KR20230067018A - Cathode and lithium ion secondary battery comprising same - Google Patents

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KR20230067018A
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이현준
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채병준
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

Disclosed is a positive electrode which comprises: a current collector; and a positive electrode active material layer located on at least one surface of the current collector and including a positive electrode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer. The glossiness of a surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60° is 10 to 20. The glossiness means the intensity of light when reflected light is received at the same angle as incident light.

Description

양극 및 이를 포함하는 리튬 이온 이차 전지{CATHODE AND LITHIUM ION SECONDARY BATTERY COMPRISING SAME}A cathode and a lithium ion secondary battery including the same {CATHODE AND LITHIUM ION SECONDARY BATTERY COMPRISING SAME}

본 발명은 리튬이차전지 등의 전기화학소자에 이용될 수 있는 양극 및 이를 포함하는 리튬 이온 이차 전지에 관한 것이다. The present invention relates to a positive electrode that can be used in an electrochemical device such as a lithium secondary battery and a lithium ion secondary battery including the same.

최근 에너지 저장 기술에 대한 관심이 갈수록 높아지고 있다. 휴대폰, 캠코더 및 노트북 PC, 나아가서는 전기 자동차의 에너지까지 적용분야가 확대되면서 전기화학소자의 연구와 개발에 대한 노력이 점점 구체화되고 있다. Recently, interest in energy storage technology is increasing. Efforts in the research and development of electrochemical devices are becoming more and more specific as the fields of application are expanded to mobile phones, camcorders, notebook PCs, and even the energy of electric vehicles.

전기화학소자는 이러한 측면에서 가장 주목 받고 있는 분야이고, 그 중에서도 충방전이 가능한 이차전지의 개발은 관심의 초점이 되고 있다. 최근에는 이차전지를 개발함에 있어서 용량 밀도 및 비에너지를 향상시키기 위하여 새로운 전극과 전지의 설계에 대한 연구개발이 활발하게 이루어지고 있다.The electrochemical device is the field that is attracting the most attention in this respect, and among them, the development of a secondary battery capable of charging and discharging has become the focus of attention. In recent years, research and development on the design of new electrodes and batteries have been actively conducted in order to improve capacity density and specific energy in the development of secondary batteries.

현재 적용되고 있는 이차전지 중에서 1990 년대 초에 개발된 리튬이차전지는 수용액 전해액을 사용하는 Ni-MH, Ni-Cd, 황산-납 전지 등의 재래식 전지에 비해서 작동 전압이 높고 에너지 밀도가 월등히 크다는 장점으로 각광을 받고 있다. Among the currently applied secondary batteries, the lithium secondary battery developed in the early 1990s has the advantage of higher operating voltage and significantly higher energy density than conventional batteries such as Ni-MH, Ni-Cd, and sulfuric acid-lead batteries using aqueous electrolytes. is gaining popularity as

이러한 이차 전지는 양극, 음극, 분리막, 전해액으로 크게 구분될 수 있으며, 첫 번째 충전에 의해 양극 활물질로부터 나온 리튬 이온이 음극 활물질 내에 삽입되고 이 후 방전시 다시 탈리되면서 양 전극을 왕복한다. 이러한 과정을 통해 에너지를 전달함으로써 충방전이 가능하도록 한다. These secondary batteries can be broadly classified into positive electrodes, negative electrodes, separators, and electrolytes. Lithium ions from the positive electrode active material are inserted into the negative electrode active material by the first charge and then desorbed again during discharging to reciprocate between the two electrodes. By transferring energy through this process, charging and discharging are possible.

예를 들어, 리튬 이차 전지는 전극 활물질로서 리튬 전이 금속 산화물을 포함하는 양극과, 카본계 활물질을 포함하는 음극, 다공성 고분자 기재를 포함하는 분리막으로 이루어진 전극 조립체가 전해액에 의해 함침되어 있는 구조로 이루어져 있다. For example, a lithium secondary battery has a structure in which an electrode assembly composed of a positive electrode including a lithium transition metal oxide as an electrode active material, a negative electrode including a carbon-based active material, and a separator including a porous polymer substrate is impregnated with an electrolyte solution. there is.

이러한 전지에 있어서, 전지용 전극 활물질층 내 바인더 고분자의 분포는 전극의 성능을 결정짓는 일 요소이다. 전극 활물질층 내의 바인더 고분자의 함량이 증가할수록 활물질층과 집전체간의 접착력의 개선에 영항을 줄 수 있으나, 바인더의 함량과 전지 용량은 반비례 관계이므로 동일 바인더 함량에서 전극 활물질층 내에서 바인더 고분자의 분포가 중요하다. 바인더 고분자의 분포는 일반적으로 전극 활물질층 표면에서 내부로 들어가면서 줄어드는 경향을 보인다. 바인더 고분자의 최소 함량의 위치가 집전체로부터 멀어질수록 전극층의 접착력이 저하되어 박리되는 문제점이 있다. 따라서, 전극층 내에서 바인더 고분자의 함량이 최소를 나타내는 위치를 최대한 집전체에 가깝게 제어하고, 전극층 표면에서의 바인더 고분자 함량을 낮추는 것이 전극 접착력 향상 측면에서 중요하다.In such a battery, the distribution of the binder polymer in the battery electrode active material layer is one factor that determines the performance of the electrode. As the content of the binder polymer in the electrode active material layer increases, it can affect the improvement of the adhesion between the active material layer and the current collector. However, since the content of the binder and the battery capacity are inversely proportional, the distribution of the polymer binder within the electrode active material layer at the same binder content. is important. The distribution of the binder polymer generally tends to decrease from the surface of the electrode active material layer to the inside. As the position of the minimum content of the binder polymer is further away from the current collector, the adhesive strength of the electrode layer is lowered and there is a problem in that it is peeled off. Therefore, it is important in terms of improving electrode adhesion to control the position where the content of the binder polymer is minimum in the electrode layer as close to the current collector as possible and to lower the content of the binder polymer on the surface of the electrode layer.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 높은 접착력과 낮은 저항을 동시에 만족하는 양극을 제공하고자 한다. The present invention has been devised to solve the problems of the prior art as described above, and is intended to provide an anode that simultaneously satisfies high adhesion and low resistance.

다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned problem, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the invention described below.

상기 본 발명의 과제를 해결하기 위하여 하기의 구현예들의 양극 및 이의 제조방법이 제공된다.In order to solve the above object of the present invention, the following embodiments of the anode and its manufacturing method are provided.

제1 구현예에 따르면,According to the first embodiment,

집전체; current collector;

상기 집전체의 적어도 일면에 위치하며, 양극 활물질, 도전재 및 불소계 바인더 고분자를 포함하는 양극 활물질층;을 구비하고, A cathode active material layer located on at least one surface of the current collector and including a cathode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer;

60°의 입사광 각도에서 측정된 상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10 내지 20이고,The glossiness of the surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60 ° is 10 to 20,

상기 광택도가 반사광을 입사광과 동일한 각도로 수광할 때의 빛의 강도를 의미하는 것을 특징으로 하는 양극에 제공된다.The glossiness is provided to the anode, characterized in that it means the intensity of light when the reflected light is received at the same angle as the incident light.

제2 구현예에 따르면, 제1 구현예에 있어서, According to the second embodiment, in the first embodiment,

상기 광택도가 굴절율 1.567의 유리의 표면 광택을 100으로 할 때의 상대적인 비율일 수 있다.The glossiness may be a relative ratio when the surface gloss of glass having a refractive index of 1.567 is 100.

제3 구현예에 따르면, 제1 구현예 또는 제2 구현예에 있어서,According to the third embodiment, in the first embodiment or the second embodiment,

상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10.2 내지 19.8일 수 있다.The glossiness of the surface of the positive electrode active material layer may be 10.2 to 19.8.

제4 구현예에 따르면, 제1 구현예 내지 제3 구현예 중 어느 한 구현예에 있어서,According to the fourth embodiment, in any one of the first to third embodiments,

상기 불소계 바인더 고분자의 함량이 상기 양극 활물질층 100 중량부 기준으로 1 중량부 내지 4 중량부일 수 있다.The content of the fluorine-based binder polymer may be 1 to 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode active material layer.

제5 구현예에 따르면, 제1 구현예 내지 제4 구현예 중 어느 한 구현예에 있어서,According to the fifth embodiment, in any one of the first to fourth embodiments,

상기 불소계 바인더 고분자의 함량이 상기 양극 활물질층 100 중량부 기준으로 1.5 중량부 내지 3.5 중량부일 수 있다. The content of the fluorine-based binder polymer may be 1.5 parts by weight to 3.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode active material layer.

제6 구현예에 따르면, 제1 구현예 내지 제5 구현예 중 어느 한 구현예에 있어서,According to the sixth embodiment, in any one of the first to fifth embodiments,

상기 불소계 바인더 고분자가 폴리비닐리덴플로라이드(PVDF), 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (PVDF-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌(PVDF-TrFE), 폴리비닐리덴플루오라이드-테트라플루오로에틸렌(PVDF-TFE), 폴리비닐리덴플루오라이드-클로로플루오로에틸렌(PVDF-CTFE), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 또는 이들 중 2 이상을 포함할 수 있다.The fluorine-based binder polymer is polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP), polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene (PVDF-TrFE), polyvinylidene fluoride polytetrafluoroethylene (PVDF-TFE), polyvinylidenefluoride-chlorofluoroethylene (PVDF-CTFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), or two or more of these.

제7 구현예에 따르면, According to the seventh embodiment,

양극 활물질, 도전재, 불소계 바인더 고분자를 용매에 혼합한 양극용 슬러리를 제조하는 단계; 및Preparing a slurry for a positive electrode by mixing a positive electrode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer in a solvent; and

상기 양극용 슬러리를 양극 집전체의 적어도 일면에 도포한 후 건조하는 단계;를 포함하는 제1 구현예의 양극의 제조방법이 제공된다.A method for manufacturing a positive electrode according to the first embodiment is provided, including applying the slurry for the positive electrode to at least one surface of the positive electrode current collector and then drying the slurry.

제8 구현예에 따르면, 제7 구현예에 있어서,According to the eighth embodiment, in the seventh embodiment,

상기 건조하는 단계가 복수회로 수행될 수 있다.The drying step may be performed a plurality of times.

제9 구현예에 따르면, 제7 구현예 또는 제8 구현예에 있어서,According to the ninth embodiment, in the seventh or eighth embodiment,

상기 건조하는 단계가 복수회 수행될 때 이전 단계 대비 서로 다른 건조 온도로 수행될 수 있다.When the drying step is performed a plurality of times, it may be performed at a different drying temperature compared to the previous step.

제10 구현예에 따르면, 제7 구현예 내지 제9 구현예 중 어느 한 구현예에 있어서,According to the tenth embodiment, in any one of the seventh to ninth embodiments,

상기 건조하는 단계가 3회로 수행되고, 상기 3회 건조하는 단계 중 1차 건조가 65 내지 80 ℃ 온도에서 수행되고, 2차 건조가 130 내지 160 ℃ 온도에서 수행되고, 3차 건조가 80 내지 100 ℃ 온도에서 수행될 수 있다.The drying step is performed three times, and among the three drying steps, the first drying is performed at a temperature of 65 to 80 ° C, the second drying is performed at a temperature of 130 to 160 ° C, and the third drying is performed at a temperature of 80 to 100 ° C. It can be carried out at a temperature of ° C.

제11 구현예에 따르면,According to the eleventh embodiment,

양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막을 포함하며, It includes a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode,

상기 양극은 제1 구현예 내지 제6 구현예 중 어느 한 구현예에 따른 양극인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지가 제공된다.The positive electrode is a lithium secondary battery, characterized in that the positive electrode according to any one of the first to sixth embodiments is provided.

본 발명의 일 구현예에 따른 양극은 양극 활물질층 내에 소정의 불소계 바인더 고분자의 함량을 포함하면서, 상기 양극 활물질층 내에서 불소계 바인더 고분자의 함량이 최소를 나타내는 위치를 최대한 집전체에 가깝게 제어하고, 양극 활물질층 표면에서의 불소계 바인더 고분자 함량을 낮추게 되어, 양극 활물질층 내의 불소계 바인더 고분자가 표면 부위에 편중되지 않고 상대적으로 균일하게 분포할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 구현예에 따른 양극은 양극 활물질층의 표면에 굴절율이 상대적으로 작은 불소계 바인더 고분자가 과다하지 않고 적절한 수준으로 분포하게 되어, 양극 활물질층의 표면에서 반사되는 빛의 양이 감소되지 않고 유지될 수 있다. 그 결과, 60°의 입사광 각도에서 측정된 양극 활물질층 표면의 광택도가 2 내지 10의 범위를 만족하고, 양극 활물질층과 집전체간의 접착력이 10 gf/20mm 이상으로 높아 양극 활물질층이 집전체로부터 박리되는 문제를 미연에 방지할 수 있어 안정적인 양극을 제공할 수 있다. The positive electrode according to one embodiment of the present invention includes a predetermined amount of the fluorine-based binder polymer in the positive electrode active material layer, and controls the position where the content of the fluorine-based binder polymer is minimum in the positive electrode active material layer as close to the current collector as possible, By lowering the content of the fluorine-based binder polymer on the surface of the positive electrode active material layer, the fluorine-based binder polymer in the positive electrode active material layer can be relatively uniformly distributed without being biased on the surface. Therefore, in the positive electrode according to one embodiment of the present invention, the fluorine-based binder polymer having a relatively low refractive index is not excessively distributed on the surface of the positive electrode active material layer and is distributed at an appropriate level, thereby reducing the amount of light reflected from the surface of the positive electrode active material layer. It can be maintained without becoming. As a result, the glossiness of the surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60° satisfies the range of 2 to 10, and the adhesive force between the positive electrode active material layer and the current collector was higher than 10 gf/20 mm, so that the positive electrode active material layer was a current collector. It is possible to prevent the problem of peeling from the surface in advance, thereby providing a stable anode.

또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 양극은 양극 활물질층 내에 불소계 바인더 고분자의 분포 및 함량이 함께 제어됨으로써, 저항이 상대적으로 낮은 양극을 제공할 수 있다. In addition, the positive electrode according to one embodiment of the present invention can provide a positive electrode with relatively low resistance by controlling the distribution and content of the fluorine-based binder polymer in the positive electrode active material layer.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광택도 측정 방법을 개략적으로 나타낸 모식도이다. 1 is a schematic diagram schematically showing a gloss measurement method according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to explain their invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is.

이하 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 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 of the technical ideas of the present invention, so various equivalents that can replace them at the time of the present application. It should be understood that there may be waters and variations.

이차 전지의 양극은, 주로 양극 활물질, 도전재, 불소계 바인더 고분자를 용매에 혼합한 슬러리를 집전체에 도포함으로써 제조될 수 있다. 이 때, 상기 용매를 증발시키는 과정에서 불소계 바인더 고분자가 용매와 함께 활물질 층의 표면으로 이동할 수 있어서, 양극 두께에 따른 불소계 바인더 고분자의 분포가 균일하지 않을 수 있다. 그러나 리튬 이차 전지에 있어서, 전지용 양극 활물질층 내 불소계 바인더 고분자의 분포는 양극의 성능을 결정짓는 요소이다. A positive electrode of a secondary battery may be manufactured by applying a slurry obtained by mixing a positive electrode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer in a solvent to a current collector. At this time, in the process of evaporating the solvent, the fluorine-based binder polymer may move to the surface of the active material layer together with the solvent, so that the distribution of the fluorine-based binder polymer according to the thickness of the positive electrode may not be uniform. However, in a lithium secondary battery, the distribution of the fluorine-based binder polymer in the positive electrode active material layer for a battery is a factor determining the performance of the positive electrode.

불소계 바인더 고분자의 분포가 양극 활물질층 전체 두께에 걸쳐 일정할수록 접착력이 개선되는데, 이러한 불소계 바인더 고분자의 분포는 일반적으로 양극 활물질층 표면에서 내부로 들어가면서 줄어드는 경향을 보인다. 불소계 바인더 고분자의 최소 함량인 위치가 집전체로부터 멀어질수록 양극 활물질층과 집전체간의 접착력이 저하되어 박리되는 문제점이 있다. 따라서, 양극 활물질층 내에서 불소계 바인더 고분자의 함량이 최소를 나타내는 위치를 최대한 집전체에 가깝게 제어하고, 양극 활물질층 표면에서의 불소계 바인더 고분자 함량을 낮추는 것이 양극 접착력 향상 측면에서 중요하다. The more uniform the distribution of the fluorine-based binder polymer is over the entire thickness of the positive electrode active material layer, the better the adhesive force. The distribution of the fluorine-based binder polymer generally tends to decrease as it enters the inside of the surface of the positive electrode active material layer. As the position, which is the minimum content of the fluorine-based binder polymer, is further away from the current collector, the adhesive strength between the positive electrode active material layer and the current collector is lowered, resulting in peeling. Therefore, it is important to control the position where the content of the fluorine-based binder polymer is minimized in the positive electrode active material layer as close to the current collector as possible and to lower the content of the fluorine-based binder polymer on the surface of the positive electrode active material layer in terms of improving the positive electrode adhesion.

양극 활물질층은 양극 슬러리를 양극 집전체 상에 도포 및 건조함으로써 형성할 수 있기 때문에, 동일한 양의 불소계 바인더 고분자를 포함하는 양극 슬러리를 도포한 경우, 상기 양극 활물질층 표면에서의 불소계 바인더 고분자 함량이 적을수록 양극 활물질층 내부의 불소계 바인더 고분자의 분포가 보다 균일하다고 할 수 있다. 본 발명의 일 측면에 따른 양극은 상기 경향으로부터 착안한 것이다. Since the positive electrode active material layer can be formed by coating and drying the positive electrode slurry on the positive electrode current collector, when the positive electrode slurry containing the same amount of the fluorine-based binder polymer is applied, the content of the fluorine-based binder polymer on the surface of the positive electrode active material layer is The smaller the number, the more uniform the distribution of the fluorine-based binder polymer inside the positive electrode active material layer. A positive electrode according to one aspect of the present invention is conceived from the above trends.

본 발명의 일 측면에 따른 양극은, The positive electrode according to one aspect of the present invention,

집전체; current collector;

상기 집전체의 적어도 일면에 위치하며, 양극 활물질, 도전재 및 불소계 바인더 고분자를 포함하는 양극 활물질층;을 구비고, Located on at least one surface of the current collector, a cathode active material layer including a cathode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer;

60°의 입사광 각도에서 측정된 상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10 내지 20이고,The glossiness of the surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60 ° is 10 to 20,

상기 광택도가 반사광을 입사광과 동일한 각도로 수광할 때의 빛의 강도를 의미하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the gloss means the intensity of light when the reflected light is received at the same angle as the incident light.

본 발명자들은 양극 활물질층 내 불소계 바인더 고분자의 분포에 따라 양극의 접착력이 달라지는 점을 고려하여, 이러한 불소계 바인더 고분자의 분포를 양극 활물질층의 표면의 광택도를 통해 확인하였다. Considering that the adhesion of the positive electrode varies depending on the distribution of the fluorine-based binder polymer in the positive electrode active material layer, the present inventors confirmed the distribution of the fluorine-based binder polymer through the glossiness of the surface of the positive electrode active material layer.

특히, 본 발명자들은, 양극이 60°의 입사광 각도에서 측정된 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10 내지 20인 경우, 접착력이 개선되는 것을 확인하였다. In particular, the present inventors confirmed that the adhesive strength is improved when the glossiness of the surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60 ° is 10 to 20.

본 발명에서 '광택도'란, 표면의 광택을 나타나는 척도로서, 반사광을 입사광과 동일한 각도로 수광할 때의 빛의 강도를 의미하는 것이다. 이는 도 1에서 확인할 수 있다. In the present invention, 'glossiness' is a measure of the glossiness of a surface, and means the intensity of light when reflected light is received at the same angle as incident light. This can be confirmed in Figure 1.

상기 광택도(gloss unit, GU)는 굴절율 1.567의 유리 표면 광택을 100으로 할 때의 상대적인 비율을 의미하는 것이다. The gloss unit (GU) means a relative ratio when the gloss of a glass surface having a refractive index of 1.567 is 100.

상기 광택도 측정방법은 특별히 제한되지 않으며, 당업계에서 사용하는 광택 측정 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 다만, 본 발명의 일 구현예에서 사용하는 광택도 측정방법은, 기준되는 물질이 절대값으로 고정되어 있는 것으로, 기준 수치는 바뀌지 않는다. 이에 따라, 측정하고자 하는 물질에 따라 기준(reference)을 새로 설정해야 하는 번거로움이 없으며, 신뢰성이 높은 결과를 얻을 수 있다. The gloss measurement method is not particularly limited, and may be measured using a gloss measurement method used in the art. However, in the gloss measurement method used in one embodiment of the present invention, the reference material is fixed as an absolute value, and the reference value does not change. Accordingly, there is no hassle of setting a new reference according to the material to be measured, and highly reliable results can be obtained.

예를 들어, 상기 광택도 측정방법은, 광택도 측정기기(Gloss meter)로 소정 각도에서 ASTM D528에 의거하여 측정할 수 있다. For example, the gloss measurement method may be measured according to ASTM D528 at a predetermined angle with a gloss meter.

도 1을 참고하면, 전극 집전체(11)의 일면에 위치하는 양극 활물질층(12)을 구비하는 전극(10)의 광택도는 광택도 측정기기에서 광조사부(20)의 입사광의 각도(θin)와 광감지부(30)의 반사광의 각도(θre)를 60°로 설정하여 측정된다. 또한, 상기 (S2) 단계에서 무작위로 광택도를 측정할 양극 활물질층의 광택도 측정 부분을 선정하고, 소정 횟수로 광택도를 측정하여, 그 측정된 광택도의 평균을 구하는 방식으로 전극의 광택도를 결정할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the gloss of the electrode 10 having the positive electrode active material layer 12 located on one surface of the electrode current collector 11 is the angle of incident light of the light irradiation unit 20 in the gloss measuring device (θ). in ) and the angle (θ re ) of the reflected light of the light sensing unit 30 is measured by setting it to 60°. In addition, in the step (S2), the glossiness of the electrode is selected by randomly selecting the glossiness measurement part of the positive electrode active material layer, measuring the glossiness a predetermined number of times, and obtaining the average of the measured glossiness. figure can be determined.

일반적으로 광택도는, 대상물의 표면부를 구성하는 물질의 굴절율에 영향을 받는다. 표면부를 구성하는 물질의 굴절율이 작을수록 빛의 산란이 적게 일어나서 반사되는 빛의 양이 작게되어 광택도가 떨어지게 되며, 표면부를 구성하는 물질의 굴절율이 클수록 상대적으로 빛의 산란이 많이 일어나서 반사되는 빛의 양이 증가하여 광택도가 높게 나타난다. In general, glossiness is affected by the refractive index of materials constituting the surface of an object. The smaller the refractive index of the material constituting the surface, the less scattering of light occurs, and the smaller the amount of reflected light, the lower the gloss. As the amount of is increased, the glossiness appears high.

본 발명자들은, 양극 활물질의 굴절율(1.8 이상, Li[Ni0.6Mn0.2Co0.2]O2의 경우 약 2) 보다 작은 굴절율을 갖는 불소계 바인더(1.4 이하, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 는 약 1.4)가 양극 활물질층 표면에 분포하는 함량에 따라 전술한 광택도의 특성이 바뀐다는 사실을 이용하여, 양극 활물질층 표면의 적정 범위의 광택도 조절을 통해 접착력이 우수한 양극 활물질층을 구현할 수 있었다. The inventors of the present invention, a fluorine-based binder (1.4 or less, polyvinylidene fluoride, polyvinylidene fluoride having a refractive index smaller than the refractive index of the positive electrode active material (1.8 or more, about 2 in the case of Li[Ni 0.6 Mn 0.2 Co 0.2 ] O 2 ) -Hexafluoropropylene has excellent adhesive strength by adjusting the gloss within an appropriate range of the surface of the positive electrode active material layer by using the fact that the above-described gloss characteristics change depending on the amount of about 1.4) distributed on the surface of the positive electrode active material layer. A cathode active material layer could be implemented.

상기 양극 활물질층 표면에 분포하는 굴절율이 작은 불소계 바인더 고분자 함량이 작게 분포하고, 상대적으로 굴절율이 큰 양극 활물질이 많이 존재할 수록 표면부를 구성하는 물질의 굴절율이 감소하지 않아서, 반사되는 빛의 양이 많게 유지되어 광택도가 높아질 수 있다. As the content of the fluorine-based binder polymer having a low refractive index distributed on the surface of the positive electrode active material layer is small and there is a large amount of positive electrode active material having a relatively high refractive index, the refractive index of the material constituting the surface portion does not decrease, so that the amount of reflected light increases. It can be maintained and the glossiness can be increased.

60°의 입사광 각도에서 측정된 상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10 내지 20을 만족할 때에 상기 양극 활물질층의 접착력이 10 gf/20mm 이상으로 높아 양극 활물질층이 박리되는 문제를 미연에 방지할 수 있다. 상기 광택도가 20을 초과하는 경우에는, 불소계 바인더 고분자가 양극 활물질층 표면에 지나치게 많이 위치하여 접착력의 저하로 인한 양극 활물질층 안정성이 떨어질 수 있다.When the glossiness of the surface of the positive active material layer, measured at an incident light angle of 60 °, satisfies 10 to 20, the adhesive strength of the positive active material layer is higher than 10 gf / 20 mm to prevent the problem of peeling of the positive active material layer in advance. can When the gloss exceeds 20, too much of the fluorine-based binder polymer is located on the surface of the positive electrode active material layer, and the stability of the positive active material layer may deteriorate due to a decrease in adhesive strength.

본 발명의 일 구현예에 따르며, 60°의 입사광 각도에서 측정된 상기 양극 활물질층의 표면의 광택도는 10.2 내지 19.8, 또는 10.5 내지 19.4, 또는 13.5 내지 19.4, 또는 17.9 내지 19.4일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the glossiness of the surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60 ° may be 10.2 to 19.8, or 10.5 to 19.4, or 13.5 to 19.4, or 17.9 to 19.4.

이때, 상기 양극의 제조는 양극 활물질, 도전재 및 불소계 바인더 고분자를 포함하는 양극 합제를 유기 용매에 혼합하여 만들어진 양극 슬러리를 양극 집전체 상에 도포한 후 건조 및 압연하여 제조될 수 있다.At this time, the positive electrode may be manufactured by applying a positive electrode slurry prepared by mixing a positive electrode mixture including a positive electrode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer with an organic solvent on a positive electrode current collector, followed by drying and rolling.

상기 양극 집전체는 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인레스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인레스 스틸의 표면에 탄소, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 또, 상기 양극 집전체는 통상적으로 3 내지 500㎛의 두께를 가질 수 있으며, 양극 집전체와 마찬가지로, 상기 집전체 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있다. 예를 들어, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다.The positive current collector is not particularly limited as long as it does not cause chemical change in the battery and has high conductivity. For example, it is formed on the surface of copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, fired carbon, copper or stainless steel. A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver, or the like, an aluminum-cadmium alloy, or the like may be used. In addition, the cathode current collector may have a thickness of typically 3 to 500 μm, and like the cathode current collector, fine irregularities may be formed on the surface of the current collector to enhance bonding strength of the cathode active material. For example, it may be used in various forms such as films, sheets, foils, nets, porous materials, foams, and non-woven fabrics.

상기 양극 활물질로는 LiCoO2, LiNiO2, LiMn2O4, LiCoPO4, LiFePO4 및 LiNi1-x-y-zCoxM1yM2zO2(M1 및 M2는 서로 독립적으로 Al, Ni, Co, Fe, Mn, V, Cr, Ti, W, Ta, Mg 및 Mo로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, x, y 및 z는 서로 독립적으로 산화물 조성 원소들의 원자 분율로서 0

Figure pat00001
x<0.5, 0≤y<0.5, 0≤z<0.5, 0<x+y+z≤1임)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 활물질 입자 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.Examples of the cathode active material include LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMn 2 O 4 , LiCoPO 4 , LiFePO 4 and LiNi 1-xyz Co x M1 y M2 z O 2 (M1 and M2 are independently Al, Ni, Co, Fe, It is any one selected from the group consisting of Mn, V, Cr, Ti, W, Ta, Mg, and Mo, and x, y, and z are independently the atomic fractions of the oxide composition elements, and are 0
Figure pat00001
x<0.5, 0≤y<0.5, 0≤z<0.5, 0<x+y+z≤1), and may include any one active material particle selected from the group consisting of or a mixture of two or more of them.

상기 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, 파네스 블랙, 램프 블랙, 서멀 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 탄소 나노 튜브 등의 도전성 튜브; 플루오로카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체; 그래핀; 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.The conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing chemical change in the battery, and examples include graphite such as natural graphite or artificial graphite; carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, farnes black, lamp black, and thermal black; conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; conductive tubes such as carbon nanotubes; metal powders such as fluorocarbon, aluminum, and nickel powder; conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate; conductive metal oxides such as titanium oxide; polyphenylene derivatives; graphene; A conductive material such as may be used.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 불소계 바인더 고분자는, 폴리비닐리덴플로라이드(PVDF), 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (PVDF-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌(PVDF-TrFE), 폴리비닐리덴플루오라이드-테트라플루오로에틸렌(PVDF-TFE), 폴리비닐리덴플루오라이드-클로로플루오로에틸렌(PVDF-CTFE), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 또는 이들 중 2 이상을 포함할 수 있다. 나아가, 고 전단력 인가를 통해, 양극 활물질 및 도전재와 함께 응집이 원활하게 발생되어 양극 접착력을 더욱 더 개선하기 위해서, 상기 불소계 바인더 고분자는 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 및 폴리테트라플루오로에틸렌 중 적어도 어느 하나일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the fluorine-based binder polymer is polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP), polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene (PVDF-TrFE), polyvinylidenefluoride-tetrafluoroethylene (PVDF-TFE), polyvinylidenefluoride-chlorofluoroethylene (PVDF-CTFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), or any of these 2 or more may be included. Furthermore, in order to further improve the positive electrode adhesion by smoothly coagulating with the positive electrode active material and the conductive material through the application of high shear force, the fluorine-based binder polymer is made of polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene and polytetrafluorocarbon. It may be at least one of ethylene.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 불소계 바인더 고분자의 함량은 상기 양극 활물질층 100 중량부 기준으로 1 중량부 내지 4 중량부, 1.5 중량부 내지 3.5 중량부, 또는 1.5 중량부 내지 3 중량부, 또는 1 내지 2.5 중량부, 또는 3 중량부 내지 4 중량부, 또는 2.5 중량부 내지 4 중량부일 수 있다. 상기 불소계 바인더 고분자의 함량이 이러한 범위를 만족하는 경우에는, 전극 활물질의 결합성, 즉 집전체와 활물질층간의 접착력이 개선되고, 전지 내의 전자 및 리튬 이온의 이동이 원활하여 셀 저항이 증가하는 문제가 방지될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the content of the fluorine-based binder polymer is 1 part by weight to 4 parts by weight, 1.5 parts by weight to 3.5 parts by weight, or 1.5 parts by weight to 3 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode active material layer, or 1 to 2.5 parts by weight, or 3 to 4 parts by weight, or 2.5 parts to 4 parts by weight. When the content of the fluorine-based binder polymer satisfies this range, the binding property of the electrode active material, that is, the adhesion between the current collector and the active material layer is improved, and the movement of electrons and lithium ions in the battery is smooth, resulting in increased cell resistance. can be prevented.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 양극은 단일층 또는 2층 이상의 복수층(이중층, 삼중층 등)의 구조를 가질 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the anode may have a structure of a single layer or a plurality of layers (double layer, triple layer, etc.) of two or more layers.

상기 양극은 다음과 같은 방법으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The positive electrode may be manufactured by the following method, but is not limited thereto.

먼저, 양극 활물질, 도전재, 불소계 바인더 고분자를 용매에 혼합한 양극용 슬러리를 제조한다. 상기 용매는 불소계 바인더 고분자에 대해서는 용매이고, 양극 활물질과 도전재에 대해서는 분산매일 수 있다. 이 때, 상기 불소계 바인더 고분자의 함량은, 양극 활물질용 코팅층 슬러리의 고형분 100 중량부를 기준으로 1 내지 4 중량부일 수 있다. 상기 물질들을 혼합하는 방법은 특별히 제한되지 않으며 당업계에서 통상적으로 사용되는 방법을 사용할 수 있다. First, a slurry for a positive electrode is prepared by mixing a positive electrode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer in a solvent. The solvent may be a solvent for the fluorine-based binder polymer and a dispersion medium for the cathode active material and the conductive material. At this time, the content of the fluorine-based binder polymer may be 1 to 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the solid content of the coating layer slurry for the positive electrode active material. A method of mixing the materials is not particularly limited, and a method commonly used in the art may be used.

다음으로 준비된 양극용 슬러리를 양극 집전체의 적어도 일면에 도포한 후 건조한다. Next, the prepared positive electrode slurry is applied to at least one surface of the positive electrode current collector, and then dried.

상기 양극용 슬러리를 상기 양극 집전체 상에 코팅하는 방법은 특별히 한정하지는 않지만, 예를 들면 바코팅 방식, 나이프 코팅방식, 롤 코팅방식, 블레이드 코팅방식, 다이 코팅방식, 마이크로 그라비아 코팅방식, 콤마코팅 방식, 슬롯다이 코팅방식, 립 코팅방식, 또는 솔루션 캐스팅방식 등을 이용할 수 있다.The method of coating the positive electrode slurry on the positive electrode current collector is not particularly limited, but examples include bar coating method, knife coating method, roll coating method, blade coating method, die coating method, micro gravure coating method, comma coating method method, a slot die coating method, a lip coating method, or a solution casting method may be used.

이 때, 상기 건조 단계는 복수회로 수행될 수 있다. 예를 들어, 2 내지 5회, 또는 2 내지 3회로 수행될 수 있다. 또한, 상기 건조하는 단계가 복수회 수행될 때 이전 단계 대비 서로 다른 건조 온도로 수행될 수 있다. At this time, the drying step may be performed a plurality of times. For example, it may be performed 2 to 5 times, or 2 to 3 times. In addition, when the drying step is performed a plurality of times, it may be performed at a different drying temperature compared to the previous step.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 건조하는 단계가 3회로 수행되고, 상기 3회 건조하는 단계 중 1차 건조가 65 내지 80 ℃ 온도, 또는 70 내지 80 ℃ 온도에서 수행될 수 있고, 2차 건조가 130 내지 160 ℃ 온도, 또는 140 내지 160 ℃ 온도에서 수행될 수 있고, 3차 건조가 80 내지 100 ℃ 온도, 또는 80 내지 90 ℃ 온도, 또는 90 내지 100 ℃ 온도에서 수행될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 3회 건조하는 단계 중 1차 건조는, 65 내지 80 ℃ 온도에서 10 내지 60 초간 수행될 수 있고, 2차 건조는, 130 내지 160 ℃ 온도에서 60 내지 150초간 수행될 수 있으며, 3차 건조는 80 내지 100 ℃ 온도에서 60 내지 120초간 수행될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the drying step is performed three times, and among the three drying steps, the first drying may be performed at a temperature of 65 to 80 ° C or 70 to 80 ° C, and the second drying Drying may be performed at a temperature of 130 to 160 °C, or 140 to 160 °C, and tertiary drying may be performed at a temperature of 80 to 100 °C, 80 to 90 °C, or 90 to 100 °C. More specifically, among the three drying steps, the primary drying may be performed at a temperature of 65 to 80 ° C for 10 to 60 seconds, and the secondary drying may be performed at a temperature of 130 to 160 ° C for 60 to 150 seconds, , The tertiary drying may be performed at a temperature of 80 to 100 ° C for 60 to 120 seconds.

상기 건조하는 단계가 건조 시간 내내 특정 온도로 계속 진행하는 것과 비교하여, 이와 같이 이전 단계 대비 서로 다른 건조 온도로 단계적으로 진행되는 경우, 예를 들어 건조 초기에는 상대적으로 낮은 온도에서 시작하고, 이후 그 보다 훨씬 고온으로 건조하고, 이어서 건조 온도를 낮추는 방식으로 진행하게 되면, 불소계 바인더 고분자가 전극층 표면으로 이동하는 속도와 용매가 증발되는 속도가 균형을 이루게 되어 불소계 바인더 고분자가 표면에 위치하는 것이 최소화 되기 때문에, 불소계 바인더 고분자가 집전체 부근에서부터 표면까지 전체적으로 균일하게 분포할 수 있다.Compared to the case where the drying step continues at a specific temperature throughout the drying time, when the drying step proceeds at a different drying temperature in stages compared to the previous step, for example, the drying starts at a relatively low temperature in the initial stage, and then When drying is performed at a much higher temperature and then the drying temperature is lowered, the speed at which the fluorine-based binder polymer moves to the surface of the electrode layer and the speed at which the solvent evaporates are balanced, so that the location of the fluorine-based binder polymer on the surface is minimized. Therefore, the fluorine-based binder polymer can be uniformly distributed as a whole from the vicinity of the current collector to the surface.

본 발명의 또 다른 일 구현예는 상기와 같이 제조된 양극을 포함하는 리튬 이차전지에 관한 것이다. 구체적으로, 상기 리튬 이차전지는 상술한 바와 같은 양극, 음극, 및 그 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 전극조립체에 리튬염 함유 전해질을 주입하여 제조될 수 있다.Another embodiment of the present invention relates to a lithium secondary battery including the positive electrode prepared as described above. Specifically, the lithium secondary battery may be manufactured by injecting a lithium salt-containing electrolyte into an electrode assembly including a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed therebetween.

상기 음극은 음극 활물질, 도전재, 바인더 및 용매를 혼합하여 슬러리를 제조한 후 이를 금속 집전체에 직접 코팅하거나, 별도의 지지체 상에 캐스팅하고 이 지지체로부터 박리시킨 음극 활물질 필름을 금속 집전체에 라미네이션하여 음극을 제조할 수 있다. The negative electrode is prepared by mixing a negative electrode active material, a conductive material, a binder and a solvent to prepare a slurry, and then directly coating the slurry on a metal current collector, or casting it on a separate support and laminating the negative electrode active material film peeled from the support on the metal current collector Thus, a negative electrode can be prepared.

상기 음극 활물질로는 통상적으로 리튬 이온이 흡장 및 방출될 수 있는 탄소재, 리튬 금속, 규소 또는 주석 등을 사용할 수 있다. 상기 음극 활물질은 흑연계, 비흑연계, 규소 산화물 중 적어도 하나 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 흑연계 물질은 예를 들어, 인조 흑연, 천연 흑연일 수 있다. 상기 비흑연계 물질은 연화탄소 (soft carbon), 경화탄소 (hard carbon)가 대표적이다. 규소 산화물로는 이산화규소등을 사용할 수 있다. As the anode active material, a carbon material, lithium metal, silicon, tin, or the like, which can occlude and release lithium ions, may be used. The negative electrode active material may be used by mixing at least one of graphite, non-graphite, and silicon oxide. The graphite-based material may be, for example, artificial graphite or natural graphite. Representative examples of the non-graphite-based material include soft carbon and hard carbon. As the silicon oxide, silicon dioxide or the like can be used.

한편, 도전재, 바인더 및 용매는 상기 양극 제조시에 사용된 것과 동일하게 사용될 수 있다.Meanwhile, the conductive material, binder, and solvent may be used the same as those used in preparing the positive electrode.

상기 세퍼레이터는 종래 세퍼레이터로 사용되는 통상적인 다공성 고분자 필름, 예를 들어 에틸렌 단독중합체, 프로필렌 단독중합체, 에틸렌/부텐 공중합체, 에틸렌/헥센 공중합체 및 에틸렌/메타크릴레이트 공중합체 등과 같은 폴리올레핀계 고분자로 제조한 다공성 고분자 필름을 단독 또는 이들을 적층하여 사용할 수 있다. 또한, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용될 수 있다. 상기 세퍼레이터는 세퍼레이터 표면에 세라믹 물질이 얇게 코팅된 안정성 강화 세퍼레이터(SRS, safety reinforced separator)을 포함할 수 있다. 이외에도 통상적인 다공성 부직포, 예를 들어 고융점의 유리 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 등으로 된 부직포를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The separator is a conventional porous polymer film used as a conventional separator, for example, a polyolefin polymer such as ethylene homopolymer, propylene homopolymer, ethylene/butene copolymer, ethylene/hexene copolymer, and ethylene/methacrylate copolymer. The prepared porous polymer film may be used alone or in a laminated manner. In addition, an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength may be used. The separator may include a safety reinforced separator (SRS) in which a ceramic material is thinly coated on a surface of the separator. In addition, conventional porous non-woven fabrics, for example, non-woven fabrics made of high melting point glass fibers, polyethylene terephthalate fibers, etc. may be used, but are not limited thereto.

상기 전해액은 전해질로서 리튬염 및 이를 용해시키기 위한 유기용매를 포함한다. The electrolyte solution includes a lithium salt as an electrolyte and an organic solvent for dissolving the lithium salt.

상기 리튬염은 이차전지용 전해액에 통상적으로 사용되는 것들이면 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어, 상기 리튬염의 음이온으로는 F-, Cl-, I-, NO3 -, N(CN)2 -, BF4 -, ClO4 -, PF6 -, (CF3)2PF4 -, (CF3)3PF3 -, (CF3)4PF2 -, (CF3)5PF-, (CF3)6P-, CF3SO3 -, CF3CF2SO3 -, (CF3SO2)2N-, (FSO2)2N-, CF3CF2(CF3)2CO-, (CF3SO2)2CH-, (SF5)3C-, (CF3SO2)3C-, CF3(CF2)7SO3 -, CF3CO2 -, CH3CO2 -, SCN- 및 (CF3CF2SO2)2N-로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종을 사용할 수 있다. The lithium salt may be used without limitation as long as it is commonly used in an electrolyte solution for a secondary battery. For example, the anion of the lithium salt is F - , Cl - , I - , NO 3 - , N(CN) 2 - , BF 4 - , ClO 4 - , PF 6 - , (CF 3 ) 2 PF 4 - , (CF 3 ) 3 PF 3 - , (CF 3 ) 4 PF 2 - , (CF 3 ) 5 PF - , (CF 3 ) 6 P - , CF 3 SO 3 - , CF 3 CF 2 SO 3 - , (CF 3 SO 2 ) 2 N - , (FSO 2 ) 2 N - , CF 3 CF 2 (CF 3 ) 2 CO - , ( CF 3 SO 2 ) 2 CH - , (SF 5 ) 3 C - , (CF 3 SO 2 ) 3 C - , CF 3 (CF 2 ) 7 SO 3 - , CF 3 CO 2 - , CH 3 CO 2 - , One selected from the group consisting of SCN - and (CF 3 CF 2 SO 2 ) 2 N - may be used.

상기 전해액에 포함되는 유기 용매로는 통상적으로 사용되는 것들이면 제한 없이 사용될 수 있으며, 대표적으로 프로필렌 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 디에틸카보네이트, 디메틸카보네이트, 에틸메틸카보네이트, 메틸프로필카보네이트, 디프로필카보네이트, 디메틸술폭사이드, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 비닐렌카보네이트, 술포란, 감마-부티로락톤, 프로필렌설파이트 및 테트라하이드로퓨란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. Any organic solvent included in the electrolyte may be used without limitation as long as it is commonly used, and representative examples include propylene carbonate, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, methyl propyl carbonate, dipropyl carbonate, and dimethyl sulfoxide. At least one selected from the group consisting of side, acetonitrile, dimethoxyethane, diethoxyethane, vinylene carbonate, sulfolane, gamma-butyrolactone, propylene sulfite, and tetrahydrofuran may be used.

특히, 상기 카보네이트계 유기 용매 중 고리형 카보네이트인 에틸렌카보네이트 및 프로필렌카보네이트는 고점도의 유기 용매로서 유전율이 높아 전해질 내의 리튬염을 잘 해리시키므로 바람직하게 사용될 수 있으며, 이러한 고리형 카보네이트에 디메틸카보네이트 및 디에틸카보네이트와 같은 저점도, 저유전율 선형 카보네이트를 적당한 비율로 혼합하여 사용하면 높은 전기 전도율을 갖는 전해액을 만들 수 있어 더욱 바람직하게 사용될 수 있다. In particular, among the carbonate-based organic solvents, ethylene carbonate and propylene carbonate, which are cyclic carbonates, are high-viscosity organic solvents and have a high dielectric constant, so they can be preferably used because they dissociate lithium salts in the electrolyte well. When a low-viscosity, low-dielectric constant linear carbonate such as carbonate is mixed and used in an appropriate ratio, an electrolyte solution having high electrical conductivity can be prepared and can be more preferably used.

선택적으로, 본 발명에 따라 저장되는 전해액은 통상의 전해액에 포함되는 과충전 방지제 등과 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다. Optionally, the electrolyte solution stored according to the present invention may further include additives such as an overcharge inhibitor included in conventional electrolyte solutions.

본 발명의 일 구현예에 따른 리튬 이차전지는 양극과 음극 사이에 세퍼레이터를 배치하여 전극 조립체를 형성하고, 상기 전극 조립체를 예를 들어, 파우치, 원통형 전지 케이스 또는 각형 전지 케이스에 넣은 다음, 전해질을 주입하면 이차전지가 완성될 수 있다. 또는 상기 전극 조립체를 적층한 다음, 이를 전해액에 함침시키고, 얻어진 결과물을 전지 케이스에 넣어 밀봉하면 리튬 이차전지가 완성될 수 있다.In the lithium secondary battery according to one embodiment of the present invention, an electrode assembly is formed by disposing a separator between a positive electrode and a negative electrode, the electrode assembly is placed in, for example, a pouch, a cylindrical battery case, or a prismatic battery case, and then the electrolyte is After injection, the secondary battery can be completed. Alternatively, a lithium secondary battery may be completed by laminating the electrode assembly, impregnating it with an electrolyte, and sealing the resulting product in a battery case.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 리튬 이차전지는 스택형, 권취형, 스택 앤 폴딩형 또는 케이블형일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the lithium secondary battery may be a stack type, a winding type, a stack and folding type, or a cable type.

본 발명에 따른 리튬 이차전지는 소형 디바이스의 전원으로 사용되는 전지셀에 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 다수의 전지셀들을 포함하는 중대형 전지모듈에 단위전지로도 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 중대형 디바이스의 바람직한 예로는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 전력 저장용 시스템 등을 들 수 있으며, 특히 고출력이 요구되는 영역인 하이브리드 전기자동차 및 신재생 에너지 저장용 배터리 등에 유용하게 사용될 수 있다. The lithium secondary battery according to the present invention can be used not only as a battery cell used as a power source for a small device, but also can be preferably used as a unit cell in a medium-large battery module including a plurality of battery cells. Preferable examples of the medium-to-large-sized device include an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, and a power storage system. In particular, it is useful for hybrid electric vehicles and batteries for renewable energy storage, which are areas where high power is required. can be used

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. Hereinafter, examples will be described in detail to aid understanding of the present invention. However, the embodiments according to the present invention can be modified in many different forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the following examples. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

실시예 1 Example 1

<양극의 제조><Manufacture of positive electrode>

양극 활물질로 Li[Ni0.6Mn0.2Co0.2]O2 96.5wt%, 도전재로 10 nm의 직경과 50 ㎛의 길이를 가진 탄소나노튜브 (번들형) 1wt%, 불소계 바인더 고분자로 폴리비닐리덴 플루오라이드 (polyvinylidene fluoride) 2.5wt% 비율로 N-메틸-2-피롤리돈(NMP, N-Methyl-2-Pyrrolidinone) 용매에 고형분 45wt%가 되도록 혼합하여 슬러리를 제조하였다. nobilta 기기(Hosokawa社)를 사용하여 1800 rpm에서 25분간 혼합시켰다. 그 뒤, 상기 혼합물에 250 N의 전단력을 가하여(Nobilta(Hosokawa micron社)) 양극 활물질층 형성용 슬러리(양극 슬러리)를 제조하였다.96.5wt% of Li[Ni 0.6 Mn 0.2 Co 0.2 ]O 2 as a cathode active material, 1wt% of carbon nanotubes (bundled type) with a diameter of 10 nm and a length of 50 μm as a conductive material, polyvinylidene fluorine as a fluorine-based binder polymer A slurry was prepared by mixing 2.5 wt% of polyvinylidene fluoride in a N-Methyl-2-Pyrrolidinone (NMP) solvent to have a solid content of 45 wt%. Mixing was performed at 1800 rpm for 25 minutes using a nobilta machine (Hosokawa Co.). Thereafter, a shear force of 250 N was applied to the mixture (Nobilta (Hosokawa micron)) to prepare a slurry (positive electrode slurry) for forming a positive electrode active material layer.

상기 양극 활물질층 형성용 슬러리를 두께가 15 ㎛인 알루미늄 집전체의 일면 상에 코팅한 후, 건조 온도 및 건조 시간을 하기 표 1과 같이 제어하여 양극을 제조하였다. 즉, 70 ℃에서 20초간 1차 건조, 130 ℃에서 100초간 2차 건조, 100 ℃에서 60초간 3차 건조시킨 후, 압연(pressing)하여 양극을 제조하였다.After coating the slurry for forming the positive electrode active material layer on one surface of an aluminum current collector having a thickness of 15 μm, a drying temperature and drying time were controlled as shown in Table 1 below to prepare a positive electrode. That is, after primary drying at 70° C. for 20 seconds, secondary drying at 130° C. for 100 seconds, and third drying at 100° C. for 60 seconds, a positive electrode was prepared by pressing.

<음극의 제조><Manufacture of cathode>

인조 흑연, 천연 흑연, 카본 블랙, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC, Carboxy Methyl Cellulose), 스티렌 부타디엔 고무(SBR, Styrene-Butadiene Rubber)를 30 : 66.5 : 1.0 : 1.0 : 1.5의 중량비로 물과 혼합하여 음극 슬러리를 제조하였다. Anode slurry by mixing artificial graphite, natural graphite, carbon black, Carboxy Methyl Cellulose (CMC), and Styrene-Butadiene Rubber (SBR) with water in a weight ratio of 30 : 66.5 : 1.0 : 1.0 : 1.5 was manufactured.

상기 음극 슬러리를 3.5 mAh/cm2 용량으로 구리 호일(Cu-foil) 위에 코팅하여 얇은 극판의 형태로 만든 후, 40 ℃에서 30초간 1차 건조, 130 ℃에서 120초간 2차 건조, 150 ℃에서 150초간 3차 건조시킨 후, 압연(pressing)하여 음극을 제조하였다.The anode slurry was coated on copper foil (Cu-foil) with a capacity of 3.5 mAh/cm 2 to form a thin electrode plate, followed by primary drying at 40 ° C. for 30 seconds, secondary drying at 130 ° C. for 120 seconds, and drying at 150 ° C. After tertiary drying for 150 seconds, a negative electrode was prepared by pressing.

<리튬 이차전지의 제조><Manufacture of lithium secondary battery>

에틸렌 카보네이트(EC), 디메틸카보네이트(DMC) 및 디에틸 카보네이트(DEC)를 1:2:1(부피비)의 조성으로 혼합한 유기 용매에 LiPF6를 1.0M의 농도가 되도록 용해시켜 비수성 전해액을 제조하였다. LiPF 6 was dissolved in an organic solvent in which ethylene carbonate (EC), dimethyl carbonate (DMC) and diethyl carbonate (DEC) were mixed in a composition of 1:2:1 (volume ratio) to a concentration of 1.0 M to form a non-aqueous electrolyte solution. manufactured.

상기에서 제조된 양극과 음극 사이에 세퍼레이터로 폴리에틸렌 다공성 필름을 개재시키고, 이를 파우치 셀에 내장 한 후 상기 전해액을 주입하여 리튬 이차전지를 제조하였다.A polyethylene porous film was interposed as a separator between the positive electrode and the negative electrode prepared above, and the electrolyte was injected after inserting the film into a pouch cell to prepare a lithium secondary battery.

실시예 2 내지 4 Examples 2 to 4

양극 슬러리의 건조 온도 및 건조 시간을 하기 표 2와 같이 제어한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 양극 및 이차전지를 제조하였다. A positive electrode and a secondary battery were manufactured in the same manner as in Example 1, except that the drying temperature and drying time of the positive electrode slurry were controlled as shown in Table 2 below.

비교예 1 내지 3 Comparative Examples 1 to 3

양극 슬러리의 건조 온도 및 건조 시간을 하기 표 2와 같이 제어한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 양극 및 이차전지를 제조하였다. A positive electrode and a secondary battery were manufactured in the same manner as in Example 1, except that the drying temperature and drying time of the positive electrode slurry were controlled as shown in Table 2 below.

실험예 1 - 광택도 측정Experimental Example 1 - Gloss measurement

본 발명에서 광택도란, 표면의 광택을 나타나는 척도로서, 반사광을 입사광과 동일한 각도로 수광할 때의 빛의 강도를 의미하는 것이다. In the present invention, the glossiness is a measure of the glossiness of the surface, and means the intensity of light when reflected light is received at the same angle as incident light.

상기 광택도(gloss unit, GU)는 기준 유리(굴절율 1.567의 유리)의 표면 광택을 100으로 할 때의 상대적인 비율을 의미하는 것이다. The gloss unit (GU) means a relative ratio when the surface gloss of a reference glass (a glass having a refractive index of 1.567) is set to 100.

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 양극의 표면 광택도를 BYK Gardner사의 micro-TRI-gloss 장비의 Dark Calibration을 이용하여 다음과 같은 방법으로 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다. The surface gloss of the positive electrodes prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 was measured using Dark Calibration of BYK Gardner's micro-TRI-gloss equipment in the following manner. The results are shown in Table 2.

구체적으로, Dark Calibration은 기준 유리(Reference glass)를 이용하여 의 표면 광택을 20°에서 92, 60°에서 95, 85°에서 99가 나오도록 하였다. 이후 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 음극의 활물질층의 표면 광택도를 측정하였다. 광택도 측정은 무작위로 측정 부분을 선정하여 60°에서 각각 5회 측정 후 평균을 구하였다.Specifically, Dark Calibration made the surface gloss of 92 at 20°, 95 at 60°, and 99 at 85° using a reference glass. Then, the surface gloss of the active material layer of the negative electrode prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 was measured. The glossiness was measured 5 times at 60° by randomly selecting measurement parts, and then the average was obtained.

실험예 2 - 접착력(Peel Test)Experimental Example 2 - Adhesion (Peel Test)

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 음극을 제거용 테이프인 양면 테이프를 이용하여 슬라이드 글라스에 접착시켰다. 이 후, TA. XT plusC (Stable Micro Systems사) 장비를 이용하여 90° Peel Test를 5mm/sec의 속도로 수행하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.The negative electrodes prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were adhered to the slide glass using a double-sided tape for removal. After this, TA. A 90° Peel Test was performed at a speed of 5 mm/sec using XT plusC (Stable Micro Systems) equipment. The results are shown in Table 2.

실험예 3 - 양극의 저항 측정Experimental Example 3 - Resistance measurement of anode

전극층과 집전체의 계면 저항은 Multi-probe tester를 이용하여 측정한다. 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 양극을 타발기를 이용하여 5cm x 5cm 크기로 재단한 양극의 계면저항을 다음 조건에서 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.The interface resistance between the electrode layer and the current collector is measured using a multi-probe tester. The interfacial resistance of the positive electrodes prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 was cut into a size of 5 cm x 5 cm using a punching machine, and the interfacial resistance was measured under the following conditions. The results are shown in Table 2.

Current: 100μA (양극), 10mA (음극)Current: 100μA (positive), 10mA (negative)

Speed: lowSpeed: low

Voltage range: 0.5VVoltage range: 0.5V

Current collector resistivity: 8.28*10-6 Ωㆍcm (양극), 1.68*10-6 Ωㆍcm (음극)Current collector resistivity: 8.28*10 -6 Ωㆍcm (positive), 1.68*10 -6 Ωㆍcm (negative)

실험예 4 - 음극 활물질층 표면의 불소계 바인더 고분자 함량 산정Experimental Example 4 - Calculation of the content of the fluorine-based binder polymer on the surface of the negative electrode active material layer

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 양극을 1cm X 1cm 크기로 준비하고 준비된 양극을 에너지 분산 X-선 분광법(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)을 이용하여 표면의 불소계 바인더 고분자의 함량을 분석하였다. X-Max80와 Extreme 검출기(Oxford사)를 이용하여 양극 활물질층 표면의 불소 (Fluorine) 원자비를 아래 표 1의 조건으로 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.Anodes prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were prepared in a size of 1 cm X 1 cm, and the content of the fluorine-based binder polymer on the surface of the prepared anode was measured using energy dispersive X-ray spectroscopy. was analyzed. The atomic ratio of fluorine on the surface of the positive electrode active material layer was measured under the conditions shown in Table 1 below using an X-Max80 and an Extreme detector (Oxford). The results are shown in Table 2.

항목item 조건condition Secondary Electron Microscopy 장비Secondary Electron Microscopy Equipment JEOL JSM-7200FJEOL JSM-7200F 가속 전압 (kV)Acceleration voltage (kV) 55 배율 (X)Magnification (X) 10001000 Dwell Time (㎲)Dwell Time (㎲) 100100

실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 실시예4Example 4 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 건조
조건
dry
condition
1차 건조1st drying 70℃ 20초70℃ 20 seconds 65℃ 30초65℃ 30 seconds 80℃ 10초80℃ 10 seconds 70℃ 25초70℃ 25 seconds 45℃ 30초45℃ 30 seconds 130℃
120초
130℃
120 seconds
70℃ 60초70℃ 60 seconds
2차 건조2nd drying 130℃
100초
130℃
100 seconds
160℃ 60초160℃ 60 seconds 140℃
150초
140℃
150 seconds
140℃
120초
140℃
120 seconds
130℃
100초
130℃
100 seconds
100℃
100초
100℃
100 seconds
3차 건조3rd drying 100℃ 60초100℃ 60 seconds 90℃ 100초90℃ 100 seconds 80℃ 120초80℃ 120 seconds 90℃ 120초90℃ 120 seconds 160℃ 60초160℃ 60 seconds 80℃ 60초80℃ 60 seconds 60° 광택도60° gloss 19.419.4 17.917.9 13.513.5 10.510.5 23.623.6 9.89.8 20.320.3 접착력 (gf/20mm)Adhesion (gf/20mm) 3030 2121 1818 1515 77 55 77 양극의 저항
(Ωㆍ㎠)
bipolar resistance
(Ωㆍcm2)
0.4760.476 0.480.48 0.5130.513 0.5650.565 0.640.64 0.5110.511 0.710.71
양극 활물질층 표면의 F 함량 (wt%)F content on the surface of the positive electrode active material layer (wt%) 5.85.8 6.26.2 6.56.5 6.66.6 5.55.5 7.87.8 5.45.4

표 2를 참조하면 60°의 입사광 각도에서 측정된 상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10 내지 20의 범위를 만족하는 실시예 1 내지 4의 양극은, 비교예 1 내지 3의 양극과 비교하여 우수한 접착력을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.Referring to Table 2, the anodes of Examples 1 to 4, in which the glossiness of the surface of the cathode active material layer measured at an incident light angle of 60 ° satisfies the range of 10 to 20, compared to the anodes of Comparative Examples 1 to 3. It was confirmed that it exhibited excellent adhesive strength.

이는 실시예 1 내지 4의 양극에서는 양극 활물질층 내에 불소계 바인더 고분자가 표면 부위에 편중되지 않고 상대적으로 균일하게 분포하여서 양극 활물질층과 집전체 간의 접착력이 높게 나오기 때문이다. This is because, in the positive electrodes of Examples 1 to 4, the fluorine-based binder polymer is relatively uniformly distributed in the positive electrode active material layer without being concentrated on the surface, so that the adhesive strength between the positive electrode active material layer and the current collector is high.

불소계 바인더 고분자는 양극 활물질과 비교하여 작은 굴절율을 가지고 있으므로, 이렇게 작은 굴절율을 갖는 불소계 바인더 고분자가 양극 활물질층의 표면에 많이 분포하게 되면 반사되는 빛의 양이 적게 되는 결과, 60° 광택도가 낮은 값을 나타나게 된다(비교예 2 참조). Since the fluorine-based binder polymer has a small refractive index compared to the positive electrode active material, when a large amount of the fluorine-based binder polymer having such a small refractive index is distributed on the surface of the positive electrode active material layer, the amount of reflected light is reduced, resulting in a low 60° gloss. value is displayed (see Comparative Example 2).

하지만, 실시예 1 내지 4의 양극에서는 오히려 이러한 작은 굴절율을 갖는 불소계 바인더 고분자가 양극 활물질층의 표면에 편중되지 않고, 양극 활물질층 전체에 균일하게 분포하고 있으므로, 후술하는 비교예 1 및 3 보다는 작고, 비교예 2 보다는 큰 60° 광택도 값을 나타내고 있다.However, in the positive electrodes of Examples 1 to 4, since the fluorine-based binder polymer having such a small refractive index is not concentrated on the surface of the positive electrode active material layer and is uniformly distributed throughout the positive electrode active material layer, it is smaller than that of Comparative Examples 1 and 3 described later. , indicating a greater 60 ° gloss value than that of Comparative Example 2.

한편, 비교예 1과 비교예 3의 양극은, 불소계 바인더 고분자가 양극 활물질층 내부에 많이 분포하고, 양극 활물질층의 표면 부위에는 지나치게 적게 분포하여 60° 광택도는 높은 값을 가지나, 접착력 테스트에서 쉽게 양극 활물질층이 떨어져 나가게 되어 접착력이 작은 값을 나타낸다. 비교예 2의 양극은, 130℃의 고온으로 처음부터 슬러리를 건조한 결과, 양극 활물질층의 표면에 불소계 바인더 고분자가 가장 많이 분포하여 60°광택도가 가장 낮은 값을 가지게 되며, 그 결과 양극 활물질층 하부에 불소계 바인더 고분자의 함량이 적어서 집전체와 양극 활물질층이 쉽게 떨어져 나가게 된다.Meanwhile, in the positive electrodes of Comparative Example 1 and Comparative Example 3, the fluorine-based binder polymer was distributed in a large amount inside the positive electrode active material layer and too little was distributed on the surface of the positive electrode active material layer, so that the 60° glossiness had a high value, but in the adhesion test The positive electrode active material layer is easily peeled off, indicating a small value of adhesive strength. In the positive electrode of Comparative Example 2, as a result of drying the slurry from the beginning at a high temperature of 130 ° C, the fluorine-based binder polymer is distributed the most on the surface of the positive electrode active material layer and has the lowest 60 ° glossiness. As a result, the positive electrode active material layer Since the content of the fluorine-based binder polymer is small in the lower portion, the current collector and the cathode active material layer are easily separated.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above with limited examples and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below along with the technical spirit of the present invention by those skilled in the art to which the present invention belongs. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

Claims (11)

집전체;
상기 집전체의 적어도 일면에 위치하며, 양극 활물질, 도전재 및 불소계 바인더 고분자를 포함하는 양극 활물질층;을 구비하고,
60°의 입사광 각도에서 측정된 상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10 내지 20이고,
상기 광택도가 반사광을 입사광과 동일한 각도로 수광할 때의 빛의 강도를 의미하는 것을 특징으로 하는 양극.
current collector;
A cathode active material layer located on at least one surface of the current collector and including a cathode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer;
The glossiness of the surface of the positive electrode active material layer measured at an incident light angle of 60 ° is 10 to 20,
The anode, characterized in that the gloss means the intensity of light when the reflected light is received at the same angle as the incident light.
제1항에 있어서,
상기 광택도가 굴절율 1.567의 유리의 표면 광택을 100으로 할 때의 상대적인 비율인 것을 특징으로 하는 양극.
According to claim 1,
The anode, characterized in that the gloss is a relative ratio when the surface gloss of glass having a refractive index of 1.567 is 100.
제1항에 있어서,
상기 양극 활물질층의 표면의 광택도가 10.2 내지 19.8인 것을 특징으로 하는 양극.
According to claim 1,
A positive electrode, characterized in that the glossiness of the surface of the positive electrode active material layer is 10.2 to 19.8.
제1항에 있어서,
상기 불소계 바인더 고분자의 함량이 상기 양극 활물질층 100 중량부 기준으로 1 중량부 내지 4 중량부인 것을 특징으로 하는 양극.
According to claim 1,
A positive electrode, characterized in that the content of the fluorine-based binder polymer is 1 part by weight to 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode active material layer.
제4항에 있어서,
상기 불소계 바인더 고분자의 함량이 상기 양극 활물질층 100 중량부 기준으로 1.5 중량부 내지 3.5 중량부인 것을 특징으로 하는 양극.
According to claim 4,
A positive electrode, characterized in that the content of the fluorine-based binder polymer is 1.5 parts by weight to 3.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the positive electrode active material layer.
제1항에 있어서,
상기 불소계 바인더 고분자가 폴리비닐리덴플로라이드(PVDF), 폴리비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (PVDF-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드-트리플루오로에틸렌(PVDF-TrFE), 폴리비닐리덴플루오라이드-테트라플루오로에틸렌(PVDF-TFE), 폴리비닐리덴플루오라이드-클로로플루오로에틸렌(PVDF-CTFE), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 또는 이들 중 2 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 양극.
According to claim 1,
The fluorine-based binder polymer is polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP), polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene (PVDF-TrFE), polyvinylidene fluoride Ride-tetrafluoroethylene (PVDF-TFE), polyvinylidene fluoride-chlorofluoroethylene (PVDF-CTFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), or a cathode characterized in that it comprises two or more of them .
양극 활물질, 도전재, 불소계 바인더 고분자를 용매에 혼합한 양극용 슬러리를 제조하는 단계; 및
상기 양극용 슬러리를 양극 집전체의 적어도 일면에 도포한 후 건조하는 단계;를 포함하는 제1항의 양극의 제조방법.
Preparing a slurry for a positive electrode by mixing a positive electrode active material, a conductive material, and a fluorine-based binder polymer in a solvent; and
The manufacturing method of claim 1 including the step of drying the slurry for the positive electrode on at least one surface of the positive electrode current collector.
제7항에 있어서,
상기 건조하는 단계가 복수회로 수행되는 것을 것을 특징으로 하는 양극의 제조방법.
According to claim 7,
The method of manufacturing a positive electrode, characterized in that the drying step is performed a plurality of times.
제8항에 있어서,
상기 건조하는 단계가 복수회 수행될 때 이전 단계 대비 서로 다른 건조 온도로 수행되는 것을 특징으로 하는 양극의 제조방법.
According to claim 8,
A method for producing a positive electrode, characterized in that when the drying step is performed a plurality of times, it is performed at a different drying temperature compared to the previous step.
제9항에 있어서,
상기 건조하는 단계가 3회로 수행되고, 상기 3회 건조하는 단계 중 1차 건조가 65 내지 80 ℃ 온도에서 수행되고, 2차 건조가 130 내지 160 ℃ 온도에서 수행되고, 3차 건조가 80 내지 100 ℃ 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 양극의 제조방법.
According to claim 9,
The drying step is performed three times, and among the three drying steps, the first drying is performed at a temperature of 65 to 80 ° C, the second drying is performed at a temperature of 130 to 160 ° C, and the third drying is performed at a temperature of 80 to 100 ° C. Method for producing an anode, characterized in that carried out at a temperature of ℃.
양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막을 포함하며,
상기 양극은 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 양극인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지.
It includes a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode,
The positive electrode is a lithium secondary battery, characterized in that the positive electrode according to any one of claims 1 to 6.
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