KR102362667B1 - 리튬이온 이차전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 - Google Patents

리튬이온 이차전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 Download PDF

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Abstract

본 개시는 Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계; 상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계; 및 상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 코팅물질은 금속산화물인, 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법에 관한 것이다.

Description

리튬이온 이차전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 {NEGATIVE ELECTRODE FOR LITHIUM ION SECONDARY BATTERY AND LITHIUM ION SECONDARY BATTERY USING THE SAME}
본 개시는 리튬 이온 이차전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지에 관한 것이다. 구체적으로 본 개시는 리튬 이온 이차전지용 고용량 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지에 관한 것이다.
리튬이온전지는 현재 휴대용 전자 통신 기기 및 전기자동차, 그리고 에너지 저장장치에까지 가장 광범위하게 사용되고 있는 이차전지 시스템이다. 이러한 리튬이온전지는 상용 수계 2차 전지 (Ni-Cd, Ni-MH 등)와 비교하여 높은 에너지 밀도와 작동 전압 그리고 상대적으로 작은 자가 방전율 등의 장점을 가지고 있어 관심의 초점이 되고 있다. 그러나, 휴대용 기기에서의 보다 효율적인 사용시간, 전기자동차에서의 에너지 특성 향상 등을 고려할 때 여전히 전기화학적 특성에서의 개선은 해결되어야 할 기술적 문제들로 남아있다. 이로 인해, 양극재, 음극재, 전해액, 분리막 등의 4대 원재료에 걸쳐 많은 연구와 개발이 현재에도 진행되고 있는 실정이다.
이들 원재료 중 음극재에 대해서는 우수한 용량 보존 특성 및 효율을 나타내는 흑연계 물질이 상용화되어 있다. 그러나, 흑연계 물질의 상대적으로 낮은 이론용량 값 (LiC6: 372mAh/g)과 낮은 방전용량비율은 시장에서 요구하는 전지의 고에너지, 고출력 밀도의 특성과 부합되기에는 다소 부족한 것이 현실이다. 따라서, 많은 연구자들이 주기율표 상의 Ⅳ족 원소 (Si, Ge, Sn)에 관심을 가지고 있으며, 그 중에서도 특히 Si은 매우 높은 이론 용량 (Li15Si4: 3600mAh/g)과 낮은 작동 전압 (~0.1V vs. Li/Li+) 특성으로 인하여 매우 매력적인 재료로 각광받고 있다. 그러나, 일반적인 Si계 음극재료의 경우 싸이클 중 300%에 달하는 부피 변화와 함께 낮은 방전용량비율 특성을 나타내므로 실제 전지에 적용이 어렵다는 단점이 있다
본 개시는 금속계 산화물 코팅을 한 리튬 이차전지용 음극활물질을 제공하고자 한다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지용 음극활물질은, Si계 모재 및 금속산화물 코팅층을 포함하고, 금속산화물의 크기 (D50)은 50nm 이하일 수 있다.
상기 금속산화물 코팅층은 Si계 모재 중량에 대하여 2중량% 미만으로 포함될 수 있다.
상기 금속산화물은 Li 금속과 합금화하지 않은 것일 수 있다.
상기 금속산화물은 MgO, Al2O3 및 ZrO 로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 Si계 모재는 Si-탄소 복합 모재, Si 산화물계 모재, 및 Si 단독 모재로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법은 Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계; 상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계; 및 상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 코팅물질은 금속산화물이며, 상기 금속산화물은 크기(D50)가 50nm 이하일 수 있다.
상기 Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;
에서 코팅물질은 모재 중량에 대하여 2중량% 미만으로 코팅되도록 침지될 수 있다.
상기 코팅물질인 금속산화물은 Li과 합금화하지 않는 것일 수 있다.
상기 금속산화물은 MgO 및 ZrO2로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 Si계 모재는 Si-탄소 복합 모재, Si 산화물계 모재, 및 Si 단독 모재로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계;는 플레네터리믹서(Planetary mixer), 고전단믹서(High-shear mixer), 분산믹서(Disperse Mixer) 및 페이스트믹서(Paste mixer)로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상의 믹서로 교반하는 단계일 수 있다.
Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;에서, 상기 용매는 물일 수 있다.
상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;에서, 건조시키는 온도는 100 내지 150℃일 수 있다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지용 음극은 상기 중 어느 하나의 음극활물질, 도전재, 결합재 및 증점제를 포함하는 음극 슬러리를 음극 집전체에 코팅한 것일 수 있다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지는 상기 음극; 양극; 및 전해액을 포함할 수 있다.
본 개시 일 구현예에 의하면, Si계 음극재에 금속산화물 코팅을 적용함으로써, 전기화학적으로 초기효율, 장기수명, 고온저장시 저항 및 팽창특성을 개선시킬 수 있다.
또한, 본 개시 일 구현예의 제조방법에 의하면, Si계 음극재에 금속산화물 코팅이 균일하게 분산하여 부착된 음극활물질을 수득할 수 있다.
도 1은 본 개시 일 구현예의 음극활물질 제조방법을 도시한 것이다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 또는 상에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.
또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 개시는 Si계 음극재 표면에 금속계 산화물을 코팅하고자 한다. 이는 기존의 탄소계 코팅이 아닌 리튬과 합금화 하지 않는 나노 크기의 금속산화물들을 이용하여 표면에 코팅을 이룬 음극활물질을 제공하고자 한다.
또한, 본 개시는 금속산화물의 코팅층을 포함함으로써 음극활물질 중 노출된 면에 대한 전해액과의 직접적인 접촉을 최소화하여 초기 충전 중 리튬의 소모를 줄이면서 얇으면서도 치밀한 SEI(Solid Electrolyte Inter-phase) 층을 형성함으로써 흑연 대비 효율이 낮은 Si계 음극활물질의 충/방전 효율을 높이고자 한다.
또한, 음극활물질이 금속산화물 코팅층을 포함함으로써 음극재의 부반응을 억제하여 고온 저장시 초기 저항 및 저항 증가율의 감소, 충/방전 과정 중 부피 팽창(전극 팽창률)을 감소시켜 Si 음극재의 부피 팽창 특성을 개선하고자 한다.
또한, 음극활물질에 코팅층을 형성하기 위하여 금속계 나노산화물을 이용함으로써 퍼니스, CVD (화학기상증착), PVD(물리기상증착), 솔-젤 등의 고가의 장비 또는 복잡한 공정없이 표면 코팅이 가능하게 하여 공정을 단순하게 하면서도 양질의 음극활물질을 얻고자 하였다.
이에 본 개시는 나노크기 금속산화물을 이용하여 Si계 음극재를 코팅하는 방식을 취하고자 한다. 이는 톨루엔과 같은 독성 휘발성 용매 분위기를 이용하는 솔-젤 방식 또는 가스를 이용한 CVD, PVD 방법등의 증착 방식으로 코팅하는 것이 아닌, 친환경적인 수계 시스템에서 음극재와 나노크기 금속산화물의 분산 및 건조에 의하여 코팅을 형성하고자 한다.
보다 구체적으로, 코팅재의 분산성을 위하여 플레네터리믹서 외에 고전단 믹서, 분산믹서, 페이스트 믹서 등에서 코팅재를 물에 분산시킨 후, 물을 건조시키면, 나노크기의 금속산화물 코팅재가 음극재 표면에 반데르발스 상호작용으로 고르게 부착된 음극활물질을 제공할 수 있다. 특히, 금속산화물은 이미 산화가 완료된 상태이므로 추가적으로 Li 이온과 비활성인 산화물을 만들기 위한 추가의 열처리 공정이 필요하지 않는다. 또한, 수계 시스템에서 코팅이 이루어지므로, CVD, PVD, 솔-젤 등의 코팅방식보다 친환경적이면서 공정을 단순화할 수 있다.
부가적으로 본 발명의 코팅재는 리튬과 합금을 이루지않는 금속게 산화물을 이용하여 충방전 거동에서 부반응을 최소화하여 초기효율, 긴 수명, 고온저항, 전극팽창률을 개선하고자 한다.
이하, 각 단계에 대하여 구체적으로 살펴본다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지용 음극활물질은, Si계 모재 및 금속산화물 코팅층을 포함하고, 금속산화물의 크기 (D50)은 50nm 이하일 수 있다. 구체적으로 금속산화물 크기 (D50)은 20nm 내지 50nm 일 수 있다. 금속 산화물이 과도하게 크면 코팅재가 음극재 표면에 정상적으로 부착되기 어려워 코팅이 균일하지 않은 문제가 있을 수 있고, 금속산화물이 너무 작은 경우 코팅 슬러리 제작 시 금속산화물의 응집으로 인해 분산성이 악화되며 이로 인해 균일한 코팅이 이루어 지지 않을 수 있다. 그 결과 제품의 불균일 성으로 초래 할 수 있다.
상기 금속산화물 코팅층은 모재 중량에 대하여 2중량% 미만으로 포함될 수 있다. 구체적으로 상기 금속산화물 코팅층은 모재 중량에 대하여 0 초과 2 중량% 미만, 보다 구체적으로 0.6 초과 1.5중량% 이하로 포함될 수 있다. 코팅층의 함량이 2중량%를 초과하는 경우에는 제조된 리튬 이차전지의 용량이 크게 감소하는 문제가 있을 수 있다.
상기 금속산화물은 Li 금속과 합금화하지 않은 것일 수 있다. 금속산화물은 리튬과 합금을 이루지 않아 충방전 거동에서 부반응을 최소화하여 특성을 향상시㎍ 수 있다.
상기 금속산화물은 MgO, Al2O3 및 ZrO2로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상인, 리튬 이차전지용 음극활물질.
상기 Si계 모재는 Si-탄소 복합 모재, Si 산화물계 모재, 및 Si 단독 모재로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법은 Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계; 상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계; 및 상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;를 포함하고, 상기 코팅물질은 금속산화물이며, 상기 금속산화물은 크기(D50)가 50nm 이하일 수 있다. 구체적으로 금속산화물 크기 (D50)은 20nm 내지 50nm 일 수 있다. 금속 산화물이 과도하게 크면 코팅재가 음극재 표면에 정상적으로 부착되기 어려워 코팅이 균일하지 않은 문제가 있을 수 있고, 금속산화물이 너무 작으면 너무 작은 경우 코팅 슬러리 제작 시 금속산화물의 응집으로 인해 분산성이 악화되며 이로 인해 균일한 코팅이 이루어 지지 않을 수 있다. 그 결과 제품의 불균일 성으로 초래 할 수 있다.
상기 Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;
에서 코팅물질은 모재 중량에 대하여 2중량% 미만으로 코팅되도록 침지될 수 있다. 구체적으로 상기 금속산화물 함량은 0 초과 2 중량% 미만, 보다 구체적으로 0.6 초과 1.5 중량% 이하로 포함될 수 있다. 코팅층의 함량이 2중량%를 초과하는 경우에는 제조된 리튬 이차전지의 용량이 크게 감소하는 문제가 있을 수 있다.
상기 코팅물질인 금속산화물은 Li과 합금화하지 않는 것일 수 있다. 금속산화물은 리튬과 합금을 이루지 않아 충방전 거동에서 부반응을 최소화하여 특성을 향상시㎍ 수 있다.
상기 금속산화물은 MgO 및 ZrO2로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 Si계 모재는 Si-탄소 복합 모재, Si 산화물계 모재, 및 Si 단독 모재로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계;는 플레네터리믹서(Planetary mixer), 고전단믹서(High-shear mixer), 분산믹서(Disperse Mixer) 및 페이스트믹서(Paste mixer)로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상의 믹서로 교반하는 단계일 수 있다.
Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;에서, 상기 용매는 물이다.,
상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;에서, 건조시키는 온도는 100 내지 150℃일 수 있다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지용 음극은 상기 음극활물질 또는 상기 제조방법으로 제조된 음극활물질, 도전재, 결합재 및 증점제를 포함하는 음극 슬러리를 음극 집전체에 코팅한 것일 수 있다.
본 개시 일 구현예의 리튬 이차전지는 상기 음극활물질을 포함하는 음극; 양극; 및 전해액을 포함할 수 있다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
실시예
상용 Si계 음극재를 준비하였다. 증류수에 음극재와 코팅물질을 하기 조성으로 침지시킨후 교반 및 소니케이션(sonication)하였다. 교반된 수용액을 진공분위기 120℃에서 건조하여 용매를 증발시켜 코팅된 Si계 음극활물질을 수득하였다 (도 1).
코팅물질의 종류와 함량 및 코팅물질의 입도(D50)은 하기 표 1에 나타낸 바와 같다. 표 1에서 코팅물질의 함량은 Si계 음극재 총 중량에 대한 중량 백분율로 나타내었다.
이렇게 준비된 음극활물질을 적용한 음극을 이용하여 반쪽 코인셀을 제조하여 그 전기화학 평가를 수행하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.
표 1에서 초기효율은 0.1C 충전전류로 0.05V까지 방전하고 종지 전류는 0.005C 조건에서 충전 및 0.1C 방전전류로 종지전압 1.5V 조건에서 방전하는 경우 방전/충전의 첫번째 사이클 비율의 값을 나타내었다.
초기 용량은 첫번째 싸이클시 방전 값을 나타내었다.
수명은 CC/CV (일정 전류로 충전 또는 방전하다가, 최종 목표 전압에 도달하면 종지전류가 될때까지 전압을 유지하면서 충전하는 방법)으로 4.25V, 1C, 0.05 컷오프 조건에서 충전 및 1C 전류로 3V 종지전압 조건에서 방전을 500회 반복한 경우의 유지율(초기 용량을 기준으로 500사이클 후의 최종용량의 비율)을 나타내었다.
고온저장은 셀의 충전상태 (SOC, State of Charge) 100%인 상태로 60℃에서 4주 경과 후 DCIR(Direct current internal resistance)로 내부저항 측정하고 셀을 분해하여 음극전극의 두께를 측정하였다.
또한, 코팅재 별 함량(모재에 대한 코팅재 함량)을 ICP 예측 값과 실제 측정값으로 표 2에 나타내었다.
모재 구분 코팅물질 코팅제 크기(nm) 전기화학 평가 결과
초기효율
(%)		 초기용량
(mAh)		 500회 수명(%) 고온저장 4주 (60℃)
초기 DCIR (Ω) DICR 증가율(%) 초기두께
(㎛)		 두께 증가율 (%)
Si계 음극재 비교예 1 비코팅
(ref)		 - 85.0 1372.2 72.1 19.8 57.8 75.8 95.8
실시예 1 MgO 1중량% 50 85.3 1352.5 75.6 17.8 60.2 75.4 75.8
실시예 2 ZrO2 1중량% 40 85.2 1353.3 75.0 18.2 58.0 76.8 74.2
비교예2 B4C 1중량% 50 85.5 1355.5 73.5 17.8 58.3 77.2 76.2
비교예3 MgO 1중량% 70 85.8 1354.2 72.8 18.2 59.2 77.5 79.8
비교예4 ZrO2 1중량% 80 86.2 1348.5 78.2 17.1 58.7 76.5 80.2
비교예5 B4C 0.5중량% 50 86.5 1369.0 75.2 17.3 58.3 75.8 82.5
비교예6 MgO 0.5중량% 50 85.3 1367.2 72.2 17.5 57.9 77.4 84.3
비교예7 ZrO2 0.5중량% 40 85.7 1365.4 76.8 17.2 57.8 76.5 85.1
비교예8 ZrO2 2중량% 40 84.8 1320.2 76.8 16.8 59.2 77.3 90.2
비교예9 MgO 1중량% 20 83.2 1312.6 73.5 17.8 58.9 76.4 97.8
비교예10 ZrO2 1 중량% 20 83.5 1318.5 72.8 18.3 60.2 77.5 102.4
비교예11 MgO 0.6중량% 50 82.9 1288.5 73.8 18.5 59.3 76.9 98.7
비교예12 ZrO2 0.6중량% 50 83.7 1324.5 73.4 17.9 62.1 75.4 104.3
모재 구분 코팅물질 이론 ICP 함량(%) 실측 ICP 함량(%)
Si계 음극재 실시예1 MgO 1 wt% 0.61 0.52
실시예2 ZrO2 1wt% 0.74 0.71
비교예1 비코팅 (ref) - -
비교예2 B4C 1wt% 0.78 0.72
비교예3 MgO 1wt% 0.61 0.54
비교예4 ZrO2 1wt% 0.74 0.67
비교예5 B4C 0.5wt% 0.39 0.35
비교예6 MgO 0.5wt% 0.31 0.28
비교예7 ZrO2 0.5wt% 0.37 0.33
비교예8 ZrO2 2wt% 1.48 1.29
상기 표 1로부터 실시예 1, 2의 경우 비교예에 비하여 초기효율, 초기용량 및 500회 수명특성은 유사하게 우수하며, 고온저장 특성이 더 우수함을 알 수 있다. 특히, 팽창특성이 개선됨을 알 수 있었다.
또한, 상기 표 2의 결과를 살펴보면 이론적으로 계산된 금속산화물 함량과 실제 ICP(성분분석) 측정 시의 함량이 유사함을 알 수 있다. 따라서. 금속산화물이 균일하게 분산됨을 확인할 수 있었다.
본 발명은 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (15)

  1. Si계 모재 및 금속산화물 코팅층을 포함하고,
    금속산화물의 크기 (D50)은 40nm 내지 50nm이고,
    상기 금속산화물 코팅층은 상기 Si계 모재 중량에 대하여 0.6중량% 초과, 1.5중량% 이하로 포함되는 것이고,
    상기 금속산화물은 MgO 또는 ZrO2인 리튬 이차전지용 음극활물질.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 Si계 모재는 Si-탄소 복합 모재, Si 산화물계 모재, 및 Si 단독 모재로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상인, 리튬 이차전지용 음극활물질.
  6. Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;
    상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계; 및
    상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;를 포함하고,
    상기 코팅물질은 금속산화물이며,
    상기 금속산화물은 크기(D50)가 40nm 내지 50nm이고,
    상기 Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;에서, 상기 코팅물질은 상기 Si계 모재 중량에 대하여 0.6 중량% 초과, 1.5중량% 이하로 포함되는 것이고,
    상기 금속산화물은 MgO 또는 ZrO2인 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제6항에 있어서,
    상기 Si계 모재는 Si-탄소 복합 모재, Si 산화물계 모재, 및 Si 단독 모재로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상인, 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 혼합물 용액을 교반 및 소니케이션 하는 단계;는
    플레네터리믹서(Planetary mixer), 고전단믹서(High-shear mixer), 분산믹서(Disperse Mixer) 및 페이스트믹서(Paste mixer)로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상의 믹서로 교반하는 단계인, 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법.
  12. 제6항에 있어서,
    Si계 모재와 코팅물질을 용매에 침지하여 혼합물 용액을 준비하는 단계;에서,
    상기 용매는 물인, 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법.
  13. 제6항에 있어서,
    상기 교반된 혼합물 용액을 건조하여 음극활물질을 수득하는 단계;에서,
    건조시키는 온도는 100 내지 150℃인, 리튬 이차전지용 음극활물질의 제조방법.
  14. 제1항 또는 제5항의 음극활물질, 도전재, 결합재 및 증점제를 포함하는 음극 슬러리를 음극 집전체에 코팅한, 리튬 이차전지용 음극.
  15. 제14항의 음극;
    양극; 및
    전해액을 포함하는, 리튬 이차전지.
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