KR20230052762A - A method for manufacturing an electrode for an electrochemical device - Google Patents

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KR20230052762A
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최상인
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공진학
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

In a method for manufacturing an electrode according to the present invention, substantially the same pressure as the pressure of a coated unit is applied to an uncoated unit of a current collector through a protective member during the pressurizing process of an electrode active material layer, and as a result, the pressure can be applied evenly to the entire surface of the current collector. Accordingly, compared to a conventional method in which only a part where the electrode active material layer is formed, that is, the coating unit, is pressurized, a uniform rolling rate and elongation rate can be provided over the entire surface of the current collector, and the formation of swells on the electrode current collector is prevented even after the pressurizing process, thereby preventing degradation of electrode performance due to swells.

Description

전기화학소자용 전극을 제조하는 방법{A method for manufacturing an electrode for an electrochemical device} Method for manufacturing an electrode for an electrochemical device {A method for manufacturing an electrode for an electrochemical device}

본 발명은 전기화학소자용 전극을 제조하는 방법에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 전극의 집전체 무지부 부분과 전극 활물질층이 코팅된 부분의 압연율 차이를 최소화하는 전극 제조 방법에 대한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing an electrode for an electrochemical device. More specifically, it relates to an electrode manufacturing method for minimizing a difference in rolling rate between a current collector uncoated portion of an electrode and a portion coated with an electrode active material layer.

리튬이온 이차전지와 같은 전기화학소자의 전극은 통상적으로 금속 박막 재료를 사용하는 집전체와 이의 적어도 일측 표면에 형성된 전극 활물질층을 포함한다. 이러한 전극은 전극 활물질, 도전재 및 바인더 수지 등을 용매에 투입하여 전극 활물질층 형성용 슬러리를 제조하는 단계, 상기 슬러리를 집전체용 금속 박막의 표면에 도포하고 건조하는 단계 및 상기 전극 활물질층이 소정 두께를 갖도록 가압하는 단계를 포함하는 제조 방법에 의해서 제조된다. 상기 집전체는 전극 활물질층으로 코팅된 부분과 전극 활물질층이 코팅되지 않은 부분(무지부)을 포함하게 되며, 상기 무지부는 후속 공정에서 적절한 크기로 타발되어 전극 탭(tab)으로 활용될 수 있다. 상기 무지부는 전극 활물질층의 둘레 전부 또는 적어도 일부에 소정 폭으로 배치될 수 있는데, 전극 활물질층이 소정 두께를 가지기 때문에 이러한 단차에 의해서 상기 가압 공정시 가압 부재가 전극 활물질층의 상부 표면에만 접촉하게 집전체 중 전극 활물질층이 코팅된 부분에만 압력이 가하여지고 무지부는 가압되지 않는다. 이와 같이 가압시 인가되는 압력 차이에 의해서 집전체 중 코팅부와 무지부의 연신율 차이가 발생하여 표면에 구김이나 너울이 발생하게 된다.An electrode of an electrochemical device such as a lithium ion secondary battery typically includes a current collector using a metal thin film material and an electrode active material layer formed on at least one surface thereof. Such an electrode includes preparing a slurry for forming an electrode active material layer by injecting an electrode active material, a conductive material, and a binder resin into a solvent, applying the slurry to the surface of a metal thin film for a current collector and drying the electrode active material layer. It is manufactured by a manufacturing method including the step of pressing to have a predetermined thickness. The current collector includes a portion coated with an electrode active material layer and a portion (uncoated portion) not coated with the electrode active material layer, and the uncoated portion is punched out to an appropriate size in a subsequent process and used as an electrode tab. . The non-coated portion may be disposed with a predetermined width on all or at least part of the circumference of the electrode active material layer. Since the electrode active material layer has a predetermined thickness, the pressure member contacts only the upper surface of the electrode active material layer during the pressing process due to the step difference. Pressure is applied only to the portion of the current collector coated with the electrode active material layer, and the uncoated portion is not pressed. In this way, a difference in elongation between the coated portion and the non-coated portion of the current collector occurs due to the difference in pressure applied during pressurization, resulting in wrinkles or swells on the surface.

예를 들어, 롤투롤 연속 공정에 의한 전극의 제조 방법의 경우, 종횡비가 1을 초과하는 집전체 스트립(strip)이 이송 롤러에 의해서 이송되면서 전극 활물질층이 집전체 스트립 표면에 연속적으로 형성될 수 있는데, 이 경우 전극의 폭 방향 양단에 집전체 무지부가 배치되며, 양단 무지부 사이에 전극 활물질층이 형성된다. 이 경우 가압 공정에서 전극 활물질층 표면을 통해 압력이 인가되므로 집전체의 경우 무지부를 제외한 코팅부에만 압력이 인가되며 그 결과 무지부와 코팅부의 연신율이 차이가 발생하게 되어 전극 너울이 발생되며 이로 인해 전극 성능 저하가 초래될 수 있다. For example, in the case of an electrode manufacturing method using a roll-to-roll continuous process, an electrode active material layer may be continuously formed on the surface of a current collector strip while a current collector strip having an aspect ratio exceeding 1 is transported by a transfer roller. In this case, the current collector uncoated portion is disposed at both ends of the electrode in the width direction, and an electrode active material layer is formed between the uncoated portion at both ends. In this case, since pressure is applied through the surface of the electrode active material layer in the pressurization process, in the case of the current collector, pressure is applied only to the coated portion except for the uncoated portion, and as a result, a difference in elongation between the uncoated portion and the coated portion occurs, resulting in electrode swells. Deterioration of electrode performance may result.

본 발명은 전극 제조 공정시 집전체의 무지부와 코팅부의 압연율 차이를 감소시키는 것을 목적으로 한다. 또한, 상기 압연율 차이의 감소로부터 상기 무지부와 코팅부의 연신율 차이를 감소시키는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to reduce the difference in rolling rate between the uncoated portion and the coated portion of a current collector during an electrode manufacturing process. In addition, an object of the present invention is to reduce the difference in elongation between the uncoated portion and the coated portion from the reduction in the difference in rolling rate.

본 발명의 제1 측면은 전기화학소자용 전극 제조 방법에 대한 것으로서, 상기 방법은,A first aspect of the present invention relates to a method for manufacturing an electrode for an electrochemical device, the method comprising:

(S1) 금속 박막 형태의 집전체의 적어도 일측 표면의 코팅 구역에 전극 활물질층 형성용 슬러리를 도포하고 건조하여 예비 전극 활물질층이 형성된 예비 전극을 수득하는 단계; (S1) applying a slurry for forming an electrode active material layer to a coating area on at least one surface of a current collector in the form of a metal thin film, and drying the slurry to obtain a preliminary electrode having a preliminary electrode active material layer;

(S2) 상기 예비 전극에서 전극 활물질층이 형성된 면과 같은 면의 무지부에 예비 전극 활물질층의 두께 이상의 두께를 갖는 보호 부재를 배치하는 단계; (S2) disposing a protective member having a thickness equal to or greater than that of the preliminary electrode active material layer on an uncoated portion of the same surface as the surface on which the electrode active material layer is formed in the preliminary electrode;

(S3) 상기 예비 전극 활물질층과 상기 보호 부재에 압력이 인가되는 단계; 및(S3) applying pressure to the preliminary electrode active material layer and the protection member; and

(S4) 상기 보호 부재를 제거하는 단계를 포함하며,(S4) including the step of removing the protective member,

상기 집전체는 동일한 평면에 전극 활물질층이 배치되는 코팅 구역과 전극 활물질층이 배치되지 않는 무지부를 포함한다.The current collector includes a coating area where the electrode active material layer is disposed and a non-coating area where the electrode active material layer is not disposed on the same plane.

본 발명의 제2 측면은, 상기 제1 측면에 있어서, 상기 보호 부재는 무지부의 표면을 적어도 일부 또는 전부 커버하는 형태로 배치되는 것이다. In a second aspect of the present invention, in the first aspect, the protective member is disposed in a form that covers at least a portion or all of the surface of the uncoated portion.

본 발명의 제3 측면은, 상기 제1 또는 제2 측면에 있어서, 상기 보호 부재는 적어도 소정 두께를 갖고, 무지부와 대면하는 무지부 대면부와 이의 반대편에 가압 부재와 접촉하는 가압 부재 대면부를 가지며, 이 중 적어도 어느 하나의 면은 오목한 요(凹)부 및/또는 볼록한 철(凸)부를 갖는 요철면(凹凸面)을 갖는 것이다.In a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the protective member has at least a predetermined thickness, and a non-coated portion facing the uncoated portion and a pressing member-facing portion opposite to the uncoated portion facing the uncoated portion. At least one of the surfaces has a concave concave portion and/or a convex concave portion.

본 발명의 제4 측면은, 상기 제3 측면에 있어서, 상기 무지부 대면부는 요철면을 갖는 것이다.In a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the portion facing the uncoated portion has a concave-convex surface.

본 발명의 제5 측면은, 상기 제3 또는 제4 측면에 있어서, 상기 철부는 점형이나 선형의 형태를 갖는 것이다.In a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, the convex portion has a dotted or linear shape.

본 발명의 제6 측면은, 상기 제1 내지 제5 측면에 있어서, 상기 보호 부재는 고분자 재료를 포함하는 것이다. In the sixth aspect of the present invention, in the first to fifth aspects, the protection member includes a polymer material.

본 발명의 제7 측면은, 상기 제1 내지 제6 측면에 있어서, 상기 보호 부재는 고무 재료를 포함하는 것이다. In the seventh aspect of the present invention, in the first to sixth aspects, the protection member includes a rubber material.

본 발명의 제8 측면은, 상기 제1 내지 제7 측면에 있어서, 상기 무지부는 코팅 구역의 둘레 전부 또는 적어도 일부에 소정 폭을 가지는 형태로 배치되는 것이다.In the eighth aspect of the present invention, in the first to seventh aspects, the uncoated portion is disposed in a form having a predetermined width on all or at least a part of the circumference of the coating area.

본 발명의 제9 측면은, 상기 제3 내지 제8 측면에 있어서, 상기 전극은 스트립(strip)의 형태이며 상기 스트립의 폭 방향 양단에 무지부가 배치되고, 상기 무지부 사이에 전극 활물질층이 배치되는 것이다.In the ninth aspect of the present invention, in the third to eighth aspects, the electrode is in the form of a strip, and an uncoated portion is disposed at both ends of the strip in a width direction, and an electrode active material layer is disposed between the uncoated portions. It will be.

본 발명의 제10 측면은, 상기 제3 내지 제9 측면에 있어서, 상기 보호 부재는 소정 강성을 갖는 것으로서 전극에 부여하고자 하는 연신율 차이에 따라서 제어되는 것이다.In the tenth aspect of the present invention, in the third to ninth aspects, the protective member has a predetermined rigidity and is controlled according to a difference in elongation to be imparted to the electrode.

본 발명에 따른 전극 제조 방법은 전극 활물질층의 가압 공정시 보호 부재를 통해 집전체 무지부에도 코팅부와 실질적으로 동일한 압력이 인가되며 결과적으로 집전체 전면에 압력이 고르게 인가될 수 있다. 이에 종래 전극 활물질층 형성 부분, 즉 코팅부만 가압되는 방식에 비해서 집전체 전면에 걸쳐 고른 압연율 및 연신율을 부여할 수 있으며 가압 공정 후에도 전극 집전체의 너울 형성이 방지되어 너울에 의한 전극 성능 저하가 방지될 수 있다. In the electrode manufacturing method according to the present invention, substantially the same pressure as that of the coating portion is applied to the uncoated portion of the current collector through the protective member during the pressing process of the electrode active material layer, and as a result, the pressure can be evenly applied to the entire surface of the current collector. Therefore, compared to the conventional method in which only the electrode active material layer forming part, that is, the coating part is pressed, an even rolling rate and elongation rate can be given over the entire surface of the current collector, and even after the pressing process, the formation of swells on the electrode current collector is prevented, resulting in degradation of electrode performance due to swells. can be prevented.

본 명세서에 첨부되는 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시한 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 잘 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되는 것은 아니다. 한편, 본 명세서에 수록된 도면에서의 요소의 형상, 크기, 축척 또는 비율 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장될 수 있다.
도 1은 전극의 평면도를 도시한 것으로서 집전체의 폭 방향(X)의 양단에 무지부가 배치되어 있으며, 무지부 사이에 전극 활물질층이 배치되어 있는 모양을 나타낸 것이다.
도 2는 종래 전극 제조 공정에 있어서 전극 활물질층 표면에 대해서 압력을 인가하고 두께와 밀도를 조절하는 가압 공정을 수행하는 모양을 나타낸 것이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 전극 제조 공정을 개략적으로 나타낸 것으로서 무지부에 보호 부재가 배치되어 무지부 표면이 보호 부재에 의해서 가압되는 모양을 나타낸 것이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시양태에 따른 요철면의 요철 패턴을 나타낸 것이다.
The drawings accompanying this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to better understand the technical idea of the present invention together with the contents of the above-described invention, so the present invention is limited only to those described in the drawings. is not to be interpreted. On the other hand, the shape, size, scale or ratio of elements in the drawings included in this specification may be exaggerated to emphasize a clearer description.
FIG. 1 is a plan view of an electrode, in which uncoated portions are disposed at both ends of a current collector in a width direction (X), and an electrode active material layer is disposed between the uncoated portions.
2 shows a state in which a pressure is applied to the surface of an electrode active material layer and a pressure step of adjusting thickness and density is performed in a conventional electrode manufacturing process.
3A to 3C schematically show the electrode manufacturing process according to the present invention, in which a protective member is disposed on the uncoated portion and the surface of the uncoated portion is pressed by the protective member.
4A and 4B show a concavo-convex pattern of a concavo-convex surface according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor appropriately defines the concept of terms in order to best explain his/her invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be done. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so that they can be substituted at the time of this application. It should be understood that there may be many equivalents and variations.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 「포함한다」고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the present specification, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.

또한, 본원 명세서 전체에서 사용되는 용어 「약」, 「실질적으로」 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로서 사용되고 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.In addition, the terms “about,” “substantially,” and the like used throughout the present specification are used as meanings at or close to the numerical values when manufacturing and material tolerances inherent in the stated meaning are presented, and are used to help the understanding of the present application. Accurate or absolute figures are used to prevent undue exploitation by unscrupulous infringers of the stated disclosure.

본원 명세서 전체에서, 「A 및/또는 B」의 기재는 「A 또는 B 또는 이들 모두」를 의미한다.Throughout the present specification, reference to "A and/or B" means "A or B or both".

본 발명은 전기화학소자용 전극을 제조하는 방법에 대한 것이다. 상기 전극은 음극 또는 양극일 수 있다. 본 발명의 전기화학소자는 전기 화학 반응을 하는 모든 소자를 포함하며, 구체적인 예를 들면, 모든 종류의 1차, 이차 전지, 연료 전지, 태양 전지 또는 수퍼 캐패시터 소자와 같은 캐퍼시터(capacitor) 등이 있다. 또한, 상기 2차 전지로는 리튬 금속 이차 전지, 리튬 이온 이차 전지, 리튬 폴리머 이차 전지 또는 리튬 이온 폴리머 이차 전지 등을 포함하는 리튬 이차전지일 수 있다. The present invention relates to a method for manufacturing an electrode for an electrochemical device. The electrode may be a cathode or an anode. The electrochemical device of the present invention includes all devices that undergo an electrochemical reaction, and specific examples include all kinds of primary and secondary cells, fuel cells, solar cells, or capacitors such as supercapacitor devices. . In addition, the secondary battery may be a lithium secondary battery including a lithium metal secondary battery, a lithium ion secondary battery, a lithium polymer secondary battery, or a lithium ion polymer secondary battery.

본 발명에 따른 전극 제조 방법은,The electrode manufacturing method according to the present invention,

(S1) 금속 박막 형태의 집전체의 적어도 일측 표면의 코팅 구역에 전극 활물질층 형성용 슬러리를 도포하고 건조하여 예비 전극 활물질층이 형성된 예비 전극을 수득하는 단계; (S1) applying a slurry for forming an electrode active material layer to a coating area on at least one surface of a current collector in the form of a metal thin film, and drying the slurry to obtain a preliminary electrode having a preliminary electrode active material layer;

(S2) 상기 예비 전극에서 전극 활물질층이 형성된 면과 같은 면의 무지부에 예비 전극 활물질층의 두께 이상의 두께를 갖는 보호 부재를 배치하는 단계; (S2) disposing a protective member having a thickness equal to or greater than that of the preliminary electrode active material layer on an uncoated portion of the same surface as the surface on which the electrode active material layer is formed in the preliminary electrode;

(S3) 상기 예비 전극 활물질층과 상기 보호 부재에 압력이 인가되는 단계; 및(S3) applying pressure to the preliminary electrode active material layer and the protection member; and

(S4) 상기 보호 부재를 제거하는 단계;를 포함한다. (S4) removing the protection member; includes.

본 발명에 있어서, 상기 집전체는 동일한 평면에 전극 활물질층이 배치되는 코팅 구역과 전극 활물질층이 배치되지 않는 무지부를 포함한다.In the present invention, the current collector includes a coating area where the electrode active material layer is disposed and a non-coating area where the electrode active material layer is not disposed on the same plane.

도 1은 본 발명의 제조 방법에 의해서 제조된 전극(10)의 평면도를 개략적으로 도식화하여 나타낸 것이다. 이를 참조하면 상기 전극은 집전체와 상기 집전체의 표면에 배치된 전극 활물질층(11)을 포함한다. 본 명세서에서는 상기 집전체에서 전극 활물질이 배치되어 집전체의 표면이 노출되지 않은 부분을 코팅 구역(미도시)으로, 전극 활물질층이 배치되지 않고 집전체의 표면이 노출되어 있는 부분을 무지부(12u)로 구분하여 설명한다. 한편, 각 도면에서 x, y, z는 3차원 방향을 나타내는 것으로서 동일한 기호는 동일한 방향을 가리킨다.1 is a schematic diagram showing a plan view of an electrode 10 manufactured by the manufacturing method of the present invention. Referring to this, the electrode includes a current collector and an electrode active material layer 11 disposed on a surface of the current collector. In the present specification, a portion of the current collector in which the electrode active material is disposed and the surface of the current collector is not exposed is a coating area (not shown), and a portion where the electrode active material layer is not disposed and the surface of the current collector is exposed is a non-coating area ( 12u) and explain. Meanwhile, in each drawing, x, y, and z represent three-dimensional directions, and the same symbol indicates the same direction.

이하, 본 발명의 전극 제조 방법을 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the electrode manufacturing method of the present invention will be described in more detail.

우선 집전체를 준비하고, 상기 집전체의 적어도 일측 표면에 예비 전극 활물질층이 형성된 예비 전극을 제조한다(S1). First, a current collector is prepared, and a preliminary electrode having a preliminary electrode active material layer formed on at least one surface of the current collector is manufactured (S1).

상기 집전체는 금속 재료를 포함하는 것으로서 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 구리, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인레스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있으며, 전극의 극성에 따라 적절한 것이 적용될 수 있다. The current collector is not particularly limited as long as it includes a metal material and has conductivity without causing chemical change to the battery. For example, copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, fired carbon, surface treatment of copper or stainless steel with carbon, nickel, titanium, silver, aluminum-cadmium alloy, etc. may be used, and the electrode Depending on the polarity of the appropriate one can be applied.

상기 전극 집전체의 두께는 특별히 제한되지는 않으나, 통상적으로 적용되는 3 내지 500 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The thickness of the electrode current collector is not particularly limited, but may have a commonly applied thickness of 3 to 500 μm.

상기 예비 전극 활물질층은 전극 활물질층 슬러리를 제조한 후 상기 집전체의 코팅 구역에 도포하고 건조를 통해 용매를 제거하는 방법으로 제조될 수 있다. 전술한 바와 같이 상기 집전체는 전극 활물질층이 배치되는 코팅 구역과 전극 활물질층이 배치되지 않는 무지부를 포함하며, 상기 슬러리가 도포되지 않은 부분이 무지부로 규정될 수 있다. 상기 무지부는 코팅 구역의 둘레의 전부 또는 적어도 일부에 소정 폭을 가지는 형태로 배치될 수 있으며 일 실시양태에 있어서, 상기 무지부는 집전체의 동일 평면에 연속적으로 연결되어 있거나 또는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 둘 이상의 영역으로 불연속적으로 배치되어 있을 수 있다. The preliminary electrode active material layer may be prepared by preparing an electrode active material layer slurry, applying the slurry to the coating area of the current collector, and removing the solvent through drying. As described above, the current collector includes a coated area where the electrode active material layer is disposed and a non-coated area where the electrode active material layer is not disposed, and a portion where the slurry is not applied may be defined as the uncoated area. The uncoated portion may be disposed on all or at least part of the circumference of the coating area in a form having a predetermined width, and in one embodiment, the uncoated portion is continuously connected to the same plane of the current collector or shown in FIG. As shown, it may be discontinuously arranged in two or more areas.

본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 전극 제조 방법은 이송 롤러에 의해서 연속적으로 공급되는 긴 스트립(strip) 형태의 집전체 표면에 슬러리를 도포하고 건조하는 롤투롤 연속 공정에 의해서 수행될 수 있다(도 3c 참조). 이때 상기 전극 활물질층 형성용 슬러리가 스트립의 폭 방향을 기준으로 내측에 집전체와 동일한 방향성을 가지고 스트립의 형태로 도포될 수 있으며 이 경우 전극 활물질층 폭 방향의 양 단부에 무지부가 소정 폭을 가지는 띠 형태로 배치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the electrode manufacturing method may be performed by a roll-to-roll continuous process of applying and drying the slurry on the surface of a current collector in the form of a long strip continuously supplied by a transfer roller ( see Figure 3c). At this time, the slurry for forming the electrode active material layer may be applied in the form of a strip having the same direction as the current collector on the inner side of the strip in the width direction, and in this case, the non-coated portion has a predetermined width at both ends in the width direction of the electrode active material layer It can be arranged in a band shape.

상기 예비 전극 활물질층은 전극 활물질층 형성용 슬러리를 소정 두께로 도포하고 건조한 결과물이다. 상기 예비 전극 활물질층은 가압 이후 설정된 타겟 두께를 갖는 전극 활물질층으로 제조된다. 본 명세서에서는 설명상 편의를 위해서 슬러리의 건조 후 가압 전 상태의 전극 활물질층을 예비 전극 활물질층으로 구분하여 지칭하였다. The preliminary electrode active material layer is a result obtained by applying a slurry for forming an electrode active material layer to a predetermined thickness and drying it. The preliminary electrode active material layer is made of an electrode active material layer having a set target thickness after pressing. In this specification, for convenience of explanation, the electrode active material layer in a state before pressing after drying the slurry is referred to as a preliminary electrode active material layer.

본 발명에 있어서, 상기 전극 활물질층 형성용 슬러리는 용매에 전극 활물질이 소정 농도로 투입되어 준비된 것이다. 상기 슬러리는 필요에 따라 도전재, 바인더 수지 및 기타 첨가제 등을 포함할 수 있다. In the present invention, the slurry for forming the electrode active material layer is prepared by adding an electrode active material to a solvent at a predetermined concentration. The slurry may include a conductive material, a binder resin, and other additives as needed.

다음으로 상기 (S1) 단계에서 수득된 예비 전극에서 상기 예비 전극 활물질층이 형성된 면과 같은 면의 무지부에 보호 부재를 배치하고(S2), 상기 예비 전극 활물질층과 상기 보호 부재에 압력이 인가된다(S3). Next, in the preliminary electrode obtained in step (S1), a protective member is placed on the uncoated portion of the same surface as the surface on which the preliminary electrode active material layer is formed (S2), and pressure is applied to the preliminary electrode active material layer and the protective member. It becomes (S3).

상기 예비 전극 활물질층은 이후 가압 공정에 투입되어 두께와 밀도가 조절되어 최종적으로 전극 활물질층으로 제조된다. 상기 가압 공정은 가압 부재를 이용해서 예비 전극 활물질층의 상부 표면에 대해서 수직 방향으로 압력을 인가하는 방법으로 수행될 수 있으며, 상기 가압 부재는 예를 들어 가압 지그나 롤 프레스 등일 수 있으나 이에 특별히 한정되는 것은 아니다. 도 2는 종래 예비 활물질층을 가압하는 가압 공정을 개략적으로 도시하여 나타낸 것이다. 도 2를 참조하면 예비 전극(10)은 집전체(12)의 코팅 구역에 전극 활물질층(11)이 배치되어 있고, 전극 활물질층이 배치되지 않은 무지부(12u)를 포함하며, 상기 예비 전극 활물질층(11)의 상부 표면이 롤 프레스(50)에 의해서 가압된다. 상기 가압에 의해서 예비 전극 활물질층 하부에 배치되어 있는 집전체 코팅 구역에도 압력이 인가되는 반면, 무지부는 가압되지 않는다. 이와 같이 집전체인 금속 박막의 일부인 코팅 구역만 가압에 의해서 연신되는 결과 무지부와 코팅 구역간 연신율 차이에 의한 주름이 발생하게 된다. The pre-electrode active material layer is then put into a pressurization process to have its thickness and density adjusted, and is finally made into an electrode active material layer. The pressing process may be performed by applying pressure in a vertical direction with respect to the upper surface of the preliminary electrode active material layer using a pressing member, and the pressing member may be, for example, a pressing jig or a roll press, but is particularly limited thereto. it is not going to be 2 schematically shows a conventional pressurizing process of pressurizing a preliminary active material layer. Referring to FIG. 2 , the preliminary electrode 10 includes an electrode active material layer 11 disposed in a coating area of a current collector 12 and a non-coated portion 12u in which the electrode active material layer is not disposed. The upper surface of the active material layer 11 is pressed by the roll press 50 . While pressure is also applied to the current collector coating area disposed under the preliminary electrode active material layer by the pressurization, the uncoated portion is not pressurized. In this way, as a result of stretching only the coated area, which is a part of the metal thin film, which is the current collector, by pressing, wrinkles are generated due to a difference in elongation between the uncoated portion and the coated area.

도 3a는 본 발명의 일 실시양태에 있어서, 가압 공정시 집전체 무지부(12u)에 보호 부재(13)가 배치되어 있으며 보호 부재와 예비 전극 활물질층이 함께 가압되는 공정 단계를 개략적으로 도식화하여 나타낸 것이다. 이와 같이 무지부(12u)에 부호 부재(13)가 배치되고 가압 부재에 의해서 보호 부재와 예비 전극 활물질층(11)이 동시에 가압되면서 집전체(12) 전면에 압력이 균일하게 분포된다. 그 결과 코팅 구역과 무지부의 연신율이 동일하거나 그 차이가 최소화되어 주름 발생 등 집전체의 형태 변형이 방지되는 효과가 있다. 3A is a schematic diagram of a process step in which the protection member 13 is disposed on the current collector uncoated portion 12u and the protection member and the preliminary electrode active material layer are pressed together in the pressurization process in one embodiment of the present invention. it is shown As such, the code member 13 is disposed on the uncoated portion 12u, and the pressure is uniformly distributed over the entire surface of the current collector 12 while the protection member and the preliminary electrode active material layer 11 are simultaneously pressed by the pressure member. As a result, the elongation rate of the coated area and the non-coated area are the same or the difference is minimized, so that deformation of the shape of the current collector, such as generation of wrinkles, is prevented.

본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 보호 부재는 상기 예비 전극 활물질층보다 적은 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 보호 부재의 두께는 기설정된 타겟 전극 활물질층 두께와 동일한 두께로 조절될 수 있다. 상기 가압 공정은 예비 전극 활물질층을 압착하여 기설정된 타겟 두께에 도달하도록 제어하기 위해서 수행되는 것이므로 보호 부재의 두께가 이보다 두꺼운 경우에는 타겟 두께로 압착하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 보호 부재를 통해 가압 부재에 의한 압력을 집전체에 전달할 필요가 있으므로 보호 부재가 가압 부재와 접촉하기 위해서는 적어도 기설정된 타겟 전극 활물질층 두께와 동일한 두께를 갖는 것이 바람직하다. In one embodiment of the present invention, the protection member may have a thickness smaller than that of the preliminary electrode active material layer. For example, the thickness of the protective member may be adjusted to the same thickness as a preset target electrode active material layer thickness. Since the pressing process is performed to control the pre-electrode active material layer to reach a predetermined target thickness by compressing the preliminary electrode active material layer, it may be difficult to compress the protective member to the target thickness when the thickness of the protective member is greater than this. In addition, since the pressure by the pressing member needs to be transmitted to the current collector through the protective member, the protective member preferably has at least the same thickness as the preset target electrode active material layer thickness in order to contact the pressing member.

한편, 본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 보호 부재는 소정 강성(stiffness)을 갖는 것으로서 집전체에 부여하고자 하는 연신율 차이에 따라서 적절한 범위로 제어될 수 있다. 본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 보호 부재는 가압시 전극 집전체 전면에 걸쳐 고르게 압력이 인가되도록 하는 측면에서 전극과 유사한 정도 또는 그보다 높은 정도의 강성을 가질 수 있다. 만일 강성이 너무 작으면 가압 공정시 보호 부재의 변형이 커져 무지부에 전극이 형성된 유지부 부분과 유사한 수준의 압력이 전달되지 않을 수 있다. 예를 들어 상기 보호 부재는 전극 활물질층의 강성 100% 대비 -10% 내지 +20% 범위의 강성을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 보호 부재는 고분자 재료 및/또는 금속 재료 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 고분자 재료를 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는 상기 고분자 재료는 탄성을 갖는 고무 재료를 포함하는 것이다. 강성이 너무 높은 취성 재료가 보호 부재로 사용되는 경우, 가압 공정시 보호 부재의 파괴가 발생할 수 있다. 전술한 측면에서 상기 보호 재료는 고강성의 고무 재료를 포함하는 것이 바람직하다. On the other hand, in one embodiment of the present invention, the protective member has a predetermined stiffness (stiffness) and can be controlled in an appropriate range according to the difference in elongation to be imparted to the current collector. In one embodiment of the present invention, the protection member may have a stiffness similar to or higher than that of the electrode in terms of uniformly applying pressure over the entire surface of the electrode current collector when pressurized. If the rigidity is too small, the deformation of the protection member increases during the pressing process, so that a similar level of pressure as that of the holding portion where the electrode is formed may not be transmitted to the uncoated portion. For example, the protection member may have a stiffness ranging from -10% to +20% compared to 100% of the stiffness of the electrode active material layer. In one embodiment of the present invention, the protective member may include a polymer material and/or a metal material, and preferably a polymer material. More preferably, the polymer material includes a rubber material having elasticity. If a brittle material with too high rigidity is used as the protective member, destruction of the protective member may occur during the pressing process. In view of the foregoing, it is preferable that the protective material includes a rubber material with high rigidity.

본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 보호 부재는 무지부의 표면의 적어도 일부 또는 전부를 커버하는 형태로 배치될 수 있으나 집전체 전면에 걸쳐 고른 압력을 인가하는 측면에서 상기 보호 부재는 무지부 표면의 전부를 커버하는 형태로 배치될 수 있다. 상기 전부 커버는 보호 부재가 집전체 무지부 표면에 배치되어 무지부 표면이 노출되지 않는 것을 의미하는 것이며, 후술하는 바와 같이 보호 부재가 요철면을 갖는 경우 철면과 접촉하는 면적을 의미하는 것은 아니다. In one embodiment of the present invention, the protection member may be disposed in a form of covering at least a part or all of the surface of the uncoated portion, but in terms of applying a uniform pressure over the entire surface of the current collector, the protection member is applied to the surface of the uncoated portion. It can be arranged in a form that covers all. The front cover means that the protective member is disposed on the surface of the uncoated portion of the current collector so that the surface of the uncoated portion is not exposed, and as will be described later, when the protective member has a concavo-convex surface, it does not mean an area in contact with the convex surface.

한편, 본 발명의 바람직한 일 실시양태에 있어서, 상기 보호 부재는 소정 두께를 갖는 시트 형태를 가지는 것으로서, 상기 시트의 일측면은 집전체 무지부와 대면하는 무지부 대면부이며 이의 배면은 가압 부재와 접촉하는 가압 부재 대면부를 포함한다. 상기 무지부 대면부 및 가압 부재 대면부 중 적어도 어느 하나의 면은 오목한 요(凹)부 및/또는 볼록한 철(凸)부를 갖도록 패턴화된 요철면(凹凸面)일 수 있다. 본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 요철면의 패턴은 보호 부재 표면으로부터 내측으로 오목하게 음각으로 형성될 수 있다. 도 3b는 보호 부재(130)의 무지부 대면부가 요철면(130p)을 갖는 것을 개략적으로 도식화하여 나타낸 것이다. 도 3b를 참조하면 롤 프레스(50)에 의해서 전극 활물질층(110)과 집전체(120)이 함께 가압될 때 보호 부재(130)의 요철면(130p)에 의해서 집전체 무지부(120u)가 가압된다. 본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 요철면에서 요철 패턴은 점형(도 4a 참조)이나 선형(도 4b 참조)의 형태를 가질 수 있으나 특정한 형태로 한정되는 것은 아니다. 상기와 같이 본 발명에 따른 보호 부재는 표면에 요철면이 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 요철면에 의해서 무지부의 표면의 형태 변형이 발생되어 무지부의 형상 강성(단면 모멘트)이 개선될 수 있다. On the other hand, in one preferred embodiment of the present invention, the protective member has a sheet shape having a predetermined thickness, one side of the sheet is a non-coated portion facing the current collector uncoated portion, and the back surface thereof is a pressure member and and a portion facing the pressing member that comes into contact with it. At least one surface of the portion facing the uncoated portion and the portion facing the pressing member may be a concave-convex surface patterned to have a concave concave portion and/or a convex convex portion. In one embodiment of the present invention, the pattern of the concave-convex surface may be formed concavely inwardly from the surface of the protection member. FIG. 3B schematically shows that the non-coated portion of the protection member 130 has a concave-convex surface 130p. Referring to FIG. 3B , when the electrode active material layer 110 and the current collector 120 are pressed together by the roll press 50, the current collector uncoated portion 120u is formed by the uneven surface 130p of the protective member 130. is pressurized In one embodiment of the present invention, the concavo-convex pattern on the concavo-convex surface may have a dotted (see FIG. 4a) or linear (see FIG. 4b) shape, but is not limited to a specific shape. As described above, the protective member according to the present invention may have a concave-convex surface formed on the surface, and in this case, shape deformation of the surface of the uncoated portion may be generated by the concave-convex surface, so that the shape stiffness (sectional moment) of the uncoated portion may be improved.

한편, 상기 보호 부재는 제위치를 이탈하지 않고 균일한 압력을 무지부에 전달할 수 있도록 점착 성분에 의해서 무지부의 표면에 고정될 수 있다. 본 발명의 일 실시양태에 있어서 상기 보호 부재는 무지부 대면부 표면에 점착층을 포함하는 테이프나 패드 형태로 준비되어 무지부 표면에 일시적으로 고정될 수 있다. 상기 무지부 대면부가 요철면인 경우에는 상기 점착층은 철부 표면에 배치될 수 있다. 다만 가압 공정 후 기설정 타겟 두께로 조절된 전극 활물질층을 갖는 전극의 제조 후에는 상기 보호 부재는 무지부에서 제거될 필요가 있으므로 상기 점착 성분은 집전체를 손상시키지 않고 보호 부재를 무지부에서 제거할 수 있는 정도의 점착 성능을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같이 가압 공정이 수행된 이후 상기 보호 부재를 제거하여 전극을 수득한다. Meanwhile, the protective member may be fixed to the surface of the uncoated portion by an adhesive component so that a uniform pressure may be transmitted to the uncoated portion without leaving its original position. In one embodiment of the present invention, the protective member may be prepared in the form of a tape or pad including an adhesive layer on the surface of the uncoated portion facing the uncoated portion and temporarily fixed to the surface of the uncoated portion. When the portion facing the uncoated portion has a concavo-convex surface, the adhesive layer may be disposed on a surface of the convex portion. However, after manufacturing an electrode having an electrode active material layer adjusted to a predetermined target thickness after the pressurization process, since the protective member needs to be removed from the uncoated area, the adhesive component removes the protective member from the uncoated area without damaging the current collector. It is desirable to have adhesive performance to the extent possible. After the pressing process is performed in this way, the protective member is removed to obtain an electrode.

본 발명의 일 실시양태에 있어서, 상기 전극은 양극일 수 있다. 상기 양극은 집전체 및 상기 집전체의 표면에 형성된 양극 활물질층을 포함한다. 상기 양극 활물질층은 복수의 양극 활물질 입자, 도전재 및 바인더 수지 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 양극은 전기화학적 특성의 보완이나 개선의 목적으로 다양한 첨가제를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the electrode may be an anode. The cathode includes a current collector and a cathode active material layer formed on a surface of the current collector. The cathode active material layer may further include at least one of a plurality of cathode active material particles, a conductive material, and a binder resin. In addition, the positive electrode may further include various additives for the purpose of supplementing or improving electrochemical properties.

상기 양극 활물질은 리튬 이온 이차 전지의 양극 활물질로 사용될 수 있는 것이면 특정한 성분으로 한정되는 것은 아니다. 이의 비제한적인 예로는 리튬 망간복합 산화물(LiMn2O4, LiMnO2 등), 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+xMn2-xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiV3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 중 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 양극은 고체 전해질 재료로 고분자계 고체 전해질, 산화물계 고체 전해질 및 황화물계 고체 전해질 중 하나 이상을 포함할 수 있다. The cathode active material is not limited to a specific component as long as it can be used as a cathode active material of a lithium ion secondary battery. Non-limiting examples thereof include layered compounds such as lithium manganese composite oxides (LiMn 2 O 4 , LiMnO 2 , etc.), lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), or substituted with one or more transition metals. compound; lithium manganese oxides such as Li 1+x Mn 2-x O 4 (where x is 0 to 0.33), LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 , LiMnO 2 ; lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiV 3 O 4 , V 2 O 5 , and Cu 2 V 2 O 7 ; Ni site type lithium nickel oxide represented by the formula LiNi 1-x M x O 2 , where M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga, and x = 0.01 to 0.3; Formula LiMn 2-x M x O 2 where M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn or Ta and x = 0.01 to 0.1 or Li 2 Mn 3 MO 8 where M = Fe, Co, Ni, Cu or Zn) lithium manganese composite oxide; LiMn 2 O 4 in which Li part of the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 may include one type or a mixture of two or more types. In the present invention, the positive electrode may include at least one of a polymer-based solid electrolyte, an oxide-based solid electrolyte, and a sulfide-based solid electrolyte as a solid electrolyte material.

상기 도전재는 통상적으로 전극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 wt% 내지 20wt%로 첨가될 수 있다. 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있다. The conductive material may be typically added in an amount of 1 wt% to 20 wt% based on the total weight of the mixture including the electrode active material. The conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing chemical change in the battery, and examples thereof include graphite such as natural graphite or artificial graphite; carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; conductive whiskeys such as zinc oxide and potassium titanate; conductive metal oxides such as titanium oxide; It may include one or a mixture of two or more selected from conductive materials such as polyphenylene derivatives.

상기 바인더 수지는 활물질과 도전재 등의 결합 및 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 폴리불화비닐리덴 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 부타디엔 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다. 상기 바인더 수지는 통상적으로 전극층 100 wt% 대비 1wt% 내지 30 wt%, 또는 1wt% 내지 10wt%의 범위로 포함될 수 있다.The binder resin is not particularly limited as long as it is a component that assists in the binding of the active material and the conductive material and the binding to the current collector. For example, polyvinylidene fluoride polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose (CMC), starch, hydrogel Roxypropylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene-diene monomer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butadiene rubber, fluororubber, various airborne A synthesis etc. are mentioned. The binder resin may be typically included in the range of 1wt% to 30wt%, or 1wt% to 10wt% relative to 100wt% of the electrode layer.

상기 전극은 음극일 수 있다. 상기 음극은 집전체 및 상기 집전체의 표면에 형성된 음극 활물질층을 포함한다. 상기 음극 활물질층은 복수의 음극 활물질 입자, 도전재 및 바인더 수지 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 음극은 전기화학적 특성의 보완이나 개선의 목적으로 다양한 첨가제를 더 포함할 수 있다. The electrode may be a cathode. The negative electrode includes a current collector and a negative active material layer formed on a surface of the current collector. The anode active material layer may further include at least one of a plurality of anode active material particles, a conductive material, and a binder resin. In addition, the negative electrode may further include various additives for the purpose of supplementing or improving electrochemical properties.

상기 음극 활물질은 흑연, 비정질 탄소, 다이아몬드상 탄소, 풀러렌, 탄소 나노튜브, 탄소나노 혼 등의 탄소 재료 나 리튬 금속 재료, 실리콘이나 주석 등의 합금계 재료, Nb2O5, Li5Ti4O12, TiO2 등의 산화물계 재료, 혹은 이들의 복합물을 이 용할 수 있다. 음극에 대해서 도전재, 바인더 수지 및 집전체에 대해서는 양극에 대해 기재한 내용을 참조할 수 있다. The anode active material is a carbon material such as graphite, amorphous carbon, diamond-like carbon, fullerene, carbon nanotube, or carbon nanohorn, a lithium metal material, an alloy material such as silicon or tin, Nb 2 O 5 , Li 5 Ti 4 O Oxide-based materials such as 12 and TiO 2 , or composites thereof can be used. For the negative electrode, the conductive material, the binder resin, and the current collector may refer to the contents described for the positive electrode.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited thereto, and it is possible to make various modifications and practice within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings, and this is also the present invention. It is natural to fall within the scope of

10 전극, 11 전극 활물질층, 12 집전체, 12u 집전체 무지부10 electrode, 11 electrode active material layer, 12 current collector, 12u current collector uncoated part

13 보호 부재, 50 롤 프레스, 13 protection element, 50 roll press,

130 보호 부재, 130p 요철면, 120 집전체, 120u 집전체 무지부, 130 protection member, 130p uneven surface, 120 current collector, 120u current collector uncoated part,

110 전극 활물질층110 electrode active material layer

Claims (10)

(S1) 금속 박막 형태의 집전체의 적어도 일측 표면의 코팅 구역에 전극 활물질층 형성용 슬러리를 도포하고 건조하여 예비 전극 활물질층이 형성된 예비 전극을 수득하는 단계;
(S2) 상기 예비 전극에서 전극 활물질층이 형성된 면과 같은 면의 무지부에 예비 전극 활물질층의 두께 이상의 두께를 갖는 보호 부재를 배치하는 단계;
(S3) 상기 예비 전극 활물질층과 상기 보호 부재에 압력이 인가되는 단계; 및
(S4) 상기 보호 부재를 제거하는 단계를 포함하며,
상기 집전체는 동일한 평면에 전극 활물질층이 배치되는 코팅 구역과 전극 활물질층이 배치되지 않는 무지부를 포함하는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
(S1) applying a slurry for forming an electrode active material layer to a coating area on at least one surface of a current collector in the form of a metal thin film, and drying the slurry to obtain a preliminary electrode having a preliminary electrode active material layer;
(S2) disposing a protective member having a thickness equal to or greater than that of the preliminary electrode active material layer on an uncoated portion of the same surface as the surface on which the electrode active material layer is formed in the preliminary electrode;
(S3) applying pressure to the preliminary electrode active material layer and the protection member; and
(S4) including the step of removing the protective member,
The method of manufacturing an electrode for an electrochemical device in which the current collector includes a coated region in which the electrode active material layer is disposed and a non-coating region in which the electrode active material layer is not disposed on the same plane.
제1항에 있어서,
상기 보호 부재는 무지부의 표면을 적어도 일부 또는 전부 커버하는 형태로 배치되는 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 1,
The protective member is an electrode manufacturing method for an electrochemical device disposed in a form that covers at least a portion or all of the surface of the uncoated portion.
제1항에 있어서,
상기 보호 부재는 적어도 소정 두께를 갖고, 무지부와 대면하는 무지부 대면부와 이의 반대편에 가압 부재와 접촉하는 가압 부재 대면부를 가지며, 이 중 적어도 어느 하나의 면은 오목한 요(凹)부 및/또는 볼록한 철(凸)부를 갖는 요철면(凹凸面)을 갖는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 1,
The protective member has at least a predetermined thickness and has a non-coated portion facing the uncoated portion and a pressing member-facing portion opposite to the uncoated portion facing the uncoated portion, at least one of which faces a concave concave portion and/or Or a method for manufacturing an electrode for an electrochemical device having a concave-convex surface having a convex convex portion.
제3항에 있어서,
상기 무지부 대면부는 요철면을 갖는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 3,
The method of manufacturing an electrode for an electrochemical device in which the non-coated portion facing portion has a concave-convex surface.
제3항에 있어서,
상기 철부는 점형이나 선형의 형태를 갖는 것인 전극 제조 방법.
According to claim 3,
The electrode manufacturing method of the convex portion having a point-like or linear shape.
제1항에 있어서,
상기 보호 부재는 고분자 재료를 포함하는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 1,
The protective member is an electrode manufacturing method for an electrochemical device comprising a polymer material.
제1항에 있어서,
상기 보호 부재는 고무 재료를 포함하는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 1,
The protective member is an electrode manufacturing method for an electrochemical device comprising a rubber material.
제1항에 있어서,
상기 무지부는 코팅 구역의 둘레 전부 또는 적어도 일부에 소정 폭을 가지는 형태로 배치되는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 1,
The method of manufacturing an electrode for an electrochemical device in which the uncoated portion is disposed in a form having a predetermined width on all or at least a part of the circumference of the coating region.
제3항에 있어서,
상기 전극은 스트립(strip)의 형태이며 상기 스트립의 폭 방향 양단에 무지부가 배치되고, 상기 무지부 사이에 전극 활물질층이 배치되는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 3,
The electrode is in the form of a strip, and a non-coated portion is disposed at both ends of the strip in the width direction, and an electrode active material layer is disposed between the non-coated portions.
제1항에 있어서,
상기 보호 부재는 소정 강성을 갖는 것으로서 전극에 부여하고자 하는 연신율 차이에 따라서 제어되는 것인 전기화학소자용 전극 제조 방법.
According to claim 1,
The protective member is an electrode manufacturing method for an electrochemical device that is controlled according to a difference in elongation to be imparted to the electrode as having a predetermined stiffness.
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