[发明专利]凝胶聚合物电解质和包括该凝胶聚合物电解质的锂二次电池

说明书

本发明涉及一种凝胶聚合物电解质，其包括基体聚合物和浸渍在所述基体聚合物中的电解质溶液，其中所述基体聚合物是通过聚合第一低聚物而形成为三维网状结构，第一低聚物包括由式1表示的单元A和从包括至少一个可共聚丙烯酸酯基在内的化合物衍生的具有可交联官能团的单元B，并且本发明还涉及一种包括所述凝胶聚合物电解质的锂二次电池。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年9月2日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2016-113355号和于2017年9月1日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2017-0112055号的权益，通过引用将上述专利申请的公开内容作为整体结合在此。

技术领域

本发明涉及一种凝胶聚合物电解质和一种包括该凝胶聚合物电解质的锂二次电池。

背景技术

随着对移动装置的技术开发和需求的增加，对作为能源的二次电池的需求显著增加。在这些二次电池中，具有高能量密度和高电压的锂二次电池已被商业化并广泛使用。

集电器被涂覆有适当厚度的正极活性材料或负极活性材料，或者活性材料本身被制备成适当长度的膜的形式，然后膜与绝缘隔板一起被缠绕或堆叠以制备电极组件。之后，将所述电极组件放置在罐或与之类似的容器中，然后通过注入电解质的工序制备锂二次电池。

使用锂金属氧化物作为正极活性材料，且使用锂金属、锂合金、结晶碳或无定形碳、或碳复合材料作为负极活性材料。此外，主要使用呈液态的电解质作为电解质，具体地为其中盐溶解在非水有机溶剂中的离子导电有机液体电解质。

然而，随着对储能技术的兴趣日益增长，需要开发一种不仅小型化、轻量化、高容量充放电而且还具有高温、高压安全性的二次电池。因此，代替使用液体电解质，使用由凝胶聚合物组成的凝胶聚合物电解质的电池的开发最近受到关注。

一般而言，众所周知的是，电池安全性按照液体电解质、凝胶聚合物电解质和固体聚合物电解质的顺序提高，但电池性能按相同的顺序下降。

也就是说，凝胶聚合物电解质的缺点在于：锂离子电导率低于仅由电解液组成的液体电解质。已经提出减小凝胶聚合物电解质的厚度的方法以提高导电性。然而，在这种情况下，在改善电池的性能和安全性方面可能存在限制，例如，机械强度下降，以及在电池的制备期间，在凝胶聚合物电解质与正极和负极两者之间发生短路。

因此，需要开发一种可同时改善电池的性能和安全性的凝胶聚合物电解质。

现有技术文献

韩国专利申请待审公开第10-2015-0139827号。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面提供一种可实现增加高电压稳定性和减小电池电阻效果的凝胶聚合物电解质。

本发明的另一方面提供一种用于所述凝胶聚合物电解质的组合物。

本发明的另一方面提供一种包括所述凝胶聚合物电解质的锂二次电池。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种凝胶聚合物电解质，包括：

基体聚合物；和

浸渍在所述基体聚合物中的电解质溶液，

其中所述基体聚合物通过聚合包括由式1表示的单元A和由式2表示的单元B在内的第一低聚物而形成为三维网状结构。

[式1]