[发明专利]具有提高的耐热性的用于锂二次电池的隔板

说明书

本发明涉及一种用于锂二次电池的隔板，所述隔板包括由多孔聚合物树脂制成的隔板基板和添加到所述隔板基板的至少一侧的耐热层，所述耐热层包括配置为在加热时硬化的酚醛树脂，其中高温下的热收缩性得到改善，从而可以防止电极之间的短路。

技术领域

本申请要求享有于2021年3月19日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2021-0035591号和于2022年3月17日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2022-0033523号的优先权，通过引用将这两件专利申请的公开内容整体并入本文。

本发明涉及一种具有提高的耐热性的用于锂二次电池的隔板。更具体地，本发明涉及一种用于锂二次电池的隔板，其被配置为使得在高温下的热收缩减少，从而提高了耐热性。

背景技术

可以通过以下方式来制造锂二次电池：将被配置为使得隔板插置在正极和负极之间的电极组件容纳在电池壳体中，向所述电池壳体中注入电解质溶液，并气密地密封所述电池壳体。

为了确保绝缘而中断正极和负极之间的电连接的隔板可被配置为具有这样一种结构，即在由多孔材料制成的聚烯烃基基板上形成包括无机材料和粘合剂的涂层，从而使锂离子可以移动。聚烯烃基材料具有较低的耐热性，通过添加涂层可以提高高温安全性和机械性能。

为了增加隔板的强度并使隔板变薄，隔板可以是单轴取向或双轴定向的。当锂二次电池的温度升高时，隔板会在定向方向上收缩。因此，由于电极组件中的正极和负极接触可能会发生短路，这可能会导致锂二次电池的着火和爆炸。

当锂二次电池的单位体积容量增大时，内部短路时的产热量也随之增大。已经进行了各种研究以解决高容量锂二次电池的安全问题。

专利文献1公开了一种隔板制造方法，即用水性无机分散溶液涂覆多孔基板的一个表面以形成无机层，并在其上形成有无机层的多孔基板的每一个相对表面上形成由粘合剂组合物制成的电极粘附层，由此增加隔板与电极的粘附力。

在专利文献1中，隔板与电极之间的粘附力增加，从而可以防止正极和负极之间的短路。然而，由于电极粘附层导致隔板的电阻可能会增加，并且没有提出能够抑制隔板收缩的技术。

专利文献2公开了一种用于二次电池的复合隔板，该复合隔板包括形成在多孔基板层的一个表面或相对表面上的耐热层和形成在耐热层上的粘合剂层，其中无机颗粒在耐热层中通过粘合剂聚合物相互连接和固定，且粘合剂层包含聚合物颗粒。

专利文献2的隔板包括耐热层和粘合剂层，从而显示出在高温下隔板和电极之间的粘附强度增加并且热收缩减少的结果；但是，由于添加了耐热层而导致透气性增加，且因此无法解决电解质溶液浸渍率降低和电阻增加的问题。

因此，在用于锂二次电池的隔板中，需要能够在不提供粘合剂层的情况下减少隔板的热收缩的技术，据此可以防止正极和负极之间的内部短路，并提高隔板的耐热性。

(现有技术文献)

(专利文献1)韩国注册专利公开第1888732号(2018.08.14)

(专利文献2)韩国专利申请公开第2016-0109669号(2016.09.21)

发明内容

技术问题

已鉴于以上问题而做出本发明，并且本发明的目的在于提供一种用于锂二次电池的隔板，所述隔板被配置为使得防止正极和负极在高温下的短路，从而提高安全性和耐热性。

技术方案

用于实现上述目的的根据本发明的用于锂二次电池的隔板包括由多孔聚合物树脂制成的隔板基板和添加到所述隔板基板的至少一侧的耐热层，所述耐热层包括配置为在加热时硬化的酚醛树脂。