Electrochemical studies on the Cu current collector being used in lithium ion batteries have been performed in the four different organic electrolytes (1M LiBF4EC:DMC, 1M LiBF4EC:EMC, 1M LiPF6EC:DMC, and 1M LiPF6EC:EMC) employing cyclic voltammetry, impedance measurement, and SEM/EDX/WDX. Cu electrode used in lithium ion batteries was exposed to a reduction environment and solid interfacial compounds has been formed on it due to reduction of impurities (H2O, O2etc), lithium salts, and organic electrolytes at low applied potentials, 0.1∼1.5V (vs. Li/Li+). Solid interfacial compounds formed on the Cu current collector was not severe. However, it is very susceptible to localized corrosion in consequence of impurities (Cl-, HF) in organic electrolytes. Among the four different electrolyte compositions, EC:EMC showed better electrochemical performances than EC:DMC cosolvent as an organic electrolyte, and LiPF6had better electrochemical properties than LiBF4as a lithium salt.

리튬이온전지의 전해질로 현재 상용되고 있는 EC(ethylene carbonate): EMC(ethylmethyl carbonate), EC:DMC(dimethyl carbonate)등의 유기용매와 리튬염(LiPF6, LiBF4)의 종류에 따른 Cu 집전체의 전기화학적 특성을 연구하기 위하여 Impedance Analyzer, Potentiostat/Galvanostat, SEM/EDX/WDX 등을 이용하여 집전체의 계면저항 및 생성물질의 규명을 시도하였다. 리튬이온전지에서 구리집전체는 환원분위기에 노출되어 있어 반응 초기상태에서 전해질 내 미량 존재하는 불순물(H2O, O2등)은 산화·환원반응에 의하여 소멸되나, 리튬염 및 유기용매는 금속표면에서 지속적으로 환원반응을 하며, 특히 Cl-및 HF 등은 금속의 국부부식반응을 촉진시켜 전지의 싸이클 수명에 영향을 미칠 것으로 보인다. Cu 집전체에 주로 인가되는 전위인 0.1 - 1.5V 범위에서 네 종류의 전해질에 의해 집전체에 생성되는 계면물질은 경미하여 비교적 안전하며, EC:EMC 용매가 EC:DMC 용매보다, LiPF6리튬염이 LiBF4보다 전기화학적 특성이 보다 우수한 것으로 보인다.