在电池组装的最后步骤等中。
[0063]实施方案
[0064]在下文中，为了更好地理解，详细记载了本发明的各种实施例。然而，本发明的实施例可以各种方式改进，且它们不应认为是对本发明范围的限制。本发明实施例仅仅为了使本领域普通技术人员更好的了解发明。
[0065]实施例1
[0066]聚偏二氟乙烯-共-氯三氟乙烯(PVdF-CTFE)及氰乙基支链淀粉(CyanoethyIpulIulan)分别以重量比为10:2添加到丙酮中并在50°C下溶解约12小时以上以制备聚合物溶液。将钛酸钡(BaT13)粉末以重量比为聚合物混合物/粉末=10/90添加到已制备的聚合物溶液，同时使用球磨(ball mill)方法粉碎及分散无机颗粒12小时以上，用以制备浆体。这样制备的浆体中的无机颗粒具有的粒径平均为600nm。
[0067]下一步，采用用于所述浆体的聚合物混合物和溶剂来制备聚合物浓度为2.0重量％的聚合物溶液。
[0068]将这样制备的浆体和聚合物溶液通过图1的狭缝模具依次涂布在多孔聚乙烯膜(孔隙率45%)的一面，厚度为12 μπι。调节浆体和聚合物溶液各自的负载量从而使最终形成的多孔有机-无机复合内层及多孔聚合物外层的负载量分别为12.5g/m2及1.8g/m2。
[0069]随后，当完成涂布的基材通过干燥机时，其温度调节至60°C，干燥浆体和聚合物溶液中的溶剂以生产隔膜。
[0070]制成的隔膜的葛尔莱(Gurley)值良好地表现为384秒/100mL。
[0071]一方面，为了评估隔膜的粘合性，将实施例1的隔膜相互层压并测试，且评价结果是粘合力优异地显示为9.3gf/cm。因此发现实施例1的隔膜具有与电极优异的粘合性。
[0072]另一方面，图2是扫描电子显微镜(SEM)照片，说明通过本发明实施例1的方法单独用浆体涂布，而没有用聚合物溶液涂布生产的隔膜。图3是SEM照片，说明本发明实施例1的隔膜。参考图3，可发现通过本发明实施例1，在最外层形成多孔聚合物外层。
[0073]实施例2
[0074]除改变聚合物溶液的负载量以外，以和实施例1相同的方式生产隔膜，从而使最终形成的多孔聚合物外层的负载量为0.6g/m2。
[0075]制成的隔膜的葛尔莱(Gurley)值良好地表现为368秒/100mL。
[0076]一方面，为了评估隔膜的粘合性，将实施例2的隔膜相互层压并测试，且评价结果为粘合力优异地显示为8.lgf/cm。因此发现实施例2的隔膜具有与电极优异的粘合性。
[0077]对比实施例1
[0078]除了将浆体涂布在多孔基材上后干燥溶剂，随后再涂布聚合物溶液并干燥以外，其他以和实施例1相同的方式生产隔膜。
[0079]制成的隔膜葛尔莱值表现为552秒/lOOmL，其值明显大于实施例1和2。
[0080]为了评估隔膜的粘合性，将对比实施例1的隔膜相互层压并测试，且评价结果为粘合力显示为3.7gf/cm。其结合力表现为小于实施例1和2。
[0081]图4是SEM照片，说明对比实施例1的隔膜。参考图4，可发现制成的隔膜具有增大的表面粗度。也就是可发现对比实施例1的隔膜降低用于提高对电极的粘合力而形成的聚合物外层的功能。
【主权项】
1.一种隔膜的制造方法，包括: (51)制备具有气孔的多孔基材的步骤； (52)在多孔基材的至少一个表面上涂布浆体的步骤，该浆体包括分散的无机颗粒以及溶解于第一溶剂的第一粘合剂聚合物； (53)在所述浆体上涂布粘合剂溶液的步骤，该粘合剂溶液包括溶解于第二溶剂的第二粘合剂聚合物；以及 (54)同时干燥所述第一溶剂及第二溶剂以形成多孔有机-无机复合内层，并形成由所述第二粘合剂聚合物形成的多孔聚合物外层的步骤，该多孔聚合物外层包括所述第二溶剂干燥时形成的气孔，该多孔有机-无机复合内层在上述第一溶剂干燥时无机颗粒被第一粘合剂聚合物相互粘合并固定且包括通过无机颗粒之间的间隙体积所形成的气孔。
2.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于， 所述多孔基材是聚烯烃基多孔膜。
3.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于， 所述多孔基材的厚度为I至100 μ m。
4.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于， 所述无机颗粒的平均粒径为0.001至10 μ m。
5.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于， 所述无机颗粒为由介电常数为5以上的无机颗粒以及具有锂离子导电性的无机颗粒构成的组群中选择的任一无机颗粒或其混合物。
6.权利要求5的隔膜的制造方法，其特征在于，所述介电常数为5以上的无机颗粒为由 BaT13' Pb (Zr, Ti) O3 (PZT)、Pb^xLaxZr^yTiyO3 (PLZT，0〈x〈l，0<y<l)、Pb (Mg1/3Nb2/3)O3-PbT13 (PMN-PT)、氧化铪(HfO2)、SrT13、SnO2、CeO2、MgO、N1, CaO、ZnO、ZrO2、S12、Y2O3、A1203、SiC和1102构成的组群中选择的任一无机颗粒或其两种以上组合的混合物。
7.权利要求5的隔膜的制造方法，其特征在于，上述具有锂离子导电性的无机颗粒为由磷酸锂(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〈l，0〈z〈3)、(LiAlTiP)xOyS 玻璃(0〈x〈4，0〈y〈13)、钛酸镧锂(Li ,LayT13,0〈x〈2，0〈y〈3)、硫代磷酸锗锂(LixGeyPzSw，0<x<4, 0〈y〈l，0<ζ<1, 0<w<5)、氮化锂(LixNy，0〈x〈4，0〈y〈2)、SiS2S 玻璃(Li xSiySz，0〈x〈3，0〈y〈2，0〈z〈4)和 P2S5基玻璃(Li xPySz，0<x<3, 0<y<3, 0<z<7)构成的组群中选择的任一无机颗粒或其两种以上组合的混合物。
8.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于，所述无机颗粒与第一粘合剂聚合物的重量比为50:50至99:1。
9.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于，所述第一粘合剂聚合物及第二粘合剂聚合物的溶解度参数相互独立地分别为15至45Mpa1/2。
10.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于，所述第一粘合剂聚合物及第二粘合剂聚合物相互独立地分别为由聚偏二氟乙烯-共-六氟丙烯、聚偏二氟乙烯-共-三氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯-共-乙酸乙烯酯、聚环氧乙烷、聚芳基化合物、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、氰乙基普鲁兰、氰乙基聚乙烯醇、氰乙基纤维素、氰乙基蔗糖、普鲁兰和羧甲基纤维素构成的组群中选择的任一粘合剂聚合物或其两种以上组合的混合物。
11.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于，所述第一溶剂及第二溶剂相互独立地分别为由丙酮、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、环己烷构成的组群中选择的任一溶剂或其两种以上组合的混合物。
12.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于，所述粘合剂溶液中的第二粘合剂聚合物的含量为0.1至30重量％。
13.权利要求1的隔膜的制造方法，其特征在于，调节所述粘合剂溶液的负载量使由所述第二粘合剂聚合物构成的多孔聚合物外层形成为在0.1至3.0g/m2的范围内。
14.一种隔膜，其通过权利要求1至13中任何一项的隔膜的制造方法制备。
15.一种电化学器件的制造方法，其特征在于，该方法的步骤包括: 制备隔膜； 将隔膜插入在阳极和阴极之间； 层压隔膜， 所述隔膜通过权利要求1至13中任何一项的方法制备。
16.权利要求15的电化学器件的制造方法，其特征在于，所述电化学器件是锂二次电池。
【专利摘要】本发明涉及一种用于电化学器件的隔膜的制造方法。本发明有助于对电极具有良好粘合性的隔膜的形成并防止电化学器件组装过程中无机颗粒脱落。
【IPC分类】H01M2-16, H01M2-14
【公开号】CN104733675
【申请号】CN201510145883
【发明人】李柱成, 洪章赫, 金钟勋
【申请人】株式会社Lg化学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2010年8月11日
【公告号】CA2775316A1, CA2775316C, CN102576846A, CN102576846B, EP2485296A2, EP2485296A4, US8632652, US20110259505, US20140101931