KR20160119596A - 리튬이온 배터리 전극 구조 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조는, 양극 집전체; 양극 활물질층; 전해질층; 리튬을 포함하는 음극 활물질층; 및 음극 집전체가 순차적으로 적층된 구조를 포함하고, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 포함한다.

Description

리튬이온 배터리 전극 구조 및 이의 제조방법{ELECTRODE STRUCTURE OF LITHIUM ION BATTERIES AND PRODUCING METHOD THEREOF}
본 발명은 리튬이온 배터리 전극 구조 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 배터리 전극의 전기전도도와 이온전도도를 향상시킬 수 있는 리튬이온 배터리 전극 구조 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 전자 제품, 전자 기기, 통신 기기의 소형화, 경량화 및 고성능화가 급속히 진전됨에 따라 이들 제품의 전원으로 사용될 이차 전지의 성능 개선이 크게 요구되고 있다. 리튬-황 전지는 이론 에너지 밀도가 2800Wh/kg(1675mAh/g)으로 다른 전지 시스템에 비하여 월등히 높다. 또한, 유황은 자원이 풍부하여 값이 싸며, 환경친화적인 물질로서 주목을 받고 있다. 따라서, 많은 연구자들이 유황을 이용하여 리튬 이차전지를 구성하려는 시도를 해왔다.
한편, 리튬-황 전지의 양극 활물질로 사용되는 황은 부도체이므로 전기 화학 반응으로 생성된 전자의 이동을 위해서는 도전재를 필요로 한다. 또한, 양극 합재 구성물을 집전체에 부착시키기 위해서는 적절한 바인더의 선정이 무엇보다도 중요하다.
이때, 바인더는 소량의 첨가만으로 전극에 물리적 강도를 줄 수 있어 고에너지 밀도의 양극 제조에 용이해야 하고, 전해액과의 반응성이 없어야 하며, 전지 사용 온도 범위에서 안정된 형태를 유지하고 있어야 한다. 또한, 리튬-황 전지에 사용되는 바인더는 양극 극판을 제조하기 위한 조성물인 슬러리 조성물 제조 시 사용되는 유기 용매에는 용해되고, 전해액에는 용해되지 않아야 한다. 결국, 바인더의 기능인 결착력이 우수한지 여부보다 상술한 물성을 모두 만족하는 물질만을 사용할 수밖에 없었다.
한편, 일본 Toyota 자동차, 한국 삼성 SDI 등에서는 리튬 황 전지에 대한 연구가 진행되어 왔다.
삼성 SDI는 한국특허등록 0467454호에서, 리튬 황 전지를 구성하는 전극 구조에 있어 접착력을 개선하고자 양극 슬러리의 접착력을 개선하기 위한 특정 바인더(불소계 중합체 바인더)에 대한 내용을 제안한 바가 있다.
또한, 도요타 모터는 한국특허공개 2013-0130820호에서, 고체 전해질을 사용하는 경우에 리튬-황 전지의 전극을 형성하기 위한 슬러리 및 전극구조에 대한 내용, 즉 양극 슬러리 내 양극물질, 도전체 및 고체전해질의 물성 변화 없이 사용 가능한 특정 유기용매에 관한 내용을 제안한 바가 있다.
그러나, 상기 문헌들에서 사용한 특정 바인더 및 유기용매를 사용해도 리튬-황 전지의 이론 에너지 밀도 대비 출력 및 수명은 현재 실용적인 사용이 불가능하다 판단되며, 이는 양극 활물질로 사용하는 황의 부피 팽창으로 인한 전극 구조의 무너짐으로 인한 수명 저하 때문이다.
상술한 바와 같이, 리튬-황 전지의 전극을 제조하는데 있어 중요한 사항은 전극을 구성하는 전극물질의 부착력의 향상, 및 비도전 물질인 황을 사용할 시 효과적인 이온전도도 및 전자전도도를 확보하는 것으로 이에 대한 연구가 필요한 실정이었다.
1. 한국특허등록 제467454호 2. 한국특허공개 제2013-0130820호
본 발명은 배터리 전극의 전기전도도와 이온전도도를 향상시킬 수 있는 리튬이온 배터리 전극 구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조는, 양극 집전체; 양극 활물질층; 전해질층; 리튬을 포함하는 음극 활물질층; 및 음극 집전체가 순차적으로 적층된 구조를 포함하고, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 포함한다.
그리고, 상기 투명전극층은 SiO2, ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, SnO2, SnO2:F, ITO, 및 FTO 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 투명도전물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 투명전극층의 두께는 100nm 내지 1000nm일 수 있다.
한편, 상기 양극 활물질층은 황, NCM(nickel cobalt manganese), LMO(lithium manganese oxide), LFP(lithium iron phosphate oxide), NCA(nickel cobalt aluminium oxide), 및 LCO(lithium cobalt oxide)계 활물질로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 포함할 수 있다.
아울러, 상기 양극 활물질층은 도전재, 및 바인더를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 도전재는 카본 블랙, 기상 성장 탄소 섬유(VGCF), 및 금속 분말 로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다.
또한, 상기 전해질층은 고체 전해질층 일 수 있다.
아울러, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 및 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이에 투명전극층이 포함될 수 있다.
그리고, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이에 투명전극층이 포함될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조의 제조방법은, 양극 집전체, 양극 활물질층, 전해질층, 리튬을 포함하는 음극 활물질층, 및 음극 집전체를 순차적으로 적층하는 단계를 포함하고,
상기 적층 단계에서, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 형성한다.
본 발명에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조는, 활물질층의 접착력이 향상되는 효과가 있고, 활물질층의 계면을 보호하며, 활물질층과 전해질층 사이의 계면저항을 감소시키고, 활물질의 구조를 보호하여 전기전도도와 이온전도도를 향상시키는 효과가 있다.
도 1은, 본 발명의 일 구현예에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조의 단면도 이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명은, 양극 집전체; 양극 활물질층; 전해질층; 리튬을 포함하는 음극 활물질층; 및 음극 집전체가 순차적으로 적층된 구조를 포함하고, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층이 포함된 리튬이온 배터리 전극 구조를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면 양극 집전체, 양극 활물질층, 전해질층, 리튬을 포함하는 음극 활물질층, 및 음극 집전체를 순차적으로 적층하는 단계를 포함하고, 상기 적층 단계에서, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 형성하는 리튬-황 배터리 전극 구조의 제조방법이 제공된다.
이하 발명의 구체적인 구현예에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조 및 제조방법에 관하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조는, 양극 집전체(4); 양극 활물질층(1); 전해질층(3); 리튬을 포함하는 음극 활물질층(2); 및 음극 집전체(5)가 순차적으로 적층된 구조를 포함하고, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층(6)이 포함된다.
종래 리튬이온 전지는 양극 활물질로 사용하는 물질의 부피 팽창으로 인한 전극 구조의 무너짐으로 인한 수명 저하 때문에 이론 에너지 밀도 대비 출력 및 수명이 낮은 문제점이 있었다.
이에 본 발명자들은 집전체와 활물질층 사이 및/또는 활물질층과 전해질층 사이에 투명전극층이 포함될 경우, 전기전도도와 이온전도도를 향상시킬 수 있다는 점을 실험을 통하여 확인하고 발명을 완성하였다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기에서 집전체와 활물질층 사이에 투명전극층이 포함될 수 있는데, 이 경우 투명전극층의 표면 거칠기(Ra) 때문에 활물질층과 집전체 간의 접착력이 향상될 수 있는 효과가 있다.
바람직하게는, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 및 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이에 투명전극층이 포함될 수 있다. 도 1은, 상기와 같이 집전체와 활물질층 사이에 투명전극층이 포함된 리튬-황 배터리 전극 구조의 단면도 이다.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따르면 활물질층과 전해질층 사이에 투명전극층이 포함될 수 있는데, 이 경우 1)활물질층의 계면을 보호하며, 2)활물질층과 전해질층 사이의 계면저항을 감소시키고, 3)활물질의 구조를 보호하여, 4)전기전도도와 이온전도도를 향상 시키는 효과가 있다.
상기에서, 1) 활물질 층 밑에 투명전극 층이 형성될 시 다공성(High Porosity) 의 특징을 가지는 투명전극층 내에 활물질이 함침되어 활물질의 부피 팽창을 제어할 수 있는 효과가 있고, 또한 함침된 구조이기에 활물질층의 유실을 방지할 수 있으며, 활물질 층 위에 투명전극층이 형성될 시 상기의 효과와 유사하게 활물질층을 투명전극층이 한번 덮어줌으로서 (커버층 역할) 활물질층의 구조를 유지할 수 있게 도와주는 역할이 가능할 수 있기 때문에 활물질층의 계면을 보호하는 효과가 나타나게 된다.
또한, 2) 고체전해질을 사용하는 경우, 고체상태인 활물질 층과 고체상태인 전해질층 사이의 계면저항이 액체전해질보다 큰 문제가 있기 때문에 추가 전도층을 사이에 한번 더 넣어줌으로써 전도성이 향상될 수 있으며 이는 결국 계면저항이 감소하기에 전도성이 향상되는 것으로, 활물질층과 전해질층 사이의 계면저항을 감소시키는 효과가 나타나게 된다.
한편, 3) 활물질 층 밑에 투명전극 층이 형성될 시 다공성(High Porosity) 의 특징을 가지는 투명전극층 내에 활물질이 함침되어 활물질의 부피 팽창을 제어할 수 있는 효과가 있고, 또한 함침된 구조이기에 활물질층의 유실을 방지할 수 있으며, 활물질 층 위에 투명전극층이 형성될 시 상기의 효과와 유사하게 활물질층을 투명전극층이 한번 덮어줌으로서 (커버층 역할) 활물질층의 구조를 유지할 수 있게 도와주는 역할이 가능할 수 있기 때문에 활물질의 구조를 보호하는 효과가 나타나게 된다.
아울러, 4) 고체전해질을 사용하는 경우, 고체상태인 활물질 층과 고체상태인 전해질층 사이의 계면저항이 액체전해질보다 큰 문제가 있기 때문에 추가 전도층을 사이에 한번 더 넣어줌으로써 전도성이 향상될 수 있으며 이는 결국 계면저항이 감소하기에 전도성이 향상되는 것으로, 전기 전도도 및 이온전도도가 향상 되는 효과가 나타나게 된다.
바람직하게는, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이에 투명전극층이 포함될 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 구현예에 따르면 상기 투명전극층은 SiO2, ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, SnO2, SnO2:F, ITO, 및 FTO 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 투명도전물질을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따르면 상기 투명전극층의 두께는 100nm 내지 1000nm 일 수 있으며, 이는 투명전극층의 두께가 100nm 미만이면 투명전극층의 균일한 형성이 힘들며 전도도가 떨어지는 문제가 있고, 1000nm 초과일 경우는 투명전극층의 균일한 형성이 어려우며 공정시간이 오래 걸리는 문제가 있기 때문이다.
한편, 상기 양극 활물질층은 황, NCM(nickel cobalt manganese), LMO(lithium manganese oxide), LFP(lithium iron phosphate oxide), NCA(nickel cobalt aluminium oxide), 및 LCO(lithium cobalt oxide)계 활물질로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 구현예에 따르면 상기 양극 활물질층은 일반적인 리튬이온 배터리와 같이 도전재, 및 바인더를 포함할 수 있다. 상기 도전재는 카본 블랙, 기상 성장 탄소 섬유(VGCF), 및 금속 분말로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있으며, 또한 상기 전해질층은 고체 전해질층 일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 리튬이온 배터리 전극 구조의 제조방법은, 양극 집전체, 황을 포함하는 양극 활물질층, 전해질층, 리튬을 포함하는 음극 활물질층, 및 음극 집전체를 순차적으로 적층하는 단계를 포함하고, 상기 적층 단계에서, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 형성할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다 할 것이다
실시예 1
하기 표 1과 같은 조성으로 리튬-황 배터리 전극 구조를 포함하는 셀을 제조하였다.
구체적으로, 용매 Cyclopentyl Methyl Ether (Sigma-Aldrich社), 고체전해질 Li-Sn-S-P 를 포함하는 황화물계 고체전해질, HNBR바인더 (Hydrogenated Nitrile Butadien Binder, Lanxess社) 황의 경우 (Alfa Aesar社, 325mesh 사이즈)를 사용하였으며, 도전재 Ketjen Black (일본 Lion 사) 을 사용하였다. 고체전해질과 황을 상기 조성비로 혼합 (일본 Thinky Mixer, 2000RPM 5분) 후 추가로 도전재를 첨가하여(2000RPM 5분) 추가 혼합을 통해 제조된 슬러리를 Blade 코팅법을 이용하여 전극을 형성하였다.
조성 황 탄소#1 고체전해질 바인더 첨가제 용매#1
고형분 기준 30wt% 10wt% 50wt% 5wt% 5wt% -
슬러리 기준 9wt% 3wt% 15wt% 1.5wt% 1.5wt% 70wt%
시험예 1
상기 실시예 1에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀과, 일반적 구조의 리튬-황 배터리 셀의 OCV를 평가하였다.
일반적 구조 셀의 경우 2.22V로 측정되었고, 실시예 1에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀은 2.44V로 약 10%의 상승율을 측정할 수 있었다.
시험예 2
전극 로딩량 3.0 ㎎/㎠, Cut-off 조건 1~3V, 전류밀도 0.047mA/㎠ 조건에서, 상기 실시예 1에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀과, 일반적 구조의 리튬-황 배터리 셀의 방전 및 충전용량을 평가하였다.
방전용량은, 일반적 구조 셀의 경우 0.1 mAh/cm2, 실시예 1에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀은 0.4 mAh/cm2 로 4배의 효율을 보였고,
충전용량은 일반적 구조 셀의 경우 0.01 mAh/cm2, 실시예 1에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀은 0.1 mAh/cm2 로 10배의 효율을 보였다.
실시예 2
하기 표 2와 같은 조성으로 리튬-황 배터리 전극 구조를 포함하는 셀을 제조하였다.
구체적으로, 용매 Cyclopentyl Methyl Ether (Sigma-Aldrich社), 고체전해질 Li-Sn-S-P 를 포함하는 황화물계 고체전해질, HNBR바인더 (Hydrogenated Nitrile Butadien Binder, Lanxess社) 황의 경우 (Alfa Aesar社, 325mesh 사이즈)를 사용하였으며, 도전재 Ketjen Black (일본 Lion 사) 을 사용하였다. 고체전해질과 황을 상기 조성비로 혼합 (일본 Thinky Mixer, 2000RPM 5분) 후 추가로 도전재를 첨가하여(2000RPM 5분) 추가 혼합을 통해 제조된 슬러리를 Blade 코팅법을 이용하여 전극을 형성하였다.
조성 황 탄소#2 고체전해질 바인더 첨가제 용매#2
고형분 기준 30wt% 7wt% 58wt% 2wt% 3wt% -
슬러리 기준 10.5wt% 2.45wt% 20.3wt% 0.7wt% 1.05wt% 65wt%
시험예 3
상기 실시예 2에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀과, 일반적 구조의 리튬-황 배터리 셀의 OCV를 평가하였다.
일반적 구조 셀의 경우 2.49~2.63 V 로 측정되었고, 실시예 2에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀은 2.51~2.65V 로 약 0.8 내지 1%의 상승율을 측정할 수 있었다.
시험예 4
전극 로딩량 3.0 ㎎/㎠, Cut-off 조건 1~3V, 전류밀도 0.047mA/㎠ 조건에서, 상기 실시예 2에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀과, 일반적 구조의 리튬-황 배터리 셀의 방전 용량을 평가하였다.
방전용량은, 일반적 구조 셀의 경우 0.92474 mAh/cm2, 실시예 2에 따라 제조된 리튬-황 배터리 셀은 1.18027 mAh/cm2 로 약 27.6% 의 상승율을 보였다.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
1: 양극 활물질층
2: 음극 활물질층
3: 전해질층
4: 양극 집전체
5: 음극 집전체
6: 투명전극층

Claims (13)

  1. 양극 집전체;
    양극 활물질층;
    전해질층;
    리튬을 포함하는 음극 활물질층; 및
    음극 집전체가 순차적으로 적층된 구조를 포함하고,
    상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층이 포함된 리튬이온 배터리 전극 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 투명전극층은 SiO2, ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, SnO2, SnO2:F, ITO, 및 FTO 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 투명도전물질을 포함하는 리튬이온 배터리 전극 구조.
  3. 제1항에 있어서, 상기 투명전극층의 두께는 100nm 내지 1000nm 인 리튬이온 배터리 전극 구조.
  4. 제1항에 있어서, 상기 양극 활물질층은 황, NCM(nickel cobalt manganese), LMO(lithium manganese oxide), LFP(lithium iron phosphate oxide), NCA(nickel cobalt aluminium oxide), 및 LCO(lithium cobalt oxide)계 활물질로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 리튬이온 배터리 전극 구조.
  5. 제1항에 있어서, 상기 양극 활물질층은 도전재, 및 바인더를 더 포함하는 리튬이온 배터리 전극 구조.
  6. 제5항에 있어서, 상기 도전재는 카본 블랙, 기상 성장 탄소 섬유(VGCF), 및 금속 분말 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 리튬이온 배터리 전극 구조.
  7. 제1항에 있어서, 상기 전해질층은 고체 전해질층인 리튬이온 배터리 전극 구조.
  8. 제1항에 있어서, 상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 및 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이에 투명전극층이 포함된 리튬이온 배터리 전극 구조.
  9. 제1항에 있어서, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이에 투명전극층이 포함된 리튬이온 배터리 전극 구조.
  10. 양극 집전체, 양극 활물질층, 전해질층, 리튬을 포함하는 음극 활물질층, 및 음극 집전체를 순차적으로 적층하는 단계를 포함하고,
    상기 적층 단계에서,
    상기 양극 집전체와 상기 양극 활물질층 사이, 상기 양극 활물질층과 상기 전해질층 사이, 상기 음극 집전체와 상기 음극 활물질층 사이, 및 상기 음극 활물질층과 상기 전해질층 사이 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상에 투명전극층을 형성하는 리튬이온 배터리 전극 구조의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 투명전극층은 SiO2, ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, SnO2, SnO2:F, ITO, 및 FTO 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 리튬이온 배터리 전극 구조의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 투명전극층의 두께는 100nm 내지 1000nm인 리튬이온 배터리 전극 구조의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 양극 활물질층은 황, NCM(nickel cobalt manganese), LMO(lithium manganese oxide), LFP(lithium iron phosphate oxide), NCA(nickel cobalt aluminium oxide), 및 LCO(lithium cobalt oxide)계 활물질로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 리튬이온 배터리 전극 구조의 제조방법.

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