[發明專利]隔板和包括該隔板的電化學裝置

有效

• 申請號: 201880024926.0
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN110521023B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 權慧珍;金明洙;成寅赫;尹秀珍;李濟安
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M50/417
• 分類號: H01M50/417;H01M50/414;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

本公開內容涉及一種隔板和包括該隔板的電化學裝置。所述隔板包括粘合劑層，所述粘合劑層包括直徑相當于無機顆粒的直徑的0.8?3倍的第一粘合劑樹脂顆粒和直徑相當于無機顆粒的直徑的0.2?0.6倍的第二粘合劑樹脂顆粒，其中第一粘合劑樹脂顆粒以基于所述第一粘合劑樹脂顆粒和所述第二粘合劑樹脂顆粒的總重量的30?90重量％的量存在。所述隔板顯示出對電極的改善的粘附性，并且提供了一種在與所述電極層壓之后具有降低的電阻增量的電化學裝置。

技術領域

本公開內容涉及一種可用于例如鋰二次電池這樣的電化學裝置的隔板，以及包括該隔板的電化學裝置。

本申請要求于2017年12月11日在韓國提交的韓國專利申請第10-2017-0169386號的優先權，通過引用將上述專利申請的公開內容結合在此。

背景技術

近來，儲能技術已日漸受到關注。隨著儲能技術的應用已拓展至用于移動電話、攝像機和筆記本PC的能源、乃至用于電動汽車的能源，研發電化學裝置的努力已越來越多地得以實現。在這一背景下，電化學裝置最受矚目。在這些電化學裝置中，可充電二次電池的開發一直受到關注。最近，在開發這種電池時，為了提高容量密度和比能，已積極進行有關設計新的電極和電池的研究。

在市售可得的二次電池中，20世紀90年代早期開發的鋰二次電池已受矚目，因為與諸如使用含水電解質的Ni-MH、Ni-Cd和硫酸-鉛電池之類的傳統電池相比，它們具有更高的操作電壓和顯著更高的能量密度。

盡管許多生產公司已制造這些電化學裝置，但其安全性特性表現出不同的跡象。評價并確保這些電化學裝置的安全性是非常重要的。最重要的考慮在于電化學裝置不應當在它們發生故障時損害使用者。為了這一目的，安全性標準嚴格地控制電化學裝置中的著火和排煙。對于電化學裝置的安全性特性，極其關注當電化學裝置過熱而導致隔板的熱失控或穿孔時的爆炸。具體地，在100℃或更高的溫度下，作為用于電化學裝置的隔板常規使用的聚烯烴基多孔基板因它的材料性質和在其制造工藝期間包括取向在內的特性而表現出嚴重的熱收縮行為，由此導致陰極和陽極之間的短路。

為了解決上述電化學裝置的安全問題，已經提出了一種具有通過將過量的無機顆粒與粘合劑聚合物的混合物一起涂覆在具有多個孔的多孔聚合物基板的至少一個表面上而形成的多孔有機/無機涂層的隔板。此外，為了增加隔板和電極之間的粘附性，在該多孔有機/無機涂層上引入粘合劑層。

然而，根據現有技術的粘合劑層僅使用具有均勻直徑的粘合劑樹脂顆粒，因此粘合劑樹脂顆粒均勻地積聚在粘合劑層中而引起隔板的高電阻。相反，當減少粘合劑樹脂顆粒的涂布量以降低電阻時，隔板和電極之間的粘附性會不合需要地降低。

發明內容

技術問題

本公開內容旨在提供一種隔板，所述隔板具有改善的與電極的粘附性，并且在與電極層壓之后顯示出降低的電阻增量。

本公開內容還涉及提供一種具有所述隔板的電化學裝置。

技術方案

在本公開內容的一個方面中，提供根據以下各實施方式中的任一實施方式的用于電化學裝置的隔板。

根據第一實施方式，提供一種用于電化學裝置的隔板，所述隔板包括：

具有多個孔的多孔聚合物基板；

形成在所述多孔聚合物基板的至少一個表面上的多孔涂層，所述多孔涂層包括多個無機顆粒和部分或全部設置在所述無機顆粒的表面上以將所述無機顆粒彼此連接并固定的粘合劑聚合物；以及