KR102410038B1 - Current collector manufacturing method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 집전체 제조방법에 관한 것으로, 알루미늄 포일을 산 수용액, 알카리 수용액이나 계면활성제 수용액을 이용해 전처리하여 알루미늄 포일의 표면에 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 단계; 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)를 수행하는 단계; 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 피트의 깊이와 직경을 확장시키는 단계; 피트의 깊이와 직경이 확장된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계; 및 보호막이 형성된 알루미늄 포일을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for manufacturing a current collector, comprising the steps of: pre-treating an aluminum foil with an aqueous acid solution, an aqueous alkali solution, or an aqueous surfactant solution to form a plurality of pits on the surface of the aluminum foil; performing alternating current electrolytic etching to determine the depth of the pit and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits formed in the aluminum foil; Post-processing the aluminum foil on which the AC electrolytic etching has been completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to expand the depth and diameter of the pit; forming a protective film by post-processing the aluminum foil with the expanded depth and diameter of the pits using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution; and drying the aluminum foil on which the protective film is formed at 50 to 400° C. for 5 seconds to 10 minutes.

Description

집전체 제조 방법{Current collector manufacturing method}Current collector manufacturing method

본 발명은 집전체 제조 방법에 관한 것으로, 특히 집전체의 표면에 피트의 깊이가 깊게 형성되거나 개구부가 크게 형성되지 않도록 함으로써 금속 포일의 표면 전체에 다수개의 피트를 균일하게 형성할 수 있는 집전체 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a current collector, and in particular, manufacturing a current collector capable of uniformly forming a plurality of pits on the entire surface of a metal foil by preventing a deep pit from being formed or a large opening on the surface of the current collector it's about how

전기 이중층 커패시터(EDLC:electric double layer capacitor)는 급속 충방전이 가능하고, 과충이나 과방전에 적용가능하며, 물리적인 반응을 수반함에 의해 장수명이나 넓은 온도 범위에서 사용 가능하다. 전기 이중층 커패시터는 집전체가 사용되며, 집전체에 관련된 기술이 한국등록특허공보 제10-1296183호(특허문헌 1)에 공개되어 있다.An electric double layer capacitor (EDLC) can be rapidly charged and discharged, can be applied to overcharge or overdischarge, and can be used for a long life or a wide temperature range by accompanying a physical reaction. An electric double layer capacitor uses a current collector, and a technology related to the current collector is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1296183 (Patent Document 1).

특허문헌 1은 금속박의 한쪽면이나 양면에 코팅층이 형성된 전극용 집전체에 관한 것이다. 코팅층은 도전 보조제와 발수성 물질과 수지를 포함하고, 수지는 발수성 물질 이외의 것이고, 발수성 물질과 수지의 합계량에 대한 발수성 물질의 질량 비율이, 0.45질량％ 내지 20질량％이며, 코팅층의 금속박과 반대측 면의 순수에 대한 접촉각이 100° 이상이며, 도전 보조제의 코팅층의 전체량에 대한 함유량은 23질량% 내지 50질량%인 것이 사용된다.Patent Document 1 relates to a current collector for an electrode in which a coating layer is formed on one or both surfaces of a metal foil. The coating layer contains a conductive support agent, a water repellent substance, and a resin, the resin is other than the water repellent substance, and the mass ratio of the water repellent substance to the total amount of the water repellent substance and the resin is 0.45 mass % to 20 mass %, on the opposite side to the metal foil of the coating layer The contact angle with respect to the pure water of cotton is 100 degrees or more, and the thing with content with respect to the total amount of the coating layer of a conductive support agent 23 mass % - 50 mass % is used.

특허문헌 1과 같은 종래의 집전체는 전극 활물질과의 접촉면적을 증가시켜 계면 저항 특성을 개선시키기 위해 표면에 다수개의 에칭 피트(etching pit) 즉, 피트(pit)를 형성하게 된다. 집전체는 다수개의 피트를 형성함에 의해 전극활물질과의 접착면적 즉, 표면적을 증가시켜 계면저항특성을 개선시킬 수 있으나 피트가 크고 깊게 형성되는 경우에 전체적으로 다수개의 피트가 불균일하게 형성될 수 있으며, 다수개의 피트가 불균일하게 형성되는 경우에 집전체와 집전체의 표면에 형성되는 전극활물질과의 접착력이 저하되어 집전체와 전해액 사이에 부반응을 발생시킬 수 있으며, 집전체의 인장강도가 저하되는 문제점이 있다.In the conventional current collector such as Patent Document 1, a plurality of etching pits, that is, pits, are formed on the surface in order to increase the contact area with the electrode active material to improve the interfacial resistance characteristics. The current collector can improve the interface resistance property by increasing the adhesion area, that is, the surface area, with the electrode active material by forming a plurality of pits. When a plurality of pits are formed non-uniformly, the adhesive force between the current collector and the electrode active material formed on the surface of the current collector is lowered, and a side reaction may occur between the current collector and the electrolyte, and the tensile strength of the current collector is lowered. There is this.

: 한국등록특허공보 제10-1296183호: Korea Patent Publication No. 10-1296183

본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 집전체의 표면에 피트의 깊이가 깊게 형성되거나 개구부가 크게 형성되지 않도록 함으로써 금속 포일의 표면 전체에 다수개의 피트를 균일하게 형성할 수 있는 집전체 제조 방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is possible to form a plurality of pits uniformly on the entire surface of the metal foil by preventing the depth of the pits from being formed deeply or the openings from being large on the surface of the current collector. To provide an overall manufacturing method.

본 발명의 다른 목적은 집전체의 표면 전체에 다수개의 피트를 균일하게 형성할 수 있도록 함으로써 집전체의 표면적을 증가시켜 전극활물질의 도포 시 계면저항특성을 개선시키고, 집전체와 전극활물질 사이의 접착력을 개선시켜 집전체와 전해액 사이의 부반응을 방지할 수 있으며, 다수개의 피트가 집전체의 표면 전체에 균일하게 형성되도록 함으로써 집전체의 인장강도나 절곡강도를 개선시킬 수 있는 집전체 제조 방법을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to increase the surface area of the current collector by allowing a plurality of pits to be uniformly formed on the entire surface of the current collector, thereby improving the interfacial resistance characteristics during application of the electrode active material, and the adhesive force between the current collector and the electrode active material It is possible to prevent side reactions between the current collector and the electrolyte by improving is in

본 발명의 집전체 제조 방법은 알루미늄 포일(Al foil)을 산 수용액, 알카리 수용액이나 계면활성제 수용액을 이용해 전처리하여 알루미늄 포일의 표면에 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 단계; 상기 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)를 수행하는 단계; 상기 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 피트의 깊이와 길이를 확장시키는 단계; 상기 피트의 깊이와 길이가 확장된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계; 및 상기 보호막이 형성된 알루미늄 포일을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The current collector manufacturing method of the present invention includes the steps of pre-treating an aluminum foil using an aqueous acid solution, an aqueous alkali solution, or an aqueous surfactant solution to form a starting point of a plurality of pits on the surface of the aluminum foil; performing alternating current electrolytic etching to determine the depth and length of the pits using the starting points of the plurality of pits formed in the aluminum foil; extending the depth and length of the pit by post-processing the aluminum foil on which the alternating current electrolytic etching has been completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution; forming a protective film by post-processing the aluminum foil having the extended depth and length of the pit using an acid solution or an aqueous alkali solution; and drying the aluminum foil on which the protective film is formed at 50 to 400° C. for 5 seconds to 10 minutes.

본 발명의 집전체 제조 방법은 집전체의 표면에 피트의 깊이가 깊게 형성되거나 개구부가 크게 형성되지 않도록 함으로써 금속 포일의 표면 전체에 다수개의 피트를 균일하게 형성할 수 있는 이점이 있고, 집전체의 표면 전체에 다수개의 피트를 균일하게 형성할 수 있도록 함으로써 집전체의 표면적을 증가시켜 전극활물질의 도포 시 계면저항특성을 개선시키고 집전체와 전극활물질 사이의 접착력을 개선시켜 집전체와 전해액 사이의 부반응을 방지할 수 있는 이점이 있으며, 다수개의 피트가 집전체의 표면 전체에 균일하게 형성되도록 함으로써 집전체의 인장강도나 절곡강도를 개선시킬 수 있는 이점이 있다.The current collector manufacturing method of the present invention has the advantage that a plurality of pits can be uniformly formed on the entire surface of the metal foil by preventing the depth of the pits from being deep or the openings being formed large on the surface of the current collector, By allowing a plurality of pits to be uniformly formed on the entire surface, the surface area of the current collector is increased to improve the interfacial resistance characteristics when the electrode active material is applied, and the adhesive force between the current collector and the electrode active material is improved, thereby a side reaction between the current collector and the electrolyte There is an advantage that can prevent pitting, and there is an advantage that the tensile strength or bending strength of the current collector can be improved by making a plurality of pits uniformly formed on the entire surface of the current collector.

도 1은 본 발명의 집전체 제조 방법을 나타낸 공정 흐름도,
도 2는 도 1에 도시된 피트 개시점 형성방법을 상세히 나타낸 흐름도,
도 3은 도 1에 도시된 에칭 방법을 상세히 나타낸 흐름도,
도 4는 도 1에 도시된 확장 방법을 상세히 나타낸 흐름도,
도 5는 본 발명의 집전체 제조 방법의 일 실시예에 따라 제조된 집전체의 평면도,
도 6은 도 5에 도시된 집전체에 전극활물질이 도포된 상태의 단면도,
도 7은 본 발명의 집전체 제조 방법의 다른 실시예에 따라 제조된 집전체의 평면도,
도 8은 도 7에 도시된 집전체에 전극활물질이 도포된 상태의 단면도,
도 9는 종래의 집전체 제조 방법으로 제조된 비교예에 따른 집전체의 평면도,
도 10은 도 9에 도시된 집전체에 전극활물질이 도포된 상태의 단면도.1 is a process flow diagram showing a method for manufacturing a current collector of the present invention;
2 is a flowchart showing in detail the method of forming the pit starting point shown in FIG. 1;
3 is a flowchart detailing the etching method shown in FIG. 1;
4 is a flowchart detailing the extension method shown in FIG. 1;
5 is a plan view of a current collector manufactured according to an embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention;
6 is a cross-sectional view of a state in which an electrode active material is applied to the current collector shown in FIG. 5;
7 is a plan view of a current collector manufactured according to another embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention;
8 is a cross-sectional view of a state in which an electrode active material is applied to the current collector shown in FIG. 7;
9 is a plan view of a current collector according to a comparative example manufactured by a conventional current collector manufacturing method;
10 is a cross-sectional view of a state in which an electrode active material is applied to the current collector shown in FIG. 9;

이하, 본 발명의 집전체 제조 방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 5에서와 같이 본 발명의 집전체 제조 방법의 일 실시예는 우선 알루미늄 포일(Al foil)(11)를 산 수용액, 알카리 수용액이나 계면활성제 수용액을 이용해 전처리하여 알루미늄 포일(11)의 표면에 다수개의 피트(pit)(12)의 개시점을 형성하는 단계(S100)를 수행한다. 피트(12)의 개시점이 형성되면 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)를 수행하는 단계(S200)를 수행한다. 교류 전해 에칭이 완료되면 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일(11)을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 피트(12)의 깊이와 길이를 확장시키는 단계(S300)를 수행한다. 피트(12)의 깊이와 길이가 확장되면 피트(12)의 깊이와 길이가 확장된 알루미늄 포일(11)을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S400)를 수행한다. 보호막이 형성되면 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계(S500)를 수행한다.1 and 5, an embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention first pre-treats the aluminum foil 11 using an acid aqueous solution, an alkaline aqueous solution, or a surfactant aqueous solution. A step (S100) of forming the starting points of a plurality of pits (12) on the surface is performed. When the starting points of the pits 12 are formed, using the starting points of the plurality of pits 12 formed in the aluminum foil 11, performing alternating current electrolytic etching to determine the depth and length of the pits 12 (S200) ) is performed. When the AC electrolytic etching is completed, the aluminum foil 11 on which the AC electrolytic etching has been completed is post-processed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to extend the depth and length of the pit 12 ( S300 ). When the depth and length of the pit 12 are extended, the aluminum foil 11 having the extended depth and length of the pit 12 is post-treated using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to form a protective film (S400). When the protective film is formed, a step (S500) of drying the aluminum foil 11 on which the protective film is formed at 50 to 400° C. for 5 seconds to 10 minutes is performed.

전술한 본 발명의 본 발명의 집전체 제조 방법의 다른 실시예는 단계(S300)를 제외하고, 알루미늄 포일(Al foil)(11)를 산 수용액, 알카리 수용액이나 계면활성제 수용액을 이용해 전처리하여 알루미늄 포일(11)의 표면에 다수개의 피트(pit)(12)의 개시점을 형성하는 단계(S100)를 수행한다. 피트(12)의 개시점이 형성되면 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)를 수행하는 단계(S200)를 수행한다. 교류 전해 에칭이 완료되면 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일(11)을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S400)를 수행한다. 보호막이 형성되면 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계(S500)를 수행한다.Another embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention of the present invention described above, except for step (S300), the aluminum foil (Al foil) 11 is pretreated using an acid aqueous solution, an alkaline aqueous solution or a surfactant aqueous solution, the aluminum foil A step (S100) of forming a starting point of a plurality of pits (12) on the surface of (11) is performed. When the starting points of the pits 12 are formed, using the starting points of the plurality of pits 12 formed in the aluminum foil 11, performing alternating current electrolytic etching to determine the depth and the opening length of the pits 12 ( S200) is performed. When the AC electrolytic etching is completed, the aluminum foil 11 on which the AC electrolytic etching has been completed is post-processed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to form a protective film (S400). When the protective film is formed, a step (S500) of drying the aluminum foil 11 on which the protective film is formed at 50 to 400° C. for 5 seconds to 10 minutes is performed.

이러한 본 발명의 집전체 제조 방법의 일 실시예나 다른 실시예의 구체적인 실시예를 설명하면 다음과 같다. A specific example of one embodiment or another embodiment of the method for manufacturing a current collector of the present invention will be described as follows.

알루미늄 포일(11)의 표면에 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 단계(S100)는 도 1, 도 2, 도 5 및 도 6에서와 같이 알루미늄 포일(11)을 온도가 20 내지 80℃인 산 수용액, 알카리 수용액 및 계면활성제 수용액 중 하나를 선택해 1 내지 3분 동안 전처리하여 알루미늄 포일(11)의 표면에 잔류하는 압연유나 불순물을 제거하며 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 전처리 단계(S110)를 수행한다. 단계(S110)는 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성함과 아울러 알루미늄 포일(11)의 표면에 잔류하는 압연유나 불순물을 제거하고 단계(S110)의 수행한 후 알루미늄 포일(11)을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 처리하여 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 전처리 후 잔존하는 물질을 제거하는 세정 단계(S120)를 수행하여 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하며, 알루미늄 포일(11)은 순도가 99.70 내지 99.99%이고, 두께가 15 내지 300㎛인 것이 사용된다. Forming the starting point of the plurality of pits 12 on the surface of the aluminum foil 11 (S100) is the aluminum foil 11 as shown in FIGS. 1, 2, 5 and 6 at a temperature of 20 to 80 Select one of an aqueous acid solution, an aqueous alkali solution, and an aqueous surfactant solution at °C and pre-treat for 1 to 3 minutes to remove the rolling oil or impurities remaining on the surface of the aluminum foil 11 and to form the starting point of a plurality of pits 12 A pre-processing step (S110) is performed. In step S110, the starting point of the plurality of pits 12 is formed, and rolling oil or impurities remaining on the surface of the aluminum foil 11 are removed, and after the step S110 is performed, the aluminum foil 11 is heated. A washing step (S120) of removing the remaining material after pretreatment to form the starting point of the plurality of pits 12 by treatment for 5 seconds to 3 minutes using pure water having a ), and the aluminum foil 11 has a purity of 99.70 to 99.99%, and a thickness of 15 to 300 μm is used.

단계(S110)에서 사용되는 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 0.1 내지 10wt％가 포함되고, 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 0.1 내지 10wt％가 포함되며, 계면활성제 수용액은 올레산 나트륨(sodium oleate), 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르(polyoxyethylene alkylphenyl ether) 및 미리스틴산 나트륨(sodium myristate) 중 하나가 0.1 내지 20wt％가 포함된다. The aqueous acid solution used in step S110 contains 0.1 to 10 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, the aqueous alkali solution contains 0.1 to 10 wt% of one of sodium hydroxide and potassium hydroxide, and the aqueous surfactant solution contains oleic acid 0.1 to 20 wt% of one of sodium oleate, polyoxyethylene alkylphenyl ether, and sodium myristate is included.

여기서, 다수개의 피트(12)의 개시점의 깊이는 0.001 내지 0.1㎛가 되며, 개구부 길이는 0.001 내지 0.1㎛가 되도록 형성한다. 깊이는 개시점이나 피트(12)의 개구부에서 내부의 저면까지의 깊이 중 가장 큰 깊이와 가장 작은 깊이의 평균으로 설정되며, 개구부 길이는 모두 동일하거나 균일하게 형성되지 않은 것이 있으므로 개시점이나 피트(12)의 각각의 개구부를 제1방향에서 제1방향 길이를 추출하고 제1방향과 직교되는 제2방향에서 추출된 제2방향 길이를 추출한 후 제1방향 길이와 제2방향 길이를 평균하여 설정한다. Here, the depth of the starting point of the plurality of pits 12 is 0.001 to 0.1 μm, and the length of the opening is 0.001 to 0.1 μm. The depth is set as the average of the largest and smallest depths from the starting point or the opening of the pit 12 to the bottom of the inside, and since the opening lengths are not all the same or uniformly formed, the starting point or the pit ( 12), after extracting the length in the first direction from the first direction and the length in the second direction extracted from the second direction orthogonal to the first direction, the length in the first direction and the length in the second direction are averaged and set do.

깊이와 개구부 길이 산출은 전술한 것과 같이 개별적으로 깊이와 개구부 길이를 구한 후 알루미늄 포일(10)의 전 표면을 일정한 간격으로 분할 후 각 분할된 영역에서 다수개를 선택해 각각에서 산출된 깊이와 개구부 길이를 합한 후 평균하여 최종 깊이나 개구부 길이를 산출한다. 즉, 개시점, 피트 및 확장된 피트의 크기는 각각 최종 깊이나 개구부 길이를 산출한다.Calculation of depth and opening length is as described above, after obtaining the depth and opening length individually, dividing the entire surface of the aluminum foil 10 at regular intervals, selecting a plurality in each divided area, and calculating the depth and opening length from each Calculate the final depth or opening length by summing them up and averaging them. That is, the size of the starting point, the pit, and the extended pit yield the final depth or opening length, respectively.

피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)을 수행하는 단계(S200)는 도 1, 도 3, 도 7 및 도 8에서와 같이 알루미늄 포일(11)을 전해에칭용액에 투입한 후 알루미늄 포일(11)로 전류 밀도는 0.1 내지 1A/㎠이며 주파수는 0.1 내지 120㎐인 교류를 10초 내지 3분 동안 인가하여 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 단계(S210)를 먼저 수행한다. 피트(12)의 깊이와 개구부 길이의 결정은 피트(12)의 깊이가 0.005 내지 3.5㎛가 되며, 개구부 길이는 0.005 내지 3㎛가 되도록 형성한다. 교류전해에칭은 전해에칭용액의 온도를 20 내지 90℃를 유지하고, 염산과 첨가제를 혼합하여 형성되며, 염산은 1 내지 20wt％가 혼합되며, 첨가제는 0.1 내지 10wt％가 혼합되며, 첨가제는 황산, 인산 및 질산 중 하나나 둘 이상이 혼합되어 사용된다.The step of performing alternating current electrolytic etching (S200) to determine the depth of the pit 12 and the length of the opening is the aluminum foil 11 in the electrolytic etching solution as shown in FIGS. 1, 3, 7 and 8. After the input, an alternating current having a current density of 0.1 to 1 A/cm 2 and a frequency of 0.1 to 120 Hz is applied to the aluminum foil 11 for 10 seconds to 3 minutes to form a plurality of pits 12 formed in the aluminum foil 11. The step (S210) of determining the depth of the pit 12 and the length of the opening using the viewpoint is first performed. The depth of the pit 12 and the length of the opening are determined so that the depth of the pit 12 is 0.005 to 3.5 μm and the length of the opening is 0.005 to 3 μm. In AC electroetching, the temperature of the electrolytic etching solution is maintained at 20 to 90° C., hydrochloric acid and an additive are mixed, and hydrochloric acid is mixed with 1 to 20 wt%, and an additive is mixed with 0.1 to 10 wt%, and the additive is sulfuric acid. , one or more of phosphoric acid and nitric acid are used in combination.

다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질을 제거하는 후처리 단계(S220)를 수행한다. 후처리 단계(S220)는 다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 전해에칭용액을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 세정하여 제거하는 단계(S221)를 수행한다. 교류전해에칭이 완료되면 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 전해에칭용액을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 세정하여 제거하며 온도가 10 내지 80℃인 산 수용액, 알카리 수용액 및 순수 중 하나를 이용해 10초 내지 1분 동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물을 제거하는 단계(S222)를 수행한다. A post-processing step (S220) of removing the material remaining in the aluminum foil 11 after alternating current electrolytic etching to determine the depth and opening length of the pits 12 using the starting points of the plurality of pits 12 is performed. In the post-processing step (S220), the temperature of the material or electrolytic etching solution remaining in the aluminum foil 11 after AC electrolytic etching to determine the depth and opening length of the pits 12 using the starting points of the plurality of pits 12 is performed. A step (S221) to remove by washing for 5 seconds to 3 minutes using 20 to 90 °C pure water is performed. When the AC electrolytic etching is completed, the material or the electrolytic etching solution remaining on the aluminum foil 11 is removed by washing for 5 seconds to 3 minutes using pure water having a temperature of 20 to 90°C, and an acid solution having a temperature of 10 to 80°C; A step (S222) of removing chlorine compounds or oxides remaining in the aluminum foil 11 is performed by post-treatment for 10 seconds to 1 minute using either an aqueous alkali solution or pure water.

여기서, 알루미늄 포일(11)에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물을 제거하는 단계(S222)에서 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되고, 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 1 내지 20wt％가 포되며, 단계(S221)에서 발생되는 이물질이나 사용되는 용액을 제거한다. 에칭이 완료된 알루미늄 포일(11)의 세정이 완료되면 알루미늄 포일(11)에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물이 제거되며 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 후처리가 완료된 알루미늄 포일(11)을 5초 내지 3분 동안 처리하여 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 산 수용액이나 알카리 수용액을 세정하여 제거하는 단계(S223)를 수행한다. Here, in the step (S222) of removing the chlorine compound or oxide remaining in the aluminum foil 11, the acid aqueous solution contains 1 to 20 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid, and phosphoric acid, and the aqueous alkali solution contains sodium hydroxide and potassium hydroxide 1 to 20wt% of one is included, and foreign substances or solutions used in step S221 are removed. When the cleaning of the etched aluminum foil 11 is completed, the chlorine compound or oxide remaining in the aluminum foil 11 is removed, and the post-processed aluminum foil 11 is washed with pure water having a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds. A step (S223) of washing and removing an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution remaining on the aluminum foil 11 by treatment for 3 minutes is performed.

교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일(11)을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계(S300)는 도 1, 도 3, 도 7 및 도 8에서와 같이 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일(11)을 온도가 20 내지 80℃인 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 알루미늄 포일(11)을 5초 내지 3분 동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계(S310)를 수행한다. 피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장되면 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일(11)을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 5초 내지 3분 동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 세정하여 제거하는 단계(S320)를 수행한다.The step (S300) of post-processing the aluminum foil 11 on which the alternating current electrolytic etching has been completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to expand the depth and length of the opening of the pit 12 ( S300 ) is shown in FIGS. 1 , 3 , 7 and 8 . A plurality of formed on the aluminum foil 11 by post-processing the aluminum foil 11 on which the alternating current electrolytic etching is completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution having a temperature of 20 to 80° C. for 5 seconds to 3 minutes. A step (S310) of extending the depth of the pits 12 and the length of the opening is performed. When the depth of the pit 12 and the length of the opening are extended, the aluminum foil 11 having the depth and length of the opening of a plurality of pits 12 is post-treated with pure water having a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds to 3 minutes. A step (S320) of cleaning and removing the material remaining in the aluminum foil 11 or an aqueous acid or alkali solution used to extend the depth and length of the opening of the plurality of pits 12 is performed.

다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계(S310)에서 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되고, 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되며, 피트(12)의 깊이는 0.01 내지 5㎛이며, 개구부 길이는 0.01 내지 4㎛가 되도록 형성된다. 피트(12)의 깊이는 피트(12)의 개구부에서 내부의 저면까지의 최대 길이를 이용하여 산출하여, 개구부 길이는 다수개의 피트(12)의 각각의 개구부의 최대 길이와 최소 길이의 합의 평균 길이를 이용하여 산출한다. In the step (S310) of extending the depth and length of the openings of the plurality of pits 12, 1 to 20 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid is contained in the aqueous acid solution, and in the aqueous alkali solution, one of sodium hydroxide and potassium hydroxide is 1 to 20 wt%, the depth of the pit 12 is 0.01 to 5 μm, and the opening length is formed to be 0.01 to 4 μm. The depth of the pit 12 is calculated using the maximum length from the opening of the pit 12 to the bottom of the inside, and the length of the opening is the average length of the sum of the maximum length and the minimum length of each opening of the plurality of pits 12 . is calculated using

피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장되면 피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일(11)을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S400)는 도 1 및 도 4에서와 같이 피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일(11)을 온도가 10 내지 80℃인 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 알루미늄 포일(11)을 5초 내지 1분 동안 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S410)를 수행한다. 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S410)에서 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 0.01 내지 10wt％가 포함되고, 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함된다. 보호막이 형성되면 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 세정하여 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 제거하는 단계(S420)를 수행한다. When the depth of the pit 12 and the length of the opening are extended, the aluminum foil 11 having the depth and length of the opening of the pit 12 is post-treated with an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to form a protective film (S400) is shown in Fig. 1 and 4, the aluminum foil 11, the depth of the pit 12 and the length of the opening is expanded, the aluminum foil 11 using an acid solution or an aqueous alkali solution having a temperature of 10 to 80 ℃ 5 seconds to 1 minute During the post-processing to form a protective film (S410) is performed. In the post-treatment step of forming a protective film (S410), the acid aqueous solution contains 0.01 to 10 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the alkaline aqueous solution contains 1 to 20 wt% of one of sodium hydroxide and potassium hydroxide. When the protective film is formed, the aluminum foil 11 on which the protective film is formed is washed for 5 seconds to 3 minutes using pure water having a temperature of 20 to 90 ° C. A step (S420) of removing an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution used to extend the length of the opening is performed.

보호막이 형성되면 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계(S500)를 수행하며, 단계(S500)는 공지된 건조장치를 이용해 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 건조한다. When the protective film is formed, the step (S500) of drying the aluminum foil 11 on which the protective film is formed at 50 to 400°C for 5 seconds to 10 minutes is performed, and the step (S500) is the aluminum foil on which the protective film is formed using a known drying device. (11) is dried.

본 발명의 집전체 제조방법으로 제조된 집전체의 강도 시험을 위해 도 5 내지 도 10에서와 같이 집전체(10,110)를 제조하였다. To test the strength of the current collector manufactured by the method of the present invention, current collectors 10 and 110 were manufactured as shown in FIGS. 5 to 10 .

도 5 및 도 6에 도시된 실시예 1에 따른 집전체(10)는 본 발명의 집전체 제조방법 중 일 실시예로 제조된 것으로, 단계(S100) 내지 단계(S500)에서 단계(S300)를 제외하고 제조한 것으로 알루미늄 포일(11)은 순도가 99.70%이며 두께는 300㎛인 것을 사용하였다.The current collector 10 according to the first embodiment shown in FIGS. 5 and 6 is manufactured according to an embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention, and in steps S100 to S500, steps S300 are performed. Except that, the aluminum foil 11 having a purity of 99.70% and a thickness of 300 μm was used.

도 7 및 도 8에 도시된 실시예 2에 따른 집전체(10)는 본 발명의 집전체 제조방법 중 다른 실시예로 제조된 것으로, 단계(S100) 내지 단계(S500) 모두를 이용해 제조한 것으로 알루미늄 포일(11)은 순도가 99.99%이며 두께는 15㎛인 것을 사용하였다.The current collector 10 according to Example 2 shown in FIGS. 7 and 8 is manufactured according to another embodiment of the current collector manufacturing method of the present invention, and is manufactured using all of steps S100 to S500. The aluminum foil 11 had a purity of 99.99% and a thickness of 15 μm.

도 9 및 도 10에 도시된 비교예에 따른 집전체(110)는 공지된 방법으로 제조된 것으로 다수개의 피트(112)가 형성된 알루미늄 포일(111)의 재질이나 두께 또한 공지된 것이 적용되어 제조됨으로 설명을 생략한다. The current collector 110 according to the comparative example shown in FIGS. 9 and 10 is manufactured by a known method, and the material and thickness of the aluminum foil 111 in which a plurality of pits 112 are formed are also known. A description is omitted.

실시예 1과 실시예 2에 따른 집전체(10)의 구체적인 제조방법을 설명한다.A specific manufacturing method of the current collector 10 according to Examples 1 and 2 will be described.

(실시예 1)(Example 1)

실시예 1에 따른 집전체(10)는 먼저, 알루미늄 포일(11)을 온도가 80℃이며 황산이 10wt％가 포함된 산 수용액을 이용해 3분 동안 전처리하여 알루미늄 포일(11)의 표면에 잔류하는 압연유나 불순물을 제거하며 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 전처리 단계(S110)를 수행하여 다수개의 피트(12)의 개시점의 깊이는 0.01㎛가 되며, 개구부 길이는 0.01㎛가 되도록 형성하였다. 개시점 형성 후 알루미늄 포일(11)을 온도가 90℃인 순수를 이용해 3분 동안 처리하여 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 전처리 후 잔존하는 물질을 제거하는 세정 단계(S120)를 수행하였다. 이후 알루미늄 포일(11)을 전해에칭용액에 투입한 후 알루미늄 포일(11)로 전류 밀도는 1A/㎠이며 주파수는 120㎐인 교류를 3분동안 인가하여 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 단계(S210)를 수행하여 피트(12)의 깊이가 3.5㎛가 되며, 개구부 길이는 3.0㎛가 되도록 형성하였다. 여기서, 교류전해에칭은 전해에칭용액의 온도를 90℃를 유지하고, 염산과 첨가제를 혼합하여 형성되며, 염산은 20wt％가 혼합되며, 첨가제는 10wt％가 혼합되며, 첨가제는 황산을 사용하였다. In the current collector 10 according to Example 1, first, the aluminum foil 11 is pretreated for 3 minutes with an acid aqueous solution containing 10 wt% of sulfuric acid at a temperature of 80° C., and remaining on the surface of the aluminum foil 11 A pretreatment step (S110) of removing the rolling oil or impurities and forming the starting points of the plurality of pits 12 is performed so that the depth of the starting points of the plurality of pits 12 becomes 0.01 μm and the length of the opening becomes 0.01 μm. formed. After forming the starting point, the aluminum foil 11 is treated with pure water having a temperature of 90° C. for 3 minutes to form the starting point of the plurality of pits 12, followed by a cleaning step (S120) to remove the remaining material. did After the aluminum foil 11 is put into the electrolytic etching solution, a plurality of pits ( The step (S210) of determining the depth of the pit 12 and the length of the opening by using the starting point of 12) was performed so that the depth of the pit 12 was 3.5 μm and the length of the opening was 3.0 μm. Here, the AC electrolytic etching is formed by mixing hydrochloric acid and an additive while maintaining the temperature of the electrolytic etching solution at 90° C., 20 wt% of hydrochloric acid is mixed, 10 wt% of the additive is mixed, and sulfuric acid is used as the additive.

교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일(11)을 온도가 90℃인 순수를 이용해 3분 동안 세정하여 제거하는 단계(S221)와 온도가 80℃이며 인산이 20wt％가 포함된 산수용액을 이용해 1분 동안 후처리하여 염소 화합물이나 산화물을 제거하는 단계(S222)와 온도가 90℃인 순수를 이용해 후처리가 완료된 알루미늄 포일(11)을 3분 동안 처리하여 알루미늄 포일(11)을 세정하는 단계(S223)를 수행하였다. After alternating-current electrolytic etching, the aluminum foil 11 is washed and removed for 3 minutes using pure water at a temperature of 90°C (S221) and after 1 minute using an acid solution having a temperature of 80°C and 20 wt% of phosphoric acid The step of removing chlorine compounds or oxides by treatment (S222) and the step of cleaning the aluminum foil 11 by treating the post-treatment aluminum foil 11 using pure water having a temperature of 90° C. for 3 minutes (S223) carried out.

교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일(11)을 온도가 80℃이며 황산 20wt％가 포함된 산 수용액을 이용해 알루미늄 포일(11)을 3분 동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계(S310)를 수행하여 피트(12)의 깊이는 5㎛이며, 개구부 길이는 4㎛가 되도록 형성하였다. 피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장되면 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일(11)을 온도가 90℃인 순수를 이용해 3분동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 세정하여 제거하는 단계(S320)를 수행하였다. A plurality of pits 12 formed on the aluminum foil 11 by post-processing the aluminum foil 11 after the alternating current electrolytic etching process for 3 minutes using an acid aqueous solution containing 20 wt% sulfuric acid at a temperature of 80 ° C. ) and extending the length of the opening (S310), the depth of the pit 12 is 5 μm and the length of the opening is 4 μm. When the depth of the pit 12 and the length of the opening are extended, the aluminum foil 11 having the depth and length of the opening of the plurality of pits 12 is post-treated for 3 minutes using pure water having a temperature of 90 ° C. ), or a step (S320) of washing and removing the acid or alkali solution used to extend the depth and length of the opening of the plurality of pits 12 was performed.

이후 알루미늄 포일(11)을 온도가 80℃이며 수산화나트륨이 10wt％가 포함된 알카리 수용액을 이용해 알루미늄 포일(11)을 1분 동안 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S410)를 수행한 후 온도가 90℃인 순수를 이용해 3분 동안 세정하여 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 제거하는 단계(S420)를 수행하였다. 단계(S420)를 완료한 후 보호막이 형성되면 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 400℃에서 10분 동안 공지된 건조장치를 이용해 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 건조하는 단계(S500)를 수행하였다.Thereafter, the temperature of the aluminum foil 11 is 80° C. and the aluminum foil 11 is post-treated for 1 minute using an alkali aqueous solution containing 10 wt% of sodium hydroxide to form a protective film (S410). Removing the material remaining in the aluminum foil 11 or an aqueous acid or alkali solution used to extend the depth and length of the openings of the plurality of pits 12 by washing using pure water at 90° C. (S420) was performed. When the protective film is formed after completing the step (S420), the aluminum foil 11 on which the protective film is formed is dried at 400° C. for 10 minutes at 400° C. using a known drying device to dry the protective film 11 (S500). did

(실시예 2)(Example 2)

실시예 2에 따른 집전체(10)는 먼저, 알루미늄 포일(11)을 온도가 20℃이며 황산이 0.1wt％가 포함된 산 수용액을 1분동안 전처리하여 알루미늄 포일(11)의 표면에 잔류하는 압연유나 불순물을 제거하며 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 전처리 단계(S110)를 수행하여 피트(12)의 개시점의 깊이는 0.001㎛가 되며, 개시점 길이는 0.001㎛가 되도록 형성하였다. 개시점 형성 후 알루미늄 포일(11)을 온도가 20℃인 순수를 이용해 5초 동안 처리하여 다수개의 피트(12)의 개시점을 형성하는 전처리 후 잔존하는 물질을 제거하는 세정 단계(S120)를 수행하였다. In the current collector 10 according to Example 2, first, the aluminum foil 11 is pretreated with an acid aqueous solution containing 0.1 wt% of sulfuric acid at a temperature of 20° C. for 1 minute to remain on the surface of the aluminum foil 11. The depth of the starting point of the pit 12 is 0.001 μm and the starting point length is 0.001 μm by performing a pretreatment step S110 of removing the rolling oil or impurities and forming the starting point of the plurality of pits 12 . did After forming the starting point, the aluminum foil 11 is treated with pure water having a temperature of 20° C. for 5 seconds to form the starting point of the plurality of pits 12, followed by a cleaning step (S120) to remove the remaining material. did

단계(S120)를 완료한 후 알루미늄 포일(11)을 전해에칭용액에 투입한 후 알루미늄 포일(11)로 전류 밀도는 0.1A/㎠이며 주파수는 0.1㎐인 교류를 1분 동안 인가하여 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 개시점을 이용해 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 단계(S210)를 먼저 수행하여 피트(12)의 깊이가 0.01㎛가 되며, 개구부 길이는 0.01㎛가 되도록 형성하였으며, 교류전해에칭은 전해에칭용액의 온도를 20℃를 유지하고, 염산과 첨가제를 혼합하여 형성되며, 염산은 1wt％가 혼합되며, 첨가제는 0.1wt％가 혼합되었으며, 첨가제는 황산이 혼합되어 사용되었다. After completing the step (S120), the aluminum foil 11 is put into the electrolytic etching solution, and then an alternating current with a current density of 0.1 A/cm 2 and a frequency of 0.1 Hz is applied to the aluminum foil 11 for 1 minute. The depth of the pit 12 and the length of the opening are determined (S210) first by using the starting points of the plurality of pits 12 formed in 11) so that the depth of the pit 12 becomes 0.01 μm, and the length of the opening is Formed to be 0.01 μm, AC electroetching is formed by maintaining the temperature of the electrolytic etching solution at 20°C, mixing hydrochloric acid and additives, hydrochloric acid is mixed with 1 wt%, and additives are mixed with 0.1 wt%, additives was used as a mixture of sulfuric acid.

교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 전해에칭용액을 온도가 20℃인 순수를 이용해 5초 동안 세정하여 제거하는 단계(S221), 온도가 10℃이며 인산이 1wt％가 포함된 산수용액을 이용해 10초 동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물을 제거하는 단계(S222) 및 온도가 20℃인 순수를 이용해 후처리가 완료된 알루미늄 포일(11)을 5초 동안 처리하여 알루미늄 포일(11)을 세정하는 단계(S223)를 각각 수행하였다. After alternating current electrolytic etching, the material or electrolytic etching solution remaining on the aluminum foil 11 is removed by washing for 5 seconds using pure water at a temperature of 20°C (S221), the temperature is 10°C and phosphoric acid is 1 wt% Post-treatment for 10 seconds using an acidic solution to remove chlorine compounds or oxides remaining on the aluminum foil 11 (S222) and the aluminum foil 11 after which the post-treatment is completed using pure water having a temperature of 20 ° C. for 5 seconds A step (S223) of cleaning the aluminum foil 11 by treatment was performed respectively.

단계(S223)를 완료한 후 알루미늄 포일(11)을 온도가 20℃이며 질산이 1wt％가 포함된 산 수용액을 이용해 알루미늄 포일(11)을 이용해 5초 동안 후처리하여 알루미늄 포일(11)에 형성된 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계(S310)를 수행하여 피트(12)의 깊이는 0.1㎛이며, 개구부 길이는 0.1㎛가 되도록 형성한 후 온도가 20℃인 순수를 5초 동안 후처리하여 산 수용액이나 알카리 수용액을 세정하여 제거하는 단계(S320)를 수행하였다. After completing step (S223), the aluminum foil 11 was post-treated for 5 seconds using an acid aqueous solution containing 1 wt% of nitric acid at a temperature of 20 ° C. for 5 seconds to form the aluminum foil 11 A step (S310) of extending the depth and length of the openings of the plurality of pits 12 is performed to form the pits 12 so that the depth is 0.1 μm and the opening length is 0.1 μm, and then pure water having a temperature of 20° C. After treatment for seconds, a step (S320) of washing and removing an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution was performed.

피트(12)의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일(11)을 온도가 10℃이며 수산화나트륨이 1wt％가 포함된 알카리 수용액을 이용해 알루미늄 포일(11)을 5초 동안 후처리하여 보호막을 형성하는 단계(S410), 알루미늄 포일(11)을 온도가 20℃인 순수를 이용해 5초 동안 세정하여 알루미늄 포일(11)에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트(12)의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 제거하는 단계(S420) 및 알루미늄 포일(11)을 50℃에서 5초 동안 공지된 건조장치를 이용해 보호막이 형성된 알루미늄 포일(11)을 건조하는 단계(S500)를 각각 수행하였다. A protective film is formed by post-treatment of the aluminum foil 11 with the depth of the pit 12 and the length of the opening extended at 10° C. and using an alkaline aqueous solution containing 1 wt% of sodium hydroxide for 5 seconds. step (S410), cleaning the aluminum foil 11 using pure water having a temperature of 20 ° C. for 5 seconds to expand the depth and length of the openings and the material remaining in the aluminum foil 11 or a plurality of pits 12 The step (S420) of removing the aqueous acid or alkali solution used and the step (S500) of drying the aluminum foil 11 on which the protective film is formed using a known drying device at 50° C. for 5 seconds (S500), respectively carried out.

비교예, 실시예 1 및 실시예 2에 의해 제조된 집전체(10,110)는 각각 인장강도, 절곡강도, 접착도, 박표면잔류 및 계면저항을 측정하였으며, 그 결과가 표 1에 기재되었다.The current collectors 10 and 110 manufactured by Comparative Examples, Examples 1 and 2 were measured for tensile strength, bending strength, adhesion, thin surface residual and interfacial resistance, respectively, and the results are shown in Table 1.

구분division 인장강도
(㎏f/㎝)The tensile strength
(kgf/cm) 절곡강도
(회)bending strength
(episode) 접착도
(gf/㎝)adhesion
(gf/cm) 박표면잔류
Cl(㎎/㎡)thin surface residue
Cl (mg/m2) 계면저항
(Ωㆍ㎠)interface resistance
(Ω·㎠) 비교예comparative example 3.143.14 9090 410410 0.50.5 0.00760.0076 실시예 1Example 1 3.533.53 145145 610610 0.40.4 0.00720.0072 실시예 2Example 2 3.923.92 125125 730730 0.50.5 0.00620.0062

인장강도 시험방법은 공지된 인장강도 시험기(JIS B 7721)를 이용하며, 인장속도는 10±1㎜/min.(분당 10±1㎜)로 설정하여 수행했으며, 비교예, 실시예 1 및 실시예 2의 집전체(10,110)는 길이는 150±5㎜이고 폭은 10±0.3㎜가 되도록 형성하였으며 각각의 측정 결과, 비교예는 3.14kfg/㎝로 측정되었고, 실시예 1은 3.53kfg/㎝로 측정되었으며, 실시예 2는 3.92kfg/㎝로 각각 측정된 것과 같이 비교예보다 실시예 1 및 실시예 2가 인장강도가 개선됨을 알 수 있다. As the tensile strength test method, a known tensile strength tester (JIS B 7721) was used, and the tensile speed was set to 10 ± 1 mm/min. (10 ± 1 mm per minute), and Comparative Examples, Example 1 and Implementation The current collectors 10 and 110 of Example 2 had a length of 150 ± 5 mm and a width of 10 ± 0.3 mm. It can be seen that the tensile strength of Examples 1 and 2 is improved compared to Comparative Examples as measured in Example 2 as 3.92 kfg/cm, respectively.

절곡강도 방법은 공지된 절골강도 시험기(JIS P 8115 MIT형 자동절곡시험기)를 이용하였고, 하중은 2.5±0.05N(255±5gf)이며, 절곡 각도는 90±2˚(degree), 절곡 반복 속도는 6회/sec, 절곡부 곡률반경(R)=0.5의 조건으로 수행하였으며, 절곡횟수는 90˚ 절곡을 1회 되돌아 왔을 때 2회로 설정되었다. 이러한 절곡강도 시험 조건에 따라 비교예, 실시예 1 및 실시예 2의 집전체(10,110)의 시험을 위해 각각 길이는 150±5㎜이고 폭은 10±0.3㎜가 되도록 형성하였으며 각각의 측정 결과, 비교예는 90회로 측정되었고, 실시예 1은 145회로 측정되었으며, 실시예 2는 125로 각각 측정된 것과 같이 비교예보다 실시예 1 및 실시예 2가 절곡강도에서 우수한 것을 알 수 있다. For the bending strength method, a known bending strength tester (JIS P 8115 MIT type automatic bending tester) was used, the load was 2.5±0.05N (255±5gf), the bending angle was 90±2˚(degree), and the bending repetition rate was was performed under the conditions of 6 times/sec and the bending radius (R) = 0.5, and the number of bending was set to 2 when 90° bending was returned once. According to these bending strength test conditions, for the tests of the current collectors 10 and 110 of Comparative Examples, Examples 1 and 2, the length was formed to be 150 ± 5 mm and the width was 10 ± 0.3 mm, and each measurement result, Comparative Example was measured 90 times, Example 1 was measured 145 times, Example 2 was measured as 125, respectively, it can be seen that Examples 1 and 2 are superior in bending strength than Comparative Examples.

접착도 시험방법은 비교예, 실시예 1 및 실시예 2의 집전체(10,110)의 시험을 위해 각각 길이는 200±6㎜이고 폭은 50±2㎜가 되도록 형성하였으며, 각각 집전체(10,110)에 길이 150㎜로 절단된 테이프를 하중이 20±0.4N(2.04±0.04kgf)인 프레스 롤러를 왕복시켜 균일한 하중으로 100㎜이상 접착시킨 후 테이프를 180˚ 방향으로 일정속도(10㎜/sec)로 당기면서 푸쉬풀(push pull gage)로 평균치를 읽어 그 값을 접착도로 설정하여 측정하였다. 이러한 방법을 이용하여 접착도 시험을 수행한 결과, 표 1에서와 같이 비교예는 410gf/㎝로 측정되었고, 실시예 1은 610gf/㎝로 측정되었으며, 실시예 2는 730gf/㎝로 측정된 것과 같이 실시예 1 및 실시예 2의 접착도가 개선되었음 알 수 있다. The adhesion test method was formed to be 200 ± 6 mm in length and 50 ± 2 mm in width for testing the current collectors 10 and 110 of Comparative Examples, Examples 1 and 2, respectively, and the current collectors 10 and 110, respectively. The tape cut to 150 mm in length was adhered over 100 mm with a uniform load by reciprocating a press roller with a load of 20 ± 0.4 N (2.04 ± 0.04 kgf), and then the tape was moved in the direction of 180 ° at a constant speed (10 mm/sec). ), read the average value with a push pull gage, and set the value as the adhesiveness for measurement. As a result of performing an adhesion test using this method, as shown in Table 1, Comparative Example was measured at 410 gf/cm, Example 1 was measured at 610 gf/cm, and Example 2 was measured at 730 gf/cm Likewise, it can be seen that the adhesion of Examples 1 and 2 was improved.

계면저항 시험방법은 적용 계측기(Electrode Resistance Meter: 제조사(HIOKI))를 이용해 측정하였으며, 측정방법은 집전체(10,110)의 표면에 직류 정전류를 인가하여 전위를 다점 측정하며, 다점 측정은 1㎟당 46개 다점을 측정한 후 저항 매트릭스 모델(컴퓨터 시물레이션)에 전류를 인가하여 전위 계산한 후 시물레이션으로 산출된 전위와 실제 다점 측정된 전위가 일치하도록 저항 매트릭스의 저항값을 갱신하여 계면저항 산출하였으며 산출된 결과, 비교예는 0.0076Ωㆍ㎠로 측정되었으며, 실시예 1은 0.0072Ωㆍ㎠로 측정되었고, 실시예 2는 0.0062Ωㆍ㎠로 측정된 것과 같이 비교예에 비해 실시예 1 및 실시예 2의 계면저항 특성을 개선됨을 알 수 있다. 박표면잔류는 집전체(10,110)의 표면에 잔류하는 염소(Cl) 농도를 측정한 것으로, 분석법 비탁법(nephelometer measurement)을 이용해 측정하였다.The interface resistance test method was measured using an applied measuring instrument (Electrode Resistance Meter: manufacturer (HIOKI)), and the measurement method is to measure the potential at multiple points by applying a DC constant current to the surface of the current collector 10,110, and the multi-point measurement is per mm2. After measuring 46 multi-points, electric current was applied to the resistance matrix model (computer simulation) to calculate the potential. As a result, the comparative example was measured as 0.0076 Ω·cm 2 , Example 1 was measured as 0.0072 Ω·cm 2 , and Example 2 was measured as 0.0062 Ω·cm 2 , as compared to Comparative Examples Example 1 and Example 2 It can be seen that the interfacial resistance characteristics of The thin surface residue is a measurement of the chlorine (Cl) concentration remaining on the surface of the current collectors 10 and 110, and was measured using an analytical method nephelometer measurement.

비교예, 실시예 1 및 실시예 2에 따라 제조된 집전체(10,110)의 전기적인 특성을 시험하기 위해 비교예, 실시예 1 및 실시예 2에 따라 제조된 집전체(10,110)를 이용해 셀(cell: EDLC(전기 이중층 커패시터))를 제조하였다. 셀의 규격은 2.7V, 100F이고, 신뢰성 시험 조건은 65℃ 조건에서 2.7V 정전압(전류 1A) 인가하여 500시간 신뢰성 시험 진행했다. 셀의 전극활물질(20,120)은 비교예, 실시예 1 및 실시예 2 모두 동일하게 활성탄 80wt％, 도전재 10wt％, 바인더 및 분산재 10wt％를 포함하여 양극에 사용되는 전극활물질의 두께는 220㎛가 되도록 형성하였고 음극에 사용되는 전극활물질은 두께가 180㎛가 되도록 제조하였다.To test the electrical properties of the current collectors 10 and 110 manufactured according to Comparative Examples, Examples 1 and 2, cells using cell: EDLC (electrical double layer capacitor)) was prepared. Cell specifications were 2.7V, 100F, and reliability test was performed for 500 hours by applying a constant voltage of 2.7V (current 1A) at 65°C. The electrode active materials 20 and 120 of the cell include 80 wt% of activated carbon, 10 wt% of a conductive material, 10 wt% of a binder, and 10 wt% of a dispersing material in Comparative Examples, Examples 1 and 2, and the thickness of the electrode active material used in the positive electrode is 220 μm. It was formed so as to be possible, and the electrode active material used for the negative electrode was prepared to have a thickness of 180 μm.

비교예, 실시예 1 및 실시예 2에 따라 제조된 집전체(10,110)를 이용한 셀의 전기적인 특성을 시험한 결과가 표 2 및 표 3에 각각 기재하였다. The results of testing the electrical properties of cells using the current collectors 10 and 110 prepared according to Comparative Examples, Examples 1 and 2 are shown in Tables 2 and 3, respectively.

CAP
(F)CAP
(F) ESR.AC
(mΩ)ESR.AC
(mΩ) ESR.DC
(mΩ)ESR.DC
(mΩ) L
(㎜)L
(mm) 비교예comparative example 129.38129.38 3.453.45 5.385.38 47.7147.71 실시예1Example 1 129.81129.81 3.463.46 5.235.23 47.7347.73 실시예2Example 2 129.74129.74 3.433.43 5.265.26 47.7347.73

표 2는 비교예, 실시예 1 및 실시예 2에 따라 제조된 집전체(10,110)를 이용한 셀의 초기 전기적인 특성으로 비교예는 정전용량(CAP)이 129.38F이며, ESR.AC는 3.45mΩ로 측정되었으며, ESR.DC는 5.38mΩ, L(length)은 47.71㎜로 각각 측정되었다. 반면에, 실시예 1은 정전용량(CAP)이 129.81F이며, ESR.AC는 3.46mΩ로 측정되었고, ESR.DC는 5.23mΩ, L은 47.73㎜로 각각 측정되었으며, 실시예 2는 정전용량(CAP)이 129.74F이며, ESR.AC는 3.43mΩ로 측정되었으며, ESR.DC는 5.26mΩ, L은 47.73㎜로 각각 측정되었다. Table 2 shows the initial electrical characteristics of cells using the current collectors 10 and 110 manufactured according to Comparative Examples, Examples 1 and 2, and in Comparative Example, the capacitance (CAP) is 129.38F, and the ESR.AC is 3.45mΩ was measured, ESR.DC was measured to be 5.38 mΩ, and L (length) was measured to be 47.71 mm, respectively. On the other hand, Example 1 had a capacitance (CAP) of 129.81F, ESR.AC was measured to be 3.46mΩ, ESR.DC was measured to be 5.23mΩ, and L was measured to be 47.73mm, and Example 2 had a capacitance ( CAP) was 129.74F, ESR.AC was measured to be 3.43mΩ, ESR.DC was measured to be 5.26mΩ, and L was measured to be 47.73mm.

CAP
(F)CAP
(F) ΔCAP
(％)ΔCAP
(%) ESR.AC
(mΩ)ESR.AC
(mΩ) ΔESR.AC
(％)ΔESR.AC
(%) ESR.DC
(mΩ)ESR.DC
(mΩ) ΔESR.DC
(％)ΔESR.DC
(%) ΔL
(㎜)ΔL
(mm) 비교예comparative example 120.72120.72 -6.7-6.7 4.524.52 31.031.0 6.376.37 18.418.4 0.020.02 실시예1Example 1 120.89120.89 -6.9-6.9 4.414.41 27.527.5 6.216.21 18.718.7 0.020.02 실시예2Example 2 122.43122.43 -5.6-5.6 4.384.38 27.727.7 6.236.23 18.418.4 0.020.02

표 3은 비교예, 실시예 1 및 실시예 2에 따라 제조된 집전체(10,110)를 이용한 셀을 각각 65℃ 조건에서 2.7V 정전압(전류 1A) 인가하여 500시간 후 전기적인 특성을 측정한 것으로, 비교예는 정전용량(CAP)이 120.72F로 -5.7％ 감소하였으며, ESR.AC는 4.52mΩ로 31.0％ 증가하였으며, ESR.DC는 6.37mΩ로 18.4％ 증가하였으며, L은 0.02㎜가 증가하였다. 반면에, 실시예 1은 정전용량(CAP)이 120.89F로 -6.9％ 감소하였으며, ESR.AC는 4.41mΩ로 27.5％ 증가하였으며, ESR.DC는 6.21mΩ로 18.7％ 증가하였으며, L은 0.02㎜가 증가하였으며, 실시예 2는 정전용량(CAP)이 1202.43F로 -5.6％ 감소하였으며, ESR.AC는 4.38mΩ로 27.7％ 증가하였으며, ESR.DC는 6.23mΩ로 18.4％ 증가하였으며, L은 0.02㎜가 증가한 것과 같이 비교예에 비해 실시예 1 및 2의 셀의 ESR.AC 특성이 개선됨을 알 수 있다. Table 3 shows that the electrical characteristics were measured after 500 hours by applying a constant voltage of 2.7V (current 1A) to the cells using the current collectors 10 and 110 prepared according to Comparative Examples, Examples 1 and 2, respectively, at 65° C. , in the comparative example, the capacitance (CAP) decreased by -5.7% to 120.72F, ESR.AC increased by 31.0% to 4.52mΩ, ESR.DC increased by 18.4% to 6.37mΩ, and L increased by 0.02 mm. . On the other hand, in Example 1, the capacitance (CAP) decreased by -6.9% to 120.89F, ESR.AC increased by 27.5% to 4.41mΩ, ESR.DC increased by 18.7% to 6.21mΩ, and L was 0.02mm. increased, in Example 2, the capacitance (CAP) decreased by -5.6% to 1202.43F, ESR.AC increased by 27.7% to 4.38mΩ, ESR.DC increased by 18.4% to 6.23mΩ, and L was 0.02 It can be seen that the ESR.AC characteristics of the cells of Examples 1 and 2 are improved as compared to Comparative Examples as the mm increases.

여기서, ESR.AC의 측정방법은 교류 전류를 이용하여 셀의 저항을 측정하는 방법으로, 특정 주파수 즉, 1kHz에서 임피던스 성분 중 저항 성분만 측정한다. ESR.DC의 측정방법은 직류 전류를 이용하여 셀의 저항을 측정하는 방법으로, 충전 전압에서 방전시에 걸리는 전압 강하를 측정한 후 측정된 셀의 전압강하 즉, 전압변화(V)를 방전전류(I)로 나누어 산출한다. L(length)은 셀의 초기 길이를 나타내며, ΔL은 셀 내에서 가스(gas) 발생량을 간접적으로 측정하는 방법으로 성능 열화 시험 후 변화된 셀의 길이를 측정하면 발생한 가스량을 간접적으로 알수 있는 것으로, 셀의 하측에 벤트부가 위치해 있는 경우에 가스가 발생하여 셀의 내부에서 압력이 오르면 셀의 길이 방향 중 하측으로 부풀어 길이가 변화되는 것을 측정하였다.Here, the ESR.AC measurement method is a method of measuring the resistance of a cell using an alternating current, and only the resistance component among the impedance components is measured at a specific frequency, that is, 1 kHz. The ESR.DC measurement method is a method of measuring the resistance of a cell using a direct current. After measuring the voltage drop applied during discharging from the charging voltage, the voltage drop of the measured cell, that is, the voltage change (V), is calculated as the discharge current. It is calculated by dividing by (I). L (length) represents the initial length of the cell, and ΔL is a method of indirectly measuring the amount of gas generated within the cell. When the vent part is located on the lower side of the cell, when gas is generated and the pressure rises inside the cell, it swells to the lower side in the longitudinal direction of the cell to measure the change in length.

본 발명의 집전체 제조 방법은 커패시터나 전지 제조 산업 분야에 적용된다. The current collector manufacturing method of the present invention is applied to a capacitor or battery manufacturing industry.

10: 집전체
11: 알루미늄 포일
12: 피트
20: 전극활물질10: current collector
11: aluminum foil
12: feet
20: electrode active material

Claims (8)

알루미늄 포일(Al foil)를 산 수용액, 알카리 수용액이나 계면활성제 수용액을 이용해 전처리하여 알루미늄 포일의 표면에 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 단계;
상기 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)를 수행하는 단계;
상기 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계;
상기 피트의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계; 및
상기 보호막이 형성된 알루미늄 포일을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계를 포함하고,
상기 알루미늄 포일의 표면에 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 단계는 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 80℃인 산 수용액, 알카리 수용액 및 계면활성제 수용액 중 하나를 선택해 1 내지 3분 동안 전처리하여 알루미늄 포일의 표면에 잔류하는 압연유나 불순물을 제거하며 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 전처리 단계와, 상기 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 처리하여 상기 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 전처리 후 잔존하는 물질을 제거하는 세정 단계를 포함하며, 상기 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 0.1 내지 10wt％가 포함되고, 상기 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 0.1 내지 10wt％가 포함되며, 상기 계면활성제 수용액은 올레산 나트륨(sodium oleate), 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르(polyoxyethylene alkylphenyl ether) 및 미리스틴산 나트륨(sodium myristate) 중 하나가 0.1 내지 20wt％가 포함되며,
상기 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)을 수행하는 단계는 상기 알루미늄 포일을 전해에칭용액에 투입한 후 알루미늄 포일로 전류 밀도는 0.1 내지 1A/㎠이며 주파수는 0.1 내지 120㎐인 교류를 10초 내지 3분 동안 인가하여 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 단계와, 상기 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일에 잔존하는 물질을 제거하는 후처리 단계를 포함하며, 상기 전해에칭용액은 온도를 20 내지 90℃를 유지하고, 염산과 첨가제를 혼합하여 형성되며, 상기 염산은 1 내지 20wt％가 혼합되며, 상기 첨가제는 0.1 내지 10wt％가 혼합되며, 상기 첨가제는 황산, 인산 및 질산 중 하나나 둘 이상이 혼합되어 사용되는 집전체 제조 방법.Forming the starting point of a plurality of pits (pit) on the surface of the aluminum foil by pre-treating the aluminum foil (Al foil) using an aqueous acid solution, an aqueous alkali solution, or an aqueous surfactant solution;
performing alternating current electrolytic etching to determine the depth of the pit and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits formed in the aluminum foil;
post-processing the aluminum foil on which the alternating current electrolytic etching has been completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to expand the depth of the pit and the length of the opening;
forming a protective film by post-processing the aluminum foil having the expanded depth of the pit and the length of the opening with an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution; and
and drying the aluminum foil on which the protective film is formed at 50 to 400° C. for 5 seconds to 10 minutes,
In the step of forming the starting point of a plurality of pits on the surface of the aluminum foil, the aluminum foil is pretreated for 1 to 3 minutes by selecting one of an acid solution having a temperature of 20 to 80° C., an aqueous alkali solution, and an aqueous surfactant solution. A pretreatment step of removing the rolling oil or impurities remaining on the surface of the aluminum foil and forming the starting point of a plurality of pits, and treating the aluminum foil with pure water having a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds to 3 minutes and a washing step of removing the material remaining after the pretreatment to form the starting point of the plurality of pits, wherein the acid aqueous solution contains 0.1 to 10 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the alkali The aqueous solution contains 0.1 to 10 wt% of one of sodium hydroxide and potassium hydroxide, and the aqueous surfactant solution is sodium oleate (sodium oleate), polyoxyethylene alkylphenyl ether (polyoxyethylene alkylphenyl ether) and sodium myristate (sodium myristate) One of them contains 0.1 to 20 wt%,
In the step of performing alternating current electrolytic etching to determine the depth of the pit and the length of the opening, the aluminum foil is put into the electrolytic etching solution, and then the aluminum foil has a current density of 0.1 to 1A/cm 2 and a frequency of 0.1 to 120 Hz. Applying a phosphorus alternating current for 10 seconds to 3 minutes to determine the depth of the pit and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits formed in the aluminum foil, and the depth and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits A post-treatment step of removing the material remaining in the aluminum foil after alternating current electrolytic etching to determine 1 to 20 wt% is mixed, 0.1 to 10 wt% of the additive is mixed, and the additive is one or two or more of sulfuric acid, phosphoric acid, and nitric acid. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일에 잔존하는 물질을 제거하는 후처리 단계는 상기 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일에 잔존하는 물질이나 전해에칭용액을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 세정하여 제거하는 단계;
상기 알루미늄 포일에 잔존하는 물질이나 전해에칭용액을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 세정하여 제거되면 온도가 10 내지 80℃인 산 수용액, 알카리 수용액 및 순수 중 하나를 이용해 10초 내지 1분 동안 후처리하여 알루미늄 포일에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물을 제거하는 단계; 및
상기 알루미늄 포일에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물을 제거되면 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 후처리가 완료된 알루미늄 포일을 5초 내지 3분 동안 처리하여 알루미늄 포일에 잔존하는 산 수용액이나 알카리 수용액을 세정하여 제거하는 단계를 포함하며,
상기 알루미늄 포일에 잔류하는 염소 화합물이나 산화물을 제거하는 단계에서 상기 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되고, 상기 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되는 집전체 제조 방법.According to claim 1,
The post-processing step of removing the material remaining in the aluminum foil after the AC electrolytic etching includes using the starting points of the plurality of pits to determine the depth and opening length of the pits after the AC electrolytic etching, the material remaining in the aluminum foil or the electrolytic etching solution removing by washing for 5 seconds to 3 minutes using pure water having a temperature of 20 to 90°C;
When the material remaining in the aluminum foil or the electrolytic etching solution is removed by washing for 5 seconds to 3 minutes using pure water having a temperature of 20 to 90 ° C., using one of an acid solution having a temperature of 10 to 80 ° C. removing chlorine compounds or oxides remaining on the aluminum foil by post-treatment for 10 seconds to 1 minute; and
When the chlorine compound or oxide remaining in the aluminum foil is removed, the aluminum foil after the post-treatment is processed using pure water having a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds to 3 minutes to wash the aqueous acid or alkali solution remaining in the aluminum foil to remove it,
In the step of removing the chlorine compound or oxide remaining in the aluminum foil, the aqueous acid solution contains 1 to 20 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the aqueous alkali solution contains 1 to 20 wt% of sodium hydroxide and potassium hydroxide % is included in the current collector manufacturing method. 제1항에 있어서,
상기 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계는 상기 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 80℃인 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 알루미늄 포일을 5초 내지 3분 동안 후처리하여 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계; 및
상기 다수개의 피트의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 5초 내지 3분 동안 후처리하여 알루미늄 포일에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 세정하여 제거하는 단계를 포함하며,
상기 다수개의 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계에서 상기 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되고, 상기 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되는 집전체 제조 방법.According to claim 1,
The step of post-processing the aluminum foil on which the AC electrolytic etching has been completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution to extend the depth of the pit and the length of the opening is performed by treating the aluminum foil with the AC electrolytic etching completed at a temperature of 20 to 80° C. with an acid solution or alkali solution. post-treating the aluminum foil with an aqueous solution for 5 seconds to 3 minutes to expand the depth and length of the openings of the plurality of pits formed in the aluminum foil; and
The depth of the plurality of pits and the length of the openings are post-treated with pure water at a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds to 3 minutes to extend the depth and length of the openings or the material remaining in the aluminum foil. It includes the step of removing by washing an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution used for
In the step of extending the depth and length of the openings of the plurality of pits, the aqueous acid solution contains 1 to 20 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the aqueous alkali solution contains 1 to 20 wt% of one of sodium hydroxide and potassium hydroxide A current collector manufacturing method comprising a. 제5항에 있어서,
상기 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키는 단계에서 상기 피트의 깊이는 0.01 내지 5㎛이며, 개구부 길이는 0.01 내지 4㎛인 집전체 제조 방법.6. The method of claim 5,
In the step of extending the depth and length of the openings of the plurality of pits formed in the aluminum foil, the depth of the pits is 0.01 to 5 μm, and the length of the opening is 0.01 to 4 μm. 제1항에 있어서,
상기 피트의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계는 상기 피트의 깊이와 개구부 길이가 확장된 알루미늄 포일을 온도가 10 내지 80℃인 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 알루미늄 포일을 5초 내지 1분 동안 후처리하여 보호막을 형성하는 단계; 및
상기 보호막이 형성된 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 세정하여 알루미늄 포일에 잔존하는 물질이나 다수개의 피트의 깊이와 개구부 길이를 확장시키기 위해 사용된 산 수용액이나 알카리 수용액을 제거하는 단계를 포함하며,
상기 후처리하여 보호막을 형성하는 단계에서 상기 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 0.01 내지 10wt％가 포함되고, 상기 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화 칼륨중 하나가 1 내지 20wt％가 포함되는 집전체 제조 방법.According to claim 1,
The step of forming a protective film by post-processing the aluminum foil having the expanded depth of the pit and the length of the opening with an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution comprises applying the aluminum foil having the depth and opening length of the pit with the extended length of the pit to an acid having a temperature of 10 to 80°C. Post-treatment of the aluminum foil for 5 seconds to 1 minute using an aqueous solution or an aqueous alkali solution to form a protective film; and
The aluminum foil on which the protective film is formed is washed with pure water having a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds to 3 minutes to extend the material remaining in the aluminum foil or an aqueous acid solution or alkali used to extend the depth and length of a plurality of pits. removing the aqueous solution;
In the step of forming a protective film by the post-treatment, the acid aqueous solution contains 0.01 to 10 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the alkaline aqueous solution contains 1 to 20 wt% of one of sodium hydroxide and potassium hydroxide Full manufacturing method. 알루미늄 포일(Al foil)를 산 수용액, 알카리 수용액이나 계면활성제 수용액을 이용해 전처리하여 알루미늄 포일의 표면에 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 단계;
상기 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)를 수행하는 단계;
상기 교류 전해 에칭이 완료된 알루미늄 포일을 산 수용액이나 알카리 수용액을 이용해 후처리하여 보호막을 형성하는 단계; 및
상기 보호막이 형성된 알루미늄 포일을 50 내지 400℃에서 5초 내지 10분 동안 건조하는 단계를 포함하고,
상기 알루미늄 포일의 표면에 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 단계는 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 80℃인 산 수용액, 알카리 수용액 및 계면활성제 수용액 중 하나를 선택해 1 내지 3분 동안 전처리하여 알루미늄 포일의 표면에 잔류하는 압연유나 불순물을 제거하며 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 전처리 단계와, 상기 알루미늄 포일을 온도가 20 내지 90℃인 순수를 이용해 5초 내지 3분 동안 처리하여 상기 다수개의 피트(pit)의 개시점을 형성하는 전처리 후 잔존하는 물질을 제거하는 세정 단계를 포함하며, 상기 산 수용액은 황산, 질산 및 인산 중 하나가 0.1 내지 10wt％가 포함되고, 상기 알카리 수용액은 수산화나트륨과 수산화칼륨 중 하나가 0.1 내지 10wt％가 포함되며, 상기 계면활성제 수용액은 올레산 나트륨(sodium oleate), 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르(polyoxyethylene alkylphenyl ether) 및 미리스틴산 나트륨(sodium myristate) 중 하나가 0.1 내지 20wt％가 포함되며,
상기 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭(etching)을 수행하는 단계는 상기 알루미늄 포일을 전해에칭용액에 투입한 후 알루미늄 포일로 전류 밀도는 0.1 내지 1A/㎠이며 주파수는 0.1 내지 120㎐인 교류를 10초 내지 3분 동안 인가하여 알루미늄 포일에 형성된 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 단계와, 상기 다수개의 피트의 개시점을 이용해 피트의 깊이와 개구부 길이를 결정하는 교류 전해 에칭 후 알루미늄 포일에 잔존하는 물질을 제거하는 후처리 단계를 포함하며, 상기 전해에칭용액은 온도를 20 내지 90℃를 유지하고, 염산과 첨가제를 혼합하여 형성되며, 상기 염산은 1 내지 20wt％가 혼합되며, 상기 첨가제는 0.1 내지 10wt％가 혼합되며, 상기 첨가제는 황산, 인산 및 질산 중 하나나 둘 이상이 혼합되어 사용되는 집전체 제조 방법.Forming the starting point of a plurality of pits (pit) on the surface of the aluminum foil by pre-treating the aluminum foil (Al foil) using an aqueous acid solution, an aqueous alkali solution, or an aqueous surfactant solution;
performing alternating current electrolytic etching to determine the depth of the pit and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits formed in the aluminum foil;
forming a protective film by post-processing the aluminum foil on which the alternating-current electrolytic etching has been completed using an aqueous acid solution or an aqueous alkali solution; and
and drying the aluminum foil on which the protective film is formed at 50 to 400° C. for 5 seconds to 10 minutes,
In the step of forming the starting point of a plurality of pits on the surface of the aluminum foil, the aluminum foil is pretreated for 1 to 3 minutes by selecting one of an acid solution having a temperature of 20 to 80° C., an aqueous alkali solution, and an aqueous surfactant solution. A pretreatment step of removing the rolling oil or impurities remaining on the surface of the aluminum foil and forming the starting point of a plurality of pits, and treating the aluminum foil with pure water having a temperature of 20 to 90° C. for 5 seconds to 3 minutes and a washing step of removing the material remaining after the pretreatment to form the starting point of the plurality of pits, wherein the acid aqueous solution contains 0.1 to 10 wt% of one of sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, and the alkali The aqueous solution contains 0.1 to 10 wt% of one of sodium hydroxide and potassium hydroxide, and the aqueous surfactant solution is sodium oleate (sodium oleate), polyoxyethylene alkylphenyl ether (polyoxyethylene alkylphenyl ether) and sodium myristate (sodium myristate) One of them contains 0.1 to 20 wt%,
In the step of performing alternating current electrolytic etching to determine the depth of the pit and the length of the opening, the aluminum foil is put into the electrolytic etching solution, and then the aluminum foil has a current density of 0.1 to 1A/cm 2 and a frequency of 0.1 to 120 Hz. Applying a phosphorus alternating current for 10 seconds to 3 minutes to determine the depth of the pit and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits formed in the aluminum foil, and the depth and the length of the opening using the starting points of the plurality of pits A post-treatment step of removing the material remaining in the aluminum foil after alternating current electrolytic etching to determine 1 to 20 wt% is mixed, 0.1 to 10 wt% of the additive is mixed, and the additive is one or two or more of sulfuric acid, phosphoric acid, and nitric acid.
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