일반기술

이차전지용 리튬 망간 산화물 박막전극 및 그 제조방법

본 기술은 이차전지의 양전극용 리튬 망간 산화물 박막전극을 얻는 방법 및 이 방법에 따라 얻어진 리튬 망간 산화물 박막전극에 관한 것이다. 본 기술의 방법에 따라 얻어지는 리튬 망간 산화물 박막전극은 스퍼터링과 급속열처리 단계를 통해 제조되므로 종래의 방법에 따라 얻어진 전극에 비해 매우 안정된 스피넬 구조를 가지게 된다. 따라서, 리튬이온의 출입에 대해 매우 우수한 가역성을 나타내며 1000회 이상의 충・방전시에도 전지의 성능이 거의 저하되지 않는다. 그러므로 본 기술의 방법에 따라 얻어지는 리튬 망간 산화물 박막전극은 급속히 발전하는 전자기술의 발전 속도에 부합하는 극소형 이차전지의 양전극으로서 적합하다.기존 전자빔 증착법과 노 열처리에 의해 제조되는 리튬 망간 산화물 박막의 경우 리튬이온의 가역적 출입을 가능케 하는 구조가 불안정 하지만, 본 기술에서 사용한 리튬 망간 산화물 타겟을 증착원으로 하여 마그네트론 스퍼터링을 수행한 후, 산소분위기에서 급속 열처리를 한 경우에는 보다 간편하고, 충・방전이 안정한 구조를 제작 할 수 있다. 리튬 망간 산화물을 마그네트론 스퍼터링과 급속 열처리를 사용하여 제작하므로, 대량생산에 용이하고 thermal budget이 줄어들어 양산에 적용할 수 있다.