KR20210063150A - Rechargeable battery manufacturing method and rechargeable battery - Google Patents

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KR20210063150A
KR20210063150A KR1020190151716A KR20190151716A KR20210063150A KR 20210063150 A KR20210063150 A KR 20210063150A KR 1020190151716 A KR1020190151716 A KR 1020190151716A KR 20190151716 A KR20190151716 A KR 20190151716A KR 20210063150 A KR20210063150 A KR 20210063150A
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김용준
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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing a secondary battery to increase output performance of the secondary battery and a secondary battery thereof. According to the present invention, an electrolyte supply apparatus for a secondary battery performs: a first injection step of injecting a primary electrolyte into a battery case in which an electrode assembly is accommodated; an activation step of applying electricity to the electrode assembly and activating the same through charging and discharging; a secondary injection step of injecting a secondary electrolyte into the battery case after the activation step; and a sealing step of sealing the battery case after the second injection step. The first electrolyte includes a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive. The second electrolyte includes a second solvent including a nitrile-based solvent, wherein the nitrile-based solvent is mixed in an amount of 30 vol% or less of the summed amount of the first solvent and the second solvent.

Description

이차전지 제조방법 및 이차전지{RECHARGEABLE BATTERY MANUFACTURING METHOD AND RECHARGEABLE BATTERY}Secondary battery manufacturing method and secondary battery {RECHARGEABLE BATTERY MANUFACTURING METHOD AND RECHARGEABLE BATTERY}

본 발명은 이차전지 제조방법 및 이차전지에 관한 것이다. The present invention relates to a secondary battery manufacturing method and secondary battery.

이차 전지는 일차 전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 전지의 수요가 급격하게 증가하고 있다.Secondary batteries, unlike primary batteries, are rechargeable, and have been widely researched and developed in recent years due to their small size and large capacity. As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing.

이차 전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 코인형 전지, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지로 분류된다. 이차 전지에서 전지 케이스 내부에 장착되는 전극 조립체는 전극 및 분리막의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자이다. The secondary battery is classified into a coin-type battery, a cylindrical battery, a prismatic battery, and a pouch-type battery according to the shape of the battery case. In a secondary battery, an electrode assembly mounted inside a battery case is a charging/discharging power generating element having a stacked structure of electrodes and a separator.

전극 조립체는 활물질이 도포된 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재(介在)하여 권취한 젤리 롤(Jelly-roll)형, 다수의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 스택형, 및 스택형의 단위 셀들을 긴 길이의 분리 필름으로 권취한 스택/폴딩형으로 대략 분류할 수 있다. 이중 젤리 롤형 전극 조립체는 제조가 용이하면서도 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다.The electrode assembly is a sheet-type electrode assembly coated with an active material, with a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, and is of a jelly-roll type, and a plurality of positive and negative electrodes are sequentially stacked with a separator interposed therebetween. , and stacked unit cells can be roughly classified into a stack/folding type in which a long-length separation film is wound. The double jelly roll type electrode assembly is widely used because it is easy to manufacture and has the advantage of high energy density per weight.

리튬 이차 전지는 제조 시, 외장재 내에 위치한 전극 조립체의 건조가 완료되면 전해액을 한 번에 주액한 뒤 실링하여 주액공정을 마친다.When manufacturing a lithium secondary battery, when drying of the electrode assembly located in the exterior material is completed, the electrolyte is injected at once and then sealed to complete the injection process.

리튬 이차 전지의 출력 성능을 개선하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 전해질의 이온전도도를 높이는 방법이 있다. 이를 위해서는 주로 분자 구조가 가볍고, 점도가 낮은 용매(solvent)를 주로 사용하여야 한다. One of the most effective ways to improve the output performance of a lithium secondary battery is to increase the ionic conductivity of the electrolyte. For this purpose, a solvent having a light molecular structure and low viscosity should be mainly used.

그러나, 분자 구조가 가볍고, 점도가 낮은 니트릴(Nitrile) 계 용매는 2.8 ~ 3.0V 범위 구간에서 구리(Cu)를 용출시키는 문제가 있다.However, a nitrile-based solvent having a light molecular structure and low viscosity has a problem of eluting copper (Cu) in the range of 2.8 to 3.0V.

일반적으로 흑연계 음극 활물질을 적용한 음극의 경우 셀(cell)이 활성화되지 않은 상태에서는 전위가 대략 ~3V 정도 되며, 분자 구조가 가볍고, 점도가 낮은 니트릴(Nitrile) 계 용매(solvent)를 전해질에 적용할 경우 주액 이후 함침(Wetting) 과정에서 음극 집전체로부터 구리 용출을 유발하게 되는 문제가 있다.In general, in the case of an anode to which a graphite-based anode active material is applied, when the cell is not activated, the potential is approximately ~3V, and a nitrile-based solvent with a light molecular structure and low viscosity is applied to the electrolyte. In this case, there is a problem of causing copper elution from the negative electrode current collector during the wetting process after the injection.

한국 공개특허 제10-1997-0054729호Korean Patent Publication No. 10-1997-0054729

본 발명의 하나의 관점은 전극 조립체가 수용된 전지 케이스의 내부에 전해액을 주액 후 구리가 용출되는 문제를 개선하고, 전지 출력성능을 개선할 수 있는 이차전지 제조방법 및 이차전지를 제공하기 위한 것이다. One aspect of the present invention is to provide a secondary battery manufacturing method and secondary battery capable of improving the copper eluting problem after pouring electrolyte into the battery case in which the electrode assembly is accommodated, and improving battery output performance.

본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법은, 전극 조립체가 수용된 전지 케이스의 내부에 1차 전해액을 주액하는 1차 주액단계와, 상기 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시키는 활성화 단계와, 상기 활성화 단계를 거친 후 상기 전지 케이스의 내부에 2차 전해액을 주액하는 2차 주액단계, 및 상기 2차 주액단계를 거친 후 상기 전지 케이스를 밀봉하는 밀봉단계를 포함하고, 상기 1차 전해액은 제1 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 제1 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함하고, 상기 2차 전해액은 니트릴(Nitrile) 계열 용매를 포함하는 제2 용매(Solvent)를 포함하며, 상기 2차 전해액은 상기 니트릴(Nitrile) 계 용매가 상기 제1 용매(Solvent) 및 상기 제2 용매(Solvent)를 합한 함량의 30vol% 이하로 혼합될 수 있다.A secondary battery manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes a primary injection step of injecting a primary electrolyte into a battery case in which an electrode assembly is accommodated, and an activation step of applying electricity to the electrode assembly and activating it through charging and discharging. and a second injection step of injecting a secondary electrolyte into the inside of the battery case after the activation step, and a sealing step of sealing the battery case after the second injection step, wherein the first electrolyte solution Silver includes a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive, and the secondary electrolyte is a second solvent including a nitrile-based solvent. including, wherein the secondary electrolyte may be mixed in an amount of 30 vol% or less of the total amount of the nitrile-based solvent of the first solvent and the second solvent.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에 따라 제조될 수 있다. Meanwhile, the secondary battery according to the embodiment of the present invention may be manufactured according to the method for manufacturing the secondary battery according to the embodiment of the present invention.

본 발명에 따르면, 리튬 이차전지의 제조 시, 활성화 단계 전에 비 니트릴(Nitrile) 계열의 용매가 포함된 전해액을 1차 주액하여 음극 집전체로부터 구리가 용출되는 것을 방지 또는 현저히 감소시키면서, 활성화 단계 후에 분자 구조가 가볍고, 점도가 낮은 니트릴(Nitrile) 계열의 용매가 포함된 전해액을 2차 주액하여 전해질의 이온전도도를 높여 이차전지의 출력 성능을 개선할 수 있다.According to the present invention, when manufacturing a lithium secondary battery, the electrolyte solution containing a non-nitrile-based solvent is first injected before the activation step to prevent or significantly reduce copper elution from the anode current collector, and after the activation step By secondary injection of an electrolyte containing a nitrile-based solvent with a light molecular structure and low viscosity, the ionic conductivity of the electrolyte can be increased to improve the output performance of the secondary battery.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 전극 조립체가 수용되기 전 상태를 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 1차 주액단계를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 실링단계를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 디가스(De-gas) 단계를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 2차 주액단계를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 밀봉단계를 나타낸 평면도이다.
도 7은 실시예 1,2와, 및 비교예 1에서 제조된 이차전지의 방전평가를 나타낸 그래프이다.
도 8은 실시예 1,2와, 및 비교예 2에서 제조된 이차전지의 초기용량 평가를 나타낸 그래프이다.
1 is a plan view illustrating a state before an electrode assembly is accommodated in a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view illustrating a first injection step in a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view illustrating a sealing step in a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view illustrating a de-gas step in a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
5 is a plan view illustrating a secondary injection step in the method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
6 is a plan view illustrating a sealing step in a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing discharge evaluation of secondary batteries prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. FIG.
8 is a graph showing initial capacity evaluation of secondary batteries prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 2. FIG.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. Objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing in the present specification, it should be noted that, even though they are indicated on different drawings, only the same elements are to have the same number as possible. In addition, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. And, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 전극 조립체가 수용되기 전 상태를 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 1차 주액단계를 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 실링단계를 나타낸 평면도이다.1 is a plan view showing a state before the electrode assembly is accommodated in the secondary battery manufacturing method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing the first injection step in the secondary battery manufacturing method according to the embodiment of the present invention. , Figure 3 is a plan view showing a sealing step in the secondary battery manufacturing method according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 디가스(De-gas) 단계를 나타낸 평면도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 2차 주액단계를 나타낸 평면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법에서 밀봉단계를 나타낸 평면도이다.In addition, FIG. 4 is a plan view showing a de-gas step in the method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a second injection step in the method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention. 6 is a plan view showing a sealing step in a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 1, 도 2, 도 5, 및 도 6을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 전극 조립체(110)가 수용된 전지 케이스(120)의 내부에 1차 전해액을 주액하는 1차 주액단계와, 전극 조립체(110)에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시키는 활성화 단계와, 전지 케이스(120)의 내부에 2차 전해액을 주액하는 2차 주액단계, 및 전지 케이스(120)를 밀봉하는 밀봉단계를 포함하여 이차전지(100)를 제조할 수 있다. 또한, 도 1, 도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 전해액에 전극 조립체(110)가 함침되도록 일정시간 경과시키는 에이징(Aging) 단계와, 에이징 단계 전에 전지 케이스(120)의 개방부위를 실링하여 실링부(S1)를 형성시키는 실링단계, 및 실링부(S1)를 절단하여 전지 케이스(120)의 내부 가스를 외부로 배출시키는 디가스(De-gas) 단계를 더 포함할 수 있다.1, 2, 5, and 6 , the secondary battery manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes injecting a primary electrolyte into the battery case 120 in which the electrode assembly 110 is accommodated. A secondary injection step, an activation step of applying electricity to the electrode assembly 110 and activating it through charging and discharging, a secondary injection step of injecting a secondary electrolyte into the battery case 120, and the battery case 120 It is possible to manufacture the secondary battery 100, including the sealing step of sealing the. In addition, referring to FIGS. 1, 3 and 4 , the method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes an aging step in which a predetermined time elapses so that the electrode assembly 110 is impregnated in an electrolyte solution, and before the aging step A sealing step of sealing the open portion of the battery case 120 to form a sealing part S1, and a de-gas for discharging the internal gas of the battery case 120 to the outside by cutting the sealing part S1 ) may be further included.

도 1을 참고하면, 이차전지(100)는 전지 케이스(120) 및 전지 케이스(120)의 수용부(121)에 수용되는 전극 조립체(110)를 포함한다. 이때, 전극 조립체(110)는 전극에 전기적으로 연결되는 전극 리드(111,112)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the secondary battery 100 includes a battery case 120 and an electrode assembly 110 accommodated in a receiving part 121 of the battery case 120 . In this case, the electrode assembly 110 may include electrode leads 111 and 112 electrically connected to the electrode.

전극 조립체(110)는 충방전이 가능한 발전소자로서, 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성될 수 있다. The electrode assembly 110 is a power generating element capable of charging and discharging, and may be formed by alternately stacking electrodes and separators.

전극은 양극 및 음극으로 구성될 수 있다. 이때, 전극 조립체(110)는 양극/분리막/음극이 교대로 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 그리고, 전극 리드 리드(111,112)는 양극과 연결되는 양극 리드(111) 및 음극과 연결되는 음극 리드(112)를 포함할 수 있다.The electrode may be composed of an anode and a cathode. In this case, the electrode assembly 110 may have a structure in which anode/separator/cathode are alternately stacked. In addition, the electrode lead leads 111 and 112 may include a positive electrode lead 111 connected to the positive electrode and a negative electrode lead 112 connected to the negative electrode.

양극은 양극 집전체와, 양극 집전체에 적층된 양극 활물질을 포함할 수 있다. The positive electrode may include a positive electrode current collector and a positive electrode active material stacked on the positive electrode current collector.

양극 집전체는 알루미늄 재질의 포일(Foil)로 이루어질 수 있다. The positive electrode current collector may be made of an aluminum foil.

양극 활물질은 리튬망간산화물, 리튬코발트산화물, 리튬니켈산화물, 리튬인산철, 또는 이들 중 1종 이상이 포함된 화합물 및 혼합물 등으로 이루어질 수 있다.The cathode active material may be formed of lithium manganese oxide, lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium iron phosphate, or a compound or mixture containing at least one of them.

음극은 음극 집전체와, 음극 집전체에 적층된 음극 활물질을 포함할 수 있다.The negative electrode may include a negative electrode current collector and a negative electrode active material laminated on the negative electrode current collector.

음극 집전체는 예를 들어 구리(Cu)재질로 이루어진 포일(foil)로 이루어질 수 있다. The negative electrode current collector may be made of, for example, a foil made of a copper (Cu) material.

음극 활물질은 흑연계 물질을 포함하는 화합물 또는 혼합물일 수 있다.The negative active material may be a compound or mixture including a graphite-based material.

분리막은 절연 재질로 이루어져 양극과 음극 사이를 전기적으로 절연한다. 여기서, 분리막은 미다공성을 가지는 폴리에칠렌, 폴리프로필렌 등 폴리올레핀계 수지막으로 형성될 수 있다. The separator is made of an insulating material and electrically insulates between the anode and the cathode. Here, the separator may be formed of a polyolefin-based resin film such as polyethylene or polypropylene having microporosity.

도 2를 참고하면, 1차 주액단계는 전극 조립체가 수용된 전지 케이스(120)의 내부에 1차 전해액을 주액할 수 있다. 이때, 전해액 공급관(P)을 통해 1차 전해액을 전지 케이스(120)의 내부에 주액할 수 있다.Referring to FIG. 2 , in the first injection step, the primary electrolyte may be injected into the battery case 120 in which the electrode assembly is accommodated. At this time, the primary electrolyte may be injected into the battery case 120 through the electrolyte supply pipe (P).

1차 전해액은 제1 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 제1 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함할 수 있다.The primary electrolyte may include a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive.

제1 염은 LiPF6, LiTFSI, LiFSI, 및 LiBOB 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The first salt may include at least one of LiPF6, LiTFSI, LiFSI, and LiBOB.

제1 용매는 EC(ethylene carbonate), PC(Poly Carbonate), EMC(Ethyl methyl carbonate), DMC(Dimethyl carbonate), DEC(Diethyl carbonate), EA(ethyl acetate), 및 EP(Ethyl Propionate) 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The first solvent is at least one of ethylene carbonate (EC), polycarbonate (PC), ethyl methyl carbonate (EMC), dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), ethyl acetate (EA), and ethyl propionate (EP). It may include more than one.

제1 첨가제는 VC(비닐렌카보네이트), FEC(플루오로 에틸렌 카보네이트), PS(프로판 설톤), Esa(에틸렌 설파이트), LiBF4 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 즉, 제1 첨가제로 안정한 SEI 형성에 도움되는 VC,FEC,PS,Esa,LiBF4 등을 사용하여, 음극 활물질의 표면에 안정적인 SEI(Solid Electrolyte Interphase) 막을 형성시킬 수 있다. 이에 따라, 음극 활물질의 표면에 위치된 SEI 막이 더 이상의 환원반응을 막는 동력학적 보호막(kinetic barrier)의 역할을 하여 전지의 수명 저하가 발생되는 것을 방지 또는 현저히 줄일 수 있다. 특히, SEI 막의 붕괴 및 생성의 반복으로 인하여 발생되는 죽은 리튬(dead lithium) 및 다공성(Porous)의 레이어(Layer) 적층으로 셀(Cell) 저항 증가 및 사이클(Cycle) 수명 저하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.The first additive may include at least one of vinylene carbonate (VC), fluoro ethylene carbonate (FEC), propane sultone (PS), ethylene sulfite (Esa), and LiBF 4 . That is, a stable SEI (Solid Electrolyte Interphase) film may be formed on the surface of the anode active material by using VC, FEC, PS, Esa, LiBF4, etc., which are helpful in forming a stable SEI as the first additive. Accordingly, the SEI film positioned on the surface of the anode active material acts as a kinetic barrier to prevent further reduction reaction, thereby preventing or significantly reducing the occurrence of a decrease in the lifespan of the battery. In particular, it is possible to prevent an increase in cell resistance and a decrease in cycle life due to the stacking of layers of dead lithium and porous, which are caused by the repetition of the collapse and creation of the SEI film. can

도 3을 참고하면, 실링단계는 1차 주액단계 후, 에이징 단계 전에, 전지 케이스(120)의 개방부위를 실링하여 실링부(S1)를 형성시킬 수 있다.Referring to FIG. 3 , in the sealing step, after the first injection step and before the aging step, the sealing part S1 may be formed by sealing the open portion of the battery case 120 .

이때, 전지 케이스(120)에서 가스 포켓부(122)의 단부를 열융착시켜 개방부위를 실링할 수 있다. In this case, the open portion may be sealed by thermally sealing the end of the gas pocket portion 122 in the battery case 120 .

에이징(Aging) 단계는 1차 주액단계 후, 활성화 단계 전에, 1차 전해액에 전극 조립체가 함침되도록 일정시간 경과시킬 수 있다.In the aging step, after the first injection step and before the activation step, a predetermined time may elapse so that the electrode assembly is impregnated in the first electrolyte.

이에 따라, 전극 조립체가 1차 전해액에 전체적으로 함침되어 리튬 이온의 이동이 원활해 질 수 있다.Accordingly, the electrode assembly may be completely immersed in the primary electrolyte to facilitate movement of lithium ions.

도 4를 참고하면, 디가스(De-gas) 단계는 활성화 단계 후 2차 주액단계 전에, 실링부(S1)를 절단하여 전지 케이스(120)의 내부 가스를 외부로 배출시킬 수 있다. Referring to FIG. 4 , in the de-gas step, after the activation step and before the second injection step, the sealing part S1 may be cut to discharge the gas inside the battery case 120 to the outside.

이때, 전지 케이스(120)에서 가스 포켓부(122)의 단부에 형성된 실링부(S1)를 커터(Cutter) 등을 통해 절개하여 제거하여, 가스 포켓부(122)의 절단 부위를 통해 전지 케이스(120)의 내부 가스를 외부로 배출 시킬 수 있다.At this time, the sealing part S1 formed at the end of the gas pocket part 122 in the battery case 120 is cut and removed using a cutter, etc., and the battery case (S1) is cut through the cut part of the gas pocket part 122. 120) can be discharged to the outside.

활성화 단계는 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시킬 수 있다. In the activation step, electricity is applied to the electrode assembly and may be activated through charging and discharging.

이때, 활성화 단계를 통해 이차전지(100)가 활성화 될 수 있다.In this case, the secondary battery 100 may be activated through the activation step.

도 5를 참고하면, 2차 주액단계는 활성화 단계를 거친 후 전지 케이스(120)의 내부에 2차 전해액을 주액할 수 있다. 이때, 전해액 공급관(P)을 통해 2차 전해액을 전지 케이스(120)의 내부에 주액할 수 있다.Referring to FIG. 5 , in the secondary injection step, the secondary electrolyte may be injected into the battery case 120 after the activation step. At this time, the secondary electrolyte may be injected into the battery case 120 through the electrolyte supply pipe (P).

2차 전해액은 니트릴(Nitrile) 계열 용매를 포함하는 제2 용매(Solvent)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 분자 구조가 가볍고 점도가 낮은 니트릴(Nitrile) 계열 용매를 포함하는 2차 전해액을 주액함에 따라, 전해액의 이온전도도를 높일 수 있다. 이때, The secondary electrolyte may include a second solvent including a nitrile-based solvent. Accordingly, as the secondary electrolyte containing a nitrile-based solvent having a light molecular structure and low viscosity is injected, the ionic conductivity of the electrolyte may be increased. At this time,

이에 따라, 분자 구조가 가볍고 점도가 낮은 니트릴(Nitrile) 계열 용매를 포함하는 2차 전해액을 활성화 단계 이후에 전지 케이스(120)의 내부에 주액함에 따라, 전해액의 이온전도도를 높일 수 있고, 구리가 용출되는 것을 방지 또는 현저히 감소시킬 수 있다.Accordingly, as the secondary electrolyte containing a nitrile-based solvent having a light molecular structure and low viscosity is injected into the battery case 120 after the activation step, the ionic conductivity of the electrolyte can be increased, and copper Elution can be prevented or significantly reduced.

한편, 2차 전해액은 제2 염(Salt) 및 제2 첨가제를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the secondary electrolyte may further include a second salt and a second additive.

2차 전해액에 함유된 니트릴(Nitrile) 계 용매는 제1 용매(Solvent) 및 제2 용매를 합한 함량의 30vol% 이하로 혼합될 수 있다. 여기서, 2차 전해액은 니트릴(Nitrile) 계 용매가 제1 용매(Solvent) 및 제2 용매를 합한 함량의 5 ~ 30vol% 로 혼합될 수 있다. 특히, 2차 전해액은 니트릴(Nitrile) 계 용매가 제1 용매(Solvent) 및 제2 용매를 합한 함량의 10 ~ 30vol% 로 혼합될 수 있다.The nitrile-based solvent contained in the secondary electrolyte may be mixed in an amount of 30 vol% or less of the combined content of the first solvent and the second solvent. Here, the secondary electrolyte may be mixed in an amount of 5 to 30 vol% of a nitrile-based solvent of the sum of the first solvent and the second solvent. In particular, in the secondary electrolyte, a nitrile-based solvent may be mixed in an amount of 10 to 30 vol% of the combined content of the first solvent and the second solvent.

니트릴(Nitrile) 계 용매는 Acetonitrile(아세토니트릴,아세토나이트릴), Propionitrile(프로피오니트릴), (butyronitrile)부틸로니트릴 및 Acrylic Acid Nitrile(아크릴산 니트릴) 중에서 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. The nitrile-based solvent may include any one or more of Acetonitrile (acetonitrile, acetonitrile), Propionitrile (propionitrile), (butyronitrile) butyronitrile, and Acrylic Acid Nitrile (nitrile acrylic acid).

여기서, 니트릴(Nitrile) 계 용매는 Propionitrile(프로피오니트릴)로 이루어질 수 있다.Here, the nitrile (Nitrile)-based solvent may be made of propionitrile (propionitrile).

제2 염(Salt)은 LiPF6, LiTFSI, LiFSI, 및 LiBOB 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.The second salt may include at least one of LiPF6, LiTFSI, LiFSI, and LiBOB.

제2 첨가제는 FB(플루오로벤젠), VC(비닐렌카보네이트), FEC(플루오로 에틸렌 카보네이트), PS(프로판 설톤), Esa(에틸렌 설파이트), LiBF4 중에서 적어도 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 여기서, 제2 첨가제는 일례로 FB(플루오로벤젠)를 포함할 수 있다. 한편, 제2 첨가제는 다른 예로 SEI 형성에 도움되는 VC(비닐렌카보네이트)를 포함할 수 있다. The second additive may further include at least one of FB (fluorobenzene), VC (vinylene carbonate), FEC (fluoro ethylene carbonate), PS (propane sultone), Esa (ethylene sulfite), and LiBF4. have. Here, the second additive may include, for example, FB (fluorobenzene). Meanwhile, as another example, the second additive may include VC (vinylene carbonate) which helps to form SEI.

도 6을 참고하면, 밀봉단계는 2차 주액단계를 거친 후 전지 케이스(120)를 밀봉할 수 있다. Referring to FIG. 6 , in the sealing step, the battery case 120 may be sealed after the second injection step.

또한, 밀봉단계는 가스 포켓부(122)를 절개하여 제거한 후 제거된 부위를 열융착을 통해 밀봉부(S2)를 형성시켜 전지 케이스(120)를 밀봉할 수 있다.In addition, in the sealing step, the gas pocket portion 122 is cut and removed, and then the removed portion is heat-sealed to form a sealing portion S2 to seal the battery case 120 .

< 실시예 1 ><Example 1>

전극 조립체를 전지 케이스의 내부에 수용시킨 후, 제1 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 제1 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함하는 1차 전해액을 주액하였다. 여기서, 1차 전해액으로 제1 염은 LiPF6 1.2M, 제1 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 제1 용매는 EC,DMC,EMC를 사용하였다. 여기서, 제1 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체에 대하여 EC,DMC,EMC를 각각 25,5,60 vol%를 사용하였다. 즉, 제1 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체 조성인 EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/60/10 vol% 중에서 EC,DMC,EMC 만 빼서 만들어진 조성을 갖는다.이후, 3일을 경과 시킨 후 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화를 진행하였다.After the electrode assembly was accommodated in the battery case, a primary electrolyte including a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive was injected. Here, as the primary electrolyte, 1.2M of LiPF6 was used as the first salt, and 3wt% of VC was used as the first additive. And EC, DMC, and EMC were used as the first solvent. Here, as the first solvent, 25,5,60 vol% of EC, DMC, and EMC were used for the entire first solvent and the second solvent, respectively. That is, the first solvent has a composition made by subtracting only EC, DMC, and EMC from EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/60/10 vol% which is the total composition of the first solvent and the second solvent. After the elapsed time, electricity was applied to the electrode assembly and activation was performed through charging and discharging.

그리고 3일 에이징 단계를 거쳐 전지 케이스를 일부 절개를 통해 오픈 후, 전지 케이스의 내부에 제2 염(Salt), 니트릴(Nitrile) 계열의 용매를 포함하는 제2 용매(Solvent), 및 제2 첨가제를 포함하는 2차 전해액을 주액하였다. 여기서, 2차 전해액으로 제2 염은 LiPF6 1.2M, 제2 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 제2 용매는 Propionitrile을 사용하되, 제1 용매 및 제2 용매 전체에 대하여 Propionitrile를 10 vol%를 사용하였다. 즉, 제2 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체 조성인 EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/60/10 vol% 중에서 Propionitrile 10 vol%에 해당하는 양만큼의 조성을 갖는다.And after 3 days of aging step, after opening the battery case through a partial incision, a second solvent (Solvent) containing a second salt, a nitrile (Nitrile) series solvent inside the battery case (Solvent), and a second additive A secondary electrolyte containing Here, as the secondary electrolyte, 1.2M of LiPF6 was used as the second salt, and 3wt% of VC was used as the second additive. And as the second solvent, Propionitrile was used, but 10 vol% of Propionitrile was used with respect to the entire first solvent and the second solvent. That is, the second solvent has a composition corresponding to 10 vol% of Propionitrile among the total composition of the first solvent and the second solvent, EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/60/10 vol%.

이후, 3일을 경과시켜 이차전지를 제조하였다.Thereafter, 3 days elapsed to manufacture a secondary battery.

< 실시예 2 ><Example 2>

전극 조립체를 전지 케이스의 내부에 수용시킨 후, 제1 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 제1 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함하는 1차 전해액을 주액하였다. 여기서, 1차 전해액으로 제1 염은 LiPF6 1.2M, 제1 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 제1 용매는 EC,DMC,EMC를 사용하였다. 여기서, 제1 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체에 대하여 EC,DMC,EMC를 각각 20,5,45 vol%를 사용하였다. 즉, 제1 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체 조성인 EC/DMC/EMC/Propionitrile = 20/5/45/30 vol% 중에서 EC,DMC,EMC 만 빼서 만들어진 조성을 갖는다.After the electrode assembly was accommodated in the battery case, a primary electrolyte including a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive was injected. Here, as the primary electrolyte, 1.2M of LiPF6 was used as the first salt, and 3wt% of VC was used as the first additive. And EC, DMC, and EMC were used as the first solvent. Here, as the first solvent, 20,5,45 vol% of EC, DMC, and EMC were respectively used with respect to the entire first solvent and the second solvent. That is, the first solvent has a composition made by subtracting only EC, DMC, and EMC from the total composition of the first solvent and the second solvent, EC/DMC/EMC/Propionitrile = 20/5/45/30 vol%.

이후, 3일을 경과 시킨 후 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시키는 활성화 시켰다.Thereafter, after 3 days had elapsed, electricity was applied to the electrode assembly to activate the electrode assembly through charging and discharging.

그리고 3일 에이징 단계를 거쳐 전지 케이스를 일부 절개를 통해 오픈 후, 전지 케이스의 내부에 제2 염(Salt), 니트릴(Nitrile) 계열의 용매를 포함하는 제2 용매(Solvent), 및 제2 첨가제를 포함하는 2차 전해액을 주액하였다. 여기서, 2차 전해액으로 제2 염은 LiPF6 1.2M, 제2 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 제2 용매는 Propionitrile를 사용하였다. 이때, Propionitrile는 제1 용매 및 제2 용매 전체에 대하여 30 vol%를 사용하였다. 즉, 제2 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체 조성인 EC/DMC/EMC/Propionitrile = 20/5/45/30 vol% 중에서 Propionitrile 30 vol%에 해당하는 양만큼의 조성을 갖는다.And after 3 days of aging step, after opening the battery case through a partial incision, a second solvent (Solvent) containing a second salt, a nitrile (Nitrile) series solvent inside the battery case (Solvent), and a second additive A secondary electrolyte containing Here, as the secondary electrolyte, 1.2M of LiPF6 was used as the second salt, and 3wt% of VC was used as the second additive. And propionitrile was used as the second solvent. At this time, 30 vol% of propionitrile was used with respect to the total of the first solvent and the second solvent. That is, the second solvent has a composition corresponding to 30 vol% of Propionitrile among EC/DMC/EMC/Propionitrile = 20/5/45/30 vol% which is the total composition of the first solvent and the second solvent.

이후, 3일을 경과시켜 이차전지를 제조하였다.Thereafter, 3 days elapsed to manufacture a secondary battery.

< 비교예 1 ><Comparative Example 1>

전극 조립체를 전지 케이스의 내부에 수용시킨 후, 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 용매(Solvent), 및 첨가제를 포함하는 전해액을 주액하였다. 여기서, 전해액으로 염은 LiPF6 1.2M, 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 용매는 용매 전체에 대하여 EC,DMC,EMC를 각각 25,5,70vol%를 사용하였다.After the electrode assembly was accommodated in the battery case, an electrolyte solution including a salt, a non-nitrile-based solvent, and an additive was injected. Here, LiPF6 1.2M as an electrolyte and 3 wt% of VC as an additive were used. And as for the solvent, 25,5,70 vol% of EC, DMC, and EMC were used with respect to the entire solvent.

이후, 3일을 경과 시킨 후 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시키는 활성화 시켜 이차전지를 제조하였다.Thereafter, after 3 days had elapsed, electricity was applied to the electrode assembly and activated by charging and discharging to manufacture a secondary battery.

< 비교예 2 ><Comparative Example 2>

전극 조립체를 전지 케이스의 내부에 수용시킨 후, 제1 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 제1 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함하는 1차 전해액을 주액하였다. 여기서, 1차 전해액으로 제1 염은 LiPF6 1.2M, 제1 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 제1 용매는 EC,DMC,EMC를 사용하였다. 여기서, 제1 용매는 제1 용매 전체에 대하여 EC,DMC,EMC를 각각 25,5,30 vol%를 사용하였다. 즉, 제1 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체 조성인 EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/30/40 vol% 중에서 EC,DMC,EMC 만 빼서 만들어진 조성을 갖는다.After the electrode assembly was accommodated in the battery case, a primary electrolyte including a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive was injected. Here, as the primary electrolyte, 1.2M of LiPF6 was used as the first salt, and 3wt% of VC was used as the first additive. And EC, DMC, and EMC were used as the first solvent. Here, as the first solvent, 25,5,30 vol% of EC, DMC, and EMC were respectively used with respect to the entire first solvent. That is, the first solvent has a composition made by subtracting only EC, DMC, and EMC from the total composition of the first solvent and the second solvent, EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/30/40 vol%.

이후, 3일을 경과 시킨 후 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시키는 활성화 시켰다.Thereafter, after 3 days had elapsed, electricity was applied to the electrode assembly to activate the electrode assembly through charging and discharging.

그리고 3일 에이징 단계를 거쳐 전지 케이스를 일부 절개를 통해 오픈 후, 전지 케이스의 내부에 제2 염(Salt), 니트릴(Nitrile) 계열의 용매를 포함하는 제2 용매(Solvent), 및 제2 첨가제를 포함하는 2차 전해액을 주액하였다. 여기서, 2차 전해액으로 제2 염은 LiPF6 1.2M, 제2 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 제2 용매는 Propionitrile를 사용하였다. 이때, Propionitrile는 제1 용매 및 제2 용매 전체에 대하여 40vol%를 사용하였다. 즉, 제2 용매는 제1 용매 및 제2 용매 전체 조성인 EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/30/40 vol% 중에서 Propionitrile 40 vol%에 해당하는 양만큼의 조성을 갖는다.And after 3 days of aging step, after opening the battery case through a partial incision, a second solvent (Solvent) containing a second salt, a nitrile (Nitrile) series solvent inside the battery case (Solvent), and a second additive A secondary electrolyte containing Here, as the secondary electrolyte, 1.2M of LiPF6 was used as the second salt, and 3wt% of VC was used as the second additive. And propionitrile was used as the second solvent. In this case, 40 vol% of propionitrile was used with respect to the total amount of the first solvent and the second solvent. That is, the second solvent has a composition corresponding to 40 vol% of propionitrile among the total composition of the first solvent and the second solvent, EC/DMC/EMC/Propionitrile = 25/5/30/40 vol%.

이후, 3일을 경과시켜 이차전지를 제조하였다.Thereafter, 3 days elapsed to manufacture a secondary battery.

< 비교예 3 >< Comparative Example 3 >

전극 조립체를 전지 케이스의 내부에 수용시킨 후, 염(Salt), 니트릴(Nitrile) 계열의 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함하는 전해액을 주액하여 이차전지를 제조하였다. 여기서, 전해액으로 염은 LiPF6 1.2M, 첨가제로 VC 3wt%을 사용하였다. 그리고 용매는 용매 전체에 용매 전체에 대하여 EC,DMC,EMC,Propionitrile를 각각 25,5,60,10 vol%를 사용하였다.After the electrode assembly was accommodated in the battery case, a secondary battery was prepared by injecting an electrolyte including a salt, a nitrile-based solvent, and a first additive. Here, LiPF6 1.2M as an electrolyte and 3 wt% of VC as an additive were used. And as for the solvent, EC, DMC, EMC, and Propionitrile were used in 25,5,60,10 vol% of the entire solvent, respectively.

< 실험예 1> <Experimental Example 1>

도 7은 실시예 1,2와, 및 비교예 1에서 제조된 이차전지의 방전평가를 나타낸 그래프이다.7 is a graph showing discharge evaluation of secondary batteries prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1. FIG.

-10℃, SOC 50(초기충전용량 50%) 상태, 5C rate, 전지용량은 1100mAh급 상태에서 방전을 평가하였다.Discharge was evaluated at -10℃, SOC 50 (initial charge capacity 50%) state, 5C rate, and battery capacity at 1100mAh level.

실험 결과 도 7을 참고할 때, 니트릴계 용매를 사용하지 않은 전해액을 주액한 비교예 1(A) 보다 니트릴계 용매 10vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 1(B) 및 니트릴계 용매 30vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 2(C)에서 이차전지의 출력 성능이 현저히 개선(저항감소)된 것을 확인하였다.Experimental results Referring to FIG. 7 , Example 1 (B) in which a secondary electrolyte containing 10 vol% of a nitrile-based solvent was injected than Comparative Example 1 (A) in which an electrolyte solution without using a nitrile-based solvent was injected and a nitrile-based solvent In Example 2 (C) in which the secondary electrolyte containing 30 vol% was injected, it was confirmed that the output performance of the secondary battery was significantly improved (resistance reduced).

여기서, 도 7의 그래프를 참고할 때 비교예 1(A) 보다 실시예 1(B)에서 저항이 약 40 mohm 감소하고, 비교예 1(A) 보다 실시예 2(C)에서 저항이 약 80 mohm 감소한 것을 알 수 있다.Here, when referring to the graph of FIG. 7 , the resistance in Example 1 (B) was reduced by about 40 mohm compared to Comparative Example 1 (A), and the resistance was about 80 mohm in Example 2 (C) than in Comparative Example 1 (A). It can be seen that a decrease

< 실험예 2> <Experimental Example 2>

도 8은 실시예 1,2와, 및 비교예 2에서 제조된 이차전지의 초기용량 평가를 나타낸 그래프이다.8 is a graph showing initial capacity evaluation of secondary batteries prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 2;

25℃, 0.33C rate 상태에서 초기용량을 평가하였다.Initial capacity was evaluated at 25 ℃, 0.33C rate.

실험 결과 도 8을 참고할 때, 도 8의 그래프에서 니트릴계 용매 10vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 1(B) 및 니트릴계 용매 30vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 2(C)의 초기 용량은 약1180~1190mAh인 반면, 니트릴계 용매 40vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 비교예 2(D)의 초기 용량은 1130~1140mAh로 감소된 것을 알 수 있다.Experimental results Referring to FIG. 8, in the graph of FIG. 8, Example 1 (B) in which the secondary electrolyte containing 10 vol% of the nitrile-based solvent was injected and Example 1 (B) in which the secondary electrolyte containing 30 vol% of the nitrile-based solvent was injected While the initial capacity of 2(C) is about 1180 to 1190 mAh, it can be seen that the initial capacity of Comparative Example 2(D) in which the secondary electrolyte containing 40 vol% of the nitrile-based solvent is injected is reduced to 1130 to 1140 mAh.

즉, 도 8을 참고할 때, 니트릴계 용매 10vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 1(B) 및 니트릴계 용매 30vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 2(C) 보다 니트릴계 용매 40vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 비교예 2(D) 에서 초기 용량이 감소된 것을 알 수 있고, 이로 부터, 니트릴계 용매 40vol%를 포함하는 2차 전해액을 주액한 비교예 2(D)는 초기 용량부터 열화되는 것을 알 수 있다.That is, when referring to FIG. 8, Example 1 (B) in which the secondary electrolyte containing 10 vol% of the nitrile-based solvent was injected and Example 2 (C) in which the secondary electrolyte containing 30 vol% of the nitrile-based solvent was injected. It can be seen that the initial capacity was reduced in Comparative Example 2(D) in which the secondary electrolyte containing 40 vol% of the nitrile-based solvent was injected, and from this, the comparative example in which the secondary electrolyte containing 40 vol% of the nitrile-based solvent was injected. It can be seen that 2(D) deteriorates from the initial capacity.

< 실험예 3 > <Experimental Example 3>

비교예 3은 전해액 주액 후 3일 경과 후 용액 ICP를 분석하였고, 실시예 1은 2차 전해액 주액 후 3일 경과 후 용액 ICP를 분석하였다.In Comparative Example 3, the solution ICP was analyzed 3 days after the electrolyte injection, and in Example 1, the solution ICP was analyzed 3 days after the secondary electrolyte injection.

용액 ICP 분석결과 비교예 3에서는 구리의 약 360(mg/kg) 검출된 반면, 실시예 1에서는 구리가 (5 mg/kg) 미만 검출되었다.As a result of solution ICP analysis, in Comparative Example 3, about 360 (mg/kg) of copper was detected, whereas in Example 1, less than (5 mg/kg) of copper was detected.

즉, 충방전 전에 니트릴 계열 용매를 포함하는 전해액을 전지 케이스에 주액한 비교예 3 보다, 활성화 단계 전에 비 니트릴 계열 용매를 포함하는 1차 전해액을 주액하고, 활성화 단계 후에 니트릴 계열 용매를 포함하는 2차 전해액을 주액한 실시예 1에서 구리 용출이 현저히 감소된 것을 알 수 있다.That is, compared to Comparative Example 3 in which an electrolyte containing a nitrile-based solvent is injected into the battery case before charging and discharging, a primary electrolyte containing a non-nitrile-based solvent is injected before the activation step, and a nitrile-based solvent is injected after the activation step 2 It can be seen that in Example 1 in which the primary electrolyte was injected, copper elution was significantly reduced.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 이차전지용 전해액 공급장치 및 전해액 공급방법은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 실시가 가능하다고 할 것이다. Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for the purpose of describing the present invention in detail, and the electrolyte supply apparatus and electrolyte supply method for a secondary battery according to the present invention are not limited thereto. It will be said that various implementations are possible by those of ordinary skill in the art within the technical spirit of the present invention.

또한, 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다. In addition, the specific protection scope of the invention will become clear by the appended claims.

100: 이차전지
110: 전극 조립체
111: 양극 리드
112: 음극 리드
120: 전지 케이스
121: 수용부
122: 가스 포켓부
P: 전해액 공급관
S1: 실링부
S2: 밀봉부
100: secondary battery
110: electrode assembly
111: positive lead
112: negative lead
120: battery case
121: receptacle
122: gas pocket portion
P: Electrolyte supply pipe
S1: sealing part
S2: seal

Claims (12)

전극 조립체가 수용된 전지 케이스의 내부에 1차 전해액을 주액하는 1차 주액단계;
상기 전극 조립체에 전기를 인가하며 충방전을 통해 활성화 시키는 활성화 단계;
상기 활성화 단계를 거친 후 상기 전지 케이스의 내부에 2차 전해액을 주액하는 2차 주액단계; 및
상기 2차 주액단계를 거친 후 상기 전지 케이스를 밀봉하는 밀봉단계를 포함하고,
상기 1차 전해액은 제1 염(Salt), 비 니트릴(Nitrile) 계열의 제1 용매(Solvent), 및 제1 첨가제를 포함하고,
상기 2차 전해액은 니트릴(Nitrile) 계열 용매를 포함하는 제2 용매(Solvent)를 포함하며,
상기 2차 전해액은 상기 니트릴(Nitrile) 계 용매가 상기 제1 용매(Solvent) 및 상기 제2 용매(Solvent)를 합한 함량의 30vol% 이하로 혼합되는 이차전지 제조방법.
a first injection step of injecting a primary electrolyte into the battery case in which the electrode assembly is accommodated;
an activation step of applying electricity to the electrode assembly and activating it through charging and discharging;
a secondary injection step of injecting a secondary electrolyte into the inside of the battery case after the activation step; and
and a sealing step of sealing the battery case after the second injection step,
The first electrolyte includes a first salt, a non-nitrile-based first solvent, and a first additive,
The secondary electrolyte includes a second solvent including a nitrile-based solvent,
The secondary electrolyte is a secondary battery manufacturing method in which the nitrile-based solvent is mixed in an amount of 30 vol% or less of the sum of the first solvent and the second solvent.
청구항 1에 있어서,
상기 2차 전해액은 상기 니트릴(Nitrile) 계 용매가 상기 제1 용매(Solvent) 및 상기 제2 용매(Solvent)를 합한 함량의 5 ~ 30vol% 로 혼합되는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The secondary electrolyte is a secondary battery manufacturing method in which the nitrile-based solvent is mixed in an amount of 5 to 30 vol% of the sum of the first solvent and the second solvent.
청구항 1에 있어서,
상기 니트릴(Nitrile) 계 용매는 Acetonitrile(아세토니트릴,아세토나이트릴), Propionitrile(프로피오니트릴), (butyronitrile)부틸로니트릴 및 Acrylic Acid Nitrile(아크릴산 니트릴) 중에서 어느 하나 이상을 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The nitrile (Nitrile) solvent is Acetonitrile (acetonitrile, acetonitrile), Propionitrile (propionitrile), (butyronitrile) butyronitrile and Acrylic Acid Nitrile (Acrylic Acid Nitrile) Secondary battery manufacturing method comprising at least one of .
청구항 1에 있어서,
상기 니트릴(Nitrile) 계 용매는 Propionitrile(프로피오니트릴)을 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The nitrile (Nitrile)-based solvent is a secondary battery manufacturing method comprising propionitrile (propionitrile).
청구항 1에 있어서,
상기 제1 염은 LiPF6, LiTFSI, LiFSI, 및 LiBOB 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The first salt is a secondary battery manufacturing method comprising at least one of LiPF6, LiTFSI, LiFSI, and LiBOB.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 용매는 EC(ethylene carbonate), PC(Poly Carbonate), EMC(Ethyl methyl carbonate), DMC(Dimethyl carbonate), DEC(Diethyl carbonate), EA(ethyl acetate), 및 EP(Ethyl Propionate) 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The first solvent is at least one of ethylene carbonate (EC), polycarbonate (PC), ethyl methyl carbonate (EMC), dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), ethyl acetate (EA), and ethyl propionate (EP). A secondary battery manufacturing method comprising any one or more.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 첨가제는 VC(비닐렌카보네이트), FEC(플루오로 에틸렌 카보네이트), PS(프로판 설톤), Esa(에틸렌 설파이트), LiBF4 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The first additive is a secondary battery manufacturing method comprising at least any one of VC (vinylene carbonate), FEC (fluoro ethylene carbonate), PS (propane sultone), Esa (ethylene sulfite), LiBF4.
청구항 1에 있어서,
상기 2차 전해액은 제2 염(Salt)을 더 포함하고,
상기 제2 염(Salt)은 LiPF6, LiTFSI, LiFSI, 및 LiBOB 중에서 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The secondary electrolyte further comprises a second salt (Salt),
The second salt (Salt) is a secondary battery manufacturing method comprising at least one of LiPF6, LiTFSI, LiFSI, and LiBOB.
청구항 1에 있어서,
상기 2차 전해액은 제2 첨가제를 더 포함하며,
상기 제2 첨가제는 FB(플루오로벤젠)를 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
The secondary electrolyte further comprises a second additive,
The second additive is a secondary battery manufacturing method comprising FB (fluorobenzene).
청구항 1에 있어서,
상기 1차 주액단계 후, 상기 활성화 단계 전에
상기 1차 전해액에 상기 전극 조립체가 함침되도록 일정시간 경과시키는 에이징(Aging) 단계를 더 포함하는 이차전지 제조방법.
The method according to claim 1,
After the first injection step, before the activation step
The secondary battery manufacturing method further comprising an aging step of allowing a predetermined time to elapse so that the electrode assembly is impregnated in the primary electrolyte.
청구항 10에 있어서,
상기 1차 주액단계 후, 상기 에이징 단계 전에, 상기 전지 케이스의 개방부위를 실링하여 실링부를 형성시키는 실링단계; 및
상기 활성화 단계 후 상기 2차 주액단계 전에, 상기 실링부를 절단하여 상기 전지 케이스의 내부 가스를 외부로 배출시키는 디가스(De-gas) 단계를 더 포함하는 이차전지 제조방법.
The method of claim 10,
a sealing step of sealing an open portion of the battery case to form a sealing part after the first injection step and before the aging step; and
After the activation step and before the secondary injection step, the secondary battery manufacturing method further comprising a degas (De-gas) step of discharging the gas inside the battery case to the outside by cutting the sealing part.
청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 이차전지 제조방법으로 제조된 이차전지.A secondary battery manufactured by the secondary battery manufacturing method according to any one of claims 1 to 11.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR970054729A (en) 1995-12-27 1997-07-31 배순훈 Lithium ion battery electrolyte metering device

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