RU2012120695A - Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, и способ его изготовления, а также аккумуляторная батарея с применением такого сепаратора - Google Patents

Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, и способ его изготовления, а также аккумуляторная батарея с применением такого сепаратора Download PDF

Info

Publication number
RU2012120695A
RU2012120695A RU2012120695/07A RU2012120695A RU2012120695A RU 2012120695 A RU2012120695 A RU 2012120695A RU 2012120695/07 A RU2012120695/07 A RU 2012120695/07A RU 2012120695 A RU2012120695 A RU 2012120695A RU 2012120695 A RU2012120695 A RU 2012120695A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
porous
polymer material
heat
separator according
manufacturing
Prior art date
Application number
RU2012120695/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2516851C2 (ru
Inventor
Ин Йонг СЕО
Биунг Гванг ДЗО
Йонг Сик ДЗУНГ
Юн Хие КИМ
Original Assignee
Амогринтек Ко., Лтд.
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 Амогринтек Ко., Лтд. filed Critical Амогринтек Ко., Лтд.
Publication of RU2012120695A publication Critical patent/RU2012120695A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2516851C2 publication Critical patent/RU2516851C2/ru

Links

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
    • H01M50/489Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004Details
    • H01G9/02Diaphragms; Separators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/52Separators
    • 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
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • 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
    • H01M10/056Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0565Polymeric materials, e.g. gel-type or solid-type
    • 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
    • H01M50/403Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • H01M50/406Moulding; Embossing; Cutting
    • 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
    • H01M50/42Acrylic resins
    • 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
    • H01M50/426Fluorocarbon polymers
    • 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
    • H01M50/431Inorganic material
    • 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
    • H01M50/431Inorganic material
    • H01M50/434Ceramics
    • 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
    • H01M50/44Fibrous material
    • 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
    • H01M50/443Particulate material
    • 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
    • H01M50/446Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • 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
    • H01M50/463Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • 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
    • H01M50/494Tensile strength
    • 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
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/696Including strand or fiber material which is stated to have specific attributes [e.g., heat or fire resistance, chemical or solvent resistance, high absorption for aqueous compositions, water solubility, heat shrinkability, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

1. Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, который содержит пористую полимерную ткань, изготовленную из ультратонкого волокна, которое получено посредством воздушного электропрядения смешанного раствора с содержанием от 50 до 70 масс.% теплостойкого полимерного материала с температурой плавления 180°C или выше и от 30 до 50 масс.% разбухающего полимерного материала, который разбухает в электролите2. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором давление воздуха, подаваемого в фильеру фильерного комплекта во время воздушного электропрядения, устанавливается в интервале от 0,1 до 0,6 МПа.3. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором предел прочности на растяжение сепаратора находится в интервале от 20 до 27 МПа, модуль упругости находится в интервале от 900 до 960 МПа, и прочность сцепления находится в интервале от 600 до 660 сН/25 мм.4. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором диаметр волокна находится в интервале от 0,3 до 1,5 мкм и толщина сепаратора находится в интервале от 10 до 50 мкм.5. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором теплостойким полимером является полиакрилонитрил (PAN), а разбухающим полимером является поливинилиденфторид (PVdF).6. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, также содержащий неорганическую добавку, и неорганическая добавка является по меньшей мере одной добавкой, выбранной из группы, состоящей из SiO, SnO, SnO, PbO, ZnO, PO, CuO, MoO, VO, BO, SiN, CeO, MnO, SnPO, SnBO, SnBPO, TiO, BaTiO, LiO, LiF, LiOH, LiN, BaO, NaO, LiCO, CaCO, LiAlO, SiO, AlO, ПТФЭ и любых их смесей.7. Аккумуляторная батарея, содержащая:два разных электрода;теплостойкий и вы

Claims (26)

1. Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, который содержит пористую полимерную ткань, изготовленную из ультратонкого волокна, которое получено посредством воздушного электропрядения смешанного раствора с содержанием от 50 до 70 масс.% теплостойкого полимерного материала с температурой плавления 180°C или выше и от 30 до 50 масс.% разбухающего полимерного материала, который разбухает в электролите
2. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором давление воздуха, подаваемого в фильеру фильерного комплекта во время воздушного электропрядения, устанавливается в интервале от 0,1 до 0,6 МПа.
3. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором предел прочности на растяжение сепаратора находится в интервале от 20 до 27 МПа, модуль упругости находится в интервале от 900 до 960 МПа, и прочность сцепления находится в интервале от 600 до 660 сН/25 мм.
4. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором диаметр волокна находится в интервале от 0,3 до 1,5 мкм и толщина сепаратора находится в интервале от 10 до 50 мкм.
5. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, в котором теплостойким полимером является полиакрилонитрил (PAN), а разбухающим полимером является поливинилиденфторид (PVdF).
6. Пористый сепаратор из ультратонких волокон по п. 1, также содержащий неорганическую добавку, и неорганическая добавка является по меньшей мере одной добавкой, выбранной из группы, состоящей из SiO, SnO, SnO2, PbO2, ZnO, P2O5, CuO, MoO, V2O5, B2O3, Si3N4, CeO2, Mn3O4, Sn2P2O7, Sn2B2O5, Sn2BPO6, TiO2, BaTiO3, Li2O, LiF, LiOH, Li3N, BaO, Na2O, Li2CO3, CaCO3, LiAlO2, SiO2, Al2O3, ПТФЭ и любых их смесей.
7. Аккумуляторная батарея, содержащая:
два разных электрода;
теплостойкий и высокопрочный пористый сепаратор из ультратонких волокон, содержащий ультратонкие волокна, полученные посредством воздушного электропрядения смешанного раствора с содержанием от 50 до 70 масс.% теплостойкого полимерного материала и от 30 до 50 масс.% разбухающего полимерного материала, которые размещены между двумя разными электродами; и
электролитический раствор или электролит.
8. Аккумуляторная батарея по п. 7, в которой сепаратор сформирован интегрально по меньшей мере с одним из двух разных электродов.
9. Аккумуляторная батарея по п. 7, в которой аккумуляторная батарея является одной из литий-ионной аккумуляторной батареи, литий-ионной полимерной аккумуляторной батареи и суперконденсатора
10. Теплостойкий и высокопрочный пористый сепаратор из ультратонких волокон, включающий стадии:
воздушное электропрядение смешанного раствора с содержанием от 50 до 70 масс.% теплостойкого полимерного материала и от 30 до 50 масс.% разбухающего полимерного материала, чтобы тем самым сформировать пористую ткань, изготовленную из теплостойких ультратонких волокон, в которой теплостойкий полимерный материал и разбухающий полимерный материал объединены в форме ультратонких волокон; и
выполнение термокомпрессии пористой ткани таким образом, чтобы получить сепаратор.
11. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 10, дополнительно включающий стадию выполнения сушки, чтобы регулировать содержание растворителя и влаги, которые остаются на поверхности пористой ткани, перед выполнением термокомпрессии, чтобы тем самым регулировать прочность и пористость сепаратора.
12. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 10, в котором температура термокомпрессии устанавливается при температуре между 170 и 210°C.
13. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 10, в котором давление воздуха, подаваемого в фильеру фильерного комплекта во время воздушного электропрядения, устанавливается в интервале от 0,1 до 0,6 МПа.
14. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 10, в котором внутренняя температура и влажность в прядильной шахте, где происходит воздушное электропрядение, устанавливаются при допустимом температурном пределе от 30 до 40°C и допустимом пределе влажности от 40 до 70%, соответственно.
15. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 14, в котором допустимый температурный предел устанавливается как 34±3°C, и допустимый предел влажности устанавливается как 55±10%, в случае, когда теплостойкий полимерный материал и разбухающий полимерный материал являются комбинацией полиакрилонитрила (PAN) и поливинилиденфторида (PVdF), соответственно.
16. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 10, в котором воздушное электропрядение выполняется посредством перемешивания теплостойкого полимерного материала и разбухающего полимерного материала в смесительном резервуаре, чтобы предотвратить разделение фаз, до тех пор, пока теплостойкий полимерный материал и разбухающий полимерный материал не будут смешаны с растворителем, чтобы затем подвергнуться прядению.
17. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 10, в котором воздушное электропрядение выполняется посредством независимого распыления воздуха, которое производится для соответствующих фильер при применении фильерного комплекта с множеством отверстий.
18. Теплостойкий и высокопрочный пористый сепаратор из ультратонких волокон, включающий следующие стадии:
воздушное электропрядение смешанного раствора теплостойкого полимерного материала и разбухающего полимерного материала, чтобы тем самым сформировать пористую ткань из теплостойких ультратонких волокон, в которой теплостойкий полимерный материал и разбухающий полимерный материал объединены в форме ультратонких волокон;
выполнение сушки, чтобы регулировать содержание растворителя и влаги, которые остаются на поверхности пористой ткани, чтобы тем самым регулировать прочность и пористость сепаратора; и
выполнение термокомпрессии высушенной пористой ткани таким образом, чтобы получить сепаратор.
19. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором смешанный раствор содержит 50-70 масс.% теплостойкого полимера и 30-50 масс.% разбухающего полимерного материала.
20. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором давление воздуха, подаваемого в фильеру фильерного комплекта во время воздушного электропрядения, устанавливается в интервале от 0,1 до 0,6 МПа.
21. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором воздушное электропрядение выполняется посредством перемешивания теплостойкого полимерного материала и разбухающего полимерного материала в смесительном резервуаре, чтобы предотвратить разделение фаз, до тех пор, пока теплостойкий полимерный материал и разбухающий полимерный материал не будут смешаны с растворителем, чтобы затем подвергнуться прядению.
22. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором воздушное электропрядение выполняется посредством независимого распыления воздуха, которое производится для соответствующих фильер при применении фильерного комплекта с множеством отверстий.
23. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором температура термокомпрессии устанавливается при температуре между 170 и 210°C.
24. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором теплостойкий полимерный материал представляет собой теплостойкую полимерную смолу, которая является любой смолой, выбранной из группы, состоящей из: ароматического сложного полиэфира, включая по меньшей мере один из полиакрилонитрила (PAN), полиамида, полиимида, полиамид-имида, поли(мета-фениленизофталамида), полисульфона, полиэфиркетона, полиэтилентерефталата, политриметилентерефталата и полиэтиленнафталата; полифосфазенов, включая по меньшей мере один из политетрафторэтилена, полидифеноксифосфазена, поли{бис [2-(2-метоксиэтокси)фосфазена]}; полиуретанового сополимера, включая по меньшей мере один из полиуретан и полиэфируретана; ацетата целлюлозы, ацетобутирата целлюлозы, ацетопропионата целлюлозы, полиэфирсульфона (PES) и полиэфиримида (PEI), и любой их комбинацией.
25. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором разбухающий полимерный материал представляет собой разбухающую полимерную смолу, которая является любой смолой, выбранной из группы, состоящей из: поливинилиденфторида (PVDF), поли(винилиденфторид-со-гексафторпропилена), перфторполимера, поливинилхлорида или поливинилиденхлорида и их сополимеров; производных полиэтиленгликоля, включая по меньшей мере одно из диалкилового эфира полиэтиленгликоля и сложного диалкилового эфира полиэтиленгликоля; полиоксида, включая по меньшей мере один из поли(оксиметилен-олиго-оксиэтилена), полиэтиленоксида и полипропиленоксида; полиакрилонитрилового сополимера, включая по меньшей мере один из поливинилацетата, поли(винилпирролидон-винилацетата), полистирола, сополимера полистирола и акрилонитрила и сополимера полиакрилонитрила и метилметакрилата; и полиметилметакрилата и полиметилметакрилатного сополимера, и любой их комбинацией.
26. Способ изготовления пористого сепаратора по п. 18, в котором смешанный раствор также содержит двухкомпонентный смешанный растворитель, в котором растворитель с высокой температурой кипения и растворитель с низкой температурой кипения смешаны при массовом соотношении в интервале от 7:3 до 9:1.
RU2012120695/07A 2009-11-03 2010-11-03 Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, и способ его изготовления, а также аккумуляторная батарея с применением такого сепаратора RU2516851C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090105679 2009-11-03
KR10-2009-0105679 2009-11-03
PCT/KR2010/007706 WO2011055967A2 (ko) 2009-11-03 2010-11-03 내열성 및 고강도 초극세 섬유상 분리막 및 그의 제조방법과 이를 이용한 이차 전지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012120695A true RU2012120695A (ru) 2013-12-10
RU2516851C2 RU2516851C2 (ru) 2014-05-20

Family

ID=43970532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012120695/07A RU2516851C2 (ru) 2009-11-03 2010-11-03 Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, и способ его изготовления, а также аккумуляторная батарея с применением такого сепаратора

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9293749B2 (ru)
EP (1) EP2498320B1 (ru)
JP (1) JP5924540B2 (ru)
KR (1) KR101208698B1 (ru)
CN (1) CN102668173B (ru)
RU (1) RU2516851C2 (ru)
WO (1) WO2011055967A2 (ru)

Families Citing this family (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8361365B2 (en) * 2006-12-20 2013-01-29 E I Du Pont De Nemours And Company Process for electroblowing a multiple layered sheet
DE102011109767A1 (de) * 2011-08-09 2013-02-14 Mann + Hummel Gmbh Verfahren zur Herstellung von Polyamid-Nanofasern mittels Elektrospinnen, Polyamid-Nanofasern, ein Filtermedium mit Polyamid-Nanofasern sowie ein Filterelement mit ei-nem solchen Filtermedium
CN102360950B (zh) * 2011-09-14 2017-03-15 中国第一汽车股份有限公司 一种用于柔性固态超级电容器的隔膜及其制备方法
WO2013066022A1 (ko) * 2011-10-31 2013-05-10 주식회사 아모텍 적층형 나노섬유 웹 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한 나노섬유 복합재
KR102353511B1 (ko) * 2012-03-02 2022-01-21 코넬 유니버시티 나노섬유들을 포함하는 리튬 이온 배터리들
KR20140131565A (ko) 2012-03-02 2014-11-13 코넬 유니버시티 리튬 함유 나노섬유들
KR20140137399A (ko) * 2012-03-02 2014-12-02 코넬 유니버시티 실리콘 나노합성물 나노섬유들
EP2828870A4 (en) 2012-03-22 2016-03-30 California Inst Of Techn MICRO AND NANOSCALIC CAPACITORS FOR THE FORMATION OF AN ARRAY OF CONDUCTIVE ELEMENTS WITH EXTENDED BODIES
TWI618279B (zh) * 2012-04-04 2018-03-11 Asahi Kasei Fibers Corp 分隔件材料
JP5880295B2 (ja) * 2012-06-05 2016-03-08 ソニー株式会社 電気泳動素子の製造方法
SG11201408474SA (en) * 2012-06-21 2015-01-29 Molecular Rebar Design Llc Binders, electrolytes and separator films for energy storage and collection devices using discrete carbon nanotubes
KR101551359B1 (ko) 2012-08-21 2015-09-08 주식회사 아모그린텍 셧다운 기능을 갖는 복합 다공성 분리막 및 그 제조방법과 이를 이용한 이차전지
JP2016508189A (ja) 2012-12-18 2016-03-17 サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ 紡糸による高温溶融完全性電池セパレータ
US9647255B2 (en) 2012-12-21 2017-05-09 Amogreentech Co., Ltd. Porous separation membrane, secondary battery using same, and method for manufacturing said secondary battery
US10164231B2 (en) * 2013-02-05 2018-12-25 Hrl Laboratories, Llc Separators for lithium-sulfur batteries
KR101478982B1 (ko) * 2013-03-12 2015-01-21 계명대학교 산학협력단 내오염성 나노섬유 분리막 제조방법 및 이에 의해 제조된 내오염성 나노섬유 분리막
WO2014201051A1 (en) * 2013-06-10 2014-12-18 California Institute Of Technology Systems and methods for implementing high-temperature tolerant supercapacitors
CN103480285B (zh) * 2013-09-06 2015-10-21 东华大学 一种增强聚砜纳米纤维空气过滤膜及其静电纺丝制备方法
US9419265B2 (en) 2013-10-31 2016-08-16 Lg Chem, Ltd. High-strength electrospun microfiber non-woven web for a separator of a secondary battery, a separator comprising the same and a method for manufacturing the same
KR101689754B1 (ko) * 2013-10-31 2016-12-26 주식회사 엘지화학 이차전지의 분리막용 고강도 극세섬유 웹, 이를 포함하는 분리막 및 이의 제조 방법
CN103768959B (zh) * 2014-01-26 2016-01-06 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 亲疏水互穿网络纳米纤维、正渗透膜及制备方法
CN103824988B (zh) * 2014-02-24 2016-05-04 东华大学 一种复合纳米纤维锂电池隔膜及其制备方法
CN104037379A (zh) * 2014-06-06 2014-09-10 中国第一汽车股份有限公司 一种复合聚合物纤维隔膜及其制备方法
CN104091909A (zh) * 2014-06-25 2014-10-08 中国第一汽车股份有限公司 一种含有硬塑的复合聚合物纤维隔膜
KR101969009B1 (ko) * 2014-10-10 2019-04-15 주식회사 아모그린텍 플렉서블 배터리용 분리막, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 플렉서블 배터리
WO2016085226A1 (ko) * 2014-11-24 2016-06-02 주식회사 아모그린텍 플렉서블 배터리용 분리막, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 플렉서블 배터리
WO2016099147A1 (ko) * 2014-12-18 2016-06-23 주식회사 아모그린텍 투습방수원단 및 그의 제조방법
CN104441908A (zh) * 2014-12-29 2015-03-25 上海欧杰环保新材料有限公司 一种提高热塑性聚氨酯弹性体与聚酯纤维织物剥离强度的方法
KR102050024B1 (ko) * 2015-03-10 2019-11-28 주식회사 엘지화학 이차전지용 분리막의 제조방법 및 이를 이용하여 제조한 분리막
EP3353844B1 (en) 2015-03-27 2022-05-11 Mason K. Harrup All-inorganic solvents for electrolytes
EP3104430A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-14 Nano and Advanced Materials Institute Limited Nonwoven nanofiber separator and method of improving physical stability of battery separator
CN105064001B (zh) * 2015-09-11 2017-07-11 江西先材纳米纤维科技有限公司 氮化硅颗粒填充的复合多曲孔膜材料及其制备方法和应用
CN105206782B (zh) * 2015-09-11 2017-04-05 江西师范大学 PI‑Si3N4‑PTFE三元纳米复合多曲孔膜材料及其制备方法和应用
KR101792681B1 (ko) 2015-11-06 2017-11-02 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지용 세퍼레이터 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR20170140987A (ko) * 2016-06-14 2017-12-22 삼성에스디아이 주식회사 리튬금속전지용 복합 전해질, 그 제조방법 및 이를 포함한 리튬금속전지
CN107799703A (zh) * 2016-08-29 2018-03-13 比亚迪股份有限公司 一种聚合物复合膜及其制备方法以及包括其的锂离子电池
CN107785519A (zh) * 2016-08-29 2018-03-09 比亚迪股份有限公司 一种聚合物复合膜及其制备方法以及包括其的锂离子电池
US10707531B1 (en) 2016-09-27 2020-07-07 New Dominion Enterprises Inc. All-inorganic solvents for electrolytes
KR102215959B1 (ko) 2016-11-14 2021-02-15 상하이 딘호 뉴 머터리얼 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 리튬이온배터리용 다층 복합 기능 격막
US10490843B2 (en) 2017-04-10 2019-11-26 Nano And Advanced Materials Institute Limited Flexible battery with 180 degree operational bend radius
CN107340481A (zh) * 2017-07-12 2017-11-10 浙江谷神能源科技股份有限公司 一种锂电池生产安全检测装置
DE102017212266A1 (de) * 2017-07-18 2019-01-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Festkörperseparators für eine Batteriezelle
CN108417760B (zh) * 2018-02-10 2021-06-11 郑州大学 一种钠/钠离子电池无纺布隔膜及其制备方法
CN108511665B (zh) * 2018-04-26 2021-05-04 广东永邦新能源股份有限公司 一种用于太阳能锂电池的耐温隔膜及太阳能锂电池
KR102507794B1 (ko) * 2018-08-28 2023-03-07 셴젠 시니어 테크놀로지 매테리얼 씨오., 엘티디. 리튬 이온 전지에 사용되는 도포액, 리튬 이온 전지 격막 및 리튬 이온 전지
CN109786620B (zh) * 2018-12-13 2022-03-15 武汉中兴创新材料技术有限公司 一种涂层薄膜及其制备方法和应用
KR102628984B1 (ko) * 2019-01-29 2024-01-23 주식회사 엘지화학 개선된 내열성 및 저 저항을 갖는 리튬이차전지용 폴리올레핀 분리막 및 이를 포함하는 리튬이차전지
JP7298872B2 (ja) * 2019-03-26 2023-06-27 国立大学法人信州大学 セパレータ、セパレータの製造方法及びリチウムイオン電池
JP7444561B2 (ja) * 2019-08-08 2024-03-06 株式会社東芝 アルミニウム電解コンデンサ、電気機器、及びアルミニウム電解コンデンサの製造方法
CN112751136A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 中国石油化工股份有限公司 一种纤维杂序交错的锂离子电池隔膜及其制备方法
CN111446402A (zh) * 2020-04-21 2020-07-24 浙江极盾新材料科技有限公司 一种用3d打印技术制备锂电池隔膜的工艺方法
JP2021183733A (ja) * 2020-05-21 2021-12-02 株式会社東芝 繊維シートの製造方法及び繊維シートの製造装置
CN111916621A (zh) * 2020-08-19 2020-11-10 北京宇程科技有限公司 一种锂离子电池用耐高温复合隔膜及其制备方法
CN112160166B (zh) * 2020-09-28 2022-11-15 湘潭大学 一种聚丙烯腈/聚环氧乙烷复合纤维膜及其制备方法和应用
US11612088B2 (en) 2020-10-28 2023-03-21 Nano And Advanced Materials Institute Limited Anisotropic heat transfer, electromagnetic interference shielding composite and method for preparation thereof
CN114566760A (zh) * 2020-11-27 2022-05-31 中国石油化工股份有限公司 一种含有聚合物电纺纤维的锂离子电池隔膜及其制备方法
CN114597593A (zh) * 2020-12-07 2022-06-07 中国石油化工股份有限公司 一种含有夹心层的锂离子电池隔膜及其制备方法
CN113161686B (zh) * 2021-03-31 2023-03-21 华中科技大学 一种电池用复合材料夹层、其制备方法和应用
CN113270689B (zh) * 2021-05-25 2023-04-07 郑州大学 一种高安全电池隔膜及制备方法
CN113308756A (zh) * 2021-07-01 2021-08-27 扬州锦辉化纤有限公司 超细多孔锦纶6纤维及制备方法
KR20230090146A (ko) 2021-12-14 2023-06-21 한국화학연구원 폴리아크릴로니트릴계 공중합체와 난연제를 이용한 복합 분리막 및 이를 포함하는 전기화학소자
CN117175141B (zh) * 2023-07-31 2024-03-19 中国科学院大连化学物理研究所 一种锂电池隔膜及其制备方法和应用

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2140936C1 (ru) * 1997-04-15 1999-11-10 Ельяшевич Галина Казимировна Микропористая полиэтиленовая пленка и способ ее получения
JP2001222988A (ja) 2000-02-08 2001-08-17 Teijin Ltd 電解液担持ポリマー膜及びそれを用いた二次電池
US7279251B1 (en) 2000-05-19 2007-10-09 Korea Institute Of Science And Technology Lithium secondary battery comprising a super fine fibrous polymer separator film and its fabrication method
KR20020063020A (ko) * 2001-01-26 2002-08-01 한국과학기술연구원 미세 섬유상 고분자웹의 제조 방법
KR100549140B1 (ko) * 2002-03-26 2006-02-03 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 일렉트로-브로운 방사법에 의한 초극세 나노섬유 웹제조방법
JP2003327839A (ja) * 2002-05-09 2003-11-19 Mitsubishi Paper Mills Ltd 高分子フィルムおよび電気化学素子用セパレータ
KR20050006540A (ko) * 2003-07-09 2005-01-17 한국과학기술연구원 초극세 섬유상 다공성 고분자 분리막을 포함하는리튬이차전지 및 그 제조방법
JP2005209570A (ja) 2004-01-26 2005-08-04 Teijin Ltd 非水系二次電池用セパレータ、その製造法および非水系二次電池
JP5329018B2 (ja) 2004-08-20 2013-10-30 日産自動車株式会社 電池用セパレータ
JP4803984B2 (ja) * 2004-09-22 2011-10-26 帝人株式会社 リチウムイオン二次電池用セパレータおよびその製造方法とリチウムイオン二次電池
KR100775310B1 (ko) * 2004-12-22 2007-11-08 주식회사 엘지화학 유/무기 복합 다공성 분리막 및 이를 이용한 전기 화학소자
US7112389B1 (en) * 2005-09-30 2006-09-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Batteries including improved fine fiber separators
KR100820162B1 (ko) * 2006-08-07 2008-04-10 한국과학기술연구원 내열성 초극세 섬유상 분리막 및 그 제조 방법과, 이를 이용한 이차전지
KR100845239B1 (ko) * 2006-08-07 2008-07-10 한국과학기술연구원 내열성 초극세 섬유층을 지닌 분리막 및 이를 이용한이차전지
JP2008235047A (ja) 2007-03-22 2008-10-02 Kuraray Co Ltd 電池用セパレータ及びその製造方法
JP5334282B2 (ja) 2008-02-20 2013-11-06 日立マクセル株式会社 リチウム二次電池
JP4872950B2 (ja) 2008-03-05 2012-02-08 ソニー株式会社 非水電解質二次電池

Also Published As

Publication number Publication date
CN102668173B (zh) 2015-08-12
JP2013510389A (ja) 2013-03-21
EP2498320A4 (en) 2014-04-09
US9293749B2 (en) 2016-03-22
KR101208698B1 (ko) 2012-12-06
KR20110049715A (ko) 2011-05-12
CN102668173A (zh) 2012-09-12
US20120225358A1 (en) 2012-09-06
JP5924540B2 (ja) 2016-06-01
EP2498320A2 (en) 2012-09-12
WO2011055967A2 (ko) 2011-05-12
EP2498320B1 (en) 2015-07-29
RU2516851C2 (ru) 2014-05-20
WO2011055967A3 (ko) 2011-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012120695A (ru) Пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, и способ его изготовления, а также аккумуляторная батарея с применением такого сепаратора
US9601740B2 (en) Composite porous separation membrane having shut-down function, method of manufacturing same, and secondary batteries using same
JP6621855B2 (ja) セパレータ及びそれを備える電気化学素子
JP6251680B2 (ja) セパレータ及びそれを備える電気化学素子
WO2019114692A1 (en) Separators, electrochemical devices comprising the separator, and methods for making the separator
US9343721B2 (en) Separator for non-aqueous batteries and non-aqueous battery equipped with same, and process for manufacturing separator for non-aqueous batteries
KR101265735B1 (ko) 셧다운 기능을 갖는 초극세 섬유상 다공성 분리막 및 그 제조방법과 제조장치
KR101735510B1 (ko) 다공성 분리막 및 그의 제조방법
JP2013511806A (ja) 多孔性コーティング層を備えるセパレータの製造方法、その方法によって形成されたセパレータ、及びそれを備える電気化学素子
KR20110136448A (ko) 다공성 지지체 및 그 제조방법
KR20080010166A (ko) 분리막과의 계면 접착이 향상된 전극 및 이를 포함하는전기 화학 소자
US11158905B2 (en) Coating slurries for preparing separators, separators for electrochemical devices and preparation methods therefor
KR101470696B1 (ko) 리튬이차전지용 분리막의 제조방법 및 이에 따라 제조된 분리막 및 이를 구비하는 리튬이차전지
WO2019072146A1 (en) PROCESSES FOR PREPARING COATING SUSPENSIONS, SEPARATORS, ELECTROCHEMICAL DEVICES AND RELATED PRODUCTS
KR20150141403A (ko) 복합 다공성 분리막 및 그 제조방법과 이를 이용한 이차전지
KR101976586B1 (ko) 복합 다공성 분리막 및 그 제조방법과 이를 이용한 이차전지
KR101705305B1 (ko) 균일한 기공 배열을 갖는 다공성 분리막 및 이를 포함하는 이차전지
WO2019192475A1 (en) Coating slurries for preparing separators, separators for electrochemical devices and preparation methods therefor
KR20140082261A (ko) 삼층 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자, 및 상기 분리막의 제조방법
KR101093590B1 (ko) 다층형 고분자 막을 이용한 리튬 고분자 전지 및 그의제조방법
KR101747908B1 (ko) 다공성 분리막, 이를 포함하는 전기화학 소자 및 상기 분리막의 제조방법
KR101828283B1 (ko) 다공성 복합 분리막, 이를 포함하는 전기화학 소자 및 상기 분리막의 제조방법
KR20140130647A (ko) 셧다운 기능을 갖는 복합 다공성 분리막 및 그 제조방법과 이를 이용한 이차전지
KR20200137558A (ko) 이차전지용 단일층 프리스탠딩 분리막 및 해도사를 이용한 상기 분리막의 제조방법
KR20200137560A (ko) 이차전지용 단일층 프리스탠딩 분리막 및 해도사를 이용한 상기 분리막의 제조방법