KR20160127370A - Method of manufacturing a secondary battery adhesion utilizing inverse opal structure - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an assembly for a secondary battery using an inverse opal structure and a manufacturing method thereof. The method includes: a step of forming an opal structure by applying spherical particles onto the surface of a metal specimen; a step of plating the opal structure to form a dented part with a height greater than the radius of the spherical particles and an open part smaller than the diameter of the spherical particles; a step of forming an inverse opal structure including the dented part and the open part by removing the spherical particles; and a step of jetting polymers to the inverse opal structure through the open part. By doing so, the present invention can form the inverse opal structure onto the surface of the metal specimen, increase the boding force between the metal and the polymers by injecting the polymers into the inverse opal structure, and accordingly prevent leak of an electrolyte in a secondary battery and improve the sealing performance.

Description

역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 및 제조방법 {Method of manufacturing a secondary battery adhesion utilizing inverse opal structure}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a secondary battery using a reverse opal structure,

본 발명은 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 및 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속 시편의 표면에 역 오팔 구조체를 형성하고, 역 오팔 구조체 내로 폴리머를 주입하여 금속과 폴리머 간의 결합력을 증가시켜, 이차 전지 내 전해액의 누액방지 및 실링 기능을 향상시키는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a junction body for a secondary battery using an inverse opal structure, and more particularly, to an inverse opal structure formed on a surface of a metal specimen, and a polymer is injected into the inverse opal structure to increase a bonding force between the metal and the polymer. To a junction body for a secondary battery using a reverse opal structure for improving the leakage prevention and sealing function of an electrolyte in a secondary battery, and a manufacturing method thereof.

산업발전 및 생활수준 향상에 맞춰 휴대 전자기기의 소형화와 장시간 연속 사용을 목표로 부품의 경량화와 저소비 전략화에 대한 연구와 더불어 소형이면서 고용량을 실현할 수 있는 고성능 에너지 저장소자가 요구되고 있다. 이에 최근에는 이차 전지(Secondary battery)가 전기자동차, 전지전력 저장시스템 등 대용량 전력저장전지와 휴대전화, 캠코더, 노트북 등의 휴대전자기기 등과 같은 소형의 고성능 에너지원으로 사용되고 있다. 이차 전지는 높은 에너지 밀도, 면적당 큰 용량, 낮은 자기방전율 및 긴 수명의 장점을 가지고 있다. 또한 메모리 효과가 없기 때문에 사용자가 사용하는 데 편리하며, 수명이 길다는 특성을 지니고 있다. With the aim of miniaturization of portable electronic devices and continuous use for a long time in line with the improvement of industrial development and living standards, there is a need for a high performance energy storage device capable of realizing small size and high capacity in addition to research for lightening of parts and strategy for low consumption. In recent years, secondary batteries have been used as small-sized, high-performance energy sources such as large-capacity power storage batteries for electric vehicles, battery power storage systems, and portable electronic devices such as mobile phones, camcorders, and notebook computers. Secondary cells have the advantages of high energy density, large capacity per area, low self-discharge rate and long life. Also, since there is no memory effect, it is convenient for user to use, and has a characteristic of long life.

현재 전기자동차용 이차 전지의 셀은 양극활물질, 음극활물질, 전해액 및 분리막과 같은 내부물질을 필름재질의 파우치가 감싸고 있는 파우치(Pouch) 타입과, 알루미늄과 같은 금속재질이 감싸고 있는 캔(Can) 타입으로 두 가지가 대표적으로 개발되고 있다. 그 중 전기자동차용으로 요구되는 특성인 밀봉성, 내식성, 외부충격에 의한 전지의 안정성 등의 측면에서 볼 때, 파우치 타입보다는 금속제 캔 타입의 이차 전지 케이스가 더 적합하다고 판단되는 실정이다. 이러한 캔 타입의 이차 전지 양극단자는 알루미늄, 음극단자는 구리, 단자와 캔 케이스 사이에 밀봉을 하는 물질은 공업용 고분자 수지인 폴리페닐렌설파이드가 일반적으로 많이 사용된다.Currently, the cell of a rechargeable battery for an electric vehicle includes a pouch type in which a pouch of a film material is enclosed and a can type in which a metal material such as aluminum encloses an inner material such as a cathode active material, an anode active material, Are being developed. From the viewpoints of sealing properties, corrosion resistance, and stability of the battery due to external impact, which are required for electric vehicles, it is considered that a metal can type secondary battery case is more suitable than a pouch type. Polyethylene sulfide, which is an industrial polymer resin, is generally used as a material for sealing the can type secondary battery at the anode terminal of aluminum, the anode terminal of copper, and the material sealing between the terminal and the can case.

폴리페닐렌설파이드(Polyphenylenesulfide, PPS)는 치수 안정성이 가장 뛰어난 열가소성 플라스틱 중 하나로, 높은 온도와 침식적인 환경에서도 그 강도를 유지할 수 있다. 또한 탁월한 내화학성 및 내열성을 동시에 가지고 있어 고온의 내화학성이 요구되는 화학플랜트, 의약품, 반도체 제작공정 등 정밀 기기부품으로 다양하게 사용되고 있다. 하지만, 폴리페닐렌설파이드는 구리와의 접착력이 현저히 낮아 일반적인 사출 성형법으로 제조하는 결합체 부품만으로는 전지 셀의 밀봉성을 보장할 수 없다. 특히 구리는 알루미늄과는 달리 양극산화 방법과 같은 표면 구조의 제어가 매우 제한적이며 관련기술에 대해서도 상대적으로 미비한 상태이다.Polyphenylenesulfide (PPS) is one of the most thermostable plastics with dimensional stability and can maintain its strength in high temperature and corrosive environments. Also, it is widely used as a precision instrument parts such as a chemical plant, a medicine, and a semiconductor manufacturing process, which have excellent chemical resistance and heat resistance and are required to have high temperature chemical resistance. However, the polyphenylene sulfide has a remarkably low adhesive force with copper, so that the sealing property of the battery cell can not be guaranteed only by a combination component manufactured by a general injection molding method. In particular, unlike aluminum, copper has very limited surface structure control, such as anodic oxidation, and is relatively inferior to related technologies.

종래기술 '대한민국특허청 등록특허 제10-1450260호'에서는 음극단자인 구리와 캔 케이스 사이를 밀봉하는 물질인 폴리페닐렌설파이드의 접합력을 향상시키기 위하여, 구리 표면에 화학적 식각을 통해 거친 표면을 형성하는 단계; 거친 표면을 갖는 구리에 폴리페닐렌설파이드 박막을 형성하는 단계; 폴리페닐렌설파이드 박막에 플라즈마 처리하는 단계; 플라즈마 처리된 구리 플레이트에 폴리페닐렌설파이드 수지를 사출하는 단계로 이루어져 있다. 이와 같이 화학적 식각을 한 후 여기에 폴리페닐렌설파이드를 사출하게 되면 식각된 구리의 내부 끝까지 폴리페닐렌설파이드의 주입이 용이하지 못하여 구리와 폴리페닐렌설파이드가 견고하게 결합되지 못한다는 문제점이 있다.In the prior art 'Korean Patent Registration No. 10-1450260', in order to improve the bonding force of polyphenylene sulfide, which is a substance sealing the gap between copper and the can case which is an anode terminal, a rough surface is formed by chemical etching on the copper surface step; Forming a polyphenylene sulfide thin film on copper having a rough surface; Subjecting the polyphenylene sulfide thin film to plasma treatment; And injecting a polyphenylene sulfide resin into the plasma-treated copper plate. If the polyphenylene sulfide is injected after the chemical etching as described above, polyphenylene sulfide can not be easily injected to the inner end of the etched copper, so that copper and polyphenylene sulfide can not be firmly coupled.

대한민국특허청 등록특허 제10-1450260호Korean Intellectual Property Office Registration No. 10-1450260 대한민국특허청 등록특허 제10-2084033호Korea Patent Office Registration No. 10-2084033 대한민국특허청 등록특허 제10-0670515호Korea Patent Office Registration No. 10-0670515

따라서 본 발명의 목적은 금속 시편의 표면에 역 오팔 구조체를 형성하고, 역 오팔 구조체 내로 폴리머를 주입하여 금속과 폴리머 간의 결합력을 증가시켜, 이차 전지 내 전해액의 누액방지 및 실링 기능을 향상시키는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 및 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide an inverse opal structure in which an inverse opal structure is formed on a surface of a metal specimen and a polymer is injected into the inverse opal structure to increase the bonding force between the metal and the polymer, Structure and a method for manufacturing the same.

상기한 목적은, 금속 시편의 표면에 구형 입자를 도포하여 오팔 구조체를 형성하는 단계와; 상기 구형 입자의 반지름보다 긴 높이를 가지는 함몰부와, 상기 구형 입자의 직경보다 작은 개방부가 형성되도록 상기 오팔 구조체에 도금하는 단계와; 상기 구형 입자를 제거하여 상기 함몰부 및 상기 개방부를 포함하는 역 오팔 구조체를 형성하는 단계와; 상기 개방부를 통해 상기 역 오팔 구조체에 폴리머를 사출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법에 의해 달성된다.The above-described object is achieved by a method of manufacturing a metal object, comprising: forming spherical particles on a surface of a metal specimen to form an opal structure; Plating on the opal structure such that a depression having a height greater than a radius of the spherical particle and an opening smaller than a diameter of the spherical particle are formed; Removing the spherical particles to form an inverse opal structure including the depressions and the openings; And injecting the polymer into the inverse opal structure through the opening. The method for manufacturing a junction body for a secondary battery using the inverse opal structure is also provided.

상기 오팔 구조체를 형성하는 단계 이전에, 상기 금속 시편의 표면을 친수성 기능기로 표면 개질하는 단계를 더 포함하며, 상기 친수성 기능기로 표면 개질하는 단계는, 산소(O2)를 반응 기체로, 아르곤(Ar)을 베이스 기체로 하여 플라즈마 시스템을 통해 처리하는 것이 바람직하다.Prior to the step of forming the opal structure, further comprising the step of surface modifying the surface of the metallic specimen groups hydrophilic function, the method comprising: surface modifying groups of the hydrophilic function, the oxygen (O 2) as a reactant gas, argon ( Ar) is used as a base gas and processed through a plasma system.

여기서, 상기 오팔 구조체를 형성하는 단계는, 스핀 코팅(Spin coating) 또는 딥 코팅(Dip coating)을 이용하여 상기 구형 입자를 상기 금속 시편의 표면에 도포하며, 상기 스핀 코팅은, 1000 내지 2000rpm의 속도로 회전하는 상기 금속 시편에 상기 구형 입자를 코팅하는 단계와; 상기 구형입자가 코팅된 상기 금속 시편을 90 내지 120℃에서 열처리하는 단계를 더 포함하며, 상기 딥 코팅은, 10 내지 100㎛/s의 속도로 리프팅하는 상기 금속 시편을 구형 입자가 포함된 용액에 담궈 코팅하는 단계와; 상기 구형 입자가 코팅된 접합대상 금속을 90 내지 120℃에서 열처리하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.Here, the forming of the opal structure may be performed by applying the spherical particles to the surface of the metal specimen using spin coating or dip coating, and the spin coating is performed at a speed of 1000 to 2000 rpm Coating the spherical particles on the metal specimen rotated by a predetermined angle; Further comprising the step of heat treating the metal specimen coated with the spherical particles at a temperature of 90 to 120 DEG C, wherein the dip coating is performed by applying the metal specimen lifted at a speed of 10 to 100 mu m / s to a solution containing spherical particles Dip coating; And heat treating the metal to be bonded coated with the spherical particles at 90 to 120 ° C.

또한, 상기 오팔 구조체를 형성하는 단계 이후에, 상기 오팔 구조체를 친수성 기능기로 표면개질하는 단계와; 표면 개질된 상기 오팔 구조체의 상부에 구형 입자를 추가로 도포하여 적층된 다층 오팔 구조체를 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 역 오팔 구조체를 형성하는 단계는, 상기 구형 입자를 용해가능한 용매에 상기 금속 시편을 침지시켜 상기 구형 입자를 용해하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.Also, after the step of forming the opal structure, the method includes: surface modification of the opal structure with a hydrophilic functional group; Further comprising applying spherical particles to the top of the opaque structure to form a laminated multi-layer opal structure, wherein forming the inverse opal structure comprises: And immersing the specimen to dissolve the spherical particles.

상기 구형 입자는 직경이 80 내지 2000nm의 폴리스타이렌(Polystyrene) 입자 및 실리카(Silica) 입자 중 적어도 어느 하나이며, 상기 역 오팔 구조체의 직경은 80 내지 2000nm이며, 상기 함몰부는 상기 역 오팔 구조체의 직경에 대해 0.6 내지 0.9배이며, 상기 개방부는 상기 역 오팔 구조체의 직경에 대해 0.1 내지 0.7배인 것이 바람직하다.Wherein the spherical particles are at least one of polystyrene particles and silica particles having a diameter of 80 to 2000 nm and the diameter of the inverse opal structure is 80 to 2000 nm, 0.6 to 0.9 times, and the opening is preferably 0.1 to 0.7 times the diameter of the inverse opal structure.

상기 폴리머는 폴리페닐렌설파이드(Poly phenylene sulfide, PPS)이며, 상기 금속 시편은 굽어진 형상 또는 판 형상인 것이 바람직하다.Preferably, the polymer is poly phenylene sulfide (PPS), and the metal specimen is in a curved or plate shape.

상기한 목적은 또한, 표면에 노출된 개방부보다 큰 직경을 가진 역 오팔 구조체를 포함하는 금속 시편과; 상기 금속 시편의 상기 역 오팔 구조체 내에 사출 형성되는 폴리머층을 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체에 의해 달성된다.The above-described object is also achieved by a method of manufacturing a semiconductor device comprising: a metal specimen including an inverse opal structure having a diameter larger than an opening portion exposed on a surface; And a polymer layer injected into the inverse opal structure of the metal specimen.

여기서, 상기 역 오팔 구조체의 직경은 80 내지 2000nm이며, 상기 개방부는 상기 역 오팔 구조체의 직경에 대해 0.1 내지 0.7배인 것이 바람직하며, 상기 역 오팔 구조체는 400 내지 1500nm의 높이를 갖는 것이 바람직하다.Here, the diameter of the inverse opal structure is 80 to 2000 nm, and the size of the open portion is 0.1 to 0.7 times the diameter of the inverse opal structure, and the inverse opal structure has a height of 400 to 1500 nm.

또한, 상기 역 오팔 구조체는 상기 금속 시편에 적층된 다층 역 오팔 구조체로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the inverse opal structure comprises a multi-layer inverted opal structure laminated on the metal specimen.

상술한 본 발명의 구성에 따르면 금속 시편의 표면에 역 오팔 구조체를 형성하고, 역 오팔 구조체 내로 폴리머를 주입하여 금속과 폴리머 간의 결합력을 증가시켜, 이차 전지 내 전해액의 누액방지 및 실링 기능이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.According to the configuration of the present invention described above, the inverse opal structure is formed on the surface of the metal specimen, and the polymer is injected into the inverse opal structure to increase the bonding force between the metal and the polymer, thereby improving the leakage prevention and sealing function of the electrolyte in the secondary battery. Effect can be obtained.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법의 순서도이고,
도 2는 오팔 구조체 및 역 오팔 구조체를 나타낸 단면도이고,
도 3은 굽어진 형상의 금속 시편을 나타낸 단면도이고,
도 4는 다층 오팔 구조체 및 다층 역 오팔 구조체를 나타낸 단면도이고,
도 5a 및 5b는 역 오팔 구조체 및 반원 형상 구조체와 폴리머가 결합된 것을 나타낸 단면도이고,
도 6은 금속 시편 및 폴리머 접합체를 나타낸 사시도이다.
1 is a flowchart of a method of manufacturing a bonded body for a secondary battery using an inverse opal structure according to an embodiment of the present invention,
2 is a sectional view showing an opal structure and an inverse opal structure,
3 is a cross-sectional view showing a bent metal specimen,
4 is a cross-sectional view showing a multilayer opal structure and a multilayer inverse opal structure,
5A and 5B are cross-sectional views showing the inverse opal structure and the semicircular structure and the polymer bonded,
6 is a perspective view showing a metal specimen and a polymer conjugate.

이하 본 발명의 실시예에 따른 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 및 제조방법을 도면을 참고하여 설명한다.Hereinafter, a junction body for a secondary battery using a reverse opal structure and a manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1에 도시된 바와 같이 먼저, 금속 시편(100)의 표면을 표면 개질한다(S1).As shown in FIG. 1, first, the surface of the metal specimen 100 is surface-modified (S1).

도 2에 도시된 바와 같이 캔 타입의 이차 전지 등과 같이 이차 전지의 금속 간 접합이 필요한 부분에 사용되는 소재와 동일한 소재인 금속 시편(100)을 준비하고, 이러한 금속 시편(100)의 표면을 친수성 기능기(Hydrophilic functional group)로 표면 개질을 한다. 금속 시편(100)의 표면이 친수성이 아닌 소수성일 경우 이후의 단계에서 소수성인 구형 입자(210)가 금속 시편(100)에 코팅되면서 금속 시편(100)에서 서로 뭉치는 현상이 발생하기 때문에, 이를 방지하여 구형 입자(210)가 넓고 고르게 펴질 수 있도록 금속 시편(100)의 표면을 친수성 기능기로 표면 개질한다. 여기서 금속 시편(100)은 이차 전지에 주로 사용되는 구리(Cu), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 백금(Pt)과 같은 소재가 바람직하며, 이 이외에도 다른 금속 소재를 사용하여도 무방하다. 또한 금속 시편(100)은 도 3에 도시된 바와 같이 굽어진 형상 또는 판 형상 어느 것이든 사용할 수 있다.As shown in FIG. 2, a metal specimen 100, which is the same material as the material used for a part where the inter-metal bonding of the secondary battery is required, such as a can type secondary battery, is prepared and the surface of the metal specimen 100 is made hydrophilic Surface modification with functional group (Hydrophilic functional group). When the surface of the metal specimen 100 is hydrophilic rather than hydrophilic, spherical particles 210 having hydrophobic properties are coated on the metal specimen 100 in a subsequent step, so that the metal specimen 100 is aggregated with the metal specimen 100, The surface of the metal specimen 100 is surface-modified with a hydrophilic functional group so that the spherical particles 210 can be widely and evenly spread. Here, the metal specimen 100 is preferably made of a material such as copper (Cu), nickel (Ni), aluminum (Al), and platinum (Pt), which are mainly used for a secondary battery. Other metal materials may be used . The metal specimen 100 may be either bent or plate-shaped as shown in Fig.

금속 시편(100)을 친수성 기능기로 표면 개질하는 방법으로는 플라즈마 시스템(Plasma system)을 주로 이용하는데 이때 아르곤(Ar)을 베이스 기체로 하고 산소(O2)를 반응 기체로 하여 플라즈마 처리를 한다. 여기서 플라즈마 시스템은 RF&MF(Radio frequency & Medium frequency) 대기압 방전 시스템, DBD(Dielectric barrier discharge) 방전 시스템, Capillary 방전, 마이크로 웨이브 방전 시스템, Induction & DC Torch 시스템, Micro-discharge 시스템 중 어느 하나의 방법을 사용하는 것이 바람직하다.
Plasma system is mainly used for surface modification of the metal specimen 100 with a hydrophilic functional group. Plasma processing is performed using argon (Ar) as a base gas and oxygen (O 2 ) as a reaction gas. Here, the plasma system uses any one of an RF & MF (Atmospheric Pressure) discharge system, a DBD (Dielectric barrier discharge) discharge system, a Capillary discharge, a microwave discharge system, an Induction & DC Torch system, .

금속 시편(100)의 표면에 오팔 구조체(200)를 형성한다(S2).The opal structure 200 is formed on the surface of the metal specimen 100 (S2).

친수성 기능기로 표면 개질된 금속 시편(100)의 표면에 구형 입자(210)를 도포하여 오팔 구조체(200)를 형성한다. 금속 시편(100)이 친수성 기능기로 되어있기 때문에 소수성을 띄는 구형 입자(210)를 금속 시편(100)에 도포하면 서로 뭉치지 않고 고르게 퍼져 고른 모양의 오팔 구조체(200)가 형성된다. 여기서 오팔 구조체(200)는 오팔(Opal) 보석과 유사한 구조를 일컫는 말로, 오팔 구조체(200)는 구형 입자(210)가 규칙적으로 밀집되어 쌓여있는 구조이기 때문에 단위 부피당 표면적이 높은 특성을 가지고 있다. 즉 구형 입자(210)가 고르게 밀집되도록 금속 시편(100)의 표면에 도포하여 오팔 구조체(200)를 형성한다. Spherical particles 210 are applied to the surface of a metal specimen 100 surface-modified with a hydrophilic functional group to form an opal structure 200. Since the metal specimen 100 is a hydrophilic functional group, when the spherical particles 210 having hydrophobicity are applied to the metal specimen 100, the opal structure 200 having a uniform shape spreads evenly without being aggregated. Here, the opal structure 200 refers to a structure similar to an opal gem. The opal structure 200 has a high surface area per unit volume because the spherical particles 210 are regularly packed and stacked. That is, the opaque structure 200 is formed by applying the spherical particles 210 on the surface of the metal specimen 100 so as to be uniformly densely packed.

여기서 구형 입자(210)는 직경이 80 내지 2000nm의 폴리스타이렌(Polystyrene) 입자 및 실리카 입자(Silica) 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직한데, 이는 후에 구형 입자(210)를 제거하는 과정에서 간단한 용해 과정을 통해 구형 입자(210)를 손쉽게 제거할 수 있기 때문이다. 구형 입자(210)의 직경이 80nm 미만일 경우 직경이 너무 작아져 역 오팔 구조체(300)를 용이하게 만들 수 없으며, 직경이 2000nm를 초과할 경우 직경이 너무 커서 균일한 형상의 역 오팔 구조체(300)를 형성하지 못한다.Here, the spherical particles 210 are preferably at least one of polystyrene particles and silica particles having a diameter of 80 to 2000 nm, and it is preferable that the spherical particles 210 are subjected to a simple dissolution process The spherical particles 210 can be easily removed. If the diameter of the spherical particle 210 is less than 80 nm, the diameter of the inverse opal structure 300 is too small to easily make the inverse opal structure 300, and if the diameter exceeds 2000 nm, .

구형 입자(210)를 금속 시편(100)에 도포하는 방법으로는 스핀 코팅(Spin coating) 또는 딥 코팅(Dip coating)을 이용할 수 있다. 스핀 코팅의 경우 1000 내지 2000rpm의 속도로 회전하는 금속 시편(100)에 구형 입자(210)를 코팅하는 방법이며, 딥 코팅은 10 내지 100㎛/s의 속도로 리프팅하는 금속 시편(100)을 구형 입자(210)가 포함된 용액에 담궈 코팅하는 방법이다. 이와 같이 구형 입자(210)가 코팅된 후 금속 시편(100)을 90 내지 120℃에서 열처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 열처리의 경우 코팅 과정에서 필요한 용매를 제거하기 위함으로, 열처리 온도가 90℃ 미만일 경우 용매가 완전히 제거되지 못하며, 120℃를 초과할 경우 구형 입자(100)의 형상이 변화될 우려가 있다. 경우에 따라서 딥 코팅을 수행할 경우에는 S1 단계를 거치치 않아도 무방하다.
Spin coating or dip coating may be used as a method of applying the spherical particles 210 to the metal specimen 100. In the case of spin coating, the spherical particles 210 are coated on the metal specimen 100 rotating at a speed of 1000 to 2000 rpm. The dip coating is a method of lifting the metal specimen 100 lifted at a speed of 10 to 100 탆 / Is coated by immersing it in a solution containing the particles (210). After the spherical particles 210 are coated, the metal specimen 100 may be thermally treated at 90 to 120 ° C. In the case of the heat treatment, in order to remove the solvent required in the coating process, when the heat treatment temperature is less than 90 ° C, the solvent can not be completely removed, and when the temperature exceeds 120 ° C, the shape of the spherical particles 100 may be changed. In some cases, it is not necessary to follow Step S1 when dip coating is performed.

경우에 따라서 오팔 구조체(200)를 형성하는 단계 이후에, 오팔 구조체(200)에 적층된 다층 오팔 구조체(200a)를 형성할 수도 있다(S1').After the step of forming the opal structure 200 as occasion demands, a multi-layered opal structure 200a stacked on the opal structure 200 may be formed (S1 ').

한 층으로 이루어진 오팔 구조체(200)를 이용하여 이차 전지를 형성할 수도 있지만 더욱 견고한 상태의 접합체를 이루기 위해 도 4에 도시된 바와 같이 다층 오팔 구조체(200a)를 형성할 수도 있다. 다층 오팔 구조체(200a)를 형성하는 방법으로는 S2 단계에서 형성된 오팔 구조체(200)를 S1 단계와 동일한 방법으로 친수성 기능기로 표면 개질을 하고, 여기에 S2 단계와 같이 구형 입자(210)를 도포하여 다층 오팔 구조체(200a)를 형성한다. 친수성 기능기로 표면 개질하는 이유는 S1 단계와 마찬가지로 상부에 적층되는 오팔 구조체(200)가 고르게 분포되기 위함이다. 이와 같이 다층 오팔 구조체(200a)를 형성할 경우 구조체의 두께 조절이 용이하며 더욱 견고한 접합체를 얻을 수 있다.
A secondary battery may be formed using the opal structure 200 formed of one layer, but a multi-layered opal structure 200a may be formed as shown in FIG. 4 to form a more rigid bonded body. As a method of forming the multilayer opal structure 200a, the opal structure 200 formed in the step S2 is surface-modified with a hydrophilic functional group in the same manner as in the step S1, and the spherical particles 210 are applied thereto as in the step S2 Thereby forming a multilayer opal structure 200a. The reason why the surface is modified with the hydrophilic functional group is that the opal structure 200 stacked on the top is uniformly distributed as in the step S1. When the multilayered opal structure 200a is formed as described above, it is easy to control the thickness of the structure and a more rigid bonded body can be obtained.

오팔 구조체(200)에 도금을 수행한다(S3).Plating is performed on the opal structure 200 (S3).

금속 시편(100)에서 구형 입자(210)로 이루어진 오팔 구조체(200)에서 구형 입자(210)를 제외한 영역에 도금을 수행한다. 이때 도금은 구형 입자(210)의 반지름보다 긴 높이를 가지는 함몰부(310)와, 구형 입자(210)의 직경보다 작은 개방부(330)가 형성되도록 구형 입자(210)의 반지름보다 두꺼운 두께의 도금층(350)을 형성한다. 개방부(330)를 형성하지 않고 구형 입자(210)가 완전히 덮이도록 상부까지 도금을 수행할 경우 후에 폴리머(400)를 사출할 수가 없기 때문에 개방부(330)를 형성하는 두께로 도금을 수행하는 것이 바람직하다. 또한 구형 입자(210)의 반지름보다 얇은 두께의 도금층(350)을 형성하게 되면 반원 형상의 개방부(330)가 형성되는 데 이와 같은 형상으로 도금이 될 경우 후에 폴리머(400)를 사출하더라도 폴리머(400)와 도금층(350)이 쉽게 분리될 수 있다. 따라서 구형 입자(210)의 반지름보다 두꺼운 두께의 도금층(350)을 형성하여 함몰부(310) 및 개방부(330)의 형상이 반원이 아닌 항아리 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
Plating is performed on a region of the opaque structure 200 including the spherical particles 210 except for the spherical particles 210 in the metal specimen 100. At this time, the plating is performed to form a depression 310 having a height that is longer than the radius of the spherical particles 210 and a thickness of the spherical particles 210 that are thicker than the radius of the spherical particles 210 so as to form an opening 330 smaller than the diameter of the spherical particles 210 A plating layer 350 is formed. When the plating is performed to the upper part so that the spherical particles 210 are completely covered without forming the openings 330, the plating is performed to a thickness at which the openings 330 are formed since the polymer 400 can not be injected later . In addition, when the plating layer 350 having a thickness smaller than the radius of the spherical particles 210 is formed, the semicircular openings 330 are formed. When the plating is performed in such a shape, 400 and the plating layer 350 can be easily separated from each other. It is preferable that the plating layer 350 having a thickness larger than the radius of the spherical particles 210 is formed so that the depressions 310 and the openings 330 are formed in a jar shape instead of a semicircle.

구형 입자(210)를 제거하여 역 오팔 구조체(300)를 형성한다(S4).The spherical particles 210 are removed to form the inverse opal structure 300 (S4).

금속 시편(100)에 형성된 구형 입자(210) 및 도금층(350)에서 구형 입자(210) 만을 제거하여 도금층(350)이 역 오팔 구조체(300)가 되도록 한다. 구형 입자(210)를 제거하는 방법으로는 구형 입자(210)를 용해할 수 있는 용매를 준비하고, 이 용매에 금속 시편(100)을 침지시켜 구형 입자가 용매 내에서 용해되도록 하여 제거하는 것이 바람직하다.Only the spherical particles 210 are removed from the spherical particles 210 and the plated layer 350 formed on the metal specimen 100 so that the plated layer 350 becomes the inverse opal structure 300. As a method of removing the spherical particles 210, it is preferable to prepare a solvent capable of dissolving the spherical particles 210, immerse the metal specimen 100 in the solvent, and dissolve the spherical particles in the solvent to remove Do.

구형 입자(210)가 제거되면 구형 입자가 있던 자리에 빈 공간이 형성되는데, 이 빈 공간은 입구가 좁은 항아리 형상으로, 구형 입자(210)의 반지름보다 긴 높이를 가지는 함몰부(310)와, 구형 입자(210)의 직경보다 작은 직경을 가지는 개방부(330)로 이루어진다. 전기 도금 방식에 의해 도금된 도금층(350)은 표면이 매끄럽지 않은 도금 표면(351)이 형성되는데, 이러한 도금 표면(351)에 의해 사출되는 폴리머(400)와의 결속력이 더욱 강해진다. When the spherical particles 210 are removed, a hollow space is formed in the place where the spherical particles are present. The hollow space is a narrow jar shape having a depression 310 having a height longer than the radius of the spherical particle 210, And an opening 330 having a diameter smaller than the diameter of the spherical particles 210. The plating layer 350 plated by the electroplating method has a plating surface 351 whose surface is not smooth. The bonding force with the polymer 400 injected by the plating surface 351 becomes stronger.

여기서 역 오팔 구조체(300)의 직경은 구형 입자(210)의 직경과 동일한 80 내지 2000nm이며, 함몰부(310)는 구형 입자(210) 또는 역 오팔 구조체(300)의 직경에 대해 0.6 내지 0.9배의 높이를 가지며, 개방부(330)는 구형 입자(210) 또는 역 오팔 구조체(300)의 직경에 대해 0.1 내지 0.7배인 것이 바람직하다. 함몰부(310)가 0.6배 미만일 경우 반원 형상에 가까워 역 오팔 구조를 이루지 못하며, 0.9배를 초과할 경우 폴리머(400)가 역 오팔 구조체(300) 내에 사출되기가 용이하지 않다. 개방부(330)가 구형 입자(210) 또는 역 오팔 구조체(300)의 직경에 대해 0.1배 미만일 경우 너무 좁아 폴리머(400) 사출이 용이하지 않으며, 0.7배를 초과할 경우 개방부(330)가 너무 넓어 사출되는 폴리머(400)와 역 오팔 구조체(300) 간의 분리가 발생할 수 있다.Here, the diameter of the inverse opal structure 300 is 80 to 2000 nm, which is the same as the diameter of the spherical particle 210, and the depression 310 is 0.6 to 0.9 times the diameter of the spherical particle 210 or the inverse opal structure 300 And the opening 330 is preferably 0.1 to 0.7 times the diameter of the spherical particle 210 or the inverse opal structure 300. When the dimple 310 is less than 0.6 times, the semicircular shape is close to the inverse opal structure. If the dimple 310 is more than 0.9 times, the polymer 400 is not easily injected into the inverse opal structure 300. If the open portion 330 is less than 0.1 times the diameter of the spherical particles 210 or the inverse opal structure 300 it is too narrow to permit the injection of the polymer 400 and if it exceeds 0.7 times the open portion 330 Separation may occur between the polymer 400 and the inverse opal structure 300 that are too wide to be injected.

이러한 역 오팔 구조체(300)는 400 내지 2000nm의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 경우에 따라서 적층된 다층 역 오팔 구조체(300a)로 이루어질 수도 있다.
The inverse opal structure 300 preferably has a thickness of 400 to 2000 nm, and may be formed of a stacked multilayer inverse opal structure 300a as occasion demands.

역 오팔 구조체(300)에 폴리머(400)를 사출한다(S5).The polymer 400 is injected into the inverse opal structure 300 (S5).

개방부(330)를 통해 역 오팔 구조체(300) 내에 폴리머(400)를 사출 성형하여 금속 시편(100)과 폴리머(400)로 이루어진 이차 전지용 접합체를 최종적으로 형성한다. 이때 폴리머(400)는 안정성 및 부착성이 우수하여 이차 전지에 주로 사용되는 폴리페닐렌설파이드(Poly phenylene sulfide, PPS)를 사용하는 것이 가장 바람직한데, 이 이외의 폴리머를 사용하여도 무관하다. 도 5a는 역 오팔 구조체(300a)에 폴리머(400)를 사출한 것을 나타낸 것으로 이와 같은 구조에 폴리머(400)가 사출되면 폴리머(400)와 역 오팔 구조체(300a)가 견고하게 결합되어 서로 분리되는 문제가 발생하지 않는다. 이에 비해 도 5b는 역 오팔 구조체가 아닌 반원이 형성된 구조로 이와 같은 구조에 폴리머(400)가 사출되면 서로 분리가 쉽게 일어나 견고하게 결합되지 않는다.The polymer 400 is injection molded into the inverse opal structure 300 through the opening 330 to finally form the junction body for the secondary battery composed of the metal specimen 100 and the polymer 400. In this case, it is most preferable to use poly phenylene sulfide (PPS), which is mainly used in a secondary battery, because the polymer 400 is excellent in stability and adhesion, and other polymers may be used. 5A shows the polymer 400 injected into the inverse opal structure 300a. When the polymer 400 is injected into the structure 400, the polymer 400 and the inverse opal structure 300a are firmly coupled to each other The problem does not occur. In contrast, FIG. 5B shows a structure in which a semicircle is formed rather than an inverse opal structure. When the polymer 400 is injected into the structure as described above, separation easily occurs and it is not firmly coupled.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예를 좀 더 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in more detail.

<실시예><Examples>

10×20㎟ 면적에 3mm 두께를 갖는 구리(Cu) 시편을 준비하여 기계적 연마를 거친 뒤 에탄올에 표면을 세척하여 불순물을 제거하였다. 그 다음으로 구리 시편의 표면에 shower type RF 상압 플라즈마 처리를 실시하였다. 플라즈마의 베이스 기체로서 아르곤(Ar)을 사용하고, 반응성 기체로서 산소(O2)를 사용하였다. 상압 플라즈마 처리에 투입되는 베이스 기체인 아르곤의 유량은 4.0 LPM(Liters Per Minute), 반응성 기체인 산소의 유량은 50 SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minutes)으로, 130W 전압을 통해 약 10분간 처리하였다.A copper (Cu) specimen having a thickness of 3 mm on a 10 × 20 mm 2 area was prepared, mechanically polished, and then the surface was washed with ethanol to remove impurities. Next, the surface of the copper specimen was subjected to shower type RF atmospheric pressure plasma treatment. Argon (Ar) was used as the base gas of the plasma, and oxygen (O 2 ) was used as the reactive gas. The flow rate of argon, which is the base gas introduced into the atmospheric plasma treatment, was 4.0 LPM (Liters Per Minute), and the flow rate of oxygen as reactive gas was 50 SCCM (Standard Cubic Centimeter per minute).

상기와 같은 과정을 통해 표면이 개질된 구리 시편에 스핀 코팅(Spin coating)을 이용해 오팔 구조체를 형성하기 위해 먼저 구리 시편을 스핀 코팅 장비에 고정시켰다. 그 후, 1500 rpm의 회전속도로 1분간 회전시켰다. 이때 10초 이내로 회전하고 있는 구리 시편 표면에 8wt% 농도, 600nm 지름의 구형 폴리스타이렌(Polystyrene) 입자 용액을 0.1ml 도포한다. 스핀 코팅 후, 구리 시편을 전기 가열로에서 95℃의 온도로 3시간 열처리를 실시하였다. 열처리가 끝난 시편을 니켈-설파메이트(Ni-sulfamate) 용액에 담궈 전기 증착을 통해 니켈 소재의 역 오팔 구조체를 형성한다. In order to form the opal structure by spin coating on the surface-modified copper specimen, the copper specimen was first fixed to the spin-coating equipment. Thereafter, it was rotated at a rotation speed of 1500 rpm for 1 minute. At this time, 0.1 ml of a spherical polystyrene particle solution having a concentration of 8 wt% and a diameter of 600 nm is applied to the surface of the copper specimen rotating within 10 seconds. After the spin coating, the copper specimen was heat-treated in an electric heating furnace at a temperature of 95 캜 for 3 hours. The heat-treated specimen is immersed in a Ni-sulfamate solution to form an inverse opal structure of nickel material through electrodeposition.

역 오팔 구조체는 먼저, 오팔 구조체가 형성된 시편을 니켈-설파메이트 용액에 담그고 0.3mA/㎠의 전류를 2시간 동안 가해주어 역 오팔 구조체를 형성시킨다. 그 후, 시편에 남아있는 폴리스타이렌 입자를 테트라하이드로퓨란(Tetrahydrofuran) 용액에 3시간 정도 담궈 제거하고, 구리 시편을 열 가열로로 옮겨 450℃에서 1시간 열처리한다. 열처리는 아르곤/수소(Ar/H2)를 90:1 비율로 혼합한 혼합기체 분위기 하에서 실시하였다. 이에 따라, 역 오팔 구조체가 형성되어 있는 실시예 1의 시편을 얻었다.
The inverse opal structure is obtained by first dipping a specimen formed with an opal structure into a nickel-sulfamate solution and applying a current of 0.3 mA / cm 2 for 2 hours to form an inverse opal structure. Thereafter, the polystyrene particles remaining in the specimen are immersed in a tetrahydrofuran solution for 3 hours, and the copper specimen is transferred to a heating furnace and heat-treated at 450 ° C. for 1 hour. The heat treatment was performed in a mixed gas atmosphere in which argon / hydrogen (Ar / H 2 ) was mixed at a ratio of 90: 1. Thus, the specimen of Example 1 in which the inverse opal structure was formed was obtained.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

10×20㎟ 면적에 3mm 두께를 갖는 실시예 1과 동일한 사이즈의 구리 시편을 준비하고 기계적 연마 만을 거친 뒤 에탄올에 세척하였다. 이에 따라 별도의 형상이 표면에 형성되지 않은 비교예 1의 구리 시편을 얻었다.
Copper specimens of the same size as in Example 1 having a thickness of 3 mm on a 10 x 20 mm2 area were prepared and washed with ethanol after passing through only mechanical polishing. Thus, a copper specimen of Comparative Example 1 in which no separate shape was formed on the surface was obtained.

<비교예 2>&Lt; Comparative Example 2 &

비교예 1과 동일한 연마 및 세척 과정을 통해 얻은 구리 시편의 표면에 전기도금법을 이용하여 니켈(Ni)을 2시간 동안 증착하였다. 이에 따라 니켈이 표면에 증착된 비교예 2의 구리 시편을 얻었다.
Nickel (Ni) was deposited on the surface of the copper specimen obtained through the same polishing and cleaning processes as in Comparative Example 1 by electroplating for 2 hours. Thus, a copper specimen of Comparative Example 2 in which nickel was deposited on the surface was obtained.

<비교예 3>&Lt; Comparative Example 3 &

비교예 1과 동일한 연마 및 세척 과정을 통해 얻은 구리 시편에 화학적 식각을 위해 15% 질산(HNO3)에 30초간 추가로 세척하는 과정을 거쳤다. 그 후 99% 아세트산(CH3COOH), 85% 인산(CH3PO4), 70% 질산(HNO3)을 70:26:4의 중량비로 섞은 용액에 2분간 침지시켰다. 다음으로 65 내지 70℃의 물 1L에 수산화나트륨(NaOH) 60g, 과황산칼륨(K2S2O8) 16g을 혼합한 용액에 4분간 침지시켰다. 그 후 물로 세척한 뒤 가열로에 옮겨 250℃에서 1분간 열처리를 실시하였다. 이에 따라 화학적 식각을 거친 비교예 3의 시편을 얻었다.
Copper specimens obtained through the same polishing and cleaning processes as in Comparative Example 1 were further washed with 15% nitric acid (HNO 3 ) for 30 seconds for chemical etching. Then, it was immersed in a solution of 99% acetic acid (CH 3 COOH), 85% phosphoric acid (CH 3 PO 4 ) and 70% nitric acid (HNO 3 ) in a weight ratio of 70: 26: 4 for 2 minutes. Then, 1 L of water at 65 to 70 캜 was immersed in a solution obtained by mixing 60 g of sodium hydroxide (NaOH) and 16 g of potassium persulfate (K 2 S 2 O 8 ) for 4 minutes. After that, it was washed with water, transferred to a heating furnace, and heat treated at 250 ° C for 1 minute. As a result, a sample of Comparative Example 3 was obtained through chemical etching.

상기와 같은 방법을 통해 제조된 실시예 1, 비교예 1 내지 3의 구리 시편에 벌크 폴리페닐렌 설파이드(Poly phenylene sulfide, PPS)를 구리 표면에 도포하여 인장 강도를 각각 측정하는 실험을 실시하였다.Experiments were conducted to measure the tensile strength of the copper samples of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 prepared by the above method by applying bulk polyphenylene sulfide (PPS) to the copper surface.

인장 강도의 측정은 도 6에 도시된 중첩형 모형을 통해 이루어졌다. 실시예 및 비교예의 시편을 각각 약 250℃로 가열한 뒤, 시편 위에 벌크 PPS(1000)를 0.5mm의 두께로 도포하고, 다른 시편을 벌크 PPS의 상부에 올려 붙여 도 6과 같은 형상의 모형을 완성하였다. 그 후 구리 시편 양단을 잡아당겨 벌크 PPS와 구리 시편이 분리될 때까지의 힘을 접착 단면적으로 나누어 인장 강도를 측정하였다. 이는 25℃의 온도에서 0.1mm/min의 속도로 측정이 이루어졌다.The measurement of the tensile strength was carried out using the superposition model shown in Fig. Each of the specimens of the Examples and Comparative Examples was heated to about 250 DEG C, and a bulk PPS (1000) was applied on the specimen in a thickness of 0.5 mm, and the other specimen was placed on the bulk PPS to form a model Completed. Then, both ends of the copper specimen were pulled to measure the tensile strength by dividing the force until the separation of the bulk PPS and the copper specimen was divided by the bonding cross-sectional area. This was measured at a rate of 0.1 mm / min at a temperature of 25 ° C.

인장력/넓이(MPa)Tensile force / area (MPa) 편차Deviation 실시예 1Example 1 26.126.1 5.25.2 비교예 1Comparative Example 1 0.50.5 0.50.5 비교예 2Comparative Example 2 0.40.4 0.30.3 비교예 3Comparative Example 3 15.315.3 5.15.1

인장 강도의 실험결과인 표 1을 참조하면, 실시예 1의 경우 비교예 1 내지 3의 경우에 비하여 인장 강도가 우수하게 나타났다. 이를 통해 본 발명에 따른 역 오팔 구조체는 구리-PPS 접합체의 인장력 및 결합력의 향상에 상당한 효과가 있다는 것을 확인하였다. 특히 실시예 1의 경우 최대 31MPa의 인장력을 가진 것을 확인하였다.
Referring to Table 1, which is an experimental result of the tensile strength, the tensile strength of Example 1 was superior to that of Comparative Examples 1 to 3. It is thus confirmed that the inverse opal structure according to the present invention has a considerable effect on the improvement of the tensile force and the bonding force of the copper-PPS junction. Particularly, in the case of Example 1, it was confirmed that the maximum tensile strength was 31 MPa.

이와 같이 본 발명의 역 오팔 구조를 이용하여 이차 전지용 접합체를 형성할 경우, 개방부가 좁은 형상의 역 오팔 구조체를 통해 기존의 금속 시편과 폴리머 간의 결합보다 더욱 강한 결합이 이루어져 이차 전지 내 전해액의 누액방지 및 실링 기능이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.In the case of forming the junction body for a secondary battery by using the inverse opal structure of the present invention, a stronger bond is formed through the inverted opal structure having a narrow opening shape than the existing metal specimen and the polymer, And the sealing function can be improved.

100: 금속 시편
200, 200a: 오팔 구조체
210: 구형 입자
300, 300a: 역 오팔 구조체
310: 함몰부
330: 개방부
350: 도금층
351: 도금표면
400: 폴리머
100: metal specimen
200, 200a: opal structure
210: spherical particles
300, 300a: inverted opal structure
310: depression
330:
350: plated layer
351: Plated surface
400: polymer

Claims (16)

역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법에 있어서,
금속 시편의 표면에 구형 입자를 도포하여 오팔 구조체를 형성하는 단계와;
상기 구형 입자의 반지름보다 긴 높이를 가지는 함몰부와, 상기 구형 입자의 직경보다 작은 개방부가 형성되도록 상기 오팔 구조체에 도금하는 단계와;
상기 구형 입자를 제거하여 상기 함몰부 및 상기 개방부를 포함하는 역 오팔 구조체를 형성하는 단계와;
상기 개방부를 통해 상기 역 오팔 구조체에 폴리머를 사출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
A method of manufacturing a bonded body for a secondary battery using an inverse opal structure,
Applying spherical particles to the surface of the metal specimen to form an opal structure;
Plating on the opal structure such that a depression having a height greater than a radius of the spherical particle and an opening smaller than a diameter of the spherical particle are formed;
Removing the spherical particles to form an inverse opal structure including the depressions and the openings;
And inserting the polymer into the inverse opal structure through the opening to inject the polymer into the inverse opal structure.
제 1항에 있어서,
상기 오팔 구조체를 형성하는 단계 이전에,
상기 금속 시편의 표면을 친수성 기능기로 표면 개질하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
Prior to forming the opal structure,
Further comprising the step of surface-modifying the surface of the metal specimen with a hydrophilic functional group.
제 2항에 있어서,
상기 친수성 기능기로 표면 개질하는 단계는,
산소(O2)를 반응 기체로, 아르곤(Ar)을 베이스 기체로 하여 플라즈마 시스템을 통해 처리하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
3. The method of claim 2,
The step of modifying the surface with the hydrophilic functional group comprises:
Wherein the plasma is processed through a plasma system using oxygen (O 2 ) as a reaction gas and argon (Ar) as a base gas.
제 1항에 있어서,
상기 오팔 구조체를 형성하는 단계는,
스핀 코팅(Spin coating) 또는 딥 코팅(Dip coating)을 이용하여 상기 구형 입자를 상기 금속 시편의 표면에 도포하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein forming the opal structure comprises:
Wherein the spherical particles are applied to the surface of the metal specimen by spin coating or dip coating. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 18. &lt; / RTI &gt;
제 4항에 있어서,
상기 스핀 코팅은,
1000 내지 2000rpm의 속도로 회전하는 상기 금속 시편에 상기 구형 입자를 코팅하는 단계와;
상기 구형입자가 코팅된 상기 금속 시편을 90 내지 120℃에서 열처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
5. The method of claim 4,
The spin-
Coating the spherical particles on the metal specimen rotating at a speed of 1000 to 2000 rpm;
Further comprising the step of heat treating the metal specimen coated with the spherical particles at 90 to 120 ° C.
제 4항에 있어서,
상기 딥 코팅은,
10 내지 100㎛/s의 속도로 리프팅하는 상기 금속 시편을 구형 입자가 포함된 용액에 담궈 코팅하는 단계와;
상기 구형 입자가 코팅된 접합대상 금속을 90 내지 120℃에서 열처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
5. The method of claim 4,
The dip-
Dipping the metal specimen lifting at a speed of 10 to 100 占 퐉 / s in a solution containing spherical particles and coating;
Further comprising the step of heat treating the metal to be bonded coated with the spherical particles at a temperature of 90 to 120 占 폚.
제 1항에 있어서,
상기 오팔 구조체를 형성하는 단계 이후에,
상기 오팔 구조체를 친수성 기능기로 표면개질하는 단계와;
표면 개질된 상기 오팔 구조체의 상부에 구형 입자를 추가로 도포하여 적층된 다층 오팔 구조체를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
After the step of forming the opal structure,
Modifying the opal structure with a hydrophilic functional group;
Further comprising coating spherical particles on top of the opaque structure to form a laminated multilayer opal structure. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 21. &lt; / RTI &gt;
제 1항에 있어서,
상기 역 오팔 구조체를 형성하는 단계는,
상기 구형 입자를 용해가능한 용매에 상기 금속 시편을 침지시켜 상기 구형 입자를 용해하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein forming the inverse opal structure comprises:
And dipping the metal specimen in a solvent capable of dissolving the spherical particles to dissolve the spherical particles.
제 1항에 있어서,
상기 구형 입자는 직경이 80 내지 2000nm의 폴리스타이렌(Polystyrene) 입자 및 실리카(Silica) 입자 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the spherical particles are at least one of polystyrene particles and silica particles having a diameter of 80 to 2000 nm.
제 1항에 있어서,
상기 역 오팔 구조체의 직경은 80 내지 2000nm이며,
상기 함몰부는 상기 역 오팔 구조체의 직경에 대해 0.6 내지 0.9배이며,
상기 개방부는 상기 역 오팔 구조체의 직경에 대해 0.1 내지 0.7배인 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
The diameter of the inverse opal structure is 80 to 2000 nm,
The depression is 0.6 to 0.9 times the diameter of the inverse opal structure,
Wherein the opening is 0.1 to 0.7 times the diameter of the inverse opal structure.
제 1항에 있어서,
상기 폴리머는 폴리페닐렌설파이드(Poly phenylene sulfide, PPS)인 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the polymer is polyphenylene sulfide (PPS). &Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 15. &lt; / RTI &gt;
제 1항에 있어서,
상기 금속 시편은 굽어진 형상 또는 판 형상인 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the metal specimen has a curved shape or a plate shape.
역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체에 있어서,
표면에 노출된 개방부보다 큰 직경을 가진 역 오팔 구조체를 포함하는 금속 시편과;
상기 금속 시편의 상기 역 오팔 구조체 내에 사출 형성되는 폴리머층을 포함하는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체.
In a junction body for a secondary battery using an inverse opal structure,
A metal specimen including an inverse opal structure having a diameter larger than an opening portion exposed on a surface;
And a polymer layer injected into the inverse opal structure of the metal specimen.
제 13항에 있어서,
상기 역 오팔 구조체의 직경은 80 내지 2000nm이며,
상기 개방부는 상기 역 오팔 구조체의 직경에 대해 0.1 내지 0.7배인 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체.
14. The method of claim 13,
The diameter of the inverse opal structure is 80 to 2000 nm,
Wherein the opening is 0.1 to 0.7 times the diameter of the inverse opal structure.
제 13항에 있어서,
상기 역 오팔 구조체는 400 내지 1500nm의 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체.
14. The method of claim 13,
Wherein the inverse opal structure has a height of 400 to 1500 nm.
제 13항에 있어서,
상기 역 오팔 구조체는 상기 금속 시편에 적층된 다층 역 오팔 구조체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 역 오팔 구조를 이용한 이차전지용 접합체.
14. The method of claim 13,
Wherein the inverse opal structure comprises a multi-layer inverted opal structure laminated on the metallic specimen.
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