用于锂二次电池的电铜箔和集电器及包括其的锂二次电池制造技术

电铜箔被用作锂二次电池的集电器，并且在相对于(111)平面出现在X射线衍射分析图(X轴变量是衍射角2θ并且Y轴变量是衍射的X射线的强度的图)上的峰值曲线中，在未热处理电铜箔的状态下，电铜箔具有0.08或者以上和0.15或者以下的半峰宽(FWHM)。

Electric copper foil and collector for lithium two secondary battery and lithium secondary battery using the same two

Set electric copper foil was used as the two lithium battery, and with respect to (111) in the X - ray diffraction diagram plane (X axis variable diffraction angle 2 theta and Y axis variable is X ray diffraction intensity map) peak on the curve, in the condition of heat treatment electric copper foil electric, copper foil with 0.08 or above or below 0.15 and half peak width (FWHM).

【技术实现步骤摘要】
用于锂二次电池的电铜箔和集电器及包括其的锂二次电池
本申请要求2015年10月21日在韩国提交的韩国专利申请第10-2015-0146488号的优先权，其公开内容通过引用合并于此。本公开涉及电铜箔和用于锂二次电池的集电器及包括电铜箔的锂二次电池，并且更具体地说，涉及可以借助于改善的质量来提高二次电池的特性的用于锂二次电池的电铜箔和集电器及包括电铜箔的锂二次电池。
技术介绍
与其他的二次电池相比，锂二次电池具有许多优点，例如相对较高的能量密度、高工作电压、优良的储藏性和长寿命，因此锂二次电池广泛地用于例如个人计算机、摄录一体机、蜂窝电话、CD播放器、PDA等各种便携式电子装置。通常，锂二次电池包括正极和负极，该正极和负极被布置为在二者之间插入有电解质。在这里，正极被配置为使得正极活性物质附接到正极集电器，并且负极被配置为使得负极活性物质附接到负极集电器。在锂二次电池中，负极集电器通常由电解铜箔制成，且电解铜箔应具有优良的特性，使得即使在二次电池被充电和放电时，在二次电池中重复地形成恶劣条件，仍可维持二次电池的性能。作为电铜箔所需要的特性，例如在电铜箔制造过程期间在电铜箔处不应出现褶皱，并且即使使用电铜箔所制造的二次电池被重复地充电和放电，放电容量保持率应该维持在某一水平处或者超过某一水平。同时，尽管通过调整电解铜箔的各种因素可以确保电解铜箔的这种优良的特性，但是难以发现应该调整哪个因素并且该因素应该调整多少以便获得期望的特性。
技术实现思路
技术问题本公开设计为解决相关技术的问题，并且因此本公开旨在发现和控制用于显示锂二次电池的优良性能的重要因素，使得电铜箔可以具有显示锂二次电池的优良性能所需要的特性。然而，通过本公开实现的技术目的不限于上述，根据以下的详细描述可以清楚地理解以上未提及的其它目的。技术方案在为了实现以上目的进行研究后，本公开的专利技术人已经发现通过对于在室温下的电铜箔和在高温热处理的电铜箔的X射线衍射试验所获取的2θ(衍射角)强度图中，如果在相对于电铜箔的(111)平面的峰值曲线中的半峰宽(fullwidthathalfmaximum，FWHM)被维持为具有一致的值，则可以得到具有优良特性的电铜箔。此外，本公开的专利技术人已经发现通过将具有优良特性的电铜箔应用至锂二次电池的集电器，在重复的充电和放电过程期间也可以极好地维持锂二次电池的特性。根据本公开的实施例的电铜箔(其可以维持锂二次电池的特性为优良)是应用为用于锂二次电池的集电器的电铜箔，其中，在关于(111)平面的出现在X射线衍射分析图(X轴变量是衍射角2θ并且Y轴变量是衍射的X射线的强度的图)上的峰值曲线中，在电铜箔未被热处理的状态下，电铜箔具有0.08或者以上和0.15或者低于的半峰宽(FWHM)。在关于(111)平面的出现在X射线衍射分析图(X轴变量衍射角2θ并且Y轴变量是衍射的X射线的强度的图)上的峰值曲线中，在电铜箔以190℃热处理1小时的状态下，电铜箔可以具有0.099或者以上和0.11或者以下的FWHM。电铜箔可以具有形成在其表面的保护层，该保护层可以由选自包括铬酸盐、BTA(benzotriazole，苯并三唑)以及硅烷偶联剂的组中的至少一个制成。电铜箔可以具有0.3μm或者以上和1.5μm或者以下的表面粗糙度。电铜箔在M侧面的60度处可以具有20GU或者以上和500GU或者以下的光泽度。同时，根据本公开的实施例的用于锂二次电池的集电器由根据本公开的实施例的以上电铜箔制成，根据本公开的实施例的锂二次电池包括根据本公开的实施例的用于锂二次电池的电极集电器。有益效果根据本公开，尤其对于防止褶皱的出现，可以获得具有优良特性的电铜箔，并且即使锂二次电池被重复地充电和放电，也可以使锂二次电池的容量保持率的降低最小化。附图说明附图示出了本公开的优选实施例连同前述公开，用作提供本公开的技术精神的进一步理解，并且因此，本公开不被解释为限制于附图。图1是示出了根据本公开的实施例的电铜箔的截面图。图2和图3是用于详细地说明半峰宽(FWHM)的含义的图。图4是用于确定在电铜箔处是否出现褶皱的实验方法的图。具体实施方式以下，参考附图详细地描述本公开的优选实施例。在描述前，应当理解的是，在说明书和所附权利要求书中所使用的术语不应该被理解为限制于普通的和词典的含义，而是在专利技术人被允许为最好的解释而适当地限定术语的基础上基于与本公开的技术方案对应的含义和概念来解释。因此，本文中提出的描述仅仅是为了例示的目的的优选示例，不旨在限制本公开的范围，因此应当理解的是，在不脱离本公开范围的情况下能够对其做出其它等效例和变型。将参考图1描述根据本公开的实施例的电铜箔10。图1是示出了根据本公开的实施例的电铜箔的截面图。参考图1，根据本公开的实施例的电铜箔10包括铜层11和可选地形成在铜层11的表面11a、11b处的保护层12。电解铜箔10可以用作锂二次电池的负极集电器。换言之，在锂二次电池中，耦接到负极活性材料的负极集电器可以采用电解铜箔10。同时，耦接到正极活性材料的正极集电器通常采用由铝(Al)制成的箔。因此，将基于根据本公开的实施例的用于二次电池的集电器的情形来描述本公开，该集电器采用电铜箔10，对应于负极集电器。根据本公开的实施例的电铜箔10被配置为使得在室温和/或高温处所测量的半峰宽(FWHM)被控制在预定范围内。这里，如图2所示，FWHM是可以使用在通过铜箔样品的X射线衍射实验所获得的图中与(111)平面对应的峰值曲线获得的值，该(111)平面是铜箔样品的晶面指数。详细地，FWHM表示与在关于(111)平面的峰值曲线中出现的最大强度的一半强度对应的两个不同的2θ值之间的差值。此外，如图3所示，当X射线以入射角θ照射到铜箔样品时，2θ值表示衍射输出角(diffractedoutputangle)。当在根据本公开的实施例的电铜箔10的制造过程期间在室温处对于(111)平面进行测量时，其具有大约0.08到0.15的FWHM。在这里，室温表示在电铜箔制造过程期间在没有热处理的情况下执行处理的温度，例如执行用于移动铜箔的卷到卷(roll-to-roll)处理的温度。在FWHM的以上范围中，可以阻止在铜箔处出现褶皱。这里，如果FWHM低于大约0.08，无法预期关于在铜箔处出现褶皱的进一步的改善。如果FWHM高于大约0.15，铜箔的晶粒太小，因此难以控制铜箔的强度和延伸率。如果在电铜箔的室温下FWHM处于以上范围以外，则当制造电铜箔和锂二次电池时，更可能在电铜箔处出现褶皱，并且如果如上述出现褶皱，集电器的表面不能均匀地涂覆有负极材料，这可能引起涂层厚度偏离和负极材料的不良外观，并且因此最终导致产品的质量劣化。同时，如果在根据本公开的实施例的电铜箔10的室温下FWHM处于以上范围内，则可以获得具有强烈抵抗褶皱出现的电铜箔，并且如果使用上述的具有强烈抵抗褶皱出现的电铜箔，则可以增加卷到卷处理的线速度(生产率)，这可以改进产品的总体生产率并且提高制成品(电铜箔和锂二次电池)的质量。同时，在根据本公开的实施例的电铜箔10中，在锂二次电池制造过程期间，在与用作负极集电器的电铜箔的高温环境相同或者类似的条件下，在热处理(在大约190℃热处理1小时)后对(111)平面所测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用作锂二次电池的集电器的电铜箔，其中，在相对于(111)平面出现在X射线衍射分析图(X轴变量是衍射角2θ且Y轴变量是衍射的X射线的强度的图)上的峰值曲线中，在电铜箔未被热处理的状态下，所述电铜箔具有0.08或者以上以及0.15或者以下的半峰宽(FWHM)。

【技术特征摘要】
2015.10.21 KR 10-2015-01464881.一种用作锂二次电池的集电器的电铜箔，其中，在相对于(111)平面出现在X射线衍射分析图(X轴变量是衍射角2θ且Y轴变量是衍射的X射线的强度的图)上的峰值曲线中，在电铜箔未被热处理的状态下，所述电铜箔具有0.08或者以上以及0.15或者以下的半峰宽(FWHM)。2.根据权利要求1所述的电铜箔，其中，在相对于(111)平面出现在X射线衍射分析图(X轴变量是衍射角2θ并且Y轴变量是衍射的X射线的强度的图)上的峰值曲线中，在电铜箔在190℃下被热处理1小时的状态下，所述电铜箔具有0.099或者以上以及0.11或者以下的FWHM。3.根据权利要求2所述的电铜箔，其中，所述电铜箔具有形成在所述电铜箔的表面处的保护层，以及其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑恩善，全相炫，李炫雨，田钤培，金东佑，
申请(专利权)人：LS美创有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR