초록 ▼

1. 최종목표
본 과제의 목표는 무전해 니켈 도금과 전해 니켈 도금의 장점을 융합한 도금 공정을 사용하여 수분 함유(5,000ppm) 전해액 시험에 대한 내화학성을 만족하는 리튬 2차전지 전극단자용 Roll-to-Roll 무전해-전해 하이브리드 니켈 도금 공정 기술을 개발하는 것임

2. 개발내용 및 결과
- 외관불량(흑변)이 발생하는 원인을 규명하였으며, 도금 공정의 변수를 조절함으로써 이의 발생을 차단하는 것이 가능하였음
- Roll-to-Roll 무전해 도금 공정으로 외관불량(흑변)이 없는 리튬 2차

1. 최종목표
본 과제의 목표는 무전해 니켈 도금과 전해 니켈 도금의 장점을 융합한 도금 공정을 사용하여 수분 함유(5,000ppm) 전해액 시험에 대한 내화학성을 만족하는 리튬 2차전지 전극단자용 Roll-to-Roll 무전해-전해 하이브리드 니켈 도금 공정 기술을 개발하는 것임

2. 개발내용 및 결과
- 외관불량(흑변)이 발생하는 원인을 규명하였으며, 도금 공정의 변수를 조절함으로써 이의 발생을 차단하는 것이 가능하였음
- Roll-to-Roll 무전해 도금 공정으로 외관불량(흑변)이 없는 리튬 2차 전지용 음극단자를 제조하였으며, 5,000ppm 수분을 함유한 전해액(85℃, 24hr)내에서의 내화학성을 만족하였음
- 외관불량(흑변)이 없고, 5,000ppm 수분을 함유한 전해액(85℃, 24hr)내에서의 내화학성을 만족하는 Roll-to-Roll 무전해·전해 하이브리드 도금 공정을 개발하였음
- 무전해·전해 하이브리드 도금 공정의 개발로 생산 속도가 향상되었음

3. 기대효과 (기술적 및 경제적 효과)
- 무전해·전해 하이브리드 도금 기술을 확보 할 경우, 생산성 향상이 기대되며, 이를 통해 20%의 가격경쟁력을 확보 할 수 있음
- 기존 경쟁 제품(전해도금)대비 품질 차별화(내구성 확보) 가능하며, 향후 열리게 될 전기자동차용 이차전지 부품시장 진출이 용이함 (15년2월 LG화학의 전기자동차용 이차전지 부품으로 승인 되어 현재 공급 중)

4. 적용분야
- 파우치형 이차전지의 음극단자로 사용 되며, 스마트폰, 전동공구, 전기자전거, 전기자동차, ESS 등 충전형 모바일 제품에 주로 사용 되고 있음
(출처 : 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1생산기술사업화 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3생산기술사업화 지원사업 최종보고서 초록 ... 4목차 ... 5제1장 서론 ... 7 제1절 기술개발의 개요 ... 7 1. 개발기술의 중요성(필요성) ... 7제2장 기술개발 내용 및 방법 ... 15 제1절 기술개발 목표 ... 15 제2절 세부 개발내용 및 방법 ... 16 1. 전해 니켈 도금 ... 16 2. 무전해 니켈 도금 ... 17 3. 하이브리드 니켈 도금 ... 18 제3절 평가 방법 ... 21 1. XRF 도금두께 측정 ... 21 2. 수분함유 전해액 시험 ... 21 3. 염수분무시험 ... 24 4. Cell 고온 가속 시험 ... 24제3장 결과 ... 26 제1절 전해 니켈 도금 ... 26 1. 전해 니켈 도금의 두께 편차 ... 26 2. 전해 니켈 도금의 수분함유 전해액 시험 ... 27 제2절 무전해 니켈 도금 ... 29 1. 무전해 니켈 도금의 공정 조건에 따른 도금실험 ... 29 2. 무전해 니켈 도금의 흑변 규명 연구 ... 41 3. Roll-to-Roll type 무전해 니켈 도금 ... 45 4. 흑변 및 정상 무전해 니켈 도금과 전해 니켈 도금 시편의 내전해액 특성 비교 ... 47 5. 도금층 분석 ... 48 제3절 하이브리드 니켈 도금 ... 53 1. 하이브리드 니켈 도금 ... 53 2. Roll-to-Roll type 하이브리드 니켈 도금 ... 57 제4절 도금욕의 수명 연장 연구 ... 60 1. 도금욕 제어 ... 60 2. 염의 석출 제어 및 도금욕 내의 입자 제어 ... 61 제5절 주요 평가지표 자체평가 결과 ... 63 1. 내전해액시험(금속/필름 열봉합 강도 측정) ... 64 2. 도금 두께 표준 편차 ... 64 3. 전해액 함침 시험(흑변) ... 68 4. 도금박리 시험(전해액 함침 후) ... 68 5. 도금박리 시험(전해액 함침 전) ... 69 6. 염수분무시험 ... 69 7. Cell 고온 가속 시험 ... 70 제6절 주요 평가지표 공인 시험 성적 결과 ... 71끝페이지 ... 71