[發明專利]鋰二次電池用隔膜的制備方法、由該方法制備的隔膜、及含所述隔膜的鋰二次電池

有效

• 申請號: 201480002948.9
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN105556702B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 李柱成;陳善美;韓達景;金志殷;賈炅侖
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14;H01M2/16;H01M10/052
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

本發明提供一種鋰二次電池用隔膜的制備方法，包括：(S1)使聚合物顆粒帶電，得到帶電聚合物顆粒；(S2)在多孔聚合物基板的至少一側層合所述帶電聚合物顆粒，并以相同方式形成電極粘附層，以多孔聚合物基板的整個表面積計，電極粘附層的表面積為其1％至30％；(S3)通過熱和壓力固定電極粘附層，也提供由所述方法制備的隔膜，和包含所述隔膜的鋰二次電池。本發明方法通過靜電而非通過含有溶劑的漿料涂布而施加電極粘附層，所述方法以激光印刷技術施用聚合物顆粒，不需要溶劑，無處理和貯存負擔，節省成本，且不需要干燥溶劑，能夠快速制備鋰二次電池用隔膜。此外，通過僅涂布電極粘附層的一定表面積而不是全部表面積可防止鋰二次電池的電阻增加。

技術領域

本發明涉及一種鋰二次電池用隔膜的制備方法，更具體而言，涉及一種，在隔膜的表面形成電極粘附層的過程中，包含在該情況下通過使用激光印刷方式而不使用溶劑，從而能容易處理和貯存，由此具有成本節省效果的鋰二次電池用隔膜的制備方法，通過所述方法所制備的隔膜、及包含所述隔膜的鋰二次電池。

本申請要求于2013年9月30日在韓國提交的韓國專利申請第10-2013-0116745號，以及于2014年9月29日在韓國提交的韓國專利申請第10-2014-0130571號的優先權，將該說明書中公開的內容以引用方式納入本說明書中。

背景技術

近來，越來越多的人對儲能技術產生了興趣。隨著儲能技術的應用領域已延伸到手機、攝像機、筆記本電腦、個人電腦及電動汽車，對于電化學器件的研究與開發而言，研究人員已作了很多努力。就這點而言，電化學器件是最受矚目的主題之一。特別是，可再充電二次電池的開發已成為關注的焦點。近年來，這種電池的大量研究與開發集中于新電極和電池的設計以提高能量密度和比能(specific energy)。

在目前適用的二次電池中，于1990年代早期開發的鋰二次電池與使用水電解質的常規電池(例如Ni-MH、Ni-Cd、及硫酸鉛電池等)相比，具有更高的工作電壓和高很多的能量密度，從而在需要儲能技術的各種領域中使用。

通常，鋰二次電池包括：包含負極(anode)活性材料的負極；包含正極(cathode)活性材料的正極；置于該負極與該正極之間而使它們電絕緣的隔膜；及包含電解質鹽和有機溶劑的非水電解質溶液。

其中，隔膜應大致滿足以下要求：電池組件的安全性和耐熱性、高電解電導率，及在制備、加工及應用于電池期間可維持其原形的充分強度以防止兩電極之間接觸。慣常使用具有許多細孔的聚烯烴類多孔基底作為這種隔膜。

同時，隔膜可在其表面具有電極粘附層，以提高隔膜與電極的粘附力或防止在過度充電時隔膜提前熔化和損毀(shutdown)。具有這種電極粘附層的常規隔膜，將包含溶劑的聚合物漿料涂布在多孔聚合物基底上，隨后干燥而制備。在用于涂布的漿料中，添加溶劑的目的是獲得柔韌性，以及獲得聚合物顆粒的適當分散和適當粘度。

然而，在現有技術中，根據溶劑的需要會使成本提高，以及在溶劑對人體有害的情況下，在處理和貯存上會產生額外費用，以及因溶劑在涂布后需干燥而使生產率降低等問題。

發明內容

技術問題

本發明的目的是解決上述問題，因此，本發明涉及提供一種，在形成電極粘附層時無需溶劑，因此在處理和貯存上負擔減小，并且在涂布后無需進行溶劑的干燥過程，由此存在涂布的迅速性和成本降低的效果，而且以有利于鋰離子傳遞的圖案形狀的鋰二次電池用隔膜的制備方法，以及通過該方法制備的隔膜，及包含所述隔膜的鋰二次電池。

技術方案