KR20170003418A - 배터리 셀용 애노드， 애노드 제조 방법 및 배터리 셀 - Google Patents

배터리 셀용 애노드， 애노드 제조 방법 및 배터리 셀 Download PDF

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팔라비 베르마
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 실리콘을 포함하는 활성 물질(41), 상기 활성 물질(41)이 제공된 전류 도체(31), 및 상기 활성 물질(41) 상에 도포된 애노드 코팅(51)을 포함하는 배터리 셀용 애노드(21)에 관한 것이다. 상기 애노드 코팅(51)은 흑연 및 결합제를 포함한다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 애노드(21)의 제조 방법, 및 적어도 하나의 본 발명에 따른 애노드(21)를 포함하는 배터리 셀에 관한 것이다.

Description

배터리 셀용 애노드， 애노드 제조 방법 및 배터리 셀{ANODE FOR A BATTERY CELL, METHOD FOR MANUFACTURING AN ANODE AND BATTERY CELL}
본 발명은 실리콘을 포함하는 활성 물질을 포함한 배터리 셀용 애노드에 관한 것이다. 본 발명은 또한 애노드의 제조 방법, 및 본 발명에 따른 애노드를 포함하는 배터리 셀에 관한 것이다.
전기 에너지는 배터리에 의해 저장될 수 있다. 배터리들은 화학 반응 에너지를 전기 에너지로 변환한다. 이 경우, 1차 배터리와 2차 배터리는 다르다. 1차 배터리는 한 번만 작용하는 한편, 축전지라고도 하는 2차 배터리는 다시 충전 가능하다. 배터리는 하나 또는 다수의 배터리 셀을 포함한다.
축전지에는 특히 소위 리튬-이온 배터리 셀들이 사용된다. 리튬-이온 배터리 셀들은 특히 높은 에너지 밀도, 열 안정성 및 매우 낮은 자기 방전을 갖는다. 리튬-이온 배터리 셀은 특히 자동차에, 특히 전기 자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 자동차(Hybride Electric Vehicle, HEV) 및 플러그-인 하이브리드 자동차(Plug-In-Hybride Electric Vehicle, PHEV)에 사용된다.
리튬-이온 배터리 셀들은 캐소드라고 하는 포지티브 전극, 및 애노드라고 하는 네거티브 전극을 포함한다. 캐소드 및 애노드는 각각 전류 도체를 포함하고, 상기 전류 도체 상에 활성 물질이 제공된다. 캐소드용 활성 물질은 예컨대 리튬-금속 산화물 화합물, 특히 LiCoO2 이다. 애노드용 활성 물질은 예컨대 실리콘이다. 흑연도 애노드용 활성 물질로서 사용된다.
애노드의 활성 물질 내로 리튬 원자들이 포함된다. 배터리 셀의 작동시, 즉 방전 과정에서, 외부 회로 내의 전자들은 애노드로부터 캐소드로 흐른다. 배터리 셀의 내부에서 방전 과정 시에 리튬 이온들은 애노드로부터 캐소드로 확산한다. 이 경우, 리튬 이온들은 애노드의 활성 물질로부터 가역적으로 방출되며, 이는 리튬 방출이라고도 한다. 배터리 셀의 충전 과정 시에 리튬 이온들은 캐소드로부터 애노드로 이동한다. 이 경우, 리튬 이온들은 다시 애노드의 활성 물질 내로 가역적으로 포함되며, 이는 리튬 첨가라고도 한다.
배터리 셀의 전극들은 막 형태로 형성되고, 애노드를 전기적으로 그리고 기계적으로 캐소드로부터 분리하는 분리막이 상기 전극들 사이에 배치된 상태로 감겨서 전극 코일을 형성한다. 이러한 전극 코일을 젤리-롤이라고도 한다. 전극들이 적층되어 하나의 전극 스택을 형성할 수 있다. 전극들 및 분리막은 일반적으로 유동성인 전해질에 의해 둘러싸인다. 전해질은 리튬 이온에 대해 전도성이며 전극들 사이에서 리튬 이온의 수송을 가능하게 한다.
실리콘은 애노드의 활성 물질로서, 흑연보다 높은 리튬 이온 저장 능력을 갖는다. 그러나 유동성 전해질은, 포함된 리튬과 함께, 활성 물질의 표면상에 침적되어 분해된다. 이 경우 거기에 "고체 전해질 분열 간기(Solid Electrolyte Interphase: SEI)"라고 하는 층이 형성된다. 거기에 침적된 리튬은 전극들 사이에서 리튬 이온들의 수송을 위해 제공된다.
배터리 셀의 작동 중에, 활성 물질로서 실리콘을 가진 애노드는 체적 변경된다. 이러한 체적 변경은 300%까지 일 수 있다. 리튬 이온들의 첨가 시에, 활성 물질은 팽창되고, 리튬 이온들의 방출 시에 활성 물질은 수축된다. 이러한 체적 변경에 의해 활성 물질의 변형이 나타나고, SEI의 플레이킹에 이르는 SEI 내 균열이 나타난다. 결과적으로, 추가 리튬의 추가 침적을 수반하는 전해질의 추가 분해에 의해 새로운 SEI가 형성된다.
애노드 및 캐소드를 포함하고, 애노드의 활성 물질이 실리콘을 포함하는, 배터리 셀은 예컨대 DE 10 2012 212 299 A1에 개시되어 있다.
US 2012/0231326 A1은 다공성 실리콘을 포함하고 코팅을 갖는 배터리 셀용 애노드를 개시한다. 코팅은 예컨대 탄소로 이루어진다.
US 2012/0100438 A1, DE 11 2012 001 289 T5, 및 US 2013/0189575 A1에도 플라스틱 코팅을 가진 배터리 셀용 다공성 실리콘으로 이루어진 애노드가 개시되어 있다.
본 발명의 과제는 배터리 셀용 애노드, 애노드 제조 방법 및 배터리 셀을 제공하는 것이다.
배터리 셀용 애노드가 제공된다. 애노드는 실리콘을 포함하는 활성 물질을 포함한다. 애노드는 전류 도체도 포함하고, 상기 전류 도체 상에 애노드 활성 물질이 제공된다. 애노드는 애노드 활성 물질 상에 도포된 애노드 코팅을 포함한다. 애노드 활성 물질은 바람직하게는 모노리스(monolith)로 구현되고, 최대 75 마이크로미터의 두께를 갖는다.
본 발명에 따라 애노드 활성 물질에 도포된 애노드 코팅은 흑연 및 결합제를 포함한다. 이로 인해, 애노드 코팅은 비교적 간단히, 즉 슬러리의 형태로 그리고 바람직하게는 닥터 블레이드에 의해 애노드 활성 물질 상에 도포될 수 있다.
애노드 코팅에 포함된 흑연도 활성 애노드 물질과 같이 작용하므로 배터리 셀의 충전 시에 리튬 이온들을 흡수할 수 있다.
배터리 셀의 제 1 충전 과정 시에, 특히 애노드 코팅에 "고체 전해질 분열 간기"(SEI)라고 하는 안정한 보호 층이 형성된다. 전해질에 대해 불투과성인 보호층은 애노드 활성 물질의 실리콘과 전해질의 접촉을 방지한다.
바람직하게는 애노드 활성 물질은 다공성을 갖는다. 애노드 활성 물질은 다공성이며 다공들을 포함한다. 애노드 활성 물질의 다공들의 최대 직경은 바람직하게 약 50 나노미터이다. 다공성으로 인해, 애노드 활성 물질은 충전 과정 동안 보호층을 파괴하지 않으면서 팽창할 수 있다.
상기 다공성은 활성 물질의 체적의 적어도 20%, 바람직하게는 60% 내지 80% 이다.
애노드 코팅 내 결합제는 바람직하게는 카복시메틸셀룰로스(CMC)를 포함한다. 애노드 코팅 내 결합제는 다른 물질, 특히 스티렌-부타디엔-천연 고무(Styrene Butadiene Rubber, SBR), 폴리아크릴산(Polyacrylic Acid, PAA), 리튬 폴리아크릴산(Lithium Polyacrylic Acid, LiPAA), 알긴산(Alginate) 및 폴리비닐알코올(PVA)을 포함할 수 있다. 상기 물질들의 혼합물들도 가능하다.
애노드 코팅은 2% 내지 20% 결합제의 양을 포함한다. 바람직하게는 결합제의 양이 5% 내지 10%이다.
애노드 코팅의 잔여량은 100%까지 흑연을 포함할 수 있다. 그러나 애노드 코팅의 잔여량이 흑연과 더불어 도전성 카본 블랙을 포함하는 것도 가능하다. 애노드 코팅의 잔여량의 양 비율은 바람직하게 100% 흑연 및 0% 도전성 카본 블록 내지 75% 흑연 및 25% 도전성 카본 블랙이다.
본 발명의 바람직한 개선예에 따라 전류 도체와 애노드 활성 물질 사이에 중간층이 배치된다. 중간층은 애노드 활성 물질의 실리콘과 전류 도체 사이의 비교적 양호한 전기 전도성 이행부를 형성한다.
중간층은 바람직하게는 카본 블랙 및 결합제를 포함한다. 이렇게 형성된 중간층은 애노드 활성 물질의 실리콘과 전류 도체 사이의 접착력을 증가시킨다.
중간층 내의 결합제는 바람직하게는 카복시메틸셀룰로스(CMC)를 포함한다. 중간층 내의 결합제는 다른 물질, 특히 스티렌-부타디엔-천연고무(Styrene Butadiene Rubber, SBR), 폴리아크릴산(Polyacrylic Acid, PAA), 리튬 폴리아크릴산(Lithium Polyacrylic Acid, LiPAA), 알긴산(Alginate) 및 폴리비닐알코올(PVA)을 포함할 수 있다. 상기 물질들의 혼합물들도 가능하다.
중간층은 2% 내지 20% 결합제의 양을 포함한다. 바람직하게는 결합제의 양이 5% 내지 10%이다.
본 발명에 따른 애노드의 제조 방법이 제공된다. 흑연 및 결합제를 포함하는 애노드 코팅은 슬러리의 형태로, 실리콘을 포함하는 애노드 활성 물질 위로 닥터 블레이드로 도포된다.
애노드 활성 물질의 제조는 바람직하게는 먼저 모놀리식 웨이퍼가 형성됨으로써 이루어진다. 후속해서, 모놀리식 웨이퍼 내에 예컨대 전기 화학적 에칭에 의해 다공성이 주어진다.
본 발명의 바람직한 개선예에 따라, 애노드 활성 물질은 카본 블랙 및 결합제를 포함하는 중간층에 의해 전류 도체에 제공된다. 이 경우, 애노드 활성 물질은 중간 층에 의해 전류 도체에 접착된다.
적어도 하나의 본 발명에 따른 애노드를 포함하는 배터리 셀이 제공된다.
본 발명에 따른 배터리 셀은 전기 자동차(EV), 하이브리드 자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 자동차(PHEV), 또는 컨슈머 전자 제품에 바람직하게 사용된다. 컨슈머 전자 제품이란 특히 휴대폰, 태블릿-PC 또는 노트북을 의미한다.
애노드의 본 발명에 따른 실시예에 의해, ""고체 전해질 분열 간기"(Solid Electrolyte Interphase: SEI)라고도 하는 안정한 보호층이 형성되고, 상기 보호층은 애노드 활성 물질과 전해질의 후속하는 접촉을 방지한다. 다공들을 포함하는, 모놀리식으로 구현된 애노드 활성 물질의 전체 체적은 충전 과정 및 방전 과정 시에 미미하게만 변경된다. 따라서, 애노드 활성 물질은 충전 과정 시에 보호층의 파괴 없이 팽창할 수 있다. 따라서, 애노드 코팅과 애노드 활성 물질 사이에 큰 기계적 응력도 생기지 않는다. 이로 인해 배터리 셀의 후속하는 충전 과정 및 방전 과정 시에 보호층 내의 균열, 및 애노드 활성 물질의 불가피한 변형 시에도 보호층의 플레이킹이 광범위하게 방지된다. 애노드 코팅에 보호층의 형성에 의해 애노드 활성 물질의 패시베이션이 이루어지고, 상기 패이베이션에 의해 애노드의 사이클 내성이 커진다.
본 발명의 실시예들은 도면들을 참고로 하기에 설명된다.
도 1은 배터리 셀의 개략도.
도 2는 도 1에 따른 배터리 셀의 제조 직후 애노드의 개략적인 단면도.
도 3은 배터리 셀 내에서 작동 중에 도 2의 애노드의 개략적인 단면도.
배터리 셀(2)은 도 1에 개략적으로 도시되어 있다. 배터리 셀(2)은 각기둥, 여기서는 직육면체로 형성된 셀 하우징(3)을 포함한다. 셀 하우징(3)은 여기서 전기 전도성으로 구현되고, 예컨대 알루미늄으로 제조된다. 그러나 셀 하우징(3)은 전기 절연 재료, 예컨대 플라스틱으로도 제조될 수 있다.
배터리 셀(2)은 네거티브 단자(11) 및 포지티브 단자(12)를 포함한다. 단자들(11, 12)을 통해, 배터리 셀(2)에 의해 제공되는 전압이 탭될 수 있다. 또한, 배터리 셀(2)은 단자들(11, 12)을 통해 충전될 수 있다. 단자들(11, 12)은 서로 이격되어 각기둥 셀 하우징(3)의 커버면에 배치된다.
배터리 셀(2)의 셀 하우징(3) 내부에 전극 스택이 배치되고, 상기 전극 스택은 2개의 전극, 즉 하나의 애노드(21) 및 하나의 캐소드(22)를 포함한다. 애노드(21) 및 캐소드(22)는 각각 막 형태로 구현되고, 그들 사이에 분리막(18)이 배치된 상태로 쌓여 전극 스택을 형성한다. 다수의 전극 스택이 셀 하우징(3) 내에 제공되는 것도 가능하다. 전극 스택 대신에 예컨대 전극 코일이 제공될 수 있다.
애노드(21)는 막 형태로 형성된 전류 도체(31)를 포함한다. 애노드(21)의 전류 도체(31)는 전기 전도성으로 구현되며 금속으로, 예컨대 구리로 제조된다. 애노드(21)의 전류 도체(31)는 배터리 셀(2)의 네거티브 단자(11)와 전기 접속된다.
애노드(21)는 마찬가지로 막 형태로 형성된 애노드 활성 물질(41)을 포함한다. 애노드 활성 물질(41)은 기본 재료로서 실리콘을 포함한다. 애노드 활성 물질(41)은 모놀리스로서 구현된다. 애노드 활성 물질(41)은 최대 75 마이크로미터의 두께를 갖는다. 애노드 활성 물질(41)은 다공성으로 형성되고 다공들(55)을 포함한다. 애노드 활성 물질(41)의 다공들(55)의 최대 직경은 약 50 나노미터이다.
애노드 활성 물질(41)의 제조 시에 예컨대 먼저 모놀리식 웨이퍼가 형성된다. 그 다음에, 모놀로식 웨이퍼 내에 예컨대 전기 화학적 에칭에 의해 다공성이 주어진다.
화학 기상 증착(chemical vapour deposition, CVD)에 의해 모놀리식 층이 실리콘으로 제조되고 후속해서 상기 층 내로 예컨대 전기 화학적 에칭에 의해 다공성이 주어지는 것도 가능하다. 상기 방법은 비교적 얇은 애노드 활성 물질(41), 특히 1 마이크로미터 미만의 두께의 애노드 활성 물질(41)의 제조에 특히 적합하다.
전류 도체(31)와 애노드 활성 물질(41) 사이에 중간 층(61)이 배치된다. 애노드(21)의 중간 층(61)은 여기서 카본 블랙 및 결합제를 포함한다. 중간 층(61) 내의 결합제는 카복시메틸셀룰로스(CMC)를 포함한다. 중간 층(61) 내의 결합제는 다른 물질, 특히 스티렌-부타디엔-천연 고무(Styrene Butadiene Rubber, SBR), 폴리아크릴산(Polyacrylic Acid, PAA), 리튬 폴리아크릴산(Lithium Polyacrylic Acid, LiPAA), 알긴산(Alginate) 및 폴리비닐알코올(PVA)을 포함할 수 있다. 상기 물질들의 혼합물들도 가능하다.
애노드(21)의 중간 층(61)은 애노드 활성 물질(41)과 전류 도체(31)의 접촉을 위해 사용된다. 애노드(21)의 중간 층(61)은 전류 도체(31)에 애노드 활성 물질(41)의 비교적 양호한 접착을 보장한다. 또한, 애노드(21)의 중간 층(61)에 의해, 애노드 활성 물질(41)과 전류 도체(31) 사이의 비교적 양호한 전기 전도성 이행부가 형성된다.
애노드 활성 물질(41) 상에 애노드 코팅(51)이 도포된다. 애노드 코팅(51)은 여기서 흑연 및 결합제를 포함한다. 도전성 카본 블랙도 애노드 코팅(51)에 포함될 수 있다. 애노드 코팅(51) 내의 결합제는 카복시메틸셀룰로스(CMC)도 포함한다. 애노드 코팅(51) 내의 결합제는 다른 물질, 특히 스티렌-부타디엔-천연 고무(Styrene Butadiene Rubber, SBR), 폴리아크릴산(Polyacrylic Acid, PAA), 리튬 폴리아크릴산(Lithium Polyacrylic Acid, LiPAA), 알긴산(Alginate) 및 폴리비닐알코올(PVA)을 포함할 수 있다. 상기 물질들의 혼합물들도 가능하다.
따라서, 애노드(21)는 층들로, 다층으로 구성되고, 전류 도체(31), 그것 상에 배치된 중간 층(61), 그것 상에 배치된 애노드 활성 물질(41) 및 그것 상에 배치된 애노드 코팅(51)을 포함한다. 애노드 코팅(51)은 배터리 셀(2)의 분리막(18)을 향한다. 전류 도체(31) 및 애노드 코팅(51)은 애노드 활성 물질(41) 및 중간 층(61)을 둘러싼다.
캐소드(22)는 막 형태로 구현된 캐소드 활성 물질(42)을 포함한다. 캐소드 활성 물질(42)은 기본 물질로서 리튬-금속 산화물 화합물, 예컨대 리튬-코발트-산화물(LiCoO2)을 포함한다. 캐소드(22)는 또한, 마찬가지로 막 형태로 형성된 전류 도체(32)를 포함한다. 캐소드 활성 물질(42) 및 전류 도체(32)는 서로 면 접촉되어 서로 결합된다.
캐소드(22)의 전류 도체(32)는 전기 전도성으로 구현되고, 금속, 예컨대 알루미늄으로 제조된다. 캐소드(22)의 전류 도체(32)는 배터리 셀(2)의 포지티브 단자(12)에 전기 접속된다.
애노드(21) 및 캐소드(22)는 분리막(18)에 의해 서로 분리된다. 분리막(18)은 막 형태로 형성된다. 분리막(18)은 전기 절연성으로 형성되며, 이온 전도성으로, 즉 리튬 이온(70)에 대해 투과성으로 형성된다.
배터리 셀(2)의 셀 하우징(3)은 유동성 전해질(15) 또는 폴리머 전해질로 채워진다. 전해질(15)은 애노드(21), 캐소드(22) 및 분리막(18)을 둘러싼다. 전해질(15)도 이온 전도성이다.
도 2는 배터리 셀(2)의 제조 직후 애노드(21)의 개략적인 단면도를 도시한다. 즉, 배터리 셀(2)의 충전 과정 및 방전 과정이 일어나지 않는다. 애노드(21)는 전술한 바와 같이 층들로 구성되고, 전류 도체(31), 그것 상에 배치된 중간 층(61), 그것 상에 배치된 애노드 활성 물질(41) 및 그것 상에 배치된 애노드 코팅(51)을 포함한다.
여기서 유동성인 전해질(15)은 애노드(21)를 둘러싼다. 이 경우, 전해질(15)은 주로 애노드 코팅(51)과 접촉한다. 또한, 전해질(15)은 애노드 활성 물질(41)의 다공들(55) 내로 유입하고, 다공들(55)의 가장자리 면에 접촉한다.
전해질(15) 내에 자유 리튬 이온들(70)이 존재한다. 따라서, 자유 리튬 이온들(70)은 애노드 활성 물질(41)로부터 떨어져 있는 애노드 코팅(51)의 표면 상에 그리고 애노드 활성 물질(41)의 다공들(55) 내에 배치된다.
배터리 셀(2)의 나중에 후속하는 충전 과정에서, 여전히 자유인 리튬 이온들(70)은 애노드(21)로 이동하며 애노드 활성 물질(41) 내로 포함되고, 이를 리튬 첨가라고도 한다. 이 경우 리튬 이온들(70)은 애노드 코팅(51)을 통과할 수 있다.
도 3은 배터리 셀(2) 내에서 작동 중에 도 2의 애노드(21)의 개략적인 단면도를 도시한다. 즉, 배터리 셀(2)의 충전 과정 및 방전 과정이 이미 일어났다.
애노드 코팅(51)의 표면에서 유동성 전해질(15)의 분해가 일어났고, 유동성 전해질(15)은 포함된 리튬 이온(70)과 함께 애노드 코팅(51)의 표면 상에 침적되었다. 애노드 코팅(51)의 표면 상에, "고체 전해질 분열 간기(SEI)"로서 공지된 보호층(75)이 형성되었다.
애노드 활성 물질(41)의 다공들(55)의 가장자리 면에서도 유동성 전해질(15)의 분해가 일어났다. 이 경우, 유동성 전해질(15)은, 포함된 리튬 이온(70)과 함께, 애노드 활성 물질(41)의 다공들(55)의 가장자리 면 상에 침적되었다. 애노드 활성 물질(41)의 다공들(55)의 가장자리 면 상에 "고체 전해질 분열 간기(SEI)" 라고 공지된 보보층(75)이 형성되었다.
보호층(75)은 리튬 이온(70)에 대해 투과성이다. 보호층(75)은 전해질(15)에 대해서는 불투과성이다. 따라서, 애노드 코팅(51) 및 애노드 활성 물질(41)과 전해질(15)의 추가 접촉이 방지된다.
배터리 셀(2)의 후속 충전 과정에서, 자유 리튬 이온들(70)은 애노드(21)로 이동하고, 애노드 활성 물질(41) 내로 포함된다. 이 경우, 애노드 활성 물질(41)은 팽창된다. 다공들(55)로 인해, 애노드 활성 물질(41)의 팽창을 위한 자유 공간이 충분히 존재한다.
다공성 애노드 활성 물질(41)은 주로 다공(55)의 방향으로 리튬 이온들(70)의 포함 시에 팽창된다. 이 경우, 애노드 활성 물질(41)의 다공들(55)의 직경은 줄어든다. 다공(55)을 포함하는, 모놀리식으로 구현된 애노드 활성 물질(41)의 총 체적은 미미하게만 변한다.
따라서, 애노드 활성 물질(41)과 상기 애노드 활성 물질(41) 상에 도포된 애노드 코팅(51) 사이에 기계적 응력이 생기지 않는다.
따라서, 보호층(75) 내의 균열, 그리고 애노드 활성물질(41)의 다공들(55)의 가장자리 면에서 그리고 애노드 코팅(51)의 표면 상에서 보호층(75)의 플레이킹이 광범위하게 방지된다. 보호층(75)은 후속 충전 과정 및 방전 과정 동안 유지된다.
본 발명은 전술한 실시예 및 거기에 나타난 양상으로 제한되지 않는다. 오히려, 청구범위에 제시된 범위 내에서, 당업자의 행동 범위 내에 있는 다수의 변형이 가능하다.
2: 배터리 셀 21: 애노드
31: 전류 도체 41: 활성 물질
51: 애노드 코팅 61: 중간층

Claims (12)

  1. 배터리 셀(2)용 애노드(21)에 있어서,
    실리콘을 포함하는 활성 물질(41),
    상기 활성 물질(41)이 제공된 전류 도체(31), 및
    상기 활성 물질(41) 상에 도포된 애노드 코팅(51)을 포함하고,
    상기 애노드 코팅(51)은 흑연 및 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 물질(41)은 다공성을 갖는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 애노드 코팅(51) 내의 상기 결합제는 카복시메틸셀룰로스(CMC)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 애노드 코팅(51)은 5% 내지 10% 결합제의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전류 도체(31)와 상기 활성 물질(41) 사이에 중간 층(61)이 배치되는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 중간 층(61)은 카본 블랙 및 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 중간 층(61) 내의 상기 결합제는 카복시메틸셀룰로스(CMC)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 중간 층(61)은 5% 내지 10% 결합제의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는, 애노드.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 애노드(21)의 제조 방법에 있어서,
    흑연 및 결합제를 포함하는 애노드 코팅(51)은 슬러리의 형태로, 실리콘을 포함하는 활성 물질(41) 위에 닥터 블레이드로 도포되는, 애노드의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 활성 물질(41)은 카본 블랙 및 결합제를 포함하는 중간 층(61)에 의해 전류 도체(31)에 제공되는, 애노드의 제조 방법.
  11. 배터리 셀(2)에 있어서,
    제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 애노드(21)를 포함하는, 배터리 셀.
  12. 전기 자동차(EV), 하이브리드 자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 자동차(PHEV) 또는 컨슈머 전자 제품 내에 제 11 항에 따른 배터리 셀(2)의 용도.
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