as a cathode active material but forms a coating layer on the surface of the lithium manganese cathode active material to reduce surface byproducts of the cathode active material and will be described below together with the cathode active material.

불소 코팅층이 리튬 망간계 양극 활물질 표면에서 코팅층을 형성함에 따라, 불소(F)가 리튬 망간계 양극 활물질 표면에 존재하는 Li 및/또는 금속 등을 잡는 역할을 하게 된다. 이 때, 불소는 금속-F 및/또는 Li-금속-F 결합을 형성한다. 이러한 결합 형성은 도 1 및 도 2와 같은 실험 그래프에 의해 확인할 수 있다. 즉, 도 1의 표면 성분을 분석한 그래프를 살펴보면 F 성분의 존재가 확인되며, 도 1의 F peak를 분석한 도 2를 살펴보면, Li과 F, Li-F-금속 또는 F-금속이 결합된 형태의 위치에서 peak가 나타나는 것을 확인할 수 있다.As the fluorine coating layer forms a coating layer on the surface of the lithium manganese-based cathode active material, fluorine (F) plays a role of holding Li and / or metal present on the surface of the lithium manganese-based cathode active material. At this time, fluorine forms a metal-F and / or Li-metal-F bond. Such bond formation can be confirmed by an experimental graph as shown in FIG. 1 and FIG. That is, the graph of the surface component analysis of FIG. 1 shows the existence of the F component, and FIG. 2, which is an analysis of the F peak in FIG. 1, shows that Li and F, Li- It can be seen that the peak appears at the position of the shape.

이와 같이 리튬 망간계 양극 활물질의 표면이 불소 코팅됨으로써 부산물이 양극 활물질 표면에 흡착되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 리튬 망간계 양극 활물질은 감소된 표면 부산물 함량을 갖게 되는데, 예컨대, 불소 코팅되지 않은 리튬 망간계 양극 활물질에 비해 약 30 내지 70% 정도로 감소된 부산물을 보인다. 통상, 약 35% 정도의 부산물 감소율을 나타내며, 50% 이상의 부산물 감소를 나타내기도 한다.By coating the surface of the lithium manganese-based cathode active material with fluorine, it is possible to prevent the by-product from being adsorbed on the surface of the cathode active material. As a result, the lithium manganese-based cathode active material has a reduced surface by-product content, for example, by-products reduced to about 30 to 70% as compared with the non-fluorine-coated lithium manganese-based cathode active material. Typically, it exhibits a byproduct reduction of about 35% and may exhibit a by-product reduction of at least 50%.

본원 명세서에서 '표면 부산물' 또는 '부산물'은 양극 활물질의 표면 반응성으로 인해 흡착될 수 있는 물질, 예컨대, 수산기 함유 화합물, 물, 카보네이트 화합물 등을 의미하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 수산기 함유 화합물의 비제한적인 예로는 LiOH를 들 수 있다. 이러한 부산물은 양극 코팅시에 슬러리의 겔화를 유발하므로 바람직하지 않다.As used herein, the term "surface by-product" or "by-product" means a substance that can be adsorbed due to the surface reactivity of the cathode active material, for example, a hydroxyl group-containing compound, water, a carbonate compound, and the like. A non-limiting example of the hydroxyl group-containing compound is LiOH. These by-products are not preferable because they cause gelation of the slurry during the anode coating.

불소 코팅에 사용되는 불소 함유 화합물의 예로는 폴리비닐리덴 플루오라이드(Polyvinylidene fluoride: PVdF), AlF3, NH4F, 불소화합물은 CsF, KF, LiF, NaF, RbF, TiF, AgF, AgF₂, BaF2, CaF2, CuF2, CdF2, FeF2, HgF2, Hg2F2, MnF2, MgF2, NiF2, PbF2, SnF2, SrF2, XeF2, ZnF2, AlF2, BF3, BiF3, CeF3, CrF3, DyF3, EuF3, GaF3, GdF3, FeF3, HoF3, InF3, LaF3, LuF3, MnF3, NdF3, VOF3, PrF3, SbF3 ScF3, SmF3, TbF3, TiF3, TmF3, YF3, YbF3, TIF3, CeF4, GeF4,HfF4, SiF4, SnF4, TiF4, VF4, ZrF4, NbF5, SbF5, TaF5, BiF5, MoF6, ReF6, SF6, WF6, 불소-함유 가스 등을 들 수 있으나, 이들에 제한되는 것은 아니다. Examples of the fluorine-containing compound used in the fluorine coating include polyvinylidene fluoride (PVdF), AlF 3 and NH 4 F, fluorine compounds such as CsF, KF, LiF, NaF, RbF, TiF, AgF, 2, CaF 2, CuF 2, CdF 2, FeF 2, HgF 2, Hg 2 F 2, MnF 2, MgF 2, NiF 2, PbF 2, SnF 2, SrF 2, XeF 2, ZnF 2, AlF 2, BF 3, BiF 3, CeF 3, CrF 3, DyF 3, EuF 3, GaF 3, GdF 3, FeF 3, HoF 3, InF 3, LaF 3, LuF 3, MnF 3, NdF 3, VOF 3, PrF 3, SbF 3 ScF 3 , SmF 3 , TbF 3 , TiF 3 , TmF 3 , YF 3 , YbF 3 , TIF 3 , CeF 4 , GeF 4 , HfF 4 , SiF 4 , SnF 4 , TiF 4 , VF 4 , ZrF 4 , But are not limited to, NbF 5 , SbF 5 , TaF 5 , BiF 5 , MoF 6 , ReF 6 , SF 6 , WF 6 ,

또한, 불소 코팅층은 2nm 내지 20 ㎛ 두께일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 코팅층이 상기 하한치보다 얇을 경우에는 부산물 흡착이 적절하게 이루어지지 않을 수 있고 상기 상한치보다 두꺼울 경우에는 Li 이온의 이동이 어려워지며 전해액과의 부반응이 증가하게 된다.Further, the fluorine coating layer may be 2 nm to 20 탆 thick, but is not limited thereto. If the coating layer is thinner than the lower limit value, the by-product adsorption may not be properly performed. If the coating layer is thicker than the upper limit value, migration of Li ions becomes difficult and the side reaction with the electrolyte increases.

본 발명의 리튬 이차 전지용 리튬 망간계 복합 산화물의 제조방법은 하기 단계를 포함하여 제조될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다:The method for preparing the lithium manganese complex oxide for a lithium secondary battery of the present invention can be manufactured by the following steps, but is not limited thereto:

(a) 니켈 화합물, 망간 화합물 및 코발트 화합물을 균일하게 혼합하는 단계;(a) uniformly mixing a nickel compound, a manganese compound and a cobalt compound;

(b) 리튬 화합물을 첨가하고 소성 처리하여서 층상의 리튬 망간계 양극 활물질을 수득하는 단계; 및(b) adding a lithium compound and calcining to obtain a layered lithium manganese-based cathode active material; And

(c) 층상의 리튬 망간계 양극 활물질의 표면을 불소 코팅하는 단계.(c) fluorine coating the surface of the layered lithium manganese-based cathode active material.

니켈 화합물의 비제한적인 예로는, Ni(OH)2, NiO, NiOOH, NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O, NiC2O4·2H2O, Ni(NO3)2·6H2O, NiSO4, NiSO4·6H2O, 지방산 니켈염, 니켈 할로겐화물이 있다. 이들 중, 소성 공정시 NOX 및 SOX 등의 유해물질을 발생시키지 않은 관점에서, Ni(OH)2, NiO, NiOOH, NiCO3·2Ni(OH)2·4H2O 및 NiC2O4·2H2O와 같이, 소성 처리시 질소 원자나 황 원자를 함유하지 않는 것이 바람직하다. 이러한 니켈 화합물은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Non-limiting examples of the nickel compound, Ni (OH) 2, NiO , NiOOH, NiCO 3 · 2Ni (OH) 2 · 4H 2 O, NiC 2 O 4 · 2H 2 O, Ni (NO 3) 2 · 6H 2 O, NiSO 4 , NiSO 4 .6H 2 O, fatty acid nickel salts, and nickel halides. When Of these, the firing process from the viewpoint that not generate harmful substances such as NO X and SO X, Ni (OH) 2 , NiO, NiOOH, NiCO 3 · 2Ni (OH) 2 · 4H 2 O , and NiC 2 O 4 · It is preferable that it does not contain a nitrogen atom or a sulfur atom in the baking treatment, such as 2H 2 O. These nickel compounds may be used singly or in combination of two or more.

망간 화합물의 비제한적인 예로는 Mn2O3, MnO2 및 Mn3O4 등의 망간산화물, MnCO3, Mn(NO3) 2, MnSO4, 아세트산 망간, 디카르복실산 망간염, 시트르산 망간 및 지방산 망간염과 같은 망간염, 옥시 수산화물, 그리고 염화 망간과 같은 할로겐화물이 있다. 이 중, MnO2, Mn2O3 및 Mn3O4이 바람직한데, 이는 소성처리 시에 Nox 및 SOx 및 CO2와 같은 가스를 발생하지 않고, 공업원료로서 저렴하게 입수할 수 있기 때문이다. 이러한 망간 화합물은 1 종 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Non-limiting examples of manganese compounds include manganese oxides such as Mn 2 O 3 , MnO 2 and Mn 3 O 4 , MnCO 3 , Mn (NO 3 ) 2 , MnSO 4 , manganese acetate, manganese dicarboxylate, And manganese salts such as fatty acid manganese salts, oxyhydroxides, and halides such as manganese chloride. Of these, MnO 2 , Mn 2 O 3 and Mn 3 O 4 are preferable, because gases such as NO x and SO x and CO 2 are not generated during the firing process, and they can be obtained at low cost as an industrial raw material to be. These manganese compounds may be used singly or in combination of two or more.

코발트 화합물의 비제한적인 예로는 Co(OH)2, CoOOH, CoO, Co2O3, Co3O 4, Co(OCOCH3)2·4H2O, CoCl2, Co(NO3)2·6H2O 및 Co(SO 4) 2·7H2O 을 들 수 있다. 이들 중, 소성 처리시에 NOx 및 SOx 등의 유해물질을 발생시키지 않는 점에서 Co(OH)2, CoOOH, CoO, Co2O3 및 Co3O4가 바람직하다. Co(OH)2 및 CoOOH 는 공업적으로 저렴하고, 반응성이 높다는 관점에서 더 바람직하다. 이러한 코발트 화합물은 1 종 단독으로 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Non-limiting examples of cobalt compounds include Co (OH) 2, CoOOH, CoO, Co 2 O 3, Co 3 O 4, Co (OCOCH 3) 2 · 4H 2 O, CoCl 2, Co (NO 3) 2 · 6H 2 O and Co (SO 4) 2 .7H 2 O. Among them, in the calcination treatment, NO x and SO x It is in that it does not generate harmful substances such as Co (OH) 2, CoOOH, CoO, Co 2 O 3 and Co 3 O 4 is preferred. Co (OH) 2 and CoOOH are more industrially inexpensive and more preferable from the viewpoint of high reactivity. These cobalt compounds may be used singly or in combination of two or more.

원료의 혼합방법은 특히 한정되지 않으며, 원료는 습식 또는 건식 공정에 의해 혼합될 수 있다. 예를 들어, 볼밀, 진동밀, 비드밀 등의 장치를 사용하는 방법을 들 수 있다. 보다 균일한 혼합이 가능하고, 또한 소성 공정에서 혼합물의 반응성을 높일 수 있기 때문에 습식 혼합이 바람직하다.The mixing method of the raw materials is not particularly limited, and the raw materials can be mixed by a wet or dry process. For example, a method using a device such as a ball mill, a vibration mill, or a bead mill may be used. Wet mixing is preferable because more uniform mixing is possible and the reactivity of the mixture in the firing process can be increased.

혼합 시간은 혼합 방법에 따라 달라질 수 있다. 그러나, 원료가 입자 레벨로 균일하게 혼합되는 한, 임의의 혼합 시간이 이용될 수 있다. 예를 들어 볼 밀(습식 또는 건식 혼합)로 혼합하는 혼합시간은 통상 약 1 시간 ~ 2 일 정도이며, 비드밀 (습식 연속법)로 혼합하는 체류 시간은 통상 약 0.1 시간 ~ 6 시간 정도이다.The mixing time may vary depending on the mixing method. However, as long as the raw materials are uniformly mixed at the particle level, any mixing time can be used. For example, mixing time for mixing by a ball mill (wet or dry mixing) is usually about 1 hour to 2 days, and the residence time for mixing by a bead mill (wet continuous method) is usually about 0.1 hour to 6 hours.

습식 분쇄 후, 입자를 통상적인 방법으로 건조한다. 건조 방법은 특별하게 제한되지 않는다. 그러나, 생성하는 입자 재료의 균일성, 분말유동성 및 분말 처리성능, 그리고 구상의 이차 입자를 효율적으로 형성할 수 있는 관점에서 분무 건조가 바람직하다.After wet grinding, the particles are dried in a conventional manner. The drying method is not particularly limited. However, spray drying is preferable from the viewpoint of uniformity of the produced particle material, powder fluidity and powder processing performance, and the ability to efficiently form spherical secondary particles.

분무 건조에 의해 얻어진 분말을 Li2CO3, LiNO3, LiNO2, LiOH, LiOH·H2O, LiH, LiF, LiCl, LiBr, LiI, CH3OOLi, Li2O, Li2SO4, 디카르복실산 리튬염, 시트르산 리튬, 지방산 리튬염, 알킬리튬과 같은 리튬화합물과 충분하게 혼합한다. A powder obtained by spray drying Li 2 CO 3, LiNO 3, LiNO 2, LiOH, LiOH · H 2 O, LiH, LiF, LiCl, LiBr, LiI, CH 3 OOLi, Li 2 O, Li 2 SO 4, dicarboxylic A lithium compound such as a lithium carboxylate, a lithium carboxylate, a lithium carboxylate, a lithium salt, a lithium salt, a lithium salt, a fatty acid lithium salt or an alkyl lithium.

이렇게 얻어진 분말 혼합물은 소성 처리한다. 이 소성 조건은 조성 및 사용되는 리튬 화합물 원료에 따라 결정된다. 소성 온도는 통상 800 ℃ 이상, 바람직하게는 900 ℃ 이상, 더욱 바람직하게는 950 ℃ 이상이며, 또한 통상 1100 ℃ 이하, 바람직하게는 1075 ℃ 이하, 더욱 바람직하게는 1050 ℃ 이하이다.The powder mixture thus obtained is calcined. The firing conditions are determined depending on the composition and the lithium compound raw material to be used. The baking temperature is usually 800 ° C or higher, preferably 900 ° C or higher, more preferably 950 ° C or higher, and usually 1100 ° C or lower, preferably 1075 ° C or lower, more preferably 1050 ° C or lower.

이어서, 상기 리튬 망간계 양극 활물질 표면에 불소-함유 화합물을 코팅한다. 상기 코팅은 건식 코팅으로 이루어질 수 있으며, 건식 코팅에 의할 경우 양극 활물질의 특성 저하가 방지될 수 있다는 측면에서 바람직하다. 코팅 방법의 비제한적인 예로는 불소-함유 화합물과 양극 활물질을 혼합하여 적정 온도에서 열처리하는 고상 반응, 불소-함유 화합물을 용매에 용해시켜 분산/분무하는 분무 건조법, 또는 기체를 사용하는 기상 반응 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. Then, the surface of the lithium manganese-based cathode active material is coated with a fluorine-containing compound. The coating may be made of a dry coating, and it is preferable from the viewpoint that degradation of the properties of the cathode active material can be prevented by dry coating. Non-limiting examples of the coating method include a solid phase reaction in which a fluorine-containing compound and a cathode active material are mixed and heat-treated at an appropriate temperature, a spray drying method in which a fluorine-containing compound is dissolved and dispersed in a solvent, But is not limited thereto.

이와 같이 제조된 본 발명의 양극 활물질은 당업계에서 통상적으로 사용되는 바인더, 도전재와 함께 양극합제를 구성할 수 있다.The thus prepared cathode active material of the present invention can constitute a cathode mixture together with a binder and a conductive material conventionally used in the art.

바인더는 양극 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 예컨대, 양극 활물질 100 중량부 기준으로 1 내지 30 중량부의 양으로 첨가될 수 있으나, 그 함량이 본 발명에서 특별히 제한되는 것은 아니다. 이러한 바인더의 구체적인 예는 특별히 한정된 것은 아니지만, 폴리불화비닐리덴(Polyvinylidene fluride: PVdF), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 불소 고무, 스티렌 부타디엔 고무(styrene-butadiene rubber: SBR), 셀룰로오스계 수지 등을 들 수 있다.The binder may be added in an amount of 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode active material as a component for assisting the bonding of the positive electrode active material and the conductive material and the bonding to the current collector, But is not limited to. Specific examples of such a binder include, but are not limited to, polyvinylidene fluoride (PVdF), polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorine rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), cellulose- .

도전재는 양극 활물질 100 중량부 기준으로 1 내지 50 중량부의 양으로 첨가될 수 있으나, 그 함량이 본 발명에서 특별히 제한되는 것은 아니다. 이러한 도전재의 구체적인 예는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 흑연이나 아세틸렌 블랙과 같은 카본 블랙계 도전재를 사용할 수 있다. The conductive material may be added in an amount of 1 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the cathode active material, but the content thereof is not particularly limited in the present invention. Specific examples of such a conductive material are not particularly limited as long as they have electrical conductivity without causing chemical change in the battery, and for example, a carbon black conductive material such as graphite or acetylene black can be used.

상기 분산매로는 N-메틸-2-피롤리돈, 디아세톤 알코올, 디메틸포름알데히드, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 메틸 셀로솔브, 에틸 셀로솔브, 부틸 셀로솔브, 이소프로필 셀로솔브, 아세틸아세톤, 메틸이소부틸케톤, n-부틸 아세테이트, 셀로솔브 아세테이트, 톨루엔, 자일렌 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 분산매를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. Examples of the dispersion medium include N-methyl-2-pyrrolidone, diacetone alcohol, dimethylformaldehyde, propylene glycol monomethyl ether, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, isopropyl cellosolve, But are not limited to, a dispersant selected from the group consisting of butyl ketone, n-butyl acetate, cellosolve acetate, toluene, xylene, and mixtures thereof.

전술한 양극합제 슬러리는 양극 집전체 위에 도포, 건조되어 리튬이차전지용 양극을 형성할 수 있다. The above-described positive electrode material mixture slurry is applied onto a positive electrode current collector and dried to form a positive electrode for a lithium secondary battery.

양극 집전체는 일반적으로 10 ~ 500 ㎛의 두께를 갖는다. 이러한 양극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테리인레스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것 등이 사용될 수 있다. The positive electrode collector generally has a thickness of 10 to 500 mu m. Such a positive electrode current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical changes in the battery. Examples of the positive electrode current collector include stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon, aluminum or stainless steel A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like may be used.

양극 집전체 상의 양극합제 슬러리 두께는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 10 내지 300 ㎛ 일 수 있으며, 활물질의 로딩양은 5 내지 50 mg/㎠일 수 있다.The thickness of the positive electrode mixture slurry on the positive electrode current collector is not particularly limited, but may be, for example, 10 to 300 μm, and the loading amount of the active material may be 5 to 50 mg / cm 2.

본 발명의 다른 양태에서는, 양극, 음극, 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막(separator), 및 전해액을 포함하는 리튬이차전지에 있어서, 상기 양극으로 전술한 양극이 사용된 리튬이차전지가 제공된다.In another aspect of the present invention, there is provided a lithium secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode, a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, and a lithium secondary battery including the electrolyte, wherein the positive electrode is used as the positive electrode .

또한, 당 기술 분야에 알려진 통상적인 방법에 따라 음극, 분리막, 전해액을 제조, 조립하여서 상기 양극과 함께 리튬이차전지를 제작할 수 있다. In addition, a lithium secondary battery can be manufactured together with the anode by preparing and assembling a cathode, a separator, and an electrolyte according to a conventional method known in the art.

음극 활물질의 비제한적인 예로는 종래 리튬이차전지의 음극에 사용될 수 있는 통상적인 음극활물질이 사용 가능하며, 특히 리튬 금속 또는 리튬 합금, 탄소, 석유코크(petroleum coke), 활성화 탄소(activated carbon), 그래파이트(graphite) 또는 기타 탄소류 등과 같은 리튬 흡착물질 등이 바람직하다. 음극 전류집전체의 비제한적인 예로는 구리, 금, 니켈 또는 구리 합금 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있다.As a non-limiting example of the negative electrode active material, a conventional negative electrode active material that can be used for a negative electrode of a lithium secondary battery can be used. In particular, lithium metal or a lithium alloy, carbon, petroleum coke, activated carbon, Lithium-adsorbing materials such as graphite or other carbon-based materials and the like are preferable. Non-limiting examples of cathode current collectors include foils made by copper, gold, nickel or copper alloys or combinations thereof.

분리막으로는 다공질 폴리에틸렌, 다공질 폴리프로필렌의 폴리올레핀계 필름, 다공성 코팅층이 다공성 기재 상에 형성되어 있는 유기/무기 복합 분리막, 부직포 필름, 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic) 등을 사용할 수 있으나, 이들에 제한되는 것은 아니다. 분리막을 전지에 적용하는 공정으로는 일반적인 공정인 권취(winding) 이외에도 분리막과 전극의 적층(lamination, stack) 및 접음(folding) 공정이 가능하다.The separator may be a porous polyethylene, a polyolefin film of porous polypropylene, an organic / inorganic composite separator in which a porous coating layer is formed on a porous substrate, a nonwoven film, engineering plastic, no. As a process for applying a separator to a battery, lamination, stacking and folding of a separator and an electrode are possible in addition to a general winding process.

본 발명의 일 실시예에서 사용될 수 있는 전해액은 A+B-와 같은 구조의 염으로서, A+는 Li+, Na+, K+와 같은 알칼리 금속 양이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 이온을 포함하고 B-는 PF6 -, BF4 -, Cl-, Br-, I-, ClO4 -, AsF6 -, CH3CO2 -, CF3SO3 -, N(CF3SO2)2 -, C(CF2SO2)3 -와 같은 음이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 이온을 포함하는 염이 프로필렌 카보네이트(PC), 에틸렌 카보네이트(EC), 디에틸카보네이트(DEC), 디메틸카보네이트(DMC), 디프로필카보네이트(DPC), 디메틸설폭사이드, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 테트라하이드로퓨란, N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 에틸메틸카보네이트(EMC), 감마-부티로락톤 또는 이들의 혼합물로 이루어진 유기 용매에 용해 또는 해리된 것이 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.The electrolyte solution that can be used in one embodiment of the present invention is a salt having a structure such as A + B - , where A + includes ions consisting of alkali metal cations such as Li + , Na + , K + - it is PF 6 -, BF 4 -, Cl -, Br -, I -, ClO 4 -, AsF 6 -, CH 3 CO 2 -, CF 3 SO 3 -, N (CF 3 SO 2) 2 -, C (CF 2 SO 2) 3 - anion, or a salt containing an ion composed of a combination of propylene carbonate (PC) such as, ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), dimethyl carbonate (DMC), dipropyl (DMP), dimethylsulfoxide, acetonitrile, dimethoxyethane, diethoxyethane, tetrahydrofuran, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), ethylmethyl carbonate (EMC), gamma-butyrolactone Or an organic solvent composed of a mixture thereof, but the present invention is not limited thereto.

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, a halogen-containing solvent such as carbon tetrachloride or ethylene trifluoride may be further added to impart nonflammability, or a carbon dioxide gas may be further added to improve the high-temperature storage characteristics. FEC (Fluoro-Ethylene carbonate ), PRS (Propene sultone), FPC (Fluoro-Propylene carbonate) and the like.

상기 전해액 주입은 최종 제품의 제조 공정 및 요구 물성에 따라, 전지 제조 공정 중 적절한 단계에서 행해질 수 있다. 즉, 전지 조립 전 또는 전지 조립 최종 단계 등에서 적용될 수 있다.The electrolyte injection may be performed at an appropriate stage of the battery manufacturing process, depending on the manufacturing process and required properties of the final product. That is, it can be applied before assembling the cell or at the final stage of assembling the cell.

본 발명에 따른 이차전지는 소형 디바이스의 전원으로 사용되는 전지셀에 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 전지셀들을 포함하는 중대형 전지모듈의 단위전지로도 사용될 수 있다.The secondary battery according to the present invention can be used not only in a battery cell used as a power source of a small device but also as a unit cell of a middle or large-sized battery module including a plurality of battery cells.

또한, 본 발명은 상기 전지모듈을 중대형 디바이스의 전원으로 포함하는 전지팩을 제공하고, 상기 중대형 디바이스는 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차 및 전력 저장장치 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Also, the present invention provides a battery pack including the battery module as a power source of a middle- or large-sized device, wherein the middle- or large-sized device is an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV) An electric vehicle including a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), a power storage device, and the like, but the present invention is not limited thereto.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments. Embodiments of the invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art.

실시예Example 1: 양극의 제조 1: Preparation of positive electrode

층상의 리튬 망간계 화합물(Mn < 60중량%) 100 g과 불소-함유 화합물 0.01~0.3 g을 혼합하여 200~700 ℃에서 1~10시간동안 열처리하여 불소 코팅된 리튬 니켈-망간-코발트 복합 산화물을 수득하였다. 100 g of the layered lithium manganese compound (Mn <60% by weight) and 0.01 to 0.3 g of the fluorine-containing compound were mixed and heat-treated at 200 to 700 ° C for 1 to 10 hours to obtain a fluorine-coated lithium nickel-manganese- &Lt; / RTI &gt;

이어서, 상기 리튬 망간계 화합물을 카본 블랙계 도전재 1~20중량%, 및 PVDF, PTFE, 불소 고무, 스티렌 부타디엔 및 셀룰로오스계 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 바인더 1~20중량%를 분산매인 N-메틸-2-피롤리돈 1~3㎖에 용해시켜서 슬러리를 수득하였다.Next, the lithium manganese-based compound is mixed with 1 to 20% by weight of a carbon black conductive material and 1 to 20% by weight of a binder selected from the group consisting of PVDF, PTFE, fluorine rubber, styrene butadiene and a cellulose resin, -2-pyrrolidone to obtain a slurry.

이어서, 상기 슬러리를 알루미늄 집전체에 도포하고, 100~130 ℃의 온도에서 20분~2시간동안 건조시켜서 양극을 제조하였다.
Then, the slurry was applied to an aluminum current collector and dried at a temperature of 100 to 130 DEG C for 20 minutes to 2 hours to prepare a positive electrode.

실시예Example 2: 양극의 제조 2: Preparation of anode

양극 활물질의 합성시에 첨가제를 사용하여 양극 활물질의 morphology를 플레이트(flake) 형태에서 판상으로 변경시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 양극을 제조하였다.
A positive electrode was prepared in the same manner as in Example 1, except that the morphology of the positive electrode active material was changed from a flake form to a plate form using an additive during synthesis of the positive electrode active material.

실시예Example 3: 양극의 제조 3: Preparation of positive electrode

실시예 1보다 망간 함량을 증가시킨 층상의 리튬 망간계 화합물 (Mn ≥ 60중량%)을 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 양극을 제조하였다.
A positive electrode was prepared in the same manner as in Example 1, except that a layered lithium manganese compound (Mn? 60 wt%) in which the manganese content was increased was used.

실시예Example 4~6:  4 to 6: 리튬이차전지의The lithium secondary battery 제조 Produce

실시예 1 내지 3에서 수득한 양극을 각각 리튬이차전지의 양극으로 사용하였다. The positive electrodes obtained in Examples 1 to 3 were used as positive electrodes of lithium secondary batteries, respectively.

음극으로는 일반적으로 시판되는 그래파이트를 음극 활물질로 하고, 아세틸렌 블랙/CMC/SBR을 각각 8:1:1의 중량비로 혼합하고, 용매인 N-메틸피롤리돈에 넣고 혼합하였다. 음극합제 슬러리를 10㎛ 두께의 동박에 닥터 블레이드 기법으로 도포하여 반건조한 후 소정 크기로 재단하였다. 이 때, 셀 조립 전에 진공 상태에서 120℃로 약 하루동안 건조하였다.As the negative electrode, commercially available graphite was used as an anode active material, acetylene black / CMC / SBR were mixed at a weight ratio of 8: 1: 1, and the mixture was mixed in N-methylpyrrolidone as a solvent. The anode mixture slurry was coated on a copper foil having a thickness of 10 탆 by a doctor blade method, semi-dried, and cut to a predetermined size. At this time, the cell was dried at 120 DEG C for about one day in a vacuum state before assembly.

분리막으로 폴리에틸렌 필름을 사용하고, 상기 양극과 음극 사이에 분리막을 개재시켜서 전지 캔에 수납하고, 여기에 전해액으로 EC/EMC =1/3 혼합용매에 1몰의 LiPF6 용액을 사용하여 통상적인 제조방법에 따라 전지를 제조하였다.
A polyethylene film was used as a separator, a separator was interposed between the positive electrode and the negative electrode, and the electrolyte membrane was housed in a battery can. Then, 1 mol of LiPF 6 solution was added to the mixed solvent of EC / EMC = A battery was prepared according to the method.

평가예Evaluation example : 양극 활물질 표면 분석: Cathode active material surface analysis

상기 실시예 1에서 수득된 양극 활물질을 XPS(X-ray Photoelectron Spectroscopy)를 통해 분석하고, 이를 도 1과 2에 451-F로 도시하였다. 마찬가지로, 실시예 2 및 3에서 수득된 양극 활물질을 XPS로 분석하고, 도 1과 2에 각각 612-2-F 및 719-1-F로 도시하였다. 도 1과 2의 그래프에서 알 수 있듯이, 본 발명의 리튬 망간계 양극 활물질은 불소 코팅이 되어있기만 하다면 양극 활물질의 morphology 및 망간 조성비에 상관없이 Li-F-금속 및/또는 F-금속 결합을 형성하였고, 이에 따라 양극 활물질 표면 부산물이 감소되는 효과가 발생하게 된다.
The cathode active material obtained in Example 1 was analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and is shown in FIGS. 1 and 2 as 451-F. Likewise, the cathode active materials obtained in Examples 2 and 3 were analyzed by XPS and are shown in FIGS. 1 and 2 as 612-2-F and 719-1-F, respectively. As can be seen from the graphs of FIGS. 1 and 2, the lithium manganese-based cathode active material of the present invention forms a Li-F-metal and / or F-metal bond irrespective of the morphology and manganese composition ratio of the cathode active material, Thereby reducing the surface byproduct of the cathode active material.

Claims (16)

불소 코팅층에 의해 표면 부산물이 감소된 리튬 망간계 양극 활물질.
A lithium manganese cathode active material having reduced surface byproducts by a fluorine coating layer.
제1항에 있어서,
상기 불소 코팅층에 Li-F-금속, Li-F-금속 또는 이들 둘다의 결합이 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Wherein the fluorine coating layer is formed with a Li-F-metal, a Li-F-metal, or a combination of both.
제1항에 있어서,
상기 표면 부산물이 중량 기준으로 30 내지 70% 감소된 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Wherein the surface byproduct is reduced by 30 to 70% by weight.
제1항에 있어서,
상기 표면 부산물은 수산기 함유 화합물, 물 및 카보네이트 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Wherein the surface by-product is one or a mixture of two or more selected from the group consisting of a hydroxyl group-containing compound, water, and a carbonate compound.
제1항에 있어서,
상기 불소 코팅층은 2 nm 내지 20 ㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Wherein the fluorine coating layer has a thickness of 2 nm to 20 占 퐉.
제1항에 있어서,
불소 코팅층이 폴리비닐리덴 플루오라이드(Polyvinylidene fluoride: PVdF), AlF3, NH4F, CsF, KF, LiF, NaF, RbF, TiF, AgF, AgF₂, BaF2, CaF2, CuF2, CdF2, FeF2, HgF2, Hg2F2, MnF2, MgF2, NiF2, PbF2, SnF2, SrF2, XeF2, ZnF2, AlF2, BF3, BiF3, CeF3, CrF3, DyF3, EuF3, GaF3, GdF3, FeF3, HoF3, InF3, LaF3, LuF3, MnF3, NdF3, VOF3, PrF3, SbF3 ScF3, SmF3, TbF3, TiF3, TmF3, YF3, YbF3, TIF3, CeF4, GeF4,HfF4, SiF4, SnF4, TiF4, VF4, ZrF4, NbF5, SbF5, TaF5, BiF5, MoF6, ReF6, SF6, WF6, 불소-함유 가스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Fluoride fluorine coating layer is a polyvinylidene fluoride (Polyvinylidene fluoride: PVdF), AlF 3, NH 4 F, CsF, KF, LiF, NaF, RbF, TiF, AgF, AgF₂, BaF 2, CaF 2, CuF 2, CdF 2, FeF 2, HgF 2, Hg 2 F 2, MnF 2, MgF 2, NiF 2, PbF 2, SnF 2, SrF 2, XeF 2, ZnF 2, AlF 2, BF 3, BiF 3, CeF 3, CrF 3, DyF 3, EuF 3, GaF 3 , GdF 3, FeF 3, HoF 3, InF 3, LaF 3, LuF 3, MnF 3, NdF 3, VOF 3, PrF 3, SbF 3 ScF 3, SmF 3, TbF 3, TiF 3, TmF 3, YF 3 , YbF 3, TIF 3, CeF 4, GeF 4, HfF 4, SiF 4, SnF 4, TiF 4, VF 4, ZrF 4, NbF 5, SbF 5, TaF 5, BiF 5 , MoF 6 , ReF 6 , SF 6 , WF 6 , a fluorine-containing gas, and a mixture thereof.
제1항에 있어서,
상기 리튬 망간계 양극 활물질이 하기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
[화학식 1]
LixNiyMnzCo1 -y- zO2
상기에서, z>y이며, z>1-y-z 이고, x>1이다.
The method according to claim 1,
Wherein the lithium manganese-based positive electrode active material is represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
Li x Ni y Mn z Co 1 - y - z O 2
In the above, z> y, z> 1-yz, and x> 1.
제1항에 있어서,
상기 화학식 1에서, Mn/Ni 원자비율을 나타내는 z/y 값은 1 < z/y ≤ 20인 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Wherein the z / y value of the Mn / Ni atomic ratio in the formula (1) is 1 < z / y? 20.
제1항에 있어서,
상기 리튬 망간계 양극 활물질은 20 nm 내지 200 ㎛ 최장 직경의 2차 입자 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질.
The method according to claim 1,
Wherein the lithium manganese-based cathode active material has a secondary particle size of the longest diameter of 20 nm to 200 m.
하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질의 제조방법:
(a) 니켈 화합물, 망간 화합물 및 코발트 화합물을 균일하게 혼합하는 단계;
(b) 리튬 화합물을 첨가하고 소성 처리하여서 층상의 리튬 망간계 양극 활물질을 수득하는 단계; 및
(c) 층상의 리튬 망간계 양극 활물질의 표면을 불소 코팅하는 단계.
A method for producing a lithium manganese-based cathode active material, comprising the steps of:
(a) uniformly mixing a nickel compound, a manganese compound and a cobalt compound;
(b) adding a lithium compound and calcining to obtain a layered lithium manganese-based cathode active material; And
(c) fluorine coating the surface of the layered lithium manganese-based cathode active material.
제10항에 있어서,
상기 불소 코팅이 건식 코팅법에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 망간계 양극 활물질의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the fluorine coating is formed by a dry coating method.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항의 리튬 망간계 양극 활물질을 포함하는 양극합제용 슬러리로부터 제조된 것을 특징으로 하는 리튬이차전지용 양극.
A positive electrode for a lithium secondary battery, which is produced from a slurry for a positive electrode mixture comprising the lithium manganese-based positive electrode active material according to any one of claims 1 to 9.
양극, 음극, 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막(separator) 및 전해액을 포함하는 리튬이차전지에 있어서,
상기 양극이 제12항의 리튬이차전지용 양극인 것을 특징으로 하는 리튬이차전지.
1. A lithium secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode, a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, and an electrolyte,
The lithium secondary battery according to claim 12, wherein the anode is the anode for the lithium secondary battery.
제 13 항에 따른 리튬 이차전지를 단위전지로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
A battery module comprising the lithium secondary battery according to claim 13 as a unit cell.
제 14 항에 따른 전지모듈을 중대형 디바이스의 전원으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
A battery pack comprising the battery module according to claim 14 as a power source of a middle- or large-sized device.
제 15 항에 있어서,
상기 중대형 디바이스가 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그 인 전기자동차 또는 전력저장장치인 것을 특징으로 하는 전지팩.
16. The method of claim 15,
Wherein the middle- or large-sized device is an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in electric vehicle, or a power storage device.
KR1020130099781A 2013-08-22 2013-08-22 Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same KR101702070B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130099781A KR101702070B1 (en) 2013-08-22 2013-08-22 Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130099781A KR101702070B1 (en) 2013-08-22 2013-08-22 Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150022225A true KR20150022225A (en) 2015-03-04
KR101702070B1 KR101702070B1 (en) 2017-02-02

Family

ID=53020273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130099781A KR101702070B1 (en) 2013-08-22 2013-08-22 Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101702070B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170124105A (en) * 2016-04-29 2017-11-09 한양대학교 산학협력단 Positive active material, method of fabricating of the same, and lithium secondary battery comprising the same
CN109728275A (en) * 2018-12-28 2019-05-07 北京理工大学 The method that scandium fluoride improves nickelic tertiary cathode material chemical property
CN111276681A (en) * 2020-02-14 2020-06-12 桑顿新能源科技有限公司 Positive electrode material, preparation method and application thereof, positive electrode and battery
CN112002879A (en) * 2020-06-04 2020-11-27 长沙理工大学 Zirconium tetrafluoride coated aluminum fluoride double-doped lithium manganate positive electrode material and preparation method thereof
CN113711389A (en) * 2019-05-13 2021-11-26 株式会社Lg化学 Positive electrode active material for secondary battery, method for preparing same, and lithium secondary battery comprising same
CN117352708A (en) * 2023-12-05 2024-01-05 浙江帕瓦新能源股份有限公司 Double-layer coated modified polyanion type sodium-electricity positive electrode material and preparation method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120063558A (en) * 2009-11-05 2012-06-15 유미코르 Core-shell lithium transition metal oxides

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120063558A (en) * 2009-11-05 2012-06-15 유미코르 Core-shell lithium transition metal oxides

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10763505B2 (en) 2016-04-29 2020-09-01 Iucf-Hyu (Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University) Cathode active material, method for manufacturing same, and lithium secondary battery comprising same
KR20190087373A (en) * 2016-04-29 2019-07-24 한양대학교 산학협력단 Positive active material, method of fabricating of the same, and lithium secondary battery comprising the same
KR20190087372A (en) * 2016-04-29 2019-07-24 한양대학교 산학협력단 Positive active material, method of fabricating of the same, and lithium secondary battery comprising the same
EP3441367A4 (en) * 2016-04-29 2019-12-25 IUCF-HYU (Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University) Cathode active material, method for manufacturing same, and lithium secondary battery comprising same
KR20170124105A (en) * 2016-04-29 2017-11-09 한양대학교 산학협력단 Positive active material, method of fabricating of the same, and lithium secondary battery comprising the same
KR20200121272A (en) * 2016-04-29 2020-10-23 한양대학교 산학협력단 Positive active material, method of fabricating of the same, and lithium secondary battery comprising the same
US11258064B2 (en) 2016-04-29 2022-02-22 Iucf-Hyu (Industry-University Cooperation Foundation Hanyang University) Cathode active material, method for manufacturing same, and lithium secondary battery comprising same
CN109728275A (en) * 2018-12-28 2019-05-07 北京理工大学 The method that scandium fluoride improves nickelic tertiary cathode material chemical property
CN113711389A (en) * 2019-05-13 2021-11-26 株式会社Lg化学 Positive electrode active material for secondary battery, method for preparing same, and lithium secondary battery comprising same
CN111276681A (en) * 2020-02-14 2020-06-12 桑顿新能源科技有限公司 Positive electrode material, preparation method and application thereof, positive electrode and battery
CN112002879A (en) * 2020-06-04 2020-11-27 长沙理工大学 Zirconium tetrafluoride coated aluminum fluoride double-doped lithium manganate positive electrode material and preparation method thereof
CN117352708A (en) * 2023-12-05 2024-01-05 浙江帕瓦新能源股份有限公司 Double-layer coated modified polyanion type sodium-electricity positive electrode material and preparation method thereof
CN117352708B (en) * 2023-12-05 2024-03-15 浙江帕瓦新能源股份有限公司 Double-layer coated modified polyanion type sodium-electricity positive electrode material and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR101702070B1 (en) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101667968B1 (en) Cathode active material for lithium secondary battery and a method of making the same
KR20190008100A (en) Additive for nonaqueous electrolyte, nonaqueous electrolyte for lithium secondary battery comprising the same, and lithium secondary battery
EP2840639B1 (en) Electrolyte solution for lithium secondary battery and lithium secondary battery using the same
KR101702070B1 (en) Cathode active material with reduced surface residues and a method of making the same
KR20110084200A (en) Positive electrode materials for lithium ion batteries having a high specific discharge capacity and processes for the synthesis of these materials
US10418670B2 (en) Method of manufacturing lithium secondary battery and lithium secondary battery manufactured by the same
KR20170025874A (en) Lithium secondary battery and operating method thereof
KR101776896B1 (en) Cathode active material for lithium secondary battery and a method of making the same
KR101792750B1 (en) Cathode comprising double layer of cathode active material and lithium secondary battery comprising the same
KR101909317B1 (en) Cathode active material for lithium secondary battery and method of making the same
KR20130117016A (en) Cathode active material having structure of high stability and lithium secondary battery comprising the same
KR101423818B1 (en) Pretreatment method and using method of lithium ion secondary battery
JP2017224410A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP6403943B2 (en) Lithium ion secondary battery, method for producing the same, and method for using the same
KR20150083365A (en) Nonaqueous electrolyte and lithium secondary battery containing the same
KR101639313B1 (en) Cathode for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same
JP6839380B2 (en) Manufacturing method of non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery
KR101991057B1 (en) Lithium secondary battery and operating method thereof
KR20150021844A (en) Cathode active material, a method of making the same and lithium secondary battery comprising the same
KR101751007B1 (en) High-Voltage Lithium Secondary Battery of Improved Cycle Characteristics
KR101776895B1 (en) Cathode active material for lithium secondary battery and a method of making the same
KR101726855B1 (en) A lithium secondary battery with high performance and a battery module comprising the same
KR101798199B1 (en) Lithium ion secondary battery system
KR20160002254A (en) A battery module system comprising lithium ion secondary batteries as unit cells
KR20160039986A (en) A lithium secondary battery with enhanced property

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200116

Year of fee payment: 4