[发明专利]生产隔离膜的方法、所述隔离膜及使用其的电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作用于电化学电池的具有优异抗张强度的隔离体的方法、以及一种由所述方法制作的隔离体。此外，本发明涉及一种包括所述隔离体的电化学电池。

背景技术

用于电化学电池的隔离体(separator)是指在电池中将阴极与阳极彼此隔离开、同时保持离子导电性从而使电池能够充电/放电的中间膜。

近来，随着追求电化学电池的轻重量及微型化以提高电子设备便携性的趋势，需要用于电动车辆的高功率高容量电池。因此，用于电池的隔离体需要具有降低的厚度和重量以及在热和高张力下具有优异的尺寸稳定性，从而提高高容量电池的生产率。

为增强隔离体抵抗外部冲击的尺寸稳定性，已进行了各种研究来制作具有高抗张强度的隔离体。作为用于提高隔离体的抗张强度的众所周知的技术的实例，韩国专利申请公开第10-0943235号公开了一种以下方法：在所述方法中，在制造用于隔离体的基体膜中使用分子量被调节至特定高水平的高密度聚乙烯组合物，从而提供具有增强的物理强度的隔离体。然而，此种方法的局限性在于基体膜的组分局限于特定材料、且还具有所述方法无法应用于各种基体膜的问题。

因此，需要一种通过使用物理方法来增加隔离体的抗张强度以便应用于各种基体膜的方法，以替代现有技术中仅仅通过改变基体膜的化学组成来增加抗张强度。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面提供一种使用不论膜组成的各种基体膜的隔离体，其中所述隔离体通过调整其制作工艺而具有增强的耐热性及优异的抗张强度。

具体而言，本发明提供一种通过在制作隔离体的方法中调整浇铸工艺和拉伸工艺来改良隔离体的抗张强度和热收缩率的方法。

本发明的另一个方面提供一种电化学电池，所述电化学电池通过使用在抗张强度和热收缩率方面具有优异特性的隔离体而在热和张力下呈现出增强的尺寸稳定性。

技术方案

本发明的实施例提供一种通过在制作隔离体的方法中调整浇铸工艺和拉伸工艺来改良隔离体的抗张强度和热收缩率的方法。

具体而言，根据本发明的一个方面，提供一种制作聚烯烃多孔质隔离体的方法，所述方法包括：浇铸聚烯烃基体膜；以及在机器方向上及横向上拉伸所述基体膜，其中所述聚烯烃基体膜的浇铸膜成形因数与拉伸机纵向拉伸因数的乘积是所述聚烯烃基体膜的拉伸机横向拉伸因数的0.5倍至2.5倍。

根据本发明的另一方面，提供一种通过上述方法制作而成的聚烯烃多孔质隔离体。

根据本发明的又一方面，提供一种聚烯烃多孔质隔离体，所述聚烯烃多孔质隔离体具有25μm或少于25μm的厚度，其中所述隔离体在机器方向上的抗张强度(x)及所述隔离体在横向方向上的抗张强度(y)中的每一个均为1,500kgf/cm²或大于1,500kgf/cm²，且在所述机器方向上的所述抗张强度对在所述横向方向上的所述抗张强度的比率(x/y)介于0.9至1.2范围内。

根据本发明的再一方面，提供一种电化学电池，所述电化学电池包括根据本发明的一个实施例的隔离体、阴极、阳极、及电解质。

有益效果

本发明涉及一种制作聚烯烃多孔质隔离体的方法，所述方法可通过在浇铸工艺和拉伸工艺中调整基体膜的拉伸因数而制作具有增强的抗张强度和热收缩率的隔离体，且所述方法可有利地应用于使用各种基体膜的隔离体，不论膜组成。

此外，本发明可提供一种隔离体，所述隔离体在机器方向与横向方向之间具有小的特性差异且可因此在任一方向上呈现出均匀的特性，且所述隔离体在整体抗张强度和热收缩率方面具有优异特性，从而抑制因内部/外部冲击而导致的内部短路。

此外，本发明可提供一种电化学电池，所述电化学电池使用所述隔离体并因此呈现出改良的稳定性和延长的使用寿命。

附图说明

图1是依序说明根据本发明一个实施例的一种制作隔离体的方法的图。

图2是说明根据本发明一个实施例的一种制作隔离体的方法的浇铸工艺和拉伸工艺的图。

具体实施方式

以下，将对本发明的示例性实施例进行更详细阐述。对所属领域的技术人员而言显而易见的细节将不再予以赘述。

根据本发明的一个实施例，一种制作聚烯烃多孔质隔离体的方法包括浇铸聚烯烃基体膜和拉伸所述基体膜。