KR20180020096A - separator for lithium sulfur batteries with catalyst coating - Google Patents

separator for lithium sulfur batteries with catalyst coating Download PDF

Info

Publication number
KR20180020096A
KR20180020096A KR1020170100382A KR20170100382A KR20180020096A KR 20180020096 A KR20180020096 A KR 20180020096A KR 1020170100382 A KR1020170100382 A KR 1020170100382A KR 20170100382 A KR20170100382 A KR 20170100382A KR 20180020096 A KR20180020096 A KR 20180020096A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
carbon
catalyst
electrolyte
separation membrane
Prior art date
Application number
KR1020170100382A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102011253B1 (en
Inventor
김용태
최지환
Original Assignee
부산대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 부산대학교 산학협력단 filed Critical 부산대학교 산학협력단
Priority to PCT/KR2017/008938 priority Critical patent/WO2018034501A1/en
Publication of KR20180020096A publication Critical patent/KR20180020096A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102011253B1 publication Critical patent/KR102011253B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/431Inorganic material
    • H01M2/1686
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • Y02E60/122

Abstract

The present invention relates to a lithium sulfur battery which comprises: an anode and a cathode arranged to face each other; a separation film located between the anode and the cathode; and an electrolyte. The separation film includes a base substrate layer and a catalyst layer coated on the base substrate layer. According to the present invention, if the separation film is used, phenomena thereof are suppressed and a capacity and a cycle feature of the battery can be improved by a catalyst material coated on a separation film surface.

Description

촉매층이 코팅된 리튬설퍼전지용 다층구조 분리막 및 이를 이용한 리튬설퍼전지{separator for lithium sulfur batteries with catalyst coating}Layer structure separator for a lithium sulfur battery having a catalyst layer coated thereon and a separator for lithium sulfur batteries using the same,

본 발명은 촉매층이 코팅된 리튬설퍼전지용 다층구조 분리막 및 이를 이용한 리튬설퍼전지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 셔틀현상을 억제하여, 전지의 용량 및 사이클 특성을 개선할 수 있는 리튬설퍼전지용 분리막 및 이를 이용한 리튬설퍼전지에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer structure separator for a lithium sulfur battery having a catalyst layer coated thereon and a lithium sulfur battery using the same. More particularly, the present invention relates to a separator for a lithium sulfur battery, which can suppress the shuttle phenomenon and improve the capacity and cycle characteristics of the battery, The present invention relates to a lithium sulfur battery.

리튬이차전지는 니켈카드뮴 전지, 니켈수소전지 등보다 에너지밀도가 높고, 수명이 길어, 최근 컴퓨터, 휴대기기등 다양한 분야에 널리 이용되고 있으며, 향후 전자기기 뿐만아니라 전기자동차용 중대형 이차전지 소재로서도 주목을 받고 있다. Lithium secondary battery has higher energy density and longer life than nickel cadmium battery and nickel metal hydride battery and is widely used in various fields such as computers and portable devices in recent years. .

이러한 리튬이차전지의 중요 부품중 분리막은 전지의 양극과 음극의 단락을 방지하며, 이온 전달이 잘 이루어지게 하여 전지안정성에 큰 영향을 미친다. 최근 이차전지의 높은 에너지 밀도와 수명이 요구되고 있으며 이에 따라, 분리막 또한 높은 안정성 뿐만아니라 우수한 성능이 요구되고 있다. Among the important components of the lithium secondary battery, the separation membrane prevents a short circuit between the positive electrode and the negative electrode of the battery, and the ion transmission is performed well, which greatly affects the stability of the battery. In recent years, high energy density and lifetime of secondary batteries have been demanded, and thus, separation membranes are required to have not only high stability but also excellent performance.

한편, 리튬설퍼전지는 양극이 황을 포함하고, 음극으로는 리튬 금속이 사용된다. On the other hand, in the lithium sulfur battery, the anode contains sulfur and the cathode uses lithium metal.

상기 리튬설퍼전지는 방전시 양극에 있는 환원된 황이 음극으로부터 이동되어 온 리튬 이온과 결합하여 최종적으로 Li2S(2Li+ + 2e- + S ↔ Li2S)를 형성하는 반응을 수반하며 1672 mAh/g)의 이론적 용량을 나타낸다.In the lithium sulfur battery, the reduced sulfur at the anode during the discharge combines with lithium ions moved from the cathode to finally form Li 2 S (2Li + + 2e - + S ↔ Li 2 S), and 1672 mAh / g) < / RTI >

이러한 리튬설퍼전지는 양극을 이루고 있는 황과 반응 최종 생성물인 LiS가 전기적으로 부도체 성격을 갖고 있으며, 따라서 유전율이 강한 전해질을 사용하게 된다. In this lithium sulfur battery, the anode sulfur and the reaction end product LiS have an electrically non-conductive nature and thus use an electrolyte having a high dielectric constant.

이로 인해 용해성 폴리설파이드가 전해질에 용해되어 양극과 음극을 왕복하게 되면서, 이 과정에서 생성되는 불용성 Li2S와 Li2S2 등이 음극 표면과 그 외의 분리막 계면에 축적되어, 전지의 성능 저하, 즉, 전지의 용량 및 사이클 특성의 저하가 발생하는 셔틀 메커니즘 문제가 발생한다.As a result, the soluble polysulfide is dissolved in the electrolyte and the positive and negative electrodes are reciprocated. As a result, the insoluble Li 2 S and Li 2 S 2 produced in the process are accumulated on the surface of the negative electrode and other separator, That is, there arises a shuttle mechanism problem in which the capacity of the battery and the cycle characteristics are deteriorated.

이를 해결하기 위한 방안으로, 전해질을 개선하여 황의 용출을 막아주는 방법이 개발되고 있으나, 그 진전은 미미한 상태이다.As a solution to this problem, there has been developed a method for improving the electrolyte and preventing the sulfur leaching, but the progress is insignificant.

한국공개특허 10-2016-0089954Korean Patent Publication No. 10-2016-0089954

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 리튬설퍼전지에서의 셔틀현상을 억제하여, 전지의 용량 및 사이클 특성을 개선할 수 있는 촉매층이 코팅된 리튬설퍼전지용 다층구조 분리막 및 이를 이용한 리튬설퍼전지를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a multilayer structure separator for a lithium sulfur battery, which is coated with a catalyst layer capable of suppressing a shuttle phenomenon in a lithium sulfur battery and improving the capacity and cycle characteristics of the battery, and a lithium sulfur battery using the same .

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 지적된 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 리튬설퍼전지용 분리막에 있어서, 상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매층을 포함하는 리튬설퍼전지용 분리막을 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a separation membrane for a lithium sulfur battery, wherein the separation membrane comprises a base base layer and a catalyst layer coated on the base base layer.

또한, 본 발명은 상기 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막을 제공한다.The present invention also provides a separation membrane for a lithium sulfur battery, wherein the amount of the catalyst layer is 2 to 4 mg / cm 2 per unit area.

또한, 본 발명은 리튬설퍼전지용 분리막에 있어서, 상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매물질과 카본물질의 혼합층을 포함하는 리튬설퍼전지용 분리막을 제공한다.Also, the present invention provides a separation membrane for a lithium sulfur battery, wherein the separation membrane comprises a base base layer and a mixed layer of a catalyst material and a carbon material coated on the base base layer.

또한, 본 발명은 상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율은 10 내지 30% 인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막을 제공한다.The present invention also provides a separator for a lithium sulfur battery, wherein the ratio of the catalyst material to the carbon material is 100% to 10% by weight.

또한, 본 발명은 리튬설퍼전지용 분리막에 있어서, 상기 분리막은, 제1베이스 기재층의 상부에 촉매층이 코팅된 제1분리막과 제2베이스 기재층의 상부에 카본층이 코팅된 제2분리막의 적층 형태인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막을 제공한다.In addition, the present invention provides a separator for a lithium sulfur battery, wherein the separator comprises a first separator coated with a catalyst layer on an upper portion of a first base substrate layer, and a second separator coated with a carbon layer on an upper portion of the second base substrate layer A separator for a lithium sulfur battery is provided.

또한, 본 발명은 서로 대향 배치되는 양극과 음극; 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 분리막; 및 전해질을 포함하며, 상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매층을 포함하는 리튬설퍼전지를 제공한다.Further, the present invention provides a positive electrode and a negative electrode arranged opposite to each other; A separator disposed between the anode and the cathode; And an electrolyte, wherein the separation membrane comprises a base substrate layer and a catalyst layer coated on the base base layer.

또한, 본 발명은 상기 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지를 제공한다.Also, the present invention provides a lithium sulfur battery, wherein the amount of the catalyst layer is 2 to 4 mg / cm 2 per unit area.

또한, 본 발명은 서로 대향 배치되는 양극과 음극; 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 분리막; 및 전해질을 포함하며, 상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매물질과 카본물질의 혼합층을 포함하는 리튬설퍼전지를 제공한다.Further, the present invention provides a positive electrode and a negative electrode arranged opposite to each other; A separator disposed between the anode and the cathode; And an electrolyte, wherein the separation membrane comprises a base material layer and a mixed layer of a catalyst material and a carbon material coated on the base material layer.

또한, 본 발명은 상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율은 10 내지 30% 인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지를 제공한다.In addition, the present invention provides a lithium sulfur battery wherein the ratio of the catalyst material to the carbon material is 100% to 10% by weight.

또한, 본 발명은 서로 대향 배치되는 양극과 음극; 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 분리막; 및 전해질을 포함하며, 상기 분리막은, 제1베이스 기재층의 상부에 촉매층이 코팅된 제1분리막과 제2베이스 기재층의 상부에 카본층이 코팅된 제2분리막의 적층 형태인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지를 제공한다.Further, the present invention provides a positive electrode and a negative electrode arranged opposite to each other; A separator disposed between the anode and the cathode; And the electrolyte is characterized in that the separation membrane is a laminated structure of a first separation membrane coated with a catalyst layer on the first base substrate layer and a second separation membrane coated with a carbon layer on the second base substrate layer Lithium sulfur battery.

이상과 같은 본 발명에 따르면, 리튬설퍼전지에서의 셔틀현상을 억제하여, 전지의 용량 및 사이클 특성을 개선할 수 있는 리튬설퍼전지를 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to provide a lithium sulfur battery capable of suppressing the shuttle phenomenon in the lithium sulfur battery and improving the capacity and cycle characteristics of the battery.

즉, 기존 리튬-유황전지에서는 충방전 시 유황양극에서 polysulfide가 녹아나 양극과 음극사이를 이동하는 shuttle현상이 발생하여 전지의 용량 및 사이클 특성에 큰 문제를 일으키게 된다.That is, in the conventional lithium-sulfur battery, polysulfide is melted at the sulfur anode when charging and discharging, and a shuttle phenomenon occurs between the anode and the cathode, which causes a serious problem in the capacity and cycle characteristics of the battery.

하지만, 본 발명에 따른 분리막을 사용하면 그러한 현상들에 대한 억제가 작용하며, 분리막 표면에 코팅된 촉매물질에 의해 전지의 용량 및 사이클 특성을 개선시킬 수 있다.However, the use of the separator according to the present invention suppresses such phenomena, and the capacity and cycle characteristics of the battery can be improved by the catalyst material coated on the separator surface.

도 1은 본 발명에 따른 리튬설퍼전지를 도시하는 개략적인 모식도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 분리막의 예시적인 형태를 도시하는 개략적인 그래프이다.
도 2b는 단위면적당 촉매 로딩량에 따른 용량특성을 도시한 그래프이다.
도 2c는 촉매물질과 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율에 따른 용량특성을 도시한 그래프이다.
도 3은 실시예 1 내지 3, 비교예에 따라 제조된 전지 성능을 비교한 그래프이다.
도 4는 카본층의 두께변화에 따른 전지를 용량 특성을 도시하는 그래프이다.
도 5는 비표면적이 다른 각각의 탄소의 구조를 비교하기 위한 전자주사현미경(SEM) 이미지이다.
도 6a 내지 도 6c는 실험예에 따른 리튬설퍼전지의 사이클 동안의 충방전 곡선의 변화를 도시한 그래프이다.
1 is a schematic diagram showing a lithium sulfur battery according to the present invention.
2A is a schematic graph showing an exemplary form of a separation membrane according to the present invention.
FIG. 2B is a graph showing the capacity characteristics according to the catalyst loading amount per unit area.
FIG. 2C is a graph showing the capacity characteristics according to the ratio of the catalytic material to the mixing amount of 100% of the catalyst material and the carbon material.
3 is a graph comparing cell performances produced according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples.
4 is a graph showing the capacity characteristics of the battery according to the thickness variation of the carbon layer.
5 is a scanning electron microscope (SEM) image for comparing the structure of each carbon having a different specific surface area.
6A to 6C are graphs showing changes in charge / discharge curves of a lithium sulfur battery according to an experimental example during a cycle.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. &Quot; and / or "include each and every combination of one or more of the mentioned items. ≪ RTI ID = 0.0 >

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms " comprises "and / or" comprising "used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성 요소와 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다. The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" And can be used to easily describe a correlation between an element and other elements. Spatially relative terms should be understood in terms of the directions shown in the drawings, including the different directions of components at the time of use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element . Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The components can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 리튬설퍼전지를 도시하는 개략적인 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a lithium sulfur battery according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 리튬설퍼전지(100)는 서로 대향 배치되는 양극(110)과 음극(120); 상기 양극(110)과 음극(120) 사이에 위치하는 분리막(130); 및 전해질(미도시)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a lithium sulfur battery 100 according to the present invention includes a cathode 110 and a cathode 120 disposed opposite to each other; A separation membrane 130 located between the anode 110 and the cathode 120; And an electrolyte (not shown).

보다 구체적으로, 먼저, 상기 양극(110)은 양극집전체(111) 및 상기 양극집전체(111) 상에 위치하며, 양극활물질과 선택적으로 도전재 및 바인더를 포함하는 양극활물질층(112)을 포함할 수 있다.More specifically, the anode 110 is disposed on the cathode current collector 111 and the cathode current collector 111, and includes a cathode active material layer 112 and a cathode active material layer 112 including a conductive material and a binder .

이때, 상기 양극집전체(111)는 본 기술분야에서 집전체로 사용될 수 있는 것이라면 모두 가능하고, 구체적으로 우수한 도전성을 갖는 발포 알루미늄, 발포 니켈 등을 사용할 수 있다.At this time, the cathode current collector 111 can be any as long as it can be used as a current collector in the technical field. Specifically, foamed aluminum or foamed nickel having excellent conductivity can be used.

상기 양극활물질은 황 원소(elemental sulfur, S8), 황 계열 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. The cathode active material may include elemental sulfur (S 8 ), a sulfur-based compound, or a mixture thereof.

상기 황 계열 화합물은 구체적으로, Li2Sn(n≥1), 유기황 화합물 또는 탄소-황 폴리머((C2Sx)n: x=2.5∼50, n≥2) 등일 수 있다.Specifically, the sulfur-based compound may be Li 2 Sn (n? 1), an organic sulfur compound or a carbon-sulfur polymer ((C 2 S x ) n: x = 2.5 to 50, n?

또한, 상기 도전재는 도전성을 갖는 물질이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어 상기 도전성 재료로는 금속 섬유, 금속 메쉬 등의 금속성 도전성 재료; 구리, 은, 니켈, 알루미늄 등의 금속성 분말; 또는 폴리페닐렌 유도체 등의 유기 도전성 재료도 사용할 수 있다. The conductive material may be any conductive material, and examples of the conductive material include metallic conductive materials such as metal fibers and metal mesh; Metallic powder such as copper, silver, nickel, and aluminum; Or an organic conductive material such as a polyphenylene derivative can also be used.

또한, 상기 도전재는 다공성을 갖는 탄소계 물질을 사용할 수 있으며, 이와 같은 탄소계 물질로는 카본 블랙, 그래파이트, 그라펜, 활성탄, 탄소섬유 등을 사용할 수 있다.The conductive material may be a porous carbon-based material. Examples of the carbon-based material include carbon black, graphite, graphene, activated carbon, and carbon fiber.

이때, 상기 도전성 재료들은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있으며, 상기 도전재는 양극활물질층 총 중량에 대하여 5 내지 20 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.At this time, the conductive materials may be used singly or in combination, and the conductive material is preferably included in an amount of 5 to 20 wt% based on the total weight of the cathode active material layer.

상기 도전재의 함량이 5 중량% 미만이면 도전재 사용에 다른 도전성 향상효과가 미미하고, 반면 20 중량%를 초과하면 양극활물질의 함량이 상대적으로 적어 용량 특성이 저하될 우려가 있다.If the content of the conductive material is less than 5% by weight, the effect of improving the conductivity of the conductive material is insignificant. On the other hand, if it exceeds 20% by weight, the content of the cathode active material is relatively small.

또한, 상기 바인더는 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오로 에틸렌(PTFE), 폴리불화비닐리덴(PVDF), 스티렌-부타디엔 고무, 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체, 불화비닐리덴-헥사 플루오로프로필렌 공중합체, 불화비닐리덴-클로로트리플루오로에틸렌 공중합체, 에틸렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 불화비니리덴-펜타프루오로 프로필렌 공중하체, 프로필렌-테트라플루오로에틸렌 공중합체, 에틸렌-클로로트리플루오로에틸렌 공중합체, 불화비닐리덴-헥사플루오로프로필렌-테트라 플루오로에틸렌 공중합체, 불화비닐리덴-퍼플루오로메틸비닐에테르-테트라플루오로 에틸렌 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합제 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으나, 반드시 이들로 한정되지 않으며 당해 기술분야에서 바인더로 사용될 수 있는 것이라면 모두 가능하다.Further, the binder may include a thermoplastic resin or a thermosetting resin. For example, it is possible to use polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), styrene-butadiene rubber, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, vinylidene fluoride- Vinylidene fluoride-fluorotetrafluoroethylene copolymers, vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene copolymers, ethylene-tetrafluoroethylene copolymers, polychlorotrifluoroethylene, vinylidene fluoride-pentafluoropropylene lower copolymer, propylene-tetrafluoroethylene Ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymers, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene copolymers, vinylidene fluoride-perfluoromethyl vinyl ether-tetrafluoroethylene copolymers, ethylene -Acrylic acid copolymer or the like may be used alone or in combination, but not always limited thereto, If that can be used as a binder in the art can be both.

이때, 상기와 같은 양극(110)은 통상의 방법에 따라 제조될 수 있으며, 구체적으로는 양극활물질과 도전재 및 바인더를 유기 용매 상에서 혼합하여 제조한 양극 활물질층 형성용 조성물을, 집전체 위에 도포 및 건조하고, 선택적으로 전극밀도의 향상을 위하여 집전체에 압축성형하여 제조할 수 있다.In this case, the anode 110 may be manufactured according to a conventional method. Specifically, a composition for forming a cathode active material layer, which is prepared by mixing a cathode active material, a conductive material, and a binder in an organic solvent, And drying and optionally compression-molding the current collector to improve the electrode density.

이때 상기 유기용매로는 양극활물질, 바인더 및 도전재를 균일하게 분산시킬 수 있고, 쉽게 증발되는 것을 사용하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to use the organic solvent which can uniformly disperse the cathode active material, the binder and the conductive material, and is easily evaporated.

구체적으로, 상기 유기용매는 아세토니트릴, 메탄올, 에탄올, 테트라하이드로퓨란, 물, 이소프로필알코올 등을 들 수 있다.Specifically, the organic solvent includes acetonitrile, methanol, ethanol, tetrahydrofuran, water, isopropyl alcohol, and the like.

다음으로, 상기 음극(120)은 음극집전체(121) 및 상기 음극집전체(121) 상에 위치하며, 음극활물질과 선택적으로 도전재 및 바인더를 포함하는 음극활물질층(122)을 포함할 수 있다.The cathode 120 may include an anode current collector 121 and an anode active material layer 122 disposed on the anode current collector 121 and including a negative electrode active material and a conductive material and a binder. have.

이때, 상기 음극집전체(121)는 본 기술분야에서 집전체로 사용될 수 있는 것이라면 모두 가능하고, 구체적으로 구리, 스테인리스스틸, 티타늄, 은, 팔라듐, 니켈, 이들의 합금 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.The negative electrode current collector 121 may be any material that can be used as a current collector in the technical field. Specifically, the negative electrode current collector 121 may be made of copper, stainless steel, titanium, silver, palladium, nickel, alloys thereof, . ≪ / RTI >

또한, 상기 음극활물질로서 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 또는 디인터칼레이션할 수 있는 물질, 리튬 이온과 반응하여 가역적으로 리튬 함유 화합물을 형성할 수 있는 물질, 리튬 금속 및 리튬 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함할 수 있다.In addition, as the negative electrode active material, a material capable of reversibly intercalating or deintercalating lithium ions, a material capable of reacting with lithium ions to reversibly form a lithium-containing compound, a lithium metal and a lithium alloy May be selected.

상기 리튬이온을 가역적으로 인터칼레이션/디인터칼레이션할 수 있는 물질로는 탄소 물질로서, 리튬 황 전지에서 일반적으로 사용되는 탄소계 음극 활물질은 어떠한 것도 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 결정질 탄소, 비정질 탄소 또는 이들을 함께 사용할 수 있다. As a material capable of reversibly intercalating / deintercalating lithium ions, any of carbonaceous anode active materials generally used in a lithium sulfur battery can be used as the carbonaceous material. Specific examples thereof include crystalline carbon, amorphous Carbon or a combination thereof.

또한, 상기 리튬 이온과 반응하여 가역적으로 리튬 함유 화합물을 형성할 수 있는 물질의 대표적인 예로는 산화 주석(SnO2), 티타늄 나이트레이트, 실리콘(Si) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Typical examples of the material capable of reacting with the lithium ion to form a lithium-containing compound reversibly include tin oxide (SnO 2 ), titanium nitrate, silicon (Si), and the like, but the present invention is not limited thereto.

상기 리튬 금속의 합금은 구체적으로 리튬과 Si, Ge, Al, Sn, Pb, Zn, Bi, In, Mg, Ga, 또는 Cd의 금속과의 합금일 수 있다.The lithium metal alloy may be an alloy of lithium and a metal of Si, Ge, Al, Sn, Pb, Zn, Bi, In, Mg, Ga or Cd.

이때, 상기 음극(120)은 상기한 음극활물질과 함께 선택적으로 바인더를 더 포함할 수 있다.At this time, the cathode 120 may further include a binder optionally together with the negative electrode active material.

상기 바인더는 음극활물질의 페이스트화, 활물질간 상호 접착, 활물질과 집전체와의 접착, 활물질 팽창 및 수축에 대한 완충 효과 등의 역할을 할 수 있으며, 이러한 바인더의 종류는 상술한 앙극에서의 바인더와 동일할 수 있으므로, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The binder can act as a paste for the anode active material, mutual adhesion between the active materials, adhesion between the active material and the current collector, buffering effect on expansion and contraction of the active material, and the like. The detailed description will be omitted.

한편, 상기 음극(120)은 리튬 또는 리튬합금일 수 있다. 비제한적인 예로, 상기 리튬 합금은 리튬과 Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Al 및/또는 Sn 등의 금속과의 합금일 수 있다.Meanwhile, the cathode 120 may be lithium or a lithium alloy. As a non-limiting example, the lithium alloy may be an alloy of lithium and a metal such as Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Al and / or Sn.

또한, 상기 음극(120)은 리튬금속의 박막일 수도 있다.The cathode 120 may be a thin film of lithium metal.

통상 리튬 황 전지를 충방전하는 과정에서, 양극활물질로 사용되는 황이 비활성 물질로 변환되어 리튬 또는 리튬합금의 음극(120)표면에 부착될 수 있다.Generally, in the course of charging / discharging the lithium sulfur battery, sulfur used as a cathode active material may be converted to an inactive material and attached to the surface of the cathode 120 of lithium or a lithium alloy.

이와 같은 비활성 황(inactive sulfur)은 황이 여러 가지 전기화학적 또는 화학적 반응을 거쳐 양극의 전기화학 반응에 더 이상 참여할 수 없는 상태의 황이다. Such inactive sulfur is sulfur in which sulfur can no longer participate in the electrochemical reaction of the anode through various electrochemical or chemical reactions.

그러나, 리튬 음극 표면에 형성된 비활성 황은 리튬 음극의 보호막(protective layer)으로서의 역할을 할 수도 있으며, 그 결과, 리튬 금속과 상기 리튬 금속 위에 형성된 비활성 황, 예를 들어 리튬 설파이드를 음극으로 사용할 수도 있다.However, the inert sulfur formed on the surface of the lithium anode may serve as a protective layer of the lithium anode, and as a result, a lithium metal and an inert sulfur formed on the lithium metal, such as lithium sulfide, may be used as the cathode.

계속해서, 도 1을 참조하면, 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 리튬설퍼전지(100)는 상기 양극(110)과 음극(120) 사이에 위치하는 분리막(130)을 포함한다.1, a lithium sulfur battery 100 according to the present invention includes a separator 130 disposed between the anode 110 and the cathode 120. As shown in FIG.

상기 분리막(130)은 상기 양극(110)과 상기 음극(120)을 물리적으로 분리하는 기능을 하는 것으로, 베이스 기재층(132) 및 상기 베이스 기재층(132)에 코팅되는 촉매층(131)을 포함한다.The separator 130 physically separates the anode 110 and the cathode 120 and includes a base substrate layer 132 and a catalyst layer 131 coated on the base substrate layer 132 do.

상기 베이스 기재층(132)은 통상의 리튬설퍼전지에서 일반적으로 사용되는 분리막에 해당하는 것으로, 상기 베이스 기재층(132)은 다공성 고분자 필름일 수 있으며, 예를 들어, 상기 베이스 기재층(132)은 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, 예를 들어 고융점의 유리 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 등으로 된 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The base substrate layer 132 may be a porous polymer film. For example, the base substrate layer 132 may be a porous polymer film, for example, May be used alone or in a laminated form of a porous polymer film made of 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. Alternatively, a nonwoven fabric made of a conventional porous nonwoven fabric, for example, glass fiber of high melting point, polyethylene terephthalate fiber or the like can be used, but is not limited thereto.

또한, 상기 촉매층(131)은, Pt, Ir, Ru, Ni, Mn, Co, Fe, Ti, Re, Nb, V, S, W, Zr, Ta 및 Mo 금속 및 상기 금속의 산화물, 질화물, 탄화물, 인화물, 황화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 촉매로 이루어질 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 촉매층(131)의 재질을 제한하는 것은 아니다.The catalyst layer 131 may be formed of at least one selected from the group consisting of Pt, Ir, Ru, Ni, Mn, Co, Fe, Ti, Re, Nb, V, S, W, Zr, Ta, , Phosphates, and sulfides. However, the material of the catalyst layer 131 is not limited in the present invention.

이때, 본 발명에 따른 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것이 바람직하다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.At this time, the amount of the catalyst layer according to the present invention is preferably 2 to 4 mg / cm 2 per unit area. This will be described later.

상술한 바와 같이, 종래의 리튬설퍼전지의 경우, 용해성 폴리설파이드가 전해질에 용해되어 양극과 음극을 왕복하게 되면서, 이 과정에서 생성되는 불용성 Li2S와 Li2S2 등이 음극 표면과 그 외의 분리막 계면에 축적되어, 전지의 성능 저하, 즉, 전지의 용량 및 사이클 특성의 저하가 발생하는 셔틀 메커니즘 문제가 발생한다.As described above, in the case of the conventional lithium sulfur battery, the soluble polysulfide is dissolved in the electrolyte and the positive electrode and the negative electrode are reciprocated, and the insoluble Li 2 S and Li 2 S 2 generated in this process, There arises a shuttle mechanism problem in which the performance of the battery is deteriorated, that is, the capacity and the cycle characteristics of the battery are lowered.

따라서, 종래에는 이를 해결하기 위한 방안으로, 전해질을 개선하여 황의 용출을 막아주는 방법이 개발되고 있으나, 그 진전은 미미한 상태이다.Therefore, in order to solve this problem, there has been developed a method of improving the electrolyte and preventing the sulfur leaching, but the progress thereof is insignificant.

하지만, 본 발명에서는, 통상의 리튬설퍼전지에서 일반적으로 사용되는 분리막에 해당하는 상기 베이스 기재층(132)의 상부에 촉매층(131)을 코팅함으로써, 리튬설퍼전지에서의 셔틀현상을 억제하여, 전지의 용량 및 사이클 특성을 개선할 수 있다.However, in the present invention, the catalyst layer 131 is coated on the upper portion of the base material layer 132, which is a separator commonly used in a conventional lithium sulfur battery, to suppress the shuttle phenomenon in the lithium sulfur battery, The capacity and cycle characteristics of the battery can be improved.

한편, 본 발명에 따른 분리막은 다음과 같은 형태로도 변형될 수 있다.Meanwhile, the separation membrane according to the present invention may be modified in the following manner.

도 2a는 본 발명에 따른 분리막의 예시적인 형태를 도시하는 개략적인 그래프이다. 이때, 도 2a에서는 Coin Cell의 기본 조립구조에서의 분리막의 예시적인 형태를 도시하고 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 Coin Cell의 기본 조립구조를 제한하는 것은 아니다.2A is a schematic graph showing an exemplary form of a separation membrane according to the present invention. 2A illustrates an exemplary embodiment of a separation membrane in a basic assembly structure of a coin cell, but does not limit the basic assembly structure of the coin cell in the present invention.

도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 분리막은, 상술한 도 1에서와 같은 베이스 기재층의 상부에 코팅된 촉매층을 포함하는 분리막의 형태에 해당할 수 있다.Referring to FIG. 2A, the separation membrane according to the present invention may correspond to a separation membrane including a catalyst layer coated on the base substrate layer as shown in FIG.

이때, 베이스 기재층의 상부에 코팅된 촉매층을 포함하는 분리막의 형태의 경우, 본 발명에 따른 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것이 바람직하다.At this time, in the case of the separation membrane including the catalyst layer coated on the base substrate layer, the amount of the catalyst layer according to the present invention is preferably 2 to 4 mg / cm 2 per unit area.

표 1은 단위면적당 촉매 로딩량을 도시한 표이다.Table 1 is a table showing the amount of catalyst loading per unit area.

구분division Sample ASamplee Sample BSample B Sample CSample C Sample DSample D Sample ESample E 촉매로딩량Catalyst loading amount 0mg/㎠0 mg / cm 2 2.2mg/㎠2.2 mg / cm 2 3.1mg/㎠3.1 mg / cm 2 5.8mg/㎠5.8 mg / cm 2 7.2mg/㎠7.2 mg / cm 2

도 2b는 단위면적당 촉매 로딩량에 따른 용량특성을 도시한 그래프이다.FIG. 2B is a graph showing the capacity characteristics according to the catalyst loading amount per unit area.

도 2b를 참조하면, 단위면적당 촉매 로딩량이 2.2 mg/㎠인 Sample B와 3.1 mg/㎠인 Sample C의 경우, 단위면적당 촉매 로딩량이 0 mg/㎠인 Sample A와 비교하여, 용량특성이 향상된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2B, Sample B having a catalyst loading amount of 2.2 mg / cm 2 per unit area and Sample C having 3.1 mg / cm 2 had improved capacity characteristics as compared with Sample A having a catalyst loading amount per unit area of 0 mg / cm 2 Can be confirmed.

하지만, 단위면적당 촉매 로딩량이 5.8 mg/㎠인 Sample D와 7.2 mg/㎠인 Sample E의 경우, 단위면적당 촉매 로딩량이 0 mg/㎠인 Sample A와 비교하여, 오히려 용량특성이 좋지 않음을 확인할 수 있다.However, in the case of Sample D having a catalyst loading amount of 5.8 mg / cm 2 per unit area and Sample E having a 7.2 mg / cm 2 per unit area, it was confirmed that the capacity characteristics were not better than Sample A having a catalyst loading amount of 0 mg / cm 2 per unit area have.

따라서, 본 발명에서는 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, the amount of the catalyst layer is preferably 2 to 4 mg / cm 2 per unit area.

또한, 이와는 달리, 도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 분리막은, 베이스 기재층의 상부에 촉매물질과 카본물질을 혼합한 혼합층이 코팅된 분리막의 형태에 해당할 수 있다.2A, the separation membrane according to the present invention may correspond to a separation membrane having a mixed layer formed by mixing a catalyst material and a carbon material on a base substrate layer.

상기 카본물질은 카본블랙, 탄소나노튜브, 그래핀, 그라파이트, 비정질 카본, 나노그라파이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 일 수 있고, 구체적인 상품으로는 슈퍼 P(super P), 덴카 블랙(denka black) 또는 케첸 블랙(ketjen black) 등을 일 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 카본물질의 재질을 제한하는 것은 아니다.The carbon material may be any one selected from the group consisting of carbon black, carbon nanotubes, graphene, graphite, amorphous carbon, nanographite, and combinations thereof. Specific examples of the carbon nanoparticles include super P, denka black or ketjen black. However, the material of the carbon material is not limited in the present invention.

이때, 상기 촉매물질과 상기 카본물질이 혼합된 혼합층을 통해 전도성을 향상시킬 수 있으며, 상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율은 10 내지 30% 인 것이 바람직하다.At this time, the conductivity can be improved through the mixed layer in which the catalyst material and the carbon material are mixed, and the ratio of the catalyst material to the catalyst material in 100% of the mixing amount of the catalyst material and the carbon material is preferably 10 to 30%.

표 2는 상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율을 도시한 표이다. 단, 하기 표 2에서는 바인더의 함량을 제외한, 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양을 100%로 기준하였다. Table 2 is a table showing the ratio of the catalyst material to the mixed amount of 100% of the catalyst material and the carbon material. However, in Table 2, the mixing amount of the catalyst material and the carbon material except for the content of the binder is 100%.

구분division Sample ASamplee Sample BSample B Sample CSample C Sample DSample D Sample ESample E 촉매(%)catalyst(%) 00 88 2020 4040 8080 카본(%)Carbon(%) 8080 7272 6060 4040 00 바인더(%)bookbinder(%) 2020 2020 2020 2020 2020 (촉매+카본)
대비
촉매비율(%)
(Catalyst + carbon)
prepare
Catalyst ratio (%)
00 1010 2525 5050 100100

도 2c는 촉매물질과 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율에 따른 용량특성을 도시한 그래프이다.FIG. 2C is a graph showing the capacity characteristics according to the ratio of the catalytic material to the mixing amount of 100% of the catalyst material and the carbon material.

도 2c를 참조하면, 촉매비율이 10%인 Sample B와 촉매비율이 25%인 Sample C의 경우, 촉매비율이 0%인 Sample A와 비교하여, 용량특성이 향상된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2C, Sample B having a catalyst ratio of 10% and Sample C having a catalyst ratio of 25% can be confirmed to have improved capacity characteristics as compared with Sample A having a catalyst ratio of 0%.

하지만, 촉매비율이 50%인 Sample D와 촉매비율이 100%인 Sample E의 경우, 촉매비율이 0%인 Sample A와 비교하여, 오히려 용량특성이 좋지 않음을 확인할 수 있다.However, in Sample E having a catalyst ratio of 50% and Sample E having a catalyst ratio of 100%, it can be confirmed that the capacity characteristics are rather poor as compared with Sample A having a catalyst ratio of 0%.

따라서, 베이스 기재층의 상부에 촉매물질과 카본물질을 혼합한 혼합층이 코팅된 분리막의 형태에 있어서는, 상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율은 10 내지 30% 인 것이 바람직하다.Therefore, in the form of a separation membrane in which a mixture layer formed by mixing a catalyst material and a carbon material is coated on the base substrate layer, the ratio of the catalyst material to the catalyst material to the mixing amount of 100% of the catalyst material and the carbon material is 10 to 30% desirable.

또한, 이와는 달리, 도 2a를 참조하면, 본 발명에 따른 분리막은, 제1베이스 기재층의 상부에 촉매층이 코팅된 제1분리막과 제2베이스 기재층의 상부에 카본층이 코팅된 제2분리막의 적층 형태에 해당할 수 있다.2A, the separation membrane according to the present invention includes a first separation membrane having a catalyst layer coated on an upper portion of a first base substrate layer, a second separation membrane having a carbon layer coated on an upper portion of the second base substrate layer, As shown in FIG.

상기 카본층의 재질은 카본블랙, 탄소나노튜브, 그래핀, 그라파이트, 비정질 카본, 나노그라파이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 일 수 있고, 구체적인 상품으로는 슈퍼 P(super P), 덴카 블랙(denka black) 또는 케첸 블랙(ketjen black) 등을 일 수 있으며, 다만, 본 발명에서 상기 카본층의 재질을 제한하는 것은 아니다.The material of the carbon layer may be any one selected from the group consisting of carbon black, carbon nanotubes, graphene, graphite, amorphous carbon, nanographite, and combinations thereof. Specific examples of the super P, Denka black or ketjen black. However, the material of the carbon layer is not limited in the present invention.

이때, 본 발명에서 상기 카본층은 후막(厚膜)으로, 70㎛ 내지 120㎛인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, 상기 카본층은 75㎛ 내지 110㎛인 것이 바람직하다. At this time, in the present invention, the carbon layer is preferably a thick film having a thickness of 70 to 120 占 퐉, and more preferably, the carbon layer has a thickness of 75 to 110 占 퐉.

상기 카본층의 두께가 70㎛ 미만인 경우는 전지의 용량을 개선하는 효과가 없고, 또한, 상기 카본층의 두께가 120㎛를 초과하는 경우에는 오히려 전지의 용량이 감소하는 경향이 나타나므로, 따라서, 본 발명에서 상기 카본층은 70㎛ 내지 120㎛인 것이 바람직하다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.When the thickness of the carbon layer is less than 70 mu m, the capacity of the battery is not improved. On the other hand, when the thickness of the carbon layer exceeds 120 mu m, the capacity of the battery tends to decrease. In the present invention, the carbon layer is preferably 70 to 120 mu m. This will be described later.

한편, 상기 카본층은 다공성의 코팅층에 해당한다.On the other hand, the carbon layer corresponds to a porous coating layer.

이때, 본 발명에서 상기 카본층의 하기 수학식 (1)에 따른 전해질 흡수율(%)은 40 내지 70%인 것이 바람직하다.At this time, in the present invention, it is preferable that the electrolyte absorption rate (%) of the carbon layer according to the following formula (1) is 40 to 70%.

Figure pat00001
..... 수학식 (1)
Figure pat00001
(1)

(단, 상기 수학식 (1)에서 W1은 코팅층의 초기 질량이고, W2는 상기 코팅층에 전해질이 함침된 후의 질량임.)(Where W 1 is the initial mass of the coating layer and W 2 is the mass of the coating layer after the electrolyte is impregnated).

상기 전해질 흡수율(%)은 상기 카본층의 다공성 특성에 기인하는 것으로, 상기 전해질 흡수율(%)이 40% 미만인 경우, 상기 카본층 내의 기공량이 너무 작아 오히려 물질전달이 방해되므로 전지 성능이 감소하며, 또한, 상기 전해질 흡수율(%)이 70%를 초과하는 경우, 상기 카본층이 후술하는 폴리설파이드를 붙잡는 역할을 원활히 할 수 없으므로, 상기 카본층의 전해질 흡수율(%)은 40 내지 70%인 것이 바람직하다.When the electrolyte absorption rate (%) is less than 40%, the amount of pores in the carbon layer is too small to prevent mass transfer, so that battery performance is reduced, In addition, when the electrolyte absorption rate (%) exceeds 70%, the carbon layer can not smoothly catch the polysulfide described later. Therefore, the electrolyte absorption rate (%) of the carbon layer is preferably 40 to 70% Do.

이러한 전해질 흡수율에 대해서는 후술하기로 한다.Such an electrolyte absorption rate will be described later.

상기 카본층의 경우, 물리적으로 상술한 폴리설파이드를 붙잡을 뿐만 아니라, 전자의 이동을 용이하게 한다.In the case of the carbon layer, it not only captures the physically mentioned polysulfide but also facilitates the movement of electrons.

또한, 상기 카본층의 경우, 다공성의 특성을 지니게 되는데, 상기 다공성의 카본층에 리튬이 플레이팅 되면서 리튬 음극의 비표면적인 넓어져 전자의 균일한 분포를 유도함으로써 리튬 금속의 덴드라이트 성장을 억제하고, 안정적인 전기화학 반응을 유도할 수 있다.In the case of the carbon layer, the carbon layer has porosity. By plating lithium on the porous carbon layer, the specific surface area of the lithium anode is widened to induce a uniform distribution of electrons, thereby suppressing the growth of dendrites of the lithium metal And a stable electrochemical reaction can be induced.

계속해서, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 리튬설퍼전지의 상기 전해질(미도시)은 유기 용매 상에 분산된 리튬염을 포함하는 것으로서, 상기 양극(110), 상기 음극(120) 및 상기 분리막(130)에 함침된 상태로 리튬설퍼전지에 포함된다.1, the electrolyte (not shown) of the lithium sulfur battery according to the present invention includes a lithium salt dispersed in an organic solvent. The electrolyte 110, the cathode 120, And is contained in the lithium sulfur battery in a state of being impregnated in the separation membrane 130.

상기 리튬염은 리튬 전지에 통상적으로 적용 가능한 것이 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. The lithium salt can be used in a lithium battery without any particular limitation.

구체적으로, 상기 리튬염은 LiSCN, LiBr, LiI, LiNO3, LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiCH3SO3, LiCF3SO3, LiClO4, Li(Ph)4, LiC(CF3SO2)3, Li[N(SO2CF3)2], LiN(CF3SO2)2, LiN(C2F5SO2)2 및 LiN(CF3CF2SO2)2로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물일 수 있다. Specifically, the lithium salt is LiSCN, LiBr, LiI, LiNO 3 , LiPF 6, LiBF 4, LiSbF 6, LiAsF 6, LiCH 3 SO 3, LiCF 3 SO 3, LiClO 4, Li (Ph) 4, LiC (CF 3 SO 2) 3, Li [ N (SO 2 CF 3) 2], LiN (CF 3 SO 2) 2, LiN (C 2 F 5 SO 2) 2 and LiN (CF 3 CF 2 SO 2 ) consisting of two Lt; / RTI > group.

또한, 상기 리튬염의 농도는 이온 전도도 등을 고려하여 결정될 수 있으며, 바람직하게는 0.2 내지 4.0M, 또는 0.5 내지 1.6M 일 수 있다. In addition, the concentration of the lithium salt may be determined in consideration of ion conductivity, etc., and may be preferably 0.2 to 4.0 M, or 0.5 to 1.6 M.

상기 유기 용매로는 단일 용매 또는 2 이상의 혼합 용매가 사용될 수 있다. 상기 유기 용매로 혼합 용매를 사용하는 경우, 약한 극성 용매 그룹, 강한 극성 용매 그룹, 및 리튬 보호 용매 그룹 중 두 개 이상의 그룹에서 각각 하나 이상의 용매를 선택하여 사용하는 것이 전지의 성능 발현에 유리할 수 있다.As the organic solvent, a single solvent or a mixed solvent of two or more may be used. When a mixed solvent is used as the organic solvent, the use of at least one solvent selected from two or more of the weak polar solvent group, the strong polar solvent group, and the lithium protecting solvent group may be advantageous for the performance of the battery .

이때, 상기 약한 극성 용매는 아릴 화합물, 바이사이클릭 에테르, 및 비환형 카보네이트 중에서 유전 상수가 15 보다 작은 용매이고; 상기 강한 극성 용매는 비환형 카보네이트, 설폭사이드, 락톤, 케톤, 에스테르, 설페이트, 설파이드 중에서 유전 상수가 15 보다 큰 용매이고; 상기 리튬 보호 용매는 포화 에스테르, 불포화 에스테르, 헤테로 고리 화합물 등과 같이 리튬 금속에 안정하고 solid electrolyte interface를 형성하는 용매를 의미한다.Wherein the weak polar solvent is a solvent having a dielectric constant of less than 15 among aryl compounds, bicyclic ethers, and acyclic carbonates; Wherein the strong polar solvent is a solvent having a dielectric constant greater than 15 among acyclic carbonates, sulfoxides, lactones, ketones, esters, sulfates, sulfides; The lithium protecting solvent means a solvent which is stable to a lithium metal and forms a solid electrolyte interface, such as a saturated ester, an unsaturated ester, a heterocyclic compound and the like.

구체적으로, 상기 약한 극성 용매로는 자일렌, 디메톡시에탄, 2-메틸테트라하이드로퓨란, 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 톨루엔, 디메틸 에테르, 디에틸 에테르, 디글라임, 테트라글라임 등을 예로 들 수 있다. Specifically, examples of the weak polar solvent include xylene, dimethoxyethane, 2-methyltetrahydrofuran, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, toluene, dimethyl ether, diethyl ether, diglyme and tetraglyme have.

또한, 상기 강한 극성 용매로는 헥사메틸 포스포릭 트리아마이드, 감마-부티로락톤, 아세토니트릴, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, N-메틸피롤리돈, 3-메틸-2-옥사졸리돈, 디메틸 포름아마이드, 설포란, 디메틸 아세트아마이드, 디메틸 설폭사이드, 디메틸 설페이트, 에틸렌 글리콜 디아세테이트, 디메틸 설파이트, 에틸렌 글리콜 설파이트 등을 예로 들 수 있다. Examples of the strong polar solvent include hexamethylphosphoric triamide, gamma-butyrolactone, acetonitrile, ethylene carbonate, propylene carbonate, N-methylpyrrolidone, 3-methyl-2-oxazolidone, dimethylformamide , Sulfolane, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, dimethylsulfate, ethylene glycol diacetate, dimethylsulfite, ethylene glycol sulfite and the like.

또한, 상기 리튬 보호 용매로는 테트라하이드로 퓨란, 에틸렌옥사이드, 디옥솔란, 3,5-디메틸 이속사졸, 퓨란, 2-메틸 푸란, 1,4-옥산, 4-메틸디옥솔란 등을 예로 들 수 있다.Examples of the lithium protecting solvent include tetrahydrofuran, ethylene oxide, dioxolane, 3,5-dimethylisoxazole, furan, 2-methylfuran, 1,4-oxane and 4-methyldioxolane .

상기 전해질은 상기 전해질 구성 성분들 외에도 전지의 수명특성 향상, 전지 용량 감소 억제, 전지의 방전 요량 향상 등을 목적으로 일반적으로 전해질에 사용될 수 있는 첨가제(이하, '기타 첨가제'라 함)를 더 포함할 수 있다.The electrolyte further includes additives (hereinafter, referred to as "other additives") that can be generally used in electrolytes for the purpose of improving lifetime characteristics of the battery, suppressing the battery capacity reduction, and improving the discharge required amount of the battery, in addition to the electrolyte components can do.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실험예를 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실험예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 따라서, 본 발명은 하기 실험예에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described. However, the following experimental examples are intended only to illustrate or explain the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the following experimental examples.

[실시예 1][Example 1]

원소 황(S):도전재(탄소):바인더를 75:20:5의 중량비로 혼합한 후 1 시간 동안 볼밀링을 하여 양극 활물질 슬러리를 제조 하였다.The cathode active material slurry was prepared by mixing the elemental sulfur (S): conductive material (carbon): binder in a weight ratio of 75: 20: 5 and then ball milling for 1 hour.

상기 바인더로는 PVdF 및 NMP를 사용하였으며, 상기 바인더 내 PVdF의 함량은 전체 바인더를 100중량%로 하였을 때 5중량%였다.PVdF and NMP were used as the binder, and the content of PVdF in the binder was 5% by weight based on 100% by weight of the total binder.

상기 제조된 양극 슬러리를 알루미늄 박막(Al foil)에 코팅한 후, 오븐에서 80℃로 건조하여 양극을 제조하였다.The prepared positive electrode slurry was coated on an aluminum foil and then dried in an oven at 80 DEG C to prepare a positive electrode.

음극은 산화되지 않은 리튬 금속 호일을 사용하였고, 상기 제조된 양극과, 상대 전극인 리튬 금속 호일의 사이에 분리막을 위치시켜, 코인셀(Coin cell) 평가용 전지로 제조하였다. A non-oxidized lithium metal foil was used as a negative electrode, and a separator was placed between the prepared positive electrode and a lithium metal foil as a counter electrode to prepare a coin cell evaluation battery.

상기 분리막은, 폴리에틸렌으로 이루어지는 베이스 기재층의 상부에 Pt의 촉매층을 코팅하여 제조하였다.The separation membrane was prepared by coating a catalyst layer of Pt on the base substrate layer made of polyethylene.

[실시예 2][Example 2]

상기 분리막으로, 폴리에틸렌으로 이루어지는 베이스 기재층의 상부에 Pt의 촉매물질과 acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo)의 카본물질을 혼합한 혼합층을 코팅하여 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.As in the case of Example 1, except that the separation membrane was prepared by coating a mixed layer of a catalyst material of Pt and a carbon material of acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo) on a base substrate layer made of polyethylene Respectively.

[실시예 3][Example 3]

상기 분리막으로, 폴리에틸렌으로 이루어지는 제1베이스 기재층의 상부에 Pt의 촉매층을 코팅한 제1분리막과 폴리에틸렌으로 이루어지는 제2베이스 기재층의 상부에 acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo)의 카본층을 코팅한 제2분리막의 적층 구조로 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.As the separator, a carbon layer of acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo) was coated on a first separator coated with a catalyst layer of Pt on the first base substrate layer made of polyethylene and a second base substrate layer made of polyethylene Coated second separator was prepared in the same manner as in Example 1,

[비교예][Comparative Example]

상기 분리막으로, 폴리에틸렌으로 이루어지는 베이스 기재층을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.The procedure of Example 1 was repeated except that a base substrate layer made of polyethylene was used as the separation membrane.

도 3은 실시예 1 내지 3, 비교예에 따라 제조된 전지 성능을 비교한 그래프이다.3 is a graph comparing cell performances produced according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples.

구체적으로 도 3(a)는 촉매물질을 코팅한 분리막과 일반적인 리튬유황전지를 비교한 그래프이고(실시예 1과 비교예의 비교), 도 3(b)는 촉매물질과 카본을 일정 비율로 혼합한 뒤, 이를 코팅한 분리막과 일반적인 리튬유황전지를 비교한 그래프이고(실시예 2와 비교예의 비교), 도 3(c)는 카본이 코팅된 분리막과 촉매물질이 코팅된 분리막을 각각 제작한 뒤 이를 적층한 것을 일반적인 리튬유황전지를 비교한 그래프이다(실시예 3과 비교예의 비교).3 (a) is a graph comparing a separator coated with a catalyst material and a conventional lithium sulfur battery (comparison between Example 1 and Comparative Example), and FIG. 3 (b) FIG. 3 (c) is a graph showing a comparison between a separator coated with a carbon material and a separator coated with a catalyst material, and FIG. 3 (Comparison between Example 3 and Comparative Example). Fig.

도 3의 사이클 특성을 도시하는 그래프를 참조하면, 실시예 1 내지 실시예 3의 경우, 비교예와 비교하여, 전지성능이 더 뛰어난 것을 확인할 수 있다. Referring to a graph showing the cycle characteristics of FIG. 3, it can be seen that the batteries of Examples 1 to 3 have better battery performance than the comparative examples.

특히 실시예 3의 경우, 비교예와 비교하여, Discharge Capacity가 월등히 향상하는 것을 확인할 수 있다.Particularly, in the case of Example 3, it is confirmed that the discharge capacity is remarkably improved as compared with the comparative example.

따라서, 본 발명에서는, 베이스 기재층에 촉매층을 코팅함으로써, 리튬설퍼전지의 사이클 특성을 개선시킬 수 있으며, 특히, 본 발명에서는, 베이스 기재층에 카본물질을 포함하거나, 또는 촉매층과 함께 카본층을 코팅함으로써, 리튬설퍼전지의 사이클 특성을 개선시킬 수 있다.Therefore, in the present invention, the cycle characteristics of the lithium sulfur battery can be improved by coating the catalyst layer on the base substrate layer. In particular, in the present invention, the carbon material is contained in the base material layer, By coating, the cycle characteristics of the lithium sulfur battery can be improved.

이하에서는 본 발명에 따른 분리막의 카본층의 코팅 두께에 따른 전지 특성을 설명하기로 한다.Hereinafter, characteristics of the battery according to the coating thickness of the carbon layer of the separator according to the present invention will be described.

즉, 상술한 바와 같이, 베이스 기재층에 촉매층만을 코팅한 경우(실시예 1)보다, 촉매층에 카본물질을 포함하는 경우(실시예 2)의 전지성능이 더 우수하고, 또한, 촉매층과 함께 카본층을 코팅한 경우(실시예 3)의 전지성능이 더욱더 우수하므로, 이하에서는 분리막의 카본층의 코팅 두께에 따른 전지 특성을 확인하고자 한다.That is, as described above, the battery performance in the case of containing the carbon material in the catalyst layer (Example 2) is superior to that in the case of coating only the catalyst layer on the base material layer (Example 1) Layer coating (Example 3), the characteristics of the battery according to the coating thickness of the carbon layer of the separation membrane will be described below.

[추가 실험예][Additional Experimental Example]

원소 황(S):도전재(탄소):바인더를 75:20:5의 중량비로 혼합한 후 1 시간 동안 볼밀링을 하여 양극 활물질 슬러리를 제조 하였다.The cathode active material slurry was prepared by mixing the elemental sulfur (S): conductive material (carbon): binder in a weight ratio of 75: 20: 5 and then ball milling for 1 hour.

상기 바인더로는 PVdF 및 NMP를 사용하였으며, 상기 바인더 내 PVdF의 함량은 전체 바인더를 100중량%로 하였을 때 5중량%였다.PVdF and NMP were used as the binder, and the content of PVdF in the binder was 5% by weight based on 100% by weight of the total binder.

상기 제조된 양극 슬러리를 알루미늄 박막(Al foil)에 코팅한 후, 오븐에서 80℃로 건조하여 양극을 제조하였다.The prepared positive electrode slurry was coated on an aluminum foil and then dried in an oven at 80 DEG C to prepare a positive electrode.

음극은 산화되지 않은 리튬 금속 호일을 사용하였고, 상기 제조된 양극과, 상대 전극인 리튬 금속 호일의 사이에 분리막을 위치시켜, 코인셀(Coin cell) 평가용 전지로 제조하였다. A non-oxidized lithium metal foil was used as a negative electrode, and a separator was placed between the prepared positive electrode and a lithium metal foil as a counter electrode to prepare a coin cell evaluation battery.

상기 분리막은 폴리에틸렌으로 이루어지는 베이스 기재층의 상부에 acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo)의 카본층을 코팅하여 제조하였다.The separation membrane was prepared by coating a carbon layer of acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo) on the base substrate layer made of polyethylene.

이때, 상기 카본층의 두께를 각각 75㎛, 90㎛, 110㎛, 35㎛, 55㎛, 138㎛로 변화시키면서 전지의 용량특성을 측정하였다.At this time, the capacity characteristics of the battery were measured while changing the thickness of the carbon layer to 75 μm, 90 μm, 110 μm, 35 μm, 55 μm and 138 μm, respectively.

도 4는 카본층의 두께변화에 따른 전지를 용량 특성을 도시하는 그래프이다.4 is a graph showing the capacity characteristics of the battery according to the thickness variation of the carbon layer.

도 4를 참조하면, 카본층의 두께가 각각 75㎛, 90㎛, 110㎛인 경우, 카본층의 두께가 각각 35㎛, 55㎛에 비하여, 전지의 용량특성이 매우 크게 향상하였음을 확인할 수 있다.4, when the thicknesses of the carbon layers were 75 μm, 90 μm and 110 μm, respectively, it was confirmed that the capacity characteristics of the battery were greatly improved as compared with the thicknesses of the carbon layers of 35 μm and 55 μm, respectively .

한편, 카본층의 두께가 138㎛에 해당하는 경우, 전지의 용량특성은 카본층의 두께가 각각 75㎛, 90㎛, 110㎛인 경우보다 저하됨을 확인할 수 있다.On the other hand, when the thickness of the carbon layer corresponds to 138 占 퐉, it can be seen that the capacity characteristics of the battery are lower than the case where the thicknesses of the carbon layers are 75 占 퐉, 90 占 퐉 and 110 占 퐉, respectively.

따라서, 본 발명에서 상기 카본층은 후막(厚膜)으로, 70㎛ 내지 120㎛인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는, 상기 카본층은 75㎛ 내지 110㎛인 것이 바람직하다. Therefore, in the present invention, it is preferable that the carbon layer is a thick film with a thickness of 70 to 120 占 퐉, and more preferably, the carbon layer has a thickness of 75 to 110 占 퐉.

즉, 상기 카본층의 두께가 70㎛ 미만인 경우는 전지의 용량을 개선하는 효과가 없고, 또한, 상기 카본층의 두께가 120㎛를 초과하는 경우에는 오히려 전지의 용량이 감소하는 경향이 나타나므로, 따라서, 본 발명에서 상기 카본층)은 70㎛ 내지 120㎛인 것이 바람직하다.That is, when the thickness of the carbon layer is less than 70 탆, the capacity of the battery is not improved, and when the thickness of the carbon layer exceeds 120 탆, the capacity of the battery tends to decrease. Therefore, the carbon layer in the present invention) is preferably 70 to 120 mu m.

이하에서는 본 발명에 따른 카본층의 전해질 흡수율에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the electrolyte absorption rate of the carbon layer according to the present invention will be described.

상술한 바와 같이, 본 발명의 상기 카본층은 다공성의 코팅층에 해당하며, 이때, 상기 카본층의 하기 수학식 (1)에 따른 전해질 흡수율(%)은 40 내지 70%인 것이 바람직하다.As described above, the carbon layer of the present invention corresponds to a porous coating layer, and it is preferable that the percentage of the electrolyte absorbed by the carbon layer in the following formula (1) is 40 to 70%.

Figure pat00002
..... 수학식 (1)
Figure pat00002
(1)

(단, 상기 수학식 (1)에서 W1은 코팅층의 초기 질량이고, W2는 상기 코팅층에 전해질이 함침된 후의 질량임.)(Where W 1 is the initial mass of the coating layer and W 2 is the mass of the coating layer after the electrolyte is impregnated).

본 출원인은 하기의 실험을 통하여, 본 발명에 따른 탄소층의 전해질 흡수율에 따른 전지 성능의 특성을 비교하였다.The inventors of the present invention compared the characteristics of cell performance according to the electrolyte absorption rate of the carbon layer according to the present invention through the following experiments.

먼저, 본 출원인은 비표면적 큰 acetylene black(Denka black, Denki Kagaku Kogyo)과 비표면적이 작은 meso carbon micro beads(MCMB, Osaka Gas)를 각각 sheet로 만들어 실험하였다.First, Applicants have made a sheet of acetylene black (Denka black, Denki Kagaku Kogyo) with a large specific surface area and meso carbon micro beads (MCMB, Osaka Gas) with a small specific surface area.

상기 Denka black과 MCMB의 탄소의 구조를 보기 위해 전자주사현미경(SEM)으로 관찰하였고, 각각의 carbon sheet의 전해질 흡수율을 보기 위하여 전해질흡수 실험을 하였다.To observe the structure of the carbon of Denka black and MCMB, electron microscopy (SEM) was used. Electrolyte absorption experiments were performed to examine the electrolyte uptake of each carbon sheet.

도 5는 비표면적이 다른 각각의 탄소의 구조를 비교하기 위한 전자주사현미경(SEM) 이미지이다. 이때, 도 5에서 (a)는 Denka black powder를, (b)는 MCMB powder를, (c)는 Denka black sheet를, (d) MCMB sheet를 각각 도시하고 있다.5 is a scanning electron microscope (SEM) image for comparing the structure of each carbon having a different specific surface area. 5 (a) shows Denka black powder, (b) shows MCMB powder, (c) shows Denka black sheet, and (d) shows MCMB sheet.

도 5를 참조하면, Denka black powder는 약 0.1㎛의 일정한 입자크기를 가지고 있는 반면에, MCMB powder는 0.5 내지 1㎛의 입자크기를 가지고 있어, denka black보다 입자크기가 더 큼을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 5, the denka black powder has a uniform particle size of about 0.1 μm, while the MCMB powder has a particle size of 0.5 to 1 μm, which is larger than denka black.

이때, 이를 파우더를 각각 sheet로 제작한 경우, Denka black sheet는 입자가 약 0.1㎛ 이하의 크기이며, 원래의 입자크기와 형태를 유지하면서 일부분은 서로 뭉쳐있는 형상을 하고 있다.In this case, when the powder is formed into a sheet, the denka black sheet has a particle size of about 0.1 μm or less, and a part of the denka black sheet is formed as a unitary shape while maintaining the original particle size and shape.

또한, MCMB sheet는 입자들이 뭉개져 있어서 Original powder에 비해 입자크기와 형태가 많이 다른 것을 보여준다. In addition, the MCMB sheet shows that the particle size and shape are much different from the original powder because the particles are crushed.

즉, MCMB sheet는 전체적으로 서로 뭉쳐있는 형태로 Denka black과 같은 양의 바인더를 사용했음에도 불구하고, 기공이 보이지 않고 막혀있는 상태임을 확인할 수 있다.In other words, although the MCMB sheet is formed as a whole, it can be confirmed that the pores are not seen and clogged even though a positive binder such as Denka black is used.

MCMB 탄소는 Denka black 탄소 보다 입자크기가 크기 때문에 구형의 큰 MCMB 탄소 입자들이 서로 뭉쳐서 기공이 보이지 않는 것으로 생각된다.MCMB carbon is larger than Denka black carbon, so it is considered that spherical MCMB carbon particles are aggregated with each other and pores are not seen.

상술한 SEM의 표면형상결과로부터, 각 sheet들은 기공에 많은 차이가 있을 것으로 보여지며, 기공률이 다르면 전해질 흡수율이 달라질 수 있기 때문에 이러한 탄소 sheet들이 전해질을 얼마나 흡수하는지 알아보기 위하여, 각 sheet들의 전해질 흡수율을 측정하였다.From the results of the surface morphology of the SEM described above, it is believed that there is a large difference in the porosity of the sheets, and since the absorption rate of the electrolyte may be different when the porosity is different, in order to understand how the carbon sheets absorb the electrolyte, Were measured.

상기 전해질 흡수율 측정은 각 탄소시트들을 전해질 내에 일정 시간 함침한 뒤 꺼내어 무게를 재는 방식을 통해 측정하였으며, 상술한 수학식 (1)에 의해 계산하였다. The measurement of the absorbency of the electrolyte was carried out by impregnating each carbon sheet into the electrolyte for a certain period of time, measuring the weight of the carbon sheet by taking out the carbon sheet, and calculating by the above-mentioned formula (1).

실험결과, Denka black sheet의 초기 무게는 0.0198g, MCMB sheet의 초기 무게는 0.0464g으로 측정되었으며, 각 탄소시트들을 전해질에 함침한 후 꺼내어 무게를 살펴본 결과, Denka black sheet의 무게는 0.0428g, MCMB sheet의 무게는 0.0482g으로 나타났다.As a result, the initial weight of Denka black sheet was 0.0198g and the initial weight of MCMB sheet was 0.0464g. After each carbon sheet was impregnated with electrolyte and weighed, the weight of Denka black sheet was 0.0428g, MCMB The weight of the sheet was 0.0482g.

상기 수학식 (1)에 의한 계산 결과 Denka black-sheet는 흡수율이 약 53.73%이고, MCMB-sheet는 약 3.73%에 해당하였다.As a result of the calculation according to Equation (1), the absorption rate of Denka black sheet was about 53.73%, and the MCMB-sheet was about 3.73%.

이 결과로부터 Denka black sheet는 MCMB sheet보다 전해질 흡수율이 약 14배정도 뛰어난 것을 확인할 수 있으며, 비표면적이 크고 기공이 없는 형태로 보이는 MCMB sheet는 전해질을 잘 흡수하지 못하는 것을 보여준다.From these results, it can be seen that the Denka black sheet has an electrolyte absorption rate about 14 times higher than that of the MCMB sheet, and the MCMB sheet having a large specific surface area and no pore shape shows that the electrolyte can not be absorbed well.

도 6a 내지 도 6c는 실험예에 따른 리튬설퍼전지의 사이클 동안의 충방전 곡선의 변화를 도시한 그래프이다.6A to 6C are graphs showing changes in charge / discharge curves of a lithium sulfur battery according to an experimental example during a cycle.

즉, 각 탄소 sheet들의 특성을 알아보기 위하여, 각 탄소 sheet들이 리튬설퍼전지에 적용되었을 때 어떠한 영향을 미치는지 셀을 만들어 전기화학평가를 시행하였다.In other words, in order to investigate the characteristics of each carbon sheet, a cell was made to evaluate the effect of each carbon sheet when it was applied to a lithium sulfur cell, and electrochemical evaluation was performed.

이때, 도 6a는 분리막에 탄소 sheet를 포함하지 않는 경우를 도시하고 있으며, 도 6b는 분리막에 Denka black sheet를 포함한 경우를 도시하고 있고, 도 6c는 분리막에 MCMB sheet를 포함한 경우를 도시하고 있다.6A shows a case where a carbon sheet is not included in a separation membrane, FIG. 6B shows a case where a Denka black sheet is included in a separation membrane, and FIG. 6C shows a case where an MCMB sheet is included in a separation membrane.

먼저, 도 6a를 참조하면, 분리막에 탄소 sheet를 포함하지 않는 경우는, 초기 용량이 이론 용량의 59%인 1002mAh/g의 방전 용량을 보였고, 50사이클에서는 초기방전용량의 54%인 547mAh/g의 용량을 나타내고 있다.Referring to FIG. 6A, when a carbon sheet is not included in the separator, a discharge capacity of 1002 mAh / g, which is 59% of the theoretical capacity, is shown, and a discharge capacity of 547 mAh / g Respectively.

이에 반하여, 도 6b를 참조하면, 분리막에 Denka black sheet를 포함한 경우는, 초기용량이 이론용량의 89%인 1491mAh/g, 50사이클에서는 초기방전용량의 71%인 1062mAh/g의 용량을 나타내고 있다.6B, when the dense black sheet is included in the separator, the initial capacity is 1491 mAh / g, which is 89% of the theoretical capacity, and the capacity is 1062 mAh / g, which is 71% of the initial discharge capacity in 50 cycles .

한편, 도 6c를 참조하면, 분리막에 MCMB sheet를 포함한 경우는, 초기용량이 이론용량의 6.3%인 106mAh/g, 50사이클에서는 초기방전용량보다 증가한 239mAh/g의 방전용량을 나타내고 있다.Referring to FIG. 6C, when the MCMB sheet is included in the separator, the initial capacity is 106 mAh / g, which is 6.3% of the theoretical capacity, and the discharge capacity is 239 mAh / g, which is higher than the initial discharge capacity at 50 cycles.

도 6b와 도 6c의 결과를 바탕으로 판단시, MCMB sheet는 전해질 흡수율이 Denka black sheet보다 매우 낮기 때문에, 결국, 전해질 흡수율이 낮은 MCMB sheet의 경우, 리튬이온의 이동을 방해하여 유황과의 반응에 악영향을 준 것으로 판단된다.Based on the results shown in FIGS. 6B and 6C, since the MCMB sheet has a much lower electrolyte absorption rate than the Denka black sheet, the MCMB sheet having a low electrolyte absorption rate interferes with the migration of lithium ions, It seems to have adversely affected the company.

결국, 상기 전해질 흡수율(%)은 상기 카본층의 다공성 특성에 기인하는 것으로, 본 발명에서는 상기 전해질 흡수율(%)이 40% 미만인 경우, 상기 카본층 내의 기공량이 너무 작아 오히려 물질전달이 방해되므로 전지 성능이 감소하며, 또한, 상기 전해질 흡수율(%)이 70%를 초과하는 경우, 상기 카본층이 폴리설파이드를 붙잡는 역할을 원활히 할 수 없으므로, 상기 카본층의 전해질 흡수율(%)은 40 내지 70%인 것이 바람직하다.In the present invention, when the electrolyte absorption rate (%) is less than 40%, the amount of pores in the carbon layer is too small to prevent the mass transfer. Therefore, the electrolyte absorption rate (%) depends on the porosity of the carbon layer. (%) Of the carbon layer is in the range of 40 to 70% because the carbon layer can not smoothly capture the polysulfide when the electrolyte absorption rate (%) exceeds 70% .

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

Claims (14)

리튬설퍼전지용 분리막에 있어서,
상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매층을 포함하는 리튬설퍼전지용 분리막.
In a lithium sulfur battery separator,
Wherein the separation membrane comprises a base base layer and a catalyst layer coated on the base base layer.
제 1 항에 있어서,
상기 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막.
The method according to claim 1,
Wherein the amount of the catalyst layer is 2 to 4 mg / cm 2 per unit area.
리튬설퍼전지용 분리막에 있어서,
상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매물질과 카본물질의 혼합층을 포함하는 리튬설퍼전지용 분리막.
In a lithium sulfur battery separator,
Wherein the separation membrane comprises a base material layer and a mixed layer of a catalyst material and a carbon material coated on the base material layer.
제 3 항에 있어서,
상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율은 10 내지 30% 인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막.
The method of claim 3,
Wherein a ratio of a catalyst material to a catalyst material in a mixing amount of 100% of the catalyst material and the carbon material is 10 to 30%.
리튬설퍼전지용 분리막에 있어서,
상기 분리막은, 제1베이스 기재층의 상부에 촉매층이 코팅된 제1분리막과 제2베이스 기재층의 상부에 카본층이 코팅된 제2분리막의 적층 형태인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막.
In a lithium sulfur battery separator,
Wherein the separation membrane is a laminated structure of a first separation membrane having a catalyst layer coated on an upper portion of a first base substrate layer and a second separation membrane having a carbon layer coated on an upper portion of a second base substrate layer.
제 5 항에 있어서,
상기 카본층의 두께는 70㎛ 내지 120㎛인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막.
6. The method of claim 5,
Wherein the carbon layer has a thickness of 70 to 120 占 퐉.
제 5 항에 있어서,
상기 카본층의 하기 수학식 (1)에 따른 전해질 흡수율(%)은 40 내지 70%인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지용 분리막.
Figure pat00003
..... 수학식 (1)
(단, 상기 수학식 (1)에서 W1은 코팅층의 초기 질량이고, W2는 상기 코팅층에 전해질이 함침된 후의 질량임.)
6. The method of claim 5,
Wherein an electrolyte absorption rate (%) of the carbon layer according to the following formula (1) is 40 to 70%.
Figure pat00003
(1)
(Where W 1 is the initial mass of the coating layer and W 2 is the mass of the coating layer after the electrolyte is impregnated).
서로 대향 배치되는 양극과 음극;
상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 분리막; 및
전해질을 포함하며,
상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매층을 포함하는 리튬설퍼전지.
An anode and a cathode arranged opposite to each other;
A separator disposed between the anode and the cathode; And
An electrolyte,
Wherein the separator comprises a base substrate layer and a catalyst layer coated on the base substrate layer.
제 8 항에 있어서,
상기 촉매층의 양은 단위면적당 2 내지 4 mg/㎠인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지.
9. The method of claim 8,
Wherein the amount of the catalyst layer is 2 to 4 mg / cm 2 per unit area.
서로 대향 배치되는 양극과 음극;
상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 분리막; 및
전해질을 포함하며,
상기 분리막은, 베이스 기재층 및 상기 베이스 기재층에 코팅되는 촉매물질과 카본물질의 혼합층을 포함하는 리튬설퍼전지.
An anode and a cathode arranged opposite to each other;
A separator disposed between the anode and the cathode; And
An electrolyte,
The separator includes a base substrate layer and a mixed layer of a catalyst material and a carbon material coated on the base material layer.
제 10 항에 있어서,
상기 촉매물질과 상기 카본물질의 혼합 양 100% 대비 촉매물질의 비율은 10 내지 30% 인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지.
11. The method of claim 10,
Wherein the ratio of the catalyst material to the carbon material to the mixed material is 100% to 10% to 30%.
서로 대향 배치되는 양극과 음극;
상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 분리막; 및
전해질을 포함하며,
상기 분리막은, 제1베이스 기재층의 상부에 촉매층이 코팅된 제1분리막과 제2베이스 기재층의 상부에 카본층이 코팅된 제2분리막의 적층 형태인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지.
An anode and a cathode arranged opposite to each other;
A separator disposed between the anode and the cathode; And
An electrolyte,
Wherein the separation membrane is a laminated structure of a first separation membrane having a catalyst layer coated on an upper portion of a first base substrate layer and a second separation membrane coated with a carbon layer on an upper portion of a second base substrate layer.
제 12 항에 있어서,
상기 카본층의 두께는 70㎛ 내지 120㎛인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지.
13. The method of claim 12,
Wherein the carbon layer has a thickness of 70 to 120 占 퐉.
제 12 항에 있어서,
상기 카본층의 하기 수학식 (1)에 따른 전해질 흡수율(%)은 40 내지 70%인 것을 특징으로 하는 리튬설퍼전지.
Figure pat00004
..... 수학식 (1)
(단, 상기 수학식 (1)에서 W1은 코팅층의 초기 질량이고, W2는 상기 코팅층에 전해질이 함침된 후의 질량임.)
13. The method of claim 12,
(%) Of the electrolyte layer in the carbon layer according to the following formula (1) is 40 to 70%.
Figure pat00004
(1)
(Where W 1 is the initial mass of the coating layer and W 2 is the mass of the coating layer after the electrolyte is impregnated).
KR1020170100382A 2016-08-17 2017-08-08 separator for lithium sulfur batteries with catalyst coating KR102011253B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2017/008938 WO2018034501A1 (en) 2016-08-17 2017-08-17 Multi-layered separator, coated with catalyst layer, for lithium sulfur batteries and lithium sulfur battery using same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160104253 2016-08-17
KR1020160104253 2016-08-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180020096A true KR20180020096A (en) 2018-02-27
KR102011253B1 KR102011253B1 (en) 2019-08-16

Family

ID=61394634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170100382A KR102011253B1 (en) 2016-08-17 2017-08-08 separator for lithium sulfur batteries with catalyst coating

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102011253B1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200127873A (en) 2019-05-03 2020-11-11 주식회사 엘지화학 Seperator for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same
KR20200127864A (en) 2019-05-03 2020-11-11 주식회사 엘지화학 Seperator for lithium sulfur battery and lithium sulfur battery comprising the same
WO2020226321A1 (en) 2019-05-03 2020-11-12 주식회사 엘지화학 Separator for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising same
WO2020226310A1 (en) 2019-05-03 2020-11-12 주식회사 엘지화학 Separator for lithium-sulfur battery, and lithium-sulfur battery comprising same
KR20200132773A (en) * 2019-05-17 2020-11-25 한양대학교 산학협력단 Positive electrode for lithium-sulfur battery, manufacturing method thereof and lithum-sulfur battery comprising the same
KR20200145333A (en) 2019-06-21 2020-12-30 주식회사 엘지화학 Lithium secondary battery structure and lithium secondary battery using the same
KR20210004734A (en) 2019-07-05 2021-01-13 주식회사 엘지화학 Lithium secondary battery
KR20210014430A (en) 2019-07-30 2021-02-09 주식회사 엘지화학 A separator for litithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230138667A (en) 2022-03-24 2023-10-05 울산과학기술원 Lithium secondary battery and lithium secondary battery separator manufacturing method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367577B1 (en) * 2012-07-20 2014-02-26 경기대학교 산학협력단 A manufacturing method of carbon/catalyst composite using poly-dopamine, and carbon/catalyst composite thereof, and lithium/air rechargeable batteries using the same as air electrode
KR20150045361A (en) * 2013-10-18 2015-04-28 주식회사 엘지화학 Seperator and litium-sulfur battery comprising the same
KR20160089954A (en) 2015-01-20 2016-07-29 포항공과대학교 산학협력단 A Cathode of Lithium-Sulfur Batteries and a manufacturing method thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101367577B1 (en) * 2012-07-20 2014-02-26 경기대학교 산학협력단 A manufacturing method of carbon/catalyst composite using poly-dopamine, and carbon/catalyst composite thereof, and lithium/air rechargeable batteries using the same as air electrode
KR20150045361A (en) * 2013-10-18 2015-04-28 주식회사 엘지화학 Seperator and litium-sulfur battery comprising the same
KR20160089954A (en) 2015-01-20 2016-07-29 포항공과대학교 산학협력단 A Cathode of Lithium-Sulfur Batteries and a manufacturing method thereof

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200127873A (en) 2019-05-03 2020-11-11 주식회사 엘지화학 Seperator for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same
KR20200127864A (en) 2019-05-03 2020-11-11 주식회사 엘지화학 Seperator for lithium sulfur battery and lithium sulfur battery comprising the same
WO2020226321A1 (en) 2019-05-03 2020-11-12 주식회사 엘지화학 Separator for lithium secondary battery and lithium secondary battery comprising same
WO2020226310A1 (en) 2019-05-03 2020-11-12 주식회사 엘지화학 Separator for lithium-sulfur battery, and lithium-sulfur battery comprising same
KR20200132773A (en) * 2019-05-17 2020-11-25 한양대학교 산학협력단 Positive electrode for lithium-sulfur battery, manufacturing method thereof and lithum-sulfur battery comprising the same
KR20200145333A (en) 2019-06-21 2020-12-30 주식회사 엘지화학 Lithium secondary battery structure and lithium secondary battery using the same
KR20210004734A (en) 2019-07-05 2021-01-13 주식회사 엘지화학 Lithium secondary battery
KR20210014430A (en) 2019-07-30 2021-02-09 주식회사 엘지화학 A separator for litithium secondary battery and lithium secondary battery comprising the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102011253B1 (en) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10862130B2 (en) Cathode for lithium-sulfur battery and manufacturing method therefor
KR102011253B1 (en) separator for lithium sulfur batteries with catalyst coating
EP2927996B1 (en) Cathode active material for lithium-sulfur battery and manufacturing method therefor
KR102201335B1 (en) An active material for an anode, an anode comprising the same and an electrochemical device comprising the same
US20170005334A1 (en) Non-aqueous secondary battery
KR101994877B1 (en) Lithium sulfur battery and method for manufacturaing the same
KR20170032190A (en) Positive electrode for lithium sulfur battery, method for manufacturing the same and lithium sulfur battery comprising the same
KR102363967B1 (en) Sulfur-carbon complex, cathode for lithium-sulfur battery and lithium-sulfur battery comprising the same
KR20170001374A (en) Lithium sulfur battery and method for manufacturing the same
CN112272894B (en) Functional separator, method for preparing same, and lithium secondary battery comprising same
KR20180055230A (en) Multi-layered cathode of lithium-sulfur battery, manufacturing method thereof and lithium-sulfur battery comprising the same
WO2021119582A1 (en) Identification and methods of fabrication of novel scalable, economic complex framework material (cfm) based cathodes for lithium-sulfur batteries
KR20180099572A (en) Preparation method of N-doped graphene, preparation method of Sulfur-graphene composite, and anode of Lithium-Sulfur battery comprising the same
KR101622093B1 (en) Graphene-Sulfur Composite for Cathode Active Material of Lithium-Sulfur Battery and Method of Preparing the Same
KR20180020083A (en) A carbon coated separator for lithium sulfur batteries
KR20150143224A (en) Cathode active material for lithium-sulfur battery, method of preparing the same and lithium-sulfur battery including the same
KR101892453B1 (en) Tungsten compound additive for Lithium sulfur batteries
KR20140087769A (en) Negative electrode for secondary battery and lithium secondary battery comprising the same
KR20200109578A (en) Holey graphene with catalytic site introduced therein, method for preparing the same and energy storage device including the holey graphene
KR101995064B1 (en) Lithium secondary battery comprising thin layer of porous material
JP2020194739A (en) Lithium ion secondary battery and manufacturing method thereof
US20230163307A1 (en) Anode for lithium secondary battery comprising composite
KR102651785B1 (en) Lithium Secondary Battery
KR20230126262A (en) Anode and secondary battery comprising the same
KR20230021670A (en) Porous cathode for secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right