Abstract:
본 발명은 리튬과의 전기화학적 반응에 의한 에너지 이론저장용량이 기존 흑연 소재에 비해 10배 이상 향상되고 출력특성이 우수한 실리콘 나노구조 소재 및 이로 구성된 전극, 이러한 전극을 음극으로 포함하는 이차전지 및 전기화학커패시터에 관한 것이다. 본 발명은 리튬이온전지용 전극의 집전체 표면에 고분자 템플레이트 나노구조패턴을 형성하고, 그 위에 동도금을 시행한 후, 고분자 템플레이트를 제거 한 후에 인도핑실리콘 후막을 증착하면 전극계면 즉 집전체와 전극활물질 그리고 전극활물질과 전해질간의 전극 계면적을 증대시켜 전극활물질의 물리적 안전성 향상과 고율특성에 적합한 전극이 제조되어, 실리콘계 소재의 고용량 특성에 의해 매우 얇은 두께로도 흑연 소재 이상의 에너지를 저장할 수 있고 나노구조에 의해 고출력특성을 발현할 수 있으므로, 기존의 리튬이온화학전지에 비해 2배 정도로 에너지 밀도를 획기적으로 향상시킬 수 있고, 이를 포함하는 리튬이온비대칭이차전지는 신재생에너지 저장, 유비쿼터스 전원, 중기계 및 자동차 전원 등에 이용 가능하다.
Abstract:
PURPOSE: A production method of a negative electrode is provided to provide the negative electrode which has excellent cycle performance under the high-current and superior energy storage density per the unit volume. CONSTITUTION: A manufacturing method of a current collector in which a micro-polymer is patterned comprises the following steps: producing a polymer solution; coating the polymer solution on the surface of the current collector; producing a mixed solvent by diluting a solvent with a non-solvent; and processing the mixed solvent on the substrate in which the polymer solution is coated, and drying the result. A production method of a negative electrode comprises the following steps: plating electroless copper on the upper side of the current collector in which the micro-polymer is patterned; removing the polymer pattern, and forming an electrode active material on the current collector using a chemical deposition or physical deposition method; and reforming the surface of the electrode active material.