[发明专利]用于二次电池的隔板和包括该隔板的二次电池

说明书

公开了一种用于二次电池的隔板，包括：具有多个孔的多孔聚合物基板；和多孔涂层，所述多孔涂层设置在所述多孔聚合物基板的至少一个表面上并且包括多个无机颗粒和含氨基甲酸酯键的经交联的聚合物，其中所述含氨基甲酸酯键的经交联的聚合物部分或全部设置在所述无机颗粒的表面上，使得所述无机颗粒可相互连接固定，并且所述含氨基甲酸酯键的经交联的聚合物的玻璃化转变温度(Tg)为‑15至32℃。还公开了一种包括该隔板的二次电池。

技术领域

本公开内容涉及用于二次电池的隔板和包括该隔板的二次电池。具体地，本公开内容涉及具有改进的耐热性和改进的对电极的粘附性的用于二次电池的隔板，以及包括该隔板的二次电池。

本申请要求于2020年8月7日在韩国提交的韩国专利申请第10-2020-0099520号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

背景技术

近年来，储能技术受到越来越多的关注。随着储能技术的应用已经扩展到手机、摄像机和笔记本电脑的能源，甚至电动汽车的能源，电化学器件的研发工作也越来越多地实现。在这种情况下，电化学装置最受关注。在这样的电化学装置中，可充电二次电池的开发已成为焦点。最近，已经进行了关于设计新型电极和电池的积极研究，以提高开发此类电池的容量密度和比能量。

在市售的二次电池中，1990年代初期开发的锂二次电池受到关注，因为与使用含水电解质的传统电池(如Ni-MH、Ni-Cd和硫酸铅电池)相比，它们具有更高的工作电压和显着更高的能量密度。然而，这种锂离子电池由于使用有机电解质而引起与安全相关的问题，例如起火和爆炸，并且具有难以制造的缺点。

最近，锂离子聚合物电池改善了锂离子电池的这些缺点，并有望成为下一代电池之一。然而，与锂离子电池相比，这种锂离子聚合物电池仍然提供相对较低的容量，尤其是在低温下表现出不足的放电容量。因此，迫切需要改善这种缺点。

尽管这种电化学装置已由许多生产公司生产，但其安全特性表现出不同的迹象。这种电化学装置的安全性的评价和确保非常重要。最重要的考量是电化学设备不应因故障而对用户造成伤害。为此，在电化学装置中，安全标准严格控制点火和烟雾排放。对于电化学装置的安全特性，当电化学装置过热导致热失控或隔板穿孔时，人们非常担心会发生爆炸。特别是，以往作为电化学装置用隔板使用的聚烯烃基多孔质基板，由于其材料特性和制造过程中的特性，包括取向性，在100℃以上的温度下表现出剧烈的热收缩行为，从而导致阳极和阴极之间的短路。

为了解决上述电化学装置的安全问题，已经提出了一种具有多孔有机-无机涂层的隔板，该涂层通过将过量的无机颗粒与粘合剂聚合物的混合物施加到具有多个孔的多孔聚合物基板至少一个表面上而形成。

然而，当将这种多孔有机-无机涂层引入隔板时，隔板显示出电阻增加、与电极的粘附性降低等问题。因此，需要解决上述问题。

发明内容

技术问题

本公开内容旨在解决现有技术的问题，因此本公开内容旨在提供一种用于二次电池的隔板，其显示出改进的对电极的粘附性并且具有优异的耐热性。

本公开内容还涉及提供一种包括所述隔板的电化学装置。

技术方案

在本公开内容的一个方面，提供了一种根据以下任一实施方式的用于二次电池的隔板。

根据第一实施方式，提供了一种用于二次电池的隔板，包括：

具有多个孔的多孔聚合物基板；和

多孔涂层，所述多孔涂层设置在所述多孔聚合物基板的至少一个表面上并且包括多个无机颗粒和含氨基甲酸酯键的经交联的聚合物，其中所述含氨基甲酸酯键的经交联的聚合物部分或全部设置在所述无机颗粒的表面上，使得所述无机颗粒可相互连接固定，并且所述含氨基甲酸酯键的经交联的聚合物的玻璃化转变温度(Tg)为-15至32℃。