隔板和包括其的電化學裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的交叉引用
[0002] 將2013年10月18日在韓國知識產權局提交且題為"經涂覆的隔板和包括其的電 化學裝置"的韓國專利申請No. 10-2013-0124920通過參考全部引入本文。
技術領域
[0003] 實施方式涉及經涂覆的隔板和包括其的電化學裝置。
【背景技術】
[0004] 電池通常包括正極、負極和隔板。隔板可幫助防止正極和負極之間的接觸,即,內 部短路,且可用作用于移動電解質離子的通道。
[0005] 對于隔板可使用多種類型的材料,例如,聚乙烯。用于鋰電池的隔板可包括由單 獨的基于聚烯烴的材料、或者由基于聚烯烴的材料和超高分子量聚乙烯形成的多孔的片或 膜。
【發明內容】
[0006] 實施方式涉及經涂覆的隔板和包括其的電化學裝置。
[0007] 所述實施方式可通過提供用于電池的隔板實現,所述隔板包括:隔板基底;和涂 覆在所述隔板基底的至少一個表面上的隔板涂覆層,所述隔板涂覆層包括粘結劑和至少一 種季銨鹽。
[0008] 所述至少一種季銨鹽可由下式1表示:
[0009][式 1]
[0010]
【主權項】
1. 用于電池的隔板,所述隔板包括: 隔板基底;和 涂覆在所述隔板基底的至少一個表面上的隔板涂覆層,所述隔板涂覆層包括粘結劑和 至少一種季銨鹽。
2. 權利要求1的隔板,其中所述至少一種季銨鹽由下式1表示: [式1]
其中,在式1中,心、R2、R3和R4各自獨立地為烷基,且X為含氟的負離子。 3?權利要求 2 的隔板,其中 X 為 PF6_、BF4_、AsF6_、SbF6_、N(S0 2CF3)2_、N(S02F)2_、N(S0 2CF3) (COCF3r、N(S02CF3) (S02C2F5)' S03CF3' S03C2F5' S03C3F廠、或 S03C4F9'
4. 權利要求2的隔板,其中式1的包括N以及&、R2、R3和R4的部分為正離子,所述正離 子為如下之一:四甲基銨、四乙基銨、四丙基銨、四丁基銨、四戊基銨、三甲基乙基銨、三甲基 丁基銨、三甲基丙基銨、三乙基甲基銨、三乙基丙基銨、三乙基丁基銨、三丙基甲基銨、三丙 基乙基銨、三丙基丁基銨、三丁基甲基銨、三丁基乙基銨、三丁基丙基銨、二甲基二乙基銨、 二甲基二丙基銨、二甲基二丁基銨、二乙基二丙基銨、二乙基二丁基銨、二丙基二丁基銨、二 甲基乙基丙基銨、二甲基乙基丁基銨、二甲基丙基丁基銨、二乙基甲基丙基銨、二乙基甲基 丁基按、-乙基丙基丁基按、-丙基甲基乙基按、-丙基甲基丁基按、-丙基乙基丁基按、或 甲基乙基丙基丁基按。
5. 權利要求1的隔板,其中所述粘結劑包括聚偏氟乙烯。
6. 權利要求5的隔板,其中基于所述粘結劑的總重量,所述粘結劑以50重量%或更大 的量包括所述聚偏氟乙烯。
7. 權利要求5的隔板,其中所述粘結劑進一步包括聚偏氯乙烯、聚苯并咪唑、聚酰亞 胺、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、羧甲基纖維素(CMC)、淀粉、羥丙基纖維素、再生纖 維素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯胺、丙烯腈丁 二烯苯乙烯共聚物、酚醛樹脂、環氧樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、 聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚亞乙基砜、聚酰胺、聚縮醛、聚苯醚、聚對苯二甲酸丁二醇酯、 乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、磺化EPDM、丁苯橡膠、氟橡膠、或其共聚物。
8. 權利要求1的隔板,其中基于所述粘結劑和所述至少一種季銨鹽的總重量,所述至 少一種季銨鹽以〇. 5重量% -50重量%的量包括在所述涂覆層中。
9. 權利要求1的隔板,其中所述隔板基底為多孔膜、無紡物或紡織物。
10. 權利要求1的隔板,其中所述隔板基底具有1 U m-300 y m的厚度。
11. 權利要求1的隔板,其中所述隔板基底具有: 0. 01 ii m-50 ii m的平均孔徑,和 10% -95%的孔隙率。
12. 權利要求1的隔板,其中所述隔板基底為由如下的至少一種形成的單層多孔基底: 聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚戊烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚酯、聚縮醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰 亞胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚萘二甲酸乙二醇酯或玻璃纖維。
13. 權利要求1的隔板,其中所述隔板基底為基于烯烴的聚合物的多層膜。
14. 權利要求13的隔板,其中所述多層膜的各層獨立地包括聚乙烯、聚丙烯、或聚偏氟 乙烯。
15. 權利要求1的隔板,其中所述隔板具有0. 6kV或更少的靜電荷量。
16. 權利要求1的隔板,其中所述隔板涂覆層具有1 y m-100 y m的厚度。
17. 權利要求1的隔板,其中所述季銨鹽為六氟磷酸四乙基銨。
18. 電化學裝置,包括權利要求1-17任一項的隔板。
19. 權利要求18的電化學裝置,其中所述電化學裝置為鋰電池。
20. 權利要求18的電化學裝置,其中所述鋰電池為鋰二次電池。
【專利摘要】用于電池的隔板和電化學裝置,所述隔板包括:隔板基底;和涂覆在所述隔板基底的至少一個表面上的隔板涂覆層,所述隔板涂覆層包括粘結劑和至少一種季銨鹽。
【IPC分類】H01M2-16
【公開號】CN104577008
【申請號】CN201410541280
【發明人】崔延朱, 樸鐘換, 南重鉉, 石薰
【申請人】三星Sdi株式會社
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年10月14日
【公告號】EP2863452A1, US20150111087