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KR101466397B1 - Anode for lithium secondary battery, method for manufacturing thereof, and lithium secondary battery comprising the same - Google Patents

Anode for lithium secondary battery, method for manufacturing thereof, and lithium secondary battery comprising the same Download PDF

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KR101466397B1
KR101466397B1 KR1020080038966A KR20080038966A KR101466397B1 KR 101466397 B1 KR101466397 B1 KR 101466397B1 KR 1020080038966 A KR1020080038966 A KR 1020080038966A KR 20080038966 A KR20080038966 A KR 20080038966A KR 101466397 B1 KR101466397 B1 KR 101466397B1
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박혜웅
최대식
이한호
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 발명은 음극 집전체 상에 도포된 음극 활물질 입자 간에 환원된 구리 금속이 흡착된 것으로 이루어진 리튬 이차 전지의 음극 전극, 이의 제조방법, 및 상기 음극 전극을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다. The present invention provides a negative electrode of a lithium secondary battery comprising a negative electrode active material particle coated on the negative electrode collector with a reduced amount of copper metal adsorbed thereon, a method for producing the same, and a lithium secondary battery including the negative electrode.

본 발명은 음극 활물질 입자 사이에 구리 이온을 환원시켜 이를 흡착시킴으로써 구리 금속으로 하여금 도전재의 역할을 하게 함으로써 기존의 도전재가 물리적으로 접촉하기 힘든 활물질 사이의 미세한 공극에도 환원된 구리 금속이 흡착하게 함으로써 활물질 사이의 전자전도도를 향상시킬 수 있다. The present invention reduces the copper ions between the anode active material particles and adsorbs the copper ions, thereby making the copper metal serve as a conductive material, thereby allowing the reduced copper metal to be adsorbed on the minute voids between the active materials, Can be improved.

음극전극*구리*환원*리튬이차전지*전자전도도 Cathode electrode * copper * reduction * lithium secondary battery * electronic conductivity

Description

리튬이차전지의 음극전극, 이의 제조방법, 및 상기 음극 전극을 포함하는 리튬 이차전지{Anode for lithium secondary battery, method for manufacturing thereof, and lithium secondary battery comprising the same}[0001] The present invention relates to a negative electrode of a lithium secondary battery, a method of manufacturing the same, and a lithium secondary battery including the negative electrode,

본 발명은 리튬이차전지에 사용되는 음극 전극, 이의 제조방법, 및 상기 음극 전극을 포함하는 리튬 이차전지에 관한 것이다. The present invention relates to a cathode electrode used in a lithium secondary battery, a method for producing the same, and a lithium secondary battery including the cathode electrode.

통상적으로 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 이차전지는 디지털 카메라, 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터, 하이브리드 자동차 등 첨단 분야의 개발로 활발한 연구가 진행중이다. 이차전지로는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지, 리튬이차전지 등을 들 수 있다. 이 중에서, 리튬이차전지는 작동 전압이 3.6V 이상으로 휴대용 전자 기기의 전원으로 사용되거나, 또는 수 개를 직렬 연결하여 고출력의 하이브리드 자동차에 사용되는데, 니켈-카드뮴 전지나 니켈-메탈 하이드라이드 전지에 비하여 작동 전압이 3배가 높고, 단위 중량당 에너지 밀도의 특성도 우수하여 급속도로 사용되고 있는 추세이다.Unlike conventional primary batteries, which can not be charged, secondary batteries capable of charging and discharging are under active research in the development of advanced fields such as digital cameras, cellular phones, notebook computers, and hybrid vehicles. Examples of the secondary battery include a nickel-cadmium battery, a nickel-metal hydride battery, a nickel-hydrogen battery, and a lithium secondary battery. Among them, the lithium secondary battery is used as a power source of a portable electronic device at an operating voltage of 3.6 V or more, or several series are connected in series to be used in a high-output hybrid vehicle. Compared with a nickel-cadmium battery or a nickel-metal hydride battery The operating voltage is three times higher and the energy density per unit weight is also excellent.

그러나, 리튬 이차전지는 에너지밀도가 높으므로 휴대 전화, 노트북 컴퓨터 및 디지털 카메라의 전원으로 많이 사용되고 있으나 충전 용량의 한계로 사용 중 방전이 되므로 자주 재충전하여야 하는 불편함이 있다. 이차전지의 충전용량이 증가하면 교환주기가 길어지므로 소비자가 편리하게 된다. However, since the lithium secondary battery has a high energy density, it is widely used as a power source for portable telephones, notebook computers, and digital cameras. However, it is inconvenient to frequently recharge the battery due to discharge during use due to limitations of the charging capacity. As the charging capacity of the secondary battery increases, the replacement cycle becomes longer, which makes the consumer more convenient.

현재 사용되는 리튬 이차전지는, 리튬-코발트 산화물계 분말로 구성된 양극과 탄소 재질의 음극, 유기전해질 및 분리막 등으로 구성되어 있다. Currently used lithium secondary batteries are composed of a cathode made of lithium-cobalt oxide powder, a cathode made of carbon, an organic electrolyte and a separator.

한편, 상기 음극은 리튬이온의 이동이 자유로운 흑연을 음극 활물질로 사용하고, 활물질간의 전도도 향상을 위해 전도도가 뛰어난 흑연 및 카본블랙을 도전제로 사용하여, 바인더 수지 등을 혼합하여 슬러리로 제조한 다음, 상기 슬러리를 전극 집전체인 구리 호일위에 코팅하여 음극을 제조한다. On the other hand, the anode uses graphite free of lithium ion migration as an anode active material, and uses graphite and carbon black having excellent conductivity as a conductive agent to improve the conductivity between the active materials, and the binder resin and the like are mixed to prepare a slurry. The slurry is coated on a copper foil as an electrode current collector to produce a negative electrode.

리튬이온전지의 음극재로 사용될 수 있는 탄소재료로는 천연흑연, 인조흑연, 흑연화처리한 메조카본 마이크로비드와 메조페이즈 핏치계 탄소섬유, 및 흑연 휘스커 등의 흑연계와 여러 가지 종류의 코크스, 메조카본 마이크로비드, 메조페이즈핏치계 탄소섬유, 기상성장 탄소섬유, 폴리아크릴로니크릴계 탄소섬유, 열경화성 수지 탄화물 등의 비정질탄소재로 분류될 수 있다.Examples of the carbon material that can be used as an anode material of a lithium ion battery include natural graphite, artificial graphite, graphitized mesocarbon microbeads, mesophase pitch-based carbon fibers, graphite such as graphite whiskers, various kinds of coke, Amorphous carbon materials such as mesocarbon microbeads, mesophase pitch carbon fibers, vapor grown carbon fibers, polyacrylonitrile carbon fibers, and thermosetting resin carbides.

흑연계를 전극재로 사용시에는 전위평탄성이 우수하고 낮은 전위를 갖는 장점을 가지고 있으나 방전용량의 한계를 가지고 있다.When the graphite is used as an electrode material, it has an advantage of having a good potential flatness and a low potential, but it has a limitation of discharge capacity.

반면에 비정질탄소재는 전위평탄성이 상대적으로 불량하여 대용량의 전지를 제조하기에는 곤란하지만 방전용량이 크고 형상 및 물리적인 성질의 제어가 용이한 장점을 가지고 있다.On the other hand, the amorphous carbon material has a relatively poor dislocation flatness, which makes it difficult to manufacture a large-capacity battery, but has a large discharge capacity and easy control of shape and physical properties.

따라서 두 종류 이상의 탄소재료를 혼합하여 음극재를 제조함으로써 한 종류만으로 제조한 음극재의 단점을 보완하려는 방법이 제안되었다. 이와 같은 예를 들면 일본특허공개 평8-222206호, 평7-326343호 등을 들 수 있으나 단순 혼합에 의한 상기의 방법은 균일한 특성이 얻어지기 어려운 문제를 가지고 있다.Therefore, a method for compensating for the disadvantages of an anode material manufactured by only one kind of anode material by mixing two or more kinds of carbon materials is proposed. For example, JP-A-8-222206 and JP-B-7-326343 disclose such a method. However, the above method by simple mixing has a problem that it is difficult to obtain uniform characteristics.

그러나 최근들어 정보화기기의 발달 및 고기능화에 의한 대전력의 요구에 따른 대용량화 및 빈번한 충방전에 대응하기 위하여 더욱 고용량화 및 사이클특성의 향상등의 지속적인 성능의 향상을 요구하고 있다. 이를 위해서는 기존의 특성을 유지하면서 전극내에서의 전도성의 향상이 요구되고 있다.In recent years, however, it is required to continuously improve performance such as higher capacity and cycle characteristics in order to cope with large capacity and frequent charging and discharging according to demand of large electric power by development and high function of information equipment. For this purpose, it is required to improve the conductivity in the electrode while maintaining the existing characteristics.

음극의 전도도를 향상시키기 위해서는 음극이 작동하는 전위 범위에서 안정하면서도 전도도가 뛰어난 물질을 도전제로 사용하는데 현재까지는 흑연 및 카본블랙을 도전제로 사용하고 있으며, 바인더를 이용하여 활물질과 물리적으로 접촉이 되어 전자를 이동을 향상시키는 역할을 하고 있다.In order to improve the conductivity of the negative electrode, a material which is stable in the potential range in which the negative electrode operates and has excellent conductivity is used as a conductive agent. Graphite and carbon black are used as a conductive agent until now and they are physically contacted with the active material using a binder, To improve the movement.

한편, 리튬은 탄소 음극재료의 층상사이로 가역적으로 삽입(intercalations) 및 탈리(deintercalation)하는 반응에 의하여 충방전된다. 통상의 음극 재료인 탄소재료의 이론적인 충방전용량(charge/discharge capacity)은 372 mAh/g이지만, 실제 충방전용량은 200 ~ 320 mAh/g정도의 낮은 가역적 충방전용량을 가진다.On the other hand, lithium is charged and discharged by a reversible intercalation and deintercalation reaction between the layers of the carbon anode material. The theoretical charge / discharge capacity of a carbon material, which is a typical negative electrode material, is 372 mAh / g, but the actual charge / discharge capacity has a reversible charge / discharge capacity as low as about 200 to 320 mAh / g.

따라서 이러한 낮은 충방전용량을 개선하기 위하여, 탄소재료를 대체할 수 있는 새로운 음극재료에 대한 연구가 많이 진행되고 있다.Therefore, in order to improve such a low charge / discharge capacity, a new anode material capable of replacing a carbon material has been studied.

새로운 금속계로서 주석계, 실리콘계가 많이 연구되고 있고, 산화물계로서 코발트 산화물계, 실리콘 산화물계 등이 많이 연구되고 있다. 이러한 음극재료들은 반복적인 충방전에 의하여 리튬이온이 음극재료 내로 들어오고 나오는 과정에서 부Many new tin-based and silicon-based metal systems have been studied, and cobalt oxide-based oxides, silicon oxide-based oxides, and the like have been extensively studied. In the process of lithium ions entering and exiting the negative electrode material by repetitive charging and discharging,

피변화에 의한 팽창에 의하여 입자들이 점차 떨어져 나가게 되므로, 사이클 특성이 저하되어 실제로 리튬 이차전지에 적용하기에는 한계가 있다. 최근, 이러한 팽창을 억제하고 방전 용량을 증가시키기 위하여 나노 입자화하는 시도가 계속되고 있으나 사이클 특성이 현저히 향상되지 않고 있다.Since the particles are gradually separated due to the expansion due to the change of the blood, the cycle characteristics are deteriorated and the application to the lithium secondary battery is actually limited. In recent years, attempts have been made to make nanoparticles to suppress such expansion and to increase the discharge capacity, but the cycle characteristics are not remarkably improved.

최근 리튬이온의 인터컬레이션과 디인터컬레이션이 가능한 탄소입자에 구리이온을 함유하는 화합물을 혼합하여 화학반응시켜 탄소입자의 전부 또는 일부의 표면위에 산화동을 생성시키는 방법으로 제조된 산화동 부착 탄소복합체와 결착제로 구성된 것을 음극 재료로 사용하여 고용량, 고전압 리튬이온전지를 제시하고 있다.Recently, a carbon-doped carbon composite prepared by a method of mixing carbon particles capable of intercalating and deintercalating lithium ions with a compound containing copper ions and generating a copper oxide on the surface of all or a part of the carbon particles And a binder are used as a negative electrode material to provide a high capacity, high voltage lithium ion battery.

또한, 금속계 분말에 구리를 무전해도금이나 액상환원법에 의하여 코팅한 것을 리튬 이차전지의 음극재료로 사용하여 사이클 특성이 다소 개선되었으나 현저히 증가시키지는 못하고 있다. 무전해도금이나 액상 환원법은 환경적으로 폐액이 발생 하여 좋지 않고 도금액 및 환원제에서 잔류하는 불순물이 잔류하기 쉬우며 필요에 따라서 분말 세정 공정이 도입되어 분말 중 산소의 농도가 증가하게 된다. 또한, 코팅된 구리와 분말과의 결합이 약하여 쉽게 떨어져서 사이클 특성이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, when copper is coated on the metal powder by an electroless plating or a liquid phase reduction method, it is used as a negative electrode material of a lithium secondary battery, and the cycle characteristics are somewhat improved but not significantly increased. The electroless plating or liquid phase reduction method is not preferable due to environmental waste solution, and impurities remaining in the plating solution and the reducing agent are likely to remain, and the concentration of oxygen in the powder is increased by introducing a powder washing process if necessary. In addition, there is a problem that the coupling between the coated copper and the powder is weak and the cycle characteristics are deteriorated easily.

따라서, 본 발명에서는 상기와 같이 종래 리튬 이차전지의 음극 재료가 가진 여러 가지 문제들을 해결하여 전지의 성능을 향상시키기 위한 것이다.Accordingly, in the present invention, as described above, various problems of the anode material of the lithium secondary battery are solved to improve the performance of the battery.

이에, 본 발명은 탄소계 음극 활물질을 음극 집전체 상에 도포시킨 음극 전극을 구리 이온을 포함하는 수용액에 침지시킨 후, 일정한 전압을 가하여 환원반응을 통하여 환원된 구리 금속이 음극 활물질의 입자 사이에 흡착시키게 되면, 상기 음극 활물질과 구리 금속 사이에 공극이 생겨 집전체 표면적이 넓어지고, 상기 음극 활물질의 전도도를 향상시킴으로써 상기와 같은 종래 문제를 해결하게 되었다. Accordingly, the present invention relates to a method for producing a cathode active material, which comprises immersing a cathode electrode coated with a carbonaceous anode active material on an anode current collector in an aqueous solution containing copper ions, As a result, a gap is formed between the negative electrode active material and the copper metal to increase the surface area of the current collector and improve the conductivity of the negative electrode active material, thereby solving the conventional problems as described above.

따라서, 본 발명의 목적은 음극 활물질의 전도도를 향상시켜 상온 출력 및 저온 출력 특성이 우수한 리튬 이차 전지의 음극 전극을 제공하는 데 있다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a negative electrode of a lithium secondary battery which improves the conductivity of the negative electrode active material and is excellent in the room temperature output and the low temperature output characteristic.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 리튬 이차 전지의 음극 전극 제조방법을 제공하는 데도 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a negative electrode of a lithium secondary battery.

또한, 본 발명의 추가의 다른 목적은 상기와 같은 특성을 가지는 음극 전극을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공하는 데도 있다. It is still another object of the present invention to provide a lithium secondary battery including a cathode electrode having the above-described characteristics.

 본 발명과 같이 탄소계 음극 활물질이 도포된 음극 전극을 구리 이온이 들어 수용액으로부터 구리로 환원되는 전위를 주어 음극 전극의 음극 활물질 입자 사 이에 환원된 구리 금속을 흡착시켜 상기 음극 활물질 입자 사이의 전도도를 향상시켜 상온 출력 및 저온 출력을 향상시킬 수 있다. The cathode electrode coated with the carbonaceous anode active material is allowed to adsorb copper ions between the cathode active material particles and the cathode active material particles by giving a potential that the copper ions are reduced from the aqueous solution to copper, The room temperature output and the low temperature output can be improved.

기존의 전극 도전제는 활물질과 바인더를 통해 물리적으로 접촉이 되어 있었지만, 본 발명은 음극 활물질 입자 사이에 구리 이온을 환원시켜 이를 흡착시킴으로써 구리 금속으로 하여금 도전제의 역할을 하게 함으로써 기존의 도전제가 물리적으로 접촉하기 힘든 활물질 사이의 미세한 공극에도 환원된 구리 금속이 흡착하게 함으로써 활물질 사이의 전자전도도를 향상시킬 수 있다. The conventional electrode conductive agent is physically contacted with the active material through the binder. However, the present invention reduces the copper ion between the anode active material particles and adsorbs the copper ion, thereby allowing the copper metal to serve as a conductive agent, It is possible to improve the electronic conductivity between the active materials by causing the reduced copper metal to be adsorbed to the fine voids between the active materials that are difficult to contact with the active material.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 리튬 이차 전지의 음극 전극은 음극 집전체 상에 도포된 음극 활물질 입자 간에 환원된 구리 금속이 흡착된 것으로 이루어진 것을 그 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the cathode of the lithium secondary battery of the present invention is characterized in that copper metal reduced between the anode active material particles coated on the anode current collector is adsorbed.

또한, 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법은 음극 집전체 상에 음극 합제를 도포시키는 단계, 상기 음극 합제가 도포된 음극 집전체를 구리를 포함하는 용액에 침지시키는 단계, 및 상기 용액에 일정한 전압을 가하여 상기 구리 이온을 상기 음극 합제 중의 음극 활물질 입자 사이로 흡착시키는 단계를 포함하는 것을 그 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a negative electrode of a lithium secondary battery, comprising: coating a negative electrode mixture on a negative electrode collector; immersing the negative electrode collector coated with the negative electrode mixture in a solution containing copper And a step of adsorbing the copper ions between the anode active material particles in the negative electrode mixture by applying a constant voltage to the solution.

또한, 본 발명의 추가의 다른 목적을 달성하기 위한 리튬 이차 전지는 상기 음극 전극, 양극 전극, 및 분리막을 포함하는 것을 그 특징으로 한다. A lithium secondary battery according to still another aspect of the present invention includes the cathode electrode, the anode electrode, and the separator.

이하에서 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 리튬 이차 전지에 사용되는 음극 전극으로 음극 활물질의 입자 사이에 환원된 구리 금속이 흡착되도록 하여 전기전도도가 우수하여 상온 및 저온 출력 특성이 우수한 이차전지를 제공할 수 있다.The present invention can provide a secondary battery which is excellent in electric conductivity and excellent in room temperature and low temperature output characteristics because a reduced amount of copper metal is adsorbed between particles of an anode active material by a cathode electrode used in a lithium secondary battery.

본 발명에 따른 음극 전극은 음극 집전체 상에 음극 합제를 도포시키는 단계; 상기 음극 합제가 도포된 음극 집전체를 구리를 포함하는 용액에 침지시키는 단계; 및 상기 용액에 일정한 전위를 가하여 상기 구리 이온을 상기 음극 합제 중의 음극 활물질 입자 상이에 흡착시키는 단계를 거쳐 제조된다. The negative electrode according to the present invention comprises the steps of: applying a negative electrode mixture onto an anode current collector; Immersing the negative electrode current collector coated with the negative electrode mixture in a solution containing copper; And a step of applying a constant electric potential to the solution to adsorb the copper ions on the negative electrode active material particles in the negative electrode mixture.

첫번째 단계에서는, 음극 활물질, 도전재, 및 바인더를 포함하는 음극 합제를 슬러리 상태로 제조하여 이를 음극 집전체 상에 도포시킨다. In the first step, a negative electrode mixture containing a negative electrode active material, a conductive material, and a binder is prepared in a slurry state and applied on the negative electrode collector.

상기 음극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께를 가지며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것 등이 사용될수 있다. 본 발명에서는 구리를 사용하는 것이 바람직하다.The anode current collector generally has a thickness of 3 to 500 占 퐉 and is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing a chemical change in the battery. Examples of the anode current collector include copper, stainless steel, aluminum, nickel, Titanium, sintered carbon, or a surface treated with carbon, nickel, titanium, silver, or the like on the surface of aluminum or stainless steel can be used. In the present invention, it is preferable to use copper.

상기 음극 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.The negative electrode current collector may have fine irregularities on its surface to increase the adhesive force of the negative electrode active material, and various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric are possible.

본 발명의 음극 활물질은, 예를 들어, 천연 흑연, 인조 흑연, 팽창 흑연, 탄 소섬유, 난흑연화성 탄소, 카본블랙, 카본나노튜브, 플러렌, 활성탄 등의 탄소 및 흑연재료; 리튬과 합금이 가능한 Al, Si, Sn, Ag, Bi, Mg, Zn, In, Ge, Pb, Pd, Pt, Ti 등의 금속 및 이러한 원소를 포함하는 화합물; 금속 및 그 화합물과 탄소 및 흑연재료의 복합물; 리튬 함유 질화물 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서는 흑연을 사용하는 것이 바람직하다. The negative electrode active material of the present invention can be obtained, for example, from carbon and graphite materials such as natural graphite, artificial graphite, expanded graphite, carbon fiber, hard graphitizable carbon, carbon black, carbon nanotube, fullerene and activated carbon; Metals such as Al, Si, Sn, Ag, Bi, Mg, Zn, In, Ge, Pb, Pd, Pt and Ti which can be alloyed with lithium and compounds containing these elements; Complexes of metals and their compounds and carbon and graphite materials; Lithium-containing nitride, and the like. However, the present invention is not limited to these. In the present invention, it is preferable to use graphite.

상기 바인더는 음극 활물질과 도전재의 결합 및 음극 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 폴리비닐리덴플로라이드(PVDF), 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 폴리머(EPDM), 술폰화-EPDM, 스티렌-부타디엔 고무, 불소 고무, 이들의 다양한 공중합체 등을 들 수 있다. The binder is a component that assists in bonding between the negative electrode active material and the conductive material and bonding to the negative electrode collector. The binder is selected from the group consisting of polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose (CMC), starch, Polypropylene, ethylene-propylene-diene polymer (EPDM), sulfonated-EPDM, styrene-butadiene rubber, fluorine rubber, various of these, Copolymers and the like.

상기 도전재는 전극 활물질의 도전성을 더욱 향상시키기 위한 성분으로서, 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 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. The conductive material is a component for further improving the conductivity of the electrode active material. The conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical change in the battery, and examples thereof include graphite such as natural graphite and artificial graphite ; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskey 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.

상기 음극 집전체 상에 음극 합제를 도포시킨 다음, 상기 음극 합제가 도포 된 음극 전극을 구리를 포함하는 용액에 침지시킨다. 또한, 상기 음극 전극을 침지시킨 다음, 상기 용액에 일정한 전위를 가하여 상기 구리 이온을 상기 음극 합제 중의 음극 활물질 입자 사이에 흡착되도록 하는 단계이다. After the negative electrode mixture is applied onto the negative electrode collector, the negative electrode coated with the negative electrode mixture is immersed in a solution containing copper. In addition, after immersing the negative electrode, a certain potential is applied to the solution so that the copper ions are adsorbed between the negative electrode active material particles in the negative electrode mixture.

본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 다음 도 1을 참조하여 자세히 설명하면, 일정전위기(potentiostat, 10)에 음극 집전체(21) 상에 음극 합제(22)를 슬러리 조성으로 제조하고 이를 구리 집전체의 일부에 도포시킨 음극 전극(20), 백금 상대 전극(30), 및 기준 전극 Ag/AgCl(40)을 연결시킨다. 그 다음, 상기와 같이 음극 전극, 백금전극, 기준전극이 연결된 일정전위기를 1M 황산구리 수용액(50)에 침지시킨다. 1, a negative electrode material mixture 22 is prepared on a potentiostat 10 in the form of a slurry composition on a negative electrode collector 21, The cathode electrode 20, the platinum counter electrode 30, and the reference electrode Ag / AgCl 40 are connected to a part of the whole. Then, a constant electric potential, to which the cathode electrode, the platinum electrode, and the reference electrode are connected as described above, is immersed in the 1M aqueous solution of copper sulfate (50).

그리고 Ag/AgCl 기준 전극 대비 0.1V 이하의 전압을 가하여 상기 황산구리 수용액에 있는 구리 이온을 환원시키고, 환원된 구리 이온을 상기 음극 전극에 흡착시켜, 구리 이온이 음극 활물질 입자 사이에 흡착된 구조의 음극을 제조한다.Then, a voltage of 0.1 V or less relative to the Ag / AgCl reference electrode is applied to reduce the copper ions in the aqueous copper sulfate solution, adsorb the reduced copper ions to the negative electrode, .

일반적인 구리 이온의 산화/환원 전위는 0.34V(표준수소전극 전위 기준)인데, 상기 Ag/AgCl을 기준 전극으로 사용시 0.1V의 전압을 인가했을 때 구리 이온이 음극에 환원되는 것을 확인할 수 있었는 바, 본 발명에 따른 구리 이온을 포함하는 용액으로부터 구리가 환원되어 상기 음극 활물질 입자 사이에 흡착되기 위해서는 Ag/AgCl 기준 전극 대비 약 0.1V 이하의 전위를 가하는 것이 바람직하다.The oxidation / reduction potential of a common copper ion is 0.34 V (standard hydrogen electrode potential). When the Ag / AgCl is used as a reference electrode, when a voltage of 0.1 V is applied, it is confirmed that the copper ion is reduced to the cathode. In order for copper to be reduced from the solution containing copper ions according to the present invention and adsorbed between the anode active material particles, it is preferable to apply a potential of about 0.1 V or less to the Ag / AgCl reference electrode.

또한, 상기 구리를 함유하는 용액은 황산구리, 초산구리, 및 구리 질산염 으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 구리 함유 물질을 물에 용해시킨 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. The solution containing copper is preferably an aqueous solution in which at least one copper-containing substance selected from the group consisting of copper sulfate, copper acetate, and copper nitrate is dissolved in water.

본 발명의 음극 전극은 흑연으로 대표되는 음극 활물질과, 전극의 전도도를 향상시키기 위한 도전재, 및 바인더를 포함하는 음극 합제가 도포된 음극 전극을 구리 이온이 들어 있는 수용액에 침지시키고, 여기에 일정 전위를 가하여 상기 구리 이온이 환원되어 음극 전극의 흑연 활물질 입자 사이에 흡착되게 하여 흑연 입자 사이의 전도도를 향상시켜 상온 출력 및 저온 출력을 향상시킬 수 있다. The cathode electrode of the present invention is formed by immersing a cathode electrode coated with a negative electrode mixture containing a negative electrode active material represented by graphite, a conductive material for improving the conductivity of the electrode, and a binder in an aqueous solution containing copper ions, The copper ions are reduced and adsorbed between the graphite active particles of the cathode electrode by applying electric potential to improve the conductivity between the graphite particles to improve the room temperature output and the low temperature output.

한편, 본 발명은 상기와 같이 음극 집전체 상에 도포된 음극 활물질 입자 간에 환원된 구리 이온이 흡착된 음극을 포함하고, 여기에 양극 집전체 상에 양극 재료를 도포, 건조하여 제작된 양극, 및 분리막을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공하는 데도 특징이 있다.In the meantime, the present invention relates to a negative electrode prepared by applying a negative electrode material on a positive electrode collector and drying the negative electrode, wherein the negative electrode includes a negative electrode on which copper ions reduced between the negative electrode active material particles coated on the negative electrode collector as described above are adsorbed, The present invention also provides a lithium secondary battery including a separator.

상기 본 발명의 양극 활물질의 구체적인 예를 들면, 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 ~ 0.1임) 또는 Li2Mn3MO8(여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.  바람직하게 상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물, 리튬 망간 산화물, 리튬 니켈 산화물, 리튬 망간-코발트-니켈 산화물, 또는 이들 둘 이상의 복합물일 수 있다. Specific examples of the cathode active material of the present invention include 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 and Cu 2 V 2 O 7 ; Formula LiNi 1-x MxO 2 (Here, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga, x = 0.01 ~ 0.3 Im) Ni site type lithium nickel oxide which is represented by; Formula LiMn 2-x M x O 2 ( where, M = Co, Ni, Fe , Cr, and Zn, or Ta, x = 0.01 ~ 0.1 Im) or Li 2 Mn 3 MO 8 (where, M = Fe, Co, Ni, Cu, or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; Disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like. However, the present invention is not limited to these. Preferably, the cathode active material may be lithium cobalt oxide, lithium manganese oxide, lithium nickel oxide, lithium manganese-cobalt-nickel oxide, or a combination of two or more thereof.

본 발명의 상기 리튬 이차전지는 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조의 전극조립체에 리튬염 함유 비수계 전해액이 함침되어 있는 구조로 이루어져 있다. The lithium secondary battery of the present invention has a structure in which a nonaqueous electrolyte solution containing a lithium salt is impregnated in an electrode assembly having a separator interposed between an anode and a cathode.

상기 분리막은 양극과 음극 사이에 개재되며, 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; 크라프트지 등이 사용된다.  현재 시판중인 대표적인 예로는 셀가드 계열(CelgardTM 2400, 2300(Hoechest Celanese Corp. 제품), 폴리프로필렌 분리막(Ube Industries Ltd. 제품 또는 Pall RAI사 제품), 폴리에틸렌 계열(Tonen 또는 Entek) 등이 있다. The separation membrane is interposed between the anode and the cathode, and an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength is used. The pore diameter of the separator is generally 0.01 to 10 mu m and the thickness is generally 5 to 300 mu m. Such separation membranes include, for example, olefinic polymers such as polypropylene, which are chemically resistant and hydrophobic; A sheet or nonwoven fabric made of glass fiber, polyethylene or the like; Kraft paper and the like are used. Representative examples currently on the market include Celgard TM 2400, 2300 (from Hoechest Celanese Corp.), polypropylene separator (from Ube Industries Ltd. or Pall RAI), and polyethylene series (from Tonen or Entek).

경우에 따라서는, 전지의 안정성을 높이기 위하여 상기 분리막 상에 겔 폴리머 전해질이 코팅될 수도 있다.  이러한 겔 폴리머 중 대표적인 예로는, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐리덴플루라이드, 폴리아크릴로니트릴 등을 들 수 있다.  전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다. In some cases, a gel polymer electrolyte may be coated on the separation membrane to improve the stability of the cell. Representative examples of such a gel polymer include polyethylene oxide, polyvinylidene fluoride, and polyacrylonitrile. When a solid electrolyte such as a polymer is used as an electrolyte, the solid electrolyte may also serve as a separation membrane.

상기 리튬염 함유 비수계 전해질은 비수 전해질과 리튬염으로 이루어져 있다.  비수 전해질로는 비수 전해액, 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다. The lithium salt-containing non-aqueous electrolyte is composed of a non-aqueous electrolyte and a lithium salt. As the non-aqueous electrolyte, a non-aqueous electrolyte, a solid electrolyte, an inorganic solid electrolyte and the like are used.

상기 비수 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 에틸메틸 카보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 1,2-디에톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 4-메틸-1,3-디옥센, 디에틸에테르, 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. Examples of the nonaqueous electrolyte include N-methyl-2-pyrrolidinone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate , Gamma -butyrolactone, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, tetrahydroxyfuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolane, Diethyl ether, formamide, dimethyl formamide, dioxolane, acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, phosphoric acid triester, trimethoxymethane, dioxolane A non-protonic organic solvent such as an ether, a methyl pyrophosphate, or an ethyl propionate is used as the solvent, a sulfone, a methyl sulfolane, a 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, a propylene carbonate derivative, a tetrahydrofuran derivative, .

 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 중합체 등이 사용될 수 있다. Examples of the organic solid electrolyte include a polymer electrolyte such as a polyethylene derivative, a polyethylene oxide derivative, a polypropylene oxide derivative, a phosphate ester polymer, an agitation lysine, a polyester sulfide, a polyvinyl alcohol, a polyvinylidene fluoride, Polymers containing ionic dissociation 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 electrolyte 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 and sulfates of Li such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH and Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 can 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, CF3SO3Li, LiSCN, LiC(CF3SO2)3, (CF3SO2) 2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다. The lithium salt is a material that is readily soluble 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 3 Li, LiSCN, LiC (CF 3 SO 2) 3, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, 4-phenylborate, imide, and the like can be used.

또한, 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 있다. For the purpose of improving charge / discharge characteristics, flame retardancy, etc., non-aqueous electrolytes may be used in the form of, for example, pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, N, N-substituted imidazolidine, ethylene glycol dialkyl ether, ammonium salt, pyrrole, 2-methoxyethanol, aluminum trichloride and the like are added It is possible. In some cases, a halogen-containing solvent such as carbon tetrachloride or ethylene trifluoride may be further added to impart nonflammability, or a carbon dioxide gas may be further added to improve high-temperature storage characteristics.

도 1은 구리 이온 흡착을 위한 전기 화학 cell 구성도 이다.1 is an electrochemical cell configuration diagram for adsorption of copper ions.

<도면 부호의 설명>&Lt; Description of reference numerals &

10 : 일정전위기(Potentiostat) 20 : 음극10: Potentiostat 20: Cathode

21 : 음극 집전체(구리) 22 : 음극 합제가 도포된 부분21: negative electrode current collector (copper) 22: negative electrode coating portion

30 : Counter Electrode(Pt)30: Counter Electrode (Pt)

40 : 기준 전극(Ag/AgCl, KCl(포화)40: Reference electrode (Ag / AgCl, KCl (saturated)

50 : 1M CuSO4 수용액50: 1M CuSO 4 solution

Claims (16)

음극 집전체 상에 도포된 음극 활물질 입자 간에 환원된 구리 금속이 흡착된 것으로 이루어지고,Wherein a reduced amount of copper metal is adsorbed between the negative electrode active material particles applied on the negative electrode current collector, 상기 구리 금속의 환원은 상기 음극 활물질이 도포된 음극 집전체를 구리를 포함하는 용액에 침지하여 일정 전압을 가함으로 수행됨을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극.Wherein the reduction of the copper metal is performed by immersing the negative electrode current collector coated with the negative active material in a solution containing copper and applying a constant voltage thereto. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 전압은 Ag/AgCl 기준 전극 대비 0.1V 이하임을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극.The negative electrode of a lithium secondary battery according to claim 1, wherein the voltage is 0.1 V or less of the Ag / AgCl reference electrode. 제 1항에 있어서, 상기 구리를 포함하는 용액은 황산구리, 초산구리, 및 구리 질산염 으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 구리 함유 물질을 물에 용해시킨 수용액인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극. The negative electrode of a lithium secondary battery according to claim 1, wherein the solution containing copper is an aqueous solution in which at least one copper-containing material selected from the group consisting of copper sulfate, copper acetate, and copper nitrate is dissolved in water. 제 1항에 있어서, 상기 음극 집전체는 구리인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극.The negative electrode of a lithium secondary battery according to claim 1, wherein the negative electrode collector is copper. 제 1항에 있어서, 상기 음극 활물질은 흑연인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극.The negative electrode of a lithium secondary battery according to claim 1, wherein the negative electrode active material is graphite. 음극 집전체 상에 음극 합제를 도포시키는 단계;Applying an anode mixture onto the anode current collector; 상기 음극 합제가 도포된 음극 집전체를 구리를 포함하는 용액에 침지시키는 단계; 및 Immersing the negative electrode current collector coated with the negative electrode mixture in a solution containing copper; And 상기 용액에 일정한 전압을 가하여 상기 구리 이온을 상기 음극 합제 중의 음극 활물질 입자 사이로 흡착시키는 단계를 포함하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.And applying a constant voltage to the solution to adsorb the copper ions between the negative electrode active material particles in the negative electrode mixture. 제 7항에 있어서, 상기 음극 집전체는 구리인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.The method of manufacturing a cathode according to claim 7, wherein the anode current collector is copper. 제 7항에 있어서, 상기 음극 합제는 음극 활물질, 도전재, 및 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.8. The method according to claim 7, wherein the negative electrode material mixture comprises a negative electrode active material, a conductive material, and a binder. 제 9항에 있어서, 상기 음극 활물질은 천연 흑연, 인조 흑연, 팽창 흑연, 탄소섬유, 난흑연화성 탄소, 카본블랙, 카본나노튜브, 플러렌, 활성탄으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 탄소 또는 흑연재료; 리튬과 합금이 가능한 Al, Si, Sn, Ag, Bi, Mg, Zn, In, Ge, Pb, Pd, Pt 및 Ti로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 금속, 및 상기 금속을 포함하는 화합물; 상기 금속, 및 상기 금속을 포함하는 화합물과 상기 탄소 또는 흑연재료의 복합물; 및 리튬 함유 질화물 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.The negative active material according to claim 9, wherein the negative electrode active material is at least one carbon or graphite material selected from the group consisting of natural graphite, artificial graphite, expanded graphite, carbon fiber, hard graphitizable carbon, carbon black, carbon nanotube, fullerene, ; At least one metal selected from the group consisting of Al, Si, Sn, Ag, Bi, Mg, Zn, In, Ge, Pb, Pd, Pt and Ti capable of being alloyed with lithium; A composite of the metal and the compound containing the metal and the carbon or graphite material; And a lithium-containing nitride. The method of manufacturing a cathode of a lithium secondary battery according to claim 1, 제 9항에 있어서, 상기 도전재는 흑연, 카본블랙, 도전성 섬유, 금속 분말, 도전성 위스커, 도전성 금속 산화물 및 폴리페닐렌 유도체로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.The lithium secondary battery according to claim 9, wherein the conductive material is at least one selected from the group consisting of graphite, carbon black, conductive fibers, metal powder, conductive whisker, conductive metal oxide and polyphenylene derivative. Gt; 제 9항에 있어서, 상기 바인더는 폴리비닐리덴플로라이드(PVDF), 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에 틸렌-프로필렌-디엔 폴리머(EPDM), 술폰화-EPDM, 스티렌-부타디엔 고무, 불소 고무, 및 이들의 다양한 공중합체로 이루어진 그룹으로부터 선택된 탄소계 재료인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.The method of claim 9, wherein the binder is selected from the group consisting of polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose (CMC), starch, hydroxypropylcelluloses, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone Based material selected from the group consisting of tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene-diene polymer (EPDM), sulfonated-EPDM, styrene-butadiene rubber, fluororubber, and various copolymers thereof Wherein the negative electrode is made of a metal. 제 7항에 있어서, 상기 구리를 포함하는 용액은 황산구리, 초산구리, 및 구리 질산염 으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상의 구리 함유 물질을 물에 용해시킨 수용액인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법. The lithium secondary battery according to claim 7, wherein the solution containing copper is an aqueous solution in which at least one copper-containing material selected from the group consisting of copper sulfate, copper acetate, and copper nitrate is dissolved in water. Gt; 제 7항에 있어서, 상기 전압은 Ag/AgCl 기준 전극 대비 0.1V 이하임을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극 제조방법.8. The method as claimed in claim 7, wherein the voltage is 0.1 V or less of the Ag / AgCl reference electrode. 제 7항에 있어서, 상기 음극 활물질은 흑연인 것을 특징으로 하는 리튬 이차 전지의 음극 전극의 제조방법.The method for manufacturing a negative electrode of a lithium secondary battery according to claim 7, wherein the negative electrode active material is graphite. 제 1항, 및 제 3항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따른 음극 전극을 포함하는 리튬 이차 전지. A lithium secondary battery comprising the negative electrode according to any one of claims 1 to 6.
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