[發明專利]用于二次電池的電極集電器的制造方法和包含使用所述方法制造的電極集電器的電極

有效

• 申請號: 201780002914.3
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN108780896B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 白株烈;吳松澤;崔寧根
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/75;H01M4/04;H01M4/13;H01M10/0525
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王海川;穆德駿

本發明涉及用于二次電池的電極集電器的制造方法，以及包含使用所述方法制造的電極集電器的電極。具體地，本文中提供用于二次電池的電極集電器的制造方法，其包括在電極集電器的表面上形成CNT涂層以提高導電性，以及包含根據所述方法制造的電極集電器的電極。

技術領域

與相關申請的交叉引用

本申請要求2016年3月21日提交的韓國專利申請號10-2016-0033535和2017年3月10日提交的韓國專利申請號10-2017-0030761的優先權和權益，并通過引用的方式將其全部內容并入本文中。

技術領域

本發明涉及用于二次電池的電極集電器的制造方法和包含使用所述方法制造的電極集電器的電極，并且更具體地，涉及能夠在薄的電極集電器的表面上均勻地形成碳納米管涂層且不對電極集電器造成物理損傷的用于二次電池的電極集電器的制造方法，以及包含使用所述方法制造的電極集電器的電極。

背景技術

隨著對移動裝置的技術開發和需求的增長，對作為能源的二次電池的需求也快速增加。在這些二次電池中，具有高的能量密度和放電電壓的鋰二次電池已被廣泛研究，并且是市售并被廣泛使用的。

一般來說，鋰二次電池具有下述結構，其中將由正極、負極和隔膜構成的電極組件用鋰電解質浸漬，并且所述正極或負極通過用正極或負極漿料涂布電極集電器來制造。

所述正極漿料和負極漿料包含電極混合物，所述電極混合物包含：分別作為用于儲能的電極活性材料的、鋰過渡金屬氧化物和碳基活性材料；賦予導電性的導電材料；以及將正極或負極漿料粘附到集電器以賦予它們之間的粘附力的粘結劑、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等。在這種情況下，通常使用銅(Cu)箔、鋁(Al)箔等作為電極集電器。

然而，在這樣的電極的制造中，在壓制過程或隨后的制造過程中，電極混合物與集電器之間的粘附力降低，結果，可能產生塵粒等。此外，在電池運行期間，可能發生諸如由于集電器與電極漿料之間的界面阻力而造成的附著于集電器表面的電極活性材料的剝落的問題。這樣的粘附力的降低和由此造成的活性材料的剝落導致電池的內阻增加，從而引起電池性能的顯著劣化，例如輸出特性的劣化、電池容量的降低等。

為了解決這些問題，提出了通過經由蝕刻在集電器的表面處形成細小的凹凸來提高集電器與電極活性材料之間的粘附力的方法。這種方法的優點在于可以通過簡單的方法獲得具有高的比表面積的集電器，然而，同時具有諸如由于蝕刻處理而造成的集電器的壽命縮短的問題。

作為另一個可選方案，提出了通過用硅烷基偶聯劑涂布正極或負極集電器的表面、或使用包含導電材料、膠粘樹脂和醇的涂布溶液在正極或負極集電器上形成錨膜(anchor film)，來提高正極或負極集電器與電極活性材料之間的粘附力的方法。這些方法的優點在于在集電器與活性材料之間獲得高的粘附力，然而，同時具有諸如由于高內阻而造成的電池性能劣化的問題。

因此，對開發提高集電器與電極混合物之間的粘附力、并且還通過降低電池的內阻而改善輸出特性的方法，存在迫切需求。

發明內容

技術問題

本發明鑒于上述問題而完成，提供能夠改善電極集電器與電極漿料之間的粘附力和導電性的用于二次電池的電極集電器的制造方法。

本發明還提供包含使用所述方法制造的電極集電器的電極。

技術方案