KR20170034773A - Metal mesh foil for current collector of lithium secondary battery, electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same - Google Patents

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KR20170034773A
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Abstract

The present invention relates to a metal mesh foil for current collector of a lithium secondary battery, the metal mesh foil having a hydrophobic deposition film formed on a surface thereof, being a deposition layer in which a hydrophobic material is deposited, and having a thickness range of 1-100 . Since the metal mesh foil for current collector of a lithium secondary battery according to the present invention can solve a flowing down of slurry that may occur during coating of the slurry on the metal mesh foil by forming a hydrophobic deposition layer on a surface of the metal mesh foil to modify the property of the metal mesh foil to the hydrophobicity in a process of a lithium secondary battery, the metal mesh foil can be usefully used in the manufacturing of the lithium secondary battery, and the lithium secondary battery including the metal mesh foil can exhibit excellent performances in swelling issue, output property and lifespan property.

Description

리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판, 이를 포함하는 리튬 이차전지용 전극 및 리튬 이차전지{METAL MESH FOIL FOR CURRENT COLLECTOR OF LITHIUM SECONDARY BATTERY, ELECTRODE FOR LITHIUM SECONDARY BATTERY AND LITHIUM SECONDARY BATTERY COMPRISING THE SAME}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery, an electrode for a lithium secondary battery including the metal mesh thin plate, and a lithium secondary battery comprising the same. BACKGROUND ART < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판, 이를 포함하는 리튬 이차전지용 전극 및 리튬 이차전지에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 표면에 형성되어 있는 소수성 증착막에 의해 소수성으로 개질된 금속 메쉬 박판, 및 이를 포함하는 리튬 이차전지용 전극 및 리튬 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery, an electrode for a lithium secondary battery comprising the metal thin plate, and a lithium secondary battery, and more particularly to a metal mesh thin plate modified by a hydrophobic vapor deposition film formed on the surface thereof, An electrode for a lithium secondary battery including the same, and a lithium secondary battery.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지에 대한 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 작동 전위를 나타내고, 사이클 수명이 길며, 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다. As technology development and demand for mobile devices have increased, there has been a rapid increase in demand for secondary batteries as energy sources. Among such secondary batteries, lithium secondary batteries, which exhibit high energy density and operating potential, long cycle life, Batteries have been commercialized and widely used.

리튬 이차전지는 일반적으로 양극 활물질을 포함하는 양극, 음극 활물질을 포함하는 음극, 세퍼레이터 및 전해질로 구성되며 리튬 이온의 삽입-탈리(intercalation-decalation)에 의해 충전 및 방전이 이루어지는 이차전지이다. 리튬 이차전지는 에너지 밀도(energy density)가 높고, 기전력이 크며 고용량을 발휘할 수 있는 장점을 가지므로 다양한 분야에 적용되고 있다. The lithium secondary battery generally comprises a positive electrode containing a positive electrode active material, a negative electrode including a negative electrode active material, a separator and an electrolyte, and is charged and discharged by intercalation-decalation of lithium ions. The lithium secondary battery has a high energy density, a large electromotive force, and a high capacity, so it is applied to various fields.

상기 리튬 이차전지의 양극 및 음극은 알루미늄 및 구리 등의 금속 박판 각각에 양극 활물질 및 음극 활물질을 각각 코팅한 후, 압연하여 제조되게 된다. 그런데, 평평한 알루미늄 또는 구리 박판 등의 집전체에 활물질을 코팅한 후, 후 공정을 거친 극판의 경우에는 활물질이 금속 박판으로부터 박리되는 현상이 발생하곤 하여 스웰링(swelling)이 발생하고, 출력 특성, 수명 특성 등이 저하되는 등의 문제가 있었다.The positive electrode and the negative electrode of the lithium secondary battery are manufactured by coating a metal thin plate such as aluminum or copper, respectively, with a cathode active material and a negative electrode active material, followed by rolling. However, in the case of an electrode plate subjected to a post-process after the active material is coated on a collector such as a flat aluminum or copper foil plate, the active material is peeled off from the thin metal plate, causing swelling, Life characteristics and the like are deteriorated.

이러한 문제를 극복하기 위한 방안으로, 금속 박판을 메쉬(mesh) 처리하여, 메쉬 처리된 금속 박판에 활물질을 코팅함으로써 상기한 박리 현상을 방지하고자 하는 시도가 있었다. In order to overcome this problem, attempts have been made to prevent the above-mentioned peeling phenomenon by coating a metal thin plate with a mesh, and coating the metal thin plate with an active material.

그러나, 메쉬 처리된 금속 박판은 상기 메쉬 처리된 금속 박판에 활물질을 포함하는 슬러리를 코팅시, 상기 메쉬 사이로 상기 슬러리가 흘러내리는 공정상의 문제점이 있었다. However, when the slurry containing the active material is coated on the mesh-treated metal thin plate, there is a problem in that the slurry flows down between the meshes.

따라서, 리튬 이차전지의 집전체로서 메쉬 처리된 금속 박판을 사용하면서도 상기와 같은 공정상의 문제점을 해결할 수 있는 새로운 기술의 개발을 필요로 한다.Therefore, it is necessary to develop a new technology that can solve the above-described problems in the process, while using a metal thin plate processed as a current collector of the lithium secondary battery.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 금속 메쉬 박판의 표면에 소수성 증착막을 형성하여 소수성으로 개질함으로써, 리튬 이차전지의 공정에 있어서의 상기 금속 메쉬 박판에 슬러리를 코팅시 발생할 수 있는 슬러리의 흘러내림 등의 문제점을 해결할 수 있는, 리튬 이차전지용 금속 메쉬 박판을 제공하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a method for producing a metal mesh thin plate by forming a hydrophobic vapor deposition film on the surface of a metal mesh thin plate and modifying the hydrophobic vapor deposition film to a hydrophobic property, Which is capable of solving the problems of the metal mesh laminate for a lithium secondary battery.

본 발명의 다른 해결하고자 하는 과제는, 상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 포함하는 리튬 이차전지용 집전체 및 이를 포함하는 리튬 이차전지용 전극을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a current collector for a lithium secondary battery including a metal mesh thin plate for a current collector of the lithium secondary battery and an electrode for a lithium secondary battery comprising the same.

또한, 본 발명의 또 다른 해결하고자 하는 과제는, 상기 리튬 이차전지용 전극을 포함하는 리튬 이차전지를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a lithium secondary battery including the electrode for the lithium secondary battery.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 In order to solve the above problems,

표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판으로서,A metal mesh thin plate having a hydrophobic deposition film formed on its surface,

상기 소수성 증착막은 소수성 물질이 증착된 증착막이며, 1 내지 100 Å의 두께를 가지는, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 제공한다. The hydrophobic vapor deposition layer is a vapor deposition layer on which a hydrophobic substance is deposited, and has a thickness of 1 to 100 A, and provides a metal mesh thin plate for a current collector for a lithium secondary battery.

상기 다른 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은In order to solve the above-mentioned other problems,

상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 포함하는 리튬 이차전지용 집전체 및 상기 리튬 이차전지용 집전체를 포함하는 리튬 이차전지용 전극을 제공한다. A current collector for a lithium secondary battery including a metal mesh thin plate for a current collector of the lithium secondary battery, and an electrode for a lithium secondary battery including the current collector for the lithium secondary battery.

또한, 상기 또 다른 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 Further, in order to solve the above-mentioned problems,

상기 리튬 이차전지용 전극을 포함하는 리튬 이차전지를 제공한다.The present invention also provides a lithium secondary battery including the electrode for the lithium secondary battery.

본 발명의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판은 상기 금속 메쉬 박판의 표면에 소수성 증착막을 형성하여 소수성으로 개질함으로써, 리튬 이차전지의 공정에 있어서, 상기 금속 메쉬 박판에 슬러리를 코팅시 발생할 수 있는 슬러리의 흘러내림 등의 문제점을 해결할 수 있으므로, 리튬 이차전지의 제조시 유용하게 사용될 수 있으며, 이를 포함하는 리튬 이차전지는 스웰링(swelling) 문제, 출력 특성, 및 수명 특성 등에 있어서 우수한 성능을 발휘할 수 있다.The metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery of the present invention may be formed by forming a hydrophobic vapor deposition film on the surface of the metal mesh thin plate to modify it to be hydrophobic so that when the slurry is coated on the metal mesh thin plate in the process of the lithium secondary battery, The present invention can provide a lithium rechargeable battery including the lithium rechargeable battery which is excellent in the swelling problem, the output characteristics, the life characteristics, etc. Can be exercised.

도 1은 본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판의 단면을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 모식적으로 나타낸 평면도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a diagram schematically showing a cross section of a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery according to an example of the present invention. Fig.
2 is a plan view schematically showing a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery according to an example of the present invention.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail in order to facilitate understanding of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판은 표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판으로서, 상기 소수성 증착막은 소수성 물질이 증착된 증착막이며, 1 내지 100 Å의 두께를 가지는 것이다. A metal mesh thin plate for a current collector of a lithium rechargeable battery according to the present invention is a metal mesh thin plate having a hydrophobic deposition film formed on its surface, wherein the hydrophobic deposition film is a vapor deposition film deposited with a hydrophobic substance and has a thickness of 1 to 100 angstroms.

상기 금속 메쉬 박판은 금속 박판 상에 미세한 요철이 형성되어 있거나, 표면이 메쉬스크린(mesh screen) 형상으로 이루어져 있거나, 또는 금속 박판 상에 복수 개의 구멍이 타공되어 있는 것일 수 있고, 구체적으로 금속 박판 상에 복수 개의 구멍이 타공되어 있는 것일 수 있으며, 본 발명의 명세서에 있어서, 상기 금속 박판은 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 또는 부직포체 등의 형태일 수 있다. The metal mesh thin plate may have fine unevenness formed on a thin metal plate or may have a mesh screen shape or may have a plurality of holes formed on a thin metal plate. In the specification of the present invention, the metal thin plate may be in the form of a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, a nonwoven fabric, or the like.

본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판에 있어서, 상기 소수성 물질은 유기실란계 화합물일 수 있고, 상기 유기실란계 화합물의 구체예로서는 트리에톡시 비닐실란, 디메틸 에톡시 비닐실란, 3-머캅토 프로필 트리메톡시실란, 트리메톡시 플루오로실란 및 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼블루오로옥틸)실란으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 들 수 있다. 또한, 더욱 구체적으로 상기 소수성 물질은 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼블루오로옥틸)실란일 수 있다. In the metal mesh thin plate for current collector of a lithium secondary battery according to an example of the present invention, the hydrophobic substance may be an organosilane compound, and specific examples of the organosilane compound include triethoxyvinylsilane, dimethylethoxyvinylsilane , 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, trimethoxyfluorosilane, and trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane. More specifically, the hydrophobic substance may be trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane.

상기 증착막은 화학 기상 증착(chemical vapor deposition; CVD) 등의 방법을 통하여 단일층 또는 수개층으로 증착되어 형성된 것일 수 있다. The vapor deposition layer may be formed by depositing a single layer or several layers through a chemical vapor deposition (CVD) method or the like.

상기 증착막은 1 내지 100 Å의 두께를 가질 수 있고, 구체적으로 1 내지 50 Å의 두께, 10 내지 50 Å의 두께를 가질 수 있으며, 더욱 구체적으로 10 내지 30 Å의 두께를 가지는 것일 수 있다. The vapor deposition layer may have a thickness of 1 to 100 angstroms, specifically, a thickness of 1 to 50 angstroms, a thickness of 10 to 50 angstroms, and more specifically, a thickness of 10 to 30 angstroms.

상기 증착막이 1 Å 이상의 두께를 가질 경우, 상기 금속 메쉬 박판의 표면을 개질하여 적절히 소수화할 수 있으며, 상기 증착막이 100 Å 이하의 두께를 가질 경우, 상기 증착막의 저항이 증가하여 상기 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판의 저항 값이 지나치게 증가하는 것을 방지할 수 있다. When the vapor deposition layer has a thickness of 1 A or more, the surface of the metal mesh thin plate may be modified to appropriately hydrophobize. When the vapor deposition layer has a thickness of 100 A or less, resistance of the vapor deposition layer increases to form the vapor deposition layer It is possible to prevent the resistance value of the metal mesh thin plate from excessively increasing.

구체적으로, 상기 소수성 증착막이 상기 금속 메쉬 박판 형성될 경우, 그 두께가 증가할수록 상기 금속 메쉬 박판을 원활히 소수성으로 개질 시킬 수 있지만, 오히려 상기 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판의 저항 값을 증가시킴으로 인해 이를 포함하는 리튬 이차전지용 전극 및 리튬 이차전지의 전기화학적 특성이 나빠지게 되므로, 상기 소수성 증착막의 두께를 적절한 정도로 조절할 필요가 있다. 한편, 상기 소수성 증착막을 적정 범위 미만의 두께 범위로 가급적 얇게 증착할 경우, 상기 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판의 저항 값의 증가를 줄일 수 있다는 점에서는 유리하지만, 그 두께가 1 Å 미만이 될 경우에는 상기 금속 메쉬 박판 표면을 소수성으로 개질시키는 정도가 미미하게 된다. 이는, 상기 소수성 증착막의 두께가 너무 얇을 경우, 상기 소수성 물질을 증착시키는 과정에서 초기에 발생하게 되는 결함(defect)에 해당하는 부분이, 이후에 증착되는 상기 소수성 물질에 의해 메워지지 않음에 따라 그대로 남게 되면서, 소수성 특성으로 개질되지 않기 때문인 것으로 여겨진다. 따라서, 상기 금속 메쉬 박판에 소수성 특성을 부여하면서도, 그 저항 값을 적절한 정도로 유지하기 위해서 상기 소수성 증착막의 두께는 상기 범위를 만족할 필요가 있다. Specifically, when the hydrophobic vapor deposition layer is formed of the metal mesh thin plate, the metal mesh thin plate can be smoothly hydrophobically modified as the thickness of the metal mesh thin plate is increased. However, since the resistance value of the metal mesh thin plate having the vapor deposition layer is increased The electrochemical characteristics of the electrode for a lithium secondary battery and the lithium secondary battery containing the same are deteriorated, and therefore, it is necessary to control the thickness of the hydrophobic vapor deposition film to an appropriate degree. On the other hand, when the hydrophobic deposition film is deposited as thinly as possible in a thickness range of less than the proper range, it is advantageous in that the increase in the resistance value of the metal mesh thin plate on which the hydrophobic deposition film is formed can be reduced, The degree of modifying the surface of the metal mesh thin plate to be hydrophobic becomes insignificant. This is because when the thickness of the hydrophobic deposition layer is too small, a portion corresponding to a defect initially generated in the process of depositing the hydrophobic substance is not filled with the hydrophobic substance deposited thereafter And is not modified by the hydrophobic property. Therefore, in order to impart the hydrophobic property to the metal mesh thin plate, the thickness of the hydrophobic vapor deposition film must satisfy the above range in order to maintain the resistance value to an appropriate level.

상기 소수성 증착막을 통하여 상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판은 소수성으로 개질되며, 이에 상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판은 80 내지 130°의 수 접촉각을 가질 수 있고, 구체적으로 100 내지 130°의 수접촉각, 105 내지 125°의 수 접촉각, 더욱 구체적으로 105 내지 110°의 수 접촉각을 가질 수 있다. The metal mesh thin plate for the current collector of the lithium secondary battery is modified to be hydrophobic through the hydrophobic vapor deposition film so that the metal mesh thin plate for current collector of the lithium secondary battery has a water contact angle of 80 to 130 °, A water contact angle of from 130 DEG to 130 DEG, a water contact angle of from 105 DEG to 125 DEG, more specifically from 105 DEG to 110 DEG.

상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판의 수 접촉각이 80° 이상일 경우, 상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 집전체로 사용하여 상기 금속 메쉬 박판 상에 슬러리를 코팅할 경우, 적절한 소수성으로 인한 슬러리와의 상호작용으로 높은 친화성을 가져 슬러리가 흘러내리게 되는 것을 방지할 수 있고, 수 접촉각이 130° 이하일 경우, 그 이상의 수 접촉각을 얻기 위해 상기 소수성 증착막의 두께가 지나치게 두꺼워져 저항이 지나치게 증가하게 되는 것을 방지할 수 있다. In the case where the water contact angle of the metal mesh thin plate for current collector of the lithium secondary battery is 80 ° or more, when the slurry is coated on the metal mesh thin plate using the metal mesh thin plate for current collector of the lithium secondary battery as a current collector, It is possible to prevent the slurry from flowing down due to the interaction with the slurry due to the hydrophobicity due to the interaction with the slurry. When the water contact angle is 130 ° or less, the thickness of the hydrophobic vapor deposition film becomes excessively thick Can be prevented from being excessively increased.

이로써, 상기 표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판은 상기 소수성 증착막이 형성되지 않은 금속 메쉬 박판을 기준으로 105 내지 130%의 저항 값을 가질 수 있고, 구체적으로 105 내지 120%의 저항 값을 가질 수 있으며, 더욱 구체적으로 105 내지 110%의 저항 값을 가질 수 있다. Accordingly, the metal mesh thin plate having the hydrophobic deposition film formed on the surface thereof can have a resistance value of 105 to 130% based on the metal mesh thin film on which the hydrophobic vapor deposition film is not formed, specifically, a resistance value of 105 to 120% And more specifically may have a resistance value of 105 to 110%.

상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판의 저항 값은 0.9 내지 1.3 mΩ·cm2일 수 있고, 구체적으로 1 내지 1.22 mΩ·cm2, 1.05 내지 1.22 mΩ·cm2 일수 있으며, 보다 구체적으로 1.05 내지 1.13 mΩ·cm2일 수 있다. The resistance value of the metal mesh thin plate for the current collector of the lithium secondary battery may be 0.9 to 1.3 m? · Cm 2 and may be specifically 1 to 1.22 m? · Cm 2 and 1.05 to 1.22 m? · Cm 2 , more specifically 1.05 To 1.13 m? · Cm < 2 >.

상기 리튬 이차전지의 집전체는 특별히 제한되지 않고 양극용 집전체 또는 음극용 집전체로 사용될 수 있지만, 구체적으로는 리튬 이차전지의 음극용 집전체일 수 있다. The current collector of the lithium secondary battery is not particularly limited and may be used as a current collector for a positive electrode or a current collector for a negative electrode, but may be a current collector for a negative electrode of a lithium secondary battery.

상기 금속 메쉬 박판은 리튬 이차전지의 음극 집전체로 사용되는 금속 메쉬 박판이라면 특별히 제한되지 않으며, 상기 금속 메쉬 박판의 구체적인 예로는 구리, 금, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소; 표면에 카본, 니켈, 티탄, 또는 은으로 표면처리된 구리, 또는 스테인리스; 또는 알루미늄-카드뮴 합금의 메쉬 박판을 들 수 있으며, 더욱 구체적으로는 구리 메쉬 박판일 수 있다. The metal mesh thin plate is not particularly limited as long as it is a metal mesh thin plate used as an anode current collector of a lithium secondary battery. Examples of the metal mesh thin plate include copper, gold, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, Copper, or stainless steel surface-treated with carbon, nickel, titanium, or silver; Or an aluminum-cadmium alloy thin plate, and more specifically, a copper mesh thin plate.

상기 금속 메쉬 박판의 두께는 3 ㎛ 내지 500 ㎛일 수 있다. The thickness of the metal mesh thin plate may be from 3 탆 to 500 탆.

이하, 본 발명의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하지만, 해당 도면은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 도면에서, 각 구성 요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기와 다를 수 있다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the drawings are for illustrating the present invention only and the scope of the present invention is not limited thereto. In the drawings of the present invention, the size of each component may be exaggerated for illustrative purposes and may differ from the size actually applied.

도 1에 본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판의 단면을 모식적으로 나타었으며, 도 2에 본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판의 모식적인 평면도를 나타내었다. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention And a plan view thereof.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판(100)은 금속 메쉬 박판(110) 상에, 즉 금속 메쉬 박판(110)의 일면(도 1의 (a)) 또는 양면(도 1의 (b))에 소수성 증착막(120)이 형성되어 있는 것이다. 1, a metal mesh thin plate 100 for a current collector of a lithium secondary battery according to an exemplary embodiment of the present invention is formed on a metal mesh thin plate 110, that is, on one side of a metal mesh thin plate 110 ) Or the both surfaces (Fig. 1 (b)).

도 2를 참조하면, 본 발명의 일례에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판(100)을 평면상으로 놓고 봤을 때, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판(100)의 메쉬(101)는 금속 메쉬 박판(도 1의 110)에 타공되어 있는 구멍(hole) 형태일 수 있으며, 소수성 증착막(120)이 금속 메쉬 박판(도 1의 110)의 표면에 형성되어, 메쉬(101)를 제외한 표면을 덮고 있으므로, 슬러리를 코팅시 슬러리와의 친화성을 발휘하여 상기 슬러리가 메쉬(101)의 공간 상으로 빠져 흘러내리게 되는 문제를 방지할 수 있게 된다. Referring to FIG. 2, when a metal mesh thin plate 100 for a current collector for a lithium secondary battery according to an exemplary embodiment of the present invention is placed on a plane, a mesh 101 (see FIG. 2) of a metal mesh thin plate 100 for a current collector of a lithium secondary battery, 1), and the hydrophobic vapor deposition film 120 is formed on the surface of the metal mesh thin plate 110 (see FIG. 1) to form the mesh 101 It is possible to prevent the problem that the slurry flows down into the space of the mesh 101 due to its affinity with the slurry when the slurry is coated.

이와 같은 본 발명에 따른 상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판은 리튬 이차전지의 집전체로 유용하게 사용될 수 있으며, 따라서 본 발명은 상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 포함하는 리튬 이차전지용 집전체를 제공하며, 또한 상기 리튬 이차전지용 집전체를 포함하는 리튬 이차전지용 전극을 포함한다.The metal mesh thin plate for a current collector of the lithium secondary battery according to the present invention can be effectively used as a collector of a lithium secondary battery. Accordingly, the present invention provides a lithium secondary battery comprising a lithium metal secondary battery, A current collector for a secondary battery, and an electrode for a lithium secondary battery including the current collector for the lithium secondary battery.

상기 리튬 이차전지용 집전체는 리튬 이차전지의 음극용 집전체일 수 있으며, 따라서 상기 리튬 이차전지용 전극은 음극일 수 있다. The current collector for a lithium secondary battery may be a current collector for a negative electrode of a lithium secondary battery, and thus the electrode for the lithium secondary battery may be a negative electrode.

또한, 본 발명은 상기 리튬 이차전지용 전극을 포함하는 리튬 이차전지를 제공한다. The present invention also provides a lithium secondary battery including the electrode for the lithium secondary battery.

상기 리튬 이차전지는 양극, 음극, 상기 양극과 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 것일 수 있다.The lithium secondary battery may include a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode.

상기 양극은 당 분야에 알려져 있는 통상적인 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면, 양극 활물질에 용매, 필요에 따라 바인더, 도전재, 분산제를 혼합 및 교반하여 슬러리를 제조한 후 이를 금속 재료의 집전체에 도포(코팅)하고 압축한 뒤 건조하여 양극을 제조할 수 있다.The anode may be prepared by a conventional method known in the art. For example, a slurry may be prepared by mixing and stirring a solvent, a binder, a conductive material, and a dispersant as necessary in a cathode active material, and then coating (coating) the mixture on a current collector of a metal material, have.

상기 금속 재료의 집전체는 전도성이 높은 금속으로서, 상기 양극 활물질의 슬러리가 용이하게 접착할 수 있는 금속으로 전지의 전압 범위에서 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예컨대 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테리인레스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것 등이 사용될 수 있다. 또한, 집전체 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질의 접착력을 높일 수도 있다. 집전체는 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용 가능하며, 3 ㎛ 내지 500 ㎛의 두께를 갖는 것일 수 있다. The current collector of the metal material is a metal having high conductivity and is a metal which can easily adhere to the slurry of the cathode active material and is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical change in the battery in the voltage range of the battery But not limited to, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon, or aluminum or stainless steel surface treated with carbon, nickel, titanium, silver, or the like. In addition, fine unevenness may be formed on the surface of the current collector to increase the adhesive force of the positive electrode active material. The current collector can be used in various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric, and may have a thickness of 3 to 500 탆.

상기 양극 활물질은, 예컨대 리튬 코발트 산화물(LiCoO2); 리튬 니켈 산화물(LiNiO2); Li[NiaCobMncM1 d]O2(상기 식에서, M1은 Al, Ga 및 In으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 원소이고, 0.3≤a<1.0, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.5, 0≤d≤0.1, a+b+c+d=1이다); Li(LieM2 f-e-f'M3 f')O2 - gAg(상기 식에서, 0≤e≤0.2, 0.6≤f≤1, 0≤f'≤0.2, 0≤g≤0.2이고, M2는 Mn과, Ni, Co, Fe, Cr, V, Cu, Zn 및 Ti로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하며, M3은 Al, Mg 및 B로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이고, A는 P, F, S 및 N로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이다) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; Li1 + hMn2 - hO4(상기 식에서 0≤h≤0.33), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1 - iM4 iO2(상기 식에서, M4 = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga이고, 0.01≤y≤0.3)로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2 - jM5 jO2 (상기 식에서, M5 = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta이고, 0.01≤y≤0.1) 또는 Li2Mn3M6O8(상기 식에서, M6 = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn)로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; LiFe3O4, Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다. The cathode active material may include, for example, lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ); Lithium nickel oxide (LiNiO 2); Li [Ni a Co b Mn c M 1 d ] O 2 wherein M 1 is any one or a combination of two or more elements selected from the group consisting of Al, Ga and In, B? 0.5, 0? C? 0.5, 0? D? 0.1, a + b + c + d = 1); Li (Li e M 2 fe- f 'M 3 f') O 2 - g A g ( wherein, 0≤e≤0.2, 0.6≤f≤1, 0≤f'≤0.2, 0≤g≤0.2 and M 2 is at least one element selected from the group consisting of Mn, Ni, Co, Fe, Cr, V, Cu, Zn and Ti, M 3 is at least one element selected from the group consisting of Al, And A is at least one member selected from the group consisting of P, F, S and N) or a compound substituted with one or more transition metals; Li 1 + h Mn 2 - h O 4 (where 0 ? H? 0.33), lithium manganese oxides such as LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 and LiMnO 2 ; Lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; Formula LiNi 1 - i M 4 i O 2 Ni site type lithium nickel oxides represented by (wherein, M = 4, and Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga, 0.01≤y≤0.3); Formula LiMn 2 - j M 5 j O 2 ( wherein, M 5 = Co, Ni, Fe, Cr, and Zn, or Ta, 0.01≤y≤0.1) or Li 2 Mn 3 M 6 O 8 ( wherein, M 6 = Fe, Co, Ni, Cu or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; Disulfide compounds; LiFe 3 O 4 , Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like, but are not limited thereto.

상기 양극을 형성하기 위한 용매로는 NMP(N-메틸 피롤리돈), DMF(디메틸 포름아미드), 아세톤, 디메틸 아세트아미드 등의 유기 용매 또는 물 등이 있으며, 이들 용매는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 용매의 사용량은 슬러리의 도포 두께, 제조 수율을 고려하여 상기 양극 활물질, 바인더, 도전재를 용해 및 분산시킬 수 있는 정도이면 충분하다.Examples of the solvent for forming the positive electrode include organic solvents such as NMP (N-methylpyrrolidone), DMF (dimethylformamide), acetone, and dimethylacetamide, and water. These solvents may be used alone or in combination of two or more Can be mixed and used. The amount of the solvent used is sufficient to dissolve and disperse the cathode active material, the binder and the conductive material in consideration of the coating thickness of the slurry and the production yield.

상기 바인더로는 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidenefluoride), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴산, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 부타디엔 고무(SBR), 불소 고무, 폴리 아크릴산(poly acrylic acid) 및 이들의 수소를 Li, Na 또는 Ca 등으로 치환된 고분자, 또는 다양한 공중합체 등의 다양한 종류의 바인더 고분자가 사용될 수 있다. Examples of the binder include polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-co-HFP), polyvinylidene fluoride, polyacrylonitrile, polymethylmethacrylate, Polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose (CMC), starch, hydroxypropyl cellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyacrylic acid, ethylene-propylene-diene monomer (EPDM) Sulfonated EPDM, styrene butadiene rubber (SBR), fluorine rubber, poly acrylic acid, and polymers in which hydrogen is substituted with Li, Na, or Ca, or Various kinds of binder polymers such as various copolymers can be used.

상기 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예컨대 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 파네스 블랙, 램프 블랙, 서멀 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 탄소 나노 튜브 등의 도전성 튜브; 플루오로카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다. 상기 도전재는 양극 슬러리 전체 중량에 대해 1 중량% 내지 20 중량%의 양으로 사용될 수 있다. The conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical changes in the battery, and examples thereof include graphite such as natural graphite and artificial graphite; Carbon black such as acetylene black, Ketjen black, channel black, panes black, lamp black, and thermal black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Conductive tubes such as carbon nanotubes; Metal powders such as fluorocarbon, aluminum and nickel powder; Conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used. The conductive material may be used in an amount of 1 wt% to 20 wt% based on the total weight of the positive electrode slurry.

상기 분산제는 수계 분산제 또는 N-메틸-2-피롤리돈 등의 유기 분산제를 사용할 수 있다. The dispersing agent may be an aqueous dispersing agent or an organic dispersing agent such as N-methyl-2-pyrrolidone.

상기 음극은 당 분야에 알려져 있는 통상적인 방법으로 제조될 수 있으며, 예컨대 상기 음극 활물질과 함께, 선택적으로 바인더, 도전재 및 증점제 등의 첨가제들을 혼합 및 교반하여 음극 활물질 슬러리를 제조한 후, 이를 상기 리튬 이차전지용 집전체에 도포하고 건조한 후 압축하여 제조할 수 있다. The negative electrode may be prepared by a conventional method known in the art. For example, an additive such as a binder, a conductive material, and a thickener may be mixed and stirred with the negative active material to prepare a negative active material slurry, To a current collector for a lithium secondary battery, drying it, and then compressing it.

상기 음극에 사용되는 음극 활물질로는 통상적으로 리튬 이온이 흡장 및 방출될 수 있는 탄소재, 리튬 금속, 규소 또는 주석 등을 사용할 수 있다. 바람직하게는 탄소재를 사용할 수 있는데, 탄소재로는 저결정 탄소 및 고결정성 탄소 등이 모두 사용될 수 있다. 저결정성 탄소로는 연화탄소(soft carbon) 및 경화탄소(hard carbon)가 대표적이며, 고결정성 탄소로는 천연 흑연, 키시흑연(kish graphite), 열분해 탄소(pyrolytic carbon), 액정피치계 탄소섬유(mesophase pitch based carbon fiber), 탄소 미소구체(meso-carbon microbeads), 액정피치(mesophase pitches) 및 석유와 석탄계 코크스 (petroleum or coal tar pitch derived cokes) 등의 고온 소성탄소가 대표적이다. As the negative electrode active material used for the negative electrode, a carbon material capable of occluding and releasing lithium ions, lithium metal, silicon or tin may be used. Preferably, carbon materials can be used, and carbon materials such as low-crystalline carbon and highly-crystalline carbon can be used. Examples of the low crystalline carbon include soft carbon and hard carbon. Examples of highly crystalline carbon include natural graphite, kish graphite, pyrolytic carbon, liquid crystal pitch carbon fiber high-temperature sintered carbon such as mesophase pitch based carbon fiber, meso-carbon microbeads, mesophase pitches and petroleum or coal tar pitch derived cokes.

상기 바인더는 음극 활물질 입자들을 결착시켜 성형체를 유지하기 위하여 사용될 수 있으며, 음극 활물질용 슬러리 제조 시 사용되는 통상적인 바인더라면 특별히 제한되지 않으나, 예컨대 비수계 바인더인 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로즈, 히드록시프로필렌셀룰로즈, 디아세틸렌셀룰로즈, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐피롤리돈, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF), 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 등을 사용할 수 있고, 또한 수계 바인더인 아크릴로나이트릴-부타디엔고무, 스티렌-부타디엔 고무 및 아크릴 고무로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다. 수계 바인더는 비수계 바인더에 비해 경제적, 친환경적이고, 작업자의 건강에도 무해하며, 비수계 바인더에 비하여 결착 효과가 우수하므로, 동일 체적당 활물질의 비율을 높일 수 있어 고용량화가 가능하며, 수계 바인더로는 바람직하게는 스티렌-부타디엔 고무가 사용될 수 있다. The binder may be used to bind the negative electrode active material particles to maintain the formed body. Any conventional binder used in preparing the slurry for the negative electrode active material is not particularly limited, and examples thereof include polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, Polyvinylidene fluoride (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVdF), polyethylene or polypropylene, and the like can be used. In addition, an acrylic resin such as acrylic resin (polyvinyl chloride), polyvinyl pyrrolidone, polytetrafluoroethylene Acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, and acrylic rubber, or a mixture of two or more thereof. The aqueous binders are economical, environmentally friendly, harmless to the health of workers, and are superior to non-aqueous binders, and have a better binding effect than non-aqueous binders. Thus, the ratio of the active materials of the same volume can be increased and the capacity of the aqueous binders can be increased. Preferably styrene-butadiene rubber can be used.

상기 바인더는 음극 활물질용 슬러리 전체 중량 중에 10 중량% 이하로 포함될 수 있으며, 구체적으로 0.1 중량% 내지 10 중량%로 포함될 수 있다. 상기 바인더의 함량이 0.1 중량% 미만이면 바인더 사용에 따른 효과가 미미하여 바람직하지 않고, 10 중량%를 초과하면 바인더 함량 증가에 따른 활물질의 상대적인 함량 감소로 인해 체적당 용량이 저하될 우려가 있어 바람직하지 않다.The binder may be contained in an amount of 10 wt% or less, specifically 0.1 wt% to 10 wt%, based on the total weight of the slurry for the negative electrode active material. If the content of the binder is less than 0.1 wt%, the effect of the binder is insufficient, which is undesirable. If the content of the binder is more than 10 wt%, the relative content of the active material may decrease to increase the binder content. not.

상기 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 상기 도전재의 예로서는 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 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 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 또는 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등을 들 수 있다. 상기 도전재는 음극 활물질용 슬러리 전체 중량에 대해 1 중량% 내지 9 중량%의 양으로 사용될 수 있다.The conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing chemical changes in the battery, and examples of the conductive material include graphite such as natural graphite and artificial graphite; Carbon black such as acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; And conductive materials such as polyphenylene derivatives. The conductive material may be used in an amount of 1 wt% to 9 wt% with respect to the total weight of the slurry for the negative electrode active material.

상기 증점제는 종래에 리튬 이차 전지에 사용되는 모든 증점제가 사용될 수 있으며, 한 예로는 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 등이 있다.As the thickener, any thickener conventionally used in a lithium secondary battery may be used, and examples thereof include carboxymethyl cellulose (CMC) and the like.

또한, 세퍼레이터로는 종래에 세퍼레이터로 사용된 통상적인 다공성 고분자 필름, 예컨대 에틸렌 단독중합체, 프로필렌 단독중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체 및 에틸렌-메타크릴레이트 공중합체 등과 같은 폴리올레핀계 고분자로 제조한 다공성 고분자 필름을 단독으로 또는 이들을 적층하여 사용할 수 있으며, 또는 통상적인 다공성 부직포, 예컨대 고융점의 유리 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 등으로 된 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.As the separator, a conventional porous polymer film conventionally used as a separator, such as a polyolefin-based polymer such as an ethylene homopolymer, a propylene homopolymer, an ethylene-butene copolymer, an ethylene-hexene copolymer and an ethylene-methacrylate copolymer Porous nonwoven fabric such as high melting point glass fiber, polyethylene terephthalate fiber or the like may be used as the nonwoven fabric, but the present invention is not limited thereto.

본 발명에서 사용되는 전해질로서 포함될 수 있는 리튬염은 리튬 이차전지용 전해질에 통상적으로 사용되는 것들이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예컨대 상기 리튬염의 음이온으로는 F-, Cl-, Br-, I-, NO3 -, N(CN)2 -, BF4 -, ClO4 -, PF6 -, (CF3)2PF4 -, (CF3)3PF3 -, (CF3)4PF2 -, (CF3)5PF-, (CF3)6P-, CF3SO3 -, CF3CF2SO3 -, (CF3SO2)2N-, (FSO2)2N-, CF3CF2(CF3)2CO-, (CF3SO2)2CH-, (SF5)3C-, (CF3SO2)3C-, CF3(CF2)7SO3 -, CF3CO2 -, CH3CO2 -, SCN- 및 (CF3CF2SO2)2N-로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. The lithium salt that can be used as the electrolyte used in the present invention may be any of those commonly used in electrolytes for lithium secondary batteries, and examples thereof include F - , Cl - , Br - , I - , NO 3 -, N (CN) 2 - , BF 4 -, ClO 4 -, PF 6 -, (CF 3) 2 PF 4 -, (CF 3) 3 PF 3 -, (CF 3) 4 PF 2 -, (CF 3) 5 PF -, (CF 3) 6 P -, CF 3 SO 3 -, CF 3 CF 2 SO 3 -, (CF 3 SO 2) 2 N -, (FSO 2) 2 N -, CF 3 CF 2 (CF 3) 2 CO -, (CF 3 SO 2) 2 CH -, (SF 5) 3 C -, (CF 3 SO 2) 3 C -, CF 3 (CF 2) 7 SO 3 -, CF 3 CO 2 - , CH 3 CO 2 - , SCN -, and (CF 3 CF 2 SO 2 ) 2 N - .

본 발명에서 사용되는 전해질로는 리튬 이차전지 제조시 사용 가능한 유기계 액체 전해질, 무기계 액체 전해질, 고체 고분자 전해질, 겔형 고분자 전해질, 고체 무기 전해질, 용융형 무기 전해질 등을 들 수 있으며, 이들로 한정되는 것은 아니다. Examples of the electrolyte used in the present invention include an organic-based liquid electrolyte, an inorganic liquid electrolyte, a solid polymer electrolyte, a gel-type polymer electrolyte, a solid inorganic electrolyte, and a molten inorganic electrolyte that can be used in the production of a lithium secondary battery. no.

본 발명의 리튬 이차전지의 외형은 특별한 제한이 없으나, 캔을 사용한 원통형, 각형, 파우치(pouch)형 또는 코인(coin)형 등이 될 수 있다.The external shape of the lithium secondary battery of the present invention is not particularly limited, but may be a cylindrical shape, a square shape, a pouch shape, a coin shape, or the like using a can.

본 발명에 따른 리튬 이차전지는 소형 디바이스의 전원으로 사용되는 전지셀에 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 전지셀들을 포함하는 중대형 전지모듈에 단위전지로도 바람직하게 사용될 수 있다.The lithium secondary battery according to the present invention can be used not only in a battery cell used as a power source of a small device but also as a unit cell in a middle- or large-sized battery module including a plurality of battery cells.

상기 중대형 디바이스의 바람직한 예로는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차 및 전력 저장용 시스템 등을 들 수 있지만, 이들 만으로 한정되는 것은 아니다.Preferable examples of the above medium and large-sized devices include, but are not limited to, electric vehicles, hybrid electric vehicles, plug-in hybrid electric vehicles, and electric power storage systems.

실시예Example

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예 및 실험예를 들어 더욱 상세하게 설명하나, 본 발명이 이들 실시예 및 실험예에 의해 제한되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Experimental Examples, but the present invention is not limited by these Examples and Experimental Examples. The embodiments according to the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention.

실시예 1Example 1

표면에 다수개의 구멍이 타공되어 있는 두께 50 ㎛의 구리 메쉬 호일(100 mesh, 와이어 직경 50 ㎛) 및 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란 2 ㎕를 진공건조기(Jeio tech사제)에 넣고, 진공상태에서 60분간 90℃로 고온 가열하여, 상기 구리 메쉬 호일의 표면에 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 이때, 상기 소수성 증착막의 두께는 약 30 Å이었다.2 ㎕ of a 50 탆 thick copper mesh foil (100 mesh, wire diameter 50 탆) and trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane having a plurality of holes formed on the surface thereof were placed in a vacuum drier (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane was formed on the surface of the copper mesh foil by heating at 90 ° C. for 60 minutes in a vacuum state to form a metal film on which a hydrophobic deposition film of trichloro Mesh laminate. At this time, the thickness of the hydrophobic deposition film was about 30 Å.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 양을 0.8 ㎕로 한 것을 제외하고는, 마찬가지의 방법으로 구리 메쉬 호일의 표면에 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 소수성 증착막의 두께는 약 10 Å이었다. (1H, 1H, 1H-1H) was added to the surface of the copper mesh foil in the same manner as in Example 1, except that the amount of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) , 2H, 2H-perfluorooctyl) silane formed thereon was prepared. The thickness of the hydrophobic vapor deposition film was about 10 Å.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 양을 4.5 ㎕로 한 것을 제외하고는, 마찬가지의 방법으로 구리 메쉬 호일의 표면에 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 소수성 증착막의 두께는 약 50 Å이었다. (1H, 1H, 1H) was added to the surface of the copper mesh foil in the same manner as in Example 1, except that the amount of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) , 2H, 2H-perfluorooctyl) silane formed thereon was prepared. The thickness of the hydrophobic vapor deposition film was about 50 Å.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 양을 10 ㎕로 한 것을 제외하고는, 마찬가지의 방법으로 구리 메쉬 호일의 표면에 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란의 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 소수성 증착막의 두께는 약 100 Å이었다. (1H, 1H, 1H) was added to the surface of the copper mesh foil in the same manner as in Example 1, except that the amount of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) , 2H, 2H-perfluorooctyl) silane formed thereon was prepared. The thickness of the hydrophobic vapor deposition film was about 100 Å.

비교예 1Comparative Example 1

표면에 다수개의 구멍이 타공되어 있는 두께 50 ㎛의 구리 메쉬 호일(100 mesh, 와이어 직경 50 ㎛)을 별도의 처리 없이 그대로 사용하였다. A copper mesh foil (100 mesh, wire diameter 50 占 퐉) having a thickness of 50 占 퐉 and having a plurality of holes formed on its surface was used without any treatment.

비교예 2Comparative Example 2

실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란을 11 ㎕ 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 상기 구리 메쉬 호일 상에 소수성 증착막을 형성하여, 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 상기 소수성 증착막의 두께는 약 110 Å이었다.A hydrophobic vapor deposition film was formed on the copper mesh foil in the same manner as in Example 1 except that 11 μl of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane was used in Example 1, A metal mesh thin plate was prepared. The thickness of the hydrophobic deposition film was about 110 Å.

비교예 3Comparative Example 3

실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란을 20 ㎕ 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 상기 구리 메쉬 호일 상에 소수성 증착막을 형성하여, 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 이때, 상기 소수성 증착막의 두께는 약 200 Å이었다.A hydrophobic vapor deposition film was formed on the copper mesh foil in the same manner as in Example 1, except that 20 l of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane was used in Example 1, A metal mesh thin plate was prepared. At this time, the thickness of the hydrophobic deposition film was about 200 Å.

비교예 4Comparative Example 4

실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란을 0.2 ㎕ 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 상기 구리 메쉬 호일 상에 소수성 증착막을 형성하여, 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 이때, 상기 소수성 증착막의 두께는 0.5 내지 1 Å 사이였다.A hydrophobic vapor deposition film was formed on the copper mesh foil in the same manner as in Example 1, except that 0.2 mu l of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane was used in Example 1, A metal mesh thin plate was prepared. At this time, the thickness of the hydrophobic vapor deposition film was between 0.5 and 1 angstrom.

비교예 5Comparative Example 5

실시예 1에서 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸)실란을 0.1 ㎕ 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 상기 구리 메쉬 호일 상에 소수성 증착막을 형성하여, 금속 메쉬 박판을 제조하였다. 이때, 상기 소수성 증착막의 두께는 0.1 내지 0.5 Å 사이였다.A hydrophobic vapor deposition film was formed on the copper mesh foil in the same manner as in Example 1, except that 0.1 mu l of trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane was used in Example 1, A metal mesh thin plate was prepared. At this time, the thickness of the hydrophobic deposition film was between 0.1 and 0.5 Å.

실험예 1 : 표면 성질 평가Experimental Example 1: Evaluation of surface properties

실시예 1 내지 4, 및 비교예 1 내지 5의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판에 대하여, 접촉각 측정기(pheonix300, SEO사제)를 이용하여 접촉각을 측정하고, 4-탐침 면저항 측정장치로 면저항을 측정하였다. 접촉각 측정은, 평판 위에 시편을 올려놓고, 주사기 실린더를 이용하여 소량의 물을 떨어뜨린 후, 카메라의 렌즈를 기판 표면과 수직한 방향(기판의 측면)에 놓이도록 하여, 시료의 표면과 액적 사이에 형성되는 접촉각을 측정하는 방법으로 실시하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The contact angle was measured using a contact angle meter (pheonix300, manufactured by SEO Co.) on the metal mesh thin plate for current collectors of the lithium secondary batteries of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5, Were measured. The contact angle measurement was performed by placing a specimen on a flat plate, dropping a small amount of water using a syringe cylinder, placing the lens of the camera in a direction perpendicular to the substrate surface (side surface of the substrate) The contact angle was measured by a method of measuring the contact angle. The results are shown in Table 1 below.

수접촉각 (°)Water contact angle (°) 면 저항(mΩ·cm2)Surface resistance (mΩ · cm 2 ) 실시예 1 Example 1 110110 1.11.1 실시예 2 Example 2 105105 1.051.05 실시예 3 Example 3 110110 1.131.13 실시예 4 Example 4 125125 1.221.22 비교예 1 Comparative Example 1 6060 1One 비교예 2 Comparative Example 2 130130 1.251.25 비교예 3 Comparative Example 3 150150 1.41.4 비교예 4 Comparative Example 4 7070 1One 비교예 5 Comparative Example 5 6565 1One

상기 표 1을 참조하면, 실시예 1 내지 4의 금속 메쉬 박판은 105° 내지 125°의 수접촉각을 가지므로, 소수성 증착막이 형성되어 있지 않은 비교예 1의 60°의 수접촉각과 비교했을 때 소수성으로 표면이 개질되었음을 확인할 수 있었다. Referring to Table 1, since the metal mesh thin plates of Examples 1 to 4 have a water contact angle of 105 ° to 125 °, when compared with the 60 ° water contact angle of Comparative Example 1 in which a hydrophobic vapor deposition film is not formed, And it was confirmed that the surface was modified.

비교예 2 및 3의 금속 메쉬 박판은 각각 130° 및 150°의 수접촉각을 나타내어, 소수성으로의 표면 개질이 가장 많이 이루어졌음을 확인할 수 있었지만, 상기 소수성 증착막이 두꺼워짐에 따라 면 저항도 비례하여 증가되었음을 확인할 수 있었다. The metal mesh thin plates of Comparative Examples 2 and 3 exhibited water contact angles of 130 ° and 150 °, respectively, and it was confirmed that the surface modification to hydrophobicity was most performed. However, as the hydrophobic vapor deposition film becomes thicker, , Respectively.

한편, 비교예 4 및 5의 경우, 소수성 증착막의 두께가 적절한 두께에 이르지 못하여 수접촉각이 65° 및 70°에 불과하였으며, 소수성으로의 표면 개질이 적절히 이루어지지 못하였음을 확인할 수 있었다. On the other hand, in the case of Comparative Examples 4 and 5, it was confirmed that the thickness of the hydrophobic vapor deposition layer did not reach an appropriate thickness, and the water contact angles were only 65 ° and 70 °, and the surface modification was not performed properly.

실험예 2 : 슬러리와의 친화성 평가Experimental Example 2: Evaluation of affinity with slurry

음극 활물질로서 흑연 86 중량%, Denka black(도전재) 1 중량% 및 SBR(결합제) 2 중량%, 및 CMC(증점제) 1 중량%를 용매인 NMP와 혼합하여 음극 슬러리를 제조하였다. 상기 제조된 음극 활물질 슬러리를 실시예 1, 및 비교예 1, 3 및 4의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판에 각각 100 ㎛의 두께의 활물질 층을 형성할 수 있는 양으로 도포한 후, 건조하였다. Negative electrode slurry was prepared by mixing 86 wt% of graphite, 1 wt% of Denka black (conductive material), 2 wt% of SBR (binder), and 1 wt% of CMC (thickener) as a negative active material. The prepared negative electrode active material slurry was applied to a metal mesh thin plate for collectors of lithium secondary batteries of Example 1 and Comparative Examples 1, 3 and 4 in an amount capable of forming an active material layer having a thickness of 100 탆, And dried.

각각에 형성된 활물질 층의 두께를 측정하여 이를 표 2에 나타내었다. The thickness of the active material layer formed on each was measured and shown in Table 2.

형성된 활물질 층의 두께
(구리 메쉬 제외)
The thickness of the formed active material layer
(Except copper mesh)
실시예 1Example 1 100 ㎛100 탆 비교예 1Comparative Example 1 10 ㎛10 탆 비교예 3Comparative Example 3 100 ㎛100 탆 비교예 4Comparative Example 4 15 ㎛15 탆

표 2를 참조하면, 표면이 충분히 소수성으로 개질되어 각각 110 ° 및 150 °의 수접촉각을 가지는 실시예 1 및 비교예 3의 금속 메쉬 박판은 메쉬 사이로 슬러리의 흘러내림이 없어 목적하는 활물질 층의 두께인 100 ㎛를 달성할 수 있었지만, 표면이 충분히 소수성으로 개질되지 못한 비교예 1 및 4의 금속 메쉬 박판은 메쉬 사이로 슬러리가 흘러내리는 현상이 발생하여 활물질 층의 두께가 각각 10 ㎛ 및 15 ㎛에 불과하였으며, 음극 활물질 슬러리의 코팅이 목적하는 대로 이루어지지 못함을 확인하였다. As shown in Table 2, the metal mesh thin plates of Examples 1 and Comparative Example 3 having surfaces with water contact angles of 110 ° and 150 °, respectively, were modified to be sufficiently hydrophobic that the slurry did not flow between the meshes and the thickness of the desired active material layer The metal mesh thin sheets of Comparative Examples 1 and 4 in which the surface was not sufficiently hydrophobic could cause the slurry to flow down between the meshes to cause the active material layer to have a thickness of only 10 占 퐉 and 15 占 퐉 And it was confirmed that the coating of the anode active material slurry was not achieved as intended.

실시예 5 : 리튬 이차전지의 제조Example 5: Preparation of lithium secondary battery

음극 활물질로서 인조흑연 98 중량%, SBR(결합제) 1 중량%, 및 CMC(증점제) 1 중량%를 용매인 NMP와 혼합하여 음극 슬러리를 제조하였다. 상기 제조된 음극 활물질 슬러리를 실시예 1의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판에 100 ㎛의 두께의 활물질 층을 형성할 수 있는 양으로 도포한 후, 건조한 다음, 롤 프레스(roll press)를 실시하여 음극을 제조하였다. An anode slurry was prepared by mixing 98 wt% of artificial graphite, 1 wt% of SBR (binder), and 1 wt% of CMC (thickener) as an anode active material with NMP as a solvent. The prepared negative electrode active material slurry was applied to a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery of Example 1 in an amount capable of forming an active material layer having a thickness of 100 mu m and then dried and then subjected to a roll press Thereby preparing a negative electrode.

이와 같이 제조된 음극과 Li 금속인 양극 사이에 폴리프로필렌/폴리에틸렌/폴리프로필렌 (PP/PE/PP) 3층으로 이루어진 세퍼레이터를 개재시킨 후, EC(에틸렌 카보네이트):DEC(디에틸 카보네이트):EMC(에틸 메틸 카보네이트) = 4:3:3(체적비) 혼합 용매를 사용하여 LiPF6 전해질을 1 M의 농도로 용해시켜 제조한 비수성 전해액을 주액하여 코인형 반쪽전지를 제조하였다.A separator composed of three layers of polypropylene / polyethylene / polypropylene (PP / PE / PP) was interposed between the anode and the Li metal thus produced, and then EC (ethylene carbonate): DEC (diethyl carbonate): EMC (ethyl methyl carbonate) = 4: 3: 3 (volume ratio) was dissolved LiPF 6 electrolyte in a mixed solvent at a concentration of 1 M was injected into a non-aqueous electrolyte prepared was prepared a coin-type half cell.

비교예 6 : 리튬 이차전지의 제조Comparative Example 6: Preparation of lithium secondary battery

상기 실시예 5에서 음극 집전체로서 실시예 1의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 대신하여 비교예 1의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 사용한 것을 제외하고는, 마찬가지의 방법으로 음극의 제조를 시도하였다. Except that a metal mesh thin plate for current collector of the lithium secondary battery of Comparative Example 1 was used in place of the metal mesh thin plate for current collector of the lithium secondary battery of Example 1 as the negative electrode collector in Example 5, To prepare a negative electrode.

그러나, 음극의 제조에 있어서, 비교예 1의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 사용하였을 경우에는 금속 메쉬 박판은 메쉬 사이로 슬러리가 흘러내리는 현상이 발생하여 음극 층이 제대로 형성되지 못하였으며, 이에 따라 음극의 제조가 불가능하였다. However, in the production of the negative electrode, when the metal mesh thin plate for the current collector of the lithium secondary battery of Comparative Example 1 was used, the slurry flowed down between the meshes of the metal mesh thin plate, As a result, it was impossible to manufacture a negative electrode.

비교예 7 : 리튬 이차전지의 제조Comparative Example 7: Preparation of lithium secondary battery

상기 실시예 5에서 음극 집전체로서 실시예 1의 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 대신하여, 표면이 매끄러운 두께 50 ㎛의 구리 호일을 사용한 것으로 제외하고는, 마찬가지의 방법으로 음극을 제조하고, 코인형 반쪽전지를 제조하였다. Except that a copper foil having a smooth surface and a thickness of 50 占 퐉 was used in place of the metal mesh thin plate for current collector of the lithium secondary battery of Example 1 as the negative electrode collector in Example 5, To prepare a coin type half cell.

실험예 3 : 방전용량 및 음극의 두께 변화 측정Experimental Example 3: Measurement of Discharge Capacity and Thickness of Cathode

상기 실시예 5 및 비교예 7의 코인형 반쪽전지에 각각에 대하여 우선 충방전 전류 밀도를 0.2 C로 하고, 충전 종지 전압을 0.05V(Li/Li+), 방전 종지 전압을 1.5 V(Li/Li+)로 한 충방전 시험을 2회 시행하였다. 뒤이어, 충전 전류 밀도를 0.2 C, 방전 전류 밀도를 2 C로 하여 방전 용량을 측정한 뒤 두번 째 방전용량으로 나누어 용량비를 구한 다음 2 C 방전 용량 (%)으로 간주 하였다. 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.The charging and discharging current density was 0.2 C, the charging end voltage was 0.05 V (Li / Li + ) and the discharge end voltage was 1.5 V (Li / Li) Li &lt; + &gt;). Subsequently, the discharge capacity was measured at a charge current density of 0.2 C and a discharge current density of 2 C, and the discharge capacity was divided by the second discharge capacity to determine the 2 C discharge capacity (%). The results are shown in Table 3 below.

상기와 같은 조건의 충방전 시험을 15회까지 추가로 실시한 후, 전지를 충전 전류 밀도를 0.2 C로 만충한 다음, 이를 분해하여 음극의 두께를 측정하였다. Charging and discharging tests were carried out up to 15 times under the same conditions as above. Then, the battery was charged with a charging current density of 0.2 C, and then the battery was disassembled to measure the thickness of the negative electrode.

상기 실시예 5 및 비교예 7에서 제조된 음극의 두께와, 상기 15회 충방전 시험 후의 음극의 두께를 비교하여, 15회 충방전 시험 후의 음극 두께 증가율을 하기 표 3에 함께 나타내었다. The thickness of the negative electrode prepared in Example 5 and Comparative Example 7 was compared with the thickness of the negative electrode after the 15 times charge and discharge test and the rate of increase in the thickness of the negative electrode after 15 charge and discharge tests is shown in Table 3 below.

2 C
방전 용량(%)
2 C
Discharge capacity (%)
15회 충방전 후의 음극 두께 증가율 (%)Cathode Thickness Growth Rate after 15 Charging / Discharging (%)
실시예 5Example 5 99%99% 23%23% 비교예 6Comparative Example 6 -
(음극 제조 불가)
-
(Negative electrode production not possible)
-
(음극 제조 불가)
-
(Negative electrode production not possible)
비교예 7Comparative Example 7 97%97% 33%33%

2 C 방전 용량 측정을 통하여, 실시예 1의 금속 메쉬 박판을 사용하여 음극을 제조했을 경우(실시예 5), 일반 구리 포일을 사용하여 음극을 제조했을 경우(비교예 7)에 비해 이를 사용한 코인형 반쪽전지의 방전 용량이 우수함을 확인할 수 있었다. 이를 통하여, 표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판은 음극 활물질 슬러리가 보다 효과적으로 코팅되므로, 일반적인 구리 포일을 사용하는 경우에 비해 전극의 출력 특성이 향상됨을 확인할 수 있었다. (Comparative Example 7) in which a negative electrode was manufactured using the metal mesh thin plate of Example 1 (Example 5) and a negative electrode was manufactured using a general copper foil (Comparative Example 7) It was confirmed that the discharge capacity of the doll half cell was excellent. As a result, it was confirmed that the metal mesh thin plate having the hydrophobic deposition film on the surface thereof was more effectively coated with the negative electrode active material slurry, so that the output characteristics of the electrode were improved as compared with the case of using a general copper foil.

표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판의 경우, 일반적인 일반적인 구리 포일에 비해 우수한 음극 활물질 슬러리의 밀착성을 나타낸다는 점은 15회 충방전 후에 실시예 5에서 제조된 음극의 두께 증가율이 비교예 7에서 제조된 음극의 두께 증가율에 비해 작은 결과를 통해 확인할 수 있었다. In the case of a metal mesh thin plate having a hydrophobic deposition film formed on its surface, the adhesion of the negative electrode active material slurry is superior to that of the general copper foil in that the thickness increase rate of the negative electrode prepared in Example 5 after 15 charge / Which is smaller than the thickness increase rate of the negative electrode prepared in this study.

또한, 금속 메쉬 박판에 표면에 음극 활물질 슬러리를 코팅했을 때, 상기 음극 활물질 슬러리가 흘러내려 전극 코팅이 원활히 이루어지지 않아 음극의 제조가 어려워지는 문제(비교예 6)는 상기 금속 메쉬 박판의 표면에 소수성 증착막을 형성시킴으로써 해결될 수 있음을 확인할 수 있었다. In addition, when the negative electrode active material slurry is coated on the surface of the metal mesh thin plate, the negative electrode active material slurry flows down and the electrode coating is not smoothly performed, thereby making it difficult to manufacture the negative electrode (Comparative Example 6) It can be solved by forming a hydrophobic vapor deposition film.

100 : 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판
101 : 메쉬
110 : 금속 메쉬 박판
120 : 소수성 증착막
100: Metal mesh thin plate for current collector of lithium secondary battery
101: Mesh
110: Metal mesh sheet
120: hydrophobic deposition film

Claims (16)

표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판으로서,
상기 소수성 증착막은 소수성 물질이 증착된 증착막이며, 1 내지 100 Å의 두께를 가지는, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
A metal mesh thin plate having a hydrophobic deposition film formed on its surface,
Wherein the hydrophobic vapor deposition layer is a vapor deposition layer on which a hydrophobic substance is deposited and has a thickness of 1 to 100 angstroms.
제 1 항에 있어서,
상기 소수성 물질은 유기실란계 화합물인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the hydrophobic substance is an organosilane-based compound.
제 2 항에 있어서,
상기 유기실란계 화합물은 트리에톡시 비닐실란, 디메틸 에톡시 비닐실란, 3-머캅토 프로필 트리메톡시실란, 트리메톡시 플루오로실란 및 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼블루오로옥틸)실란으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
3. The method of claim 2,
The organosilane compound may be at least one selected from the group consisting of triethoxyvinylsilane, dimethylethoxyvinylsilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, trimethoxyfluorosilane and trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl ) Silane, wherein at least one selected from the group consisting of silicon carbide and silicon carbide is used.
제 1 항에 있어서,
상기 소수성 물질은 트리클로로(1H,1H,2H,2H-퍼블루오로옥틸)실란인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the hydrophobic substance is trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane.
제 1 항에 있어서,
상기 소수성 증착막은 화학 기상 증착(chemical vapor deposition; CVD)에 의해 형성된 것인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the hydrophobic vapor deposition layer is formed by chemical vapor deposition (CVD).
제 1 항에 있어서,
상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판이 80 내지 130°의 수 접촉각을 가지는, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the metal mesh thin plate for a current collector of the lithium secondary battery has a water contact angle of 80 to 130 °.
제 1 항에 있어서,
상기 표면에 소수성 증착막이 형성되어 있는 금속 메쉬 박판이 상기 소수성 증착막이 형성되지 않은 금속 메쉬 박판을 기준으로 105 내지 130%의 저항 값을 가지는, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the metal mesh thin plate on which the hydrophobic deposition film is formed has a resistance value of 105 to 130% based on the metal mesh thin plate on which the hydrophobic deposition film is not formed.
제 1 항에 있어서,
상기 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판이 0.9 내지 1.3 mΩ·cm2의 저항 값을 가지는, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the metal mesh thin plate for a current collector of the lithium secondary battery has a resistance value of 0.9 to 1.3 m? Cm 2 .
제 1 항에 있어서,
상기 리튬 이차전지의 집전체가 음극용 집전체인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the current collector of the lithium secondary battery is a current collector for a negative electrode.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 메쉬 박판이 구리, 금, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소; 표면에 카본, 니켈, 티탄, 또는 은으로 표면처리된 구리, 또는 스테인리스; 또는 알루미늄-카드뮴 합금의 메쉬 박판인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the metal mesh thin plate is selected from the group consisting of copper, gold, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon; Copper, or stainless steel surface-treated with carbon, nickel, titanium, or silver; Or an aluminum-cadmium alloy mesh laminate for a lithium secondary battery.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 메쉬 박판이 구리 메쉬 박판인, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the metal mesh thin plate is a copper mesh thin plate, and a metal mesh thin plate for a current collector for a lithium secondary battery.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 메쉬 박판이 3 내지 500 ㎛의 두께를 가지는, 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판.
The method according to claim 1,
Wherein the metal mesh thin plate has a thickness of 3 to 500 占 퐉.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 리튬 이차전지의 집전체용 금속 메쉬 박판을 포함하는 리튬 이차전지용 전극.
An electrode for a lithium secondary battery comprising a metal mesh thin plate for a current collector of a lithium secondary battery according to any one of claims 1 to 12.
제 13 항에 따른 리튬 이차전지용 집전체 및 활물질을 포함하는 리튬 이차전지용 전극.
14. A current collector for a lithium secondary battery according to claim 13 and an electrode for a lithium secondary battery comprising the active material.
제 14 항에 있어서,
상기 활물질이 음극 활물질인, 리튬 이차전지용 전극.
15. The method of claim 14,
Wherein the active material is a negative electrode active material.
제 15 항에 따른 리튬 이차전지용 전극을 포함하는 리튬 이차전지.A lithium secondary battery comprising the electrode for a lithium secondary battery according to claim 15.
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