리튬 이온 2차전지용 부극재료, 그 제조 방법, 부극용 페이스트, 부극 시트 및 리튬 이온 2차전지

본 발명은 1차 입자의 수 기준 누적 입도 분포에 있어서의 50% 입자지름(D)이 5∼100nm인 나노 실리콘 입자, 흑연 입자 및 비정질 탄소재료를 함유하는 복합재 입자로 이루어지고, 상기 복합재 입자 중, 상기 나노 실리콘 입자의 함유율이 30질량% 이상 60질량% 이하이며, 상기 비정질 탄소재료의 함유율이 30질량% 이상 60질량% 이하이며, 상기 복합재 입자의 체적 기준 누적 입도 분포에 있어서의 90% 입자지름(D)이 10.0∼40.0㎛이며, BET 비표면적이 1.0∼5.0㎡/g이며, 상기 복합재 입자의 DTA 측정에 있어...

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Main Authors ISHII NOBUAKI, MARX NICOLAS, PUT STIJN, OTSUKA YASUNARI
Format Patent
LanguageKorean
Published 23.06.2020
Subjects
BASIC ELECTRIC ELEMENTS
CHEMISTRY
COMPOUNDS THEREOF
ELECTRICITY
INORGANIC CHEMISTRY
METALLURGY
NON-METALLIC ELEMENTS
PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY
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Summary:본 발명은 1차 입자의 수 기준 누적 입도 분포에 있어서의 50% 입자지름(D)이 5∼100nm인 나노 실리콘 입자, 흑연 입자 및 비정질 탄소재료를 함유하는 복합재 입자로 이루어지고, 상기 복합재 입자 중, 상기 나노 실리콘 입자의 함유율이 30질량% 이상 60질량% 이하이며, 상기 비정질 탄소재료의 함유율이 30질량% 이상 60질량% 이하이며, 상기 복합재 입자의 체적 기준 누적 입도 분포에 있어서의 90% 입자지름(D)이 10.0∼40.0㎛이며, BET 비표면적이 1.0∼5.0㎡/g이며, 상기 복합재 입자의 DTA 측정에 있어서의 발열 피크의 피크 온도가 830∼950℃인 리튬 이온 2차전지용 부극재료에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 1000mAh/g 이상의 높은 초기 방전 용량, 높은 초기 쿨롬 효율 및 높은 사이클 특성의 달성이 가능한 부극재료 및 그것을 사용한 리튬 이온 2차전지를 제공할 수 있다. The present invention relates to a negative electrode material for lithium ion secondary batteries, comprising composite material particles containing nanosilicon particles having a 50% particle diameter (Dn50) of 5 to 100 nm in the number-based cumulative particle size distribution of primary particles, graphite particles and an amorphous carbon material; the composite material particles containing the nanosilicon particles at a content of 30 mass% or more and 60 mass% or less, and the amorphous carbon material at a content of 30 mass% or more and 60 mass% or less; the composite material particles having a 90% particle diameter (DV90) in the volume-based cumulative particle size distribution of 10.0 to 40.0 µm; the composite material particles having a BET specific surface area of 1.0 to 5.0 m2/g, the composite material particles having an exothermic peak temperature in DTA measurement of 830°C to 950°C. According to the present invention, a negative electrode material achieving a high initial discharge capacity of 1000 mAh/g or more, a high initial Coulomb efficiency and high cycle characteristics, and a lithium ion secondary battery using the same can be provided.
Bibliography:Application Number: KR20207009481