[發(fā)明專利]將凝膠電解液組分包括在構(gòu)成電極組件的隔板的孔中的電池單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680046500.6
• 申請日: 2016-10-07
• 公開（公告）號: CN107851845B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李知垠;鄭熙錫;吳世橒;李恩周
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社LG化學(xué)
• 主分類號: H01M10/0565
• 分類號: H01M10/0565;H01M50/463;H01M10/052;H01M50/244
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

1.一種用于制造電池單元的方法，包括：

a)通過將隔板插置在陰極和陽極之間來制造電極組件；

b)將步驟a)中制造的所述電極組件浸漬到包括呈液化單體和/或寡聚體狀態(tài)的電解液組分以及聚合引發(fā)劑在內(nèi)的混合液中；

c)將所述電極組件和液化電解液一起注入電池殼體中，然后密封所述電池殼體；以及

d)聚合或固化插入到所述隔板的孔中的呈液化單體和/或寡聚體狀態(tài)的所述電解液組分，

其中所述隔板是由作為粘合劑聚合物的可凝膠化的聚合物和無機(jī)顆粒形成的SRS。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中：

步驟d)中插入到所述隔板的所述孔中的呈液化單體和/或寡聚體狀態(tài)的所述電解液組分在40℃至90℃的溫度范圍內(nèi)發(fā)生聚合或固化1小時(shí)至20小時(shí)。

3.一種通過權(quán)利要求1所述的用于制造電池單元的方法制造的電池單元，包括：電極組件，所述電極組件具有其中隔板插置在陰極和陽極之間的結(jié)構(gòu)，其中所述隔板形成有多個(gè)孔，且所述孔包括凝膠電解液組分并具有1μm至10μm的平均直徑，

并進(jìn)一步包括液化電解液，

其中所述液化電解液具有與位于所述隔板的孔中的凝膠電解液組分不同的組分，并且所述隔板的孔互相連接作為三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池單元，其中：

所述隔板具有40％至90％的孔隙率。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池單元，其中：

在所述隔板被浸漬到包括呈液化單體和/或寡聚體狀態(tài)的電解液組分以及聚合引發(fā)劑在內(nèi)的混合液中以使所述混合液插入所述隔板的所述孔中之后，所述電解液組分發(fā)生聚合或固化。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池單元，其中：

呈液化單體和/或寡聚體狀態(tài)的所述電解液組分是選自由聚乙烯衍生物、聚環(huán)氧乙烷衍生物、聚環(huán)氧丙烷衍生物、磷酸酯聚合物、多聚賴氨酸、聚酯硫化物、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、或包括離子解離基團(tuán)的聚合物構(gòu)成的群組中的至少任意一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池單元，其中：

所述電解液組分包括選自由Li的氮化物、鹵化物和硫酸鹽：Li₃N、LiI、Li₅NI₂、Li₃N-LiI-LiOH、LiSiO₄-LiI-LiOH、和Li₄SiO₄-LiI-LiOH構(gòu)成的群組中的至少任意一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池單元，其中：

所述電解液組分包括選自由LiSiO₄、Li₂SiS₃、Li₄SiO₄、和Li₃PO₄-Li₂S-SiS₂構(gòu)成的群組中的至少任意一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池單元，其中：

所述聚合引發(fā)劑通過從外部施加的熱或光使呈液化單體和/或寡聚體狀態(tài)的所述電解液組分凝膠化。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池單元，其中：

插入到所述隔板的所述孔中的所述液化電解液組分在40℃至90℃的溫度范圍內(nèi)發(fā)生聚合或固化1小時(shí)至20小時(shí)。

11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池單元，其中：

所述聚合引發(fā)劑包括選自由過氧化苯甲酰(BPO)、過氧化乙酰、雙十二烷基過氧化物、二叔丁基過氧化物、過氧化氫異丙苯、過氧化氫、2,2-偶氮雙(2-氰基丁烷)、2,2-偶氮雙(甲基丁腈)、偶氮雙(異丁腈)(AIBN)、和偶氮雙二甲基-戊腈(AMVN)構(gòu)成的群組中的至少任意一種。