KR20220096936A - 전고체 전지 - Google Patents

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KR20220096936A
KR20220096936A KR1020200189797A KR20200189797A KR20220096936A KR 20220096936 A KR20220096936 A KR 20220096936A KR 1020200189797 A KR1020200189797 A KR 1020200189797A KR 20200189797 A KR20200189797 A KR 20200189797A KR 20220096936 A KR20220096936 A KR 20220096936A
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민경복
정지형
김종민
김정욱
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시형태에 따른 전고체 전지는 제1 방향으로 인출되는 음극 리드부를 포함하는 음극 집전체, 제1 음극층, 제1 고체 전해질층 및 제1 양극층이 상기 제1 방향과 수직인 제3 방향을 따라 순차 적층된 제1 전지셀; 제2 양극층, 제2 고체 전해질층 및 제2 음극층이 제3 방향을 따라 순차 적층된 제2 전지셀; 제3 음극층, 제3 고체 전해질층, 제3 양극층 및 상기 제1 방향으로 인출되는 제1 리드부의 반대 방향으로 인출되는 양극 리드부를 포함하는 양극 집전체가 제3 방향을 따라 순차 적층된 제3 전지셀; 상기 제1 양극층 및 제2 음극층과 접속하는 제1 연결 전극; 및 상기 제2 양극층 및 제3 음극층과 접속하는 제2 연결 전극;을 포함하고, 상기 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀은 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다.

Description

전고체 전지 {ALL SOLID STATE BATTERY}
본 발명은 전고체 전지에 관한 것이다.
최근 전기를 에너지원으로 사용하는 장치가 늘어나고 있다. 스마트폰, 캠코더, 노트북 PC 및 전기 자동차 등 전기를 사용하는 적용분야가 확대되면서 전기 화학 소자를 이용한 전기 저장 소자에 대한 관심이 높아지고 있다. 다양한 전기 화학 소자 중에서도 충·방전이 가능하고, 작동 전압이 높으며, 에너지 밀도가 월등히 큰 리튬 이차 전지가 각광을 받고 있다.
리튬 이차 전지는 양극 및 음극에 리튬 이온의 삽입 및 탈리가 가능한 물질을 적용하고, 상기 양극과 음극 사이에 액체 전해질을 주입시켜 제조되며, 상기 음극 및 양극에서의 리튬 이온의 삽입 및 탈리에 따른 산화 환원반응에 의해 전기가 생성 또는 소비된다. 이러한 리튬 이차전지는 기본적으로 전지의 작동 전압 범위에서 안정해야 하고, 충분히 빠른 속도로 이온을 전달할 수 있는 성능을 가져야 한다.
이러한 리튬 이차 전지에 비수성 전해액과 같은 액체 전해질을 사용하는 경우 방전용량 및 에너지밀도가 큰 장점이 있다. 그러나 리튬 이차 전지는 고전압의 구현이 어려우며, 전해액 누출, 화재 및 폭발의 위험성이 높은 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 액체 전해질 대신 고체 전해질을 적용한 이차 전지가 대안으로 제시되고 있다. 고체 전해질은 폴리머계 고체 전해질과 세라믹계 고체 전해질로 구분될 수 있으며, 이 중 세라믹계 고체 전해질은 높은 안정성을 나타내는 장점이 있다. 하지만, 세라믹계 고체 전해질을 사용한 전지는 소결 과정에서의 소결 수축 차이로 인해 내부에 응력이 남는 문제가 있으며, 충방전을 반복하는 과정에서 수축 및 팽창이 반복되어 전지 자체의 기계적 강도가 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 여러 목적 중 하나는 구조적 안정성을 가질 수 있는 전고체 전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 여러 목적 중 하나는, 기계적 강도를 향상시킬 수 있는 전고체 전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 여러 목적 중 하나는, 장기 신뢰성이 향상된 전고체 전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전고체 전지는 제1 방향으로 인출되는 음극 리드부를 포함하는 음극 집전체, 제1 음극층, 제1 고체 전해질층 및 제1 양극층이 상기 제1 방향과 수직인 제3 방향을 따라 순차 적층된 제1 전지셀; 제2 양극층, 제2 고체 전해질층 및 제2 음극층이 제3 방향을 따라 순차 적층된 제2 전지셀; 제3 음극층, 제3 고체 전해질층, 제3 양극층 및 상기 제1 방향으로 인출되는 제1 리드부의 반대 방향으로 인출되는 양극 리드부를 포함하는 양극 집전체가 제3 방향을 따라 순차 적층된 제3 전지셀; 상기 제1 양극층 및 제2 음극층과 접속하는 제1 연결 전극; 및 상기 제2 양극층 및 제3 음극층과 접속하는 제2 연결 전극;을 포함하고, 상기 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀은 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 여러 효과 중 하나는 전고체 전지의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 여러 효과 중 전고체 전지의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 여러 효과 중 장기 신뢰성이 향상된 전고체 전지를 제공할 수 있는 것이다.
다만, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전고체 전지를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 전지 바디를 개략적으로 나타내는 사시도이다
도 3은 본 발명에 따른 전지셀의 예시적인 구조를 나타내는 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 전지셀의 예시적인 형태를 나타내는 단면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 전고체 전지의 변형 형태를 나타내는 사시도이다.
이하, 구체적인 실시형태 및 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 이는 본 명세서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시예의 다양한 변경 (modifications), 균등물 (equivalents), 및/또는 대체물 (alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호가 사용될 수 있다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하고, 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었으며, 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명할 수 있다.
본 명세서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징 (예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 명세서에서, "A 및/또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 및/또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 및 B 중 하나 또는 그 이상"은, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 명세서에서 「수직」, 「수평」 및/또는 「평행」이란, 엄밀한 의미에서의 90° 및/또는 0° 만을 의미하는 것이 아니라, 오차를 포함하는 것을 의미할 수 있다. 상기 오차는 예를 들어 ±5° 이하의 범위를 의미할 수 있다.
도면에서, X 방향은 제1 방향, L 방향 또는 길이 방향, Y 방향은 제2 방향, W 방향 또는 폭 방향, Z 방향은 제3 방향, T 방향 또는 두께 방향으로 정의될 수 있다.
본 발명은 전고체 전지(100)에 관한 것이다. 도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 전고체 전지(100)을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전고체 전지(100)는 제1 방향으로 인출되는 음극 리드부를 포함하는 음극 집전체, 제1 음극층, 제1 고체 전해질층 및 제1 양극층이 상기 제1 방향과 수직인 제3 방향을 따라 순차 적층된 제1 전지셀; 제2 양극층, 제2 고체 전해질층 및 제2 음극층이 제3 방향을 따라 순차 적층된 제2 전지셀; 제3 음극층, 제3 고체 전해질층, 제3 양극층 및 상기 제1 방향으로 인출되는 제1 리드부의 반대 방향으로 인출되는 양극 리드부를 포함하는 양극 집전체가 제3 방향을 따라 순차 적층된 제3 전지셀; 상기 제1 양극층 및 제2 음극층과 접속하는 제1 연결 전극; 및 상기 제2 양극층 및 제3 음극층과 접속하는 제2 연결 전극;을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀은 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 종래의 전고체 전지는 판상형 전극이 서로 대향하도록 형성한 구조를 사용하였다. 상기 구조에서 고용량의 전지를 구현하기 위해서는 상기 판상형 전극의 적층 수를 증가시켜야 했다. 하지만, 양극층, 음극층 및 고체 전해질층은 각각 서로 상이한 재료를 포함한다. 이로 인해 소결 과정에서의 수축 거동의 차이로 인하여 내부 응력이 발생하거나, 제조 이후 사용 과정에서 충방전에 따른 고온/저온 cycle로 인한 팽창 수축이 반복되어 지속적인 기계적 스트레스에 노출되어 제품의 크랙 등이 발생하는 문제점이 있다. 반면 본 발명에 따른 전고체 전지는 적층수를 증가시키지 않으면서도 용량을 늘릴 수 있으며, 적층 수를 줄여 제조 공정을 간소화 할 수 있다. 또한, 적층 수가 적은 구조를 통해 이종 재료 사이의 접촉 불량이 생길 확률을 낮추어 장기 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 전고체 전지(100)의 제1 전지셀은 음극 리드부를 포함하는 음극 집전체, 제1 음극층, 제1 고체 전해질층 및 제1 양극층이 상기 제1 방향과 수직인 제3 방향을 따라 순차 적층되어 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 전지셀은 음극 집전체, 제1 음극층, 제1 고체 전해질층 및 제1 양극층이 제3-2 방향을 따라 순차 적층되어 배치될 수 있다. 상기 음극 리드부는 음극 집전체가 연장되어 배치된 것일 수 있다. 상기 음극 리드부는 예를 들어 제1-2 방향을 향하여 돌출되도록 배치될 수 있다.
하나의 예시에서, 본 발명에 따른 전고체 전지의 음극 집전체의 평균 길이는 제1 고체 전해질층의 평균 길이 보다 길 수 있다. 본 명세서에서 어떤 부재의 「길이」는 상기 부재를 제1 방향과 평행한 방향으로 측정한 거리를 의미할 수 있다. 또한, 「평균 길이」는 전고체 전지를 Y축에 수직인 방향으로 4등분으로 절단한 절단면(XZ평면) 3곳에 대하여, 상기 부재를 측정한 최대 길이의 산술 평균을 의미할 수 있다. 상기 음극 집전체의 평균 길이는 상기 제1 고체 전해질층의 평균 길이에 비하여 적어도 상기 음극 집전체의 음극 리드부의 길이만큼 길 수 있다. 상기 음극 리드부는 본 발명에 따른 전고체 전지의 음극 단자로 기능할 수 있다.
상기 음극 집전체로는 망상 또는 메시 모양 등의 다공체를 사용할 수 있으며, 스테인레스강, 니켈, 구리, 주석, 알루미늄 등의 도전성 금속을 포함하는 다공성 금속판을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 상기 음극 집전체는 산화를 방지하기 위하여 내산화성의 금속 또는 합금 피막으로 피복될 수도 있다.
본 발명에 따른 전고체 전지(110)에 포함되는 음극층은 음극 활물질로 사용 가능하다고 알려진 성분을 포함할 수 있다. 상기 음극 활물질로는 탄소계 재료, 실리콘, 실리콘 산화물, 실리콘계 합금, 실리콘-탄소계 재료 복합체, 주석, 주석계 합금, 주석-탄소 복합체, 금속 산화물 또는 그 조합을 사용할 수 있으며, 리튬 금속 및/또는 리튬 금속 합금을 포함할 수 있다.
상기 리튬 금속 합금은 리튬과, 리튬과 합금 가능한 금속/준금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 리튬과 합금 가능한 금속/준금속은 Si, Sn, Al, Ge, Pb, Bi, Sb, Si-Y 합금(상기 Y는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 13 내지 16족 원소, 전이금속, 희토류 원소 또는 이들의 조합 원소이며, Si는 포함하지 않는다), Sn-Y 합금(상기 Y는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 13족 내지 16족 원소, 전이금속, 리튬티타늄옥사이드(Li4Ti5O12) 등의 전이금속 산화물, 희토류 원소 또는 이들의 조합 원소이며, Sn은 포함하지 않는다) 및 MnOx (0 < x ≤2) 등일 수 있다. 상기 원소 Y로는 Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Sc, Y, Ti, Zr, Hf, Rf, V, Nb, Ta, Db, Cr, Mo, W, Sg, Tc, Re, Bh, Fe, Pb, Ru, Os, Hs, Rh, Ir, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, B, Al, Ga, Sn, In, Tl, Ge, P, As, Sb, Bi, S, Se, Te, Po, 또는 이들의 조합일 수 있다.
또한, 상기 리튬과 합금가능한 금속/준금속의 산화물은 리튬 티탄 산화물, 바나듐 산화물, 리튬 바나듐 산화물, SnO2, SiOx(0<x<2) 등일 수 있다. 예를 들어, 상기 음극 활물질은 원소 주기율표의 13족 내지 16족 원소로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 원소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 음극 활물질은 Si, Ge 및 Sn으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 원소를 포함할 수 있다.
상기 탄소계 재료는 결정질 탄소, 비정질 탄소 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 상기 결정질 탄소는 무정형, 판상, 인편상(flake), 구형 또는 섬유형의 천연 흑연 또는 인조 흑연과 같은 흑연일 수 있다. 또한, 상기 비정질 탄소는 소프트 카본(soft carbon: 저온 소성 탄소) 또는 하드 카본(hard carbon), 메조페이스 피치(mesophase pitch) 탄화물, 소성된 코크스, 그래핀, 카본블랙, 플러렌 수트(fullerene soot), 카본나노튜브, 및 탄소섬유로 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 실리콘은 Si, SiOx(0 <x <2, 예를 들어 0.5 내지 1.5), Sn, SnO2, 또는 실리콘 함유 금속 합금 및 이들이 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 상기 실리콘 함유 금속 합금은 예를 들어 실리콘과, Al, Sn, Ag, Fe, Bi, Mg, Zn, in, Ge, Pb 및 Ti 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전고체 전지(100)의 음극 활물질은 도전제 및 바인더를 선택적으로 포함할 수 있다. 상기 도전제로는 본 발명의 전고체 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본계 물질; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본; 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.
상기 바인더는, 상기 활물질과 도전제 등의 결합력을 향상시키기 위해 사용할 수 있다. 상기 바인더는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 부타디엔 고무, 불소 고무 및 다양한 공중합체 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 전고체 전지의 고체 전해질층은 가넷계(Garnet-type), 나시콘계(Nasicon-type), 리시콘계(LISICON-type), 페로브스카이트계(perovskite-type) 및 리폰계(LiPON-type)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 가넷계 고체 전해질은 Li7La3Zr2O12 등 LiaLabZrcO12로 표시되는 리튬-란타늄-지르코늄-산화물(lithium lanthanum zirconium oxide, LLZO)을 의미할 수 있으며, 상기 나시콘계 고체 전해질은 Li1+xAlxM2-x(PO4)3(LAMP) (0<x<2, M=Zr, Ti, Ge) 형 화합물에 Ti가 도입된 Li1+xAlxTi2-x(PO4)3 (0<x<1)의 리튬-알루미늄-티타늄-인산염(LATP), 과량의 리튬이 도입된 Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 등 Li1+xAlxGe2-x(PO4)3 (0<x<1)로 표시되는 리튬-알루미늄-게르마늄-인산염 (LAGP) 및/또는 LiZr2(PO4)3의 리튬-지르코늄-인산염 (LZP)을 의미할 수 있다.
또한, 상기 리시콘계 고체 전해질은 또는 xLi3AO4-(1-x)Li4BO4 (A: P, As, V 등, B: Si, Ge, Ti 등)로 표시되며 Li4Zn(GeO4)4, Li10GeP2O12(LGPO), Li3.5Si0.5P0.5O4, Li10.42Si(Ge)1.5P1.5Cl0.08O11.92 등을 포함하는 고용체 산화물 및 Li4-xM1-yM'y'S4 (M= Si, Ge and M' = P, Al, Zn, Ga)로 표시되는 Li2S-P2S5, Li2S-SiS2, Li2S-SiS2-P2S5, Li2S-GeS2 등을 포함하는 고용체 황화물을 의미할 수 있다.
그리고 상기 페로브스카이트계 고체 전해질은 Li1/8La5/8TiO3 등 Li3xLa2/3-x□1/3-2xTiO3 (0<x<0.16, □ 공공)으로 표시되는 리튬-란타늄-티타늄-산화물(lithium lanthanum titanate, LLTO)을 의미할 수 있으며, 상기 리폰계 고체 전해질은 Li2.8PO3.3N0.46 등의 리튬-포스포러스-옥시나이트라이드(lithium phosphorous oxynitride)와 같은 질화물을 의미할 수 있다.
상기 양극 활물질은 예를 들어 하기 화학식으로 표시되는 화합물일 수 있다: LiaAl-bMbD2 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5); LiaEl-bMbO2-cDc (식중 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05); LiE2-bMbO4-cDc (식중 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05); LiaNi1-b-cCobMcDα(식중 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05, 0<α≤2); LiaNi1-b-cCobMcO2-αXα(식중 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05, 0<α<2); LiaNi1-b-cCobMcO2-αX2 (식중 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05, 0<α<2); LiaNi1-b-cMnbMcDα (식중 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05, 0<α≤2); LiaNi1-b-cMnbMcO2-αXα (식중, 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05, 0<α<2); LiaNi1-b-cMnbMcO2-αX2 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.5, 0≤c≤0.05, 0<α<2); LiaNibEcGdO2 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.9, 0≤c≤0.5, 0.001≤d≤0.1); LiaNibCocMndGeO2 (식중,0.90≤a≤1.8, 0≤b≤0.9, 0≤c≤0.5, 0≤d≤0.5, 0.001≤e≤0.1); LiaNiGbO2 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0.001≤b≤0.1); LiaCoGbO2 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0.001≤b≤0.1); LiaMnGbO2 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0.001≤b≤0.1); LiaMn2GbO4 (식중, 0.90≤a≤1.8, 0.001≤b≤0.1); QO2; QS2; LiQS2; V2O5; LiV2O2; LiRO2; LiNiVO4; Li(3-f)J2(PO4)3 (0≤f≤2); Li(3-f)Fe2(PO4)3 (식중, 0≤f≤2); 및 LiFePO4, 상기 화학식에서 A 는 Ni, Co, or Mn; M은 Al, Ni, Co, Mn, Cr, Fe, Mg, Sr, V, 또는 희토류원소(rare-earth element); D는 O, F, S, or P; E 는 Co 또는 Mn; X 는 F, S, 또는 P; G 는 Al, Cr, Mn, Fe, Mg, La, Ce, Sr, or V; Q는 Ti, Mo 또는 Mn; R 은 Cr, V, Fe, Sc, 또는 Y; J 는 V, Cr, Mn, Co, Ni, 또는 Cu이다.
상기 양극 활물질은 또한, LiCoO2, LiMnxO2x (식중, x =1 또는 2), LiNi1-xMnxO2x (식중, 0<x<1), LiNi1-x-yCoxMnyO2 (식중, 0≤x≤0.5, 0≤y≤0.5), LiFePO4, TiS2, FeS2, TiS3, 또는 FeS3일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 전고체 전지(100)의 양극 활물질은 도전재 및 바인더를 선택적으로 포함할 수 있다. 상기 도전재로는 본 발명의 전고체 전지(100)에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본계 물질; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본; 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.
상기 바인더는, 상기 활물질과 도전제 등의 결합력을 향상시키기 위해 사용할 수 있다. 상기 바인더는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 부타디엔 고무, 불소 고무 및 다양한 공중합체 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 전고체 전지의 제2 전지셀은 제2 양극층, 제2 고체 전해질층 및 제2 음극층이 제3 방향을 따라 순차 적층되어 배치될 수 있다. 상기 제2 양극층, 제2 고체 전해질층 및 제2 음극층은 예를 들어 제3-2 방향을 따라 순차 적층될 수 있다. 상기 양극층, 고체 전해질층 및 음극층에 대한 설명은 전술한 제1 전지셀과 동일하므로 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 전고체 전지의 제3 전지셀은 제3 음극층, 제3 고체 전해질층, 제3 양극층 및 양극 집전체가 제3 방향을 따라 순차 적층되어 배치될 수 있다. 상기 제3 음극층, 제3 고체 전해질층, 제3 양극층 및 양극 집전체는 제3-2 방향을 따라 순차 적층될 수 있다. 상기 양극 리드부는 예를 들어 제1-1 방향을 향하여 돌출되도록 배치될 수 있다. 상기 음극층, 고체 전해질층 및 양극층에 관한 설명은 전술한 제1 전지셀과 동일하므로 생략하기로 한다.
하나의 예시에서, 본 발명에 따른 전고체 전지의 양극 집전체의 평균 길이는 제3 고체 전해질층의 평균 길이 보다 길 수 있다. 상기 양극 집전체의 평균 길이는 상기 제3 고체 전해질층의 평균 길이에 비하여 적어도 상기 양극 집전체의 양극 리드부의 길이만큼 길 수 있다. 상기 양극 리드부는 본 발명에 따른 전고체 전지의 양극 단자로 기능할 수 있다.
상기 양극 집전체는 전술한 음극 집전체와 동일한 구성을 포함할 수 있다. 상기 양극 집전체는 예를 들어 망상 또는 메시 모양 등의 다공체를 사용할 수 있으며, 스테인레스강, 니켈, 구리, 주석, 알루미늄 등의 도전성 금속을 포함하는 다공성 금속판을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 상기 음극 집전체는 산화를 방지하기 위하여 내산화성의 금속 또는 합금 피막으로 피복될 수도 있다.
본 발명에 따른 전고체 전지는 제1 양극층 및 제2 음극층과 접속하는 제1 연결 전극 및 제2 양극층 및 제3 음극층과 접속하는 제2 연결 전극을 포함할 수 있다.
상기 제1 연결 전극은 상기 제1 양극층 및 제2 음극층의 제3 방향의 일면 상에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 연결 전극은 상기 제1 양극층 및 제2 음극층의 제3-2 방향에 배치될 수 있다. 상기 제1 연결 전극은 상기 제1 양극층 및 제2 음극층의 제3-2 방향의 면의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 본 명세서에서 제1 부재가 제2 부재를 「덮도록」 배치된다는 것은, 상기 제1 부재가 상기 제2 부재를 덮은 부분이 외부로 노출되지 않도록 상기 제1 부재가 배치된 것을 의미할 수 있으며, 상기 제1 부재에 가려져 상기 제2 부재가 보이지 않도록 배치된 것을 의미할 수 있다.
상기 제1 연결 전극은 제1 전지셀과 제2 전지셀을 연결하는 기능을 할 수 있다. 상기 제1 연결 전극에 의하여 상기 제1 전지셀의 제1 양극층과 상기 제2 전지셀의 제2 음극층이 연결된 것과 같은 구조를 가질 수 있다. 이로 인해 상기 제1 전지셀과 상기 제2 전지셀은 직렬 연결된 구조일 수 있으며, 적층수를 늘리지 않고도 용량을 효과적으로 증대시킬 수 있다. 본 명세서에서 「직렬」이란, 서로 다른 극성의 단자끼리 연결된 상태를 의미할 수 있으며, 동일한 전류가 흐르도록 연결된 상태를 의미할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 「병렬」이란 동일한 극성의 단자끼리 연결된 상태를 의미할 수 있으며, 서로 직렬로 연결되지 않은 것을 의미할 수 있다.
상기 제2 연결 전극은 제2 양극층 및 제3 음극층의 제3 방향의 일면 상에 배치될 수 있다. 구체적으로 상기 제2 연결 전극은 상기 제2 양극층 및 제3 음극층의 제3-1 방향에 배치될 수 있다. 상기 제2 연결 전극은 상기 제2 양극층 및 제3 음극층의 제3-1 방향의 면의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다. 상기 제2 연결 전극은 제2 전지셀과 제3 전지셀을 연결하는 기능을 할 수 있다. 상기 제2 연결 전극에 의하여 상기 제2 전지셀의 제2 양극층과 상기 제3 전지셀의 제3 음극층이 연결된 것과 같은 구조를 가질 수 있다. 이로 인해 상기 제2 전지셀과 상기 제3 전지셀은 직렬 연결된 구조일 수 있으며, 적층수를 늘리지 않고도 용량을 효과적으로 증대시킬 수 있다.
상기 제1 연결 전극 및 제2 연결 전극을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 은(Ag), 팔라듐(Pd), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn), 텅스텐(W), 티타늄(Ti) 및 이들의 합금 중 하나 이상의 도전성 금속을 포함하는 도전성 페이스트를 사용하여 형성될 수 있다. 또는 상기 도전성 금속을 포함하는 금속판을 이용하여 형성할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 전고체 전지는 음극 집전체 및 제2 연결 전극과 접속하는 제4 고체 전해질층을 추가로 포함할 수 있다. 상기 제4 고체 전해질층은 본 발명에 따른 전고체 전지의 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀을 지탱하는 기판 역할을 할 수 있다.
하나의 예시에서, 전고체 전지의 제4 고체 전해질층은 상기 음극 집전체 및 상기 제2 연결 전극의 제3 방향의 일면의 적어도 일부를 덮도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 예시에서, 본 발명에 따른 전고체 전지는 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀을 둘러싸도록 배치되는 몰딩부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 몰딩부는 상기 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀의 제1 방향 및 제2 방향 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 전고체 전지의 제1 연결 전극 및 양극 집전체는 몰딩부의 제3 방향의 일면으로 인출되도록 배치될 수 있다. 구체적으로 상기 제1 연결 전극 및 양극 집전체는 상기 몰딩부의 제3-2 방향으로 인출될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 전고체 전지의 음극 집전체는 몰딩부의 제1 방향의 일면으로 인출되고, 양극 집전체는 상기 몰딩부의 제1 방향의 타면으로 인출될 수 있다. 구체적으로 상기 음극 집전체는 상기 몰딩부의 제1-2 방향으로 인출될 수 있으며, 상기 양극 집전체는 상기 몰딩부의 제1-1 방향으로 인출될 수 있다. 상기 음극 집전체에서 상기 몰딩부의 제1-2 방향으로 인출되는 영역은 음극 리드부일 수 있으며, 상기 양극 집전체에서 상기 몰딩부의 제1-1 방향으로 인출되는 영역은 양극 리드부일 수 있다. 상기 음극 리드부 및 양극 리드부는 각각 음극 단자 및 양극 단자로 기능할 수 있다.
상기 몰딩부는 세라믹 재료를 포함할 수 있으며, 예를 들어 알루미나(Al2O3), 질화 알루미늄(AlN), 산화 베릴륨(BeO), 질화 붕소(BN), 규소(Si), 탄화 규소(SiC), 실리카(SiO2), 질화 규소(Si3N4), 비화 갈륨(GaAs), 질화 갈륨(GaN), 티탄산바륨(BaTiO3), 이산화 지르코늄(ZrO2), 이들의 혼합물, 이러한 재료들의 산화물 및/또는 질화물, 또는 임의의 다른 적절한 세라믹 재료를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 상기 몰딩부는 전술한 고체 전해질을 선택적으로 포함할 수 있으며, 1종 이상의 고체 전해질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 몰딩부는 세라믹 재료를 포함하는 슬러리를 상기 전지셀들의 표면에 도포하여 형성할 수 있다. 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 몰딩부는 기본적으로 물리적 또는 화학적 스트레스에 의한 전극조립체의 손상을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
다른 예시에서, 본 발명에 따른 전고체 전지의 몰딩부는 절연성 수지를 포함할 수 있다. 상기 절연성 수지는 예를 들어 열경화성 수지일 수 있으며, 상기 열경화성 수지는 적절한 열의 인가 또는 숙성(aging) 공정을 통하여, 경화될 수 있는 수지를 의미할 수 있다. 상기 열경화성 수지의 구체예로서는 페놀 수지, 요소 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 멜라닌 수지, 구아나민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 아미노알키드 수지, 멜라민-요소 공축합 수지, 규소 수지, 폴리실록산 수지 등을 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 열경화성 수지를 이용하는 경우, 필요에 따라서 가교제, 중합 개시제 등의 경화제, 중합 촉진제, 용제, 점도 조정제 등을 더욱 첨가하여 사용할 수 있다. 상기 몰딩부는 복수의 전지셀을 둘러싸도록 EMC(에폭시 몰딩 컴파운드; epoxy molding compound) 등의 수지를 트랜스퍼 몰딩(transfer molding)하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이상에서 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100: 전고체 전지
111: 고체 전해질층
121: 음극층
1222: 양극층
131: 음극 집전체
132: 양극 집전체
133: 제1 연결 전극
134: 제2 연결 전극

Claims (12)

  1. 제1 방향으로 인출되는 음극 리드부를 포함하는 음극 집전체, 제1 음극층, 제1 고체 전해질층 및 제1 양극층이 상기 제1 방향과 수직인 제3 방향을 따라 순차 적층된 제1 전지셀; 제2 양극층, 제2 고체 전해질층 및 제2 음극층이 제3 방향을 따라 순차 적층된 제2 전지셀; 제3 음극층, 제3 고체 전해질층, 제3 양극층 및 상기 제1 방향으로 인출되는 제1 리드부의 반대 방향으로 인출되는 양극 리드부를 포함하는 양극 집전체가 제3 방향을 따라 순차 적층된 제3 전지셀;
    상기 제1 양극층 및 제2 음극층과 접속하는 제1 연결 전극; 및
    상기 제2 양극층 및 제3 음극층과 접속하는 제2 연결 전극;
    상기 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀은 제1 방향을 따라 서로 이격되어 배치되는 전고체 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 음극 집전체의 평균 길이는 상기 제1 고체 전해질층의 평균 길이 보다 긴 전고체 전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 양극 집전체의 평균 길이는 상기 제3 고체 전해질층의 평균 길이 보다 긴 전고체 전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 연결 전극은 상기 제1 양극층 및 제2 음극층의 제3 방향의 일면의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 전고체 전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 연결 전극은 상기 제2 양극층 및 제3 음극층의 제3 방향의 일면의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 전고체 전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 음극 집전체 및 제2 연결 전극과 접속하도록 상기 제3 방향의 반대 방향에 배치되는 제4 고체 전해질층을 추가로 포함하는 전고체 전지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제4 고체 전해질층은 상기 음극 집전체 및 상기 제2 연결 전극의 제3 방향의 일면의 적어도 일부를 덮도록 배치되는 전고체 전지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전지셀, 제2 전지셀 및 제3 전지셀을 둘러싸도록 배치되는 몰딩부를 포함하는 전고체 전지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 연결 전극 및 양극 집전체는 상기 몰딩부의 제3 방향의 일면으로 인출되도록 배치되는 전고체 전지.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 음극 집전체는 상기 몰딩부의 제1 방향의 일면으로 인출되고,
    상기 양극 집전체는 상기 몰딩부의 제1 방향의 타면으로 인출되는 전고체 전지.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 몰딩부는 금속 및/또는 비금속 화합물의 산화물, 질화물 또는 이들의 화합물을 포함하는 전고체 전지.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 몰딩부는 절연성 수지를 포함하는 전고체 전지.
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WO2014145054A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Lg Fuel Systems Inc. Fuel cell system with interconnect
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KR101905956B1 (ko) * 2016-05-30 2018-10-08 현대자동차주식회사 적층 구조의 전고체 전지
KR102518686B1 (ko) * 2017-10-31 2023-04-05 현대자동차주식회사 전고체 전지의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 전고체 전지

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