KR102071585B1 - Multi-layer Electrode with Different Binder Content in each layer and Lithium Secondary Battery Comprising the Same - Google Patents

Multi-layer Electrode with Different Binder Content in each layer and Lithium Secondary Battery Comprising the Same Download PDF

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Abstract

본 발명은, 집전체, 및 상기 집전체의 일면 또는 양면에 순차적으로 도포되어 있는 2층 이상의 전극 합제층들을 포함하고,
상기 전극 합제층들은 각각 전극 활물질 및 바인더를 포함하며,
상기 전극 합제층들의 형성 방향을 기준으로, 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량이, 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량보다 많은 것을 특징으로 하는 다층 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지에 관한 것이다. The present invention includes a current collector and at least two electrode mixture layers that are sequentially applied to one or both surfaces of the current collector,
The electrode mixture layers each include an electrode active material and a binder,
Based on the formation direction of the electrode mixture layers, among the adjacent electrode mixture layers, the content of the binder of the electrode mixture layer located on the relatively close side to the current collector is relatively lower than that of the electrode mixture layer. It relates to a multilayer electrode and a lithium secondary battery comprising the same, characterized in that the content of the binder more than.

Figure 112015126665635-pat00008
Figure 112015126665635-pat00008

Description

각 층의 바인더의 함량이 상이한 다층 전극 {Multi-layer Electrode with Different Binder Content in each layer and Lithium Secondary Battery Comprising the Same}Multi-layer Electrode with Different Binder Content in each layer and Lithium Secondary Battery Comprising the Same}

본 발명은, 각 층의 바인더의 함량이 상이한 다층 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지에 관한 것이다. The present invention relates to a multilayer electrode having a different content of the binder of each layer and a lithium secondary battery comprising the same.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지에 대해 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 작동 전위를 나타내고, 사이클 수명이 길며, 자기방전율이 낮은 리튬 이차전지가 상용화되어 널리 사용되고 있다.As the development and demand for mobile devices increases, the demand for secondary batteries as energy sources is rapidly increasing. Among them, lithium secondary batteries exhibiting high energy density and operating potential, long cycle life, and low self-discharge rate. Batteries have been commercialized and widely used.

또한, 최근에는 환경문제에 대한 관심이 커짐에 따라 대기오염의 주요 원인의 하나인 가솔린 차량, 디젤 차량 등 화석연료를 사용하는 차량을 대체할 수 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 이러한 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로는 높은 에너지 밀도, 높은 방전 전압 및 출력 안정성의 리튬 이차전지가 주로 연구, 사용되고 있다.Also, as interest in environmental issues has increased recently, electric vehicles (EVs) and hybrid electric vehicles (HEVs), which can replace vehicles using fossil fuels such as gasoline vehicles and diesel vehicles, which are one of the main causes of air pollution, There is a lot of research on the back. As a power source of such electric vehicles (EVs) and hybrid electric vehicles (HEVs), lithium secondary batteries of high energy density, high discharge voltage, and output stability have been mainly studied and used.

이러한 리튬 이차전지는, 소비자의 요구에 의해 고전압 및 고용량을 구현할 수 있는 모델로 개발이 진행되고 있는데, 고용량을 구현하기 위해서는, 제한된 공간 내에 리튬 이차전지의 4대 요소인 양극재, 음극재, 분리막, 및 전해액의 최적화 공정이 요구된다.The lithium secondary battery is being developed as a model capable of realizing high voltage and high capacity at the request of the consumer. In order to realize high capacity, the four elements of the lithium secondary battery, a cathode material, an anode material, and a separator, have a limited space. , And an optimization process of the electrolyte solution is required.

일반적으로, 고용량을 구현하기 위한 가장 쉬운 방법은 집전체 상에 많은 양의 전극 활물질을 올려 고로딩 전극을 제조하는 것이나, 이러한 방법은 일정 수준의 전극 접착력이 확보되지 않으면 전극 코팅, 건조, 압연 공정 시에 전극 탈리가 발생하게 되어 전지 성능 및 안정성이 저하되는 문제를 야기할 수 있다.In general, the easiest way to achieve high capacity is to prepare a high loading electrode by placing a large amount of electrode active material on the current collector, but this method is an electrode coating, drying, rolling process if a certain level of electrode adhesion is not secured Electrode detachment may occur at the time, which may cause a problem of deterioration of battery performance and stability.

따라서, 고용량을 구현하면서도 전지 성능 및 안정성이 우수한 전지를 제조하기 위해, 전극 접착력을 향상시키는 방법에 대한 연구가 당업계에서 활발히 진행되었으며, 현재 전극 접착력을 향상시키기 위한 바인더를 전극 내에 포함하는 방법이 널리 쓰이고 있다.Accordingly, in order to manufacture a battery having high capacity and excellent battery performance and stability, researches on a method of improving electrode adhesion have been actively conducted in the art, and a method of including a binder in an electrode to improve electrode adhesion at present It is widely used.

전극을 구성하는 전극 활물질, 도전재, 및 집전체는 상온 상태가 고체이고, 표면 특성이 상이하여, 상온에서 쉽게 결합하기 어렵지만, 고분자 바인더를 이용할 경우, 상기 전극의 구성요소들 간의 결합력을 높여, 전극 코팅, 건조, 압연 공정 시에 전극의 탈리 현상을 억제할 수 있다.The electrode active material, the conductive material, and the current collector constituting the electrode are solid at room temperature, have different surface properties, and are difficult to bond easily at room temperature. However, when a polymer binder is used, the bonding force between components of the electrode is increased. Desorption of the electrode can be suppressed at the time of electrode coating, drying and rolling.

그러나, 전극 접착력을 향상시키기 위하여 바인더의 함량을 증가시키게 되면, 전극 내부 저항이 커지고, 전자 전도도가 저하되며, 용량도 감소하는 문제가 발생하게 되고, 반면에, 바인더의 함량이 적으면 접착력이 감소하여 충방전 과정에서 전극이 부서져, 사이클 특성의 저하가 나타나는 문제가 있다.However, when the content of the binder is increased to improve the adhesion of the electrode, the internal resistance of the electrode increases, the electron conductivity decreases, and the capacity decreases. On the other hand, when the content of the binder is low, the adhesion decreases. As a result, the electrode breaks during charging and discharging, resulting in a decrease in cycle characteristics.

또한, 전극을 코팅한 후 70℃ 이상의 고온으로 건조하는 과정에서, 바인더의 Tg 이상의 온도 조건으로 인해, 슬러리 상태로 포함되어 있는 바인더가 용매가 휘발되는 방향(집전체에서 먼 방향)으로 움직여, 집전체와 전극 합제 사이의 접착력은 더욱 약화되는 문제점이 존재하였다.In addition, after coating the electrode and drying at a high temperature of 70 ° C. or higher, due to the temperature condition of Tg or more of the binder, the binder contained in the slurry state moves in a solvent volatilization direction (away from the current collector). There was a problem that the adhesion between the whole and the electrode mixture was further weakened.

따라서, 높은 이론 용량을 가지면서도 소량의 바인더로도 충분한 전극 접착력을 가져 전반적인 전지의 성능을 향상시킬 수 있는 전극 개발에 대한 필요성이 높은 실정이다.Therefore, there is a high demand for the development of an electrode capable of improving the performance of the overall battery by having sufficient electrode adhesion with a small amount of binder while having a high theoretical capacity.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve the problems of the prior art as described above and the technical problems that have been requested from the past.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 전극 합제층들의 형성방향을 기준으로 바인더의 함량을 달리한 2층 이상의 다층 전극의 경우, 건조 공정에서 바인더의 들뜸 현상을 막아 소량의 바인더로도 집전체와 활물질의 접착력을 확보할 수 있고, 이에 따라 전반적인 전지 성능의 저하 또한 방지할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. After extensive research and various experiments, the inventors of the present application, in the case of two or more multilayer electrodes having different binder contents based on the direction in which the electrode mixture layers are formed, prevent the lifting of the binder in the drying process, As a binder, it was confirmed that the adhesive force between the current collector and the active material can be ensured, and thus, the deterioration of the overall battery performance can be prevented, and the present invention has been completed.

본 발명에 따른 다층 전극은,The multilayer electrode according to the present invention,

집전체, 및 상기 집전체의 일면 또는 양면에 순차적으로 도포되어 있는 2층 이상의 전극 합제층들을 포함하고,A current collector and two or more electrode mixture layers sequentially applied to one or both surfaces of the current collector;

상기 전극 합제층들은 각각 전극 활물질 및 바인더를 포함하며, The electrode mixture layers each include an electrode active material and a binder,

상기 전극 합제층들의 형성 방향을 기준으로, 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량이, 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량보다 많은 것을 특징으로 한다.Based on the formation direction of the electrode mixture layers, among the adjacent electrode mixture layers, the content of the binder of the electrode mixture layer located on the relatively close side to the current collector is relatively lower than that of the electrode mixture layer. It is characterized by more than the content of the binder.

상기에서 설명한 바와 같이, 종래 단층 전극의 경우, 전극의 건조 공정에서는 용매의 증발로 인해 용매가 휘발되는 방향, 즉, 바인더가 집전체와 먼, 전극 합제층 위쪽으로 뜨게 되는 바, 집전체와 전극 합제층 사이의 계면 저항이 높아질 뿐 아니라, 충분한 접착력을 얻을 수 없고, 이에 의해 전극의 탈리가 야기되어 전반적인 전지 성능과 안전성이 저하되는 문제가 있었다. 또한, 이러한 문제를 해결하기 위해 과량의 바인더를 사용하는 경우에는 상대적으로 활물질 및 도전재의 함량이 감소하여, 오히려 전극 내부 저항이 커지고, 전자 전도도가 저하되며, 용량 및 에너지 밀도가 낮아지는 문제가 있다.As described above, in the case of the conventional single-layer electrode, in the drying step of the electrode, the solvent is volatilized due to evaporation of the solvent, that is, the binder floats above the electrode mixture layer, away from the current collector. Not only the interfacial resistance between the mixture layers was increased, but sufficient adhesion was not obtained, thereby causing detachment of the electrodes, resulting in a problem of deteriorating overall battery performance and safety. In addition, when the excess binder is used to solve such a problem, the content of the active material and the conductive material is relatively decreased, and thus, the internal resistance of the electrode is increased, the electron conductivity is decreased, and the capacity and energy density are low. .

특히, 이러한 문제는 고용량의 전지를 얻기 위해 두께를 80 ㎛ 이상으로 코팅하는 고로딩 전극에서 더욱 심각하다.In particular, this problem is more severe in high-loading electrodes that coat more than 80 μm in thickness to obtain high capacity batteries.

이에, 본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구를 거듭한 끝에, 상기와 같이 전극 합제층들의 형성 방향을 기준으로 집전체와 가까운 쪽의 바인더의 함량을 증가시켜 2층 이상의 다층 전극을 제조하는 경우, 전극 건조 공정에서 바인더가 들떠 집전체 부근에 바인더가 부족해지는 현상을 방지하여, 집전체와 전극 합제층 사이의 접착력을 향상시킴으로써 이차전지의 전체적인 성능을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.Thus, the inventors of the present application after repeated studies in depth, based on the formation direction of the electrode mixture layers as described above to increase the content of the binder near the current collector to produce a multilayer electrode of two or more layers, the electrode In the drying process, it was confirmed that the binder was not lifted and the phenomenon that the binder was insufficient in the vicinity of the current collector was improved, thereby improving the overall performance of the secondary battery by improving the adhesive force between the current collector and the electrode mixture layer.

구체적으로, 상기 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량은, 중량을 기준으로 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량의 1.1배 내지 3배 범위일 수 있고, 더욱 상세하게는, 1.2배 내지 2배 범위일 수 있다.Specifically, among the adjacent electrode mixture layers, the content of the binder of the electrode mixture layer located in the relatively closer to the current collector, the content of the binder of the electrode mixture layer located in the relatively far from the current collector based on the weight May range from 1.1 times to 3 times, and more particularly, from 1.2 times to 2 times.

상기 범위를 벗어나, 그 이상 차이 나는 경우에는 전극 합제층들끼리의 조성 불균일로 인한 계면 저항이 발생, 증가할 수 있는 바 바람직하지 않다.In the case where the difference exceeds the above range, it is not preferable that the interface resistance due to the compositional unevenness between the electrode mixture layers may occur and increase.

이러한 본 발명에 따른 다층 전극은 2층 이상의 전극 합제층들을 포함하면 되나, 상세하게는, 계면 저항의 증가를 최대한 방지하기 위해 인접한 전극 합제층들의 바인더 함량의 차이를 가능한 줄이면서 본원발명이 의도한 효과를 효과적으로 발휘하기 위해서는 3층 이상의 전극 합제층들을 포함하는 것이 보다 바람직하다. The multilayer electrode according to the present invention may include two or more electrode mixture layers, but in detail, the present invention is intended to reduce the difference in the binder content of adjacent electrode mixture layers as much as possible to prevent an increase in interfacial resistance. In order to exhibit the effect effectively, it is more preferable to include three or more electrode mixture layers.

이는, 2층의 전극 합제층들을 포함하는 경우에도 본원발명이 의도한 효과를 어느 정도 발휘할 수는 있으나, 전극 전체에서 바인더의 함량을 일정하게 유지하면서 집전체 부근의 바인더 함량을 늘리기 위해서는, 양 층간의 바인더 함량의 차이가 소정 범위로 커질 수 밖에 없고, 이 경우, 전극 합제층들 간의 계면 저항이 다소 높아질 수 있기 때문이다.This may be to some extent to achieve the intended effect of the present invention even in the case of including two electrode mixture layers, in order to increase the binder content in the vicinity of the current collector while maintaining a constant content of the binder throughout the electrode, between the two layers This is because the difference in the binder content of the inevitably increases in a predetermined range, and in this case, the interface resistance between the electrode mixture layers may be somewhat higher.

한편, 2층의 전극 합제층들로 구성되든, 3층 이상의 전극 합제층들로 구성되든, 본 발명에 따른 다층 전극은, 전극 합제층들의 형성 방향을 기준으로, 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량이, 상대적으로 집전체에서 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량보다 많게 구성되므로, 전체적인 전극의 구성은 집전체에서 먼 쪽으로 갈수록 바인더의 함량이 단계적으로 감소되는 형태가 된다.On the other hand, whether composed of two electrode mixture layers, three or more electrode mixture layers, the multilayer electrode according to the present invention, based on the formation direction of the electrode mixture layers, among the adjacent electrode mixture layers, Since the content of the binder of the electrode mixture layer located relatively closer to the current collector is higher than that of the binder of the electrode mixture layer located relatively far from the current collector, the overall electrode configuration is closer to the farther away from the current collector. The content of the binder is reduced in stages.

이때, 집전체에 직접 접하는 최내층 전극 합제층의 바인더 함량은, 상기 최내층 전극 합제층에 인접한 전극 합제층의 바인더 함량보다 많은 범위에서, 최내층 전극 합제층의 고형분 전체 중량을 기준으로 1 중량% 내지 10 중량%, 상세하게는 1 중량% 내지 5 중량%일 수 있고, 집전체로부터 가장 먼 쪽에 위치하는 최외층 전극 합제층의 바인더 함량은, 상기 최외층 전극 합제층에 인접한 전극 합제층의 바인더 함량보다 적은 범위에서, 최외층 전극 합제층의 고형분 전체 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 5 중량%, 상세하게는 0.5 중량% 내지 2 중량%일 수 있다.At this time, the binder content of the innermost electrode mixture layer in direct contact with the current collector is greater than the binder content of the electrode mixture layer adjacent to the innermost electrode mixture layer, and is 1 weight based on the total weight of solids of the innermost electrode mixture layer. % To 10% by weight, specifically 1 to 5% by weight, the binder content of the outermost electrode mixture layer located on the furthest side from the current collector, the binder mixture of the electrode mixture layer adjacent to the outermost electrode mixture layer In the range less than the binder content, it may be 0.1% to 5% by weight, specifically 0.5% to 2% by weight based on the total weight of solids of the outermost electrode mixture layer.

여기서, 상기 고형분은 용매를 제외한 물질들을 의미하며, 예를 들어, 활물질, 바인더 등의 전극 물질을 의미한다.Here, the solid content means materials other than the solvent, and means, for example, an electrode material such as an active material and a binder.

상기 범위를 벗어나, 최내층 전극 합제층의 바인더 함량이 1 중량% 미만인 경우에는 본원발명의 의도한 집전체와 합제층간 충분한 접착력을 확보할 수 없고, 최외층 전극 합제층의 도전재 함량이 0.1 중량% 미만인 경우에는 전극 합제층 표면에서 활물질간 접착력이 저하되며, 최내층 및 최외층 전극 합제층의 바인더 함량이 너무 많은 경우에는 전극 전체에서 바인더의 함량이 너무 많아 상대적으로 활물질 등의 전극 물질이 감소함에 따른 전반적인 전지 성능이 저하될 수 있는 바, 바람직하지 않다. Outside the above range, when the binder content of the innermost electrode mixture layer is less than 1 wt%, sufficient adhesion between the intended current collector and the mixture layer of the present invention cannot be ensured, and the content of the conductive material of the outermost electrode mixture layer is 0.1 weight. If it is less than%, the adhesion between the active materials decreases on the surface of the electrode mixture layer, and when the binder content of the innermost and outermost electrode mixture layers is too large, the amount of binder is too high in the entire electrode, so that electrode materials such as active materials decrease relatively. As the overall battery performance may be reduced, it is not preferable.

더욱이, 상기 조건들을 만족하는 중에서도, 본 발명의 전극, 즉, 2층 이상의 전극 합제층들에 포함되는 바인더의 총 함량은, 전극 합제층들 모두의 고형분 전체 중량을 기준으로, 1 중량% 내지 7 중량%, 상세하게는, 1.5 중량% 내지 4 중량%인 것이 바람직하다.Moreover, among the above conditions, the total content of the binder included in the electrode of the present invention, that is, the two or more electrode mixture layers, is 1 wt% to 7 based on the total weight of the solids of all the electrode mixture layers. It is preferred that it is by weight, in particular 1.5% by weight to 4% by weight.

상기 범위를 벗어나 소정 이상으로 포함되는 것도 가능하나, 상기 범위를 만족하는 경우에, 기타 전극 물질의 감소를 막으면서도, 소망하는 정도의 집전체와 전극 합제층 사이, 활물질간 접착력을 가질 수 있는 바, 출력 특성, 용량, 사이클 특성 등의 전반적인 전지 성능이 가장 우수할 수 있다.It may be included beyond a predetermined range, but if it satisfies the above range, it can have a desired degree of adhesion between the active material and the electrode mixture layer of the desired degree, while preventing the reduction of other electrode materials Overall battery performance, such as output characteristics, capacity, and cycle characteristics, may be best.

더 나아가, 상기 상호 인접한 전극 합제층들에 포함되는 바인더들은 함량 이외에 서로 유리전이온도(Tg) 또는 수평균 분자량이 상이할 수 있다.Furthermore, the binders included in the adjacent electrode mixture layers may have different glass transition temperatures (Tg) or number average molecular weights in addition to the content.

구체적으로, 유리전이온도가 상대적으로 높은 바인더는 집전체와 활물질간의 접착력은 떨어지지만 실리콘과 같이 부피 변화가 큰 활물질간의 접착력이 높은 특성을 나타내고, 유리전이온도가 상대적으로 낮은 바인더는 상대적으로 무른 특성에 의해 활물질들 간의 결합력이 우수하지는 않지만 소량으로도 집전체와의 우수한 결착력을 나타내므로, 상기 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도가, 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도보다 낮게 본 발명의 전극을 구성할 수 있다.Specifically, a binder having a relatively high glass transition temperature exhibits a low adhesion between the current collector and the active material, but exhibits a high adhesion between an active material having a large volume change, such as silicon, and a binder having a relatively low glass transition temperature is relatively soft. Although the bonding strength between the active materials is not excellent due to the present invention, it exhibits excellent binding strength with the current collector even in a small amount. Thus, among the adjacent electrode mixture layers, the glass transition temperature of the binder of the electrode mixture layer, which is located closer to the current collector, is relatively close to the current collector. The electrode of the present invention can be configured to be lower than the glass transition temperature of the binder of the electrode mixture layer located relatively far from the current collector.

이때, 최내층 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도(Tg)는 상세하게는, 인접하는 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도보다 낮은 범위에서 15℃ 이하, 더욱 상세하게는 -15℃ 이상 내지 15℃ 이하일 수 있고, 최외층 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도(Tg)는 인접하는 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도보다 높은 범위에서 상세하게는 10℃ 이상, 더욱 상세하게는, 10℃ 이상 내지 50℃ 미만일 수 있다.At this time, the glass transition temperature (Tg) of the binder of the innermost electrode mixture layer is 15 ° C. or less, more specifically -15 ° C. or more, in a range lower than the glass transition temperature of the binder of the adjacent electrode mixture layer. The glass transition temperature (Tg) of the binder of the outermost electrode mixture layer may be 10 ° C. or more, more specifically, 10 ° C. or more in a range higher than the glass transition temperature of the binder of the adjacent electrode mixture layer. To less than 50 ° C.

최내층의 바인더의 경우 유리전이온도가 낮은 것이 바람직하나, -15℃ 미만이면, 바인더 미건조 현상이 있을 수 있어, 적어도 -15℃ 이상인 것이 바람직하며, 최외층의 바인더의 경우, 유리전이온도가 높아짐에 따라 활물질들 간의 결합력이 우수해지기는 하나, 50℃ 이상으로 높으면, 바인더의 불안정(brritle)한 특성으로 전극 형성시 공정상의 문제가 발생할 수 있는 바, 적어도 50℃ 미만인 것을 사용함이 가장 바람직하다.In the case of the binder of the innermost layer, it is preferable that the glass transition temperature is low, but if it is lower than -15 ° C, there may be a binder undrying phenomenon, and at least -15 ° C or higher, and in the case of the binder of the outermost layer, the glass transition temperature is As the bonding strength between the active materials is increased as it is higher, but higher than 50 ℃, because of the unstable (brritle) characteristics of the binder may cause problems in the process of forming the electrode, it is most preferable to use at least less than 50 ℃ Do.

상기 각각의 전극 합제층들에 포함되는 바인더는, 접착력을 제공해 줄 수 있는 것이면 그 종류에 있어 특별히 제한은 없고, 예를 들어, 폴리불화비닐리덴(PVDF), 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무(SBR), 불소 고무, 또는 스티렌(styrene monomer: SM), 부타디엔 (butadiene: BD), 부틸 아크릴레이트(butyl acrylate: BA), 홍합 단백질, 폴리올레핀계 바인더, 및 실란계 바인더로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있고, 상세하게는, PVDF, SBR, 홍합 단백질, 폴리올레핀계 바인더, 및 실란계 바인더로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있으며, 더욱 상세하게는, 수계 바인더로서, SBR 바인더일 수 있다.The binder included in each of the electrode mixture layers is not particularly limited as long as it can provide adhesive force, and examples thereof include polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl alcohol, and carboxymethyl cellulose. (CMC), starch, hydroxypropylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene Group consisting of styrene rubber (SBR), fluorine rubber or styrene monomer (SM), butadiene (BD), butyl acrylate (BA), mussel protein, polyolefin binder, and silane binder At least one selected from PVDF, SBR, mussel protein, polyolefin-based binder, and silane-based binder, and more specifically, The crab may be an SBR binder as an aqueous binder.

이때, 상기 각 전극 합제층들에 포함되는 바인더는 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있으며, 상세하게는, 전극 제조 효율성 향상 및 계면 저항의 증가를 방지하기 위해 동일할 수 있다. 이와 같이 상기 각 전극 합제층들에 포함되는 바인더들이 동일한 경우에는 앞서 설명한 바와 같이 수평균 분자량 등을 상이하게 조절할 수 있다.In this case, the binder included in each of the electrode mixture layers may be the same, may be different, in detail, may be the same in order to improve the electrode manufacturing efficiency and to increase the interface resistance. As such, when the binders included in the electrode mixture layers are the same, the number average molecular weight and the like may be differently controlled as described above.

본 발명에 따른 다층 전극은 바인더의 함량을 달리한 전극 슬러리들을 순차적으로 코팅하여 제조되는데, 코팅한 후 마지막 단계에서 건조하거나, 각각의 단계에서 건조 과정을 별도로 거쳐 제조될 수 있다.The multilayer electrode according to the present invention is manufactured by sequentially coating electrode slurry having different binder contents, and may be manufactured by drying in the last step after coating or separately drying in each step.

이러한 제조 방법에 의해, 상기 각 전극 합체층은, 인접하는 전극 합제층들의 전극 물질들이 일부 혼합되어 경계면을 명확히 이루지 않는 전극 구조를 가질 수도 있고, 각 단계에서 건조 과정을 별도로 거침으로써 상호 인접한 전극 합제층들이 게면에서 서로 혼합되지 않고 경계면을 이루고 있을 수도 있다. By this manufacturing method, each of the electrode mixture layers may have an electrode structure in which the electrode materials of the adjacent electrode mixture layers are partially mixed to form an interface, and the electrode mixtures are adjacent to each other by separately undergoing a drying process in each step. The layers may form an interface without mixing with each other at the crab plane.

이때, 소망하는 바인더의 분포를 더욱 효과적으로 얻기 위해서는 전극 합제층 상호간에 혼합되지 않고 경계면을 이루는 것이 바람직하고 따라서, 건조 과정을 각각의 단계에서 거치는 방법이 더욱 효과적으로 사용될 수 있다.In this case, in order to more effectively obtain a desired distribution of the binder, it is preferable to form an interface without mixing between the electrode mixture layers, and thus, a method of passing the drying process at each step may be used more effectively.

이와 같이 제조된 다층 전극은, 최후의 1회 건조 공정이든, 각 단계의 수회 건조 공정에서이든 각 전극 합체층들의 계면을 기준으로 전극 합제층 내 각각에서는 바인더 들뜸 현상이 어는 정도 나타나기 때문에, 상기 전극 합제층들 각각은, 하나의 전극 합제층을 기준으로 할 때, 두께 방향을 기준으로 집전체에 가까운 쪽 50%의 바인더 양이 집전체로부터 먼 쪽 50%의 바인더 양보다 적은 구조를 가질 수 있다. 물론, 이 경우에도, 각 전극 합제층들끼리 비교하면, 집전체와 가까운 쪽의 총 바인더 함량은 집전체와 먼 쪽의 총 바인더 함량보다는 많다.Since the multilayer electrode manufactured as described above has a degree of freezing of the binder in each of the electrode mixture layers based on the interface of the electrode mixture layers, whether in the last one drying process or the several drying processes of each stage, the electrode Each of the mixture layers may have a structure in which the amount of the binder of 50% closer to the current collector is less than the amount of the binder of 50% far from the current collector based on the thickness direction based on one electrode mixture layer. . Of course, also in this case, when comparing the electrode mixture layers, the total binder content near the current collector is larger than the total binder content far from the current collector.

상기 2층 이상의 전극 합제층들의 두께는, 크게 한정되지 아니하고, 모두 동일 또는 둘 이상의 전극 합제층들이 상이할 수 있고, 그 두께비 또한 제한이 없으나, 공정의 간소화, 용이성 등을 고려하여 동일하게 형성하거나, 인접하는 전극 합제층들의 두께 차이가 20% 이내, 상세하게는 5% 이내가 되도록 형성할 수 있다.The thickness of the two or more electrode mixture layers is not particularly limited, and all of the same or two or more electrode mixture layers may be different, and the thickness ratio is not limited, but may be formed the same in consideration of the simplification and ease of the process, or the like. The thickness difference between adjacent electrode mixture layers may be formed within 20%, and in detail, within 5%.

한편, 본 발명에 따른 전극 합제층들에는, 또한, 전기 전도도를 향상시키기 위하여, 각각 전자 전도성의 도전재가 더 포함되어 있을 수 있고, 이때, 상기 각 전극 합제층들에 포함되는 도전재의 함량은, 전극 합제층들 각각의 고형분 전체 중량을 기준으로 1 내지 10 중량%로 포함될 수 있다.On the other hand, the electrode mixture layers according to the present invention, in order to further improve the electrical conductivity, may further include a conductive material of electronic conductivity, respectively, wherein the content of the conductive material contained in each of the electrode mixture layers, It may be included in an amount of 1 to 10% by weight based on the total weight of solids of each of the electrode mixture layers.

상기 범위를 벗어나, 도전재의 함량이 1 중량% 미만인 경우에는 소망하는 정도의 전기 전도도를 얻을 수 없고, 10 중량%를 초과하는 경우에는 상대적으로 활물질 등의 함량이 줄어 용량이 감소하는 바, 바람직하지 않다.Outside the above range, when the content of the conductive material is less than 1% by weight, a desired degree of electrical conductivity cannot be obtained, and when the content of the conductive material exceeds 10% by weight, the content of the active material, etc. is relatively reduced, which is undesirable. not.

이러한 도전재는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 한정되는 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 소재 등이 사용될 수 있다.Such a 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 and artificial graphite; Carbon blacks 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 powder, aluminum powder and nickel powder; Conductive whiskeys such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used.

이때, 상기 바인더와 마찬가지로, 각각의 전극 합제층들에 포함되는 도전재의 종류는 서로 동일할 수 있고, 둘 이상의 전극 합제층들에 포함되는 도전재의 종류가 서로 상이할 수도 있다.In this case, similarly to the binder, the types of the conductive materials included in each of the electrode mixture layers may be the same, and the types of the conductive materials included in the two or more electrode mixture layers may be different from each other.

또한, 상기 전극 합제층들에는 경우에 따라서 충진제를 더 포함할 수 있다. In addition, the electrode mixture layers may further include a filler in some cases.

상기 충진제는 전극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.The filler is optionally used as a component that suppresses the expansion of the electrode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing chemical change in the battery. Examples of the filler include olefinic polymers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials, such as glass fiber and carbon fiber, are used.

충진제의 종류 또한, 서로 동일할 수 있고, 둘 이상의 전극 합제층들에 포함되는 충진제의 종류가 서로 상이할 수도 있다.The types of fillers may also be the same, and the types of fillers included in the two or more electrode mixture layers may be different from each other.

상기 전극 활물질은, 본 발명에 따른 다층 전극의 종류에 따라 달라지는 바, 상기 다층 전극이 양극 또는 음극일 수 있고, 이에 따라, 상기 전극 활물질은, 양극 활물질 또는 음극 활물질일 수 있다.The electrode active material may vary depending on the type of the multilayer electrode according to the present invention. The multilayer electrode may be a positive electrode or a negative electrode, and accordingly, the electrode active material may be a positive electrode active material or a negative electrode active material.

상기 양극 활물질은, 예를 들어, 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, LiFe3O4, 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; LiNixMn2-xO4로 표현되는 스피넬 구조의 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 포함할 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The positive electrode active material may include, for example, a layered compound such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), or a compound substituted with one or more transition metals; 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, and the like; Lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 , Cu 2 V 2 O 7 and the like; Ni-site-type lithium nickel oxide represented by the formula LiNi 1-x M x O 2 , wherein 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 , wherein 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, Lithium manganese composite oxide represented by Ni, Cu, or Zn); Spinel-structure lithium manganese composite oxides represented by LiNi x Mn 2-x O 4 ; LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with alkaline earth metal ions; Disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 and the like may be included, but are not limited thereto.

반면, 상기 음극 활물질은, 예를 들어 결정질 인조 흑연, 결정질 천연 흑연, 비정질 하드카본, 저결정질 소프트카본, 카본 블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 수퍼 P, 그래핀 (graphene), 및 섬유상 탄소로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 탄소계 물질, Si계 물질, LixFe2O3(0≤x≤1), LixWO2(0≤x≤1), SnxMe1-xMe'yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me': Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SiO, SiO2, SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4, and Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료; 티타늄 산화물; 리튬 티타늄 산화물 등을 포함할 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the negative electrode active material, for example, made of crystalline artificial graphite, crystalline natural graphite, amorphous hard carbon, low crystalline soft carbon, carbon black, acetylene black, Ketjen black, super P, graphene (graphene), and fibrous carbon At least one carbon-based material, Si-based material, Li x Fe 2 O 3 (0≤x≤1), Li x WO 2 (0≤x≤1), Sn x Me 1-x Me ' y O selected from the group z (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me ': Al, B, P, Si, Group 1, Group 2, Group 3 elements of the periodic table, halogen; 0 <x≤1;1≤y≤3; 1 Metal composite oxides such as ≦ z ≦ 8); Lithium metal; Lithium alloys; Silicon-based alloys; Tin-based alloys; SiO, SiO 2 , SnO, SnO 2 , PbO, PbO 2 , Pb 2 O 3 , Pb 3 O 4 , Sb 2 O 3 , Sb 2 O 4 , Sb 2 O 5 , GeO, GeO 2 , Bi 2 O 3 , Metal oxides such as Bi 2 O 4 , and Bi 2 O 5 ; Conductive polymers such as polyacetylene; Li-Co-Ni-based materials; Titanium oxide; Lithium titanium oxide and the like may be included, but are not limited thereto.

이때, 2층 이상의 전극 합제층들에 포함되는 전극 활물질의 종류는 서로 동일할 수 있고, 둘 이상의 전극 합제층들에 포함되는 전극 활물질의 종류가 서로 상이할 수도 있다.In this case, the types of the electrode active materials included in the two or more electrode mixture layers may be the same, and the types of the electrode active materials included in the two or more electrode mixture layers may be different from each other.

상기 전극 합제층이 도포되는 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만든다. 이러한 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 집전체는, 표면에 미세한 요철을 형성하여 전극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다. 상세하게는, 상기 집전체는 금속 호일일 수 있고, 더욱 상세하게는, 알루미늄(Al) 호일 또는 구리(Cu) 호일일 수 있다. The current collector to which the electrode mixture layer is applied is generally made to a thickness of 3 to 500 μm. Such a current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical change in the battery, and for example, the surface of copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, calcined carbon, copper or stainless steel Surface-treated with carbon, nickel, titanium, silver, and the like, and aluminum-cadmium alloys may be used. The current collector may form fine concavities and convexities on the surface to reinforce the bonding force of the electrode active material, and may be used in various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric. In detail, the current collector may be a metal foil, and more specifically, may be an aluminum (Al) foil or a copper (Cu) foil.

한편, 이러한 다층 전극의 구체적인 예로서, 상기 다층 전극은 음극이고, 전극 활물질은 탄소계 물질 및 SiO를 포함하며, 바인더는 SBR 바인더인 구성일 수 있다.Meanwhile, as a specific example of such a multilayer electrode, the multilayer electrode may be a cathode, the electrode active material may include a carbon-based material and SiO, and the binder may be an SBR binder.

이는 최근 탄소계 물질의 음극 활물질의 용량을 더욱 높이기 위해, 고용량 및 고에너지 밀도를 나타내는 Si계 활물질을 사용하는데, 이러한 금속계 활물질은 리튬이온을 흡장, 방출하는 충방전에 따른 부피 변화가 10% 이상으로 커, 집전체로부터 전극 합제층이 박리되는 현상이 더욱 심각하기 때문이다.In order to further increase the capacity of the negative electrode active material of the carbon-based material, the Si-based active material exhibiting a high capacity and a high energy density is used. The metal-based active material has a volume change of 10% or more due to charging and discharging to store and release lithium ions. This is because the phenomenon that the electrode mixture layer is separated from the current collector is more serious.

따라서, 이와 같은 구성에서는 집전체와 전극 합제층의 접착력이 더욱 중요한 바, 본 발명의 전극 구조가 더욱 효과적이다.Therefore, in such a configuration, the adhesion between the current collector and the electrode mixture layer is more important, and the electrode structure of the present invention is more effective.

이때, 상기 탄소 및 SiO는 9:1 내지 9.9:0.1의 비율로 포함되어 있을 수 있고, 상기 SiO는 탄소계 물질과 독립적으로 혼합되어 있는 형태 또는 탄소계 물질의 표면에 코팅되어 있는 형태로 존재할 수 있고, 그 포함 구조는 한정되지 아니한다.In this case, the carbon and SiO may be included in a ratio of 9: 1 to 9.9: 0.1, the SiO may be present in a form that is mixed with the carbon-based material independently or coated on the surface of the carbon-based material The inclusion structure is not limited.

또한, 본 발명에 따른 전극 구조는, 전극 합제층을 2층 이상으로 구성하여, 많은 양의 바인더를 집전체 가까이 존재하게 구성할 수 있는 바, 바인더의 들뜸 현상에 의해 전극 집전체와 전극 활물질간 접착력이 현저히 저하될 수 있는 구성, 즉, 집전체와 집전체와 먼 쪽의 전극 표면 사이의 거리가 큰 구성에 의해 수명 특성이 현저하게 저하될 수 있는 고용량의 전지를 얻기 위한 고로딩 전극에서 더욱 효과적이며, 상세하게는, 3.0 mAh/cm2 내지 7.0 mAh/cm2의 로딩량을 갖는 고로딩 전극에 더욱 바람직하다.In addition, in the electrode structure according to the present invention, the electrode mixture layer may be composed of two or more layers, and a large amount of the binder may be present near the current collector. In a high-loading electrode for obtaining a battery having a high capacity in which the life characteristics may be significantly reduced by a configuration in which the adhesive force may be significantly reduced, that is, a configuration in which the distance between the current collector and the electrode surface far away is large. It is effective and in particular more preferred for high loading electrodes having a loading of 3.0 mAh / cm 2 to 7.0 mAh / cm 2 .

본 발명은 또한, 상기 다층 전극을 포함하는 리튬 이차전지를 제공한다.The present invention also provides a lithium secondary battery comprising the multilayer electrode.

상기 리튬 이차전지는 상기 다층 전극과 분리막을 포함하는 전극 조립체에 리튬염 함유 비수계 전해질이 함침되어 있는 구조로 이루어져 있다.The lithium secondary battery has a structure in which a lithium salt-containing non-aqueous electrolyte is impregnated into an electrode assembly including the multilayer electrode and the separator.

상기 분리막은, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.As the separator, an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength is used. The pore diameter of the separator is generally from 0.01 to 10 ㎛ ㎛, thickness is generally 5 ~ 300 ㎛. As such a separator, for example, olefin polymers such as chemical resistance and hydrophobic polypropylene; Sheets made of glass fibers or polyethylene, nonwoven fabrics, and the like are used. When a solid electrolyte such as a polymer is used as the electrolyte, the solid electrolyte may also serve as a separator.

상기 리튬염 함유 비수계 전해질은 비수 전해액과 리튬염으로 이루어져 있고, 상기 비수 전해액으로는 비수계 유기용매, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용되지만 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The lithium salt-containing non-aqueous electrolyte is composed of a non-aqueous electrolyte and a lithium salt, and a non-aqueous organic solvent, an organic solid electrolyte, an inorganic solid electrolyte, and the like are used as the non-aqueous electrolyte, but are not limited thereto.

상기 비수계 유기용매로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.As the non-aqueous organic solvent, for example, N-methyl-2-pyrrolidinone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, gamma Butyl lactone, 1,2-dimethoxy ethane, tetrahydroxy franc, 2-methyl tetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolon, formamide, dimethylformamide, dioxorone , Acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, phosphate triester, trimethoxy methane, dioxorone derivatives, sulfolane, methyl sulfolane, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, propylene carbo Aprotic organic solvents such as nate derivatives, tetrahydrofuran derivatives, ethers, methyl pyroionate and ethyl propionate can be used.

상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합제 등이 사용될 수 있다.Examples of the organic solid electrolyte include polyethylene derivatives, polyethylene oxide derivatives, polypropylene oxide derivatives, phosphate ester polymers, polyedgetion lysine, polyester sulfides, polyvinyl alcohols, polyvinylidene fluorides, Polymerizers containing ionic dissociating groups and the like can be used.

상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.Examples of the inorganic solid electrolytes include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides, sulfates and the like of Li, such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH, Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 , and the like, may be used.

상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.The lithium salt is a good material to be dissolved in the non-aqueous electrolyte, for example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4 , LiBF 4 , LiB 10 Cl 10 , LiPF 6 , LiCF 3 SO 3 , LiCF 3 CO 2 , LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, lithium tetraphenyl borate and imide.

또한, 상기 리튬염 함유 비수계 전해질에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있으며, FEC(Fluoro-Ethylene Carbonate), PRS(Propene sultone) 등을 더 포함시킬 수 있다.In addition, the lithium salt-containing non-aqueous electrolyte includes, for example, pyridine, triethyl phosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylene diamine, n-glyme, for the purpose of improving charge and discharge characteristics, flame retardancy, and the like. Hexa phosphate triamide, nitrobenzene derivative, sulfur, quinone imine dye, N-substituted oxazolidinone, N, N-substituted imidazolidine, ethylene glycol dialkyl ether, ammonium salt, pyrrole, 2-methoxy ethanol, aluminum trichloride And the like may be added. In some cases, in order to impart nonflammability, halogen-containing solvents such as carbon tetrachloride and ethylene trifluoride may be further included, and carbon dioxide gas may be further included to improve high temperature storage characteristics, and FEC (Fluoro-Ethylene) may be further included. Carbonate), PRS (Propene sultone) may be further included.

하나의 구체적인 예에서, LiPF6, LiClO4, LiBF4, LiN(SO2CF3)2 등의 리튬염을, 고유전성 용매인 EC 또는 PC의 환형 카보네이트와 저점도 용매인 DEC, DMC 또는 EMC의 선형 카보네이트의 혼합 용매에 첨가하여 전해액을 제조할 수 있다.In one specific example, lithium salts such as LiPF 6 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiN (SO 2 CF 3 ) 2, and the like, may be prepared by cyclic carbonate of EC or PC, which is a highly dielectric solvent, and DEC, DMC, or EMC, which are low viscosity solvents. The electrolyte can be prepared by adding to a mixed solvent of linear carbonate.

본 발명은, 상기 이차전지를 단위전지로 포함하는 전지모듈 또는 전지팩 및 이들을 전원으로서 포함하는 디바이스를 제공한다.The present invention provides a battery module or battery pack including the secondary battery as a unit cell and a device including the same as a power source.

상기 디바이스의 구체적인 예로는, 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차 및 전력 저장용 시스템 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the device include electric vehicles and electric vehicles, including electric vehicles (EVs), hybrid electric vehicles (HEVs), plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs), and the like. Storage systems, etc., but is not limited thereto.

상기 전지팩의 구조 및 그것들의 제작 방법과, 상기 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.Since the structure of the battery pack and its fabrication method, and the structure of the device and its fabrication method are known in the art, detailed description thereof will be omitted herein.

이상의 설명과 같이, 본 발명에 따른 다층 전극은, 전극 합제층들의 형성방향을 기준으로, 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량이, 상대적으로 집전체에서 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량보다 많도록 2층 이상의 다층 구조로 구성됨으로써, 전극 건조 공정에서의 바인더의 들뜸 현상이 방지되고 중앙부에도 바인더가 고르게 존재할 수 있는 바, 고로딩 전극에서, 과량의 바인더를 사용하지 않고도 집전체 계면에서의 접착력과 활물질 내의 접착력을 각각 향상시킬 수 있고, 이에 따라 사이클 특성 등의 전반적인 전지 성능 및 안전성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, in the multilayer electrode according to the present invention, among the electrode mixture layers adjacent to each other, the content of the binder of the electrode mixture layer, which is located relatively close to the current collector, is relatively Since the multi-layer structure is composed of two or more layers so that the content of the binder of the electrode mixture layer located far from the current collector is prevented, lifting of the binder in the electrode drying process is prevented and the binder may be evenly present in the center part. In the loading electrode, the adhesive force at the current collector interface and the adhesive force in the active material can be improved without using an excessive amount of binder, thereby improving overall battery performance and safety such as cycle characteristics.

도 1은 실험예 1에 따른 비교예 1의 전극의 바인더 분포도를 보여주는 SEM 사진들이다;
도 2는 실험예 1에 따른 비교예 2의 전극의 바인더 분포도를 보여주는 SEM 사진들이다;
도 3은 실험예 1에 따른 비교예 3의 전극의 바인더 분포도를 보여주는 SEM 사진들이다;
도 4는 실험예 1에 따른 실시예 1의 전극의 바인더 분포도를 보여주는 SEM 사진들이다;
도 5는 실험예 1에 따른 실시예 2의 전극의 바인더 분포도를 보여주는 SEM 사진들이다;
도 6은 실험예 1에 따른 실시예 3의 전극의 바인더 분포도를 보여주는 SEM 사진들이다;
도 7은 실험예 1에 따른 비교예들의 바인더 분포를 보여주는 그래프이다;
도 8은 실험예 1에 따른 실시예들의 바인더 분포를 보여주는 그래프이다.1 is a SEM photograph showing a binder distribution of the electrode of Comparative Example 1 according to Experimental Example 1;
2 is a SEM photograph showing a binder distribution of the electrode of Comparative Example 2 according to Experimental Example 1;
3 is a SEM photograph showing a binder distribution of the electrode of Comparative Example 3 according to Experimental Example 1;
4 is a SEM photograph showing a binder distribution of the electrode of Example 1 according to Experimental Example 1;
5 is a SEM photograph showing a binder distribution of the electrode of Example 2 according to Experimental Example 1;
6 is a SEM photograph showing a binder distribution of the electrode of Example 3 according to Experimental Example 1;
7 is a graph showing a binder distribution of Comparative Examples according to Experimental Example 1;
8 is a graph showing binder distribution of Examples according to Experimental Example 1. FIG.

이하에서는 실시예를 통해 본 발명의 내용을 상술하지만, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples, but the following examples are provided to illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

<실시예 1><Example 1>

1-1. 제 1 음극 합제 슬러리 제조1-1. First Cathode Mixture Slurry Preparation

바인더로서 SBR(유리전이온도: 15℃)를 사용하고, SiO 및 흑연을 중량을 기준을 95:5로 음극 활물질로 사용하여, 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 3 : 95 : 2가 되도록 계량한 후 증류수에 넣고 혼합(mixing)하여 제 1 음극 합제층 제조용 음극 혼합물 슬러리를 제조하였다.SBR (glass transition temperature: 15 ° C.) was used as a binder, and SiO and graphite were used as a negative electrode active material based on a weight of 95: 5, and a binder: negative electrode active material: carbon black (conductive material) was 3: 95: 2. After weighing so as to put in distilled water (mixing) to prepare a negative electrode mixture slurry for preparing a first negative electrode mixture layer.

1-2. 제 2 음극 합제 슬러리 제조1-2. Second Cathode Mixture Slurry Preparation

바인더로서 SBR(유리전이온도: 45℃)를 사용하고, SiO 및 흑연을 중량을 기준을 95:5로 음극 활물질로 사용하여, 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 2.5 : 95 : 2.5가 되도록 계량한 후 증류수에 넣고 혼합(mixing)하여 제 2 음극 합제층 제조용 음극 혼합물 슬러리를 제조하였다.SBR (glass transition temperature: 45 ° C.) was used as a binder, and SiO and graphite were used as a negative electrode active material at a weight of 95: 5, and the binder: negative electrode active material: carbon black (conductive material) was 2.5: 95: 2.5. After weighing so as to put in distilled water (mixing) to prepare a negative electrode mixture slurry for preparing a second negative electrode mixture layer.

1-3. 음극의 제조1-3. Preparation of Cathode

제 1 음극 혼합물 슬러리를 구리 호일의 집전체에 70 ㎛의 두께로 코팅하고 건조한 후, 제 2 음극 혼합물 슬러리를 제 1 음극 합제층 상에 70 ㎛의 두께로 코팅하고 건조한 다음, 압연하여 전체 두께가 90 ㎛인 음극을 제조하였다.The first negative electrode mixture slurry was coated on a current collector of copper foil with a thickness of 70 μm and dried, and then the second negative electrode mixture slurry was coated on a first negative electrode mixture layer with a thickness of 70 μm, dried, and then rolled to obtain a total thickness. A negative electrode having a thickness of 90 μm was prepared.

<실시예 2><Example 2>

상기 실시예 1에서, 제 1 음극 혼합물 슬러리의 고형분 구성을 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 3.5 : 94 : 2.5가 되도록 하고, 제 2 음극 혼합물 슬러리의 고형분 구성을 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 3 : 95 : 2가 되도록 한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.In Example 1, the solid content of the first negative electrode mixture slurry is set to binder: negative electrode active material: carbon black (conductive material) of 3.5: 94: 2.5, and the solid content of the second negative electrode mixture slurry is set to binder: negative electrode active material: A negative electrode was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the carbon black (conductive material) was set to 3: 95: 2.

<실시예 3><Example 3>

상기 실시예 1에서, 제 2 음극 혼합물 슬러리에 포함되는 바인더를 제 1 음극 혼합물 슬러리에 포함되는 바인더와 동일한 SBR(유리전이온도: 15℃)로 한것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.In Example 1, except that the binder contained in the second negative electrode mixture slurry is the same SBR (glass transition temperature: 15 ℃) as the binder included in the first negative electrode mixture slurry, in the same manner as in Example 1 A negative electrode was prepared.

<비교예 1>Comparative Example 1

바인더로서 SBR(유리전이온도: 15℃)를 사용하고, SiO 및 흑연을 중량을 기준을 95:5로 음극 활물질로 사용하여, 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 2.7 : 95 : 2.3가 되도록 계량한 후 NMP에 넣고 혼합(mixing)하여 음극 합제층 제조용 음극 혼합물 슬러리를 제조하였다.SBR (glass transition temperature: 15 ° C.) was used as a binder, and SiO and graphite were used as a negative electrode active material based on a weight of 95: 5, and a binder: negative electrode active material: carbon black (conductive material) was 2.7: 95: 2.3. After weighing so as to put into NMP (mixing) to prepare a negative electrode mixture slurry for preparing a negative electrode mixture layer.

상기 음극 혼합물 슬러리를 구리 호일의 집전체에 140 ㎛의 두께로 코팅하고 건조한 다음, 압연하여 전체 두께가 90 ㎛인 음극을 제조하였다.The negative electrode mixture slurry was coated on a current collector of copper foil to a thickness of 140 μm, dried, and rolled to prepare a negative electrode having a total thickness of 90 μm.

<비교예 2>Comparative Example 2

상기 비교예 1에서의 음극 혼합물 슬러리의 고형분을 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 3.3 : 94.5 : 2.2가 되도록 한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.A negative electrode was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the solid content of the negative electrode mixture slurry in Comparative Example 1 was set to a binder: negative electrode active material: carbon black (conductive material) of 3.3: 94.5: 2.2.

<비교예 3>Comparative Example 3

상기 비교예 1에서의 음극 혼합물 슬러리의 고형분을 바인더 : 음극 활물질 : 카본블랙(도전재)가 5 : 93 : 2가 되도록 한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 음극을 제조하였다.A negative electrode was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the solid content of the negative electrode mixture slurry in Comparative Example 1 was set to a binder: negative active material: carbon black (conductive material) of 5: 93: 2.

<실험예 1> 바인더 분포 비교 평가Experimental Example 1 Comparative Evaluation of Binder Distribution

상기 실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 3에서 제조된 음극들의 적층 방향으로의 SEM 사진을 찍고, 바인더의 함량을 측정하기 위해 바인더에 색을 첨가한 후 다시 SEM 사진을 찍었고 이를 도 1 내지 도 4에 도시하였다. 도 1 및 도 4에 도시한 바와 같이 비교예들은 그 구역을 상, 중, 하로, 실시예들은 전극 합제층들을 각각 둘로 나눠 part 1, 2, 3, 4로 하여, 바인더 전체 함량을 기준으로 각 영역에 존재하는 바인더의 함량을 %로 구하였고, 그 결과를 하기 표 1, 2, 및 도 7, 8에 나타내었다.SEM pictures in the stacking direction of the anodes prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 were taken, and after the color was added to the binder to measure the content of the binder, SEM pictures were taken again. 4 is shown. As shown in FIGS. 1 and 4, the comparative examples are divided into upper, middle, and lower regions, and the examples are divided into two electrode mixture layers, respectively, as parts 1, 2, 3, and 4, respectively. The content of the binder present in the region was determined in%, and the results are shown in Tables 1, 2, and FIGS.

상Prize 중medium 하Ha 비교예 1Comparative Example 1 46.346.3 39.139.1 14.614.6 비교예 2Comparative Example 2 50.050.0 31.631.6 18.418.4 비교예 3Comparative Example 3 41.741.7 31.331.3 27.027.0

part 1part 1 part 2part 2 part 3part 3 part 4part 4 실시예 1Example 1 16.416.4 14.814.8 44.344.3 24.524.5 실시예 2Example 2 12.112.1 17.217.2 43.143.1 27.627.6 실시예 3Example 3 20.820.8 18.918.9 37.737.7 22.622.6

상기 표 1 및 2와, 도 7 및 8을 참조하면, 비교예들의 전극은 대략 40% 이상의 바인더가 집전체와 먼 전극 표면에 존재하는 반면, 실시예들의 전극은 각 전극 합제층들을 기준으로 할 때는 각 건조 공정에 의해 하부보다 상부에 좀 더 많이 존재하지만, 전체적으로 볼 때에는 part 3 및 4, 즉 하부에 다량 존재하는 것을 확인할 수 있다.Referring to Tables 1 and 2 and FIGS. 7 and 8, the electrodes of the comparative examples have about 40% or more of the binder present on the electrode surface far from the current collector, whereas the electrodes of the examples are based on the respective electrode mixture layers. When each of the drying process is a little more present at the top than the bottom, but when viewed as a whole it can be seen that a large amount present in parts 3 and 4, that is, the bottom.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to make various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above contents.

Claims (24)

집전체, 및 상기 집전체의 일면 또는 양면에 순차적으로 도포되어 있는 2층 이상의 전극 합제층들을 포함하고,
상기 전극 합제층들은 각각 전극 활물질 및 바인더를 포함하며,
상기 전극 합제층들의 형성 방향을 기준으로, 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량이, 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량보다 많고,
상기 다층 전극은 음극이고, 전극 활물질은 탄소계 물질 및 SiO를 포함하며
상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도가, 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 유리전이온도보다 낮은 것을 특징으로 하는 다층 전극.
A current collector and two or more electrode mixture layers sequentially applied to one or both surfaces of the current collector;
The electrode mixture layers each include an electrode active material and a binder,
Based on the formation direction of the electrode mixture layers, among the adjacent electrode mixture layers, the content of the binder of the electrode mixture layer located on the relatively close side to the current collector is relatively lower than that of the electrode mixture layer. More than the content of the binder,
The multilayer electrode is a cathode, the electrode active material comprises a carbon-based material and SiO
Among the adjacent electrode mixture layers, the glass transition temperature of the binder of the electrode mixture layer located closer to the current collector is lower than the glass transition temperature of the binder of the electrode mixture layer located relatively far from the current collector. Multilayer electrode.
제 1 항에 있어서, 상기 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량은, 중량을 기준으로 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량의 1.1배 내지 3배 범위인 것을 특징으로 하는 다층 전극.According to claim 1, Among the mutually adjacent electrode mixture layer, the content of the binder of the electrode mixture layer located on the relatively close to the current collector, relative to the current collector relative to the weight of the electrode mixture layer Multilayer electrode characterized in that the range of 1.1 times to 3 times the content of the binder. 제 2 항에 있어서, 상기 상호 인접한 전극 합제층들 중에서, 상대적으로 집전체에 가까운 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량은, 중량을 기준으로 상대적으로 집전체로부터 먼 쪽에 위치하는 전극 합제층의 바인더의 함량의 1.2배 내지 2배 범위인 것을 특징으로 하는 다층 전극.According to claim 2, Among the mutually adjacent electrode mixture layer, the content of the binder of the electrode mixture layer located on the relatively close to the current collector, relative to the current collector relative to the weight of the electrode mixture layer Multilayer electrode characterized in that the range of 1.2 times to 2 times the content of the binder. 제 1 항에 있어서, 집전체에 직접 접하는 최내층 전극 합제층의 바인더 함량은, 상기 최내층 전극 합제층에 인접한 전극 합제층의 바인더 함량보다 많은 범위에서, 최내층 전극 합제층의 고형분 전체 중량을 기준으로 1 중량% 내지 10 중량%인 것을 특징으로 하는 다층 전극.The binder content of the innermost electrode mixture layer in direct contact with the current collector is in a range larger than the binder content of the electrode mixture layer adjacent to the innermost electrode mixture layer, wherein the total weight of solids of the innermost electrode mixture layer is determined. A multilayer electrode, characterized in that 1 to 10% by weight based on. 제 1 항에 있어서, 상기 전극 합제층들 중에서, 집전체로부터 가장 먼 쪽에 위치하는 최외층 전극 합제층의 바인더 함량은, 상기 최외층 전극 합제층에 인접한 전극 합제층의 바인더 함량보다 적은 범위에서, 최외층 전극 합제층의 고형분 전체 중량을 기준으로 0.1 중량% 내지 5 중량%인 것을 특징으로 하는 다층 전극. According to claim 1, Among the electrode mixture layer, the binder content of the outermost electrode mixture layer located farthest from the current collector, in a range less than the binder content of the electrode mixture layer adjacent to the outermost electrode mixture layer, A multilayer electrode, characterized in that 0.1 to 5% by weight based on the total weight of solids of the outermost electrode mixture layer. 제 1 항에 있어서, 상기 2층 이상의 전극 합제층들에 포함되는 바인더의 총 함량은, 전극 합제층들 모두의 고형분 전체 중량을 기준으로, 1 중량% 내지 7 중량%인 것을 특징으로 하는 다층 전극. The multilayer electrode of claim 1, wherein the total content of the binder included in the two or more electrode mixture layers is 1 wt% to 7 wt% based on the total weight of solids of all the electrode mixture layers. . 제 6 항에 있어서, 상기 2층 이상의 전극 합제층들에 포함되는 바인더의 총 함량은, 전극 합제층들 모두의 고형분 전체 중량을 기준으로, 1.5 중량% 내지 4 중량%인 것을 특징으로 하는 다층 전극. The multilayer electrode of claim 6, wherein the total content of the binder included in the two or more electrode mixture layers is 1.5 wt% to 4 wt% based on the total weight of solids of all the electrode mixture layers. . 제 1 항에 있어서, 상기 전극 합제층들 각각은, 하나의 전극 합제층을 기준으로 할 때, 두께 방향을 기준으로 집전체에 가까운 쪽 50%의 바인더 양이 집전체로부터 먼 쪽 50%의 바인더 양보다 적은 것을 특징으로 하는 다층 전극.The binder according to claim 1, wherein each of the electrode mixture layers has a binder amount of 50% closer to the current collector relative to the current collector based on the thickness of one electrode mixture layer and 50% of the binder away from the current collector. A multilayer electrode, characterized in that less than the amount. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 각각의 전극 합제층들에 포함되는 바인더는 PVDF, SBR, 홍합 단백질, 폴리올레핀계 바인더, 및 실란계 바인더로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 1, wherein the binder included in each of the electrode mixture layers is at least one selected from the group consisting of PVDF, SBR, mussel protein, polyolefin binder, and silane binder. 제 11 항에 있어서, 상기 각각의 전극 합제층들에 포함되는 바인더는 SBR 바인더인 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 11, wherein the binder included in each of the electrode mixture layers is an SBR binder. 제 1 항에 있어서, 상기 상호 인접한 전극 합제층들은 계면에서 서로 혼합되지 않고 경계면을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 1, wherein the adjacent electrode mixture layers form an interface without being mixed with each other at an interface. 제 1 항에 있어서, 상기 2층 이상의 전극 합제층들의 두께는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 1, wherein the two or more electrode mixture layers have the same thickness. 제 1 항에 있어서, 상기 2층 이상의 전극 합제층들 중에서 둘 이상의 전극 합제층들의 두께는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 1, wherein thicknesses of two or more electrode mixture layers among the two or more electrode mixture layers are different from each other. 제 1 항에 있어서, 상기 2층 이상의 전극 합제층들에는 도전재가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 1, wherein a conductive material is further included in the at least two electrode mixture layers. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 SiO는 독립적 또는 탄소계 물질의 표면에 코팅되어 있는 형태로 존재하는 것을 특징으로 하는 다층 전극.The multilayer electrode of claim 1, wherein the SiO is present in an independent or coated form on a surface of a carbonaceous material. 제 1 항에 있어서, 상기 다층 전극은 3.0 mAh/cm2 내지 7.0 mAh/cm2의 로딩량을 갖는 것을 특징으로 하는 다층 전극. The multilayer electrode of claim 1, wherein the multilayer electrode has a loading of 3.0 mAh / cm 2 to 7.0 mAh / cm 2 . 제 1 항 내지 제 8 항, 제 11 항 내지 제 16 항, 제 20 항 내지 제 21 항 중 어느 하나에 따른 다층 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.A lithium secondary battery comprising the multilayer electrode according to any one of claims 1 to 8, 11 to 16, and 20 to 21. 제 22 항에 따른 리튬 이차전지를 단위전지로 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.A battery pack comprising the lithium secondary battery according to claim 22 as a unit cell. 제 23 항에 따른 전지팩을 전원으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.A device comprising the battery pack according to claim 23 as a power source.
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