ELECTRODE PRE-LITHIATION METHOD AND DEVICE

• Main Authors: CHAE, Oh-Byong, HWANG, Seung-Hae, KIM, Ye-Ri
• Format: Patent
• Language: English; French; Korean
• Published: 11.03.2021
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

The present invention can perform uniform pre-lithiation on an entire electrode by an electrode pre-lithiation method comprising the steps of: (S1) preparing a pre-lithiation reaction system, which comprises reaction system 1 including a lithium metal, a separator, a pre-lithiation electrolyte, and a carbon felt and reaction system 2 including pre-lithiation electrolyte and an electrode to be pre-lithiated, the lithium metal and the electrode to be pre-lithiated not directly coming in contact with each other, and reaction system 1 and reaction system 2 communicating with each other; (S2) preparing an electrode having an electrode current collector and an electrode active material layer formed on at least one surface of the electrode current collector; and (S3) passing the electrode through reaction system 2 by means of a transfer roll so as to perform pre-lithiation, wherein the pre-lithination electrolyte includes an oxidizable and reducible organic material, inorganic material, or a mixture thereof, and the pre-lithiation process can be continuously performed during the manufacture of the electrode. La présente invention peut effectuer une pré-lithiation uniforme sur une électrode entière par un procédé de pré-lithiation d'électrode comprenant les étapes consistant à : (S1) préparer un système de réaction de pré-lithiation, qui comprend un système de réaction 1 comprenant un métal de lithium, un séparateur, un électrolyte de pré-lithiation, et un feutre de carbone et un système de réaction 2 comprenant un électrolyte de pré-lithiation et une électrode devant être pré-lithiée, le métal de lithium et l'électrode devant être pré-lithiés non directement en contact l'un avec l'autre, et le système de réaction 1 et le système de réaction 2 communiquant l'un avec l'autre ; (S2) préparer une électrode ayant un collecteur de courant d'électrode et une couche de matériau actif d'électrode formée sur au moins une surface du collecteur de courant d'électrode ; et (S3) faire passer l'électrode à travers le système de réaction 2 au moyen d'un rouleau de transfert de manière à effectuer une pré-lithiation, l'électrolyte de pré-lithination comprenant un matériau organique oxydable et réductible, un matériau inorganique, ou un mélange de ceux-ci, et le processus de pré-lithiation pouvant être réalisé en continu pendant la fabrication de l'électrode. 본 발명은, (S1) 리튬 금속, 분리막, 전리튬화용 전해액 및 카본 펠트를 포함하는 반응 시스템 1과, 상기 전리튬화용 전해액 및 전리튬화시킬 전극을 포함하는 반응 시스템 2를 포함하되, 상기 리튬 금속과 상기 전리튬화시킬 전극은 직접 접촉하고 있지 않으며, 상기 반응 시스템 1과 반응 시스템 2는 상호 연통되는 것인 전리튬화 반응 시스템을 준비하는 단계; (S2) 전극 집전체; 및 상기 전극 집전체의 적어도 일면에 전극 활물질층이 형성되어 있는 전극을 준비하는 단계; 및 (S3) 상기 전극을 이송 롤에 의해 상기 반응 시스템 2에 통과시켜서 전리튬화시키는 단계;를 포함하고, 상기 전리튬화 전해액은 전해액 중에서 산화, 환원가능한 유기물, 무기물 또는 이들의 혼합물을 포함하는 것인 전극의 전리튬화 방법에 의해, 전극 전체에 균일한 전리튬화를 수행할 수 있으며, 상기 전리튬화 공정은 전극을 제조하는 동안 연속적으로 수행될 수 있는 것을 특징으로 한다.