制备隔板的方法、由该方法制备的隔板和制备含有该隔板的电化学器件的方法

文档序号:7245456阅读:119来源:国知局
专利名称:制备隔板的方法、由该方法制备的隔板和制备含有该隔板的电化学器件的方法
技术领域
本发明涉及制备电化学器件(例如锂二次电池)隔板的方法、通过所述方法制备的隔板和制备包括所述隔板的电化学器件的方法。更具体地,本发明涉及一种隔板的制备方法,其中将包含无机颗粒和粘合剂聚合物的混合物的多孔涂层形成在多孔基底上,涉及通过所述方法制备的隔板,并涉及制备包括所述隔板的电化学器件的方法。
背景技术
近来,人们对储能技术的兴趣日益增加。由于储能技术的应用领域已延伸至移动电话、便携式摄像机、笔记本电脑、甚至电动车,对电化学器件的研发已作出越来越多的努力。在这些环境下,特别是能够重复充电和放电的二次电池,作为最具前景的电化学器件,已吸引了大量关注。近些年来,已进行了大量研发以设计出新的电极和电池,以便提高电池的容量密度和比能。许多二次电池是目前可用的。开发于二十世纪九十年代初期的锂二次电池吸引了特别的关注,因为它们具有与常规的基于含水电解质的电池(例如Ni-MH电池、Ni-Cd电池和H2SO4-Pb电池)相比工作电压更高和能量密度高得多的优点。然而,这种锂离子电池在使用有机电解质时存在安全问题,例如着火或爆炸,并且具有制备复杂的缺点。在克服锂离子电池缺点的尝试中,开发了锂离子聚合物电池作为下一代电池。但仍然亟需更多的研究,以提高锂离子聚合物电池相对锂离子电池而言较低的电容量和不足的低温放电容量。许多公司已制备了多种具有不同安全特性的电化学器件。非常重要的是评价和确保此类电化学器件的安全性。出于安全考虑,最重要是电化学器件的操作失误或故障不应对使用者造成伤害。为此,管理准则严格限制了电化学器件的潜在危险(例如着火和冒烟)。电化学器件的过热可造成热失控,或隔板的刺穿时可增加爆炸的风险。特别是,通常用作电化学器件隔板的多孔聚烯烃基底,由于其材料特性和包括延伸过程的制备方法,会在100°C以上的温度下发生严重的热收缩。这种热收缩行为可造成阴极和阳极之间的短路。为了解决电化学器件的上述安全问题,已提出一种隔板,其中将无机颗粒与粘合剂聚合物的混合物涂布在高度多孔的基底的至少一个面上,形成多孔有机-无机复合涂层。例如,未审查的韩国专利申请公布文本10-2007-0000231公开了涉及一种关于隔板的技术,所述隔板包括多孔基底和在多孔基底上形成的多孔涂层,其中多孔涂层包含无机颗粒与粘合剂聚合物的混合物。
多孔涂层中存在的无机颗粒起到帮助维持多孔涂层的物理形状以便在电化学器件过热时抑制多孔基底热收缩、或在发生热失控时防止电化学器件两个电极之间短路的隔离物的作用。无机颗粒之间存在的间隙体积形成细小的孔。存在预定水平以上的足够量的无机颗粒是多孔基底上形成的有机-无机复合多孔涂层发挥上述功能的先决条件。然而,无机颗粒含量的增加,也即粘合剂聚合物含量的降低,会降低隔板对电极的粘合性,并在电化学器件的制备过程中发生应力时(例如卷曲)或在隔板与外膜接触时易于造成无机颗粒与多孔涂层分离。隔板对电极的粘合性降低会导致电化学器件的性能变差。分离的无机颗粒成为电化学器件的局部缺陷,对电化学器件的安全性带来负面影响。由于为解决现有技术的隔板问题进行了大量研究,本申请人已成功地制备了一种使用具有特定结构的粘合剂聚合物的隔板(韩国专利0754746)。本领域仍然需要开发一种制备具有改进性能的隔板的方法。

发明内容
抟术问是页本发明旨在解决现有技术中的问题,因此本发明的一个目的是提供一种容易的制备隔板的方法,所述隔板对电极具有良好的粘合性,由此可避免电化学器件制备过程中的无机颗粒分离的问题。本发明的另一个目的是提供一种由所述方法制备的隔板。本发明的又一个目的是提供一种制备包括所述隔板的电化学器件的方法。
_3] 技术方案根据本发明的一个方面,提供一种制备隔板的方法,其包括(S1)制备具有多个孔的多孔平面基底;(S2)制备含有分散在其中的无机颗粒和聚合物溶液的浆体,所述聚合物溶液在溶剂中包含第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物,并将该浆体涂布在多孔基底的至少一个表面上;(S3)在浆体上喷射不能溶解第二粘合剂聚合物的非溶剂;以及(S4)同时干燥除去溶剂和非溶剂。多孔基底优选为多孔聚烯烃膜,厚度优选为I至100 μ m。无机颗粒的平均粒径优选为O. 001至ΙΟμπι。无机颗粒可选自介电常数为5以上的无机颗粒、具有锂离子传递能力的无机颗粒、及其混合物。第一粘合剂聚合物优选为具有氰基的聚合物。作为具有氰基的聚合物,可提及例如氰基乙基支链淀粉、氰基乙基聚乙烯醇、氰基乙基纤维素、聚氰基丙烯酸酯或氰基乙基蔗糖。优选地,制备浆体使用的溶剂与第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物间的溶度参数差分别为5. OMpa0 5以下。更优选使用丙酮、N,N- 二甲基乙酰胺、N,N- 二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮或甲基乙基酮作为溶剂。作为第二粘合剂聚合物,可提及例如聚偏1,I-二氟乙烯-共聚-六氟丙烯、聚偏1,I-二氟乙烯-共聚-三氯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。非溶剂与第二粘合剂聚合物间的溶度参数差优选为8. OMpa0-5以上。特别是,例如更优选使用水、甲醇或乙醇作为非溶剂。根据本发明的另一方面,提供一种通过所述方法制备的隔板。所述隔板具有其中含有无机颗粒和粘合剂混合物的多孔涂层形成在多孔基底表面上的结构。
根据本发明的又一个方面,提供一种制备电化学器件的方法,所述方法通过将隔板插在阴极和阳极之间、然后层合而进行。通过所述方法制备的电化学器件可以为例如锂二次电池或超电容器器件。有益.效果通过本发明方法制备的隔板表现出以下有益效果。首先,喷射在浆体上的非溶剂促进了第二粘合剂聚合物的相分离,使大量第二粘合剂聚合物分布在多孔涂层的表面上。这种分布增强了隔板对电极的粘合性,从而便于隔板与电极间的层合。此外,可避免与无机颗粒分离有关的问题。其次,确保了隔板与电极间的高结合强度,以便可增加无机颗粒在多孔涂层中的含量,从而进一步提闻隔板的稳定性。


本发明的其它目的和方面通过下文对实施方案的说明并参考附图而变得明显,其中图I是示出实施例I制备的隔板的多孔涂层的扫描电子显微镜(SEM)图像。图2是示出实施例2制备的隔板的多孔涂层的SEM图像。图3是示出对比例I制备的隔板的多孔涂层的SEM图像。
具体实施例方式下文将参考附图详细地描述本发明的优选实施方案。描述之前,应理解说明书和所附权利要求书中所用的术语不应解释为限于常规的和词典中的含义,而应基于本发明的技术方面相应的含义和概念,在允许发明人适当地定义术语以便进行最佳解释的原则的基础上来解释。因此,本文提出的说明只是优选的实例而仅用于示例目,并不意在限制本发明的范围,因此应理解,可对其作出其它的等同方案和修改方案,而不背离本发明的主旨和范围。本发明提供一种制备隔板的方法。现将详细描述本发明的方法。首先,制备具有多个孔的多孔平面基底(SI步骤)。多孔基底可以为常用于电化学器件的任何多孔平面基底。此类多孔平面基底的实例包括各种聚合物膜和无纺布。作为多孔聚合物膜,可使用例如用于电化学器件(特别是锂二次电池)的隔板的多孔聚烯烃膜。无纺布可为例如含有聚邻苯二甲酸乙二酯纤维的那些。多孔基底的材料或形状可根据预期目的而变化。适于多孔聚烯烃膜的材料的实例包括聚乙烯聚合物,例如高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯和聚戊烯。这些聚烯烃可单独使用或作为其混合物使用。适于无纺布的材料的实例包括聚烯烃和耐热性比聚烯烃更高的聚合物。多孔基底的厚度优选为I至100 μ m,更优选5至50 μ m,但不特别限于该范围。多孔基底的孔径大小和孔隙率分别优选为O. 001至50μπι和10至95%,但不特别限于该范围。之后,将含有分散在其中的无机颗粒和在溶剂中包含第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物的聚合物溶液的浆体涂布在多孔基底的至少一个表面上(S2步骤)。下文将解释该步骤中使用的浆体的构成组分。
无机颗粒没有特别限制,只要其电化学稳定即可。换言之,如果无机颗粒在施加至电化学器件的工作电压范围内(例如相对于Li/Li+为0-5V)不发生氧化和/或还原,则可用于本发明而没有特别限制。特别是,高介电常数的无机颗粒可有助于提高盐(例如锂盐)在液体电解质中的离解度,从而提高电解液的离子导电性。出于这些原因,优选无机颗粒的介电常数为5以上,优选10以上。介电常数为5 以上的无机颗粒的非限制性包括 BaTi03、Pb (Zr,Ti) O3(PZT)、PlvxLaxZivyTiyO3(PLZT)、Pb (Mgl73Nb273) O3-PbTiO3 (PMN-PT)、二氧化铪(HfO2)、SrTi O3、SnO2、CeO2、MgO、Ni O、CaO、ZnO、ZrO2, Y2O3> A1203、TiO2和SiC颗粒。这些无机颗粒可单独使用或作为其两种或更多种的混合物使用。无机颗粒可为具有锂离子传递能力的那些,也即含有锂原子并具有传递锂离子的能力而不储存锂的那些。具有锂离子传递能力的无机颗粒的非限制性实例包括磷酸锂(Li3PO4)颗粒、磷酸钛锂(LixTiy(PO4)3,0 < X < 2,0 < y < 3)颗粒、磷酸钛铝锂(LixAlyTiz (PO4) 3,O <x<2,0<y<l,0<z<3)颗粒、(LiAlTiP) x0y 型玻璃(O < x <4,0 < y < 13)颗粒(例如 14Li20-9Al203-38Ti02-39P205 颗粒)、钛酸镧锂(LixLayTiO3,0
<X < 2,0 < y < 3)颗粒、硫代磷酸锗锂(LixGeyPzSw,O < x < 4,0 < y < I,O < z < I,O
<w < 5)颗粒(例如 Li3.25Ge0.25P0.75S4 颗粒)、氮化锂(Li具,O < x < 4,O < y < 2)颗粒(例如 Li3N 颗粒)、SiS2 型玻璃(LixSiySz,O < X < 3,0 < y < 2,0 < z < 4)颗粒(例如Li3PO4-Li2S-SiS2 颗粒)'P2S5 型玻璃(LixPySz, O < x < 3,0 < y < 3,0 < z < 7)颗粒(例如LiI-Li2S-P2S5颗粒)。这些无机颗粒可单独使用或作为其两种或更多种的混合物使用。无机颗粒的平均粒径没有特别限制。无机颗粒的平均粒径优选限于O. 001至10 μ m的范围内。在该范围内,可形成均匀厚度和最佳孔隙率的涂层。小于O. 001 μ m的平均粒径可使分散性变差。与此相反,大于10 μ m的平均粒径可增加涂层厚度。对第一粘合剂聚合物没有特别限制,但优选具有氰基的聚合物。此类具有氰基的聚合物的实例包括氰基乙基支链淀粉、氰基乙基聚乙烯醇、氰基乙基纤维素、聚氰基丙烯酸酯和氰基乙基蔗糖。这些具有氰基的聚合物可单独使用或作为其两种或更多种的混合物使用。聚丙烯酰胺-共聚-丙烯酸酯优选地用作第一粘合剂聚合物。第二粘合剂聚合物可选自聚偏1,I-二氟乙烯-共聚-六氟丙烯、聚偏1,1_ 二氟乙烯-共聚-三氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、及其混合物。第一粘合剂聚合物与第二粘合剂聚合物的重量比为75 25至10 90。在该范围内,可合适地实现本发明目的。无机颗粒的重量与粘合剂聚合物的重量(即第一与第二粘合剂聚合物的重量之和)的比例优选为50 50至99 1,更优选70 30至95 5。如果无机颗粒的存在量小于50重量% (也即粘合剂聚合物以相对大量存在),则可减小多孔涂层的孔径和孔隙率。同时,如果无机颗粒的存在量超过99重量%,则多孔涂层的耐剥离性可变差。制备浆体所用的溶剂既可溶剂第一粘合剂聚合物,又可溶解第二粘合剂聚合物。溶剂优选为与第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物间的溶度参数差分别为5. OMpa0 5以下的那些。适用于制备浆体的溶剂的实例可包括丙酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮和甲基乙基酮。这些溶剂可单独使用或可作为其混合物使用。浆体可通过将第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物溶解于溶剂中、向该溶液中加入无机颗粒、并在溶液中分散无机颗粒而制备。无机颗粒可先粉碎成合适的大小,然后再加入至粘合剂聚合物溶液。优选地,将无机颗粒加入粘合剂聚合物溶液中,然后在通过合适的技术(例如球磨)粉碎的同时分散于溶液中。由此制备的浆体可通过本领域熟知的技术(例如浸涂、辊涂或模涂)涂布在多孔基底的至少一个表面上。考虑到涂层的功能和涂层对高电容电池的适用性,优选调节多孔基底上负载的浆体量,使得多孔涂层的基重在5至20g/m2范围内。然后,将不能溶解第二粘合剂聚合物的非溶剂喷射在多孔基底上涂布的浆体上(S3步骤)。通过喷射,在浆体涂层上形成非溶剂涂层。本文所用的术语“非溶剂”是指不能溶解第二粘合剂聚合物的溶剂。非溶剂优选使用与第二粘合剂聚合物的溶度参数差为8. OMpa0 5以上的那些。特别是,更优选使用水、甲醇或乙醇作为非溶剂。喷射在浆体涂层上的非溶剂促进浆体中的第二粘合剂聚合物的相分离,从而使得大量的第二粘合剂聚合物分布在浆体涂层的表面上。所述分布增加了在随后进行的干燥
(S4)之后的隔板对电极的粘合性,从而促进了隔板与电极间的层合,并避免了与无机颗粒的分离有关的问题。此外,确保了隔板与电极间足够高的结合强度,由此可增加多孔涂层中的无机颗粒含量,从而进一步提高隔板的稳定性。最后,同时干燥除去涂布在多孔基底上的浆体中的溶剂和非溶剂(S4)。所述同时除去使大量的第二粘合剂聚合物存在于多孔涂层的最外层表面上。也即多孔涂层的表面部分比其下面的部分包含更大量的第二粘合剂聚合物分子。该分布增强了隔板与电极间的结合强度。与本发明的方法不同,浆体涂层可在用非溶剂喷射之前干燥。但在这种情况下,不能期望实现第二粘合剂聚合物上的非溶剂的作用。本发明还提供一种通过所述方法制备的隔板。隔板包括多孔基底和形成于多孔基底上的多孔涂层。多孔基底和多孔涂层与先前解释的那些一样。在多孔涂层中,粘合剂聚合物与无机颗粒彼此附着(也即固定地连接),以维持无机颗粒彼此结合的状态。优选的是维持多孔涂层通过粘合剂聚合物结合至多孔基底的状态。因此,无机颗粒在多孔涂层中彼此接触。优选地,彼此接触的无机颗粒之间产生的间隙体积成为多孔涂层的孔。此时,间隙体积的大小等于或小于无机颗粒的平均粒径。本发明还提供一种制备电化学器件的方法,所述方法通过将隔板插在阴极和阳极之间、然后层合而进行。通过所述方法制备的电化学器件可为其中发生电化学反应的任何器件,其具体实例包括所有种类的原电池、二次电池、燃料电池、太阳能电池或电容器(例如超级电容器)器件。特别优选为锂二次电池,包括锂金属二次电池、锂离子二次电池、锂聚合物二次电池和锂离子聚合物二次电池。待与本发明隔板一起使用的阴极和阳极的制备方法没有特别限制。各个电极均可通过用本领域已知的合适方法,将电极活性材料粘合至电极电流集电体上而制备。阴极活性材料可为常用于常规电化学器件的阴极中的那些。特别优选的阴极活性材料的非限制性实例包括锂锰氧化物、锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂铁氧化物、及其锂复合氧化物。阳极活性材料可为常用于常规电化学器件的阴极中的那些。特别优选的阴极活性材料的非限制性实例包括锂、锂合金和锂插层材料,例如碳、石油焦、活性炭、石墨或其它碳质材料。适用于本发明的电化学器件的阴极电流集电体的非限制性实例包括铝箔、镍箔、或其结合。适用于本发明的电化学器件的阳极电流集电体的非限制性实例包括铜箔、金箔、镍箔、铜合金箔、及
其结合。本发明的电化学器件可使用由盐和能够溶解或离解该盐的有机溶剂组成的电解质。所述盐具有由A+B_表示的结构,其中A+为碱金属阳离子,例如Li+、Na+、K+、或其结合,B-阴离子,例如 PF6' BF4' Cl' Br' Γ、ClO4' AsF6' CH3CO2' CF3SO3' N (CF3SO2) 2、C (CF2SO2) 3'或其结合。适于溶解或离解所述盐的有机溶剂的实例包括,但不限于,碳酸异丙烯酯(PC)、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二丙酯(DPC)、二甲基亚砜、乙腈、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、四氢呋喃、N-甲基-2-吡咯烷酮(DMP)、碳酸甲基乙基酯(EMC)和Y-丁内酯。这些有机溶剂可单独使用或作为其混合物使用。电解质可在制备电化学器件的过程中,根据制备方法和最终产品的所需的物理性质,在任何合适的步骤中注入。特别是,电解质可在电池组装之前或在电池组装的最终步骤中注入。
实施例下文将参考实施方案详细解释本发明。但本发明的实施方案可采用一些其它形式,并且本发明的范围不应解释为限于以下实施例。提供本发明的实施方案是为了向本发明所属领域的普通技术人员更全面地解释本发明。实施例I将作为第一粘合剂聚合物的氰基乙基支链淀粉和作为第二粘合剂聚合物的聚偏1,I- 二氟乙烯-共聚-六氟丙烯(PVdF-HFP)的重量比为2 10的混合物在50°C的温度下在丙酮中溶解约12小时以上,由此制备了聚合物溶液。将钛酸钡(BaTiO3)粉末加入至聚合物溶液中,直至聚合物混合物与所述无机粉末的重量比达到10 90。无机颗粒使用球磨粉碎并分散12小时以上制备浆体。浆体中的无机颗粒的平均粒径为600nm。将由此制备的浆体浸涂在12μπι厚的多孔聚对苯二甲酸乙二酯膜(孔隙率45% )上。将负载的浆体量调节为12. 5g/m2。之后,将作为第二粘合剂聚合物的非溶剂的蒸馏水喷射在浆体的两个表面上。非溶剂的喷射速度调节为9mL/min。然后,将经涂布的基底经过干燥器除去溶剂和非溶剂,完成隔板制备。观测到所述隔板的葛尔莱(Gurley)值为373. 9s/100mL。图I为示出该隔板的多孔涂层的SEM图像。由图I的图像可证实,大量的第二粘合剂聚合物分子暴露至多孔涂层的表面。如上所述制备另一个隔板。将这两个隔板在100°C彼此层合。观测到层合的结合强度为11. 21gf/cm,意味着对电极具有良好的粘合性。实施例2以与实施例I相同的方法制备隔板,不同之处在于非溶剂的种类变为蒸馏水和甲醇的混合物(6 : 4(ν/ν)) ο图2为所述隔板的多孔涂层的SEM图像。由图2的图像可证实,大量的第二粘合剂聚合物分子暴露至多孔涂层的表面。观测到所述隔板的葛尔莱值为371. ls/100mL,结合强度为9. 42gf/cm。实施例3
以与实施例I相同的方法制备隔板,不同之处在于第一粘合剂聚合物的种类变为聚氰基丙烯酸酯。观测到所述隔板的葛尔莱值为364. 9s/100mL,结合强度为13. lOgf/cm。实施例4以与实施例I相同的方法制备隔板,不同之处在于第一粘合剂聚合物的种类变为聚丙烯酰胺-共聚-丙烯酸酯。观测到所述隔板的葛尔莱值为361. 8s/100mL,结合强度为11. 07gf/cm。对比例I以与实施例I相同的方法制备隔板,不同之处在于未喷射非溶剂。图3为示出所述隔板的多孔涂层的SEM图像。由图3的图像可证实,与实施例I和2的隔板所观测到的相比,暴露至多孔涂层表面的粘合剂聚合物分子要少量得多。
尽管所述隔板的葛尔莱值处于良好水平(382. 5s/100mL),但是隔板的结合强度比实施例1-4中制备的隔板的结合强度低得多(2. 6Igf/cm)。
权利要求
1.一种制备隔板的方法,包括 (51)制备具有多个孔的多孔平面基底; (52)制备含有分散在其中的无机颗粒和聚合物溶液的浆体,所述聚合物溶液在溶剂中含有第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物,并将浆体涂布在多孔基底的至少一个表面上; (53)在浆体上喷射不能溶解第二粘合剂聚合物的非溶剂;以及 (54)同时干燥除去溶剂和非溶剂。
2.权利要求I的方法,其中多孔基底为多孔聚烯烃膜。
3.权利要求I的方法,其中多孔基底的厚度为I至100iim。
4.权利要求I的方法,其中无机颗粒的平均粒径为0.001至10 ii m。
5.权利要求I的方法,其中无机颗粒选自介电常数为5以上的无机颗粒、具有锂离子传递能力的无机颗粒、及其混合物。
6.权利要求5的方法,其中介电常数为5以上的无机颗粒选自BaTi03、Pb(Zr,Ti)O3(PZT) ,Pbi^Zr^Ti^(PLZT,0 < x < 1,0 < y < I)、Pb (Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、二氧化铪(HfO2)、SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, NiO、CaO, ZnO, ZrO2, Y2O3' Al2O3' SiC、TiO2 颗粒、及其混合物。
7.权利要求5的方法,其中具有锂离子传递能力的无机颗粒选自磷酸锂(Li3PO4)、磷酸钛锂(LixTiy(PO4)3,0 < X < 2,0 < y < 3)、磷酸钛铝锂(LixAlyTiz(PO4)3,0 < x < 2,0 < y<1,0 < z < 3)、(LiAlTiP)xOy 型玻璃(0<x<4,0<y< 13)、钛酸镧锂(LixLayTiO3,0<X < 2,0 < y < 3)、硫代磷酸锗锂(LixGeyPzSw, 0 <x<4,0<y<l,0<z<l,0<w<5)、氮化锂(LixNy,0 < X < 4,0 < y < 2)、SiS2 型玻璃(LixSiySz,0 < x < 3,0 < y < 2,0 < z < 4)、P2S5 型玻璃(LixPySz,0 < X < 3,0 < y < 3,0 < z < 7)颗粒、及其混合物。
8.权利要求I的方法,其中第一粘合剂聚合物为具有氰基的聚合物。
9.权利要求8的方法,其中具有氰基的聚合物选自氰基乙基支链淀粉、氰基乙基聚乙烯醇、氰基乙基纤维素、聚氰基丙烯酸酯、氰基乙基蔗糖、及其混合物。
10.权利要求I的方法,其中第一粘合剂聚合物为聚丙烯酰胺-共聚-丙烯酸酯。
11.权利要求I的方法,其中溶剂与第一粘合剂聚合物和第二粘合剂聚合物间的溶度参数差分别为5. OMpaa 5以下。
12.权利要求11的方法,其中溶剂选自丙酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、甲基乙基酮、及其混合物。
13.权利要求I的方法,其中第二粘合剂聚合物选自聚偏1,I-二氟乙烯-共聚-六氟丙烯、聚偏1,I- 二氟乙烯-共聚-三氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、及其混合物。
14.权利要求I的方法,其中非溶剂与第二粘合剂聚合物间的溶度参数差为8.OMpa0 5以上。
15.权利要求14的方法,其中非溶剂选自水、甲醇、乙醇、及其混合物。
16.权利要求I的方法,其中第一粘合剂聚合物与第二粘合剂聚合物的重量比为75 25 至 10 90。
17.权利要求I的方法,其中无机颗粒与粘合剂聚合物的重量比为50: 50至99 : I。
18.一种隔板,通过权利要求I至17之一的方法制备。
19.一种制备电化学器件的方法,所述方法包括将根据权利要求I至17之一的方法制备的隔板插入阴极和阳极之间,然后层合。
20.权利要求19的方法,其中电化学器件为锂二次电池。
全文摘要
一种隔板的制备方法,根据本发明,包括以下步骤(S1)制备具有平整表面和多个孔的多孔材料;(S2)对所述多孔材料的至少一个表面涂布以具有分散的无机颗粒且包括以溶解的形式存在于溶剂浆体中的第一和第二聚合物粘合剂的聚合物粘合剂,通过第一排料口进行;(S3)在含有所述第二聚合物粘合剂的所述多孔材料上的浆体涂层上喷射不能溶解的沉淀物;以及(S4)同时干燥所述溶剂和沉淀物。根据本发明的制备方法,可以容易地制备一种对电极具有良好的粘合力并且在电化学器件组装过程中改善了无机颗粒分离的隔板。
文档编号H01M2/16GK102770984SQ201180011068
公开日2012年11月7日 申请日期2011年2月25日 优先权日2010年2月25日
发明者李柱成, 柳宝炅, 洪章赫, 金钟勋 申请人:株式会社Lg化学
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