KR20070041975A - 고온 및 과충전시 열적 안전성이 우수한 전기 화학 소자 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (17)
- (a) 기공부를 갖는 다공성 기재; 및(b) 상기 기재의 표면 또는 기공부 일부에 형성된 발포제 함유 코팅층을 포함하는 분리막으로서, 상기 발포제는 전지의 정상 작동 온도 범위 보다 높은 온도(T)에서 산소 이외의 가스를 방출하는 것이 특징인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 온도(T)는 전지의 정상 작동 온도 보다 높고, 전지 내 구비된 다공성 기재의 수축이 발생하는 온도 보다 낮은 온도 범위인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 온도(T)는 100 내지 120℃ 범위인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 가스는 N2, He, Ne, Ar, Kr 및 Xe으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 비활성 가스인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 분리막은 전지의 정상 작동 온도 이상의 온도(T) 범위에서 발포제로부터 발생하는 산소 이외의 가스로 인해 산소와의 접촉이 차단되는 것이 특징인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 분리막은 정상 작동 온도 이상의 온도(T) 범위에서 발포제로부터 발생하는 가스에 의한 전지 내부의 내압 증가를 통해 vent를 작동시키는 것이 특징인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 분리막은 정상 작동 온도 이상의 온도(T)에 의한 전지 내부의 열을 발포제가 흡수하여 분해됨으로써 온도 상승 제어를 통한 분리막 수축이 억제되는 것이 특징인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 발포제는 아조(azo, -N=N-) 계열 화합물인 전극
- 제 1항에 있어서, 상기 발포제 함유 코팅층은 바인더 고분자를 포함하는 것인 분리막.
- 제 10항에 있어서, 상기 발포제의 함량은 바인더 고분자 100 중량부 대비 0.5 내지 50 중량부인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 기공부를 갖는 다공성 기재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌,폴리에틸렌테레프탈레이트 (polyethyleneterephthalate), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (polybutyleneterephthalate), 폴리에스테르(polyester), 폴리아세탈(polyacetal), 폴리아미드(polyamide), 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 폴리에테르설폰(polyethersulfone), 폴리페닐렌옥사이드(polyphenyleneoxide), 폴리페닐렌설파이드로 (polyphenylenesulfidro) 및 폴리에틸렌나프탈렌(polyethylenenaphthalene)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 분리막.
- 제 1항에 있어서, 상기 분리막은 발포제에 의해 0.1 내지 30 mg/cm2 범위로 코팅된 것인 분리막.
- 양극, 음극, 분리막 및 전해질을 포함하는 전기 화학 소자에 있어서, 상기 분리막은 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항의 분리막인 것이 특징인 전기 화학 소자.
- 제 14항에 있어서, 상기 전기 화학 소자는 리튬 이차 전지인 전기 화학 소자.
- (a) 발포제 및 바인더 고분자를 용매 또는 분산매에 첨가하여 발포제 함유 바인더 용액을 제조하는 단계; 및(b) 상기 용액을 기공부를 갖는 다공성 기재의 표면 또는 기공부 일부에 코팅한 후 건조하는 단계를 포함하는 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 기재된 분리막의 제조방법.
- 제 16항에 있어서, 상기 코팅 단계 (b)는 발포제 함유 바인더 용액에 기공부를 갖는 다공성 기재를 함침시키거나 상기 용액을 노즐 분사시키는 것인 제조방법.
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