KR101550974B1 - 이차전지용 전극 - Google Patents

이차전지용 전극 Download PDF

Info

Publication number
KR101550974B1
KR101550974B1 KR1020130118920A KR20130118920A KR101550974B1 KR 101550974 B1 KR101550974 B1 KR 101550974B1 KR 1020130118920 A KR1020130118920 A KR 1020130118920A KR 20130118920 A KR20130118920 A KR 20130118920A KR 101550974 B1 KR101550974 B1 KR 101550974B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
active material
current collector
material layer
electrode
secondary battery
Prior art date
Application number
KR1020130118920A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150040429A (ko
Inventor
신나리
이호택
류경한
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020130118920A priority Critical patent/KR101550974B1/ko
Publication of KR20150040429A publication Critical patent/KR20150040429A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101550974B1 publication Critical patent/KR101550974B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

본 발명은 이차전지용 전극에 관한 것으로서, 이차전지에서 활물질층과 집전체를 포함하여 구성되는 이차전지용 전극에 관한 것이다. 또한 본 발명은 활물질층이 접합되는 집전체의 표면에 종래의 평활한 표면 구조를 개선하여 집전체와 활물질 간의 접합력을 증가시킨 이차전지용 전극을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 활물질층이 접합되는 집전체의 표면에 음각의 노듈(nodule) 형상을 가지는 복수 개의 홈들이 형성되며, 상기 음각의 각 홈 내부로 활물질이 채워지도록 하여 상기 음각의 홈들이 형성된 집전체의 표면에 상기 활물질층을 접합하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극을 제공한다.

Description

이차전지용 전극{Electrode for secondary battery}
본 발명은 이차전지용 전극에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이차전지에서 활물질층과 집전체를 포함하여 구성되는 전극에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 이차전지는 방전과 충전 과정을 통하여 반복적으로 사용할 수 있는 전지로서, 니켈카드뮴 전지, 니켈수소 전지, 리튬이온 전지 및 리튬폴리머 전지, 리튬황 전지 등이 있다.
이와 같은 이차전지에서는 전극의 활물질(active material)층에서 발생되어 공급되는 전자가 이동할 수 있는 통로를 제공하기 위하여 활물질층을 금속 집전체에 접합시켜 사용하는데, 일반적으로 양극에는 알루미늄 집전체를 사용하고, 음극에는 구리 집전체를 사용한다.
도 1은 종래기술에 따른 이차전지용 집전체와 활물질층 간의 접합구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
종래의 이차전지용 집전체(10)는 활물질(리튬황 전지의 경우, 양극:황(S)/음극:리튬(Li) 임)을 포함하고 있는 활물질층(20)이 접합되는 표면이 평평하고 매끄러운 평활한 구조를 가지며, 통상적으로 이러한 평활한 구조의 집전체(10)가 이차전지에 사용되고 있다.
그러나, 이차전지에서 평활한 형태의 표면을 가지는 집전체를 사용할 경우 다음과 같은 문제가 있다.
도 2는 활물질층에 균열이 발생한 예를 보여주는 도면으로, 이에 나타낸 바와 같이 충전과 방전이 반복적으로 진행될수록 활물질층에서 균열이 발생하게 되며, 리튬황 전지의 경우 균열로 인해 집전체(substrate)로부터 활물질인 황이 쉽게 떨어져 나가게 되면서 전극의 수명이 단축되고 사용 가능한 전지의 용량이 감소하는 문제점을 가진다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 활물질층이 접합되는 집전체의 표면에 종래의 평활한 표면 구조를 개선하여 음각 노들 형태의 홈 구조를 형성함으로써 집전체와 활물질 간의 접합력을 증가시킨 이차전지용 전극을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 이차전지용 전극에 있어서, 활물질층이 접합되는 집전체의 표면에 음각의 노듈(nodule) 형상을 가지는 복수 개의 홈들이 형성되며, 상기 음각의 각 홈 내부로 활물질이 채워지도록 하여 상기 음각의 홈들이 형성된 집전체의 표면에 상기 활물질층을 접합하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극을 제공한다.
여기서, 상기 이차전지가 양극 활물질로 황을 사용하고 음극 활물질로 리튬을 사용하는 리튬황 전지인 것을 특징으로 한다.
또한 전극으로서, 집전체가 양극 집전체이고 활물질층이 양극 활물질층인 리튬황 전지의 양극인 것을 특징으로 한다.
또한 전극으로서, 집전체가 음극 집전체이고 활물질층이 음극 활물질층인 리튬황 전지의 음극인 것을 특징으로 한다.
또한 음각의 홈이 집전체의 표면에서 단면적이 점차 축소되는 형태를 가지는 축소부와, 상기 축소부에서 다시 공간이 확장될 수 있도록 단면적이 넓어지는 형태를 가지는 확장부가 일체로 연결된 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 축소부는 깔때기(funnel)의 형상을 가지며, 상기 확장부는 상기 축소부의 하단과 연통된 구형의 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한 리튬황 전지의 양극으로서, 양극 활물질층이 접합되는 집전체의 상기 확장부 직경이 0.8 ~ 1.5 ㎛인 것을 특징으로 한다.
또한 리튬황 전지의 음극으로서, 음극 활물질층이 접합되는 집전체의 상기 확장부 직경이 1.5 ~ 2.2 ㎛인 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 이차전지용 전극을 적용할 경우 집전체 표면의 음각 홈 구조에 의해 집전체와 활물질층 간의 접합력이 증대될 수 있고, 이에 전극 활물질의 탈리 현상이 방지될 수 있음은 물론 활물질층의 균열 및 붕괴가 적게 발생할 수 있는바, 이차전지의 가역 용량을 증가시킬 수 있고, 이차전지의 전극 수명 연장과 사이클 특성 향상의 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 1은 종래의 이차전지에서 집전체와 활물질층 간의 접합구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 평활한 표면 형태의 집전체를 사용한 종래의 리튬황 전지에서 충방전 사이클 이후 발생한 활물질층의 균열상태를 예시한 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극에서 집전체와 활물질층 간의 접합구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 집전체에서 음각 홈의 형상을 반구(半球) 형태로 형성한 경우와 노듈(nodule) 형태로 형성한 경우를 비교 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에서 집전체를 제조하는 방법을 모식화한 도면이다.
도 6은 실험예에서 코인셀의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 비교예 2에서 양각 노듈 형태의 돌기를 형성한 집전체와 활물질층 간의 접합구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 실시예와 비교예 1, 비교예 2의 리튬 황 전지에 대해 충방전 사이클(cycle)에 따른 용량을 비교하여 나타낸 다이어그램이다.
도 9는 비교예 1, 비교예 2, 실시예의 20 사이클 이용 후 시편 표면을 촬영한 사진이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 이차전지용 전극에 관한 것으로, 활물질층이 접합되는 표면을 종래의 평활한 표면 구조에서 음각 형태의 표면 구조로 개선하여 활물질층과의 접합력을 증가시킨 점에 주된 특징을 가진다.
이러한 본 발명에서는 집전체의 표면에 음각 형태의 표면 구조를 적용함으로써 활물질층이 접합되는 집전체의 비표면적을 증가시킬 수 있고, 이를 통해 집전체와 활물질층 간의 접합성을 증대시킬 수 있게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 집전체와 활물질층 간의 접합구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이를 참조하면, 실시예에 따른 이차전지용 전극에서, 집전체(10)에서는 박막부(11)의 표면에 노듈(nodule) 형태를 가지는 음각의 홈(12)을 반복되는 패턴으로 형성하여 활물질층(20)과의 비표면적을 증가시킨다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지용 전극은 활물질층(20)이 접합되는 집전체(10)의 일측 표면에 복수 개의 음각 홈(12)을 반복 형성한 구조를 가지며, 이때 각 음각 홈(12)은 집전체의 표면에서 단면적이 점차 축소되는 형태의 입구부분인 축소부(13)와, 상기 축소부(13)에서 다시 공간이 확장될 수 있도록 단면적이 넓어지는 부분을 갖는 확장부(14)가 일체로 연결된 구조를 가진다.
여기서, 노듈 형태의 각 음각 홈(12)에서 상기 축소부(13)는 깔때기(funnel)의 공간 형상을 가질 수 있고, 상기 확장부(14)는 축소부(13) 하단과 연통된 구형의 공간 형상을 가질 수 있다.
그리고, 활물질층(20)이 접전체(10)의 표면에 접합될 때 집전체(10)의 각 음각 홈(12)에 전극 활물질이 채워지는 형태로 활물질층(20)이 집전체(10)와 접합된다.
결국, 상기와 같이 깔때기 형상과 구형이 연결된 음각 홈(12)의 형상에서는, 축소부(13)와 확장부(14) 간의 연결부, 즉 공간 축소부(13)와 공간 확장부(14) 간의 경계부가 단면적이 축소된 구조를 가지게 되므로, 상기 경계부가 일종의 걸림 작용을 하게 되면서 전극 활물질이 집전체(10)의 각 음각 홈(12)의 확장부(14)에 갇혀 탈리가 어려워질 수 있는 구조가 된다.
집전체(10)에서 활물질층(20)과 접합되는 표면에 상기와 같은 음각의 홈(12)을 형성할 경우, 활물질층(20)이 결합하는 집전체(10)의 비표면적을 증가시켜 활물질이 부착 가능한 면적을 증가시킬 수 있고, 결국 집전체(10)와 활물질층(20) 간의 접합력을 증대시킬 수 있게 된다.
상기와 같은 음각의 홈(12)은 활물질층(20)이 접합되는 집전체(10)의 일측 표면 전체에 반복된 패턴 형태로 분포 및 구성되며, 이때 음각의 홈(12)들이 집전체(10)의 표면에서 전체적으로 균일한 간격 및 균일한 분포로 형성되도록 함이 바람직하다.
도 4는 집전체 표면의 음각 홈을 반구(半球) 형태로 형성한 경우와 노듈 형태로 형성한 예를 비교 설명하기 위한 도면으로, 이에 나타낸 바와 같이, 각 음각의 홈을 반구 형태로 형성할 경우 걸림 작용을 할 수 있는 부분이 없기 때문에 전극 물질이 쉽게 탈리될 수 있는 반면, 상기와 같이 축소부(13)와 확장부(14)가 연결된 노듈 형태로 형성할 경우 경계부가 걸림 작용을 하게 되면서 전극 활물질이 음각 홈 부분 내측, 특히 확장부(14) 내측에 갇혀 있게 되어 탈리가 어려워지게 된다.
또한 평활한 표면 구조를 가지는 종래의 집전체에서는 충전과 방전이 반복 진행됨에 따라 횡방향으로 균열이 발생하여 균열 발생 후 전극이 집전체 표면으로부터 쉽게 떨어져 나가게 되지만, 표면에 음각 홈 구조를 가지는 실시예의 집전체에서는 전극에 균열이 발생하더라도 종방향으로 발생하게 되므로 전극이 집전체에서 쉽게 떨어져 나가지 않게 된다.
도 3의 실시예에서 각 음각의 홈(12)은 깔때기 형상의 축소부(13) 하단에 구형의 확장부(14)가 일체로 연결된 형상으로 형성되어 있으나, 이러한 깔때기 형상과 구형의 형상은 바람직한 일 예를 나타낸 것으로, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 집전체의 비표면적을 증가시킬 수 있으면서 전극 활물질의 탈리 다양한 홈의 형상으로 변형 및 개량이 가능하다.
그리고, 리튬황 전지의 양극 황 전극에 적용될 경우에서 알루미늄(Al) 집전체(10)의 음각 홈(12)(전체적인 형상이 노듈 형태로 되어 있음) 중 구형 확장부(14)의 크기는 양극 활물질인 황(S) 입자의 크기를 고려하여 직경 0.8 ~ 1.5 ㎛의 크기로 형성될 수 있다.
각 음각의 홈(12)에서 확장부(14)가 직경 0.8 ㎛ 미만의 크기를 가지는 경우 집전체(10)의 비표면적 증가치가 미미하여 집전체(10)와 활물질층(20) 간의 충분한 접합력 증가의 효과를 얻기가 어려우며, 1.5 ㎛를 넘는 크기를 가지는 경우 집전체(10) 표면에서 활물질층(20)의 증착이 어려워 바람직하지 못하다.
또한 리튬황 전지의 음극 리튬 전극에 적용될 경우에서 구리(Cu) 집전체(10)의 음각 홈(12) 중 구형 확장부(14)의 크기를 음극 활물질인 리튬(Li) 입자의 크기를 고려하여 직경 1.5 ~ 2.2 ㎛의 크기로 형성될 수 있다.
이때, 박막부(11)는 5 ~ 10 ㎛의 두께를 가짐이 바람직하다.
여기서, 집전체(10)의 금속 재질은 종래와 비교하여 차이가 없는바, 양극 집전체의 경우 알루미늄계 소재로, 음극 집전체의 경우 구리계 소재로 제조되어 사용될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 이차전지용 전극에서는 집전체 표면의 음각 홈 구조에 의해 비표면적이 증가되어 활물질층과의 접합력이 증대될 수 있고, 이에 충전 및 방전시 전극 활물질의 탈리 현상이 최소화되어 전지의 가역 용량이 증가할 수 있으며, 더불어 전극 수명이 연장되어 사이클 특성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
상기한 본 발명의 이차전지용 전극에서, 집전체는, 리튬황 전지의 경우에서, 알루미늄 또는 구리를 용해하는 단계, 전기도금을 이용하여 알루미늄 또는 구리 박막을 제조하는 단계, 및 박막 표면 처리시 패턴을 제어하여 음각 홈의 형상 및 크기를 지정하는 단계를 포함하는 제조 과정에 의해 제조될 수 있다.
여기서, 전기도금법을 이용하여 알루미늄 또는 구리 박막을 제조하는 단계에 대해 좀더 설명하면 다음과 같다.
먼저, 산화구리(CuO)와 황산(H2SO4)을 사용하여 황산구리(CuSO4) 용액을 제조한다.
다음, 드럼 형태의 티타늄(Ti) 음극과 불용성 납(Pb) 양극으로 이루어진 제박기에 고전류를 가하여 황산구리 용액 중 구리(Cu)를 음극에 박막 형태로 석출시켜 구리 박막(Cu foil)을 얻는다.
알루미늄의 경우, AlCl3-NaCl-KCl의 혼합 용융염 용액을 이용하여 구리 박막을 얻는 과정과 동일한 방법으로 알루미늄 박막을 얻는다.
상기에서 박막 표면 처리시 패턴을 제어하여 음각 홈의 형상 및 크기를 지정할 수 있는바, 얻어진 구리 박막의 패턴 제어시에 표면처리기를 이용하여 구리(알류미늄) 박막의 표면에 음각 홈을 형성하고, 이때 구리 박막이 통과하게 되는 통로(path)의 패턴을 제어하여 음각 홈의 형상 및 크기를 조절한다. 도 5를 참조한다.
[실시예 1, 비교예 1, 비교예 2]
상기 설명한 방법으로 실시예 및 비교예의 음극 및 양극 집전체를 제조하였으며, 실시예와 비교예의 음각 홈은 상기 설명한 방법으로 제조하였다.
셀 제조 과정은 다음과 같다.
미분황과 바인더(PVDF), 전도제(VGCF)를 6:2:2로 혼합한 뒤 볼밀링 작업을 하고, 이를 양극(Al) 집전체에 코팅하여 전극을 제조한 다음, 이를 이용하여 코인셀을 제조한다.
코인셀의 구성은 도 6에 도식화 하였다.
실시예 1 - 표면에 도 3과 같은 노듈 형태의 음각 홈을 가지는 음극 및 양극 집전체를 이용한 리튬황 전지
비교예 1 - 평활한 형태의 표면 구조를 가지는 음각 및 양극 집전체를 이용한 리튬황 전지
비교예 2 - 표면에 도 7과 같은 노듈 형태의 양각 돌기를 가지는 음극 및 양극 집전체를 이용한 리튬황 전지
[충방전 실험 조건]
C rate (충방전 속도) : 0.05C
충방전 전위구간 : 1.5 및 2.65 V. (리튬과 황의 반응이 일어나는 전위(1.9~2.4V)를 고려하여 정함)
상기의 충방전 실험 조건으로 20 사이클(cycle)에 걸쳐 실시예 및 비교예 1, 2에서 제작한 코인셀의 충방전 실험을 실시하였으며, 실시예 1 및 비교예 1, 2의 리튬황 전지의 충방전 실험 결과는 도 8 및 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.
Figure 112013090360680-pat00001
도 8은 실시예와 비교예 1, 비교예 2의 리튬 황 전지에 대해 충방전 사이클에 따른 용량을 비교하여 나타낸 다이어그램이다.
실험 결과, 노듈 형태의 음각 홈을 형성한 집전체 이용시(실시예)에 용량이 증가하고 수명 특성이 향상될 수 있음을 알 수 있는바, 이는 집전체와 활물질층 간의 접합력 증가에 의해 활물질층의 균열 및 붕괴가 감소되었기 때문인 것으로 판단된다.
요컨대, 실시예의 이차전지에서는 노듈 형태의 음각 구조에 의해 집전체와 활물질층 간의 접합력이 증가되는바, 비교예의 이차전지 대비 활물질층의 균열 및 붕괴가 적게 발생함과 더불어 가역 용량이 증가하였고, 충전 및 방전이 반복적으로 진행되어 사이클 횟수가 증가하여도 비교예의 이차전지 대비 가역 용량의 감소가 적어 사이클 특성이 향상되었음을 확인할 수 있었다.
또한 도 3에 나타낸 음각 노듈 형태의 홈 구조를 집전체 표면에 적용할 경우 도 7에 나타낸 양각 노듈 형태의 돌기 구조를 적용할 경우에 비해 무게당 용량 증가의 효과를 얻을 수 있게 된다.
도 9는 평활한 표면 구조의 집전체(비교예 1), 양각 노듈 형태의 돌기 구조를 갖는 집전체(비교예 2), 음각 노듈 형태의 홈 구조를 갖는 집전체(실시예)에서 20 사이클 이용 후 시편 표면을 촬영한 사진으로, 음각 노듈 형태의 홈 구조를 갖는 접전체의 경우 20 사이클 이용 후에도 표면 균일도가 상대적으로 높음을 알 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
10 : 집전체
11 : 박막부
12 : 음각의 홈
13 : 축소부
14 : 확장부
20 : 활물질층

Claims (8)

  1. 이차전지용 전극에 있어서,
    활물질층이 접합되는 집전체의 표면에 음각의 노듈(nodule) 형상을 가지는 복수 개의 홈들이 형성되며, 상기 음각의 각 홈 내부로 활물질이 채워지도록 하여 상기 음각의 홈들이 형성된 집전체의 표면에 상기 활물질층을 접합하여서 구성하되,
    상기 음각의 홈이 집전체의 표면에서 단면적이 점차 축소되는 형태를 가지는 축소부와, 상기 축소부에서 다시 공간이 확장될 수 있도록 단면적이 넓어지는 형태를 가지는 확장부가 일체로 연결된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이차전지가 양극 활물질로 황을 사용하고 음극 활물질로 리튬을 사용하는 리튬황 전지인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
  3. 청구항 2에 있어서,
    전극으로서, 집전체가 양극 집전체이고 활물질층이 양극 활물질층인 리튬황 전지의 양극인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
  4. 청구항 2에 있어서,
    전극으로서, 집전체가 음극 집전체이고 활물질층이 음극 활물질층인 리튬황 전지의 음극인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 축소부는 깔때기(funnel)의 형상을 가지며, 상기 확장부는 상기 축소부의 하단과 연통된 구형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
  7. 청구항 6에 있어서,
    리튬황 전지의 양극으로서, 양극 활물질층이 접합되는 집전체의 상기 확장부 직경이 0.8 ~ 1.5 ㎛인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
  8. 청구항 6에 있어서,
    리튬황 전지의 음극으로서, 음극 활물질층이 접합되는 집전체의 상기 확장부 직경이 1.5 ~ 2.2 ㎛인 것을 특징으로 하는 이차전지용 전극.
KR1020130118920A 2013-10-07 2013-10-07 이차전지용 전극 KR101550974B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130118920A KR101550974B1 (ko) 2013-10-07 2013-10-07 이차전지용 전극

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130118920A KR101550974B1 (ko) 2013-10-07 2013-10-07 이차전지용 전극

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150040429A KR20150040429A (ko) 2015-04-15
KR101550974B1 true KR101550974B1 (ko) 2015-09-07

Family

ID=53031765

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130118920A KR101550974B1 (ko) 2013-10-07 2013-10-07 이차전지용 전극

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101550974B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3965186A4 (en) * 2019-09-24 2022-06-22 LG Energy Solution, Ltd. POSITIVE ELECTRODE FOR SECONDARY LITHIUM-SULFUR BATTERY WITH PATTERN, ASSOCIATED MANUFACTURING METHOD, AND SECONDARY LITHIUM-SULFUR BATTERY WITH SAID POSITIVE ELECTRODE

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL3349274T3 (pl) * 2016-03-16 2020-03-31 Lg Chem, Ltd. Elektroda o dwuwarstwowej strukturze i sposób jej wytwarzania
WO2023038472A1 (ko) * 2021-09-10 2023-03-16 주식회사 엘지에너지솔루션 리튬 이차 전지용 양극 활물질 분말, 이의 제조 방법, 리튬 이차 전지용 양극, 및 리튬 이차 전지
CN114284504B (zh) * 2021-12-22 2023-11-28 上海恩捷新材料科技有限公司 复合集流体及其制备方法、其极片和电池

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002222653A (ja) 2001-01-25 2002-08-09 Sumitomo Electric Ind Ltd アルカリ二次電池用の正極集電体とその製造方法およびそれを用いた正極
JP2005332797A (ja) * 2004-04-20 2005-12-02 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002222653A (ja) 2001-01-25 2002-08-09 Sumitomo Electric Ind Ltd アルカリ二次電池用の正極集電体とその製造方法およびそれを用いた正極
JP2005332797A (ja) * 2004-04-20 2005-12-02 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3965186A4 (en) * 2019-09-24 2022-06-22 LG Energy Solution, Ltd. POSITIVE ELECTRODE FOR SECONDARY LITHIUM-SULFUR BATTERY WITH PATTERN, ASSOCIATED MANUFACTURING METHOD, AND SECONDARY LITHIUM-SULFUR BATTERY WITH SAID POSITIVE ELECTRODE

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150040429A (ko) 2015-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7407727B2 (en) Electrode used for a non-aqueous electrolyte secondary battery and a non-aqueous electrolyte secondary battery used the same for a negative electrode
US20150144494A1 (en) Fade-resistant high capacity electrodes for a lithium-ion battery
KR101550974B1 (ko) 이차전지용 전극
CN112820852B (zh) 一种负极片和锂离子电池
JP2023533259A (ja) 電極シート及びリチウムイオン電池
KR20230043125A (ko) 전극 시트, 전극 시트의 제조 방법 및 리튬 이온 배터리
CN106876662A (zh) 一种具有三维结构的金属电极
Czerwiński et al. Positive plate for carbon lead-acid battery
US20230352666A1 (en) Active material ball composite layer
JP5787307B2 (ja) 二次電池用多孔質電極
JP6610681B2 (ja) 金属ベース負極を有するリチウムイオン電池のための高電流処理
JPH09265976A (ja) 非水電解質二次電池及びその製造法
EP3614463A1 (en) Electrode structure of electrochemical energy storage device and manufacturing method thereof
CN114678514B (zh) 图案化锂金属、包含其的二次电池用电极和二次电池
CA3163766A1 (en) A novel gold-based porous material for a lithium battery
KR100971746B1 (ko) 비수이차전지용 음극 및 이를 이용한 비수이차전지
KR100663180B1 (ko) 고에너지밀도 리튬 이차전지용 음극 활물질
KR20230080868A (ko) 수계 이차전지용 아연 전극, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 수계 이차전지
KR102542420B1 (ko) 이차전지용 전극 및 이의 제조방법
KR101519711B1 (ko) 이차전지용 집전체
KR20150133376A (ko) 리튬 이차 전지용 전극, 이의 형성 방법 및 리튬 이차 전지
JP6284492B2 (ja) 非水電解質二次電池用負極及び非水電解質二次電池
JP2019091629A (ja) 二次電池用の電極
US11349110B2 (en) Method for forming lead-carbon compound interface layer on lead-based substrate
US20200067102A1 (en) Electrode structure of electrochemical energy storage device and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180829

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190827

Year of fee payment: 5