[发明专利]隔板、包括隔板的电化学电池、制备隔板的方法、和无纺物

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请要求在韩国知识产权局于2016年10月24日提交的韩国专利申请No.10-2016-0138636的权益，将其全部公开内容特此引入本文中作为参考。

技术领域

本公开内容涉及隔板、包括隔板的电化学电池、制备隔板的方法、和在隔板中或作为隔板有用的无纺物(non-woven fabric)。

背景技术

电化学电池例如锂二次电池使用通过将正极和负极隔离而防止短路的隔板。隔板需要耐受电解质溶液且具有低的内阻。

近年来，由于电化学电池在车辆中的增加的使用，对于具有高的耐热性的电化学电池的需求已经增加。

由聚乙烯或聚丙烯形成的基于聚烯烃的多孔层已在锂二次电池中用作隔板。然而，在用于车辆的电池的情况中，需要在约150℃或更高的温度下的高的耐热性，且因此基于聚烯烃的隔板在这样的电池中可无法为有用的。

包括纤维素无纺物的无纺物可具有高的耐热性，且因此可用作隔板。然而，包括纤维素的无纺物具有低的强度。

因此，需要包括纤维素且具有高的强度的隔板。

发明内容

本文中提供隔板，其提供改善的拉伸强度、热稳定性、和充电/放电特性。在一个方面中，隔板包括具有约60MPa或更大的拉伸强度的多孔膜，其中多孔膜包括包含羧基基团的纤维素纳米纤维。还提供包括所述隔板的电化学电池。

还提供无纺物，其包括具有约60MPa或更大的拉伸强度的多孔膜，多孔膜包括包含羧基基团的纤维素纳米纤维，其对于提供隔板或用于其它用途是有用的。

根据另一实施方式，提供制备无纺物或隔板的方法，该方法包括：将包括水溶性聚合物和细菌的第一组合物发酵以由此产生包括包含羧基基团的纤维素纳米纤维的第二组合物；将包含羧基基团的纤维素纳米纤维从第二组合物分离；和由所分离的包含羧基基团的纤维素纳米纤维制备多孔膜。

额外的方面将部分地在随后的描述中阐明且部分地将由所述描述明晰，或者可通过所提供的实施方式的实践获悉。

附图说明

由结合附图考虑的实施方式的以下描述，这些和/或其它方面将变得明晰和更容易理解，其中：

图1为如实施例1中描述地制备的包含羧基基团的纤维素纳米纤维的透射电子显微镜(TEM)图像；

图2为如对比例1中描述地制备的纤维素纳米纤维的TEM图像；和

图3为根据实施方式的锂电池的示意图。

具体实施方式

现在将对实施方式详细地进行介绍，其实例说明于附图中，其中相同的附图标记始终指的是相同的元件。在这点上，本实施方式可具有不同的形式并且不应被解释为限于本文中阐明的描述。因此，下面仅通过参照附图描述实施方式以说明方面。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关所列项目的一个或多个的任何和全部组合。表述例如“的至少一个(种)”当在要素列表之前或之后时，修饰整个要素列表而不修饰所述列表的单独要素。

根据说明性实施方式，将详细地描述隔板、包括隔板的电化学电池、制备隔板的方法、和无纺物。

如本文中使用的“膜”具有其平常意义，即，薄片状结构。如本文中使用的，术语“多孔膜”指的是包括有意地引入的孔的膜或具有有意地控制的孔隙率的膜。