KR20170113474A - 접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전극 조립체 - Google Patents

접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전극 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR20170113474A
KR20170113474A KR1020170043266A KR20170043266A KR20170113474A KR 20170113474 A KR20170113474 A KR 20170113474A KR 1020170043266 A KR1020170043266 A KR 1020170043266A KR 20170043266 A KR20170043266 A KR 20170043266A KR 20170113474 A KR20170113474 A KR 20170113474A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
polymer
separator
present
electrode
Prior art date
Application number
KR1020170043266A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102155635B1 (ko
Inventor
신현경
성동욱
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
Publication of KR20170113474A publication Critical patent/KR20170113474A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102155635B1 publication Critical patent/KR102155635B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H01M2/1686—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0413—Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • H01M2/1653—
    • H01M2/1673—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/417—Polyolefins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/42—Acrylic resins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/426—Fluorocarbon polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/443—Particulate material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/446—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/451—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure comprising layers of only organic material and layers containing inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/457—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • H01M50/461—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes with adhesive layers between electrodes and separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/491—Porosity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y02E60/122—
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing 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)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전극 조립체에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 전극과의 계면 접착력이 향상된 분리막 및 이를 포함하는 전극 조립체에 대한 것이다. 본 발명에 따른 접착층은 상기 분리막의 표면과 면접하는 제1 층과 상기 제1 층의 표면에 형성되며 전극과 면접하는 제2 층을 포함하고, 상기 제1 층은 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체를 포함하고, 상기 제2 층은 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 전기화학소자용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체를 포함하는 것이다.

Description

접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전극 조립체 {A separator comprising a adhesion layer for an electrochemical device and an electrode assembly comprising the same}
본 발명은 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전극 조립체에 대한 것이다. 더욱 상세하게는 전극과의 계면 접착력이 향상된 분리막 및 이를 포함하는 전극 조립체에 대한 것이다.
이차 전지는 양극/음극/분리막/전해액을 기본 구성으로 하며 화학 에너지와 전기 에너지가 가역적으로 변환되면서 충방전이 가능하고 에너지 밀도가 높은 에너지 저장체로, 휴대폰, 노트북 등의 소형 전자 장비에 폭넓게 사용된다. 최근에는 환경문제, 고유가, 에너지 효율 및 저장을 위한 대응으로 복합 전기 자동차(전기 자동차(hybrid electric vehicles, HEV), 플러그 전기 자동차(Plug-in EV), 전기자전거(e-bike) 및 에너지 저장 시스템(Energy storage system, ESS)으로의 응용이 급속히 확대되고 있다.
이러한 이차 전지의 제조 및 사용에 있어서 이의 안전성 확보은 중요한 해결 과제이다. 특히 전기 화학 소자에서 통상적으로 사용되는 분리막(separator)은 그 의 재료적 특성 및 제조 공정상의 특성으로 인하여 고온 등의 상황에서 극심한 열수축 거동을 보임으로써 내부 단락 등의 안정성 문제를 갖고 있다. 최근 이차 전지의 안전성을 확보하기 위해 무기물 입자와 바인더 수지의 혼합물을 이차 전지 분리막용 다공성 기재에 코팅하여 다공성 코팅층을 형성한 유기-무기 복합 다공성 분리막이 제안되었다(대한민국 특허출원 10-2004-0070096 참조). 그러나 전극과 분리막을 적층하여 전극 조립체를 형성한 경우 층간 결착력이 충분하지 않아 전극과 분리막이 서로 분리될 위험이 크고 이 경우 분리 과정에서 탈리되는 무기물 입자가 소자 내에서 국부적 결함으로 작용할 수 있는 문제점이 존재한다.
이러한 문제점을 해소하기 위해 공개공보 10-2006-0116043는 PVDF를 아세톤과 같은 양용매에 용해시킨 용액에 에탄올을 첨가한 후 분리막 위에 도포한 뒤 건조시키면 상분리 효과에 의해 다공성의 접착층이 얻어지는 방법을 개시하고 있다. 이러한 방법으로 얻어진 다공성 접착층은 우수한 침윤성과 전지 작동시 낮은 저항이라는 장점을 가지지만, 전지의 제조과정에서 주액 후 팽윤(swelling)됨으로 인해 분리막과의 결합력, 즉, 기계적 강도가 떨어지고 낮은 싸이클링 특성을 나타내며 다공성 코팅층과의 층간 혼합(interlayer mixing)이 발생하여 다공성 코팅층에 형성된 기공을 폐쇄하여 분리막의 통기도가 저하되는 문제가 있었다.
따라서, 분리막과 전극의 접착성을 개선하기 위한 새로운 기술의 개발이 시급히 요구된다.
본원 발명은 전극과 분리막의 결착력이 향상된 향상된 전기화학소자용 전극 조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기 설명에 의해 이해될 수 있을 것이다. 한편, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에서 기재되는 수단 또는 방법, 및 이의 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명은 상기 기술적 과제를 해결하기 위한 전기화학소자용 분리막을 제공한다. 본 발명의 제1 측면은, 전기화학소자용 분리막이며, 상기 분리막은 다공성 기재, 상기 다공성 기재의 적어도 일측 표면에 형성되며, 무기물 입자와 바인더 수지의 혼합물을 포함하는 다공성 코팅층 및 상기 다공성 기재의 표면에 형성된 접착층을 포함하며, 상기 접착층은 상기 분리막의 표면과 면접하는 제1 층과 상기 제1 층의 표면에 형성되며 전극과 면접하는 제2 층을 포함하고, 상기 제1 층은 저융점 고분자 수지를 포함하고, 상기 제2 층은 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 전기화학소자용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체를 포함하는 것이다.
본 발명의 제2 측면은 상기 제1 측면에 있어서, 상기 저융점 고분자 수지가 불화 비닐리덴, 4불화 에틸렌 및 6불화 프로필렌으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체인 것이다.
본 발명의 제3 측면은 상기 제1 또는 제2 측면에 있어서, 상기 제1층은 저융점 고분자 수지가 제1층 100중량% 대비 25중량% 내지 75중량%인 것이다.
본 발명의 제4 측면은, 상기 제2 내지 제3 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체는 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVdF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-ohexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것이다.
본 발명의 제5 측면은 상기 제1 내지 제4 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 용매에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체는 불포화 카르복실산 에스테르에서 유래하는 반복 단위를 포함하는 고분자 중합체인 것이다.
본 발명의 제6 측면은, 상기 제5 측면에 있어서, 상기 불포화 카르복실산 에스테르에서 유래하는 반복 단위를 포함하는 고분자 중합체는 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate) 및 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것이다.
본 발명의 제7 측면은, 상기 제1 내지 제6 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 용매에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체의 함량은 제2 접착층 100 중량% 대비 25 중량% 대비 75 중량%인 것이다.
본 발명의 제8 측면은, 상기 제1 내지 제7 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 접착층은 상기 다공성 기재의 적어도 일부 표면을 피복하도록 형성되는 것이다.
본 발명의 제9 측면은, 상기 제1 내지 제8 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2 층은 제1 층의 표면을 적어도 일부 피복하는 것이다.
본 발명의 제10 측면은, 상기 제1 내지 제9 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 층은 다공성 코팅층의 표면에 스트라이프 패턴으로 형성되며, 상기 제2 층은 각 스트라이프 패턴의 제1층의 표면에 점상으로 형성되는 것이다.
본 발명의 제11 측면은, 상기 제1 내지 제10 측면 중 어느 하나에 있어서, 상기 제2층은 제1 층에 포함되는 고분자 중합체보다 전기화학소자용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체이며, 상기 고분자 중합체는 입자상 고분자 중합체인 것이다.
또한, 본 발명의 제12 측면은 전기화학소자용 전극 조립체에 대한 것이며, 상기 전극 조립체는 음극, 양극 및 분리막을 포함하고, 상기 분리막은 음극과 양극의 사이에 개재되는 것으로서, 상기 제1 측면 내지 제11 측면 중 어느 하나인 것이다.
본원 발명에 따른 전극 조립체는 분리막과 전극의 결착력이 우수하여 전극과 분리막이 효과적으로 밀착되므로 이들간의 이온 전도도가 높으며, 저항증가율이 낮고 수명 특성이 우수하게 나타난다. 또한, 결착력의 상승에 의해 분리막의 다공성 코팅층 중 무기물 입자나 전극의 활물질 입자가 쉽게 탈리되지 않으므로 전극 조립체의 내구성이 장기간 유지될 수 있다. 마지막으로 전극과 다공성 코팅층의 결착력이 우수하므로 분리막의 고분자 박막 기재가 온도 상승 등의 이유로 수축하는 등의 기재 형태 변화에 상관 없이 다공성 코팅층은 원형을 유지할 수 있으므로 고분자 막막 기재를 대신하여 전극간 단락 형성을 방지할 수 있다.
첨부된 도면은 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 것으로, 발명의 범위가 이에 국한되는 것은 아니다. 한편, 본 명세서에 수록된 도면에서의 요소의 형상, 크기, 축척 또는 비율 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장될 수 있다.
도 1은 본원 발명에 따른 분리막의 단면을 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 본원 발명의 본원 발명의 구체적인 일 실시양태에 따른 분리막을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 따른 분리막을 제조하는 방법에 대한 공정 흐름도이다.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 발명은 전기화학소자용 분리막에 대한 것으로서, 상기 분리막은 분리막의 최외측의 적어도 일측 표면에 접착층이 형성되어 있는 것이다. 상기 분리막은 다공성 기재를 포함할 수 있다. 또한, 상기 다공성 기재는 적어도 일측 표면이 무기물 입자와 바인더 수지를 포함하는 혼합물을 포함하는 다공성 코팅층으로 피복될 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 접착층은 다공성 코팅층으로 피복되지 않은 분리막 기재의 표면에 형성되거나 또는 상기 분리막 기재가 다공성 코팅층으로 코팅되어 있는 경우 상기 다공성 코팅층의 표면에 형성될 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 상기 접착층은 분리막 기재 또는 다공성 코팅층으로부터 제1 층 및 제2 층이 순차적으로 적층되어 있는 것으로서 상기 제2 층은 전극과 대면한다. 또한, 상기 제1층 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체를 포함하고, 상기 제2층은 제1 층에 포함된 고분자 중합체보다 전기화학조사용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체를 포함한다. 본원 명세서에서 분리막의‘최외측 표면’은 분리막에서 전극과 면접하게 되는 표면을 의미하는 것으로 이해한다.
또한, 본 발명은 상기 분리막을 포함하는 전기화학소자용 전극 조립체를 제공한다. 본 발명에 있어서, 상기 전기화학소자는 전기화학 반응을 하는 모든 소자를 포함하며, 구체적인 예로서 모든 종류의 일차전지, 이차전지, 연료전지, 태양전지 또는 수퍼 캐패시터 소자와 같은 캐퍼시터(capacitor) 등이 있다. 특히, 상기 이차전지 중 리튬금속 이차전지, 리튬이온 이차전지, 리튬 폴리머 이차전지 또는 리튬이온 폴리머 이차전지 등을 포함하는 리튬 이차전지가 바람직하다.
이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 분리막 및 전극 조립체를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 따른 분리막(100)의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. 이를 참조하면 상기 분리막(100)은 다공성 기재(110), 상기 다공성 기재의 적어도 일측 표면에 형성된 다공성 코팅층(120a, 120c) 및 상기 다공성 코팅층의 적어도 일측 표면에 형성된 접착층(130a, 130c)을 포함한다. 본 발명에 있어서, 상기 접착층(130a, 130c)은 분리막과 전극의 결착력을 확보하기 위해 도입되는 것으로서, 분리막의 적어도 일측의 최외측 표면으로 구비된다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 접착층은 제1 접착층(또는 제1 층, 131a, 131c) 및 제2 접착층(또는 제2 층, 132a, 132c)이 순차적으로 적층된 층상 구조를 갖는 것이다. 이 중 제1 층은 분리막의 표면상에 분리막의 표면과 면접하도록 형성되며, 제2 층은 제1 층의 표면에 형성되며 전극 조립체를 구성하는 경우 전극과 대면하는 것이다. 상기 전극은 양극 또는 음극일 수 있다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 제1 층은 녹는 점이 120℃ 내지 150℃ 범위에 속하는 저융점 고분자 수지를 포함한다. 상기 저융점 고분자 수지의 비제한적인 예로, 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체를 들 수 있다. 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체는 단량체로서 불화비닐리덴, 4불화 에틸렌 및 6불화 프로필렌으로 이루어진 그룹에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 고분자 중합체의 구체적인 예로는 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVdF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-ohexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene) 등이 있다.
또한, 상기 제1 접착층은 상기 저융점 고분자 수지 이외에 아크릴계 바인더 수지, 시아노기를 포함하는 바인더 수지, 폴리비닐알코올계 바인더 수지, 폴리아크릴로니트릴계 바인더 수지 등에서 선택된 바인더 수지를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 저융점 고분자 수지는 제1 접착층 100중량% 대비 25중량% 내지 75중량%인 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 접착층은 저융점 수지를 포함함으로써 건식 접착력이 향상되는 효과가 있다. 즉, 전해액 주액 전 건조 상태에서 전극과 분리막의 계면간 결합력이 우수하여 전극과 분리막의 밀착이 잘 유지되도록 한다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 제2 전극접착층은 제1 층에 포함된 고분자 중합체보다 전기화학소자용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체(이하 저용출율 고분자 중합체)를 포함한다. 상기 저용출율 고분자 중합체는 상온(25℃)에서 전해액 용출율이 0 내지 5% 이하인 것이다.
본원 명세서에서 고분자 중합체의 용출율이라 함은 전기화학소자용 전해액에 대해 25℃ 조건에서 48시간동안 함침된 후 전해액으로 용출된 질량을 백분율로 표시한 것을 의미한다. 또한, 고온 용충율은 온도 조건이 60℃인 것으로서, 고온 용출율과의 명확한 구별을 위해 상기 용출율은 상온 용출율로 표기하기도 한다.
본 발명의 구체직인 일 실시양태에 있어서 상기 저용출율 고분자 중합체는 상온 용출율이 0 내지 5% 이하이며, 고온 용출율이 0 내지 10% 이하인 것이다. 이러한 저용출율 고분자는 일반적으로 상온에서 경도가 높은 경향이 있으며 전해액과 접촉하더라도 용출율이 낮아 접착력이 장시간 안정적으로 유지된다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 저용출율 고분자 중합체는 불포화 카르복실산 에스테르에서 유래하는 단량체를 포함하는 고분자 중합체인 것이다. 이러한 단량체의 구체적인 예로는 (메타)아크릴산에스테르, (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산 n-프로필, (메트)아크릴산 i-프로필, (메트)아크릴산 n-부틸, (메트)아크릴산 i-부틸, (메트)아크릴산 n-아밀, (메트)아크릴산 i-아밀, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산 n-옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산히드록시메틸,(메트)아크릴산히드록시에틸, (메트)아크릴산에틸렌글리콜, 디(메트)아크릴산에틸렌글리콜, 디(메트)아크릴산프로필렌글리콜, 트리(메트)아크릴산트리메틸올프로판, 테트라(메트)아크릴산펜타에리트리톨, 헥사(메트)아크릴산디펜타에리트리톨, (메트)아크릴산알릴, 디(메트)아크릴산에틸렌, 아크릴로니트릴 등을 들 수 있다.
또한, 이러한 고분자 중합체의 구체적인 예로는 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate) 및 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile) 등이 있다.
이러한 저용출율 고분자 중합체는 제2 접착층 100중량% 대비 25중량% 내지 75중량%인 것이다.
전술한 바와 같이, 제1 층은 PVdF와 같은 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체가 포함된다. 이러한 고분자 중합체는 전해액 주액 전 건조 상태에서는 전극과 분리막의 계면간 결합력이 우수하여 전극과 분리막의 밀착이 잘 유지된다. 그러나, 이러한 PVdF계 고분자 중합체는 전해액에 wetting 된 이후에는 접착력이 저하되는 문제가 있다. 따라서, 본 발명은, 제2 층에 전해액에 대한 용출율이 낮고 전해액에 wetting 된 이후에도 접착력이 우수하게 유지되는 고분자 중합체를 구비하여 접착층의 접착력 저하를 방지하도록 하였다.
또한, 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 제2 층은 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스(cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란(pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군에서 선택된 1 종 이상의 바인더 수지를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 접착층은 분리막 표면의 적어도 일부를 피복하도록 형성될 수 있다. 바람직하게는 상기 접착층은 분리막 표면, 예를 들어 다공성 코팅층의 표면을 전면적 기준으로 20% 내지 80% 피복하는 것이다. 상기 피복 비율이 전술한 범위를 만족하는 경우 분리막의 통기도 및/또는 이온 전도도가 과도하게 저하되지 않으면서도 적절한 전극/분리막 결착력을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 제2 층은 상기 제1 층의 표면을 적어도 일부 또는 전부 피복하도록 형성된다.
도 2a 및 도 2b는 본원 발명의 구체적인 일 실시양태에 따른 접착층의 양태를 도식화하여 나타낸 것이다. 이를 참조하면, 제1 층은 스트라이프 패턴으로 형성되며 제2 층은 상기 각 스트라이프 패턴의 표면에 점상 또는 도트형으로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 접착층은 도트 형태로 형성될 수 있으며 상기 도트들은 소정의 간격으로 이격하여 다수가 분리막의 표면에 배치되어 있는 것이다. 상기 도트들은 다공성 코팅층의 표면에 형성된 제1 층 및 상기 제1 층의 표면에 형성된 제2 층을 포함할 수 있다. 또한, 제2 층은 제1 층의 전부 또는 적어도 일부를 피복하도록 형성된다.
도 1은 도 2a의 단면을 도시한 것으로서, 분리막의 양면에 전극 접착층이 형성되어 있는 모양을 도시한 것이다. 도면에 도시된 실시양태들은 예시적인 것으로서, 실제 구현예들은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어 분리막의 일측면에는 접착층이 도 2a에 도시된 것과 같이 형성될 수 있으며, 이의 타측면에는 도 2b에 도시된 것과 같이 형성될 수 있다.
즉, 본 발명에 있어서, 상기 접착층, 제1 층 및 제2 층의 형상 및 각각의 피복 면적은 전극과 분리막의 결착력을 고려하여 당업자가 적절하게 조절할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 접착층의 두께는 제1 접착층 두께의 50% 미만인 것이다. 구체적인 일 실시양태에 있어서, 제1 접착층은 두께가 0.1㎛ 내지 2㎛인 것이며, 제2 접착층은 제1 접착층의 두께에 따라 적절하게 두께 범위를 결정할 수 있다.
또한 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 제2 층은 입자상 고분자 중합체를 포함하는 것이다. 상기 입자상 고분자 중합체는 고분자 입자의 유화 중합이나 용액 중합의 결과, 고분자 입자를 물 등의 용매에 분산시킨 것 등 분산매 중 입자상 고분자 중합체가 분산되어 있는 것을 상기 제1 층에 도포하는 방식으로 형성될 수 있다. 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 제2 층에 입자상 고분자가 포함되는 경우 상기 입자상 고분자 중합체는 입경이 100nm 내지 1,000 nm 인 것이다.
한편, 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 본 발명에 따른 분리막은 다공성 기재의 표면에 다공성 코팅층이 형성되거나 또는 형성되지 않을 수 있다. 만일 다공성 기재의 표면에 다공성 코팅층이 형성되지 않은 경우에는 상기 접착층은 다공성 기재의 표면에 형성될 수 있다.
다음으로 본 발명의 분리막을 제조하는 방법을 설명한다.
도 3은 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 따른 분리막 제조의 공정 흐름도이다. 이를 참조하면 상기 접착층은 다음과 같은 방법으로 형성될 수 있다.
우선, 제1 접착층 형성용 고분자 용액을 제조한다. 상기 고분자 용액은 아세톤이나 NMP 적절한 용매를 준비한 후 상기 용매에 저융점 고분자 수지 포함하는 바인더 수지를 투입하여 제조할 수 있다. 다음으로 이를 다공성 기재 또는 다공성 코팅층의 표면에 도포하고 건조시켜 용매를 제거한다. 상기 도포 방법은 딥코팅, 슬롯다이 코팅, 닥터 나이프 코팅, 잉크젯 프린팅, 메쉬 필터를 통한 도포 등 공지의 코팅 방법을 이용할 수 있으며, 특정한 방법에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 제1 접착층은 전술한 바와 같이 다공성 기재 또는 다공성 코팅층의 일부분에만 도포될 수 있으며, 이때 도트나 스트라이프 무늬 등 소정의 패턴을 가지도록 코팅될 수 있다.
다음으로 제1 접착층의 표면에 제2 접착층을 형성한다. 전술한 바와 같이 상기 제2 접착층은 제2 접착층 형성용 슬러리를 준비한 후 이를 제1 접착층의 표면 일부분에만 코팅함으로써 형성될 수 있다. 구체적인 일 실시양태에 따르면, 물 등 수계 용매에 저용출율 고분자 중합체를 포함하는 바인더 수지를 분산시킨 후 이를 제1 접착층의 상부에 도포한다. 이때 메쉬 필터(mesh filter)를 이용하여 제1 접착층 표면의 일부분에만 제2 접착층 형성용 슬러리가 도포되도록 할 수 있다. 이후 상기 슬러리를 건조하여 용매를 제거하여 제2 접착층을 형성한다.
다만, 상기 제조 방법은 다양한 전극 접착층 제조 방법 중 구체적인 일 실시양태를 기술한 것으로서 제조 방법에 전술한 방법에 한정되는 것은 아니다. 이 외에 다양한 방법으로 전극 접착층을 제조하는 것이 가능하다.
다음으로 본원 발명의 전극 조립체의 구성 요소인 음극, 양극 및 분리막의 구성에 대해 상술한다.
본 발명에 있어서, 다공성 기재는 통상적으로 전기화학소자의 분리막 소재로 사용 가능한 것이 라면 특별한 제한 없이 사용이 가능하다. 이러한 다공성 기재로는, 예를 들어, 폴리올레핀, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리아세탈, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르설폰, 폴레페닐렌옥사이드, 폴리페닐렌설파이드, 폴리에틸렌나프탈렌과 같은 고분자 수지 중 적어도 어느 하나로 형성된 부직포 또는 다공성 고분자 필름 또는 이 중 둘 이상의 적층물 등이 있으나 특별히 여기에 한정되는 것이 아니다.
본원 발명에 있어서, 상기 다공성 기재의 두께는 5 내지 50 ㎛일 수 있다. 다공성 기재의 범위가 특별히 전술한 범위로 한정되는 것은 아니지만, 두께가 전술한 하한보다 지나치게 얇은 경우에는 기계적 물성이 저하되어 전지 사용 중 분리막이 쉽게 손상될 수 있다. 한편, 다공성 기재에 존재하는 기공 크기 및 기공도 역시 특별히 제한되지 않으나 각각 0.01 내지 50 ㎛ 및 10 내지 95%일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 다공성 코팅층은 복수의 무기물 입자와 바인더 수지가 혼합되어 형성된 것으로서, 다공성 기재의 표면이 무기물 입자로 피복됨으로써 분리막 기재의 내열성 및 기계적 물성이 더욱 향상된다. 상기 다공성 코팅층은 무기물 입자간 인터스티셜 볼륨(interstitial volume)에 의한 미세 다공성 구조를 가질 뿐만 아니라 코팅층의 물리적 형태를 유지할 수 있는 일종의 스페이서(spacer) 역할을 겸하게 된다. 상기 인터스티셜 볼륨은 인접한 무기물 입자들이 실질적으로 면접하여 한정되는 공간을 의미한다. 또한, 상기 무기물 입자는 일반적으로 200℃ 이상의 고온이 되어도 물리적 특성이 변하지 않는 특성을 갖기 때문에, 형성된 다공성 코팅층에 의해 분리막에 우수한 내열성이 부여된다. 본 발명에 있어서, 상기 다공성 코팅층은 두께가 1㎛ 내지 50㎛, 또는 2㎛ 내지 30㎛인 또는 2㎛ 내지 20㎛이다.
상기 다공성 코팅층은 바인더 수지를 물과 같인 적절한 용매에 용해 또는 분산시킨 혼합물에 무기물 입자를 투입하여 균일한 슬러리를 제조한 후 상기 슬러리를 전술한 다공성 기재의 적어도 일측면에 코팅하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 상기 코팅 방법으로는 딥(Dip) 코팅, 다이(Die) 코팅, 롤(roll) 코팅, 콤마(comma) 코팅 또는 이들의 혼합 방식 등을 이용할 수 있다.
상기 다공성 코팅층에서, 상기 무기물 입자와 바인더 수지의 함량비는 최종 제조되는 본 발명의 다공성 코팅층의 두께, 기공 크기 및 기공도를 고려 하여 결정하되, 중량비를 기준으로 무기물 입자가 50 내지 99.9 중량% 또는 70 내지 99.5 중량%, 고분자 수지가 0.1 내지 50중량% 또는 0.5 내지 30중량% 인 것이다. 상기 무기물 입자의 함량이 50 중량% 미만일 경우 고분자의 함량이 지나치게 많게 되어 무기물 입자들 사이에 형성되는 빈 공간의 감소로 인한 기공 크기 및 기공도가 감소되어 최종 전지 성능 저하가 야기될 수 있다. 반면, 99.9 중량%를 초과할 경우 고분자 함량이 너무 적기 때문에 무기물 사이의 접착력 약화로 인해 최종 다공성 코팅층의 기계적 물성이 저하된다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 따르면 상기 다공성 코팅층의 무기물 입자 크기는 제한이 없으나, 균일한 두께의 코팅층 형성 및 적절한 공극률을 위하여, 가능한 한 0.001 내지 10㎛ 범위일 수 있다. 상기 무기물 입자 크기가 이러한 범위를 만족하는 경우, 분산성이 유지되어 분리막의 물성을 조절하기가 용이하고, 다공성 코팅층의 두께가 증가하는 현상을 피할 수 있어 기계적 물성이 개선될 수 있으며, 또한 지나치게 큰 기공 크기로 인해 전지 충·방전시 내부 단락이 일어날 확률이 적다.
본 발명에 있어서, 상기 무기물 입자는 전기화학적으로 안정하기만 하면 특별히 제한되지 않는다. 즉, 상기 무기물 입자는 적용되는 전기화학소자의 작동 전압 범위(예컨대, Li/Li+ 기준으로 0~5V)에서 산화 및/또는 환원 반응이 일어나지 않는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 무기물 입자로는 예를 들어 BaTiO3, Pb(Zr,Ti)O3 (PZT), Pb1 - xLaxZr1 - yTiyO3 (PLZT, 여기서, 0 < x < 1, 0< y < 1임), Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PMN-PT), 하프니아(HfO2), SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, ZnO, ZrO2, Y2O3, Al2O3, SiC, TiO2, TiO2 로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 다공성 코팅층에 포함되는 바인더 고분자 수지(제2 바인더 수지)는 유리 전이 온도(glass transition temperature, Tg)가 -100℃ 내지 200℃ 범위이다. 이는 분리막의 유연성 및 탄성 등과 같은 기계적 물성을 향상시킬 수 있기 때문이다. 또한, 상기 제2 바인더 수지는 무기물 입자간 점착을 안정하게 고정함으로써 최종 제조되는 다공성 코팅층의 기계적 물성 저하 방지에 기여한다.
본원 발명에 있어서 사용 가능한 바인더 수지의 비제한적인 예로는 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVdF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-ohexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스(cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란(pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나, 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
한편, 다공성 코팅층의 기공 크기 및 기공도(porosity)는 각각 0.001 내지 10㎛이고, 5 내지 95% 범위인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 전극 조립체는 둘 이상의 전극과 하나 이상의 분리막을 포함하며, 분리막이 서로 반대되는 극성을 갖는 전극 사이에 개재되어 있는 형태로 이루어진다. 여기에서 상기 분리막은 전술한 본 발명의 특성을 갖는 것이다.
상기 전극은 집전체 및 상기 집전체의 적어도 일측 표면에 형성된 전극 활물질층을 포함한다. 상기 전극 활물질층은 전극 활물질, 바인더 고분자 수지 및 도전재를 포함한다.
상기 집전체로는, 양극의 경우 알루미늄, 니켈 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있으며, 음극의 경우 구리, 금, 니켈 또는 구리 합금 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있다. 그러나 특별히 이에 한정되는 것은 아니며 적절하게 선택할 수 있다.
상기 전극 활물질에 있어서, 양극 활물질은 종래 전기 화학 소자의 양극에 사용될 수 있는 통상적인 양극 활물질을 사용할 수 있다. 이의 비제한적인 예로 리튬망간산화물, 리튬코발트산화물, 리튬니켈산화물, 리튬철산화물 또는 이들의 조합에 의하여 형성되는 복합산화물 등과 같은 리튬흡착물질(lithium intercalation material) 등이 바람직하다. 또한, 음극 활물질은 종래 전기 화학 소자의 음극에 사용될 수 있는 통상적인 음극 활물질을 사용할 수 있다. 이의 비제한적인 예로 리튬 금속 또는 리튬 합금, 탄소, 석유코크(petroleum coke), 활성화 탄소(activated carbon), 그래파이트(graphite) 또는 기타 탄소류 등과 같은 리튬 흡착물질 등이 바람직하다.
본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 전극 활물질층에 포함되는 바인더 고분자 수지의 비제한적인 예로는 폴리비닐리덴 풀루오라이드-헥사풀루오로프로필렌(polyvinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 풀루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-cotrichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트(polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드(polyethylene oxide), 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propionate), 시아노에틸풀루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜(cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스(cyanoethylsucrose), 풀루란 (pullulan), 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose), 아크리로니트릴스티렌부타디엔 공중합체 (acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer), 폴리이미드(polyimide), 스티렌 부타디엔 러버 또는 이들의 혼합물 등이 있다. 이외에도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 물질이라면 어느 재료라도 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 구체적인 일 실시양태에 있어서, 상기 바인더 수지는 음극 및 양극에 모두 적용될 수 있으며, 전극 특성에 따라 적절하게 선택될 수 있다.
한편, 본 발명에 있어서 상기 전극 및/또는 전극 조립체에 대한 설명 중 본 명세서에 기술되지 않은 내용에 대해서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 사용하는 통상의 소재나 방식이 적용될 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
실시예
1) 음극의 제조
인조 흑연, 카본 블랙, CMC, SBR을 95.8:1:1.2:2의 중량비로 물과 혼합하여 음극 슬러리를 제조하였다. 상기 음극 슬러리를 14㎛의 두께로 구리 호일(Cu-foil) 위에 코팅하여 얇은 극판의 형태로 만든 후 135 ℃에서 3시간 이상 건조시킨 후 압연(pressing)하여 음극을 제조하였다.
2) 양극의 제조
LiNi0 . 5Mn0 . 3Co0 . 2O2, PVdF 및 카본 블랙을 96:2:2의 중량비로 N-메틸피롤리돈과 혼합하여 양극 슬러리를 제조하였다. 상기 양극 슬러리를 60㎛의 두께로 알루미늄 박막에 코팅하여 얇은 극판 형태로 만든 후 135 ℃에서 3시간 이상 건조시킨 후 압연하여 양극을 제조하였다. 이때 양극의 로딩량은 3.3mAh/cm2이고, NP ratio는 108로 하였다.
3) 분리막의 제조
상온에서 Al2O3 무기물 입자(일본경금속사社, LS235, 입자크기 510nm), PVdF를 아세톤에 투입하고 교반하여 균일한 분산 슬러리를 준비하였다. 상기 슬러리 중 무기물 입자 및 바인더의 함량은 중량비로 98:2로 하였다. 닥터 블레이드를 이용하여 상기 슬러리를 폴리에틸렌 다공성 기재(W scope社, WL11B, 통기시간 150초/100cc)의 양면에 도포하고 건조하여 다공성 코팅층을 형성하였다.
다음으로 PVDF(융점 135℃) 와 폴리아크릴로니트릴을 아세톤에 투입하여 제1 접착층 형성용 슬러리를 준비하였다. 상기 슬러리에서 PVDF와 폴리아크릴로니트릴의 함량은 중량비로 8:2 였다. 상기 슬러리를 메쉬 필터(mesh filter)(20㎛)를 이용하여 상기 다공성 코팅층의 표면에 도포하여 제1 접착층을 형성하였다. 배치된 도트들의 간격은 약 120㎛ 였다. 이후 열풍 건조하여 용매를 제거하였다.
다음으로, 폴리아크릴레이트(상온 용출율 3%)와 SBR을 물에 분산시켜 제2 전극 접착층용 슬러리를 제조하였다. 상기 슬러리에서 폴리아크릴레이트와 SBR의 중량비로 8:2였다. 상기 슬러리를 제1 전극 접착층의 상면에 메쉬 필터(100 ㎛)를 이용하여 도포하였으며, 메쉬(mesh) 위치를 조정하여 제2 접착층이 제1 접착층의 상부 표면에 형성되도록 하였다. 이후 열풍 건조하여 용매를 제거하였다.
4) 전극 조립체의 제조
상기 제조예 1) 내지 3) 에서 얻은 음극, 양극 및 분리막을 적층하고 핫 프레스를 이용하여 라미네이션 하여 전극 조립체를 제조하였다. 이때 가압 조건은 90℃, 8MPa 였다.
5) 전지의 제조
상기 제조예 1) 내지 3) 에서 얻은 음극, 양극 및 분리막을 적층하여 전극 조립체를 제조하였다. 수득된 전극 조립체는 권취 후 케이스에 장입하고 전해액을 주액하여 전지를 제조하였다. 전해액으로는 에틸렌카보네이트와 에틸메틸카보네이트(7:3, 부피비)의 혼합액을 사용하였으며, LiPF6 1몰 농도로 조절하였다.
비교예
분리막에서 제2 접착층을 형성하지 않는 것을 제외하고는 실시예와 동일한 방법으로 전극 조립체 및 전지를 제조하였다.
5) 물성 평가
A. 접착력 평가
실시예 및 비교예를 통해 제조된 전극 조립체를 이용하여 음극과 분리막의 접착력을 평가하였으며 이 결과를 하기 표 1에 정리하여 나타내었다. 실험 1은 각 실시예와 비교예의 전극 조립체를 전해액 함침 전 건조 상태에서 접착력을 테스트 한 것이다. 실험 2는 각 전극 조립체를 전해액 (에틸렌카보네이트: 에틸메틸카보네이트=7:3, 부피비)에 함침시킨 후 취출하고 미건조 상태에서 접착력을 테스트 한 것이다. 전해액 함침은 전해액 45℃ 조건에서 12시간 동안 수행되었다. 접착력은 인장 시험기를 이용한 90°필 테스트(peel test)를 이용하여 측정하였다.
결착력
단위(N/m)		 실험 1
전해액 함침 전		 실험 2
전해액 함침 후
실시예 1-1 26.5 2.01
실시예 1-2 27.3 2.12
실시예 1-3 27.5 2.08
비교예 1-1 26.6 1.31
비교예 1-2 25.9 1.25
비교예 1-3 27.4 1.35
상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이 실험 1의 경우 실시예와 비교예에 따른 전극 조립체에서 음극과 분리막의 접착력이 유사한 것으로 측정되었으나, 실험 2의 경우에는 실시예에 따른 전극 조립체에서 음극과 분리막의 접착력이 우수한 것으로 확인되었다.
B. 저항 증가율 평가
실시예와 비교예에서 제조된 전지에 대해 45℃ 의 조건에서 300회 충방전 후 저항 증가율을 측정하고 하기 표 2에 그 결과를 정리하여 나타내었다. 전지의 충방전 조건은 1.0C로 3.0V에서 4.2V 사이에서 진행하였으며, 충전은 CC/CV 모드, 방전은 CC 모드로 수행하였다. 실시예의 경우 비교예에 비해 저항 증가율이 낮은 것으로 확인되었으며 이는 실시예에 따른 전지의 경우 제2 접착층에 의해 비교예의 전지에 비해 전극과 분리막의 접착력이 높은 것으로부터 기인한 것으로 보인다.
단위(%) 저항증가율
실시예 2%
비교예 5%
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
[부호의 설명]
100...분리막
110 ... 다공성 기재
120a, 120c... 다공성 코팅층
130a, 130c... 전극 접착층
131a, 131c... 제1 접착층
132a, 132c... 제2 접착층

Claims (12)

  1. 다공성 기재;
    상기 다공성 기재의 적어도 일측 표면에 형성되며, 무기물 입자와 바인더 수지의 혼합물을 포함하는 다공성 코팅층; 및
    상기 다공성 기재의 표면에 형성된 접착층;을 포함하며,
    여기에서, 상기 접착층은 상기 분리막의 표면과 면접하는 제1 층과 상기 제1 층의 표면에 형성되며 전극과 면접하는 제2 층을 포함하고, 상기 제1 층은 저융점 고분자 수지를 포함하고,
    상기 제2 층은 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 전기화학소자용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체를 포함하는 것인, 전기화학소자용 분리막.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 저융점 고분자 수지는 불화 비닐리덴, 4불화 에틸렌 및 6불화 프로필렌으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체인 것인, 전기화학소자용 분리막.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1층은 저융점 고분자 수지가 제1층 100중량% 대비 25중량% 내지 75중량%인 것인, 전기화학소자용 분리막.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 함불소 단량체를 포함하는 고분자 중합체는 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVdF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-ohexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인, 전기화학소자용 분리막.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 용매에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체는 불포화 카르복실산 에스테르에서 유래하는 반복 단위를 포함하는 고분자 중합체인 것인, 전기화학 소자용 분리막.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 불포화 카르복실산 에스테르에서 유래하는 반복 단위를 포함하는 고분자 중합체는 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate) 및 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것인, 전기화학소자용 분리막.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1층에 포함된 고분자 중합체보다 용매에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체의 함량은 제2 접착층 100 중량% 대비 25 중량% 대비 75 중량%인 것인, 전기화학소자용 분리막.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 접착층은 상기 다공성 기재의 적어도 일부 표면을 피복하도록 형성되는 것인, 전기화학 소자용 분리막.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 층은 제1 층의 표면을 적어도 일부 피복하는 것인, 전기화학소자용 분리막.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 층은 다공성 코팅층의 표면에 스트라이프 패턴으로 형성되며, 상기 제2 층은 각 스트라이프 패턴의 제1층의 표면에 점상으로 형성되는 것인, 전기화학소자용 분리막.
  11. 제1항에 있어서,
    제2층은 제1 층에 포함되는 고분자 중합체보다 전기화학소자용 전해액에 대한 용출율이 낮은 고분자 중합체이며, 상기 고분자 중합체는 입자상 고분자 중합체인 것인, 전기화학소자용 분리막.
  12. 음극, 양극 및 분리막을 포함하며, 분리막은 음극과 양극의 사이에 개재되며, 상기 분리막은 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 것인, 전극 조립체.

KR1020170043266A 2016-04-01 2017-04-03 접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전극 조립체 KR102155635B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160040274 2016-04-01
KR1020160040274 2016-04-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170113474A true KR20170113474A (ko) 2017-10-12
KR102155635B1 KR102155635B1 (ko) 2020-09-14

Family

ID=59964933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170043266A KR102155635B1 (ko) 2016-04-01 2017-04-03 접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전극 조립체

Country Status (7)

Country Link
US (2) US10734627B2 (ko)
EP (1) EP3352248B1 (ko)
JP (1) JP6765439B2 (ko)
KR (1) KR102155635B1 (ko)
CN (1) CN108352488B (ko)
PL (1) PL3352248T3 (ko)
WO (1) WO2017171524A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019240500A1 (ko) * 2018-06-12 2019-12-19 주식회사 엘지화학 패턴화 전극접착층이 구비된 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막의 제조방법
WO2023219366A1 (ko) * 2022-05-09 2023-11-16 삼성에스디아이주식회사 이차전지용 분리막 및 이를 포함하는 이차전지

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110546804B (zh) * 2017-05-12 2024-02-27 松下控股株式会社 非水电解质二次电池
KR102184386B1 (ko) * 2017-09-15 2020-11-30 주식회사 엘지화학 복합재의 제조 방법
CN111033801B (zh) * 2017-09-29 2023-05-02 松下知识产权经营株式会社 非水电解质二次电池
CN111492507B (zh) * 2017-10-30 2022-12-30 阿科玛股份有限公司 锂离子电池隔膜
US20190148692A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-16 Apple Inc. Direct coated separators and formation processes
CN110120485B (zh) * 2018-02-06 2021-06-18 比亚迪股份有限公司 聚合物隔膜及其制备方法和应用以及锂离子电池及其制备方法
KR102235277B1 (ko) * 2018-03-15 2021-04-01 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지
US11870037B2 (en) 2018-04-10 2024-01-09 Apple Inc. Porous ceramic separator materials and formation processes
CN115117419A (zh) * 2018-12-11 2022-09-27 东莞新能源科技有限公司 电池
US11462804B2 (en) * 2019-01-08 2022-10-04 TeraWatt Technology Inc. Systems and methods to control lithium plating
US20200280039A1 (en) * 2019-03-01 2020-09-03 SES Holdings Pte, Ltd. Separators Including Thermally Activated Ionic-Flow-Control Layers, and Electrochemical Devices Incorporating Same
US20220311098A1 (en) * 2019-06-25 2022-09-29 Arkema Inc. Hybrid functional fluoropolymers for lithium ion battery
US20220263194A1 (en) * 2019-07-30 2022-08-18 Lg Chem, Ltd. Composite separator for electrochemical device and electrochemical device including the same
CN114846671A (zh) * 2019-12-26 2022-08-02 三洋电机株式会社 二次电池及其制造方法
CN113363672A (zh) * 2020-03-06 2021-09-07 中材锂膜有限公司 一种锂离子电池用喷涂隔膜及其制备方法
JP7209660B2 (ja) * 2020-03-13 2023-01-20 パナソニックホールディングス株式会社 電池の製造方法および電池
KR20210124087A (ko) * 2020-04-06 2021-10-14 주식회사 엘지화학 전기화학소자용 분리막 및 이를 제조하는 방법
JP7189978B2 (ja) * 2021-01-27 2022-12-14 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 電池およびその製造方法
US20230420803A1 (en) * 2021-02-19 2023-12-28 Panasonic Energy Co., Ltd Non-aqueous electrolyte secondary battery
CN113745751B (zh) * 2021-08-31 2023-07-25 远景动力技术(江苏)有限公司 锂离子电池隔膜及其制备方法与应用
CN116417758B (zh) * 2023-06-09 2023-09-08 宁德新能源科技有限公司 隔膜及电化学装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130091459A (ko) * 2012-02-08 2013-08-19 에스케이이노베이션 주식회사 내열성 및 안정성이 우수한 폴리올레핀계 복합 미세다공막 및 이의 제조방법
JP2014239042A (ja) * 2008-01-30 2014-12-18 エルジー・ケム・リミテッド 電極に対する結着性が改善したセパレータ及びこれを備えた電気化学素子
JP2015043318A (ja) * 2009-09-29 2015-03-05 エルジー・ケム・リミテッド セパレータの製造方法、これから形成されたセパレータ、及びこれを含む電気化学素子の製造方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100895196B1 (ko) 2004-09-02 2009-04-24 주식회사 엘지화학 유/무기 복합 다공성 필름 및 이를 이용한 전기 화학 소자
WO2006025662A1 (en) 2004-09-02 2006-03-09 Lg Chem, Ltd. Organic/inorganic composite porous film and electrochemical device prepared thereby
KR100877826B1 (ko) 2005-05-09 2009-01-12 주식회사 엘지화학 리튬이온 폴리머 전지용 복합 분리막 및 그것의 제조방법
KR101281037B1 (ko) * 2011-04-06 2013-07-09 주식회사 엘지화학 세퍼레이터 및 이를 구비하는 전기화학소자
US9276247B2 (en) 2011-04-06 2016-03-01 Lg Chem, Ltd. Separator and electrochemical device comprising the same
CN103814460B (zh) 2011-11-11 2017-05-17 株式会社Lg化学 隔膜及具有该隔膜的电化学器件
KR101968640B1 (ko) * 2012-04-03 2019-04-12 삼성전자주식회사 가요성 2차전지
KR101488829B1 (ko) * 2012-04-20 2015-02-04 주식회사 엘지화학 세퍼레이터의 제조방법, 이로부터 형성된 세퍼레이터 및 이를 포함하는 전기화학소자
KR101446163B1 (ko) 2012-06-04 2014-10-01 주식회사 엘지화학 접착력이 개선된 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자
KR101535198B1 (ko) * 2012-06-04 2015-07-08 주식회사 엘지화학 접착력이 개선된 전기화학소자용 분리막 및 그의 제조방법
HUE048838T2 (hu) * 2012-11-30 2020-08-28 Lg Chemical Ltd Elkülönítõ szekunder telephez, amely tartalmazza különbözõ felületi jellemzõkkel bíró szervetlen részecskék kettõs porózus rétegét, az ezt tartalmazó szekunder telep, és eljárás az elkülönítõ elkészítéséhez
JP2014179321A (ja) 2013-03-13 2014-09-25 Samsung Sdi Co Ltd セパレータおよびこれを含むリチウム二次電池
TWI633695B (zh) 2013-05-30 2018-08-21 明基材料股份有限公司 一種用於鋰電池之隔離膜及其製造方法
KR102117608B1 (ko) 2013-08-14 2020-06-02 삼성디스플레이 주식회사 밀봉 장치, 밀봉 장치를 포함하는 기판 밀봉 장치 및 기판 밀봉 방법
KR101724009B1 (ko) 2013-08-14 2017-04-06 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
CN104377328B (zh) * 2013-08-14 2019-09-13 三星Sdi株式会社 可再充电锂电池
KR101815711B1 (ko) 2013-08-26 2018-01-05 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
KR101636857B1 (ko) * 2013-08-30 2016-07-20 제일모직 주식회사 코팅층을 포함하는 분리막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 전지
KR20150057481A (ko) * 2013-11-19 2015-05-28 삼성에스디아이 주식회사 리튬 전지용 세퍼레이터, 이를 포함하는 리튬 전지, 및 상기 리튬 전지의 제조방법
CN105917513B (zh) * 2014-01-20 2018-12-07 株式会社村田制作所 电池、电池组、电子装置、电动车辆、储电设备及电力系统
KR102246767B1 (ko) * 2014-08-13 2021-04-30 삼성에스디아이 주식회사 리튬이차전지용 세퍼레이터, 이를 채용한 리튬이차전지 및 그 제조방법
KR20160106521A (ko) * 2015-03-02 2016-09-12 주식회사 엘지화학 전기화학 소자용 분리막의 제조방법 및 제조장치
US10243188B2 (en) * 2015-06-09 2019-03-26 GM Global Technology Operations LLC Separator for lithium-based batteries

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014239042A (ja) * 2008-01-30 2014-12-18 エルジー・ケム・リミテッド 電極に対する結着性が改善したセパレータ及びこれを備えた電気化学素子
JP2015043318A (ja) * 2009-09-29 2015-03-05 エルジー・ケム・リミテッド セパレータの製造方法、これから形成されたセパレータ、及びこれを含む電気化学素子の製造方法
KR20130091459A (ko) * 2012-02-08 2013-08-19 에스케이이노베이션 주식회사 내열성 및 안정성이 우수한 폴리올레핀계 복합 미세다공막 및 이의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019240500A1 (ko) * 2018-06-12 2019-12-19 주식회사 엘지화학 패턴화 전극접착층이 구비된 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막의 제조방법
WO2023219366A1 (ko) * 2022-05-09 2023-11-16 삼성에스디아이주식회사 이차전지용 분리막 및 이를 포함하는 이차전지

Also Published As

Publication number Publication date
US11005141B2 (en) 2021-05-11
JP6765439B2 (ja) 2020-10-07
EP3352248A1 (en) 2018-07-25
CN108352488A (zh) 2018-07-31
KR102155635B1 (ko) 2020-09-14
US10734627B2 (en) 2020-08-04
PL3352248T3 (pl) 2020-06-29
US20180309108A1 (en) 2018-10-25
US20200287192A1 (en) 2020-09-10
JP2019503577A (ja) 2019-02-07
WO2017171524A1 (ko) 2017-10-05
CN108352488B (zh) 2021-04-09
EP3352248B1 (en) 2020-02-12
EP3352248A4 (en) 2018-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102155635B1 (ko) 접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전극 조립체
KR102228628B1 (ko) 접착층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전극 조립체
KR101173202B1 (ko) 세퍼레이터의 제조방법, 이로부터 형성된 세퍼레이터 및 이를 포함하는 전기화학소자의 제조방법
KR102016717B1 (ko) 전기화학소자용 분리막 및 상기 분리막을 포함하는 전기화학소자
US8268056B2 (en) Method for manufacturing separator, separator manufactured by the method and method for manufacturing electrochemical device including the separator
CN111052450B (zh) 用于电化学装置的隔板和制造该隔板的方法
KR20180077190A (ko) 비수계 이차전지용 세퍼레이터 및 비수계 이차전지
JP2011528842A (ja) 多孔性コーティング層を備えたセパレータ、その製造方法及びこれを備えた電気化学素子
CN112020784A (zh) 用于电化学装置的隔板和包含该隔板的电化学装置
KR100873570B1 (ko) 유/무기 복합 다공성 필름 및 이를 이용한 전기 화학 소자
KR20060050976A (ko) 유/무기 복합 다공성 필름 및 이를 이용하는 전기 화학소자
KR101943502B1 (ko) 이차 전지용 분리막의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 분리막
CN110832672B (zh) 隔板以及包括该隔板的电化学装置
CN110521023B (zh) 隔板和包括该隔板的电化学装置
KR20160136089A (ko) 전극 결착층을 포함하는 복합 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자
TWI568062B (zh) 具有經改善之壽命特性之二次電池
KR102101009B1 (ko) 분리막과 음극의 계면 접착력이 향상된 전극 조립체
KR20190076913A (ko) 전기화학소자용 분리막을 제조하는 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 분리막
KR20160130715A (ko) 전극 접착층을 포함하는 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자용 전극 조립체
JP7395213B2 (ja) 電気化学素子用分離膜及びそれを含む電気化学素子
KR102368709B1 (ko) 전기화학소자용 세퍼레이터 및 이의 제조방법
KR102617244B1 (ko) 유기/무기 복합 다공성 코팅층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자
KR102594964B1 (ko) 유기/무기 복합 다공성 코팅층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자
US20230187780A1 (en) Separator for lithium secondary battery and lithium secondary battery including the same
KR20230161875A (ko) 유기/무기 복합 다공성 코팅층을 포함하는 전기화학소자용 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자

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