KR101657263B1 - Separator for electrochemical cell and method for preparing the same - Google Patents

Separator for electrochemical cell and method for preparing the same Download PDF

Info

Publication number
KR101657263B1
KR101657263B1 KR1020120095653A KR20120095653A KR101657263B1 KR 101657263 B1 KR101657263 B1 KR 101657263B1 KR 1020120095653 A KR1020120095653 A KR 1020120095653A KR 20120095653 A KR20120095653 A KR 20120095653A KR 101657263 B1 KR101657263 B1 KR 101657263B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
diisocyanate
weight
pore
electrochemical device
separation membrane
Prior art date
Application number
KR1020120095653A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140028720A (en
Inventor
조병규
김영덕
황원필
김종훈
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020120095653A priority Critical patent/KR101657263B1/en
Publication of KR20140028720A publication Critical patent/KR20140028720A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101657263B1 publication Critical patent/KR101657263B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411Organic material
    • H01M50/414Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L81/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L81/06Polysulfones; Polyethersulfones
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058Construction or manufacture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

본 발명은 고성능 플라스틱(High Performance Plastic)의 일종인 폴리에테르설폰(polyethersulfone: PES)을 가교결합제로 개질시켜 내화학성이 향상된 전기화학소자용 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 가교결합된 폴리에테르설폰 화합물은 전해액과 비반응성이어서 전기화학소자용 분리막으로 안정적으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 난연성 및 자기소화성을 갖게 된다. The present invention relates to a separation membrane for an electrochemical device improved in chemical resistance by modifying polyethersulfone (PES), which is a kind of high performance plastic, with a crosslinking agent and a method for producing the same, The compound is non-reactive with the electrolyte solution and thus can be stably used as a separation membrane for an electrochemical device, and has flame retardancy and self-extinguishing properties.

Description

전기화학소자용 분리막 및 이의 제조방법 {Separator for electrochemical cell and method for preparing the same}Separator for electrochemical device and method for manufacturing the same

본 발명은 전기화학소자용 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 고성능 플라스틱(high performance plastic)의 일종인 폴리에테르설폰(polyethersulfone: PES)을 가교결합제로 개질시켜 내화학성을 향상시켜서 전기화학소자용 분리막 소재로 사용하는 발명에 관한 것이다.
The present invention relates to a separator for an electrochemical device and a method of manufacturing the separator. More specifically, the present invention relates to a separator for an electrochemical device, and more particularly, To an invention for use as a separation membrane material for chemical devices.

에너지원으로서의 전지 수요가 증가함에 따라, 충방전이 가능한 전기화학소자에 대한 관심이 증가하고 있으며, 특히 리튬이차전지에 대한 수요와 관심이 더욱 증가하고 있다.As the demand for batteries as an energy source increases, interest in electrochemical devices capable of charging and discharging is increasing, and in particular, demand and interest in lithium secondary batteries are increasing.

리튬이차전지는 양극, 분리막, 음극으로 이루어져 있는 전극조립체를 포함하며, 분리막은 양극과 음극 사이에 위치한 다공성 구조를 갖는 10 ~ 30 ㎛ 두께의 고분자막으로서 리튬이온이 활발하게 이동할 수 있는 통로를 제공하며, 또한 양극과 음극의 접촉을 막는 역할을 하고 있다. 또한, 분리막의 기계적 강도는 외력 등으로부터의 전지 안전성과도 관련되어 있기 때문에, 최근 들어 많은 종류의 물질들이 분리막 소재로 연구되고 있으며, 이 중 하나가 슈퍼 엔지니어링 플라스틱으로도 불리는 고성능 플라스틱을 비롯한 엔지니어링 플라스틱이다.The lithium secondary battery includes an electrode assembly composed of an anode, a separation membrane, and a cathode. The separation membrane is a 10 to 30 탆 thick polymer membrane having a porous structure located between an anode and a cathode, and provides a passageway through which lithium ions can actively move , And also serves to prevent contact between the positive electrode and the negative electrode. In addition, since the mechanical strength of the separator is related to the safety of the battery from an external force, recently, many kinds of materials have been studied as a separator material. One of them is a high performance plastic, also called a super engineering plastic, to be.

고성능 플라스틱은 범용 플라스틱(commodity plastic)에 비해 소량으로, 그러나 단위 중량당 훨씬 고가로 판매되는 화학물질로, 우수한 기계적 강도와 높은 내열성 등으로 인해 최근 널리 사용되고 있다. High performance plastics are sold in small quantities compared to commodity plastics, but at much higher price per unit weight, and have recently been widely used due to their excellent mechanical strength and high heat resistance.

폴리에테르설폰은 무정형(amorphous) 고성능 플라스틱의 일종으로, 호박색의 투명 수지이다. 폴리에테르설폰은 내열성, 내가수분해성이 뛰어나고 내크립성, 내약품성이 양호해서 전기ㆍ전자 분야, 열수 분야, 자동차 분야, 내열 도료용 등으로 쓰이고 있다. 폴리에테르설폰은 자기-소화성(self-extinguishing) 및 난연성과 같이 전기화학소자용 분리막 소재에서 요구되는 우수한 물성을 갖추고 있음에도 불구하고, 전기화학소자용 전해액으로 사용되는 용매와 반응하여 용해되는 문제점이 있어서 전기화학소자용 분리막 소재로서의 활용이 제한적이었다.
Polyethersulfone is a kind of amorphous high-performance plastic, which is an amber transparent resin. Polyethersulfone is used for electrical and electronic fields, hydrothermal fields, automobile fields, heat resistant paints and the like because of excellent heat resistance, hydrolysis resistance, creep resistance and chemical resistance. Although polyethersulfone has excellent physical properties required for a separator film material for electrochemical devices such as self-extinguishing and flame retardancy, there is a problem that it dissolves in a solvent used as an electrolyte solution for an electrochemical device The application as a separation membrane material for electrochemical devices was limited.

본 발명에서는 전기화학소자용 전해액과 반응하지 않을 뿐만 아니라 기계적 물성도 우수한 개질 폴리에테르설폰 화합물로부터 제조된 전기화학소자용 분리막을 제공하고자 한다.The present invention provides a separator for an electrochemical device made from a modified polyethersulfone compound that does not react with an electrolyte solution for an electrochemical device and has excellent mechanical properties.

또한, 본 발명에서는 상기 전기화학소자용 분리막의 제조방법을 제공하고자 한다.In addition, the present invention provides a method for producing the separation membrane for an electrochemical device.

또한, 본 발명에서는 상기 분리막을 포함하는 전기화학소자를 제공하고자 한다.
The present invention also provides an electrochemical device including the separator.

본 발명의 일 양태에 따르면, 전기화학소자용 분리막에 있어서, 폴리에테르설폰과 가교결합제의 반응 생성물인 개질 폴리에테르설폰을 포함하고, 기공이 형성되어 있는 전기화학소자용 분리막이 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a separation membrane for an electrochemical device comprising a modified polyethersulfone as a reaction product of a polyethersulfone and a crosslinking agent, wherein pores are formed.

상기 개질 폴리에테르설폰은 우레탄결합에 의해 연결된 하기 반복단위를 포함할 수 있다: The modified polyethersulfone may comprise the following repeating units linked by a urethane bond:

Figure 112012070072283-pat00001
Figure 112012070072283-pat00001

상기 식에서, n은 1 내지 500의 정수이다.In the above formula, n is an integer of 1 to 500.

상기 개질 폴리에테르설폰은 1,000 내지 50,000의 중량평균분자량을 가질 수 있다. The modified polyethersulfone may have a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000.

상기 분리막은 0.1 내지 70㎛ 범위의 장경(최장 직경)을 갖는 기공, 100초/100cc 내지 1,000초/100cc 범위의 공기투과도, 30 내지 60% 범위의 공극율을 가질 수 있다.The separation membrane may have pores having a long diameter (longest diameter) in the range of 0.1 to 70 μm, an air permeability in the range of 100 sec / 100 cc to 1,000 sec / 100 cc, and a porosity in the range of 30 to 60%.

상기 가교결합제는 다이이소시아네이트 화합물일 수 있다.The crosslinking agent may be a diisocyanate compound.

상기 다이이소시아네이트 화합물은 지방족 다이이소시아네이트, 지환족 다이이소시아네이트 및 방향족 다이이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다.The diisocyanate compound may be one or a mixture of two or more selected from the group consisting of aliphatic diisocyanate, alicyclic diisocyanate, and aromatic diisocyanate.

상기 다이이소시아네이트 화합물은 하기 화학식 1a 또는 1b로 표시되는 톨루엔 다이이소시아네이트(TDI) 및 하기 화학식 2로 표시되는 메틸렌 다이페닐 다이이소시아네이트(MDI)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다:The diisocyanate compound may be a mixture of one or more selected from the group consisting of toluene diisocyanate (TDI) represented by the following formula (1a) or (1b) and methylene diphenyl diisocyanate (MDI) represented by the following formula

[화학식 1a][Formula 1a]

Figure 112012070072283-pat00002
Figure 112012070072283-pat00002

[화학식 1b][Chemical Formula 1b]

Figure 112012070072283-pat00003
Figure 112012070072283-pat00003

[화학식 2](2)

Figure 112012070072283-pat00004
Figure 112012070072283-pat00004

본 발명의 일 양태에 따르면, 양극, 음극, 분리막 및 전해액을 포함하는 전기화학소자에 있어서, 상기 분리막이 전술한 전기화학소자용 분리막인 것을 특징으로 하는 전기화학소자가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electrochemical device comprising an anode, a cathode, a separator, and an electrolyte, wherein the separator is the separator for the electrochemical device.

상기 전기화학소자는 리튬이차전지일 수 있다.The electrochemical device may be a lithium secondary battery.

본 발명의 일 양태에 따르면, 전기화학소자용 분리막의 제조방법에 있어서, 액상의 폴리에테르설폰 수지 화합물을 가교결합제 및 기공형성제와 함께 용매에 용해시켜 블렌드 조성물을 수득하는 단계; 상기에서 수득된 블렌드 조성물을 코팅 건조하여 시트로 성형하는 단계; 및 상기 시트로부터 기공형성제를 추출하고 열고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막의 제조방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a process for producing a separator for an electrochemical device, comprising: dissolving a liquid polyethersulfone resin compound in a solvent together with a crosslinking agent and a pore-forming agent to obtain a blend composition; Coating and drying the blend composition obtained above to form a sheet; And a step of extracting the pore-forming agent from the sheet and fixing the pore-forming agent in an open state.

상기 기공형성제는 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리아크릴릭액시드로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있다.The pore-forming agent may be one or a mixture of two or more selected from polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol and polyacrylic acid.

상기 블렌드 조성물은 폴리에테르설폰 화합물 100 중량부, 가교결합제 0.01 내지 50 중량부 및 기공형성제 1 내지 100 중량부를 포함할 수 있다.
The blend composition may include 100 parts by weight of a polyethersulfone compound, 0.01 to 50 parts by weight of a crosslinking agent, and 1 to 100 parts by weight of a pore-forming agent.

본 발명에 따른 개질 폴리에테르설폰 화합물은 전해액과 비반응성이어서 전기화학소자용 분리막으로 안정적으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라 우수한 난연성을 가지므로, 상기 화합물을 포함하는 조성물은 전기화학소자용 분리막 소재로서 유용하게 사용될 수 있다.
The modified polyethersulfone compound according to the present invention is non-reactive with an electrolytic solution and thus can be stably used as a separator for electrochemical devices and has excellent flame retardancy. Therefore, the composition containing the compound is useful as a separator material for electrochemical devices Can be used.

도 1은 실시예 1-1의 분리막을 전해액에 1일 보관한 후에 촬영한 사진이다.
도 2는 비교예 1-1의 분리막을 전해액에 1일 보관한 후에 촬영한 사진이다.
Fig. 1 is a photograph taken after the separation membrane of Example 1-1 was stored in the electrolytic solution for one day. Fig.
2 is a photograph taken after storing the separator of Comparative Example 1-1 in the electrolytic solution for 1 day.

본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막은 폴리에테르설폰과 가교결합제가 반응하여 생성된 개질 폴리에테르설폰을 기재로 한다.The separation membrane for an electrochemical device according to the present invention is based on a modified polyethersulfone produced by a reaction of a polyethersulfone and a crosslinking agent.

본 발명에 따르면, 상기 폴리에테르설폰은 하기 반복단위를 갖는 폴리에테르설폰이고, 바람직하게는 폴리에테르설폰 화합물의 중량 기준으로 20 내지 80 중량%, 또는 약 50중량%의 하이드록시(-OH)기를 포함하는 것이다:According to the present invention, the polyethersulfone is a polyethersulfone having the following repeating units, preferably 20 to 80 wt%, or about 50 wt% of a hydroxy (-OH) group, based on the weight of the polyethersulfone compound Include:

Figure 112012070072283-pat00005
Figure 112012070072283-pat00005

상기 식에서, n은 1 내지 500의 정수이다.In the above formula, n is an integer of 1 to 500.

본 발명에 따르면, 상기 가교결합제는 NCO 기를 포함하는 유기 다이이소시아네이트 화합물이다. 유기 다이이소시아네이트의 구체적인 예로는 지방족 다이이소시아네이트, 예컨대, 1,6-헥사메틸렌 다이이소시아네이트, 2-메틸-1,5-펜타메틸렌 다이이소시아네이트, 2-에틸-1,4-부틸렌 다이이소시아네이트, C6-알킬렌 다이이소시아네이트, 1,5-펜타메틸렌 다이이소시아네이트, 1,4-부틸렌 다이이소시아네이트; 지환족 다이이소시아네이트, 예컨대, 1-이소시아네이토-3,3,5-트리메틸-5-이소시아네이토메틸-시클로헥산(이소포론다이이소시아네이트), 1,4- 및 1,3-비스(이소시아네이토메틸)시클로헥산(HXDI), 1,4-시클로헥산 다이이소시아네이트, 1-메틸-2,4- 및 -2,6-시클로헥산 다이이소시아네이트 및 상응하는 이성질체 혼합물, 4,4'-2,4'- 및 2,2'-디시클로헥실메탄 디오시아네이트 및 상응하는 이성질체 혼합물; 및 방향족 다이이소시아네이트, 예컨대, 2,4-톨루일렌 다이이소시아네이트, 2,4- 및 2,6-톨루일렌 다이이소시아네이트의 혼합물, 3,3'-디메틸-4,4'-비페닐 다이이소시아네이트(TODI), p-페닐렌 다이이소시아네이트(PDI), m-, p-크실렌 다이이소시아네이트(XDI), 메틸렌 디페닐 다이이소시아네이트(MDI), 2,4'- 및 4,4'-디페닐메탄 다이이소시아네이트의 혼합물, 우레탄 개질된 액체 4,4'- 및 2,4-디페닐메탄 다이이소시아네이트, 4,4'-다이이소시아네이토-1,2-디페닐에탄(EDI) 및 1,5-나프틸렌 다이이소시아네이트, m-테트라메틸크실렌 다이이소시아네이트, p-테트라메틸크실렌 다이이소시아네이트 및 1,5-테트라히드로나프틸렌 다이이소시아네이트, 1,5-나프틸렌 다이이소시아네이트, 4,4'-비시클로헥실메탄 다이이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 다이이소시아네이트가 있다. 바람직한 가교결합제는 하기 화학식 1a 또는 1b로 표시되는 톨루엔 다이이소시아네이트(TDI) 및 하기 화학식 2로 표시되는 메틸렌 다이페닐 다이이소시아네이트(MDI)이다:According to the present invention, the crosslinking agent is an organic diisocyanate compound containing an NCO group. Specific examples of the organic diisocyanate is an aliphatic diisocyanate, e.g., 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2-methyl-1,5-pentamethylene diisocyanate, 2-ethyl-1,4-butylene diisocyanate, C 6 Alkylene diisocyanate, 1,5-pentamethylene diisocyanate, 1,4-butylene diisocyanate; Alicyclic diisocyanates such as 1-isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethyl-cyclohexane (isophorone diisocyanate), 1,4- and 1,3-bis Cyclohexane diisocyanate, 1-methyl-2,4- and -2,6-cyclohexane diisocyanate and the corresponding isomeric mixtures, 4,4'-isocyanatomethyl cyclohexane (HXDI) 2,4'- and 2,2'-dicyclohexylmethane dian cyanate and the corresponding isomer mixtures; And mixtures of aromatic diisocyanates such as 2,4-toluylene diisocyanate, 2,4- and 2,6-toluylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenyl diisocyanate (TODI ), p-phenylene diisocyanate (PDI), m-, p-xylene diisocyanate (XDI), methylenediphenyldiisocyanate (MDI), 2,4'- and 4,4'- diphenylmethane diisocyanate Mixtures, urethane-modified liquid 4,4'- and 2,4-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diisocyanato-1,2-diphenylethane (EDI) and 1,5- Isocyanate, isocyanate, m-tetramethyl xylene diisocyanate, p-tetramethyl xylene diisocyanate and 1,5-tetrahydronaphthylene diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4'-bicyclohexylmethane diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate. Preferred crosslinking agents are toluene diisocyanate (TDI) represented by the following formula (1a) or (1b) and methylenediphenyldiisocyanate (MDI) represented by the following formula

화학식 1aFormula 1a

Figure 112012070072283-pat00006
Figure 112012070072283-pat00006

화학식 1b1b

Figure 112012070072283-pat00007
Figure 112012070072283-pat00007

화학식 2(2)

Figure 112012070072283-pat00008
Figure 112012070072283-pat00008

상기 가교결합제는 폴리에테르설폰 화합물 100중량부를 기준으로 0.01 내지 50 중량부 또는 1 내지 10 중량부의 양으로 사용된다.The crosslinking agent is used in an amount of 0.01 to 50 parts by weight or 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyether sulfone compound.

본 발명에 따르면, 폴리에테르설폰 말단의 하이드록시 -OH 기와 다이이소시아네이트의 -NCO 기가 반응하여 하기 반복단위를 포함하는 개질 폴리에테르설폰이 수득된다:According to the present invention, the hydroxy-OH group at the polyether sulfone end is reacted with the -NCO group of the diisocyanate to obtain a modified polyethersulfone comprising the following repeating unit:

Figure 112012070072283-pat00009
Figure 112012070072283-pat00009

상기 식에서, n은 1 내지 500의 정수이다.In the above formula, n is an integer of 1 to 500.

상기 반복단위를 포함하는 개질 폴리에테르설폰은 전기화학소자용 전해액과 비반응성이어서, 전기화학소자용 전해액에서 용해되지 않는다.The modified polyethersulfone containing the repeating unit is non-reactive with an electrolyte solution for an electrochemical device and is not dissolved in an electrolyte solution for an electrochemical device.

또한, 본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막은 기공이 형성되어 있는 다공성 분리막인 것을 특징으로 한다. 바람직하게, 본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막은 0.1 내지 70㎛ 범위의 장경(최장 직경)을 갖는 기공을 가질 수 있다. 또한, 바람직하게, 본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막은 100초/100cc 내지 1,000초/100cc 범위의 공기투과도, 30 내지 60% 범위의 공극율을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 1 내지 100 ㎛ 또는 5 내지 50㎛인 것이 바람직하다.In addition, the separation membrane for an electrochemical device according to the present invention is characterized by being a porous separation membrane having pores formed therein. Preferably, the separation membrane for an electrochemical device according to the present invention may have pores having a long diameter (longest diameter) in the range of 0.1 to 70 mu m. Preferably, the separation membrane for an electrochemical device according to the present invention may have an air permeability ranging from 100 sec / 100cc to 1,000 sec / 100cc, and a porosity ranging from 30 to 60%. The thickness of the separation membrane for an electrochemical device according to the present invention is not particularly limited, but is preferably 1 to 100 占 퐉 or 5 to 50 占 퐉.

본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막은 액상의 폴리에테르설폰 화합물을 가교결합제 및 기공형성제와 함께 용매에 용해시켜 블렌드 조성물을 수득하는 단계; 상기에서 수득된 블렌드 조성물을 코팅 건조하여 시트 형태로 성형하는 단계; 및 상기 시트로부터 기공형성제를 추출하고 열고정하는 단계를 포함하는 제조방법에 의해 제조된다. The separation membrane for an electrochemical device according to the present invention comprises the steps of dissolving a liquid polyethersulfone compound in a solvent together with a crosslinking agent and a pore-forming agent to obtain a blend composition; Coating and drying the obtained blend composition to form a sheet; And a step of extracting and fixing the pore-forming agent from the sheet.

보다 구체적으로, 본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막 제조방법의 제1 단계는 액상의 폴리에테르설폰 화합물을 가교결합제 및 기공형성제와 함께 용매에 용해시키는 단계이다. More specifically, the first step of the method for producing a separation membrane for an electrochemical device according to the present invention is a step of dissolving a liquid polyethersulfone compound together with a crosslinking agent and a pore-forming agent in a solvent.

본 발명에 따르면, 상기 가교결합제로는 NCO기를 포함하는 유기 다이이소시아네이트 화합물이 사용되며, 폴리에테르설폰 화합물 100 중량부를 기준으로 0.01 내지 50 중량부 또는 1 내지 10 중량부의 양으로 사용된다. 상기 가교결합제의 함량이 이러한 범위를 만족하는 경우, 전해액에 대한 내성이 생겨 용해되지 않고 분리막으로서의 역할을 수행할 수 있다.According to the present invention, as the crosslinking agent, an organic diisocyanate compound containing an NCO group is used and is used in an amount of 0.01 to 50 parts by weight or 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyether sulfone compound. When the content of the cross-linking agent satisfies this range, resistance to an electrolytic solution is generated, and it can function as a separation membrane without dissolving.

본 발명에 따르면, 상기 기공형성제로는 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리아크릴릭액시드 또는 이들로부터 선택된 2종 이상의 혼합물이 사용된다. 상기 기공형성제는 폴리에테르설폰 100 중량부를 기준으로 1 내지 100 중량부 또는 5 내지 50 중량부의 양으로 사용된다. 기공형성제 함량이 상기 하한치보다 많이 포함되어야 망상구조가 잘 형성되어 다공성막 생성이 용이해질 수 있고, 기공형성제 함량이 상기 상한치보다 적게 포함되어야 다공성 막의 기공이 충분히 형성되는데 도움이 된다. 이들 선형 기공형성제를 사용하여야 용매에 추출이 용이하여 그 자리에 빈 공간(vacant)으로 남게 되고, 함량이 적절해야 기공이 서로 연결되어 리튬 이온이 통과할 수 있는 길을 만들어 주게 된다.According to the present invention, as the pore-forming agent, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polyacrylic acid, or a mixture of two or more selected from them is used. The pore-forming agent is used in an amount of 1 to 100 parts by weight or 5 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of polyether sulfone. If the content of the pore-forming agent is greater than the lower limit, the network structure can be easily formed to facilitate the production of the porous film. If the content of the pore-forming agent is less than the upper limit value, the pores of the porous film can be sufficiently formed. These linear pore formers should be used to easily extract the solvent and leave vacant space. If the content is appropriate, the pores are connected to each other to make a path through which lithium ions can pass.

본 발명에 따르면, 상기 액상의 폴리에테르설폰 화합물, 가교결합제 및 기공형성제의 용매로는 1-메틸-2-피롤리돈(1-methyl-2-pyrrolidone: NMP), 아세톤(acetone), 에탄올(ethanol), n-프로판올(n-propanol), n-부탄올(n-butanol), n-헥산(n-hexane), 사이클로헥산올(cyclohexanol), 아세트산(acetic acid), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 디에틸에테르(diethyl ether), 디메틸포름아미드(dimethyl formamide: DMF), 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide: DMAc), 다이옥산(dioxane), 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran: THF), 디메틸술폭사이드(dimethyl sulfoxide: DMSO), 사이클로헥산(cyclohexane), 벤젠(benzene), 톨루엔(toluene), 크실렌(xylene), 물(water), 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 1 종 또는 2종 이상의 혼합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 용매는 폴리에테르설폰 화합물, 가교결합제 및 기공형성제를 충분히 용해시킬 수 있는 양으로 사용될 수 있는데, 예컨대, 폴리에테르설폰 100 중량부를 기준으로 50 내지 500 중량부의 양으로 사용될 수 있다.According to the present invention, the solvent of the liquid polyethersulfone compound, the crosslinking agent and the pore-forming agent includes 1-methyl-2-pyrrolidone (NMP), acetone, ethanol (ethanol), n - propanol (n -propanol), n - butanol (n -butanol), n - hexane (n -hexane), cyclohexanol (cyclohexanol), acetic acid (acetic acid), ethyl acetate (ethyl acetate) Diethyl ether, dimethyl formamide (DMF), dimethylacetamide (DMAc), dioxane, tetrahydrofuran (THF), dimethyl sulfoxide (DMSO) ), Cyclohexane, benzene, toluene, xylene, water, and derivatives thereof. However, the present invention is not limited thereto. It is not. The solvent may be used in an amount sufficient to dissolve the polyethersulfone compound, the crosslinking agent and the pore-forming agent. For example, the solvent may be used in an amount of 50 to 500 parts by weight based on 100 parts by weight of polyether sulfone.

본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막 제조를 위한 조성물에는, 필요에 따라, 계면활성제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 안티 블록킹제, 안료, 염료, 무기 충전재 등의 각종 첨가제를 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서 첨가할 수 있다.Various additives such as a surfactant, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an anti-blocking agent, a pigment, a dye, and an inorganic filler may be added to the composition for preparing a separator for electrochemical device according to the present invention, Can be added.

상기 용해 조성물은 당업계에서 사용되는 혼련 등의 통상적인 방법에 의해 블렌딩될 수 있으며, 이러한 방법이 특별히 한정되는 것은 아니나, 임펠라를 이용하여 교반하는 것이 폴리에테르설폰 화합물과 기공형성제, 가교결합제간의 혼련성을 높일 수 있다는 측면에서 바람직하다. 혼련 온도는 25 내지 60 ℃가 바람직한데, 혼련 온도가 25℃ 이상이어야 보다 충분한 혼련이 용이하게 이루어질 수 있고, 60 ℃ 미만이어야 구성성분이 잘 분해되지 않아 분리막 물성의 저하가 방지될 수 있다. 기공형성제는 용해 시작전에 액상의 폴리에테르설폰 화합물에 첨가하는 방법과, 다른 용액을 만든 후 첨가하는 방법 모두 가능하지만, 보다 균일한 혼련을 위해서는 후자가 바람직하다. The above-mentioned dissolution composition can be blended by a conventional method such as kneading and the like used in the art. Although such a method is not particularly limited, stirring using an impeller is preferably carried out between a polyethersulfone compound and a pore- It is preferable from the viewpoint of enhancing the kneading property. The kneading temperature is preferably from 25 to 60 ° C. If the kneading temperature is not lower than 25 ° C, sufficient kneading can be performed more easily. If the kneading temperature is lower than 60 ° C, the constituent components are not decomposed well. The pore-forming agent can be added both to the liquid polyethersulfone compound before the start of dissolution and to the addition of the other solution after the solution is prepared, but the latter is preferable for more uniform kneading.

본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막 제조방법의 제2 단계는 수득된 용해된 조성물을 코팅 및 건조하여 시트 형태로 성형하는 단계이다. 이러한 과정을 통하여 블렌딩된 조성물을 두께가 고르고 균일한 시트로 제조할 수 있다.The second step of the method for producing a separation membrane for an electrochemical device according to the present invention is a step of coating and drying the obtained dissolved composition to form a sheet. Through this process, the blended composition can be made into a uniform and thick sheet.

본 발명에 따른 전기화학소자용 분리막 제조방법의 제3 단계는 상기 시트로부터 기공형성제를 추출하고 열 고정하는 단계이다. 기공형성제를 추출하기 위해 물 또는 유기용매가 사용될 수 있다. 상기 유기용매의 구체적인 예로는 예를 들면 펜탄, 헥산, 헵탄 등의 포화 탄화수소; 염화메틸렌, 사염화탄소 등의 염소화탄화수소; 디에틸에테르, 디옥산 등의 에테르류; 메틸에틸케톤 등의 케톤류; 트리플루오로에탄, C6F14, C7F16 등의 사슬형 플루오로카본; C5H3F7 등의 환형 하이드로플루오로카본; C4F9OCH3, C4F9OC2H5 등의 하이드로플루오로에테르; C4F9OCF3, C4F9OC2F5 등의 퍼플루오로에테르 등의 하나 이상의 휘발성 용매를 들 수 있다. The third step of the separation membrane production method for an electrochemical device according to the present invention is a step of extracting and fixing the pore-forming agent from the sheet. Water or an organic solvent may be used to extract the porogen. Specific examples of the organic solvent include saturated hydrocarbons such as pentane, hexane and heptane; Chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride and carbon tetrachloride; Ethers such as diethyl ether and dioxane; Ketones such as methyl ethyl ketone; Trifluoro ethane, C 6 F 14, C 7 F in carbon chain-fluoroalkyl, such as 16; Cyclic hydrofluorocarbons such as C 5 H 3 F 7 ; Hydrofluoroethers such as C 4 F 9 OCH 3 and C 4 F 9 OC 2 H 5 ; C 4 F 9 OCF 3 , and C 4 F 9 OC 2 F 5, and the like.

열 고정은 고온 연신이 끝난 후 고분자의 융점 이하의 온도에서 상기 시트를 장력을 받은 상태 그대로 일정 시간 열 고정함으로써 수행된다. 열 고정은 (고분자의 융점 온도-80℃) 내지 (융점 온도-5℃) 범위의 온도에서 실시하는 것이 바람직하다.The heat setting is performed by thermally setting the sheet at a temperature not higher than the melting point of the polymer after the high temperature stretching for a predetermined time in the state of being subjected to the tension. The heat setting is preferably carried out at a temperature in the range of the melting point of the polymer (-80 ° C) to the melting point (-5 ° C).

본 발명의 제조방법에는 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에서 다른 공정들이 추가되거나 일부 공정들을 변형시킬 수도 있으며, 이들은 모두 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The manufacturing method of the present invention may add other processes or modify some processes within the scope of not damaging the effects of the invention, and these should be construed as being included in the scope of the present invention.

본 발명에 따르면, 상기와 같이 제조된 시트를 양극과 음극 사이에 라미네이팅하여 분리막으로 사용함으로써 전기화학소자에 사용되는 전극조립체를 제조할 수 있다. 전기화학소자는 전기화학 반응을 하는 모든 소자를 포함하며, 구체적인 예를 들면, 모든 종류의 1차, 2차 전지, 연료 전지, 태양 전지 또는 슈퍼 커패시터 소자와 같은 커패시터(capacitor) 등이 있다. 특히, 상기 2차 전지 중 리튬 금속 이차 전지, 리튬 이온 이차 전지, 리튬 폴리머 이차 전지 또는 리튬 이온 폴리머 이차 전지 등을 포함하는 리튬 이차 전지가 바람직하다.According to the present invention, an electrode assembly used in an electrochemical device can be manufactured by laminating a sheet prepared as described above between an anode and a cathode to use as a separator. The electrochemical device includes all devices that perform an electrochemical reaction, and specific examples include capacitors such as all kinds of primary, secondary, fuel cell, solar cell, or super-capacitor devices. Particularly, a lithium secondary battery including a lithium metal secondary battery, a lithium ion secondary battery, a lithium polymer secondary battery, or a lithium ion polymer secondary battery is preferable.

본 발명의 분리막과 함께 적용되는 양극과 음극 전극은 특별히 제한되지 않으며, 당업계에 알려진 통상적인 방법에 따라 전극 활물질을 전극 전류 집전체에 결착된 형태로 제조할 수 있다.The positive electrode and the negative electrode to be used together with the separator of the present invention are not particularly limited, and the electrode active material may be bound to an electrode current collector according to a conventional method known in the art.

상기 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전제 및 결착제의 혼합물(양극 합제)을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다.The positive electrode is prepared, for example, by coating a positive electrode current collector with a mixture of a positive electrode active material, a conductive agent and a binder (positive electrode mixture), and drying the positive electrode current collector. If necessary, a filler may be further added to the mixture .

상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1 + xMn2 -xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 구리 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1 - xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2 - xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The cathode active material may be a layered compound such as lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), or a compound substituted with one or more transition metals; Lithium manganese oxides such as Li 1 + x Mn 2 -x O 4 (where x is 0 to 0.33), LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 and LiMnO 2 ; Lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); Vanadium oxides such as LiV 3 O 8 , LiFe 3 O 4 , V 2 O 5 and Cu 2 V 2 O 7 ; A Ni-site type lithium nickel oxide represented by the formula LiNi 1 - x MxO 2 (where M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga and x = 0.01 to 0.3); Formula LiMn 2 - x M x O 2 ( where, M = Co, Ni, Fe , Cr, and Zn, or Ta, x = 0.01 ~ 0.1 Im) or Li 2 Mn 3 MO 8 (where, M = Fe, Co, Ni, Cu, or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the formula is substituted with an alkaline earth metal ion; Disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 , and the like. However, the present invention is not limited to these.

상기 양극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만든다. 이러한 양극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 갖는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것 등이 사용될 수 있다. 집전체는 그것의 표면에 미세한 요철을 형성하여 양극활물질의 접착력을 높일 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태가 가능하다.The cathode current collector generally has a thickness of 3 to 500 mu m. Such a positive electrode current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical change in the battery. Examples of the positive electrode current collector include stainless steel, aluminum, nickel, titanium, sintered carbon or a surface of aluminum or stainless steel Treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like may be used. The current collector may have fine irregularities on the surface thereof to increase the adhesive force of the cathode active material, and various forms such as a film, a sheet, a foil, a net, a porous body, a foam, and a nonwoven fabric are possible.

상기 도전제는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 양극 합제 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 첨가된다. 이러한 도전제는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.The conductive agent is usually added in an amount of 1 to 50% by weight based on the total weight of the positive electrode material mixture containing the positive electrode active material. Such a conductive agent is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing a chemical change in the battery, and examples thereof include graphite such as natural graphite and artificial graphite; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used.

상기 결착제는 활물질과 도전제 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 양극 활물질을 포함하는 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 50 중량%로 첨가된다. 이러한 결착제의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로즈, 재생 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 부타디엔 고무 등을 들 수 있다.The binder is a component which assists in binding of the active material and the conductive agent and bonding to the current collector, and is usually added in an amount of 1 to 50% by weight based on the total weight of the mixture containing the cathode active material. Examples of such binders include polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose (CMC), starch, hydroxypropylcellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, ethylene -Propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butadiene rubber and the like.

상기 충진제는 양극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.The filler is optionally used as a component for suppressing the expansion of the anode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing a chemical change in the battery. Examples of the filler include olefin polymers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials such as glass fibers and carbon fibers are used.

음극은 음극 집전체 상에 음극 활물질을 도포 및 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 양극 합제 성분들의 일부 또는 전부가 포함될 수도 있다.The negative electrode is manufactured by applying and drying the negative electrode active material on the negative electrode collector, and if necessary, may include some or all of the positive electrode material mixture components as described above.

상기 음극 집전체는 일반적으로 3 내지 500 ㎛의 두께로 만들어진다. 이러한 음극 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 구리, 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면처리한 것, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다. 또한, 양극 집전체와 마찬가지로, 표면에 미세한 요철을 형성하여 음극 활물질의 결합력을 강화시킬 수도 있으며, 필름, 시트, 호일, 네트, 다공질체, 발포체, 부직포체 등 다양한 형태로 사용될 수 있다.The negative electrode collector is generally made to have a thickness of 3 to 500 mu m. Such an anode current collector is not particularly limited as long as it has conductivity without causing chemical change in the battery, and may be formed of a material such as copper, stainless steel, aluminum, nickel, titanium, fired carbon, surface of copper or stainless steel A surface treated with carbon, nickel, titanium, silver or the like, an aluminum-cadmium alloy, or the like can be used. In addition, like the positive electrode collector, fine unevenness can be formed on the surface to enhance the bonding force of the negative electrode active material, and it can be used in various forms such as films, sheets, foils, nets, porous bodies, foams and nonwoven fabrics.

상기 음극 활물질은, 예를 들어, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소; Lix Fe2O3 (0≤x≤1), LixWO2 (0≤x≤1), SnxMe1 - xMe'yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me': Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4 및 Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료 등을 사용할 수 있다.The negative electrode active material may include, for example, carbon such as non-graphitized carbon or graphite carbon; Li x Fe 2 O 3 (0≤x≤1 ), Li x WO 2 (0≤x≤1), Sn x Me 1 - x Me 'y O z (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me' : Metal complex oxides such as Al, B, P, Si, Group 1, Group 2, Group 3 elements of the periodic table, Halogen, 0 < x &lt; Lithium metal; Lithium alloy; Silicon-based alloys; Tin alloy; SnO, SnO 2, PbO, PbO 2, Pb 2 O 3, Pb 3 O 4, Sb 2 O 3, Sb 2 O 4, Sb 2 O 5, GeO, GeO 2, Bi 2 O 3, Bi 2 O 4 , and Bi 2 O 5 and the like; Conductive polymers such as polyacetylene; Li-Co-Ni-based materials and the like can be used.

리튬염 함유 비수계 전해질은 비수 전해질과 리튬으로 이루어져 있다. 비수 전해질로는 비수 전해액, 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.The non-aqueous electrolyte containing a lithium salt is composed of a nonaqueous electrolyte and lithium. As the non-aqueous electrolyte, a non-aqueous electrolyte, a solid electrolyte, an inorganic solid electrolyte and the like are used.

상기 비수 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리돈, 프로필렌 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트, 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 감마-부티로락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥솔란, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥솔란, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥솔란 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.Examples of the nonaqueous electrolytic solution include N-methyl-2-pyrrolidone, propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, gamma-butyrolactone, 1,2-dimethoxyethane , Tetrahydroxyfuran, 2-methyltetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, 1,3-dioxolane, formamide, dimethylformamide, dioxolane, acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, phosphoric acid Diethyl ether, tetrahydrofuran derivative, ether, methyl pyrophosphate, ethyl propionate, methyl propionate, ethyl propionate, ethyl propionate, And the like can be used.

상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 라이신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합체 등이 사용될 수 있다.Examples of the organic solid electrolyte include organic polymers such as polyethylene derivatives, polyethylene oxide derivatives, polypropylene oxide derivatives, phosphate ester polymers, agitation lysine, polyester sulfide, polyvinyl alcohol, polyvinylidene fluoride, Polymers containing ionic dissociation groups, and the like can be used.

상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4 -LiI-LiOH, Li2SiS 3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.Examples of the inorganic solid electrolyte include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides and sulfates of Li such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH and Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 can be used.

상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2) 2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.The lithium salt may be dissolved in the non-aqueous electrolyte. For example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4 , LiBF 4 , LiB 10 Cl 10 , LiPF 6 , LiCF 3 SO 3 , LiCF 3 CO 2 , LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, lithium tetraphenyl borate and imide have.

또한, 비수계 전해질에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함할 수 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있다.For the purpose of improving charge / discharge characteristics, flame retardancy, etc., non-aqueous electrolytes may be used in the form of, for example, pyridine, triethylphosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylenediamine, glyme, N, N-substituted imidazolidine, ethylene glycol dialkyl ether, ammonium salt, pyrrole, 2-methoxyethanol, aluminum trichloride and the like are added It is possible. In some cases, a halogen-containing solvent such as carbon tetrachloride, ethylene trifluoride and the like may be further added to impart nonflammability, and a carbon dioxide gas may be further added to improve high temperature storage characteristics.

본 발명의 일 실시예에 따른 분리막을 전지에 적용하는 공정으로는 일반적인 공정인 권취(winding) 이외에도 분리막과 전극의 적층(lamination, stack) 및 접음(folding) 공정이 가능하다.As a process for applying the separation membrane according to an embodiment of the present invention, a lamination, stacking and folding process of a separation membrane and an electrode can be performed in addition to a general winding process.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

실시예Example 1-1: 분리막의 제조 1-1: Preparation of Membrane

폴리에테르설폰(BASF 사, UltrasonR E 2020 SR) 100 중량부를 N-메틸-2-피롤리돈 100 중량부에 용해시켜 액상으로 만들고, 여기에 톨루엔 다이이소시아네이트 5 중량부와 폴리비닐피롤리돈 10 중량부를 첨가하여 균일한 용액으로 만든 후 나이프를 이용, 코터에서 100 um 두께로 유리판 위에 코팅한 후 1시간동안 100℃에서 건조하였다. 이후, 수득된 시트를 물에 담근 후 유리판에서 분리시키고, 기공형성제를 제거하였다. 이 시트를 건조시켜 최종 분리막을 얻었다.
100 parts by weight of polyethersulfone (BASF, Ultrason R E 2020 SR) were dissolved in 100 parts by weight of N-methyl-2-pyrrolidone to make a liquid. 5 parts by weight of toluene diisocyanate and 10 parts by weight of polyvinylpyrrolidone 10 And the mixture was coated on a glass plate with a thickness of 100 μm on a coater using a knife, followed by drying at 100 ° C. for 1 hour. Thereafter, the obtained sheet was immersed in water and then separated from the glass plate, and the pore-forming agent was removed. The sheet was dried to obtain a final separation membrane.

실시예Example 1-2:  1-2: 리튬이차전지의The lithium secondary battery 제조 Produce

(1) 양극의 제조(1) Preparation of positive electrode

양극 활물질로 리튬망간 산화물 90 중량부, 도전재로 카본 블랙 (carbon black) 5 중량부, 결합제로 폴리비닐리덴 플루오라이드 (PVdF) 5 중량부를 용매인 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 40 중량부에 첨가하여 양극 활물질 슬러리를 준비하였다. 상기 양극 활물질 슬러리를 두께가 100 ㎛인 양극 집전체의 알루미늄(Al) 박막에 도포, 건조하여 양극을 제조한 후, 롤 프레스(roll press)를 실시하였다.
90 parts by weight of lithium manganese oxide as a positive electrode active material, 5 parts by weight of carbon black as a conductive material and 5 parts by weight of polyvinylidene fluoride (PVdF) as a binder were dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) To 40 parts by weight of a positive electrode active material slurry. The positive electrode active material slurry was applied to an aluminum (Al) thin film of a positive electrode current collector having a thickness of 100 탆 and dried to prepare a positive electrode, followed by roll pressing.

(2) 음극의 제조(2) Manufacture of cathodes

음극 활물질로 탄소 분말, 결합재로 PVdF, 도전재로 카본 블랙을 각각 95 중량부, 2 중량부, 3 중량부로 사용하여, 용매인 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 100 중량부에 첨가하여 음극 활물질 슬러리를 준비하였다. 상기 음극 활물질 슬러리를 두께가 90㎛인 음극 집전체인 구리(Cu) 박막에 도포, 건조를 통하여 음극을 제조한 후 롤 프레스(roll press)를 실시하였다.
95 parts by weight, 2 parts by weight and 3 parts by weight, respectively, of carbon powder as a negative electrode active material, PVdF as a binder and carbon black as a conductive material were added to 100 parts by weight of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) To prepare a negative electrode active material slurry. The negative electrode active material slurry was applied to a copper (Cu) thin film as an anode current collector having a thickness of 90 탆 and dried to form a negative electrode, followed by roll pressing.

(3) 리튬이차전지의 제조(3) Production of lithium secondary battery

전술한 방법으로 제조한 양극 및 음극과, 실시예 1-1에서 제조한 분리막을 스태킹(stacking) 방식을 이용하여 단위 셀들을 조립하였다. 그런 다음, 전해액 (에틸렌카보네이트(EC)/디메틸카보네이트(DMC)=5/5(부피비), 리튬헥사플루오로포스페이트 (LiPF6) 1몰)을 주입하여 리튬이차전지를 제조하였다.
The unit cells were assembled by stacking the positive and negative electrodes prepared in the above-described manner and the separator prepared in Example 1-1. Then, an electrolyte (ethylene carbonate (EC) / dimethyl carbonate (DMC) = 5/5 (volume ratio) and 1 mole of lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 )) was injected to prepare a lithium secondary battery.

비교예Comparative Example 1-1: 분리막의 제조 1-1: Preparation of Membrane

톨루엔 다이이소시아네이트를 첨가하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 전기화학소자용 분리막을 제조하였다.
A separator for an electrochemical device was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that toluene diisocyanate was not added.

비교예Comparative Example 1-2:  1-2: 리튬이차전지의The lithium secondary battery 제조 Produce

비교예 1-1의 분리막을 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1-2와 동일한 방법으로 리튬이차전지를 제조하였다.
A lithium secondary battery was produced in the same manner as in Example 1-2 except that the separator of Comparative Example 1-1 was used.

실험예Experimental Example 1: 안전성 평가 1: Safety evaluation

실시예 1-1 및 비교예 1-1에서 수득한 분리막을 EC/DMC=5/5로 이루어진 전해액에 25℃에서 1일, 즉, 24시간동안 보관한 후에 상기 전해액으로부터 꺼내어 사진 촬영하고, 그 결과를 도 1 및 도 2에 나타내었다.The separator obtained in Example 1-1 and Comparative Example 1-1 was stored in an electrolyte consisting of EC / DMC = 5/5 at 25 占 폚 for one day, that is, for 24 hours, taken out from the electrolyte solution, The results are shown in Fig. 1 and Fig.

도 1로부터 알 수 있듯이, 실시예 1-1의 분리막의 경우, 폴리에테르설폰 화합물에서 가교가 일어나서 내화학성이 확보되어 분리막 형태가 변형되지 않았으나, 가교결합제없이 폴리에테르설폰을 사용한 비교예 1-1의 분리막은 전해액과 일부 반응하여 녹아서 분리막 형태의 변형이 일어났다.As can be seen from FIG. 1, in the case of the separator of Example 1-1, crosslinking occurred in the polyethersulfone compound and the chemical resistance was secured and the separator form was not deformed. However, in Comparative Example 1-1 using polyether sulfone Of the electrolyte membrane reacted with the electrolytic solution partially and melted.

또한, 실시예 1-1 및 비교예 1-1 의 분리막의 무게를 측정한 후에 격자망(크기: 40 um)에 넣고 전해액에 담근 후에 1일(즉, 24시간) 후에 꺼내어 같은 전해액 용매로 씻어낸 후 120℃에서 1시간 건조한 후에 무게를 측정하였다. 이들 측정값을 하기 수학식 1에 대입하여 전해액 용해로 인한 분리막 무게 손실율(%)을 계산하고, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.The separators of Example 1-1 and Comparative Example 1-1 were weighed and placed in a lattice net (size: 40 μm), immersed in an electrolyte solution, taken out after one day (ie, 24 hours), washed with the same electrolyte solution And dried at 120 ° C for 1 hour and then weighed. These measurement values were substituted into the following equation (1) to calculate the membrane weight loss ratio (%) due to dissolution of electrolyte solution, and the results are shown in Table 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

무게 손실율(%) = [(Wo-Wt)]/Wo * 100Weight loss rate (%) = [(W o -W t )] / W o * 100

Wo: 초기 샘플 무게W o : Initial sample weight

Wt: t 시간 경과 및 건조 후의 샘플 무게W t : t Sample weight after elapsed and after drying

실시예 1-1의 분리막The separator of Example 1-1 비교예 1-1의 분리막The separator of Comparative Example 1-1 무게 손실율(%)Weight loss rate (%) 0.050.05 4.524.52

상기 결과로부터, 실시예 1-1의 분리막은 전해액에 대한 반응성이 없어 전해액에 거의 용해되지 않은 반면, 비교예 1-1의 분리막은 폴리에테르설폰 일부가 전해액에 반응하여 용해되어서 무게 손실이 발생한 것으로 보인다.
From the above results, it was found that the separation membrane of Example 1-1 had little reactivity with the electrolyte solution and was almost insoluble in the electrolyte solution, whereas the separation membrane of Comparative Example 1-1 had a part of polyethersulfone dissolved in the electrolyte solution to cause weight loss see.

Claims (12)

다이이소시아네이트에 의해 개질된 개질 폴리에테르설폰으로부터 형성된 시트 형태이고,
상기 시트에 기공이 형성되어 있으며,
상기 기공은 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리아크릴릭액시드로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로부터 형성된 기공형성제 추출에 의해 형성된 것인
전기화학소자용 분리막.
In the form of a sheet formed from a modified polyethersulfone modified with a diisocyanate,
Wherein pores are formed in the sheet,
Wherein the pores are formed by pore-forming agent extraction from a mixture of one or more selected from polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol and polyacrylic acid
Membranes for electrochemical devices.
제1항에 있어서,
상기 개질 폴리에테르설폰이 우레탄결합에 의해 연결된 하기 반복단위를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막:
Figure 112012070072283-pat00010

상기 식에서, n은 1 내지 500의 정수이다.
The method according to claim 1,
Wherein the modified polyethersulfone comprises the following repeating unit connected by a urethane bond:
Figure 112012070072283-pat00010

In the above formula, n is an integer of 1 to 500.
제1항에 있어서,
상기 개질 폴리에테르설폰이 1,000 내지 50,000의 중량평균분자량을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막.
The method according to claim 1,
Wherein the modified polyethersulfone has a weight average molecular weight of 1,000 to 50,000.
제1항에 있어서,
상기 분리막이 0.1 내지 70㎛ 범위의 최장 직경을 갖는 기공, 100초/100cc 내지 1,000초/100cc 범위의 공기투과도, 30 내지 60% 범위의 공극율을 가지는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막.
The method according to claim 1,
Wherein the separation membrane has a pore having a longest diameter in the range of 0.1 to 70 mu m, an air permeability in the range of 100 sec / 100cc to 1,000 sec / 100cc, and a porosity in the range of 30 to 60%.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 다이이소시아네이트 화합물이 지방족 다이이소시아네이트, 지환족 다이이소시아네이트 및 방향족 다이이소시아네이트로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막.
The method according to claim 1,
Wherein the diisocyanate compound is a mixture of at least one member selected from the group consisting of an aliphatic diisocyanate, an alicyclic diisocyanate, and an aromatic diisocyanate.
제1항에 있어서,
상기 다이이소시아네이트 화합물이 하기 화학식 1a 또는 1b로 표시되는 톨루엔 다이이소시아네이트(TDI) 및 하기 화학식 2로 표시되는 메틸렌 다이페닐 다이이소시아네이트(MDI)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막:
화학식 1a
Figure 112016044053940-pat00011

화학식 1b
Figure 112016044053940-pat00012

화학식 2
Figure 112016044053940-pat00013

The method according to claim 1,
Wherein the diisocyanate compound is a mixture of one or more selected from the group consisting of toluene diisocyanate (TDI) represented by the following formula (1a) or (1b) and methylenediphenyldiisocyanate (MDI) represented by the following formula Separator for electrochemical device:
Formula 1a
Figure 112016044053940-pat00011

1b
Figure 112016044053940-pat00012

(2)
Figure 112016044053940-pat00013

양극, 음극, 분리막 및 전해액을 포함하는 전기화학소자에 있어서,
상기 분리막이 제1항 내지 제4항, 제6항 및 제7항 중 어느 한 항에 따른 전기화학소자용 분리막인 것을 특징으로 하는 전기화학소자.
1. An electrochemical device comprising an anode, a cathode, a separator, and an electrolyte,
Wherein the separation membrane is a separation membrane for an electrochemical device according to any one of claims 1 to 4, 6 and 7.
제8항에 있어서,
상기 전기화학소자가 리튬이차전지인 것을 특징으로 하는 전기화학소자.
9. The method of claim 8,
Wherein the electrochemical device is a lithium secondary battery.
액상의 폴리에테르설폰 수지 화합물, 다이이소시아네이트 가교결합제, 및 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜 및 폴리아크릴릭액시드로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물로부터 형성된 기공형성제를 용매 중에서 25 내지 60 ℃에서 혼련하여 블렌드 조성물을 수득하는 단계;
상기에서 수득된 블렌드 조성물을 시트로 성형하는 단계; 및
상기 시트로부터 기공형성제를 물 또는 유기용매로 추출하고 열고정하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 제1항에 기재된 전기화학소자용 분리막의 제조방법.
A pore-forming agent formed from a liquid polyethersulfone resin compound, a diisocyanate crosslinking agent, and a mixture of one or more selected from polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, and polyacrylic acid, Kneading at 60 DEG C to obtain a blend composition;
Molding the blend composition obtained above into a sheet; And
Extracting the pore-forming agent from the sheet with water or an organic solvent and heat-setting the pore-forming agent;
The method of manufacturing a separation membrane for an electrochemical device according to claim 1,
삭제delete 제10항에 있어서,
상기 블렌드 조성물이 폴리에테르설폰 화합물 100 중량부, 가교결합제 0.01 내지 50 중량부, 기공형성제 1 내지 100 중량부 및 용매 50 내지 500 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기화학소자용 분리막의 제조방법.

11. The method of claim 10,
Wherein the blend composition comprises 100 parts by weight of a polyether sulfone compound, 0.01 to 50 parts by weight of a crosslinking agent, 1 to 100 parts by weight of a pore-forming agent, and 50 to 500 parts by weight of a solvent.

KR1020120095653A 2012-08-30 2012-08-30 Separator for electrochemical cell and method for preparing the same KR101657263B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120095653A KR101657263B1 (en) 2012-08-30 2012-08-30 Separator for electrochemical cell and method for preparing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120095653A KR101657263B1 (en) 2012-08-30 2012-08-30 Separator for electrochemical cell and method for preparing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140028720A KR20140028720A (en) 2014-03-10
KR101657263B1 true KR101657263B1 (en) 2016-09-13

Family

ID=50642065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120095653A KR101657263B1 (en) 2012-08-30 2012-08-30 Separator for electrochemical cell and method for preparing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101657263B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090318620A1 (en) * 2008-06-24 2009-12-24 Chunqing Liu High Plasticization-Resistant Cross-Linked Polymeric Membranes for Separations

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100647966B1 (en) * 2004-02-24 2006-11-23 가부시키가이샤 도모에가와 세이시쇼 Separator for electronic components and process for producing the same
CN1927921B (en) * 2006-09-07 2011-08-31 浙江大学 Lithium ion conducting gel film containing porous polymer framework and preparation method thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090318620A1 (en) * 2008-06-24 2009-12-24 Chunqing Liu High Plasticization-Resistant Cross-Linked Polymeric Membranes for Separations

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140028720A (en) 2014-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101984721B1 (en) Lithium secondary battery comprising cathode with Li metal, manufacturing method thereof
KR101904296B1 (en) A separator comprising porous bonding layer and an electrochemical battery comprising the separator
KR100855510B1 (en) Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery, and non-aqueous electrolyte secondary battery
US10756340B2 (en) Negative electrode for lithium metal secondary battery and method for manufacturing the same
KR102225305B1 (en) Method of Manufacturing Separator Having Inorganic Coating Layer Using Phase Separation
JP5384099B2 (en) Lithium secondary battery with improved overcharge stability
KR101607024B1 (en) Lithium secondary battery
CN110419132B (en) Method for manufacturing pouch-shaped battery cell including fixing process using jig
US20220200097A1 (en) Electrolyte membrane for all-solid-state battery and all-solid-state battery comprising same
KR101686600B1 (en) Battery Cell Having Hole for Electrolyte Wetting
KR20190071618A (en) Continuous Manufacturing Method of Lithium Secondary Battery Forming Passive layer on the Surface of Lithium Metal Electrode and Lithium Secondary Battery prepared by the Same
EP3512023B1 (en) Polymer solid electrolyte and lithium secondary battery comprising same
KR101031179B1 (en) Electrochemical Device Having Improved Safety against Internal Short
KR20160117962A (en) Separators comprising bonding layer and secondary battery using the separator
US11183737B2 (en) Electrode assembly, method of manufacturing the same and secondary battery including the same
KR20160059857A (en) Positive electrode for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same
KR101829748B1 (en) Separators comprising bonding layer and secondary battery using the separator
CN111837258B (en) Method for manufacturing electrode containing polymer solid electrolyte and electrode obtained by same
KR101686597B1 (en) Separator for electrochemical cell and method for preparing the same
KR20180063649A (en) Separator for rechargeable battery and rechargeable battery including the same
KR20170014178A (en) Separator Manufacturing Method Introducing Fibrous Coating Layer to Porous Film by Electrospinning Method and Separator Manufactured thereby
KR20170014223A (en) Separator Manufacturing Method Comprising Thermal Resistant Coating Layer Having an Improved Ion Conductivity and Separator Manufactured thereby
KR20160055001A (en) Separator for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same
KR101657263B1 (en) Separator for electrochemical cell and method for preparing the same
KR102106456B1 (en) Electrode assembly, preperation method thereof and lithium secondary battery comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant