CN103247819B - 锂二次电池 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种锂二次电池，包括含有涂层的隔板，所述涂层包含无机化合物、聚合物和由具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物形成的有机和/或无机粘结硅烷化合物；以及与所述涂层接触，并包含活性物质和由具有第二反应性官能团粘合剂形成的粘合剂的电极，其中所述第一反应性官能团能与所述第二反应性官能团反应，并且所述锂二次电池包含通过所述第一反应性官能团与所述第二反应性官能团反应产生的化学键。

Description

锂二次电池
技术领域
本申请公开了一种锂二次电池。
背景技术
非水性锂二次电池通常包括由多孔绝缘膜制成的放置于正、负极之间的隔板，且膜的孔被包含了溶解于其中的锂盐的电解液浸泡。非水性锂二次电池具有优异的初始高容量和高能量密度特性。然而，当其中的正、负极在充电和放电循环过程中反复收缩和膨胀，并因此与隔板或电解液反应时，非水性锂二次电池会容易受损，这会导致内部和外部短路并迅速升高电池的温度。当电池的温度如前所述迅速升高时，隔板熔化并迅速收缩或损坏，并因此可能再次短路。
为了防止该问题，隔板是由具有优异关闭特性的多孔聚乙烯膜形成的，该隔板易于操作，且成本低。然而，在上述情况下，当电池的温度由于过充电、内部或外部短路等而升高时，关闭导致隔板部分熔化，并因此封闭了孔并切断了电流。
此外，通过改善用于隔板等的电极材料的耐热性，已经进行了改善非水性锂二次电池安全性的尝试，具体地，即使在其中的隔板急剧收缩或损坏时，也能确保安全性。
发明内容
本发明实施方式的方面涉及一种能够改善循环寿命特性、强度和高温稳定性的锂二次电池。
根据本发明的一个实施方式，锂二次电池包括含有涂层的隔板，所述涂层包括无机化合物、聚合物和具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物；以及与所述涂层接触并包括活性物质和具有第二反应性官能团的粘合剂的电极，其中所述第一反应性官能团具有对所述第二反应性官能团的活性，并且所述锂二次电池包括通过所述第一反应性官能团与所述第二反应性官能团反应产生的化学键。
所述无机化合物可以用所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物进行表面涂覆。
所述第一反应性官能团可以选自由氨基、异氰酸酯基、环氧基、巯基、乙烯基、卤化基团及它们的组合组成的组。
所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物可以选自由环氧基烷基烷氧基硅烷、氨基烷基烷氧基硅烷、异氰酸烷基烷氧基硅烷酯、巯基烷基烷氧基硅烷及它们的组合组成的组；或者所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物可以选自由乙烯基烷基烷氧基硅烷、卤代烷基烷氧基硅烷、乙烯基卤代硅烷、烷基酰氧基硅烷及它们的组合组成的组，所述第一反应性官能团选自由氨基、异氰酸酯基、环氧基、巯基、乙烯基、卤化基团及它们的组合组成的组。
所述无机化合物可以选自由SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、Y2O3、Al2O3、TiO2、BaTiO3、SiO2及它们的组合组成的组。
所述隔板的涂层可以进一步包括选自由聚偏氟乙烯(PVdF)、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)、聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酸(PAA)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、芳纶、聚醋酸乙烯酯(PVA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醚(PVE)及它们的组合组成的组中的聚合物。
所述隔板可以包括选自由玻璃纤维、聚酯、TEFLON(四氟乙烯)、聚烯烃、聚四氟乙烯(PTEF)及它们的组合组成的组中的多孔基板。
所述隔板的涂层可以形成于所述多孔基板的一面或两面之上。
所述第二反应性官能团可以选自由–OH基、–CHO基、–COOH基、–COX基、-COO-基、-NH2基、衍生自马来酸的基团、衍生自马来酸酐的基团及它们的组合组成的组，X为卤素。
所述化学键可以包含于选自由-CONH-、-COO-、-N(H)COOC(O)-、-CH(OH)CH2OC(O)-、-OC(O)N(H)-、-N(H)C(O)N(H)-、-SC(O)-及它们的组合组成的组中的官能团中，R为有机基团。
所述具有第二反应性官能团的粘合剂可以选自由聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧酸化的聚氯乙烯、聚氨酯、二乙酰纤维素、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶及它们的组合组成的组；或者所述具有第二反应性官能团的粘合剂可以选自由聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组。
所述活性物质层可以进一步包含另一种粘合剂，所述另一种粘合剂选自由二乙酰纤维素、聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组。
所述电极可以为正极或负极。
在通过所述第一反应性官能团与所述第二反应性官能团反应产生所述化学键之前，基于100重量份的所述无机化合物，所述隔板的涂层可以包含约1重量份至约20重量份的所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物。
所述隔板的涂层可以包含重量比在约1:0.2至约1:5范围内的所述无机化合物和所述聚合物。
所述涂层与所述电极之间的粘结强度可以在约0.015N/m至约0.2N/m的范围内。
所述锂二次电池可以进一步包括含有非水性有机溶剂和锂盐的电解液。
在另一个实施方式中，锂二次电池包括：含有包含无机化合物和粘结有机官能硅烷化合物的涂层的隔板；与所述涂层接触并包含活性物质和粘合剂的电极，所述粘结有机官能硅烷化合物和所述电极的粘合剂彼此进行化学结合。
所述粘结有机官能硅烷化合物与所述电极的粘合剂通过桥联基团彼此化学结合，所述桥联基团为所述粘结有机官能硅烷化合物的第一反应性官能团与所述粘合剂的第二反应性官能团的反应产物。
所述桥联基团可以选自由-CONH-、-COO-、-N(H)COOC(O)-、-CH(OH)CH2OC(O)-、-OC(O)N(H)-、-N(H)C(O)N(H)-、-SC(O)-及它们的组合组成的组，R为有机基团。
所述锂二次电池可以具有优异的循环寿命特性、强度和高温稳定性。
附图说明
附图与说明书一起说明了本发明的示例性实施方式，并与说明书一起解释了本发明的原理。
图1为显示了根据本发明一个实施方式的锂二次电池的示意图。
图2为一个表格，表格包括显示了根据实施例3和对比例2的锂二次电池单电池分解后，正极活性物质层和负极活性物质层从隔板分离的照片，还包括显示了分离后根据实施例3和对比例2的正极活性物质层和负极活性物质层的照片。
图3是为了显示根据实施例1的锂二次电池单电池的隔板和电极之间的化学键，在与实施例1所用相同的添加剂和粘合剂之间形成化学键之后的反应产物的IR结果曲线图。
图4为显示了根据实施例4至8和对比例4的单电池中的隔板和电极之间结合强度的曲线图。
具体实施方式
在以下的详细说明中，通过说明，仅显示和描述了本发明的某些示例性实施方式。正如本领域技术人员会认识到，本发明可以以多种不同形式实施，并且不应被理解为受到此处列举的实施方式的限制。并且，在本申请的上下文中，当提到第一个元件在第二个元件“之上”时，其可以直接在第二个元件之上，或者间接在第二个元件之上同时一个或多个中间元件被放置于第一和第二元件之间。同样的附图标记表示整个说明书中同样的元件。
根据本发明的一个实施方式，锂二次电池包括含有涂层的隔板，该涂层包含无机化合物、聚合物和具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物；以及与该涂层接触并包含活性物质和具有第二反应性官能团的粘合剂的电极，其中该第一反应性官能团具有能第二反应性官能团的活性，并且该锂二次电池包含通过第一反应性官能团与第二反应性官能团反应产生的化学键。
由第一和第二反应性官能团反应产生的化学键增加了锂二次电池中隔板与电极之间的粘合性。隔板与电极之间增加的粘合性可以改善循环寿命特性、强度、高温稳定性等。
在一个实施方式中，隔板的涂层可以包含表面涂覆具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物（例如，具有第一反应性官能团的有机官能硅烷）的无机化合物。在一个实施方式中，有机和/或无机粘结硅烷化合物与无机化合物形成了化学键。例如，可以用有机和/或无机粘结硅烷化合物对无机化合物进行表面涂覆。在该方法中，无机化合物的表面被有机和/或无机粘结硅烷化合物涂覆，因此其上可以具有有机和/或无机粘结硅烷化合物的表面涂料。无机化合物表面上的涂层可以为连续的或非连续的。
有机和/或无机粘结硅烷化合物中所含的第一反应性官能团具有能与电极中所含的粘合剂的第二反应性官能团的活性，这样，第一反应性官能团与第二反应性官能团反应形成如前所述的化学键。由于该化学键，隔板的涂层可以通过有机和/或无机粘结硅烷化合物与电极的粘合剂相连，从而改善隔板与电极之间的粘合性。
在一个实施方式中，锂二次电池包括：包含含有粘结有机官能硅烷化合物和无机化合物的涂层的隔板；与该涂层接触并包含活性物质和粘合剂的电极，该粘结有机官能硅烷化合物与该电极的粘合剂彼此化学结合。该有机官能硅烷化合物与该电极的粘合剂可以通过桥联基团彼此化学结合，该桥联基团为有机官能硅烷化合物的第一反应性官能团与粘合剂的第二反应性官能团的反应产物。
该无机化合物可以包括选自由SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、Y2O3、Al2O3、TiO2、BaTiO3、SiO2及它们的组合组成的组中的至少一种，但不限于此。
第一反应性官能团可以包括选自由氨基、异氰酸酯基、环氧基、巯基、乙烯基、卤化基团及它们的组合组成的组中的至少一种，但不限于此。
具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物可以选自由，例如环氧烷基烷氧基硅烷，如3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等；氨基烷基烷氧基硅烷，如3-氨基丙基三乙氧基硅烷、(3-三甲氧基硅烷丙基)二乙烯三胺、(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-甲基氨基丙基三甲氧基硅烷等；异氰酸烷基烷氧基硅烷酯，如异氰酸3-(三乙氧基硅烷)丙酯、异氰酸3-(三甲氧基硅烷)丙酯等；巯基烷基烷氧基硅烷，如3-巯丙基三甲氧基硅烷、双(3-(三乙氧基硅烷)丙基)-四硫化物等；及它们的组合组成的组，但不限于此。
具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物还可以为选自由乙烯基烷基烷氧基硅烷，如乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等；卤代烷基烷氧基硅烷，如3-氯丙基三甲氧基硅烷等；乙烯基卤代硅烷，如乙烯基三氯硅烷等；烷基烷氧基硅烷，如甲基三乙酰氧基硅烷等组成的组中的具有第一反应性官能团有机和/或无机粘结硅烷化合物，该第一反应性官能团选自由氨基、异氰酸酯基、环氧基、巯基、乙烯基、卤化基团及它们的组合组成的组中。
在一个实施方式中，无机化合物具有颗粒形状，并由有机和/或无机粘结硅烷化合物进行表面处理。当无机化合物与聚合物混合时，可以在隔板之上形成涂层。该涂层可以用常规方法形成，例如，将无机化合物、有机和/或无机粘结硅烷化合物和聚合物混合以制备树脂组合物溶液并将该树脂组合物溶液涂覆在隔板的至少一面之上。无机化合物颗粒可以具有例如约0.05至约2μm范围内的平均粒径。
该聚合物可选自由聚偏氟乙烯(PVdF)、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)、聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酸(PAA)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、芳纶、聚醋酸乙烯酯(PVA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醚(PVE)及它们的组合组成的组。
该隔板的涂层可以包含重量比（无机化合物:聚合物）在约1:0.2至约1:5范围内的无机化合物和聚合物。当隔板的涂层包含上述比例范围内的无机化合物和聚合物时，涂层由于无机化合物可以提高隔板的耐热性且涂层可以更加均匀，从而改善了电池的安全性。
此外，在通过第一反应性官能团与第二官能团反应产生化学键之前，基于100重量份的无机化合物，隔板的涂层可以包含约1至约20重量份的具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物。当隔板的涂层包含上述比例范围内的具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物时，涂层由于所产生的化学键可以增强电极和隔板之间的粘合性，还可以减少由于硅烷化合物过多添加引起的未反应的反应物的副反应。在实施方式中，反应之后，基于100重量份的涂层，隔板的涂层可以包含约0.8至约18重量份的具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物。
隔板的涂层可以进一步包含具有第二反应性官能团的粘合剂。当隔板的涂层包含具有第二反应性官能团的粘合剂时，增强了与具有第一反应性官能团的化合物的反应活性，从而增加了由该反应获得的产物的分子量，这增加了与集流体的粘合性和涂层的刚性，从而改善了电池的热稳定性。该第二反应性官能团可以选自由–OH基、–CHO基、–COOH基、–COX基、-COO-基、-NH2基、衍生自马来酸的基团、衍生自马来酸酐的基团及它们的组合组成的组，X为卤素。
具有第二反应性官能团的粘合剂可以选自由聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧酸化的聚氯乙烯、聚氨酯、二乙酰纤维素、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶及它们的组合组成的组；或者该具有第二反应性官能团的粘合剂可以选自由聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组。
当该涂层包含具有第二反应性官能团的粘合剂时，基于总的100重量份的涂层，具有第二反应性官能团的粘合剂的含量可以为约10重量份至约35重量份。
涂层的厚度有助于隔板的厚度，因此可以根据所需的隔板厚度调节涂层的厚度。较薄的隔板可以降低单电池电阻并提高容量，但会损害安全性。因此，涂层可以具有根据所需目的而适当调节的厚度，例如，约0.5μm至约5μm范围内的厚度。
隔板可以具有根据所需的电池容量确定的厚度。例如，隔板可以具有约10μm至约30μm范围内的厚度。
隔板可以包括选自由玻璃纤维、聚酯、TEFLON(四氟乙烯)、聚烯烃、聚四氟乙烯(PTEF)及它们的组合组成的组中的多孔基板。例如，该基板可以包括聚烯烃，如聚乙烯、聚丙烯等，且可以形成多于两层，例如，诸如聚乙烯/聚丙烯隔板、聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯隔板、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯隔板等的多层。即使在使用可减少电池容量的单层而不是相对厚的多层基板时，该隔板也可以提供优异的耐热性。
隔板的涂层可以在多孔基板的一面或两面之上。例如，当隔板的涂层在多孔基板的一面之上时，该涂层可以与正极或负极接触。当涂层在多孔基板的一面之上且与正极接触时，正极的正极活性物质中包含的第二反应性官能团可以与涂层中包含的第一反应性官能团形成化学键。当涂层在多孔基板的一面之上且与负极接触时，负极的负极活性物质中包含的第二反应性官能团可以与涂层中包含的第一反应性官能团形成化学键。当涂层在多孔基板的两面之上且与正极和负极接触时，正极的正极活性物质中包含的第二反应性官能团和负极的负极活性物质中包含的另一第二反应性官能团可以与同各个电极相接触的涂层中包含的第一反应性官能团形成化学键。
该第二反应性官能团可以选自由–OH基、–CHO基、–COOH基、–COX基（其中X为卤素）、-COO-基、-NH2基、衍生自马来酸的基团、衍生自马来酸酐的基团及它们的组合组成的组。
如上所述，第一反应性官能团具有能与第二反应性官能团反应的活性，并形成化学键，例如，包含在选自由-CONH-、-COO-、-N(H)COOC(O)-、-CH(OH)CH2OC(O)-、-OC(O)N(H)-、-N(H)C(O)N(H)-、-SC(O)-及它们的组合组成的组中的桥联基团中的化学键，但本发明不限于此。
该电极可以包含具有第二反应性官能团的粘合剂，该粘合剂通过向已知粘合剂中加入具有能与第一反应性官能团反应的活性的官能团制得。例如，具有第二反应性官能团的粘合剂可以选自由聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧酸化的聚氯乙烯、聚氨酯、二乙酰纤维素、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶等组成的组；或者可以为通过引入第二反应性官能团的选自由聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组中的粘合剂。
除了具有第二反应性官能团的粘合剂，该电极可以进一步包含选自由二乙酰纤维素、聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组中的另一种粘合剂。
该电极可以为正极或负极。
由于第一和第二反应性官能团之间的化学键，隔板的涂层和电极之间的粘结强度可以得到改善。在一个实施方式中，涂层和电极之间的粘结强度可以在约0.015N/m至约0.2N/m的范围内，具体为约0.015N/m至约0.1N/m。
通过在正、负极之间放置具有涂层的隔板并在其中注入电解液，然后对它们进行热处理以使第一和第二反应性官能团反应并形成第一和第二反应性官能团之间的化学键，从而制造出该锂二次电池。该热处理可以，例如，通过热压进行。通过在热处理的过程中的热压可进一步改善涂层和电极之间的粘结强度。
在约80°C至约110°C范围内的温度下，约30秒至约150秒的时间期限内，用约100Kgf/cm2至约300Kgf/cm2的压强可以进行该热处理。
根据隔板的存在以及电池中所用电解液的种类，该锂二次电池可以分为锂离子电池、锂离子聚合物电池和锂聚合物电池。该锂二次电池可以具有多种形状和尺寸，因此包括圆柱形的、氨基乙基的或币形电池，并且可以为薄膜电池或尺寸相当大的电池。锂二次电池的结构和制造方法为本领域所公知。
图1为显示了根据实施方式的锂二次电池的分解透视图。参见图1，锂二次电池100为圆柱形的电池，其包括负极112、正极114、位于正极114和负极112之间的隔板113、浸泡负极112、正极114和隔板113的电解液（未显示）、电池壳体120和密封电池壳体120的密封膜140。通过顺序堆叠负极112、隔板113和正极114，将它们螺旋状卷绕并将卷绕产物装入电池壳体120中，从而制造出锂二次电池100。
在一个实施方式中，分别地，负极和正极包括集流体和位于集流体之上的活性物质层，且活性物质层包括活性物质和粘合剂。负极和正极中包含的至少一种粘合剂为上述具有第二反应性官能团的粘合剂。
负极活性物质包括可逆地嵌入/解嵌锂离子的材料、锂金属、锂金属合金、能够掺杂锂的材料或过渡金属氧化物。
可逆地嵌入/解嵌锂离子的材料包括，例如，碳材料。碳材料可以为锂离子二次电池中常用的任何碳类负极活性物质。碳材料的实例包括结晶碳、无定形碳及它们的组合。该结晶碳可以为无定形的、或层状、片状、球状或纤维状的天然石墨或人工石墨。该无定形碳可以为软碳、硬碳、中间相沥青碳化产物、焦炭等。
锂金属合金的实例包括锂和选自由Na、K、Rb、Cs、Fr、Be、Mg、Ca、Sr、Si、Sb、Pb、In、Zn、Ba、Ra、Ge、Al和Sn组成的组中的金属。
能够掺杂和去掺杂锂的材料的实例包括Si、SiOx(0<x<2)、Si-C复合物、Si-Q合金(其中Q为选自由碱金属、碱土金属、13族至16族的元素、过渡元素、稀土元素及它们的组合组成的组中的元素，但不是Si)、Sn、SnO2、Sn-C复合物、Sn-R合金(其中R为选自由碱金属、碱土金属、13族至16族的元素、过渡元素、稀土元素及它们的组合组成的组中的元素，但不是Sn)等。例如，Q和R可以各自为元素Mg、Ca、Sr、Ba、Ra、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、Rf、V、Nb、Ta、Db、Cr、Mo、W、Sg、Tc、Re、Bh、Fe、Pb、Ru、Os、Hs、Rh、Ir、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、B、Al、Ga、Sn、In、Tl、Ge、P、As、Sb、Bi、S、Se、Te、Po或它们的组合。
过渡金属氧化物的实例包括氧化钒、锂钒氧化物等。
负极活性物质层中的粘合剂可以为具有第二反应性官能团的粘合剂；改善了负极活性物质颗粒彼此间及其与集流体间粘合性能的常用粘合剂，或它们的混合物。当使用具有第二反应性官能团的粘合剂和常用粘合剂时，具有第二反应性官能团的粘合剂和常用粘合剂的重量比可以为5:5至9:1。常用粘合剂可以包括非水溶性粘合剂、水溶性粘合剂或它们的组合。该非水溶性粘合剂可以为聚氯乙烯、羧酸化的聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺或它们的组合。
水溶性粘合剂可以包括苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶、聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、丙烯和C2至C8烯烃的共聚物、(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物或它们的混合物。
当水溶性粘合剂被用作负极粘合剂时，可以进一步用纤维素类的化合物提供粘性。纤维素类的化合物包括一种或多种羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、二乙酰纤维素、甲基纤维素，或其碱金属盐。碱金属可以为Na、K或Li。
基于100重量份的负极活性物质，该纤维素类的化合物的含量可以为约0.1至约3重量份。
负极活性物质层可以可选地包括导电材料。导电材料改善了负极的导电性。除非引起化学变化，否则可以使用任意电传导材料作为导电介质。导电材料的实例包括碳类材料，如天然石墨、人工石墨、碳黑、乙炔碳黑(acetylene black)、科琴黑(ketjen black)、碳纤维等；包括铜、镍、铝、银等的金属粉末或金属纤维的金属类材料；导电聚合物，如聚亚苯类衍生物；或它们的混合物。
集流体可以为铜箔、镍箔、不锈钢箔、钛箔、镍泡沫、铜泡沫、涂覆有导电金属的聚合物基板，或它们的组合。
正极包括集流体和位于集流体之上的正极活性物质层。正极活性物质层包括正极活性物质和粘合剂。粘合剂为具有前述第二反应性官能团的粘合剂。
正极活性物质包括可逆地嵌入和解嵌锂离子的嵌锂化合物。该正极活性物质可以包括含有选自由钴、锰和镍组成的组中的至少一种以及锂的复合氧化物。具体地，可以使用以下化合物：
LiaA1-bRbD2(0.90≤a≤1.8且0≤b≤0.5)；LiaE1-bRbO2-cDc(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5且0≤c≤0.05)；LiE2-bRbO4-cDc(0≤b≤0.5，0≤c≤0.05)；LiaNi1-b-cCobRcDα(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05且0<α≤2)；LiaNi1-b-cCobRcO2-αZα(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05且0<α<2)；LiaNi1-b-cCobRcO2-αZ2(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05且0<α<2)；LiaNi1-b-cMnbRcDα(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05且0<α≤2)；LiaNi1-b-cMnbRcO2-αZα(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05且0<α<2)；LiaNi1-b-cMnbRcO2-αZ2(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05且0<α<2)；LiaNibEcGdO2(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.9，0≤c≤0.5且0.001≤d≤0.1)；LiaNibCocMndGeO2(0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.9，0≤c≤0.5，0≤d≤0.5且0.001≤e≤0.1)；LiaNiGbO2(0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；LiaCoGbO2(0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；LiaMnGbO2(0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；LiaMn2GbO4(0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；QO2；QS2；LiQS2；V2O5；LiV2O5；LiTO2；LiNiVO4；Li(3-f)J2(PO4)3(0≤f≤2)；Li(3-f)Fe2(PO4)3(0≤f≤2)；和LiFePO4。
在上述化学式中，A为Ni、Co、Mn或它们的组合；R为Al、Ni、Co、Mn、Cr、Fe、Mg、Sr、V、稀土元素或它们的组合；D为O、F、S、P或它们的组合；E为Co、Mn或它们的组合；Z为F、S、P或它们的组合；G为Al、Cr、Mn、Fe、Mg、La、Ce、Sr、V或它们的组合；Q为Ti、Mo、Mn或它们的组合；T为Cr、V、Fe、Sc、Y或它们的组合；且J为V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu或它们的组合。
上述化合物可以在表面具有涂层，或者可以与具有涂层的化合物混合。涂层可以包括选自由涂覆元素的氧化物、涂覆元素的氢氧化物、涂覆元素的氢氧化合物、涂覆元素的碳酸氧化物和涂覆元素的水合碳酸盐组成的组中的至少一种涂覆元素化合物。用于涂层的化合物可以为无定形的或结晶的。用于涂层的涂覆元素可以包括Mg、Al、Co、K、Na、Ca、Si、Ti、V、Sn、Ge、Ga、B、As、Zr或它们的混合物。通过将这些元素包含在该化合物中，可以用对于正极活性物质的性能没有负面影响的方法形成该涂层。例如，该方法可以包括任何适合的涂覆方法，如喷涂、浸涂等，但是由于涂覆方法为相关领域的技术人员所熟知，因此没有更加详细地叙述。
正极活性物质层可以包括改善了正极活性物质颗粒彼此间及其与集流体间粘合性能的粘合剂，并还可以与具有第二反应性官能团的粘合剂一起进一步包括粘合剂。可以额外添加的粘合剂可以为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、二乙酰纤维素、聚氯乙烯、羧酸化的聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙等，但不限于此。
正极活性物质层可以可选地包括导电材料。该导电材料改善了正极的导电性。除非引起化学变化，否则可以用任何电传导材料作为导电介质。例如，其可以包括天然石墨、人工石墨、碳黑、乙炔碳黑、科琴黑、碳纤维、如铜、镍、铝、银等的金属粉末、金属纤维等，一种或至少一种如聚亚苯衍生物等的导电材料的混合物。
集流体可以为Al，但不限于此。
正、负极可以用以下方法制备，包括：分别将活性物质、导电材料和粘合剂混合成活性物质组合物并将该组合物涂覆于集流体之上。由于电极制备的方法是公知的，因此不会在本说明书中详细描述。溶剂可以包括N-甲基吡咯烷酮等，但不限于此。而且，如果将水性粘合剂用于负极中，可将水用作溶剂。
电解液包括非水性有机溶剂和锂盐。
非水性有机溶剂起到了用于传输参与电池的电化学反应的离子的媒介作用。
非水性有机溶剂可以包括碳酸酯类的、酯类的、醚类的、酮类的、醇类的或非质子溶剂。碳酸酯类溶剂的实例可以包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二丙酯(DPC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸乙丙酯(EPC)、碳酸甲乙酯(MEC)、碳酸乙甲酯(EMC)、碳酸乙二酯(EC)、碳酸丙二酯(PC)、碳酸丁二酯(BC)等。酯类溶剂的实例可以包括乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸1,1-二甲乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、γ-丁内酯、癸内酯、戊内酯、甲瓦龙酸内酯、己内酯等。醚类溶剂的实例包括二丁醚、四乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二甲氧基乙烷、2-甲基四氢呋喃、四氢呋喃等，而酮类溶剂的实例可以包括环己酮等。醇类溶剂的实例包括乙醇、异丙醇等，而非质子溶剂的实例包括腈类，如R-CN（其中R为包括双键、芳环或醚键的C2至C20的直链、支链或环状烃基），酰胺类，如二甲基甲酰胺，二氧戊烷类，如1,3-二氧戊烷，环丁砜等。
非水性有机溶剂可以单独使用或在混合物中使用。当将有机溶剂用于混合物中时，可以根据电池所需的性能控制其混合比例，这可以为相关领域的技术人员所理解。
在实施方式中，通过混合环状碳酸酯和直链碳酸酯而制备碳酸酯类溶剂。将环状碳酸酯和直链碳酸酯按约1∶1至1:9的体积比混合在一起。在该范围内，可以改善电解液的性能。
通过将碳酸酯类溶剂与芳族烃类溶剂混合，可以进一步制备非水性有机电解液。碳酸酯类和芳族烃类溶剂可以按约1∶1至约30:1的体积比混合在一起。
该芳族烃类有机溶剂可以由以下化学式1表示。
化学式1
在化学式1中，R1至R6各自独立地为氢、卤素、C1至C10的烷基、C1至C10的卤代烷基或它们的组合。
该芳族烃类有机溶剂可以包括苯、氟苯、1,2-二氟苯、1,3-二氟苯、1,4-二氟苯、1,2,3-三氟苯、1,2,4-三氟苯、氯苯、1,2-二氯苯、1,3-二氯苯、1,4-二氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,4-三氯苯、碘苯、1,2-二碘苯、1,3-二碘苯、1,4-二碘苯、1,2,3-三碘苯、1,2,4-三碘苯、甲苯、氟代甲苯、1,2-二氟代甲苯、1,3-二氟代甲苯、1,4-二氟代甲苯、1,2,3-三氟代甲苯、1,2,4-三氟代甲苯、氯代甲苯、1,2-二氯代甲苯、1,3-二氯代甲苯、1,4-二氯代甲苯、1,2,3-三氯代甲苯、1,2,4-三氯代甲苯、碘代甲苯、1,2-二碘代甲苯、1,3-二碘代甲苯、1,4-二碘代甲苯、1,2,3-三碘代甲苯、1,2,4-三碘代甲苯、二甲苯或它们的组合。
非水性电解液可以进一步包括由以下化学式2表示的碳酸亚乙烯酯、碳酸乙二酯类的化合物以改善循环寿命特性：
化学式2
在化学式2中，R7和R8各自独立地选自氢、卤素、氰基(CN)、硝基(NO2)和C1至C5的氟代烷基，前提是R7和R8中至少一个选自卤素、氰基(CN)、硝基(NO2)和C1至C5的氟代烷基。
碳酸乙二酯类化合物的实例包括二氟代碳酸乙二酯、氯代碳酸乙二酯、二氯代碳酸乙二酯、溴代碳酸乙二酯、二溴代碳酸乙二酯、硝基碳酸乙二酯、氰基碳酸乙二酯、氟代碳酸乙二酯等。可以在合适的范围内调节用来改善循环寿命的碳酸亚乙烯酯或碳酸乙二酯类的化合物的用量。
溶解于有机溶剂中的锂盐向电池提供了锂离子，操控了锂二次电池的基本运作，并改善了锂离子在其中正、负极之间的传输。锂盐的实例包括被用作辅助导电盐（supporting electrolytic salt）的LiPF6、LiBF4、LiSbF6、LiAsF6、LiC4F9SO3、LiClO4、LiAlO2、LiAlCl4、LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)（其中x和y是自然数）、LiCl、LiI、LiB(C2O4)2（二草酸硼酸锂、LiBOB），或它们的组合。锂盐可以约0.1M至约2.0M范围内的浓度使用。当所含的锂盐在以上浓度范围内时，由于最佳的电解液的导电性和粘性，电解液可以具有优异的性能和锂离子流动性。
隔板113将负极112和正极114隔开，并为锂离子提供了通道。
以下实施例将更详细地说明本发明。然而，这些实施例不应该解释为限制了本发明的范围。
实施例
实施例1至3
正极
将作为正极活性物质的LiCoO2、粘合剂和作为导电材料的Super-P按94/3/3的重量比混合于作为溶剂的NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)中以制备浆体，并把浆体涂覆在12μm厚的铝集流体之上。干燥并压缩涂覆产物，制得正极。
通过将包含PVdF-HFP共聚物（接枝HFP的含量约12wt%）的粘合剂与包含COOH成分（例如，COOH官能团、接枝COOH的聚偏氟乙烯）的PVdF类的粘合剂按重量比7:3的混合比例混合制备了粘合剂。
负极
将作为负极活性物质的石墨、作为粘合剂的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)和CMC(羧甲基纤维素)按98/1/1的重量比混合于作为溶剂的水中以制备浆体，把浆体涂覆在12μm厚的铜集流体之上。
类似于正极，干燥并压缩涂覆产物，制得负极。
包含涂层的隔板
将25g氧化铝加入75g丙酮。搅拌混合物。然后，将下表1提供的2.5g添加剂（包含第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物）（实施例1中的3-氨基丙基三乙氧基硅烷、实施例2中的3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、实施例3中的异氰酸3-(三乙氧基硅烷)丙酯）加入所得丙酮和氧化铝的混合物中，搅拌所得混合物（溶液1）。添加剂在搅拌过程中与氧化铝反应，并涂覆在氧化铝的表面之上。
此外，通过将5g聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)共聚物和包含COOH的聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)加入到45g丙酮中并搅拌它们而制备聚合物溶液（溶液2）。此时，基于100wt%的氧化铝、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)共聚物和包含COOH的聚(亚乙烯-六氟丙烯)的总重，包含COOH的聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)的量约为25wt%。
将溶液1和2混合并搅拌（溶液3）。
将溶液3涂覆在9μm厚的聚乙烯(PE)隔板的两面。涂层分别为2μm厚。
电极的制备
使用正极、负极和隔板制备袋状单电池423380。此处，通过将EC(碳酸乙二酯)/EMC(碳酸乙甲酯)/DEC(碳酸二乙酯)按3/5/2的体积比混合并将1.3M的LiPF6溶解于其中制备电解液。
将电解液注入单电池中，在100°C用200Kgf的力压制单电池100秒。
对比例1
除了使用PVdF-HFP粘合剂代替实施例1至3的粘合剂制备正极并使用不含添加剂的溶液1（例如，溶液不包含如实施例1至3所述的溶液1的添加剂）制备隔板的涂层以外，按照与实施例1至3相同的方法制备袋状单电池423380。
对比例2
除了使用不含添加剂的溶液1（例如，溶液不包含如实施例1至3所述的溶液1的添加剂）制备隔板的涂层以外，按照与实施例1至3相同的方法制备袋状单电池423380。
对比例3
除了使用PVdF-HFP粘合剂代替根据实施例1-3和对比例2的粘合剂制备正极并使用以甲基丙烯酸酯为端基的3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷作为添加剂制备隔板的涂层以外，按照与实施例1至3相同的方法制备袋状单电池423380。
实验例1
将根据实施例1至3和对比例1至3的单电池在0.2C充电一次并在0.2C放电（形成过程），然后在0.5C充电一次并在0.2C放电（标准过程）。此处，标准容量指标准过程中的放电容量。上述过程是在4.35V的充电电压和3.0V的放电电压下进行的。
实验例2
将根据实施例1至3和对比例1至3的单电池在充电条件下（CC-CV充电：在0.7C对电池以恒定电流充电至4.35V，然后以恒定电压充电至0.025C（40mA）切断）进行充电，置于150℃的烘箱中3600秒，然后检查燃烧或非燃烧的征兆以评估稳定性。结果列于下表1中，其中显示出燃烧征兆的电池用“着火”表示，而没有显示出燃烧征兆的电池用“未着火”表示。
表1
实验例3
各个单电池分解之后，检查了根据实施例3和对比例2的单电池的隔板和正极活性物质层之间的粘合性。
图2提供了显示出分解过程的照片。
参见图2，由照片中所示的拉紧状态可见，根据对比例2的单电池易于分解，而实施例3的单电池不易分解。此外，实施例3显示出涂层成分转移到与其分离的正极活性物质层的表面。因此，实施例3比对比例2具有更大的隔板和正极间的粘合性。
同样，实施例3的负极显示出隔板包含的涂层成分转移到负极活性物质层的表面。因此，该结果说明实施例3比对比例2具有更大的隔板和负极间的粘合性。
实验例4
将25g氧化铝加入75g丙酮，搅拌混合物。然后，将3.0g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷与丙酮和氧化铝一起加入所得混合物中，搅拌所得混合物（溶液1）。添加剂在搅拌过程中与氧化铝反应，并涂覆于氧化铝表面之上。
接着，通过将被用作用于实施例1至3中的正极活性物质粘合剂的5g包含COOH成分（例如，COOH官能团）的聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)共聚物加入到45g丙酮中并搅拌混合物而制备聚合物溶液（溶液2）。
将溶液1和2混合并搅拌（溶液3）。
溶液3在100℃反应，并对生成的反应产物进行IR（红外光谱）分析。图3显示了反应产物的IR分析结果。
图3中的IR分析结果显示了氨基(CONH)对应的峰值（1720cm-1、1668cm-1、1639cm-1和1320cm-1）。
基于IR分析结果，正极活性物质和隔板之间增强的粘合性可能是由于3-氨基丙基三乙氧基硅烷和正极活性物质粘合剂的COOH官能团之间的化学键(-CONH-)引起的。
实施例4
将25g的氧化铝、0.5g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷添加剂加入75g丙酮中（溶液1）。添加剂在搅拌过程中与氧化铝反应并涂覆在氧化铝的表面之上。
此外，通过将5g聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVdF-HFP)共聚物和包含COOH的聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)加入到45g丙酮中并搅拌它们而制备聚合物溶液（溶液2）。此时，基于100wt%的氧化铝、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)共聚物和包含COOH的聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)的总重，包含COOH的聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)的量约为25wt%。
将溶液1和2混合并搅拌（溶液3）。将溶液3涂覆在9μm厚的聚乙烯(PE)隔板的两面。涂层分别为2μm厚。
使用所得的具有涂层的隔板和根据实施例1的正、负极，制备袋状单电池422380。
实施例5
除了使用1g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷以外，按照与实施例4相同的方法制备袋状单电池422380。
实施例6
除了使用2g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷以外，按照与实施例4相同的方法制备袋状单电池422380。
实施例7
除了使用3g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷以外，按照与实施例4相同的方法制备袋状单电池422380。
实施例8
除了使用5g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷以外，按照与实施例4相同的方法制备袋状单电池422380。
对比例4
除了不使用3-氨基丙基三乙氧基硅烷以外，按照与实施例4相同的方法制备袋状单电池422380。
实验例5
将根据实施例4至8和对比例4的单电池分解，并测量隔板和正极之间的结合强度以及隔板和负极之间的粘合性。结果示于图4中。在宽20mm和速度50mm/min的条件下，使用正极/隔板/负极/正极的产物和Instron生产的抗张强度测试机，通过剥离测试测量了结合强度。剥离测试进行了五次，结果的平均值示于图4中。
如图4所示，使用有机和/或无机粘结硅烷化合物产生的粘合性增强效果在隔板和负极之间可以忽略。然而，隔板和负极之间的粘合性在实施例4至8中而非对比例4中，不可思议地增强了。
尽管结合了目前认为是实际的示例性实施方式而叙述了本发明，但应理解本发明不限于所公开的实施方式，相反，旨在覆盖包含在所附权利要求书及其等效方案的精神和范围内的各种修改和等效方案。

Claims (20)

1.一种锂二次电池，包含：
包含涂层的隔板，所述涂层包含无机化合物、聚合物和具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物；以及
与所述涂层接触，并包含活性物质和具有第二反应性官能团的粘合剂的电极，
其中所述第一反应性官能团具有与所述第二反应性官能团反应的活性，并且所述锂二次电池包含通过所述第一反应性官能团与所述第二反应性官能团反应产生的化学键。
2.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述无机化合物被所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物进行表面涂覆。
3.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述第一反应性官能团选自由氨基、异氰酸酯基、环氧基、巯基、乙烯基、卤化基团及它们的组合组成的组。
4.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物选自由环氧基烷基烷氧基硅烷、氨基烷基烷氧基硅烷、异氰酸烷基烷氧基硅烷酯、巯基烷基烷氧基硅烷及它们的组合组成的组；或
所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物选自由乙烯基烷基烷氧基硅烷、卤代烷基烷氧基硅烷、乙烯基卤代硅烷及它们的组合组成的组，
其中所述第一反应性官能团选自由氨基、异氰酸酯基、环氧基、巯基、乙烯基、卤化基团及它们的组合组成的组。
5.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述无机化合物选自由SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、Y2O3、Al2O3、TiO2、BaTiO3、SiO2及它们的组合组成的组。
6.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述隔板的涂层进一步包含选自由聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺酸、聚酰胺酰亚胺、芳纶、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醚及它们的组合组成的组中的聚合物。
7.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述隔板进一步包含选自由玻璃纤维、聚酯、聚烯烃、聚四氟乙烯及它们的组合组成的组中的多孔基板。
8.如权利要求7所述的锂二次电池，其中所述隔板的涂层形成于所述多孔基板的一面或两面之上。
9.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述第二反应性官能团选自由–OH基、–CHO基、–COOH基、–COX基、-COO-基、-NH2基、衍生自马来酸的基团、衍生自马来酸酐的基团及它们的组合组成的组，其中X为卤素。
10.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述化学键包含于选自由-CONH-、-COO-、-N(H)COOC(O)-、-CH(OH)CH2OC(O)-、-OC(O)N(H)-、-N(H)C(O)N(H)-、-SC(O)-及它们的组合组成的组中的官能团中。
11.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述具有第二反应性官能团的粘合剂选自由聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧酸化的聚氯乙烯、聚氨酯、二乙酰纤维素、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶及它们的组合组成的组；或
所述具有第二反应性官能团的粘合剂选自由聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组。
12.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述电极进一步包含选自由二乙酰纤维素、聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸化的苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙及它们的组合组成的组中的另一种粘合剂。
13.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述电极为正极或负极。
14.如权利要求1所述的锂二次电池，其中在通过所述第一反应性官能团与所述第二反应性官能团反应产生所述化学键之前，基于100重量份的所述无机化合物，所述隔板的涂层包含1重量份至20重量份的所述具有第一反应性官能团的有机和/或无机粘结硅烷化合物。
15.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述隔板的涂层包含重量比在1:0.2至1:5范围内的所述无机化合物和所述聚合物。
16.如权利要求1所述的锂二次电池，其中所述涂层和所述电极之间的粘结强度在0.015N/m至0.2N/m的范围内。
17.如权利要求1所述的锂二次电池，进一步包含含有非水性有机溶剂和锂盐的电解液。
18.一种锂二次电池，包含：
含有涂层的隔板，所述涂层包含无机化合物和粘结有机官能硅烷化合物；
与所述涂层接触，并包含活性物质和粘合剂的电极，
其中所述粘结有机官能硅烷化合物和所述电极的粘合剂彼此进行化学结合。
19.如权利要求18所述的锂二次电池，其中所述粘结有机官能硅烷化合物与所述电极的粘合剂通过桥联基团彼此化学结合，所述桥联基团为所述粘结有机官能硅烷化合物的第一反应性官能团与所述粘合剂的第二反应性官能团的反应产物。
20.如权利要求19所述的锂二次电池，其中所述桥联基团选自由-CONH-、-COO-、-N(H)COOC(O)-、-CH(OH)CH2OC(O)-、-OC(O)N(H)-、-N(H)C(O)N(H)-、-SC(O)-及它们的组合组成的组。
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