KR20150045231A - 세정 롤러를 포함하는 이차전지용 전극시트 압연장치 - Google Patents

세정 롤러를 포함하는 이차전지용 전극시트 압연장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세정 롤러를 포함하는 이차전지용 전극시트 압연장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 집전체의 일면 또는 양면에 전극 합제가 도포되어 있는 전극시트를 압연하는 이차전지용 전극시트 압연장치로서, 전극시트가 통과하면서 압연될 수 있도록 전극시트의 두께보다 좁은 폭으로 상호 이격된 위치에서 회전하는 한 쌍 이상의 압연 롤러들, 및 상기 압연 롤러들과 인접하게 위치하고 방청유를 담지하고 있는 세정 부재를 포함하는 세정 롤러를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치를 제공한다.

Description

세정 롤러를 포함하는 이차전지용 전극시트 압연장치 {Electrode Sheet Rolling Device for Secondary Battery Comprising Cleaning Roller}
본 발명은 세정 롤러를 포함하는 이차전지용 전극시트 압연장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 집전체의 일면 또는 양면에 전극 합제가 도포되어 있는 전극시트를 압연하는 이차전지용 전극시트 압연장치로서, 전극시트가 통과하면서 압연될 수 있도록 전극시트의 두께보다 좁은 폭으로 상호 이격된 위치에서 회전하는 한 쌍 이상의 압연 롤러들 및 상기 압연 롤러들과 인접하게 위치하고 방청유를 담지하고 있는 세정 부재를 포함하는 세정 롤러를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치에 관한 것이다.
리튬 이차전지는 모바일 기기의 에너지원뿐만 아니라, 최근에는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV)의 동력원으로서의 사용이 실현화되고 있으며, 그리드(Grid)화를 통한 전력 보조전원 등의 용도로도 사용 영역이 확대되고 있다.
이러한 리튬 이차전지의 제조 공정은 크게 전극 공정, 조립 공정, 화성 공정의 3단계로 구분된다. 상기 전극 공정은 다시 활물질 혼합 공정, 전극코팅 공정, 압연 공정, 슬리팅 공정, 권취 공정 등으로 구분된다.
이러한 공정 중, 압연 공정은 코팅 공정이 끝난 전극의 두께를 축소시켜 용량 밀도를 높이고, 전극 집전체와 전극 활물질 간의 접착성을 증가시키기 위해, 고온 가열된 2개의 압연롤 사이로 전극을 통과시켜 원하는 두께로 압축하는 공정이다.
이러한 압연 롤러는 일정 시간 동안 압연 공정을 실시하게 되면, 전극 시트와 압연 롤러의 마모로 인해, 전극 시트의 활물질이 도포되지 않은 가장자리 또는 무지부 경계와 맞닿은 압연 롤러의 표면에서 두께 단차가 발생되게 된다. 또한, 생산되는 전지의 종류를 변경할 경우, 각 종류별(예를 들어, 원통형 전지, 각형 전지, 폴리머 전지 등)로 전극시트의 압연되는 폭은 모두 상이하므로, 이전에 마모된 압연 롤러의 표면 단차로 인해 제조되는 전극시트들의 두께 편차가 심해지는 문제가 있었다.
즉, 이러한 마모된 압연 롤러를 이용하여 전극시트를 제조할 경우, 연속적으로 발생되는 전극시트의 두께 편차로 인해 전지셀의 전기화학적 성능 및 안전성이 저하된다.
따라서, 압연 롤러의 마모를 방지하기 위해, 압연 롤러의 표면을 코팅처리를 통해 경도를 높일 수 있는 기술이 적용되어 왔고, 특히, 경질 크롬 도금(Hard Cr Plating)은 비용이 저렴하고, 도금 기술이 널리 상용화되어 있어 쉽게 서비스를 제공받을 수 있는 장점이 있어 많이 이용되고 있다.
그러나, 경질 크롬 도금된 압연 롤러는 표면 경도가 비교적 낮으므로, 압연 롤러의 짧은 교체 주기에 따른 생산성 저하 및 제조 비용을 상승시킨다는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라, 압연 공정시 전극 활물질에 의해 압연 롤러의 표면에 심각한 오염이 발생하게 되어 작업자가 수작업으로 압연 롤러 세정하기 위하여 작업을 정지하거나 새로운 압연 롤러를 교체하는 등에 생산성 저하 및 제조 비용을 상승시키는 문제가 있었다.
따라서, 상기와 같은 문제점들을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 매우 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은, 방청유를 담지하고 있는 세정부재를 포함하는 세정 롤러를 추가로 포함함으로써, 전극시트의 압연공정 시 발생하는 압연 롤러 표면의 오염을 방지할 수 있고, 압연 롤러의 세정을 위해 작업을 중지할 필요 없이, 공정을 진행하면서 동시에 압연 롤러를 세정할 수 있으므로, 전지의 전반적인 제조시간을 단축하고, 제조공정이 용이한 이차전지용 전극시트 압연장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이차전지용 전극시트 압연장치는, 집전체의 일면 또는 양면에 전극 합제가 도포되어 있는 전극시트를 압연하는 이차전지용 전극시트 압연장치로서,
전극시트가 통과하면서 압연될 수 있도록 전극시트의 두께보다 좁은 폭으로 상호 이격된 위치에서 회전하는 한 쌍 이상의 압연 롤러들; 및
상기 압연 롤러들과 인접하게 위치하고 방청유를 담지하고 있는 세정 부재를 포함하는 세정 롤러;
를 포함하고 있는 구조로 이루어져 있다.
따라서, 본 발명에 따른 이차전지용 전극시트 압연장치는, 방청유를 담지하고 있는 세정부재를 포함하는 세정 롤러를 추가로 포함함으로써, 전극시트의 압연공정 시 발생하는 압연 롤러 표면의 오염을 방지할 수 있고, 압연 롤러의 세정을 위해 작업을 중지할 필요 없이 공정을 진행하면서 동시에 압연롤러를 세정할 수 있으므로, 전지의 전반적인 제조시간을 단축시킬 수 있고 제조공정이 용이해지는 장점이 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 압연 롤러들 및 세정 롤러는 금속 소재의 이루진 구조 일 수 있으며, 세정 롤러의 주변에는 세정 부재에 방청유를 분사하는 분사부를 더 포함하는 구조일 수 있고, 이러한 분사부는 세정 롤러의 세정 부재와 압연 롤러 사이에 지속적으로 방청유를 분사하는 구조일 수 있다.
또한, 상기 압연롤러의 표면의 마모를 방지하기 위해, 표면에 크롬(Cr)이 코팅된 구조일 수 있으며, 본 발명에 따른 이차전지용 전극시트 압연장치는 상기 압연 롤러들을 회전시키는 동력부를 더 포함하는 구조일 수 있다.
한편, 상기 세정 부재는 압연 롤러의 외면과 직접 맞닿는 형상으로 이루어져 있으며, 구체적으로 세정 롤러의 외면을 둘러싸고 있는 원통 형상인 것이 바람직하다.
상기 세정 부재는 방청유를 담지할 수 있는 소재라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 바람직하게는 부직포 소재로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 부직포 소재는 폴리에스테르 수지, 나일론 수지, 폴리설폰 수지, 폴리젖산, 키토산, 콜라겐, 셀룰로오스, 피브리노겐, 및 이들의 둘 이상의 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 소재로 구성되는 것이 가능 하지만, 이들 만으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 방청유는 압연 롤러의 표면의 오염을 방지 및 세정할 수 있는 성분을 함유하고 있는 용액이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 구체적으로 아세톤 및 나프타의 혼합 용액인 것이 바람직하다.
본 발명은 또한, 상기의 압연장치를 사용하여 제조된 전극시트로서, 상기 전극시트는 집전체의 일면 또는 양면 상에 전극 활물질, 바인더, 도전재, 및 충진제를 포함하는 전극 합제 코팅층이 형성되어 있는 이차전지용 전극시트를 제공한다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전극시트는 음극 시트이고, 음극 활물질로서 리튬 티타늄 산화물을 포함할 수 있다.
상기 리튬 티타늄 산화물은 바람직하게는 하기 조성식(1)로 표현되는 화합물로서, 예를 들어, Li0.8Ti2.2O4, Li2.67Ti1.33O4, LiTi2O4, Li1.33Ti1.67O4, Li1.14Ti1.71O4 등을 들 수 있으나, 이들만으로 한정되는 것은 아니다. 더욱 바람직하게는, 충방전시 결정 구조의 변화가 적고 가역성이 우수한 스피넬 구조를 갖는 것으로서, Li1.33Ti1.67O4일 수 있고, 1차 입자가 응집된 2차 입자일 수 있으며, 상기 2 차 입자의 입경은 200 nm 내지 30 ㎛일 수 있다.
LixTiyO4 (0.5≤x≤3; 1≤y≤2.5) (1)
상기 리튬 티타늄 산화물을 제조하는 방법은 당업계에 공지되어 있는 바, 예를 들어, 리튬 소스로서 수산화 리튬, 산화 리튬, 탄산 리튬 등의 리튬염을 물에 용해시킨 용액에 리튬과 티탄의 원자비에 따라 티탄 소스로서 산화 티탄 등을 투입한 다음, 교반 및 건조시켜 전구체를 제조한 후 이를 소성하여 제조할 수 있다.
본 발명은 상기 전극시트를 포함하고 있는 이차전지를 제공하고, 상기 이차전지는, 전지셀의 종류 및 외형에 관계없이 다양하게 적용가능하며, 바람직하게는 리튬 이차전지일 수 있다.
참고로, 일반적인 리튬 이차전지는 양극, 음극, 분리막, 및 리튬염 함유 비수 전해액으로 구성되어 있다.
상기 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 슬러리 형태로 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다.
상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+xMn2-xO4 (여기서, x 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-xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 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.
상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 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.
상기 바인더는 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 양극 활물질을 포함하는 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 바인더의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 충진제는 양극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.
상기 음극은 음극 집전체 상에 음극 활물질을 슬러리 형태로 도포, 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 성분들이 선택적으로 더 포함될 수도 있다.
상기 음극 활물질로는, 리튬 티타늄 산화물 외에, 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, and Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료 등을 사용할 수도 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
상기 분리막은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.
리튬염 함유 비수계 전해액은, 극성 유기 전해액과 리튬염으로 이루어져 있다. 전해액으로는 비수계 액상 전해액, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.
상기 비수계 액상 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 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.
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.
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.
상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.
또한, 비수계 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 있다.
본 발명은 또한, 상기 리튬 이차전지를 전원 또는 동력원으로 사용하는 디바이스를 제공한다.
상기 디바이스의 바람직한 예로는, 노트북, 휴대폰, PDP, PMP, MP3 플레이어, DSC(Digital Still Camera), DVR, 스마트 폰, GPS 시스템, 캠코더, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이들 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이차전지용 전극시트 압연장치는 방청유를 담지하고 있는 세정부재가 구비된 세정 롤러를 추가로 포함함으로써, 전극시트의 압연공정 시 발생하는 압연 롤러 표면의 오염을 방지할 수 있고, 압연 롤러의 세정을 위해 작업을 중지할 필요 없이 공정을 진행하면서 동시에 압연롤러를 세정할 수 있으므로, 전지의 전반적인 제조시간을 단축시킬 수 있고, 제조공정이 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극시트 압연장치의 모식도이다;
도 2는 도 1의 A 부위에 대한 측면도 이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극시트 압연장치의 구조가 모식적으로 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전극시트 압연 장치(100)는 원통형의 상단 압연 롤러(101), 하단 압연 롤러(102), 상단 압연 롤러(101)를 고정하는 상단 하우징(111), 하단 압연 롤러(102)를 고정하는 하단 하우징(112), 상기 상단 압연 롤러(101)와 인접하게 위치하고 방청유를 담지하고 있는 세정 부재를 포함하는 상단 세정 롤러(121), 하단 압연 롤러(102)와 인접하게 위치하고 방청유를 담지하고 있는 세정 부재를 포함하는 하단 세정 롤러(122), 상단 하우징(111)에 연결되어 있는 상단 분사부(131) 및 하단 하우징(112)에 연결되어 있는 하단 분사부(132)로 이루어져있다.
상단 압연 롤러(101) 및 하단 압연 롤러(102)는 각각 상단 하우징(111) 및 하단 하우징(112)에 의해 고정되어 있으며, 표면에 마모를 방지하기 위하여 크롬이 코팅되어 있고, 전극시트가 통과하면서 압연될 수 있도록 전극시트의 두께보다 좁은 폭으로 상호 이격된 위치에서 회전하는 구조로 이루어져 있다.
도 2에는 도1의 A 부위에 대한 측면도가 모식적으로 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 상단 세정 롤러(121)는 외면을 둘러싸고 있고 아세톤 및 나프타의 혼합 용액을 방청유로서 담지하고 있는 원통형의 상단 세정 부재(141)를 포함하고 있고, 하단 세정 롤러(122) 또한 외면을 둘러싸고 있고 아세톤 및 나프타의 혼합 용액을 방청유로서 담지하고 있는 원통형의 하단 세정 부재(142)를 포함하고 있다.
상단 및 하단 세정 부재들(141, 142)은 각각 상단 압연 롤러(101) 및 하단 압연 롤러(102)와 대면하도록 위치하고 있으며, 전극시트가 통과하면서 압연되는 압연 공정 중에 상단 세정 부재(141) 및 하단 세정 부재(142)에 담지되어 있는 방청유를 통해 상단 압연 롤러(101) 및 하단 압연 롤러(102) 표면에 세정작업을 동시에 수행 할 수 있다.
또한, 상단 하우징(111)에 연결되어 있는 상단 분사부(131) 및 하단 하우징(112)에 연결되어 있는 하단 분사부(132)에서 각각 상단 세정 부재(141) 및 하단 세정 부재(142)에 방청유를 분사하여 수작업으로 방청유를 분사하거나, 세정 부재들(141, 142)을 교체하기 위하여 공정을 중지할 필요 없이 공정을 진행하면서 동시에 압연 롤러들(101, 102)을 세정할 수 있으므로, 전지의 전반적인 제조시간을 단축하고, 제조공정이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 1 및 2에 도시된 본 발명에 따른 전극시트 압연 장치의 상단 및 하단의 압연 롤러들에 대응하는 길이에 각각 1개씩의 세정 롤러들이 구성되어 있는 것으로 설명되어 있지만, 세정 롤러의 크기, 형태 및 개수는 적용되는 전극시트에 따라 그 크기나 형태 및 개수가 다양하게 구성되는 것도 가능함은 물론이다.
본 발명이 속한 분양에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (19)

  1. 집전체의 일면 또는 양면에 전극 합제가 도포되어 있는 전극시트를 압연하는 이차전지용 전극시트 압연장치로서,
    전극시트가 통과하면서 압연될 수 있도록 전극시트의 두께보다 좁은 폭으로 상호 이격된 위치에서 회전하는 한 쌍 이상의 압연 롤러들; 및
    상기 압연 롤러들과 인접하게 위치하고 방청유를 담지하고 있는 세정 부재를 포함하는 세정 롤러;
    를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 세정 롤러의 주변에 위치하고 세정 부재에 방청유를 분사하는 분사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 압연 롤러들 및 세정 롤러는 금속 소재로 이루어져 있는 것으로 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 압연 롤러들은 표면에 크롬(Cr)이 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 압연 롤러들을 회전시키는 동력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 세정 부재는 세정 롤러의 외면을 둘러싸고 있는 원통 형상인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 세정 부재는 부직포 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 부직포 소재는 폴리에스테르 수지, 나일론 수지, 폴리설폰 수지, 폴리젖산, 키토산, 콜라겐, 셀룰로오스, 피브리노겐, 및 이들의 둘 이상의 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 소재로 구성된 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 방청유는 아세톤 및 나프타의 혼합 용액인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 전극 합제는 슬러리 형태의 전극 합제인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트 압연장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 하나에 따른 압연장치를 사용하여 제조된 전극시트로서, 상기 전극시트는 집전체의 일면 또는 양면 상에 전극 활물질, 바인더, 도전재, 및 충진제를 포함하는 전극 합제 코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 전극시트는 음극 시트이고, 음극 활물질로서 리튬 티타늄 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 리튬 티타늄 산화물은 하기 식 1로 표현되는 화합물인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트.
    LixTiyO4 (0.5≤x≤3; 1≤y≤2.5)(1)
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 리튬 티타늄 산화물은 Li1.33Ti1.67O4 인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 리튬 티타늄 산화물은 1차 입자가 응집된 2차 입자인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 2차 입자의 입경은 200 nm 내지 30 ㎛인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극시트.
  17. 제 11 항에 따른 전극시트를 포함하는 리튬 이차전지.
  18. 제 17 항에 따른 리튬 이차전지를 전원 또는 동력원으로 사용하는 디바이스.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 디바이스는 노트북, 휴대폰, PDP, PMP, MP3 플레이어, DSC(Digital Still Camera), DVR, 스마트 폰, GPS 시스템, 캠코더, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
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