KR20160034512A - 리튬 이차 전지용 음극, 이를 포함하는 리튬 이차 전지, 및 이들의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

리튬 이차 전지용 음극이 제공된다. 상기 리튬 이차 전지용 음극은, 제1 크기(size)를 갖는 제1 입자, 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖고, 상기 제1 입자와 동일한 물질로 형성된 제2 입자, 및 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자가 분산된 산화물을 포함할 수 있다.

Description

리튬 이차 전지용 음극, 이를 포함하는 리튬 이차 전지, 및 이들의 제조 방법{Anode for Lithium secondary battery, lithium secondary battery comprising the same, and method of fabricating the these}
본 발명은 리튬 이차 전지용 음극, 이를 포함하는 리튬 이차 전지, 및 이들의 제조 방법에 관련된 것으로, 보다 상세하게는, 서로 다른 크기의 입자들을 갖는 리튬 이차 전지용 음극, 이를 포함하는 리튬 이차 전지, 및 이들의 제조 방법에 관련된 것이다.
스마트폰, MP3 플레이어, 태블릿 PC와 같은 휴대용 모바일 전자 기기와 전기 자동차 등의 발전으로, 전기 에너지를 저장할 수 있는 리튬 이차 전지에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있다.
일반적으로 리튬 이차 전지의 음극으로, 인조 흑연, 천연 흑연, 및 하드 카본과 같은 탄소계 소재가 사용되고 있다. 탄소계 소재가 갖는 이론적 한계(372 mAh/g)로 차세대 이동통신 기기, 전기 자동차 등 고용량 이차 전지가 필요한 용도에, 흑연 소재 음극의 리튬 이차 전지의 사용하기 어려운 실정이다. 이에 따라, 기존의 흑연 음극 소재의 이론적 한계를 극복하기 위해, 리튬 이차 전지에 적용 가능한 다양한 음극 소재가 개발 중이다.
예를 들어, 대한민국 특허공개공보 10-2014-0062202(출원번호 10-2012-0128525, 출원인: 인하대학교 산학협력단)에는, 우수한 용량과 가역성을 갖고 안정적인 주기 수명을 갖는 리튬 이차 전지를 제공하기 위해, 그래핀 옥사이드(Graphene oxide, GO)에 황(elemental sulfur)을 도입하여, 그래핀 옥사이드와 황이 1 : 0.01 내지 1 : 10의 중량비로 혼합된 그래핀 나노 시트를 제조하고, 제조된 그래핀 나노 시트를 리튬 이차 전지의 음극 재료로 활용하는 기술이 개시되어 있다.
대한민국 특허 공개 공보 10-2014-0062202
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 고신뢰성의 리튬 이차 전지용 음극, 이를 포함하는 리튬 이차 전지, 및 이들의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 충방전 특성이 우수한 리튬 이차 전지 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 장수명의 리튬 이차 전지 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위해, 본 발명은 리튬 이차 전지용 음극을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지용 음극은, 제1 크기(size)를 갖는 제1 입자, 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖고, 상기 제1 입자와 동일한 물질로 형성된 제2 입자, 및 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자가 분산된 산화물을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 산화물은 비정질 상태인 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 산화물은, 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자와 동일한 물질의 산화물인 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자는 서로 다른 크기를 갖는 실리콘 입자들이고, 상기 산화물은 실리콘 산화물인 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지용 음극은, 상기 제1 입자, 상기 제2 입자, 및 상기 산화물을 둘러싸는 탄소층을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 입자는 상기 산화물의 표면에 분포되는 것을 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위해, 본 발명은 리튬 이차 전지를 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지는, 상술된 본 발명의 실시 예들에 따른 리튬 이차 전지용 음극, 리튬을 포함하는 양극, 및 상기 음극 및 상기 양극 사이의 전해질을 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위해, 본 발명은 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법은, 제1 크기를 갖는 제1 입자, 및 실리콘을 포함하는 소스를 준비하는 단계, 상기 제1 입자 및 상기 소스를 용매에 투입하여, 졸-겔 반응으로, 상기 제1 입자가 분산된 중간 생성물(intermediate material)을 제조하는 단계, 및 상기 중간 생성물을 열처리하여, 상기 제1 입자, 및 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖는 제2 입자가 분산된 실리콘 산화물을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 입자는 상기 중간 생성물이 열처리되어 생성된 실리콘 입자를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 입자는 상기 제2 입자와 동일한 물질로 형성된 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법은, 상기 제1 입자, 및 상기 제2 입자가 분산된 상기 실리콘 산화물을 이용하여 슬러리를 제조하는 단계, 및 상기 슬러리를 박막 상에 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법은, 상기 제1 입자, 및 상기 제2 입자가 분산된 상기 실리콘 산화물에 탄소를 포함하는 용액을 제공하여, 상기 제1 입자, 상기 제2 입자, 및 상기 실리콘 산화물을 둘러싸는 탄소층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 입자 및 상기 소스를 용매에 투입하여 졸-겔 반응을 수행하는 단계는, 상기 제1 입자를 상기 용매에 투입하여, 상기 용매 내에 상기 제1 입자를 분산시키는 단계, 및 상기 제1 입자가 분산된 상기 용매에 상기 소스를 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제들을 해결하기 위해, 본 발명은 리튬 이차 전지의 제조 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 리튬 이차 전지의 제조 방법은, 상술된 본 발명의 실시 예들에 따른 리튬 이차 전지용 음극을 제조하는 단계, 리튬을 포함하는 양극을 상기 음극 상에 배치시키는 단계, 및 상기 양극 및 상기 음극 사이에 전해질을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극은, 제1 크기를 갖는 제1 입자, 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖는 제2 입자, 및 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자가 분산된 산화물을 포함할 수 있다. 이로 인해, 충방전 특성이 우수하고, 장수명을 갖는 고용량 및 고신뢰성이 리튬 이차 전지가 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예의 변형 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 입자, 및 제2 입자가 분산된 산화물의 SEM 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 입자, 및 제2 입자가 분산된 산화물의 TEM 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 제1 입자, 및 제2 입자가 분산된 산화물이 구리막 상에 도포된 것을 나타내는 사진이다.
도 8은 본 발명의 실시 예들 및 비교 예들에 따라 제조된 리튬 이차 전지들의 충방전 특성을 평가한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시 예들 및 비교 예들에 따라 제조된 리튬 이차 전지들의 용량 유지 특성을 평가한 그래프이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극은, 제1 입자(110), 제2 입자(120), 및 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 분산된 산화물(130)을 포함할 수 있다.
상기 제1 입자(110)는 제1 크기(size)를 가질 수 있다. 상기 제1 입자(110)의 크기는, 상기 제1 입자(110)의 직경, 부피(volume), 또는 무게 중에서 적어도 어느 하나를 의미하는 것일 수 있다.
상기 제2 입자(120)는, 상기 제1 입자(110)의 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 가질 수 있다. 상기 제2 입자(120)의 크기는, 상기 제2 입자(120)의 직경, 부피(volume), 또는 무게 중에서 적어도 어느 하나를 의미하는 것일 수 있다. 따라서, 상기 제2 입자(120)는, 상기 제1 입자(110)보다, 직경, 부피, 또는 무게 중에서 적어도 어느 하나가 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 입자(110)의 직경은 100nm 이상이고, 상기 제2 입자(120)의 크기는 20nm 이하일 수 있다.
상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)는 서로 동일한 물질로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)는 실리콘(Si)으로 형성될 수 있다.
상기 산화물(130)은 비정질 상태일 수 있다. 상기 산화물(130)은, 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)와 동일한 물질의 산화물일 수 있다. 다시 말하면, 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 상술된 바와 같이 실리콘 입자인 경우, 상기 산화물(130)은 비정질 상태의 실리콘 산화물일 수 있다. 상기 산화물(130) 입자의 크기는 20 ? 이하일 수 있다.
상기 산화물(130) 내에 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 분산될 수 있다. 구체적으로, 상대적으로 작은 크기를 갖는 상기 제2 입자(120)는 상기 산화물(130)의 표면에 분포될 수 있고, 상대적으로 큰 크기를 갖는 상기 제1 입자(110)는 상기 산화물(130) 내부에 매립될 수 있다.
도 1에서 서로 다른 크기를 갖는 2종류의 입자들이 상기 산화물(130)에 분산되는 것으로 설명되었으나, 이에 한정되지 아니하고, 서로 다른 크기를 갖는 3종류 이상의 입자들이 상기 산화물(130)에 분산될 수 있다.
또한, 도 1에서 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 구(sphere) 형태인 것으로 도시되었으나, 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)의 형상은 제한되지 아니한다. 또한, 도 1에서 상기 산화물(130)이 구(sphere) 형태인 것으로 도시되었으나, 상기 산화물(130)의 형태는 제한되지 않는다.
상술된 상기 제1 입자(110), 상기 제2 입자(120), 및 상기 산화물(130)은, 박막(집전체) 상에 제공되어, 리튬 이차 전지의 음극을 구성할 수 있다. 이하, 상술된 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극을 포함하는 리튬 이차 전지가 설명된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지는, 박막(200) 및 음극 활물질(210)을 포함하는 음극, 양극(300), 분리막(400), 및 전해질(500)을 포함할 수 있다.
상기 박막(200)은 전도성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 박막(200)은 구리(Cu), 탄소재(예를 들어, 흑연, 하드 카본 등), 리튬(Li) 등 다양한 물질로 형성될 수 있다.
상기 박막(200) 상에 음극 활물질(210)이 제공될 수 있다. 상기 음극 활물질(210)은, 도 1을 참조하여 설명된 제1 입자(110), 제2 입자(120), 및 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 분산된 산화물(130)을 포함할 수 있다.
상기 양극(300)은 양극 활물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 양극 활물질은 LiMO2 (M = V, Cr, Co, Ni), LiM2O4 (M = Mn, Ti, V), LiMPO4 (M = Co, Ni, Fe, Mn), LiNi1-xCoxO2 (0<x<1), LiNi2-xMnxO4 (0<x<2), 또는 Li[NiMnCo]O2 중에서 적어도 어느 하나의 물질을 포함할 수 있다. 상기 양극 활물질은 사용되는 활물질의 종류에 따라, 층상 구조, 스피넬 구조, 또는 올리빈 구조를 가질 수 있다.
상기 분리막(400)은 상기 음극(200, 210) 및 상기 양극(300) 사이에 배치될 수 있다. 상기 분리막(400)은 폴리올레핀계 수지, 불소계 수지, 폴리에스터계 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 또는 셀룰로오스계 재질의 미세다공막 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하거나, 이들 막에 세라믹과 같은 무기물이 코팅된 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등을 포함할 수 있고, 상기 불소계 수지는 폴리비닐리덴플루오라이드, 플리테트라플로오루에틸렌 등을 포함할 수 있고, 폴리에스터계 수지는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등을 포함할 수 있다.
상기 전해질(500)이, 상기 음극(200, 210) 및 상기 양극(300) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 전해질(500)은 상기 분리막(400), 상기 양극(300), 또는 상기 음극(200, 210)에 함침된 상태로 존재할 수 있다. 상기 전해질(500)은 겔(Gel) 폴리머 타입 전해질 또는 액체 전해질 일 수 있다.
예를 들어, 상기 전해질(500)은 에틸렌 카보네이트(ethylene carbonate, EC), 프로필렌 카보네이트(propylene carbonate, PC)을 포함하는 기본 용매에, 디메틸 카보네이트(dimethyl carbonate, DC), 에틸메틸 카보네이트(ethylmethyl carbonate, EMC) 등을 포함하는 보조 용매를 첨가하고, 리튬염이 용해된 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 리튬염은, 리튬헥사플루오로포스페이트(LiPF6), 리튬퍼클로레이트(LiClO4), 리튬테트라플루오로보레이트(LiBF4), 리튬헥사플루오로아세네이트(LiAsF6), 리튬비스옥살라토보레이트(LiBOB), 리튬트라이플루오로메탄설포네이트(LiCF3SO3), 또는 리튬트라이플루오로메탄설포닐이미드(LiTFSI) 중세서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 리튱 이차 전지의 음극은, 상기 제1 입자(110), 상기 제1 입자(110)보다 상대적으로 크기가 작은 제2 입자(120), 및 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 분산된 상기 산화물(130)을 포함할 수 있다. 이로 인해, 충방전 특성이 우수하고, 장수명을 갖는 고신뢰성의 리튬 이차 전지가 제공될 수 있다.
이하, 상술된 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지의 음극, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지의 제조 방법이 설명된다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 제1 크기를 갖는 제1 입자, 및 실리콘(Si)을 포함하는 소스(source)가 준비된다(S110). 예를 들어, 상기 제1 입자는 100nm급 실리콘 입자일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 소스는 수소가 포함된 실란 화합물일 수 있다. 예를 들어, 상기 소스는, Triethoxysilane, Trimetoxysilane, Triethoxymethylsilane, 또는 Trichlorosilane 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 입자 및 상기 소스를 용매에 투입하여, 졸-겔 반응(sol-gel reaction)으로, 상기 제1 입자가 분산된 중간 생성물(intermediate material)이 제조될 수 있다(S120). 상기 제1 입자 및 상기 소스를 용매에 투입하여 졸-겔 반응을 수행하는 단계는, 상기 제1 입자를 상기 용매에 투입하여 상기 용매 내에 상기 제1 입자를 분산시키는 단계, 및 상기 제1 입자가 분산된 상기 용매에 상기 소스를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제1 입자가 충분히 분산된 후, 상기 소스가 제공되어, 상기 제1 입자가 후술되는 실리콘 산화물 내에 고르게 분포될 수 있다.
상기 제1 입자 및 상기 소스가 상기 용매에 투입된 후, 상기 용매를 교반 및 반응시켜 상기 중간 생성물이 제조될 수 있다. 상기 중간 생성물이 포함된 상기 용매를 여과하여 상기 중간 생성물이 추출되고, 상기 추출된 중간 생성물이 탈염수 등으로 세척되고, 진공 건조되어, 상기 제1 입자가 분산된 상기 중간 생성물이 파우더(powder) 형태로 제공될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 용매는 염산(HCl)일 수 있고, 상기 중간 생성물은 hydrogen silsesquioxane일 수 있다.
상기 중간 생성물을 열처리하여, 상기 제1 입자, 및 상기 제1 입자의 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖는 제2 입자가 분산된 실리콘 산화물이 제조될 수 있다(S130). 상기 제2 입자는 상기 중간 생성물이 열처리되어 생성된 실리콘 입자일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 입자는 10nm 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 중간 생성물을 열처리하는 단계는, 불활성 가스 분위기에서 800~1,200℃에서 수행될 수 있다.
상기 제1 입자, 및 상기 제2 입자가 분산된 상기 실리콘 산화물에 바인더(binder) 등을 혼합하여, 슬러리가 제조될 수 있다. 상기 슬러리를 박막 상에 도포하여, 리튬 이차 전지용 음극이 제조될 수 있다.
상기 리튬 이차 전지용 음극 상에 리튬을 포함하는 양극을 배치시키고, 상기 양극 및 상기 음극 사이에 전해질을 제공하여, 리튬 이차 전지가 제조될 수 있다.
상술된 바와 달리, 본 발명의 실시 예의 변형 예에 따르면, 상기 제1 입자(110), 상기 제2 입자(120), 및 상기 산화물(130)이 탄소층(carbon comprising layer)으로 둘러싸일 수 있다. 이를, 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예의 변형 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 4를 참조하면, 도 1을 참조하여 설명된 상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 분산된 상기 산화물(130)이 제공된다. 본 발명의 실시 예의 변형 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극은, 상기 제1 입자(110), 상기 제2 입자(120) 및 상기 산화물(130)을 둘러싸는 탄소층(140)을 더 포함할 수 있다.
상기 탄소층(140)은, 상기 제1 입자(110) 및 상기 산화물(130)의 외면(exterior surface)를 실질적으로 콘포말하게(conformally)하게 둘러쌀 수 있다. 상기 탄소층(140)에 의해 리튬 이차 전지용 음극의 충방전 특성이 향상될 수 있다.
본 발명의 실시 예의 변형 예에 따라 상기 탄소층(140)을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극을 제조하는 단계는, 도 3을 참조하여 설명된 단계 S110, 단계 S120, 및 단계 S130 에 따라 제1 입자 및 제2 입자가 분산된 실리콘 산화물을 제조하는 단계, 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자가 분산된 상기 실리콘 산화물에 탄소를 포함하는 용액을 제공하는 단계, 피치(pitch)를 용해시키는 단계, 상기 탄소를 포함하는 용액을 증발시키는 단계, 및 열처리를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 탄소를 포함하는 용액은, THF(tetrahydrofuran)일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 탄소를 포함하는 용액을 증발시키는 단계는 상온에서 수행될 수 있고, 상기 열처리는 질소 분위기에서 700~900℃에서 수행될 수 있다.
상기 제1 입자(110) 및 상기 제2 입자(120)가 분산된 상기 산화물(130)이 상기 탄소층(140)으로 코팅된 후, 도 2를 참조하여 설명된 것과 같이, 리튬 이차 전지의 음극으로 제공될 수 있다.
이하, 상술된 본 발명의 실시 예에 따른 리튱 이차 전지용 음극, 이를 포함하는 리튬 이차 전지, 및 이들의 제조 방법의 구체적인 제조 예, 및 특성 평가 결과가 설명된다.
실시 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지의 제조
제1 크기를 갖는 제1 입자로 100nm급 실리콘 입자, 및 실리콘을 포함하는 소스로 Triethoxysilane ((C2H5O)3SiH, 99.8 %)를 준비하였다. 100nm급 실리콘 입자를 0.1 M HCl 용액에 투입하여, 기계적 교반과 초음파를 이용한 분산 공정을 수행하였다. 100nm급 실리콘 입자가 분사된 HCl 용액에 Triethoxysilane을 투입하여, 500~1000 rpm으로 약 10~30분간 교반하여 반응 시켜, 100nm급 실리콘 입자가 분산된 중간 생성물인 hydrogen silsesquioxane 침전물이 제조되었다. 상기 침전물을 탈염수로 세척하고, 0~120 ?에서 약 10시간 동안 진공 건조하여 남아있는 수분을 제거하여 파우더 형태로 제조하였다.
이후, 파우더 형태의 hydrogen silsesquioxane을 전기로에 넣고 4~10% H2/Ar 분위기에서, 가열 속도 5~20 ?/min에서, 800~1,200?의 온도로 1~3 시간 동안 열처리를 수행하여, 10nm급 실리콘 입자, 및 100nm급 실리콘 입자가 분산된 실리콘 산화물을 제조하였다.
이때, 100nm급 실리콘 입자와 Triethoxysilane의 양을 조절하여, 본 발명의 제1 실시 예로 100nm급 실리콘 입자와 hydrogen silsesquioxane의 무게비가 1:1인 실리콘 산화물, 본 발명의 제2 실시 예로 100nm급 실리콘 입자와 hydrogen silsesquioxane의 무게비가 1:2인 실리콘 산화물, 및 본 발명의 제3 실시 예로 100nm급 실리콘 입자와 hydrogen silsesquioxane(HSQ)의 무게비가 1:4인 실리콘 산화물을 각각 제조하였다.
상기 제1 내지 제3 실시 예들에 따른 실리콘 산화물들, 카본 블랙, 및 폴리아크릴산(Polyacrylate acid) 바인더를 8:1:1의 무게비로 혼합하여 수용액에 분산시켜 전극 형성용 슬러리들을 제조하였다. 상기 슬러리들을 18 ? 두께의 구리 막들(Cu foil)에 도포하였다. 상기 슬러리들이 도포된 상기 구리 막들을 120℃ 진공에서 건조시켜, 반경 8mm의 원판으로 펀칭하여 음극을 제조하였다. 이후, 10 ? 두께의 리튬 전극, 및 1M의 LiPF6를 용해한 EC/DEC 전해질을 이용하여 제1 내지 제3 실시 예들에 따른 리튬 이차 전지를 아래 <표 1>과 같이 제조하였다.
구분 실리콘 입자 100nm 실리콘 입자와 HSQ의 무게비
제1 실시 예 100nm 및 10nm 1: 1
제2 실시 예 100nm 및 10nm 1: 2
제3 실시 예 100nm 및 10nm 1: 4
비교 예에 따른 리튬 이차 전지용 음극, 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지의 제조
상술된 제1 내지 제3 실시 예들에 대한 제1 비교 예로, 100nm급 실리콘 입자를 이용하지 않고, 상술된 제1 내지 제3 실시 예들에 따른 방법과 동일한 방법으로, Triethoxysilane를 졸-겔 반응시켜, 200nm급 hydrogen silsesquioxane 합성하였다. 이후, 열처리를 수행하여, 10nm급 실리콘 입자가 분산된 실리콘 산화물을 제조하였다. 10nm급 실리콘 입자가 분산된 실리콘 산화물을 이용하여, 상술된 제1 내지 제3 실시 예들에 따른 방법과 동일한 방법으로, 리튬 이차 전지를 제조하였다.
상술된 제1 내지 제3 실시 예들에 대한 제2 비교 예로, 100nm급 실리콘 입자, 카본 블랙, 및 폴리아크릴산(Polyacrylate acid) 바인더를 혼합하여 슬러리를 제조하였다. 100nm급 실리콘 입자를 갖는 슬러리를 이용하여, 상술된 제1 내지 제3 실시 예들에 따른 방법과 동일한 방법으로, 리튬 이차 전지를 제조하였다.
구분 실리콘 입자
제1 비교 예 10nm 실리콘 입자
제2 비교 예 100nm 실리콘 입자
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 제1 입자, 및 제2 입자가 분산된 산화물의 SEM 사진이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 입자, 및 제2 입자가 분산된 산화물의 TEM 사진이고, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 제1 입자, 및 제2 입자가 분산된 산화물이 구리막 상에 도포된 것을 나타내는 사진이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 100nm급 실리콘 입자는 비정질 상태의 실리콘 산화물 내에 매립되어 있으며, 10nm급 실리콘 입자는 비정질 상태의 실리콘 산화물의 표면에 분포되어 있는 것을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예들 및 비교 예들에 따라 제조된 리튬 이차 전지들의 충방전 특성을 평가한 그래프이다.
도 8을 참조하면, 제1 내지 제3 실시 예들, 및 제1 및 제2 비교 예들에 따른 리튬 이차 전지들의 초기 효율은 각각, 73.6%, 66.6%, 59.2%, 47.6%, 및 72.9%인 것으로 측정되었으며, 제1 내지 제3 실시 예들 중에서, 100nm급 실리콘 입자와 HSQ의 무게비가 1:1인 제1 실시 예에 따른 리튬 이차 전지의 초기 초대 가역 용량이 약 1941mAh/g로 가장 높은 것으로 측정되었다.
또한, 제1 내지 제3 실시 예들에 따라 100nm급 실리콘 입자와 10nm급 실리콘 입자를 포함하는 리튬 이차 전지는, 제1 비교 예에 따라 10nm급 실리콘 입자를 포함하되 100nm급 실리콘 입자를 포함하지 않는 리튬 이차 전지와 비교하여, 초기 최대 가역 용량이 우수하지만, 제2 비교 예에 따라 100nm급 실리콘 입자를 포함하되 10nm급 실리콘 입자를 포함하지 않는 리튬 이차 전지와 비교하여 초기 최대 가역 용량이 낮은 것으로 측정되었다.
도 9는 본 발명의 실시 예들 및 비교 예들에 따라 제조된 리튬 이차 전지들의 용량 유지 특성을 평가한 그래프이다.
도 9를 참조하면, 제1 내지 제3 실시 예들 중에서, 100nm급 실리콘 입자와 HSQ의 무게비가 1:1인 제1 실시 예에 따른 리튬 이차 전지의 용량 유지 특성이 가장 우수한 것으로 측정되었다.
또한, 제1 내지 제3 실시 예들에 따라 100nm급 실리콘 입자와 10nm급 실리콘 입자를 포함하는 리튬 이차 전지는, 제1 비교 예에 따라 10nm급 실리콘 입자를 포함하되 100nm급 실리콘 입자를 포함하지 않는 리튬 이차 전지, 및 제2 비교 예에 따라 100nm급 실리콘 입자를 포함하되 10nm급 실리콘 입자를 포함하지 않는 리튬 이차 전지와 비교하여, 현저하게 우수한 용량 유지 특성을 갖는 것을 확인할 수 있다.
특히, 제2 비교 예에 따른 리튬 이차 전지의 경우, 도 8에서 설명된 것과 같이 초기 최대 가역 용량이, 제1 내지 제3 실시 예들에 따른 리튬 이차 전지들과 비교하여, 우수한 것으로 평가되었으나, 상술된 것과 같이, 용량 유지 특성이 현저하게 낮은 것을 확인할 수 있다.
다시 말하면, 본 발명의 실시 예에 따라 서로 다른 크기를 갖는 입자들이 분산된 산화물을 이용하여 리튬 이차 전지의 음극을 제조하는 것이, 리튬 이차 전지의 용량, 수명, 및 신뢰성을 향상시키는 효율적인 방법임을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
110: 제1 입자
120: 제2 입자
130: 산화물
140: 탄소층
200: 박막
210: 음극활물질
300: 양극
400: 분리막
500: 전해질

Claims (14)

  1. 제1 크기(size)를 갖는 제1 입자;
    상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖고, 상기 제1 입자와 동일한 물질로 형성된 제2 입자; 및
    상기 제1 입자 및 상기 제2 입자가 분산된 산화물을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 산화물은 비정질 상태인 것을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 산화물은, 상기 제1 입자 및 상기 제2 입자와 동일한 물질의 산화물인 것을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 입자 및 상기 제2 입자는 서로 다른 크기를 갖는 실리콘 입자들이고,
    상기 산화물은 실리콘 산화물인 것을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 입자, 상기 제2 입자, 및 상기 산화물을 둘러싸는 탄소층을 더 포함하는 리튬 이차 전지용 음극.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 입자는 상기 산화물의 표면에 분포되는 것을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중에서 어느 한 항에 따른 음극;
    리튬을 포함하는 양극; 및
    상기 음극 및 상기 양극 사이의 전해질을 포함하는 리튬 이차 전지.
  8. 제1 크기를 갖는 제1 입자, 및 실리콘을 포함하는 소스를 준비하는 단계;
    상기 제1 입자 및 상기 소스를 용매에 투입하여, 졸-겔 반응으로, 상기 제1 입자가 분산된 중간 생성물(intermediate material)을 제조하는 단계; 및
    상기 중간 생성물을 열처리하여, 상기 제1 입자, 및 상기 제1 크기보다 작은 제2 크기를 갖는 제2 입자가 분산된 실리콘 산화물을 제조하는 단계를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 입자는 상기 중간 생성물이 열처리되어 생성된 실리콘 입자를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 입자는 상기 제2 입자와 동일한 물질로 형성된 것을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 입자, 및 상기 제2 입자가 분산된 상기 실리콘 산화물을 이용하여 슬러리를 제조하는 단계; 및
    상기 슬러리를 박막 상에 도포하는 단계를 더 포함하는 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 입자, 및 상기 제2 입자가 분산된 상기 실리콘 산화물에 탄소를 포함하는 용액을 제공하여, 상기 제1 입자, 상기 제2 입자, 및 상기 실리콘 산화물을 둘러싸는 탄소층을 형성하는 단계를 더 포함하는 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법.
  13. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 입자 및 상기 소스를 용매에 투입하여 졸-겔 반응을 수행하는 단계는,
    상기 제1 입자를 상기 용매에 투입하여, 상기 용매 내에 상기 제1 입자를 분산시키는 단계; 및
    상기 제1 입자가 분산된 상기 용매에 상기 소스를 제공하는 단계를 포함하는 리튬 이차 전지용 음극의 제조 방법.
  14. 제8 항 내지 제13 항 중에서 어느 한 항에 따라 리튬 이차 전지용 음극을 제조하는 단계;
    리튬을 포함하는 양극을 상기 음극 상에 배치시키는 단계; 및
    상기 양극 및 상기 음극 사이에 전해질을 제공하는 단계를 포함하는 리튬 이차 전지의 제조 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023106734A1 (ko) * 2021-12-06 2023-06-15 오씨아이 주식회사 이차전지용 음극재 및 그 제조 방법
WO2024092566A1 (zh) * 2022-11-02 2024-05-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 负极活性材料及其制备方法、以及包含其的二次电池及用电装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090072533A (ko) * 2007-12-28 2009-07-02 삼성에스디아이 주식회사 음극 활물질용 복합물, 이를 포함하는 음극 활물질 및 리튬전지
JP2009289417A (ja) * 2008-05-27 2009-12-10 Nec Tokin Corp リチウムイオン二次電池用負極、およびそれを用いたリチウムイオン二次電池
KR20120066349A (ko) * 2010-12-14 2012-06-22 한양대학교 산학협력단 탄소/실리콘 복합나노입자 및 그 제조방법
KR20140062202A (ko) 2012-11-14 2014-05-23 인하대학교 산학협력단 리튬이온전지 음극용 황 도핑한 그래핀 나노시트

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090072533A (ko) * 2007-12-28 2009-07-02 삼성에스디아이 주식회사 음극 활물질용 복합물, 이를 포함하는 음극 활물질 및 리튬전지
JP2009289417A (ja) * 2008-05-27 2009-12-10 Nec Tokin Corp リチウムイオン二次電池用負極、およびそれを用いたリチウムイオン二次電池
KR20120066349A (ko) * 2010-12-14 2012-06-22 한양대학교 산학협력단 탄소/실리콘 복합나노입자 및 그 제조방법
KR20140062202A (ko) 2012-11-14 2014-05-23 인하대학교 산학협력단 리튬이온전지 음극용 황 도핑한 그래핀 나노시트

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023106734A1 (ko) * 2021-12-06 2023-06-15 오씨아이 주식회사 이차전지용 음극재 및 그 제조 방법
WO2024092566A1 (zh) * 2022-11-02 2024-05-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 负极活性材料及其制备方法、以及包含其的二次电池及用电装置

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