[发明专利]用于电化学装置的隔板和包括该隔板的电化学装置

说明书

提供了一种用于电化学装置的隔板。所述隔板包括由多孔聚合物材料制成的隔板基板，其中所述隔板基板具有小厚度、优异的电阻特性和离子电导率、以及高的机械强度。当将隔板应用于电池时，可以改善电池的输出特性。

技术领域

本申请要求于2018年7月13日在韩国提交的韩国专利申请第10-2018-0081893号的优先权。本公开内容涉及一种用于电化学装置的隔板。所述电化学装置可以是一次电池或二次电池，并且所述二次电池包括锂离子二次电池。

背景技术

随着移动设备的技术发展和需求不断增加，对二次电池的需求也越来越大。近来，已经实现了将二次电池用作电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)等的电源。因此，对能够满足各种需求的二次电池已经进行了许多研究。特别地，对具有高能量密度、高放电电压和输出稳定性的锂二次电池的需求日益增长。特别地，要求用作电动车辆和混合动力电动车辆的电源的锂二次电池具有高输出特性，以使其能够在短时间内实现高输出。

常规用于电化学装置的隔板的聚烯烃基微孔膜由于其材料性质和加工特性(包括伸长率(取向))而在100℃或更高的温度下表现出严重的热收缩行为，因此引起产生短路的问题。为了克服这一问题，近来提出了一种隔板，该隔板包括诸如聚烯烃基微孔膜的具有多个孔的多孔基板以及形成在该多孔基板的至少一个表面上且包括诸如无机颗粒的填料颗粒与粘合剂聚合物的混合物的多孔涂层。然而，在这种情况下，隔板因添加了多孔涂层之故而显示出不可取的厚度增加，并因粘合剂聚合物之故而导致电阻特性下降。

同时，为了解决由电流泄漏(leak current)引起的隔板绝缘性能下降的问题，已将聚烯烃基多孔基板控制在低水平的孔隙率、孔径和透气性，并因此显示出低离子电导率，这是阻碍高输出电池实现的一个因素。在这种情况下，考虑到电池具有高能量密度、改善的输出特性和安全性，需要开发一种新型的隔板。

发明内容

技术问题

本公开内容旨在提供一种具有小厚度并且显示出优异的电阻特性和离子电导率的隔板。本公开内容还旨在提供一种包括所述隔板并且具有改善的输出特性的电化学装置。将易于理解的是，本公开内容的目的和优点可通过在随附的权利要求中所示的手段及其组合来实现。

技术方案

根据本公开内容的第一实施方式，提供了一种用于电化学装置的隔板，所述隔板包括多孔基板，其中所述多孔基板包括聚乙烯，所述聚乙烯的缠结分子量(Entanglemolecular weight，Me)为2,500g/mol或更小，所述多孔基板具有40％至70％的孔隙率。

根据本公开内容的第二实施方式，提供了如在第一实施方式中所限定的用于电化学装置的隔板，其中所述多孔基板显示出0.5ohm或更小的电阻。

根据本公开内容的第三实施方式，提供了如在第一实施方式中所限定的用于电化学装置的隔板，其中所述多孔基板的渗透强度为490gf或更大。

根据本公开内容的第四实施方式，提供了如在第一实施方式至第三实施方式中任一项所限定的用于电化学装置的隔板，其中所述多孔基板在其差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry，DSC)中在初始温度升高时在130-160℃下显示出至少两个峰(peak)。

根据本公开内容的第五实施方式，提供了如在第四实施方式中所限定的用于电化学装置的隔板，其中所述两个峰(peak)包括出现在130-145℃的第一峰和出现在145-160℃的第二峰。