[发明专利]使用溶剂层压电池单元的方法和用于执行层压的腔室装置

说明书

本公开内容提供一种用于制造单元电池的方法，所述方法包括以下步骤：分别制备电极和隔板，其中所述隔板包括多孔聚合物基板和设置在所述多孔聚合物基板的至少一个表面上且包括无机颗粒和粘合剂聚合物的混合物的多孔涂层；将层压溶剂施加至所述隔板的待与所述电极结合的表面；和在所述层压溶剂干燥之前执行所述电极与所述隔板的层压。根据本公开内容的方法能够解决在传统的层压工艺中发生的隔板收缩的问题。

技术领域

本申请要求在2016年11月9日在韩国提交的韩国专利申请第10-2016-0148984号的优先权，通过引用将上述申请的公开内容结合在此。

本公开内容涉及一种使用溶剂层压电池单元的方法，以及一种用于执行层压的腔室装置。

背景技术

近年来，可充电的二次电池已广泛地用作无线移动设备的能源或辅助电力装置。此外，二次电池作为用于电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(Plug-In HEV)或类似设备的电源而得到许多关注，电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(Plug-In HEV)或类似设备已被建议作为克服由传统汽油车辆、柴油车辆等造成的空气污染的解决方案。

这类二次电池被制造成具有包括与电解质一起封装在电池壳体中的电极组件的形状。根据电极组件制造的方法，电极组件可以分为堆叠型、折叠型和堆叠-折叠型电极组件。在堆叠型或堆叠-折叠型电极组件的情形中，形成电极组件的每一个单元电池具有如下结构：隔板插置于正极与负极之间，且两个或更多个单元电池依次地堆叠。为了获得这样的单元电池，需要将电极与隔板结合的层压工艺。

一般来说，层压工艺包括通过加热或加压将电极与隔板结合。举例而言，当所施加的温度升高时，引起形成隔板的有机成分熔融(melting)而导致电极与隔板之间的粘结的增强。然而，当温度升高超过预定温度时，聚合物基板(基体材料)收缩，并且电极与隔板之间的粘结不合乎需要地变得不均匀。此外，在包括通过控制压力施加(所施加的压力)将电极与隔板结合的层压工艺中，存在着粘合剂聚合物熔融而导致隔板的孔堵塞和电池阻抗增大的问题。

发明内容

技术问题

设计本公开内容以解决相关领域中的问题，因此本公开内容旨在提供一种用于层压电池的方法，其特征在于通过使用预定的溶剂来熔融(melting)隔板中包含的粘合剂聚合物成分。由此可以在低温下执行层压，从而在不造成隔板收缩的情况下执行层压工艺。

本公开内容还旨在提供一种在电极与隔板之间的结合表面上提供均匀增强的粘结的层压工艺。

此外，本公开内容旨在提供一种包括这种层压工艺的用于制造锂二次电池的方法，和由所述方法获得的锂二次电池。

另外，本公开内容旨在提供一种用于执行层压的腔室装置。

技术方案

在本公开内容的一个方面中，提供一种用于制造单元电池的方法，该方法包括以下步骤：分别制备电极和隔板，其中所述隔板包括多孔聚合物基板和设置在所述多孔聚合物基板的至少一个表面上且包括无机颗粒与粘合剂聚合物的混合物的多孔涂层；将用于层压的溶剂(层压溶剂)施加到所述隔板的待与所述电极结合的表面；和在所述层压溶剂干燥之前执行所述电极与所述隔板的层压。

层压溶剂是沸点为90℃或更高且电化学惰性的有机溶剂。例如，层压溶剂可具有90-100℃的沸点。

层压溶剂可以是碳酸二甲酯、丙酸乙酯或它们的混合物。