[发明专利]锂二次电池用隔膜的制备方法、由该方法制备的隔膜、及含所述隔膜的锂二次电池

说明书

本发明提供一种锂二次电池用隔膜的制备方法，包括：(S1)使聚合物颗粒带电，得到带电聚合物颗粒；(S2)在多孔聚合物基板的至少一侧层合所述带电聚合物颗粒，并以相同方式形成电极粘附层，以多孔聚合物基板的整个表面积计，电极粘附层的表面积为其1％至30％；(S3)通过热和压力固定电极粘附层，也提供由所述方法制备的隔膜，和包含所述隔膜的锂二次电池。本发明方法通过静电而非通过含有溶剂的浆料涂布而施加电极粘附层，所述方法以激光印刷技术施用聚合物颗粒，不需要溶剂，无处理和贮存负担，节省成本，且不需要干燥溶剂，能够快速制备锂二次电池用隔膜。此外，通过仅涂布电极粘附层的一定表面积而不是全部表面积可防止锂二次电池的电阻增加。

技术领域

本发明涉及一种锂二次电池用隔膜的制备方法，更具体而言，涉及一种，在隔膜的表面形成电极粘附层的过程中，包含在该情况下通过使用激光印刷方式而不使用溶剂，从而能容易处理和贮存，由此具有成本节省效果的锂二次电池用隔膜的制备方法，通过所述方法所制备的隔膜、及包含所述隔膜的锂二次电池。

本申请要求于2013年9月30日在韩国提交的韩国专利申请第10-2013-0116745号，以及于2014年9月29日在韩国提交的韩国专利申请第10-2014-0130571号的优先权，将该说明书中公开的内容以引用方式纳入本说明书中。

背景技术

近来，越来越多的人对储能技术产生了兴趣。随着储能技术的应用领域已延伸到手机、摄像机、笔记本电脑、个人电脑及电动汽车，对于电化学器件的研究与开发而言，研究人员已作了很多努力。就这点而言，电化学器件是最受瞩目的主题之一。特别是，可再充电二次电池的开发已成为关注的焦点。近年来，这种电池的大量研究与开发集中于新电极和电池的设计以提高能量密度和比能(specific energy)。

在目前适用的二次电池中，于1990年代早期开发的锂二次电池与使用水电解质的常规电池(例如Ni-MH、Ni-Cd、及硫酸铅电池等)相比，具有更高的工作电压和高很多的能量密度，从而在需要储能技术的各种领域中使用。

通常，锂二次电池包括：包含负极(anode)活性材料的负极；包含正极(cathode)活性材料的正极；置于该负极与该正极之间而使它们电绝缘的隔膜；及包含电解质盐和有机溶剂的非水电解质溶液。

其中，隔膜应大致满足以下要求：电池组件的安全性和耐热性、高电解电导率，及在制备、加工及应用于电池期间可维持其原形的充分强度以防止两电极之间接触。惯常使用具有许多细孔的聚烯烃类多孔基底作为这种隔膜。

同时，隔膜可在其表面具有电极粘附层，以提高隔膜与电极的粘附力或防止在过度充电时隔膜提前熔化和损毁(shutdown)。具有这种电极粘附层的常规隔膜，将包含溶剂的聚合物浆料涂布在多孔聚合物基底上，随后干燥而制备。在用于涂布的浆料中，添加溶剂的目的是获得柔韧性，以及获得聚合物颗粒的适当分散和适当粘度。

然而，在现有技术中，根据溶剂的需要会使成本提高，以及在溶剂对人体有害的情况下，在处理和贮存上会产生额外费用，以及因溶剂在涂布后需干燥而使生产率降低等问题。

发明内容

技术问题

本发明的目的是解决上述问题，因此，本发明涉及提供一种，在形成电极粘附层时无需溶剂，因此在处理和贮存上负担减小，并且在涂布后无需进行溶剂的干燥过程，由此存在涂布的迅速性和成本降低的效果，而且以有利于锂离子传递的图案形状的锂二次电池用隔膜的制备方法，以及通过该方法制备的隔膜，及包含所述隔膜的锂二次电池。

技术方案