일반기술

유동상 화학증착기술로 표면처리된 탄소, 그 제조방법 및이를 이용한 탄소전극 및 리튬이차전지

본 기술은 표면 개질된 리튬이차전지용 탄소계 음극, 그 제조방법 및 리튬이차전지에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 흑연, 코크스 및 하드 카본 등과 같은 탄소 입자의 표면에 금속 또는 금속 산화물을 코팅시켜 전도성, 고율 충방전 특성, 전극 용량 및 싸이클 특성이 개선된 리튬이차전지용 음극, 그 제조방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지에 관한 것이다. 특히 여러 가지 우수한 특성에도 불구하고 전극의 싸이클 특성의 저하 및 초기 비가역 용량의 증가 등으로 그 사용이 어려웠던 PC에 기초한 전해질에서도 안정하여 전극용량 및 싸이클 특성이 우수하였다. 따라서 그간에 문제점 중의 하나였던 전해질의 선택 폭을 넓일 수 있게 된다. 전극의 전도성이 향상되고 용매의 삽입을 억제하므로 싸이클특성 및 전극용량의 증가가 있던 것에 더하여 전극의 성형성이 우수하였으며 전류 집전체와의 결합력이 우수하였고 또한 전극 활물질간의 결합력이 우수하였다. 이들 결합력의 증가로 국부적인 전극내부 저항이 감소되어 결과적으로 전도성이 향상되고, 또한 탄소 활물질이 전자전도통로에서 이탈되는 것을 억제하여 지속적으로 일어나는 전극용량 감소를 줄여 전극특성을 향상시켰다. 본 기술은 고성능 이차전지의 제조방법을 제공할 수 있으므로, 각종 소형 전자기기, 통신기기 및 전기자동차의 전원용등 다양한 산업분야에 응용할 수 있고, 각종 기기의 국산화 수입대체 및 수출증대 효과를 가질 수 있다.