用于可再充电锂电池的隔板和包含其的可再充电锂电池的制作方法

相关申请的交叉参考本申请案主张2018年9月3日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0104744号韩国专利申请案的优先权和权益，所述申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。本公开涉及一种用于可再充电锂电池的隔板和包含其的可再充电锂电池。
背景技术：
：为了对应于各种装置的小型化和高性能，可再充电电池的小型化和轻量化变得越来越重要。另外，可再充电电池的放电容量、能量密度以及循环特征对于应用于电动车辆(electricvehicles)等的领域变得越来越重要。为了对应于此用途，需要具有大放电容量、每单位体积的高能量密度以及极佳循环寿命特征的可再充电电池。在可再充电锂电池中，隔板安置于正电极与负电极之间以便防止短路。包含正电极和负电极以及安置于正电极与负电极之间的隔板的电极组合件卷绕成具有凝胶卷形状，且压缩所述凝胶卷以改善正电极组合件中的电极/负电极与隔板之间的粘着性。对于可再充电锂电池的隔板，普遍使用烯烃类聚合物。烯烃类聚合物具有极佳柔性，但由于疏水性特征，因此在电解质中不具有充分浸渍特性，且可由于大于或等于100℃高温下的快速热收缩而导致电池短路。为了解决这一问题，已提出通过在多孔性烯烃类聚合物衬底的一个表面上涂布陶瓷所获得的隔板，以便改善强度和耐热性。然而，由于陶瓷涂布隔板具有对负电极/正电极的低粘着性，电池体积在充电和放电期间急剧地改变，且由此可容易变形。因此，为了改善对正电极/负电极的粘着性，已提出通过向陶瓷添加粘合剂所制造的隔板。然而，由于内阻因孔隙率减小、厚度增大且电解质中的粘合剂溶胀而升高，因此这种包含额外添加到陶瓷相的粘合剂的隔板存在可再充电锂电池劣化的问题。另外，作为涂层材料的陶瓷应用作微粒子以便减小涂层厚度，但由于水分含量因微粒子的比表面积而升高，因此可能降低电池循环寿命。因此，需要克服常规技术限制且具有薄膜厚度和对电极的极佳粘着性的隔板。技术实现要素：提供具有对电极的改善粘着性和薄厚度的用于可再充电锂电池的隔板。提供具有改善循环寿命特征和安全性的可再充电锂电池。根据一实施例，用于可再充电锂电池的隔板包含多孔性衬底和安置于多孔性衬底的至少一个表面上的涂层，其中涂层包含有机填充剂粒子、氟类有机粘合剂粒子以及(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子，有机填充剂粒子的平均粒径等于或大于氟类有机粘合剂粒子的平均粒径，且氟类有机粘合剂粒子在涂层的每一表面中以小于约0.1克/平方米(g/m2)的量存在。根据另一实施例，可再充电锂电池包含正电极、负电极以及安置于正电极与负电极之间的隔板。用于可再充电锂电池的隔板具有薄厚度和对电极的改善粘着性，且包含所述隔板的可再充电锂电池呈现改善循环寿命特征和安全性。附图说明图1是根据一实施例的绘示用于可再充电锂电池的隔板的横截面的视图。图2是根据一实施例的可再充电锂电池的分解透视图。图3是根据实例3、实例4、比较例5以及比较例6的绘示可再充电锂电池单元的循环寿命特征评估结果的曲线图。附图标号说明10：隔板；20：多孔性衬底；30：涂层；40：正电极；50：负电极；60：电极组合件；70：壳体；100：可再充电锂电池。具体实施方式在下文中，详细地描述本发明的实施例。然而，这些实施例是示范性的，本发明不限于此且本发明是由权利要求的范围定义。下文中，术语“其组合”是指组分的混合物、共聚物、掺合物、合金、复合物、反应产物。在本说明书中，“(甲基)丙烯基”是指丙烯基或甲基丙烯基。下文中，下文描述用于可再充电锂电池的隔板。图1是根据一实施例的绘示用于可再充电锂电池的隔板的横截面的视图。参考图1，根据一实施例的用于可再充电电池的隔板10包含多孔性衬底20和安置于多孔性衬底20的一个表面或两个表面上的涂层30。多孔性衬底20可具有多个孔隙，且一般可以是用于电化学装置中的多孔性衬底。多孔性衬底20的非限制性实例可以是聚合物膜，所述聚合物膜由选自以下的聚合物或共聚物或其两种或大于两种的混合物形成：聚烯烃，如聚乙烯、聚丙烯以及类似物；聚酯，如聚对苯二甲酸亚乙酯、聚对苯二甲酸亚丁酯以及类似物；聚缩醛、聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚芳基醚酮、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯并咪唑、聚醚砜、聚苯醚、环烯烃共聚物、聚苯硫醚、聚萘二甲酸亚乙酯、玻璃纤维、铁氟龙(teflon)以及聚四氟乙烯。举例来说，多孔性衬底20可以是聚烯烃类衬底，且聚烯烃类衬底由于具有改善的关断功能而可提高电池的安全性。聚烯烃类衬底可例如选自聚乙烯单膜、聚丙烯单膜、聚乙烯/聚丙烯双膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三膜以及聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯三膜。另外，除烯烃树脂或烯烃与非烯烃单体的共聚物外，聚烯烃类树脂还可包含非烯烃树脂。多孔性衬底20可具有约1微米(μm)到约40微米，例如约1微米到约30微米、约1微米到约20微米、约5微米到约15微米或约10微米到约15微米的厚度。根据一实施例的涂层30包含有机填充剂粒子、氟有机粘合剂粒子(例如含氟的有机粘合剂粒子或氟类有机粘合剂粒子)以及(甲基)丙烯酸有机粘合剂粒子(例如含(甲基)丙烯酸的有机粘合剂粒子或(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子)。举例来说，有机填充剂粒子可与(甲基)丙烯酸有机粘合剂粒子不同。有机填充剂粒子可实现均一薄膜涂布，且与无机填充剂粒子相比较在渗透率、耐热性以及绝缘方面是有利的。具体地说，有机填充剂粒子可在隔板10中起支撑作用。举例来说，当隔板10将在高温下收缩时，有机填充剂粒子可支撑隔板10且抑制隔板10的收缩。另外，安置于隔板10上的涂层30包含有机填充剂粒子，且由此可确保充分孔隙率并改善机械性特征。因此，包含含有有机填充剂粒子的隔板10的可再充电锂电池可改善安全性。有机填充剂粒子可包含例如(甲基)丙烯酸酯类化合物和其衍生物、邻苯二甲酸二烯丙酯类化合物和其衍生物、聚酰亚胺类化合物和其衍生物、聚氨基甲酸酯类化合物和其衍生物、其共聚物或其组合。有机填充剂粒子可以是交联聚合物。举例来说，有机填充剂粒子可以是交联聚苯乙烯粒子和交联(甲基)丙烯酸聚甲酯粒子。交联聚合物具有改善耐热性，且由此可有效地抑制多孔性衬底在高温下的收缩。有机填充剂粒子的平均粒径可大于或等于约0.15微米，例如大于或等于约0.2微米，且小于或等于约3微米，例如小于或等于约2.5微米、小于或等于约2微米、小于或等于约1.5微米、小于或等于约1微米、小于或等于约0.7微米或小于或等于约0.5微米。当有机填充剂粒子的平均粒径在所述范围内时，可通过形成具有均一厚度的薄膜涂层30来减小隔板10的厚度，且可提供适当孔隙率。有机填充剂粒子的平均粒径可与氟类有机粘合剂粒子的平均粒径相同或大于所述氟类有机粘合剂粒子的平均粒径。有机填充剂粒子的平均粒径和氟类有机粘合剂粒子的平均粒径可介于约1:1到约2:1的范围内，例如约1.1:1到约1.5:1。在所述范围内，由于获得对电极的极佳粘着性，且电池内部的电阻并不增大，因此可极好地维持电池效率。有机填充剂粒子可具有大于或等于约200℃的热分解温度，例如介于约200℃到约500℃范围内。有机填充剂粒子可具有核壳(core-shell)结构。核壳结构包含核部分和壳部分，其中壳部分按核部分和壳部分的总重量计占大于或等于约50重量％。核心可包括前述有机填充剂粒子以及在预定温度下熔融且具有关断功能的材料。包含于壳中的材料可以是熔点(tm)小于或等于约130℃的热塑性树脂。具体地说，材料可包含聚乙烯(polyethylene；pe)、聚氯乙烯(polyvinylchloride；pvc)、聚丙烯(polypropylene；pp)、聚苯乙烯(polystyrene；ps)、聚丙烯腈(polyacrylonitrile；pan)、苯乙烯-丙烯腈(styrene-acrylonitrile；san)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(acrylonitrile-butadiene-styrene；abs)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate；pmma)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene；ptfe)、聚氯三氟乙烯(polychlorotrifluoroethylene；pctfe)以及类似物。当有机填充剂粒子具有核壳结构(core-shellstructure)时，熔点小于或等于约130℃的有机填充剂粒子的壳部分在大于或等于约130℃的高温下熔融，且熔融壳部分可阻断粒子当中的间隙(孔隙)和隔板的孔隙，且由此允许关断效果。在涂层30中，氟类有机粘合剂粒子充当电极粘着剂。氟类有机粘合剂粒子可由偏二氟乙烯类聚合物构成。此类偏二氟乙烯类聚合物可具体是仅包含由偏二氟乙烯单体衍生的单元的均聚物，或由偏二氟乙烯衍生的单元与由其它单体衍生的单元的共聚物。共聚物可具体包含由偏二氟乙烯衍生的单元(第一单元)和由氯三氟乙烯、三氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯以及乙烯单体衍生的至少一个单元(第二单元)，但不限于此。举例来说，共聚物可以是聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(pvdf-hfp)共聚物，所述共聚物包含由偏二氟乙烯单体衍生的单元和由六氟丙烯单体衍生的单元。共聚物中的第二单元可以约1摩尔％(mol％)到约12摩尔％的范围存在，例如约1摩尔％到约10摩尔％。举例来说，在聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(pvdf-hfp)共聚物中，六氟丙烯单元可以约1摩尔％到约12摩尔％的范围存在，例如约1摩尔％到约10摩尔％。在所述范围内，可易于控制氟类粘合剂粒子的粘着性。共聚物还可呈各种形式，如其中第一单元和第二单元交替地分布的交替共聚物、呈无规分布的无规聚合物或其中接枝一部分结构单元的接枝聚合物。偏二氟乙烯类聚合物可具有约40℃到约70℃的玻璃转化温度。玻璃转化温度通过差示扫描量热法测量。在所述范围内，可显著地改善对电极的粘着性，且可防止电池电阻增大。偏二氟乙烯类聚合物可具有约200,000克/摩尔(g/mol)到约700,000克/摩尔的重量平均分子量，例如约200,000克/摩尔到约600,000克/摩尔或约300,000克/摩尔到约700,000克/摩尔。当偏二氟乙烯类聚合物的重量平均分子量满足所述范围时，包含偏二氟乙烯类聚合物的隔板10可具有极佳粘着性。重量平均分子量可以是通过凝胶渗透色谱法测量的聚苯乙烯折算的平均分子量。偏二氟乙烯类聚合物可以众所周知的各种方法制备，所述方法如乳液聚合(emulsionpolymerization)、悬浮聚合(suspensionpolymerization)、大规模聚合(massivepolymerization)、溶液聚合(solutionpolymerization)、本体聚合(bulkpolymerization)或类似物。氟类有机粘合剂粒子的平均粒径可大于或等于约100纳米(nm)，例如大于或等于约110纳米、大于或等于约120纳米或大于或等于约130纳米，且小于或等于约400纳米，例如小于或等于约350纳米、小于或等于约300纳米或小于或等于约250纳米。当氟类有机粘合剂粒子的平均粒径在所述范围内时，可极佳地改善对电极的粘着性。当使其在约50℃到约70℃下静置约70小时到约80小时时，氟类有机粘合剂粒子可以是球状或类球状粒子，所述粒子展示关于电解质的约200％到1000％的溶胀度。在所述范围内，不仅可改善隔板的粘着性，但也可防止电阻升高。另外，氟类有机粘合剂粒子在浆料制备期间并不溶解于溶剂或分散液中，且因此，粒子形状可在涂布后得以维持，且由此可使渗透率降低最小化。氟类有机粘合剂粒子可具有核壳(core-shell)结构。核壳结构包含核部分和壳部分，其中壳部分按核部分和壳部分的总重量计可以是大于或等于约50重量％。核心可包含前述氟类有机粘合剂粒子以及在预定温度下熔融且具有关断功能的材料。包含于氟类有机粘合剂粒子的壳中的材料可以是熔点(tm)小于或等于约130℃的热塑性树脂。具体地说，材料可以是聚乙烯(pe)、聚氯乙烯(pvc)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(ps)、聚丙烯腈(pan)、苯乙烯-丙烯腈(san)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚四氟乙烯(ptfe)、聚氯三氟乙烯(pctfe)以及类似物。当氟类有机粘合剂粒子具有核壳结构时，具有约130℃熔点的氟类有机粘合剂粒子的壳在大于或等于约130℃的高温下熔融，且熔融的壳部分可阻断粒子当中的间隙(孔隙)和隔板的孔隙，且由此允许关断效果。氟类有机粘合剂粒子可以每表面小于约0.1克/平方米的量存在，例如小于或等于约0.099克/平方米或小于或等于约0.098克/平方米。另外，氟类有机粘合剂粒子可以大于或等于约0.030克/平方米的量存在，例如大于或等于约0.040克/平方米、大于或等于约0.045克/平方米或大于或等于约0.050克/平方米。氟类有机粘合剂粒子的量是仅按涂布在多孔性衬底的一个表面上的量计。在根据一实施例的隔板10中，由于有机填充剂粒子用于涂层30中，因此氟类有机粘合剂粒子的量不仅可降低到所述范围内，且还可赋予隔板10极佳粘着性。氟类有机粘合剂粒子可以大于或等于约5％且小于约30％的面积比分散于涂层30的表面上，例如涂层30的表面积的约5％到约20％或约5％到约15％。在所述范围内，可极佳地改善涂层30的电极粘着性。可以约50:50到约90:10的重量比包含有机填充剂粒子和氟类有机粘合剂粒子，例如约50:50到约80:20或约50:50到约70:30。在所述范围内，隔板可具有薄厚度且还维持极佳粘着性。在涂层30中，(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子增强对电极的粘合性。(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子包含由(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸衍生的单元。在由(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸衍生的单元中，(甲基)丙烯酸酯可以是(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸盐或其衍生物的共轭碱。由(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸衍生的单元可例如由化学式1、化学式2、化学式3或其组合表示。在化学式1到化学式3中，r1、r2以及r3独立地是氢或甲基，在化学式2中，m是碱金属。碱金属可以是例如锂、钠、钾、铷或铯。举例来说，由(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸衍生的单元可包含由化学式2表示的单元和由化学式3表示的单元，且在本文中，可以约10:1到约1:2、约10:1到约1:1或约5:1到约1:1的摩尔比包含由化学式2表示的单元和由化学式3表示的单元。可按(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子的总量计以约10摩尔％到约70摩尔％的量包含由(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸衍生的单元，例如约20摩尔％到约60摩尔％、约30摩尔％到约60摩尔％或约40摩尔％到约55摩尔％。当包含的由(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸衍生的单元在所述范围内时，(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子可提供具有极佳粘着性、耐热性、渗透率以及抗氧化的隔板10。以约1:99到约99:1的重量比使用氟类有机粘合剂粒子和(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子，例如约0.6:1到约2:1、约0.8:1到约2:1、约0.9:1到约1.5:1或约1:1到约1.5:1，从而确保与电极的粘合特性。在所述范围内，可有效地改善涂层30的粘合特性。涂层30可具有约0.15微米到约20微米、约1微米到约10微米、约1微米到约5微米或约1微米到约3微米范围内的厚度。在所述范围内，包含涂层30的隔板10可呈现极佳粘着性。涂层30相对于多孔性衬底20的厚度比可介于约0.05到约0.5的范围内，例如约0.05到约0.4、约0.05到约0.3或约0.1到约0.2。本文中，包含多孔性衬底20和涂层30的隔板10可呈现极佳粘着性。涂层30除有机填充剂粒子、氟类有机粘合剂粒子以及(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子以外可进一步包含无机填充剂粒子。无机填充剂粒子可与有机填充剂粒子一起充当填充剂，且与有机填充剂粒子混合并涂布以形成均一薄膜，且因此，改善隔板10的耐热性且进一步减小电池电阻。无机填充剂粒子可包含金属氧化物、半金属氧化物或其组合。具体地说，无机填充剂粒子可包含水铝矿(boehmite)、氧化铝(al2o3)、baso4、mgo、mg(oh)2、黏土(clay)、二氧化硅(sio2)、二氧化钛(tio2)、alo(oh)、al2o3、sio2、tio2、sno2、ceo2、nio、cao、zno、mgo、zro2、y2o3、srtio3、batio3、mgf2、mg(oh)2或其组合。涂层30除有机填充剂粒子、氟类有机粘合剂粒子以及(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子以外可进一步包含辅助粘合剂。辅助粘合剂可以是苯乙烯(styrene)、聚乙烯醇(例如含氟的聚乙烯醇)、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯啶酮(polyvinylpyrrolidone)以及类似物。用于可再充电锂电池的隔板10可通过各种已知方法制造。举例来说，可例如通过将用于涂层的组成物涂布在多孔性衬底20的一个表面或两个表面上且随后将其干燥来形成用于可再充电锂电池的隔板10。用于涂层的组成物可包含有机填充剂粒子、氟类有机粘合剂粒子以及(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子，以及任选的无机填充剂粒子和/或辅助粘合剂以及溶剂。溶剂可以是不特定限制地溶解或分散有机填充剂粒子、氟类有机粘合剂粒子、(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子以及任选的无机填充剂粒子和/或辅助粘合剂的任何溶剂。溶剂可以是例如沸点小于或等于约80℃的低沸点溶剂，例如水、丙酮、甲基乙基酮、乙基异丁基酮、四氢呋喃、二甲基甲醛、环己烷或其混合溶剂，但不限于此。涂布可以是例如旋涂、浸涂、棒涂、模涂、狭缝涂布、滚涂、喷墨打印以及类似方法，但不限于此。干燥可例如通过自然干燥，用暖空气、热空气或低湿空气干燥，真空干燥或远红外线、电子束的辐射以及类似方法进行，但本公开不限于此。干燥可例如在约25℃到约120℃的温度下进行。除上述方法之外，用于可再充电电池的隔板10可通过层压、共挤出以及类似方法制造。下文中，描述包含用于可再充电电池的前述隔板的可再充电锂电池。可再充电锂电池可取决于隔板和电解质的种类而分类成锂离子电池、锂离子聚合物电池以及锂聚合物电池。其还可取决于形状而分类成圆柱形、棱柱形、硬币型、囊型以及类似形状。另外，其取决于大小而可以是块体型和薄膜型。属于本公开的锂离子电池的结构和制造方法是本领域中众所周知的。本文中，作为可再充电锂电池的实例，例如描述棱柱形可再充电锂电池。图2是根据一实施例的绘示可再充电锂电池的分解透视图。参看图2，根据一个实施例的可再充电锂电池100包含通过将隔板10安置在正电极40与负电极50之间并对其进行卷绕所制造的电极组合件60，以及容纳电极组合件60的壳体70。电极组合件60可具有例如通过卷绕正电极40、负电极50以及安置其间的隔板10所形成的凝胶卷形状(jelly-rollshape)。正电极40、负电极50以及隔板10浸渍在电解质(未图示)中。正电极40可包含正极集电器和形成于正极集电器上的正极活性材料层。正极活性材料层包含正极活性材料、粘合剂以及任选的导电材料。正极集电器可使用铝、镍以及类似物，但不限于此。正极活性材料可使用能够嵌入且脱嵌锂的化合物。具体地说，可使用选自钴、锰、镍、铝、铁或其组合的金属与锂的复合氧化物或复合磷酸盐中的至少一种。举例来说，正极活性材料可以是氧化锂钴、氧化锂镍、氧化锂锰、氧化锂镍钴锰、氧化锂镍钴铝、磷酸锂铁或其组合。粘合剂提高正极活性材料粒子彼此以及与集电器的粘合特性，且具体实例可以是聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、二乙酰基纤维素、聚氯乙烯、羧化聚氯乙烯、聚氟乙烯、含环氧乙烷的聚合物、聚乙烯吡咯啶酮、聚脲(polyurea)、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸化苯乙烯-丁二烯橡胶、环氧树脂、尼龙(nylon)以及类似物，但不限于此。这些可单独使用或以两种或大于两种的混合物形式使用。导电材料改善电极的导电性。其实例可以是天然石墨、人造石墨、碳黑、碳纤维、金属粉末、金属纤维以及类似物，但不限于此。这些可单独使用或以两种或大于两种的混合物形式使用。金属粉末和金属纤维可使用金属铜、镍、铝、银及类似物。负电极50包含负极集电器和形成于所述负极集电器上的负极活性材料层。负极集电器可使用铜、金、镍、铜合金以及类似物，但不限于此。负极活性材料层可包含负极活性材料、粘合剂以及任选的导电材料。负极活性材料可以是可逆地嵌入/脱嵌锂离子的材料、锂金属、锂金属合金、能够掺杂锂和将其去掺杂的材料、过渡金属氧化物或其组合。所述可逆地嵌入/脱嵌锂离子的材料可以是碳材料，所述碳材料是任何常用的碳类负极活性材料，且其实例可以是结晶碳、非晶碳或其组合。结晶碳的实例可以是石墨，如非晶形、薄片状、片状、球状或纤维状天然石墨或人造石墨。非晶碳的实例可以是软质碳或硬质碳、中间相沥青碳化产物、烧制的焦炭以及类似物。锂金属合金可以是锂与选自以下的金属的合金：na、k、rb、cs、fr、be、mg、ca、sr、si、sb、pb、in、zn、ba、ra、ge、al以及sn。能够掺杂和去掺杂锂的材料可以是si、siox(0<x<2)、si-c复合物、si-y合金、sn、sno2、sn-c复合物、sn-y合金以及类似物，且这些材料中的至少一种可与sio2混合。元素y的具体实例可选自mg、ca、sr、ba、ra、sc、y、ti、zr、hf、rf、v、nb、ta、db、cr、mo、w、sg、tc、re、bh、fe、pb、ru、os、hs、rh、ir、pd、pt、cu、ag、au、zn、cd、b、al、ga、sn、in、tl、ge、p、as、sb、bi、s、se、te、po以及其组合。过渡金属氧化物可以是氧化钒、氧化锂钒以及类似物。负电极50中使用的粘合剂和导电材料可与正电极40的粘合剂和导电材料相同。正电极40和负电极50可通过将包含每种活性材料和粘合剂以及任选的导电材料的每种活性材料组合物混合于溶剂中，并将活性材料组成物涂布于每个集电器上来制造。本文中，溶剂可以是n-甲基吡咯啶酮以及类似物，但不限于此。电极制造方法是众所周知的，且因此在本说明书中未作详细描述。电解质包含有机溶剂、锂盐。有机溶剂充当用于传递参与电池的电化学反应的离子的介质。其具体实例可选自碳酸酯类溶剂、酯类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、醇类溶剂以及非质子性溶剂。碳酸酯类溶剂可以是碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸甲基丙酯、碳酸乙基丙酯、碳酸甲基乙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚丁酯以及类似物，且酯类溶剂可以是乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸1,1-二甲基乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、γ-丁内酯、癸内酯(decanolide)、戊内酯(valerolactone)、甲羟戊酸内酯(mevalonolactone)、己内酯(caprolactone)以及类似物。醚类溶剂可以是二丁醚、四乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二甲氧基乙烷、2-甲基四氢呋喃、四氢呋喃以及类似物，且酮类溶剂可以是环己酮以及类似物。醇类溶剂可以是乙醇、异丙醇以及类似物，且非质子性溶剂可以是腈，如r-cn(r是c2到c20直链或分支链或环状烃基、双键、芳族环或醚键)以及类似物；酰胺，如二甲基甲酰胺；二氧杂环戊烷，如1,3-二氧杂环戊烷；环丁砜(sulfolane)以及类似物。有机溶剂可单独使用或以两种或超过两种的混合物形式使用，且当所用有机溶剂是两种或超过两种的混合物时，混合物比率可根据所需的电池性能进行控制。将锂盐溶解于有机溶剂中，将锂离子供应于电池中，以基本方式操作可再充电锂电池，并改善锂离子在其中的正电极与负电极之间的输送。锂盐的实例可包含lipf6、libf4、lisbf6、liasf6、lin(so3c2f5)2、lin(cf3so2)2、lic4f9so3、liclo4、lialo2、lialcl4、lin(cxf2x+1so2)(cyf2y+1so2)(x和y是自然数)、licl、lii、lib(c2o4)2或其组合，但不限于此。所用锂盐的浓度可在约0.1m到约2.0m范围内。当包含的锂盐在以上浓度范围内时，电解质可由于最佳的电解质导电性及粘度而具有极佳性能及锂离子迁移率。下文中，参考实例，更详细说明本公开的以上方面。然而，这些实例是示范性的，且本公开并不限于此。实例和比较例：制造隔板实例1将作为有机填充剂粒子的59重量份交联聚甲基丙烯酸甲酯(mxc-200w，日本触媒公司(nipponshokubaico.,ltd.)，具有0.23微米的平均粒径)、作为氟类有机粘合剂粒子的22重量份pvdf(rc10278，阿科玛(arkema)，具有0.23微米的平均粒径)以及作为(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子的17重量份聚甲基丙烯酸甲酯(bm2500m，瑞翁(zeon))与1重量份氟类聚乙烯醇(pva，可乐丽(kuraray))粘合剂混合以制备用于涂层的组成物。将用于涂层的组成物凹板印刷在聚乙烯多孔性衬底的两个表面上(厚度：7.5微米，渗透时间：110秒，bdv：0.85千伏(kv))以制造隔板，所述隔板的每一涂层在多孔性衬底的一个表面上具有0.5微米的厚度。两个表面上的涂层总共1.0微米。当通过使用扫描电子显微镜(scanningelectronmicroscope；sem)图像来测量关于隔板的氟类有机粘合剂粒子的含量时，每一涂层中氟类有机粘合剂粒子的量是0.099克/平方米。实例2将作为有机填充剂粒子的67重量份交联聚甲基丙烯酸甲酯(mxc-200w，日本触媒公司)、作为氟类有机粘合剂粒子的12重量份pvdf(rc10278，阿科玛)以及作为(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子的19重量份聚甲基丙烯酸甲酯(bm2500m，瑞翁)与1重量份氟类聚乙烯醇(pva，可乐丽)粘合剂混合以制备用于涂层的组成物。用于涂层的组成物用于根据与实例1相同的方法制造隔板。当通过使用扫描电子显微镜(sem)图像来测量关于隔板的氟类有机粘合剂粒子的含量时，每一涂层的氟类有机粘合剂粒子的量是0.098克/平方米。比较例1将作为有机填充剂粒子的53重量份交联聚甲基丙烯酸甲酯(mxc-200w，日本触媒公司)、作为氟类有机粘合剂粒子的30重量份pvdf(rc10278，阿科玛)以及作为(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子的15重量份聚甲基丙烯酸甲酯(bm2500m，瑞翁)与1重量份氟类聚乙烯醇(pva，可乐丽)粘合剂混合以制备用于涂层的组成物。用于涂层的组成物用于根据与实例1相同的方法制造隔板。当通过使用扫描电子显微镜(sem)图像来测量关于隔板的氟类有机粘合剂粒子的含量时，每一涂层的氟类有机粘合剂粒子的量是0.15克/平方米。比较例2将作为有机填充剂粒子的76重量份交联聚甲基丙烯酸甲酯(mxc-200w，日本触媒公司)和作为(甲基)丙烯酸类有机粘合剂粒子的22重量份聚甲基丙烯酸甲酯(bm2500m，瑞翁)与1重量份氟类聚乙烯醇(pva，可乐丽)粘合剂混合以制备用于涂层的组成物。用于涂层的组成物用于根据与实例1相同的方法制造隔板。比较例3除了使用作为无机填充剂粒子的具有0.5微米平均粒径(参照体积的d50)的氧化铝(aes-11，住友化学株式会社(sumitomochemicalco.,ltd.))代替有机填充剂粒子之外，根据与实例1相同的方法制造隔板。当通过使用扫描电子显微镜(sem)图像来测量关于隔板的氟类有机粘合剂粒子的含量时，每一涂层的氟类有机粘合剂粒子的量是0.098克/平方米。比较例4通过混合作为无机填充剂粒子的75重量份0.4微米水铝矿(bg601，安徽壹石通材料技术有限公司(anhuiestonematerials&technologyco.,ltd.))、作为有机粘合剂的21重量份聚乙烯吡咯啶酮(polyvinylpyrrolidone；pvp)以及具有0.3微米平均粒径(d50)的4重量份丙烯酸酯类粘合剂(pmma)来制备用于涂层的组成物。用于涂层的组成物用于根据与实例1相同的方法制造隔板。实例和比较例：制造可再充电锂电池单元实例3将licoo2、聚偏二氟乙烯以及碳黑以96:2:2的重量比添加到n-甲基吡咯啶酮溶剂中，以制得浆料。将浆料涂布在铝薄膜上，且接着干燥并压缩，以制造正电极。将石墨、聚偏二氟乙烯以及碳黑以98:1:1的重量比添加到n-甲基吡咯啶酮溶剂中，以制得浆料。将浆料涂布在铜箔上，且接着干燥并压缩，以制造负电极。根据实例1的隔板安置于所制造的正电极与负电极之间，得到卷绕的凝胶卷电极组合件。凝胶卷电极组合件固定于电池盒中，向其中注入电解质，且密封电池盒，以制造可再充电锂电池单元。通过以3:5:2的体积比率混合碳酸亚乙酯、碳酸乙基甲酯以及碳酸二乙酯且随后将1.15m的lipf6溶解在混合溶剂中来制备电解质。实例4除了使用实例2的隔板代替实例1的隔板之外，根据与实例3相同的方法制造可再充电锂电池单元。比较例5到比较例8除了分别使用比较例1到比较例4的隔板代替实例1的隔板之外，根据与实例3相同的方法制造可再充电锂电池单元。评估隔板的渗透率关于渗透率评估根据实例1和实例2以及比较例1到比较例4的隔板。渗透率指示100cc空气分别通过隔板所花费的时间。在以下方法中测量渗透率：通过分别将左边、中间以及右边处的隔板切割成50毫米×50毫米大小来各自制备三个样品，通过使用渗透率测量装置(eg01-55-1mr，朝日精工株式会社(asahiseikoco.,ltd.))来分别三次测量100cc空气通过隔板所花费的时间，且分别对三个测量值取平均。在表1中展示实例1和实例2以及比较例1和比较例2的结果。(表1)参考表1，当根据比较例1和比较例2的隔板的渗透率来相比较时，根据实例1和实例2的隔板呈现极大改善的渗透率。隔板的水分含量测量测量根据实例1和实例2以及比较例1到比较例4的隔板的水分含量。以卡尔费雪(karl-fischer)法测量水分含量。在表2中展示实例1和实例2以及比较例3和比较例4的结果。(表2)水分含量(ppm)实例1295实例2293比较例3387比较例4476参考表2，与根据比较例3和比较例4的隔板的渗透率相比较，根据实例1和实例2的隔板呈现极大减小的水分含量。因此，预期改善分别包含根据实例1和实例2的隔板的电池单元的循环寿命特征。评估电极粘着性(抗弯强度)和击穿电压(breakdownvoltage；bdv)测量根据实例1和实例2以及比较例1到比较例4的隔板的电极粘着性(抗弯强度)和击穿电压。通过使用3点弯曲(3-pointbending)(英斯特朗(instron))法测量正电极的活性材料层与每一隔板之间的粘着性来评估电极粘着性(抗弯强度)。通过使用夹具以5毫米/分钟(mm/min)按压在0.1c充电和放电后的囊状单元，以测量从零点(zero-point)到5毫米(mm)弯曲的最大(max)值(牛，兆帕(n,mpa))。通过分别将隔板安置在sus板(plate)之间，且随后当电压在8秒下增大到0.3千伏时，而电流固定在0.3毫安时，通过在ac模式中使用由菊水化工(kikisuiinc.)制造的tos5301来测量电压停止(击穿，短路(short))时的电压来获得击穿电压(bdv)。表3中展示根据实例1和实例2以及比较例2到比较例4的隔板的电极粘着性(抗弯强度)和击穿电压结果。(表3)抗弯强度(牛(n))bdv(千伏(kv))实例14501.05实例24101.03比较例23501.01比较例32080.874比较例4580.734参考表3，与根据比较例2到比较例4的隔板的抗弯强度和击穿电压相比较，根据实例1和实例2的隔板呈现明显极佳的抗弯强度和击穿电压。可再充电锂电池单元的循环寿命特征评估根据实例3和实例4以及比较例5到比较例8的可再充电锂电池单元在以下方法中进行充电和放电，且关于循环寿命特征进行评估。(1)步骤1：0.2c/4.4v/0.02c切断充电，10分钟暂停，0.2c/2.75v切断放电，以及10分钟暂停；一个循环(2)步骤2：0.5c/4.4v/0.1c切断充电，10分钟暂停，1.0c/3.0v伏切断放电，以及10分钟暂停；49个循环(3)重复10次步骤1和步骤2，多达500个循环图3中绘示根据实例3和实例4以及比较例5和比较例6的可再充电锂电池单元的循环寿命特征评估结果。图3是根据实例3和实例4以及比较例5和比较例6的绘示可再充电锂电池单元的循环寿命特征评估结果的曲线图。参考图3，与根据比较例5和比较例6的可再充电锂电池单元相比较，根据实例3和实例4的可再充电锂电池单元呈现改善的循环寿命特征。虽然已结合目前视为实用示范性实施例的内容来描述本发明，但应理解，本发明不限于所公开的实施例，而相反，本发明旨在涵盖包含在随附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效布置。当前第1页1 2 3