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KR20240133930A - A sperator for an electrochemical device, an electrochemical device comprising the same and a manufacturing method thereof - Google Patents

A sperator for an electrochemical device, an electrochemical device comprising the same and a manufacturing method thereof Download PDF

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KR20240133930A
KR20240133930A KR1020240007841A KR20240007841A KR20240133930A KR 20240133930 A KR20240133930 A KR 20240133930A KR 1020240007841 A KR1020240007841 A KR 1020240007841A KR 20240007841 A KR20240007841 A KR 20240007841A KR 20240133930 A KR20240133930 A KR 20240133930A
Authority
KR
South Korea
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binder
coating layer
less
weight
separator
Prior art date
Application number
KR1020240007841A
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Korean (ko)
Inventor
가경륜
성동욱
김민지
이승현
황선우
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
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Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은 전기화학소자용 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자 및 이의 제조하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로 저함량의 헥사플루오로프로필렌을 포함하는 폴리비닐리덴계 바인더 및/또는 폴리올레핀계 바인더를 포함하여 저항을 개선하며, 라미네이션 후 기공도를 유지할 수 있는 전기화학소자용 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자 및 이의 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a separator for an electrochemical device, an electrochemical device comprising the same, and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a separator for an electrochemical device capable of improving resistance and maintaining porosity after lamination by including a polyvinylidene-based binder and/or a polyolefin-based binder containing a low content of hexafluoropropylene, an electrochemical device comprising the same, and a method for manufacturing the same.

Description

전기화학소자용 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자 및 이의 제조하는 방법{A SPERATOR FOR AN ELECTROCHEMICAL DEVICE, AN ELECTROCHEMICAL DEVICE COMPRISING THE SAME AND A MANUFACTURING METHOD THEREOF}{A SPERATOR FOR AN ELECTROCHEMICAL DEVICE, AN ELECTROCHEMICAL DEVICE COMPRISING THE SAME AND A MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 2023년 02월 28일에 한국특허청에 제출된 한국 특허출원 제10-2023-0026494호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 발명에 포함된다. 본 발명은 전기화학소자용 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자 및 이의 제조하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로 저함량의 헥사플루오로프로필렌을 포함하는 폴리비닐리덴계 바인더 및/또는 폴리올레핀계 바인더를 포함하여 저항을 개선하고(감소시키고), 라미네이션 후 기공도를 유지할 수 있는 전기화학소자용 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자 및 이의 제조하는 방법에 관한 것이다. This invention claims the benefit of Korean Patent Application No. 10-2023-0026494 filed with the Korean Intellectual Property Office on February 28, 2023, the entire contents of which are incorporated herein by reference. The present invention relates to a separator for an electrochemical device, an electrochemical device comprising the same, and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a separator for an electrochemical device capable of improving (reducing) resistance and maintaining porosity after lamination, wherein the separator comprises a polyvinylidene-based binder and/or a polyolefin-based binder containing a low content of hexafluoropropylene, an electrochemical device comprising the same, and a method for manufacturing the same.

전기화학소자의 구성요소 중 분리막은 양극과 음극 사이에 위치한 다공성 구조를 가지는 고분자 기재를 포함한 것으로서 양극과 음극을 격리하고, 두 전극 사이의 전기적 단락을 방지하는 역할 및 전해질과 이온을 통과시키는 역할을 한다. 분리막은 그 자체로는 전기화학적 반응에 참여하지 않지만 전해액에 대한 젖음성, 다공성의 정도, 열수축율 등과 같은 물리적 성질이 전기화학소자의 성능 및 안전성에 영향을 미친다.Among the components of electrochemical devices, the separator is a polymer substrate with a porous structure located between the anode and cathode, which isolates the anode and cathode, prevents electrical short-circuiting between the two electrodes, and allows electrolytes and ions to pass. The separator itself does not participate in the electrochemical reaction, but its physical properties, such as wettability for the electrolyte, degree of porosity, and thermal shrinkage, affect the performance and safety of the electrochemical device.

이에, 분리막의 물리적 성질을 강화하기 위해 다공성의 고분자 기재에 코팅층을 추가하고, 상기 코팅층에 다양한 물질을 부가하여 코팅층의 물성을 바꾸기 위한 다양한 방법들이 시도되고 있다. 일례로, 상기 분리막의 기계적 강도를 향상시키기(증가시키기) 위하여 상기 코팅층에 무기물을 부가하거나, 고분자 기재의 난연성 및 내열성을 향상시키기 위한 무기물 또는 수화물이 상기 코팅층에 부가될 수 있다.Accordingly, various methods have been attempted to add a coating layer to a porous polymer substrate to enhance the physical properties of the membrane, and to change the properties of the coating layer by adding various substances to the coating layer. For example, an inorganic substance may be added to the coating layer to enhance (increase) the mechanical strength of the membrane, or an inorganic substance or hydrate may be added to the coating layer to enhance the flame retardancy and heat resistance of the polymer substrate.

분리막은 라미네이션 공정을 통해 전극과 접착될 수 있으며, 전극과 분리막 간의 접착력을 확보하기 위하여, 분리막의 코팅층용 슬러리에 바인더 수지를 부가할 수 있다.The separator can be bonded to the electrode through a lamination process, and a binder resin can be added to the slurry for the coating layer of the separator to secure adhesion between the electrode and the separator.

한편, 코팅층에 아크릴계 바인더를 포함시키거나 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF, Poly(vinylidene fluoride))계 바인더를 사용하는 경우 저항이 상승하는 문제점이 있었다, 나아가, 전극과 분리막을 접합시키는 라미네이션(Lamination) 공정에서 코팅층에 포함된 바인더가 필름화되는 현상으로 인하여 코팅층 계면에서 저항이 상승하는 문제점이 있었다.Meanwhile, there was a problem of increased resistance when including an acrylic binder in the coating layer or using a polyvinylidene fluoride (PVdF) binder. Furthermore, there was a problem of increased resistance at the coating layer interface due to the phenomenon of the binder included in the coating layer forming a film during the lamination process of joining the electrode and the separator.

따라서, 라미네이션 공정을 수행하더라도 코팅층의 기공도가 감소되지 않으며, 분리막 자체의 저항이 상승하지 않는 기술에 대한 연구가 필요하였다.Therefore, research was needed on a technology that does not reduce the porosity of the coating layer and does not increase the resistance of the separator itself even when the lamination process is performed.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래기술의 문제점을 goufgk기 위한 것으로 이차전지를 제조하는 과정 중 전극과 분리막을 라미네이션하는 단계에서 발생하는 코팅층에 포함된 바인더의 필름화로 인한 경계면의 저항 상승을 방지하고, 아크릴계 바인더를 사용함에 따른 분리막의 저항 상승을 방지할 수 있는 전기화학소자용 분리막, 이를 포함하는 전기화학소자 및 이의 제조하는 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the problems of the prior art, and to prevent an increase in resistance at the interface due to film formation of a binder included in a coating layer that occurs in the step of laminating an electrode and a separator during the process of manufacturing a secondary battery, and to provide a separator for an electrochemical device capable of preventing an increase in resistance of the separator due to the use of an acrylic binder, an electrochemical device including the same, and a method for manufacturing the same.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

본 발명의 일 실시상태는 다공성 고분자 기재; 및 상기 다공성 고분자 기재의 적어도 일면에 구비되며, 입자형의 제1 고분자 바인더, 입자형의 제2 고분자 바인더 및 무기물 입자를 포함하는 코팅층을 포함하는 것이며, 상기 제2 고분자 바인더는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것인 전기화학소자용 분리막을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a separator for an electrochemical device, comprising: a porous polymer substrate; and a coating layer provided on at least one surface of the porous polymer substrate and including a first polymer binder in particle form, a second polymer binder in particle form, and inorganic particles, wherein the second polymer binder is one selected from the group consisting of a polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% based on the total weight of the polyvinylidene-based binder, a polyolefin-based binder, and a combination thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역에서 무기물 입자의 함량은 상기 다공성 고분자 기재에 대향하는 상기 코팅층의 영역에서 무기물 입자의 함량 보다 큰 것이고; 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 함량은 상기 다공성 고분자 기재에 대향하는 상기 코팅층의 영역에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 함량 보다 작은 것이며; 상기 코팅층의 두께를 절반으로 나누는 경우 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역은 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 측의 코팅층의 절반인 것;이고, 상기 다공성 고분자 기재의 대항하는 상기 코팅층의 영역은 상기 다공성 고분자 기재로부터 이격된 특의 상기 코팅층의 절반인 것;일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the inorganic particles in the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is greater than the content of the inorganic particles in the region of the coating layer facing the porous polymer substrate; the contents of the first polymer binder and the second polymer binder in the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate are less than the contents of the first polymer binder and the second polymer binder in the region of the coating layer facing the porous polymer substrate; and when the thickness of the coating layer is divided in half, the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is half of the coating layer on the side adjacent to the porous polymer substrate; and the region of the coating layer opposing the porous polymer substrate may be half of the coating layer on the side spaced apart from the porous polymer substrate.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층은 필름 형상의 제1 고분자 바인더를 포함하는 영역을 더 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating layer may further include a region including a first polymer binder in a film shape.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더인 것일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder may be a polyvinylidene fluoride-based binder.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 폴리올레핀계 바인더는 폴리에틸렌인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyolefin-based binder may be polyethylene.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더는 아크릴계 바인더; 폴리비닐리덴계 바인더; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the first polymer binder may be one selected from the group consisting of an acrylic binder; a polyvinylidene binder; a hybrid binder including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and combinations thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder may be a polyvinylidene fluoride-based binder.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 총 함량은 상기 코팅층 100 중량부에 대하여 30 중량부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the total content of the first polymer binder and the second polymer binder may be 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층에서 상기 무기물 입자의 총 함량은 상기 코팅층 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the total content of the inorganic particles in the coating layer may be 70 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층의 기공도는 33 부피% 이상인 것일 수 있으며, 바람직하게는 33 부피%를 초과하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the porosity of the coating layer may be 33% by volume or more, and preferably may exceed 33% by volume.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더는 수계 바인더인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% may be an aqueous binder.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층의 Dry 접착력은 30 gf/25mm 이상인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the dry adhesive strength of the coating layer may be 30 gf/25mm or more.

본 발명의 일 실시상태는 양극; 음극; 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재되며, 상기 분리막;을 포함하는 전기화학소자를 제공한다.One embodiment of the present invention provides an electrochemical device including: an anode; a cathode; and a separator interposed between the anode and the cathode.

본 발명의 일 실시상태는 입자형의 제1 고분자 바인더, 입자형의 제2 고분자 바인더 및 무기물 입자를 포함하는 코팅층용 슬러리를 혼합하는 단계; 다공성 고분자 기재의 적어도 일면 상에 상기 코팅층용 슬러리를 도포하는 단계; 및 상기 코팅층용 슬러리를 건조하여 코팅층을 구비하는 단계;를 포함하며, 상기 제2 고분자 바인더 입자는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것인 전기화학소자용 분리막의 제조방법을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a method for manufacturing a separator for an electrochemical device, the method comprising: a step of mixing a slurry for a coating layer including a first polymer binder in particle form, a second polymer binder in particle form, and inorganic particles; a step of applying the slurry for a coating layer on at least one surface of a porous polymer substrate; and a step of drying the slurry for a coating layer to form a coating layer; wherein the second polymer binder particles are one selected from a polyvinylidene-based binder having a hexafluoropropylene content of less than 10 wt%, a polyolefin-based binder, and a combination thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 혼합하는 단계는 1 시간 이상 3 시간 이하 동안 혼합하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the mixing step may be mixing for 1 hour or more and 3 hours or less.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더는 아크릴계 바인더; 폴리비닐리덴계 바인더; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것이며, 상기 건조하는 단계의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이는 20 ℃ 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the first polymer binder is one selected from the group consisting of an acrylic binder; a polyvinylidene binder; a hybrid binder including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and combinations thereof, and a difference between the temperature of the drying step and the glass transition temperature of the first polymer binder particles may be 20° C. or less.

본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막은 전극과의 라미네이션 이후에도 기공도가 감소하지 않으며, 분리막의 저항 상승을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a separator for an electrochemical device has a porosity that does not decrease even after lamination with an electrode, and can prevent an increase in resistance of the separator.

본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자는 분리막의 저항을 감소시켜 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.An electrochemical device according to one embodiment of the present invention can improve energy efficiency by reducing the resistance of a separator.

본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자의 제조방법은 용이하게 분리막의 저항 상승을 방지할 수 있으며, 전극과의 라미네이션 공정에서 가해지는 압력을 고분자 바인더 입자가 지지하여 분리막의 기공도 감소를 방지할 수 있다.A method for manufacturing an electrochemical device according to one embodiment of the present invention can easily prevent an increase in the resistance of a separator, and prevent a decrease in the porosity of a separator by supporting the pressure applied in a lamination process with an electrode by polymer binder particles.

도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막이 라미네이션 이후에 기공도가 유지되는 것을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막의 제조방법의 순서도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자의 개략도이다.
Figure 1 is a schematic diagram showing that the porosity of a separator for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention is maintained after lamination.
Figure 2 is a flow chart of a method for manufacturing a separator for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram of an electrochemical device according to one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적의 기술자들이 본 발명을 용이하게 수행할 수 있도록 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 다만, 이들은 예시적인 목적으로 제공된 예시일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 내용에 의하여 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, these are provided for illustrative purposes only, and the scope of the present invention is not limited by the following contents.

달리 제한되지 않는 한, 실시예들을 정의하거나 구체화하는 상세한 기재는 모든 발명에 적용될 수 있고, 특정 발명들의 기재에 제한되지 않는다. 즉, 본 개시는 또한 별개로 개시되는 실시예들의 조합들을 지칭한다. 추가적으로, 달리 명시되지 않는 한, 단수의 형태는 상세한 기재 및 첨부된 청구항들에 걸쳐 복수의 형태를 포함한다.Unless otherwise specified, the detailed description defining or specifying embodiments is applicable to all inventions and is not limited to the description of specific inventions. That is, the present disclosure also refers to combinations of separately disclosed embodiments. Additionally, unless otherwise specified, the singular forms include plural forms throughout the detailed description and the appended claims.

본 명세서에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 단, 명시적으로 달리 기재되지 않는 한 "구성" 또는 "포함" 등은 "본질적으로 구성" 및 "구성"을 포함한다.In this specification, when a part is said to "comprise" a certain component, this does not mean that other components are excluded, but rather that other components may be included, unless otherwise specifically stated. However, unless explicitly stated otherwise, the terms "comprises" or "comprises" include "consists essentially of" and "comprises."

본 명세서에서 사용되는 용어 "필수적으로 포함되는"은 "70% 이상을 포함하는", 바람직하게는 "80% 이상을 포함하는", 가장 바람직한 "90% 이상을 포함하는"의 의미를 갖는다. 물질의 혼합물 중의 구성성분의 양에 대해 언급되는 경우, %는 각각의 혼합물의 총 중량에 대해 중량%이다. 일례로, 폴리에틸렌을 본질적으로 포함하는 물질은 물질의 총 중량에 대해 적어도 70 중량%의 양으로 폴리에틸렌을 포함한다.As used herein, the term "essentially comprising" means "comprising at least 70%", preferably "comprising at least 80%", most preferably "comprising at least 90%". When referring to amounts of components in a mixture of substances, the %'s are weight percent based on the total weight of each mixture. For example, a substance comprising essentially polyethylene comprises polyethylene in an amount of at least 70 weight percent based on the total weight of the substance.

본 명세서에 있어서, "A 및/또는 B"는 "A 및 B, 또는 A 또는 B"를 의미한다.In this specification, “A and/or B” means “A and B, or A or B.”

본 명세서에 있어서, 한 구성요소의 "상에" 구비된다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소가 사이에 배치되는 것을 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소가 더 배치될 수 있는 것을 의미한다. 단, 명시적으로 달리 기재되지 않는 한, "상에"는 "직접 상에"이라는 의미, 즉 그 사이에 다른 구성요소가 더 이상 배치될 수 없는 상황을 포괄한다.In this specification, when it is said that a component is "on", unless otherwise specifically stated, this does not exclude that other components are arranged in between, but rather that other components can be arranged. However, unless explicitly stated otherwise, "on" includes the meaning of "directly on", i.e., a situation in which no other components can be arranged in between.

본 명세서에 있어서, "기공을 갖는다" 또는 "다공성"은 특성은 대상물이 복수의 기공을 포함하여 상기 기공들 상호 간에 서로 연결된 구조에 의해서 상기 대상물의 일측면으로 타측면으로 기상 및/또는 액상의 유체가 통과 가능한 것을 의미한다.In this specification, the term "having pores" or "porous" means that the object includes a plurality of pores and that the pores are interconnected with each other, thereby allowing gaseous and/or liquid fluids to pass from one side of the object to the other side.

본 명세서에 있어서, 분리막은 다수의 기공을 포함하는 다공성 특성을 갖는 것으로서, 전기화학소자에서 음극과 양극 사이의 전기적 접촉을 차단하면서 이온을 통과시키는 이온 전도성 배리어(porous ion-conducting barrier)의 역할을 하는 것이다.In this specification, the separator has a porous characteristic including a large number of pores and acts as a porous ion-conducting barrier that allows ions to pass while blocking electrical contact between the cathode and the anode in an electrochemical device.

이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 일 실시상태는 다공성 고분자 기재(110); 및 상기 다공성 고분자 기재(110)의 적어도 일면에 구비되며, 입자형의 제1 고분자 바인더(131), 입자형의 제2 고분자 바인더(133) 및 무기물 입자(135)를 포함하는 코팅층(130)을 포함하는 것이며, 상기 제2 고분자 바인더(133)는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것인 전기화학소자용 분리막(100)을 제공한다. 즉 상기 코팅층은 상기 다공성 고분자 기재의 일면 또는 양면에 구비되는 것이다.One embodiment of the present invention provides an electrochemical device separator (100) including a porous polymer substrate (110); and a coating layer (130) provided on at least one surface of the porous polymer substrate (110) and including a first polymer binder (131) in particle form, a second polymer binder (133) in particle form, and inorganic particles (135), wherein the second polymer binder (133) is one selected from a polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% based on the total weight of the polyvinylidene-based binder, a polyolefin-based binder, and a combination thereof. That is, the coating layer is provided on one or both surfaces of the porous polymer substrate.

본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막(100)은 전극과의 라미네이션 이후에도 기공도가 감소하지 않으며, 분리막의 저항 상승을 방지할 수 있다.The separator (100) for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention has a porosity that does not decrease even after lamination with an electrode, and can prevent an increase in resistance of the separator.

도 1은 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막(100)이 라미네이션 이후에 기공도가 유지되는 것을 나타내는 개략도이다. 상기 도 1을 참고하여, 본 발명의 일 실시상태인 전기화학소자용 분리막(100)을 구체적으로 설명한다.FIG. 1 is a schematic diagram showing that the porosity of a separator (100) for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention is maintained after lamination. Referring to FIG. 1, the separator (100) for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자용 분리막(100)은 다공성 고분자 기재(110)를 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 전기화학소자용 분리막(100)이 다공성 고분자 기재(110)를 포함함으로써, 양극과 음극의 전기적 접촉을 차단하면서 리튬 이온을 통과하도록 하며, 적절한 온도에서 셧다운 기능을 구현할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the electrochemical device separator (100) includes a porous polymer substrate (110). As described above, the electrochemical device separator (100) includes the porous polymer substrate (110), thereby allowing lithium ions to pass while blocking electrical contact between the positive and negative electrodes, and implementing a shutdown function at an appropriate temperature.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다공성 고분자 기재(110)는 폴리올레핀계 수지를 베이스 수지로 하여 제조된 것일 수 있다. 폴리올레핀계 수지로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리펜텐 등을 예로 들 수 있으며, 이들을 1 종 이상 포함할 수 있다. 바람직하게 상기 다공성 고분자 기재는 폴리에틸렌 수지로 구성된 것이 바람직하다. 이러한 폴리올레핀계 수지를 베이스 수지로 하여 제조된 다공성, 즉 다수의 기공을 갖는 분리막은 적절한 온도에서 셧다운 기능을 부여할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the porous polymer substrate (110) may be manufactured using a polyolefin-based resin as a base resin. Examples of the polyolefin-based resin include polyethylene, polypropylene, polypentene, etc., and may include at least one of these. Preferably, the porous polymer substrate is composed of a polyethylene resin. A porous membrane, i.e., a membrane having a large number of pores, manufactured using such a polyolefin-based resin as a base resin can provide a shutdown function at an appropriate temperature.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 폴리올레핀계 수지의 중량평균분자량은 50만 이상 150만 이하일 수 있다. 바람직하게 상기 폴리올레핀계 수지의 중량평균분자량은 90만인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 폴리올레핀계 수지의 중량평균분자량을 조절함으로써, 분리막의 내압축성을 향상시킬 수 있다. 나아가, 이종의 폴리올레핀계 수지를 혼합하여 사용하거나 이종의 폴리올레핀계 수지로 된 다층 구조로 분리막을 형성하는 경우, 폴리올레핀계 수지의 중량평균분자량은 각각의 폴리올레핀계 수지의 함량비에 따른 중량평균분자량을 더하여 산출할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the weight average molecular weight of the polyolefin resin may be 500,000 or more and 1.5 million or less. Preferably, the weight average molecular weight of the polyolefin resin may be 900,000. By controlling the weight average molecular weight of the polyolefin resin within the above-described range, the compression resistance of the separator can be improved. Furthermore, when different types of polyolefin resins are mixed and used or the separator is formed with a multilayer structure of different types of polyolefin resins, the weight average molecular weight of the polyolefin resin can be calculated by adding the weight average molecular weight according to the content ratio of each polyolefin resin.

본 명세서에 있어서, "중량평균분자량(Mw)"은 겔 투과 크로마토그래피(GPC: gel permeation chromatography, PL GPC220, Agilent Technologies)로 측정될 수 있으며, 측정 조건은 아래와 같이 설정될 수 있다.In this specification, “weight average molecular weight (Mw)” can be measured by gel permeation chromatography (GPC: gel permeation chromatography, PL GPC220, Agilent Technologies), and the measurement conditions can be set as follows.

- 컬럼: PL Olexis(Polymer Laboratories 社)- Column: PL Olexis (Polymer Laboratories)

- 용매: TCB(Trichlorobenzene)- Solvent: TCB (Trichlorobenzene)

- 유속: 1.0 ml/min- Flow rate: 1.0 ml/min

- 시료농도: 1.0 mg/ml- Sample concentration: 1.0 mg/ml

- 주입량: 200 ㎕- Injection volume: 200 ㎕

- 컬럼온도: 160 ℃- Column temperature: 160 ℃

- Detector: Agilent High Temperature RI detector- Detector: Agilent High Temperature RI detector

- Standard: Polystyrene (3차 함수로 보정)- Standard: Polystyrene (corrected by 3rd order function)

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다공성 고분자 기재(110)는 폴리올레핀계 수지를 고온에서 가소제(diluents)와 혼련하여 단일상을 만들고, 냉각과정에서 고분자 재료와 가소제를 상분리시킨 후 가소제를 추출시켜 기공을 형성한 다음, 연신 및 열고정 처리하는 방법(습식법)에 의해서 제조된 것일 수 있다. 또한, 폴리올레핀계 수지를 이용한 상기 다공성 고분자 기재는 폴리에틸렌과 폴리프로필렌이 혼합물로 된 코어부와 상기 코어부의 양면에 적층된 폴리에틸렌 스킨부를 구비할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the porous polymer substrate (110) may be manufactured by a method (wet method) in which a polyolefin resin is mixed with a plasticizer at a high temperature to form a single phase, the polymer material and the plasticizer are phase-separated during a cooling process, the plasticizer is extracted to form pores, and then stretching and heat-setting are performed. In addition, the porous polymer substrate using the polyolefin resin may have a core portion made of a mixture of polyethylene and polypropylene and a polyethylene skin portion laminated on both sides of the core portion.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 분리막(100)의 기공의 평균 크기와 기공의 최대 크기는 가소제의 혼합 비율, 연신 배율과 열고정 처리 온도 등을 조절하여 당업자가 본 발명의 범위에 부합하도록 용이하게 제조할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the average size of the pores and the maximum size of the pores of the separation membrane (100) can be easily manufactured by a person skilled in the art by controlling the mixing ratio of the plasticizer, the stretching ratio, the heat-setting treatment temperature, etc. to conform to the scope of the present invention.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다공성 고분자 기재의 두께는 1 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상기 다공성 고분자 기재의 두께는 2 ㎛ 이상, 3 ㎛ 이상, 4 ㎛ 이상, 5 ㎛ 이상, 6 ㎛ 이상, 7 ㎛ 이상, 8 ㎛ 이상인 것일 수 있다. 상기 다공성 고분자 기재의 두께는 45 ㎛ 이하, 40 ㎛ 이하, 35 ㎛ 이하, 30 ㎛ 이하, 25 ㎛ 이하, 20 ㎛ 이하, 15 ㎛ 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 다공성 고분자 기재의 두께는 2 ㎛ 이상 45 ㎛ 이하, 3 ㎛ 이상 40 ㎛ 이하, 4 ㎛ 이상 35 ㎛ 이하, 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하, 6 ㎛ 이상 25 ㎛ 이하, 7 ㎛ 이상 20 ㎛ 이하 또는 8 ㎛ 이상 15 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 다공성 고분자 기재의 두께를 조절함으로써, 전지의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the thickness of the porous polymer substrate may be 1 ㎛ or more and 50 ㎛ or less. The thickness of the porous polymer substrate may be 2 ㎛ or more, 3 ㎛ or more, 4 ㎛ or more, 5 ㎛ or more, 6 ㎛ or more, 7 ㎛ or more, or 8 ㎛ or more. The thickness of the porous polymer substrate may be 45 ㎛ or less, 40 ㎛ or less, 35 ㎛ or less, 30 ㎛ or less, 25 ㎛ or less, 20 ㎛ or less, or 15 ㎛ or less. Specifically, the thickness of the porous polymer substrate may be 2 ㎛ or more and 45 ㎛ or less, 3 ㎛ or more and 40 ㎛ or less, 4 ㎛ or more and 35 ㎛ or less, 5 ㎛ or more and 30 ㎛ or less, 6 ㎛ or more and 25 ㎛ or less, 7 ㎛ or more and 20 ㎛ or less, or 8 ㎛ or more and 15 ㎛ or less. By controlling the thickness of the porous polymer substrate within the above-described range, the energy density of the battery can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다공성 고분자 기재의 기공도는 10 부피% 이상 90 부피% 이하인 것일 수 있다. 상기 다공성 고분자 기재의 기공도는 10 부피% 이상, 20 부피% 이상, 30 부피% 이상, 40 부피% 이상일 수 있다. 상기 다공성 고분자 기재의 기공도는 90 부피% 이하, 80 부피% 이하, 70 부피% 이하, 60 부피% 이하일 수 있다. 구체적으로 상기 다공성 고분자 기재의 기공도는 10 부피% 이상 90 부피% 이하, 20 부피% 이상 80 부피% 이하, 30 부피% 이상 70 부피% 이하 또는 40 부피% 이상 60 부피% 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 다공성 고분자 기재의 기공도를 조절함으로써, 리튬 이온의 분리막 투과율을 조절할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the porosity of the porous polymer substrate may be 10 vol% or more and 90 vol% or less. The porosity of the porous polymer substrate may be 10 vol% or more, 20 vol% or more, 30 vol% or more, or 40 vol% or more. The porosity of the porous polymer substrate may be 90 vol% or less, 80 vol% or less, 70 vol% or less, or 60 vol% or less. Specifically, the porosity of the porous polymer substrate may be 10 vol% or more and 90 vol% or less, 20 vol% or more and 80 vol% or less, 30 vol% or more and 70 vol% or less, or 40 vol% or more and 60 vol% or less. By controlling the porosity of the porous polymer substrate within the above-described range, the lithium ion permeability of the separator may be controlled.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자용 분리막(100)은 상기 다공성 고분자 기재(110)의 적어도 일면에 구비되는 코팅층(130)을 포함한다. 구체적으로 상기 전기화학소자용 분리막(100)은 상기 다공성 고분자 기재(110)의 일면 또는 양면에 구비되는 코팅층(130)을 포함하는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 전기화학소자용 분리막(100)이 상기 다공성 고분자 기재(110)의 적어도 일면에 구비되는 코팅층(130)을 포함함으로써, 상기 분리막의 내열성을 향상시키며, 기계적 물성을 향상시키고 고온에서 분리막이 수축하여 전극의 전기적 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the electrochemical device separator (100) includes a coating layer (130) provided on at least one surface of the porous polymer substrate (110). Specifically, the electrochemical device separator (100) may include a coating layer (130) provided on one or both surfaces of the porous polymer substrate (110). As described above, since the electrochemical device separator (100) includes a coating layer (130) provided on at least one surface of the porous polymer substrate (110), the heat resistance of the separator can be improved, the mechanical properties can be improved, and the shrinkage of the separator at high temperatures can be prevented, resulting in an electrical short circuit of the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130)은 입자형 제1 고분자 바인더(131), 입자형 제2 고분자 바인더(133) 및 무기물 입자(135)를 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 코팅층(130)이 입자형 상기 제1 고분자 바인더(131), 입자형 상기 제2 고분자 바인더(133) 및 상기 무기물 입자(135)를 포함함으로써, 상기 분리막의 내열성을 향상시키며, 기계적 물성을 향상시키고 고온에서 분리막이 수축하여 전극의 전기적 단락이 발생하는 것을 방지하며, 상기 코팅층 내부에 기공을 형성할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating layer (130) includes a particle-type first polymer binder (131), a particle-type second polymer binder (133), and an inorganic particle (135). As described above, since the coating layer (130) includes the particle-type first polymer binder (131), the particle-type second polymer binder (133), and the inorganic particle (135), the heat resistance of the separator is improved, the mechanical properties are improved, and the shrinkage of the separator at high temperatures and the occurrence of an electrical short circuit of the electrode are prevented, and pores can be formed inside the coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130)은 복수의 기공을 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 상기 코팅층은 다공성 코팅층인 것일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 코팅층은 내부에 복수의 기공을 포함하는 다공성 코팅층인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 코팅층이 복수의 기공을 포함함으로써, 음극과 양극을 물리적으로 차단하면서도 리튬이온이 통과하여 전류가 흐르도록 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating layer (130) may include a plurality of pores. Specifically, the coating layer may be a porous coating layer. More specifically, the coating layer may be a porous coating layer including a plurality of pores inside. As described above, since the coating layer includes a plurality of pores, it is possible to physically block the negative electrode and the positive electrode while allowing lithium ions to pass through and current to flow.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층은 필름 형상의 제1 고분자 바인더를 포함하는 영역을 더 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로 도 1에서 개략적으로 나타낸 것과 같이, 전기화학소자를 제조하는 과정에서 전극으로 적층하는 과정에서 압력 및/또는 열이 가해지면 상기 코팅층에 구비를 위해 사용되는 상기 제1 고분자 바인더 일부분은 필름 형상 즉 뭉쳐진 구조로 변할 수 있다. 그러나 상기 제1 고분자 바인더의 적어도 일부분은 입자형으로 유지된다.According to one embodiment of the present invention, the coating layer may further include a region including a first polymer binder in a film shape. Specifically, as schematically shown in FIG. 1, when pressure and/or heat are applied in the process of laminating the electrode in the process of manufacturing the electrochemical device, a part of the first polymer binder used for the purpose of providing the coating layer may change into a film shape, i.e., an agglomerated structure. However, at least a part of the first polymer binder remains in a particle form.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130)은 무기물 입자(135)가 제1 고분자 바인더(131) 즉 입자형 및/또는 필름형의 제1 고분자 바인더 및 제2 고분자 바인더(133)에 의해 결착되고, 상기 코팅층 내에 집적되어 형성될 수 있다. 상기 코팅층(130) 내부의 기공은 상기 무기물 입자들 사이의 빈 공간인 인터스티셜볼륨(interstitial volume)에서 기인한 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the coating layer (130) may be formed by inorganic particles (135) being bound by a first polymer binder (131), that is, a first polymer binder and a second polymer binder (133) in particle form and/or film form, and integrated within the coating layer. The pores within the coating layer (130) may be caused by an interstitial volume, which is an empty space between the inorganic particles.

상기 다공성 고분자 기재의 적어도 일 면에 상기 코팅층용 슬러리를 적용된 전기화학소자용 분리막의 제조하는 방법에 있어서, 상기 코팅층은 한전의 적용으로 형성되는 것일 수 있다. 일측의 무기물 입자 및 타측의 제1 고분자 바인더 및 제2 고분자 바인더의 분리로 인하여, 상기 코팅층용 슬러리는 상기 다공성 고분자 기재에 인접한 부분에 무기물 입자가 과량 포함되고 상기 다공성 고분자 기재를 대햐하는 상기 다공성 고분자 기재와 이격된 부분에 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더가 과량 포함됨으로써, 상기 전극과의 접착력이 개선되고, 분리막의 다공성이 개선된다. 본 명세서에서 과량 존재한다는 것은 상응하는 부분에 50 중량% 초과하는 함량인 것을 의미하는 것일 수 있다, 그리고 상기 다공성 고분자 기대에 인접하는 부분과 이격하는 부분은 상기 코팅층의 두께의 1/2에 해당하는 가상의 선을 기준으로 분리되는 것일 수 있다.In a method for manufacturing a separator for an electrochemical device, wherein the slurry for a coating layer is applied to at least one surface of the porous polymer substrate, the coating layer may be formed by the application of a single layer. Due to the separation of the inorganic particles on one side and the first polymer binder and the second polymer binder on the other side, the slurry for a coating layer includes an excess of inorganic particles in a portion adjacent to the porous polymer substrate and an excess of the first polymer binder and the second polymer binder in a portion spaced apart from the porous polymer substrate facing the porous polymer substrate, thereby improving the adhesion to the electrode and improving the porosity of the separator. In the present specification, an excess may mean a content exceeding 50 wt% in a corresponding portion, and the portion adjacent to the porous polymer substrate and the portion spaced apart from it may be separated based on an imaginary line corresponding to 1/2 of the thickness of the coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자용 분리막(100)에서, 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역에서 무기물 입자의 함량은 상기 다공성 고분자 기재에 대향하는 상기 코팅층의 영역에서 무기물 입자의 함량 보다 큰 것이고; 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 함량은 상기 다공성 고분자 기재에 대향하는 상기 코팅층의 영역에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 함량 보다 작은 것이며; 상기 코팅층의 두께를 절반으로 나누는 경우 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역은 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 측의 코팅층의 절반인 것;이고, 상기 다공성 고분자 기재의 대항하는 상기 코팅층의 영역은 상기 다공성 고분자 기재로부터 이격된 특의 상기 코팅층의 절반인 것;일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, in the electrochemical device separator (100), the content of inorganic particles in the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is greater than the content of inorganic particles in the region of the coating layer facing the porous polymer substrate; the contents of the first polymer binder and the second polymer binder in the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate are smaller than the contents of the first polymer binder and the second polymer binder in the region of the coating layer facing the porous polymer substrate; and when the thickness of the coating layer is divided in half, the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is half of the coating layer on the side adjacent to the porous polymer substrate; and the region of the coating layer opposing the porous polymer substrate is half of the coating layer on the side spaced apart from the porous polymer substrate.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130)의 두께는 다공성 고분자 기재(110)의 어느 한 쪽에 대해서 1 ㎛ 내지 20 ㎛, 1μm 내지 10 μm, 1μm 내지 5 μm, 또는 1.5 μm 내지 3 μm의 두께로 형성될 수 있으나 이에 특별히 한정되는 것은 아니다. 상기 두께는 내열성이나 전기 저항의 측면에서 당업자가 적절한 범위로 조절할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the thickness of the coating layer (130) may be formed to a thickness of 1 μm to 20 μm, 1 μm to 10 μm, 1 μm to 5 μm, or 1.5 μm to 3 μm on one side of the porous polymer substrate (110), but is not particularly limited thereto. The thickness may be adjusted to an appropriate range by a person skilled in the art in terms of heat resistance or electrical resistance.

본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 기재(110) 및/또는 상기 코팅층(130) 등의 두께는 접촉식 두께 측정기를 적용하여 측정할 수 있다. 상기 접촉식 두께 측정기는 예를 들어 Mitutoyo 사의 VL-50S-B를 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the polymer substrate (110) and/or the coating layer (130), etc., can be measured by applying a contact-type thickness measuring device. The contact-type thickness measuring device can be, for example, VL-50S-B from Mitutoyo.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더 입자(131)의 유리전이온도(Tg)는 20 ℃ 이상 60 ℃ 이하인 것일 수 있다. 상기 유리전이온도는 differential scanning calorimeter (DSC) 등을 이용하여 결정되며, (DSC) 장치의 구체적인 예는 DSC (DSC823, METTLER TOLEDO), DSC (TA Instrument) 등일 수 있다. 구체적으로 상기 제1 고분자 바인더의 유리전이온도(Tg)는 22 ℃ 이상 58 ℃ 이하, 24 ℃ 이상 56 ℃ 이하, 26 ℃ 이상 54 ℃ 이하, 28 ℃ 이상 52 ℃ 이하, 30 ℃ 이상 50 ℃ 이하, 32 ℃ 이상 48 ℃ 이하, 34 ℃ 이상 46 ℃ 이하, 36 ℃ 이상 44 ℃ 이하 또는 38 ℃ 이상 42 ℃ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도(Tg)를 조절함으로써, 상기 코팅층을 제조하기 위한 슬러리의 점도를 조절하여 전지 제조의 편의성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the glass transition temperature (Tg) of the first polymer binder particle (131) may be 20° C. or more and 60° C. or less. The glass transition temperature is determined using a differential scanning calorimeter (DSC), and specific examples of the (DSC) device may be DSC (DSC823, METTLER TOLEDO), DSC (TA Instrument), and the like. Specifically, the glass transition temperature (Tg) of the first polymer binder may be 22° C. or more and 58° C. or less, 24° C. or more and 56° C. or less, 26° C. or more and 54° C. or less, 28° C. or more and 52° C. or less, 30° C. or more and 50° C. or less, 32° C. or more and 48° C. or less, 34° C. or more and 46° C. or less, 36° C. or more and 44° C. or less, or 38° C. or more and 42° C. By controlling the glass transition temperature (Tg) of the first polymer binder particles within the above-described range, the viscosity of the slurry for producing the coating layer can be controlled, thereby improving the convenience of battery production.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 입자형의 제1 고분자 바인더 (131)의 평균 직경(D50)은 특별한 제한이 없으나 균일한 두께의 코팅층(130) 형성 및 적절한 공극률을 위하여, 0.1 ㎛ 이상 1 ㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 구체적으로 상기 제1 고분자 바인더 입자(131)의 평균 직경(D50)은 0.2 ㎛ 이상 0.9 ㎛ 이하, 0.3 ㎛ 이상 0.8 ㎛ 이하, 0.4 ㎛ 이상 0.7 ㎛ 이하 또는 0.5 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 고분자 바인더 입자(131)의 평균 직경(D50)을 조절함으로써, 코팅층 제조를 위해 준비된 슬러리에서 분산성을 향상시키며, 형성되는 코팅층의 두께를 감소시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the average diameter ( D50 ) of the first polymer binder (131) in the particle form is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 ㎛ or more and 1 ㎛ or less for the formation of a coating layer (130) with a uniform thickness and an appropriate porosity. Specifically, the average diameter (D50) of the first polymer binder particles (131) may be 0.2 ㎛ or more and 0.9 ㎛ or less, 0.3 ㎛ or more and 0.8 ㎛ or less, 0.4 ㎛ or more and 0.7 ㎛ or less, or 0.5 ㎛ or more and 0.6 ㎛ or less. By controlling the average diameter (D50) of the first polymer binder particles (131) within the above-described range, the dispersibility in a slurry prepared for manufacturing a coating layer can be improved, and the thickness of the formed coating layer can be reduced.

본 명세서에 있어서, "D50 입경"은, 입경에 따른 입자 개수 누적 분포의 50 % 지점에서의 입경을 의미한다. 상기 입경은 레이저 회절법(laser diffraction method)을 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로, 측정 대상 분말을 분산매 중에 분산시킨 후, 시판되는 레이저 회절 입도 측정 장치(예를 들어 Microtrac S3500)에 도입하여 입자들이 레이저빔을 통과할 때 입자 크기에 따른 회절패턴 차이를 측정하여 입도 분포를 산출한다. 측정 장치에 있어서의 입경에 따른 입자 개수 누적 분포의 50 %가 되는 지점에서의 입자 직경을 산출함으로써, D50 입경을 측정할 수 있다.본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더(131)는 아크릴계 바인더; 폴리비닐리덴계 바인더; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 제1 고분자 바인더(131)를 아크릴계 바인더; 폴리비닐리덴계 바인더; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것으로 선택함으로써, 전극과 라미네이션 과정에서 상기 아크릴계 바인더가 필름화되어 상기 전극과의 접착력을 향상시킬 수 있다. In the present specification, "D 50 particle size" means the particle size at the 50% point of the cumulative distribution of the number of particles according to the particle size. The particle size can be measured using a laser diffraction method. Specifically, after the powder to be measured is dispersed in a dispersion medium, it is introduced into a commercially available laser diffraction particle size measuring device (e.g., Microtrac S3500) and the difference in the diffraction pattern according to the particle size is measured when the particles pass through the laser beam, thereby calculating the particle size distribution. By calculating the particle diameter at the point where it becomes 50% of the cumulative distribution of the number of particles according to the particle size in the measuring device, the D 50 particle size can be measured. According to one embodiment of the present invention, the first polymer binder (131) may be one selected from the group consisting of an acrylic binder; a polyvinylidene binder; a hybrid binder including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and a combination thereof. As described above, by selecting the first polymer binder (131) as one selected from the group consisting of an acrylic binder; a polyvinylidene binder; a hybrid binder including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and a combination thereof, the acrylic binder can be formed into a film during the lamination process with the electrode, thereby improving the adhesive strength with the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 혼성 바인더는 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더가 균일하게 혼합된 혼합물이거나 아크릴계 반복단위와 폴리비닐리덴계 반복단위를 포함하는 혼성 바인더인 것으로 상기 아크릴계 바인더 및 상기 폴리비닐리덴계 바인더로부터 유래되는 것을 의미할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the hybrid binder may be a mixture in which an acrylic binder and a polyvinylidene binder are uniformly mixed, or a hybrid binder including an acrylic repeating unit and a polyvinylidene repeating unit, and may mean derived from the acrylic binder and the polyvinylidene binder.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더(131)에 포함된 아크릴계 바인더는 메타크릴산 에스테르 공중합체, 아크릴로니트릴 아크릴산 에스테르 공중합체 및 스티렌 아크릴산에스테르 공중합체 등의 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체; (메타)아크릴계 수지 등일 수 있다. 구체적으로 스티렌과 부틸아크릴레이드의 공중합체, 에틸헥실아크릴레이트의 중합체, 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 아크릴로니트릴-스티렌-부타디엔 공중합체(acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer), 폴리부틸아크릴레이트(polybutylacrylate)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 제1 고분자 바인더(131)에 포함된 아크릴계 바인더를 선택함으로써, 전극과 라미네이션 과정에서 상기 아크릴계 바인더가 필름화되어 상기 전극과의 접착력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the acrylic binder included in the first polymer binder (131) may be a (meth)acrylic acid ester copolymer such as a methacrylic acid ester copolymer, an acrylonitrile acrylic acid ester copolymer, and a styrene acrylic acid ester copolymer; a (meth)acrylic resin, etc. Specifically, it may be at least one selected from the group consisting of a copolymer of styrene and butylacrylate, a polymer of ethylhexylacrylate, polyacrylonitrile, an acrylonitrile-styrene-butadiene copolymer, and polybutylacrylate. By selecting the acrylic binder included in the first polymer binder (131) from the above-described ones, the acrylic binder can be formed into a film during the lamination process with the electrode, thereby improving the adhesive strength with the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더(131)에 포함된 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 폴리비닐리덴계 바인더를 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더로 선택함으로써, 상기 분리막의 저항 증가를 방지하거나 감소시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder included in the first polymer binder (131) may be a polyvinylidene fluoride-based binder. As described above, by selecting the polyvinylidene-based binder as a polyvinylidene fluoride-based binder, an increase in the resistance of the separator can be prevented or reduced.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더 입자(131)에 포함된 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 헥사플루오로프로필렌(HFP)의 함량이 10 중량% 이상인 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 고분자 바인더 입자에 포함된 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 이상 80 중량% 이하, 15 중량% 이상 75 중량% 이하, 20 중량% 이상 70 중량% 이하, 25 중량% 이상 65 중량% 이하, 30 중량% 이상 60 중량% 이하, 35 중량% 이상 55 중량% 이하 또는 40 중량% 이상 50 중량% 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 고분자 바인더 입자에서 상기 폴리비닐리덴계 바인더에 포함된 헥사플루오로프로필렌의 함량을 조절함으로써, 상기 분리막의 저항 증가를 방지하거나 감소시킬 수 있다. 상기 헥사플루오로프로필렌(HFP) 단량체의 함량은 1H-NMR 및/또는 19F-NMR로 측정될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder included in the first polymer binder particle (131) may have a hexafluoropropylene (HFP) content of 10 wt% or more. Specifically, the polyvinylidene-based binder included in the first polymer binder particle may have a hexafluoropropylene content of 10 wt% or more and 80 wt% or less, 15 wt% or more and 75 wt% or less, 20 wt% or more and 70 wt% or less, 25 wt% or more and 65 wt% or less, 30 wt% or more and 60 wt% or less, 35 wt% or more and 55 wt% or less, or 40 wt% or more and 50 wt% or less. By controlling the content of hexafluoropropylene included in the polyvinylidene-based binder in the first polymer binder particle within the above-described range, an increase in the resistance of the separator can be prevented or reduced. The content of the above hexafluoropropylene (HFP) monomer can be measured by 1 H-NMR and/or 19 F-NMR.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 총 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 30 중량부 이하인 것일 수 있다. 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 총 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 0 중량부 초과, 1 중량부 이상, 2 중량부 이상, 3 중량부 이상, 4 중량부 이상, 5 중량부 이상, 6 중량부 이상, 7 중량부 이상, 8 중량부 이상, 9 중량부 이상, 10 중량부 이상, 11 중량부 이상인 것일 수 있다. 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 총 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 28 중량부 이하, 27 중량부 이하, 26 중량부 이하, 25 중량부 이하, 24 중량부 이하, 23 중량부 이하, 22 중량부 이하, 21 중량부 이하, 20 중량부 이하, 19 중량부 이하, 18 중량부 이하, 17 중량부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 제1 고분자 바인더 입자(131) 및 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)의 총 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 0 중량부 초과 29 중량부 이하, 1 중량부 이상 27 중량부 이하, 2 중량부 이상 25 중량부 이하, 3 중량부 이상 22 중량부 이하, 4 중량부 이상 21 중량부 이하, 5 중량부 이상 20 중량부 이하, 6 중량부 이상 19 중량부 이하, 7 중량부 이상 18 중량부 이하, 8 중량부 이상 17 중량부 이하, 9 중량부 이상 16 중량부 이하, 10 중량부 이상 15 중량부 이하, 11 중량부 이상 14 중량부 이하 또는 12 중량부 이상 13 중량부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 총 함량을 조절함으로써, 전극을 조립하는 공정에서 조립 용이성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the total content of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) may be 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the coating layer (130). The total content of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) may be more than 0 parts by weight, 1 parts by weight or more, 2 parts by weight or more, 3 parts by weight or more, 4 parts by weight or more, 5 parts by weight or more, 6 parts by weight or more, 7 parts by weight or more, 8 parts by weight or more, 9 parts by weight or more, 10 parts by weight or more, or 11 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer (130). The total content of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) may be 28 parts by weight or less, 27 parts by weight or less, 26 parts by weight or less, 25 parts by weight or less, 24 parts by weight or less, 23 parts by weight or less, 22 parts by weight or less, 21 parts by weight or less, 20 parts by weight or less, 19 parts by weight or less, 18 parts by weight or less, or 17 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the coating layer (130). Specifically, the total content of the first polymer binder particles (131) and the second polymer binder particles (133) may be from 0 weight part to 29 weight parts, from 1 weight part to 27 weight parts, from 2 weight parts to 25 weight parts, from 3 weight parts to 22 weight parts, from 4 weight parts to 21 weight parts, from 5 weight parts to 20 weight parts, from 6 weight parts to 19 weight parts, from 7 weight parts to 18 weight parts, from 8 weight parts to 17 weight parts, from 9 weight parts to 16 weight parts, from 10 weight parts to 15 weight parts, from 11 weight parts to 14 weight parts, or from 12 weight parts to 13 weight parts, based on 100 weight parts of the coating layer (130). By controlling the total content of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) within the above-described range, the ease of assembly can be improved in the process of assembling the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)의 평균 직경(D50)은 특별한 제한이 없으나 균일한 두께의 코팅층(130) 형성 및 적절한 공극률을 위하여, 0.1 ㎛ 이상 1 ㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 구체적으로 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)의 평균 직경(D50)은 0.2 ㎛ 이상 0.9 ㎛ 이하, 0.3 ㎛ 이상 0.8 ㎛ 이하, 0.4 ㎛ 이상 0.7 ㎛ 이하 또는 0.5 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)의 평균 직경(D50)을 조절함으로써, 코팅층 제조를 위해 준비된 슬러리에서 분산성을 향상시키며, 형성되는 코팅층의 두께를 감소시킬 수 있다. 본 명세서에 있어서, "D50 입경"은, 입경에 따른 입자 개수 누적 분포의 50 % 지점에서의 입경을 의미한다. 상기 입경은 레이저 회절법(laser diffraction method)을 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로, 측정 대상 분말을 분산매 중에 분산시킨 후, 시판되는 레이저 회절 입도 측정 장치(예를 들어 Microtrac S3500)에 도입하여 입자들이 레이저빔을 통과할 때 입자 크기에 따른 회절패턴 차이를 측정하여 입도 분포를 산출한다. 측정 장치에 있어서의 입경에 따른 입자 개수 누적 분포의 50 %가 되는 지점에서의 입자 직경을 산출함으로써, D50 입경을 측정할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the average diameter (D50) of the second polymer binder particles (133) is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 ㎛ to 1 ㎛ for forming a coating layer (130) with a uniform thickness and an appropriate porosity. Specifically, the average diameter (D50) of the second polymer binder particles (133) may be 0.2 ㎛ to 0.9 ㎛, 0.3 ㎛ to 0.8 ㎛, 0.4 ㎛ to 0.7 ㎛, or 0.5 ㎛ to 0.6 ㎛. By controlling the average diameter (D50) of the second polymer binder particles (133) within the above-described range, the dispersibility in the slurry prepared for manufacturing the coating layer can be improved, and the thickness of the formed coating layer can be reduced. In this specification, "D 50 particle size" means the particle size at the 50% point of the cumulative distribution of the number of particles according to particle size. The particle size can be measured using a laser diffraction method. Specifically, the target powder is dispersed in a dispersion medium, and then introduced into a commercially available laser diffraction particle size measuring device (e.g., Microtrac S3500), and the difference in the diffraction pattern according to the particle size is measured when the particles pass through the laser beam, thereby calculating the particle size distribution. By calculating the particle diameter at the point where 50% of the cumulative distribution of the number of particles according to particle size in the measuring device is reached, the D 50 particle size can be measured.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더(133)는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것이다. 상술한 것과 같이 상기 제2 고분자 바인더(133)를 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것으로 선택함으로써, 상기 분리막의 기공도를 유지할 수 있다. 구체적으로 상기 도 1을 참고하면, 상기 전극과 라미네이션을 진행하는 과정에서 가해지는 압력에 의해 아크릴계 바인더 입자(입자형의 제1 고분자 바인더)가 필름형으로 변하여 상기 코팅층(130)의 기공도를 저하시키고 상기 기공을 통한 이온의 이동을 방해함으로써, 저항을 증가시키는 문제점이 있지만, 상기 입자형의 제2 고분자 바인더(133)를 상술한 것과 같이 헥사플루오로프로필렌을 저함량으로 포함하는 폴리비닐리덴계 바인더 또는/및 폴리올레핀계 바인더를 선택함으로써, 전극과 라미네이션 과정에 상기 입자형의 제2 고분자 바인더(133)가 상기 라미네이션하는 과정에서 가해지는 압력을 지지해 기공도를 유지하고, 이를 통하여 리튬 이온이 분리막을 통하여 이동하게 하여 저항 상승을 방지할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the second polymer binder (133) is one selected from a polyvinylidene-based binder having a hexafluoropropylene content of less than 10 wt%, a polyolefin-based binder, and a combination thereof. As described above, by selecting the second polymer binder (133) as one selected from a polyvinylidene-based binder having a hexafluoropropylene content of less than 10 wt%, a polyolefin-based binder, and a combination thereof, the porosity of the separation membrane can be maintained. Specifically, referring to the above Drawing 1, there is a problem that the acrylic binder particles (the first polymer binder in particle form) change into a film form due to the pressure applied during the lamination process with the electrode, thereby reducing the porosity of the coating layer (130) and hindering the movement of ions through the pores, thereby increasing the resistance. However, by selecting a polyvinylidene binder or/and a polyolefin binder containing a low content of hexafluoropropylene as described above as the second polymer binder in particle form (133), the second polymer binder in particle form (133) can support the pressure applied during the lamination process with the electrode to maintain the porosity, thereby allowing lithium ions to move through the separator, thereby preventing an increase in resistance.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 것일 수 있다. 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌의 함량이 9.9 중량% 이하, 9.5 중량% 이하, 9.0 중량% 이하, 8.5 중량% 이하, 8.0 중량% 이하, 7.5 중량% 이하, 7.0 중량% 이하, 6.5 중량% 이하, 6.0 중량% 이하, 5.5 중량% 이하인 것일 수 있다. 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌의 함량이 0 중량% 초과, 0.1 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 1.0 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2.0 중량% 이상, 2.5 중량% 이상, 3.0 중량% 이상, 3.5 중량% 이상, 4.0 중량% 이상, 4.5 중량% 이상인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 0 중량% 초과 10 중량% 미만, 0.1 중량% 이상 9.9 중량% 이하, 0.5 중량% 이상 9.5 중량% 이하, 1.0 중량% 이상 9.0 중량% 이하, 1.5 중량% 이상 8.5 중량% 이하, 2.0 중량% 이상 8.0 중량% 이하, 2.5 중량% 이상 7.5 중량% 이하, 3.0 중량% 이상 7.0 중량% 이하, 3.5 중량% 이상 6.5 중량% 이하, 4.0 중량% 이상 6.0 중량% 이하 또는 4.5 중량% 이상 5.5 중량% 이하인 것일 수 있다. 바람직하게 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 5.0 중량%인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 폴리비닐리덴계 바인더에 포함된 헥사플루오로프로필렌의 함량을 조절함으로써, 상기 분리막의 기공도를 유지하여 분리막의 저항을 개선시킬 수 있다. 본 명세서에 있어서, 폴리비닐리덴계 바인더의 치환도는 헥사플루오로프로필렌이 포함된 중량비율을 의미하는 것일 수 있다. 상기 헥사플루오로프로필렌(HFP) 단량체의 함량은 1H-NMR 및/또는 19F-NMR로 측정될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, in the second polymer binder (133), the polyvinylidene-based binder may have a hexafluoropropylene content of less than 10 wt% with respect to the total weight of the polyvinylidene-based binder. In the second polymer binder (133), the polyvinylidene-based binder may have a hexafluoropropylene content of 9.9 wt% or less, 9.5 wt% or less, 9.0 wt% or less, 8.5 wt% or less, 8.0 wt% or less, 7.5 wt% or less, 7.0 wt% or less, 6.5 wt% or less, 6.0 wt% or less, or 5.5 wt% or less with respect to the total weight of the polyvinylidene-based binder. In the second polymer binder (133), the polyvinylidene-based binder may have a content of hexafluoropropylene of more than 0 wt%, 0.1 wt% or more, 0.5 wt% or more, 1.0 wt% or more, 1.5 wt% or more, 2.0 wt% or more, 2.5 wt% or more, 3.0 wt% or more, 3.5 wt% or more, 4.0 wt% or more, or 4.5 wt% or more based on the total weight of the polyvinylidene-based binder. Specifically, the polyvinylidene-based binder may have a hexafluoropropylene content of more than 0 wt% and less than 10 wt%, of more than 0.1 wt% and less than 9.9 wt%, of more than 0.5 wt% and less than 9.5 wt%, of more than 1.0 wt% and less than 9.0 wt%, of more than 1.5 wt% and less than 8.5 wt%, of more than 2.0 wt% and less than 8.0 wt%, of more than 2.5 wt% and less than 7.5 wt%, of more than 3.0 wt% and less than 7.0 wt%, of more than 3.5 wt% and less than 6.5 wt%, of more than 4.0 wt% and less than 6.0 wt%, or of more than 4.5 wt% and less than 5.5 wt%. Preferably, the polyvinylidene-based binder may have a hexafluoropropylene content of 5.0 wt%. By controlling the content of hexafluoropropylene included in the polyvinylidene-based binder within the above-described range, the porosity of the separator can be maintained, thereby improving the resistance of the separator. In the present specification, the degree of substitution of the polyvinylidene-based binder may mean the weight ratio of hexafluoropropylene included. The content of the hexafluoropropylene (HFP) monomer can be measured by 1 H-NMR and/or 19 F-NMR.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF)계 바인더인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 폴리비닐리덴계 바인더를 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더로 선택함으로써, 상기 분리막의 기공도를 유지하여 분리막의 저항을 개선시킬 수 있다. 나아가, 상기 제2 고분자 바인더인 상기 폴리비닐리덴계 바인더는 상기 제1 고분자 바인더에 포함되는 폴리비닐리덴계 바인더와 같거나 다를 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder in the second polymer binder (133) may be a polyvinylidene fluoride (PVdF)-based binder. As described above, by selecting the polyvinylidene-based binder as a polyvinylidene fluoride-based binder, the porosity of the separator can be maintained, thereby improving the resistance of the separator. Furthermore, the polyvinylidene-based binder, which is the second polymer binder, may be the same as or different from the polyvinylidene-based binder included in the first polymer binder.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 상기 폴리올레핀계 바인더는 폴리에틸렌인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 상기 폴리올레핀계 바인더를 폴리에틸렌으로 선택함으로써, 상기 분리막의 기공도를 유지하여 분리막의 저항을 개선시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyolefin-based binder in the second polymer binder (133) may be polyethylene. As described above, by selecting polyethylene as the polyolefin-based binder in the second polymer binder (133), the porosity of the separator can be maintained, thereby improving the resistance of the separator.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층에 포함된 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 중량비율은 1:9 내지 9:1인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 코팅층에 포함된 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 중량비율은 2:8 내지 8:2, 3:7 내지 7:3 또는 4:6 내지 6:4인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 코팅층에 포함된 상기 제1 고분자 바인더(131) 및 상기 제2 고분자 바인더(133)의 중량비율을 조절함으로써, 분리막의 저항 증가를 방지하거나 감소시키며, 전극을 조립하는 공정에서 조립 용이성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the weight ratio of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) included in the coating layer may be 1:9 to 9:1. Specifically, the weight ratio of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) included in the coating layer may be 2:8 to 8:2, 3:7 to 7:3, or 4:6 to 6:4. By controlling the weight ratio of the first polymer binder (131) and the second polymer binder (133) included in the coating layer within the above-described range, an increase in the resistance of the separator can be prevented or reduced, and the ease of assembly can be improved in the process of assembling the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더와 폴리올레핀계 바인더의 조합으로 사용하는 경우 상기 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더와 폴리올레핀계 바인더의 중량비율은 1:9 내지 9:1인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 제2 고분자 바인더(133)에서 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더와 폴리올레핀계 바인더의 조합으로 사용하는 경우 상기 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더와 폴리올레핀계 바인더의 중량비율은 2:8 내지 8:2, 3:7 내지 7:3 또는 4:6 내지 6:4인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 제2 고분자 바인더(133)의 상기 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더와 폴리올레핀계 바인더의 중량비율을 조절함으로써, 분리막의 저항 증가를 방지하거나 감소시키며, 전극을 조립하는 공정에서 조립 용이성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when a combination of a polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% and a polyolefin-based binder is used in the second polymer binder (133), the weight ratio of the polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% and the polyolefin-based binder may be 1:9 to 9:1. Specifically, when a combination of a polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% and a polyolefin-based binder is used in the second polymer binder (133), the weight ratio of the polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% and the polyolefin-based binder may be 2:8 to 8:2, 3:7 to 7:3, or 4:6 to 6:4. By controlling the weight ratio of the polyvinylidene-based binder and the polyolefin-based binder in which the content of the hexafluoropropylene of the second polymer binder (133) is less than 10 wt% within the above-described range, an increase in the resistance of the separator can be prevented or reduced, and the ease of assembly can be improved in the process of assembling the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130)에 사용 가능한 상기 무기물 입자(135)는 전기 화학적으로 안정하기만 하면 특별히 제한되지 않는다. 즉, 본 발명의 일 실시상태에서 사용할 수 있는 무기물 입자는 적용되는 전기화학소자의 작동 전압 범위(예컨대, Li/Li+ 기준으로 0 V 내지 5 V)에서 산화 및/또는 환원 반응이 일어나지 않는 것이면 특별히 제한되지 않는다.According to one embodiment of the present invention, the inorganic particles (135) that can be used in the coating layer (130) are not particularly limited as long as they are electrochemically stable. That is, the inorganic particles that can be used in one embodiment of the present invention are not particularly limited as long as they do not undergo oxidation and/or reduction reactions within the operating voltage range of the applied electrochemical device (e.g., 0 V to 5 V based on Li/Li + ).

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상인 것일 수 있다. 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상, 71 중량부 이상, 72 중량부 이상, 73 중량부 이상, 74 중량부 이상, 75 중량부 이상, 76 중량부 이상, 77 중량부 이상, 78 중량부 이상, 79 중량부 이상, 80 중량부 이상, 81 중량부 이상, 82 중량부 이상, 83 중량부 이상, 84 중량부 이상, 85 중량부 이상인 것일 수 있다. 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 100 중량부 미만, 99 중량부 이하, 98 중량부 이하, 97 중량부 이하, 96 중량부 이하, 95 중량부 이하, 94 중량부 이하, 93 중량부 이하, 92 중량부 이하, 91 중량부 이하, 90 중량부 이하, 89 중량부 이하, 88 중량부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 72 중량부 이상 100 중량부 미만, 74 중량부 이상 99 중량부 이하, 76 중량부 이상 98 중량부 이하, 78 중량부 이상 97 중량부 이하, 79 중량부 이상 96 중량부 이하, 80 중량부 이상 95 중량부 이하, 81 중량부 이상 94 중량부 이하, 82 중량부 이상 93 중량부 이하, 83 중량부 이상 92 중량부 이하, 84 중량부 이상 91 중량부 이하, 85 중량부 이상 90 중량부 이하, 86 중량부 이상 89 중량부 이하 또는 87 중량부 이상 88 중량부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 무기물 입자(135)의 함량을 조절함으로써, 상기 분리막의 내열성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the inorganic particles (135) may be 70 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer (130). The content of the inorganic particles (135) may be 70 parts by weight or more, 71 parts by weight or more, 72 parts by weight or more, 73 parts by weight or more, 74 parts by weight or more, 75 parts by weight or more, 76 parts by weight or more, 77 parts by weight or more, 78 parts by weight or more, 79 parts by weight or more, 80 parts by weight or more, 81 parts by weight or more, 82 parts by weight or more, 83 parts by weight or more, 84 parts by weight or more, 85 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer (130). The content of the above-mentioned inorganic particles (135) may be less than 100 parts by weight, 99 parts by weight or less, 98 parts by weight or less, 97 parts by weight or less, 96 parts by weight or less, 95 parts by weight or less, 94 parts by weight or less, 93 parts by weight or less, 92 parts by weight or less, 91 parts by weight or less, 90 parts by weight or less, 89 parts by weight or less, or 88 parts by weight or less, relative to 100 parts by weight of the above-mentioned coating layer (130). Specifically, the content of the inorganic particles (135) may be 72 parts by weight or more and less than 100 parts by weight, 74 parts by weight or more and 99 parts by weight or less, 76 parts by weight or more and 98 parts by weight or less, 78 parts by weight or more and 97 parts by weight or less, 79 parts by weight or more and 96 parts by weight or less, 80 parts by weight or more and 95 parts by weight or less, 81 parts by weight or more and 94 parts by weight or less, 82 parts by weight or more and 93 parts by weight or less, 83 parts by weight or more and 92 parts by weight or less, 84 parts by weight or more and 91 parts by weight or less, 85 parts by weight or more and 90 parts by weight or less, 86 parts by weight or more and 89 parts by weight or less, or 87 parts by weight or more and 88 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the coating layer (130). By controlling the content of the inorganic particles (135) within the above-described range, the heat resistance of the separator can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 유전율이 높은 무기물 입자를 사용하는 경우, 무기물 입자는 액체 전해질 중의 전해질 염, 예를 들어 리튬염의 해리 증가에 기여하여 전해질 용액의 이온 전도도를 향상시킬 수 있다. 전술한 이유로 무기물 입자는 유전율이 5 이상인 무기물 입자, 리튬 이온 수송 능력을 갖는 무기물 입자 또는 이들의 혼합물일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when high-dielectric constant inorganic particles are used, the inorganic particles can contribute to increasing the dissociation of an electrolyte salt, for example, a lithium salt, in a liquid electrolyte, thereby improving the ionic conductivity of the electrolyte solution. For the above-mentioned reasons, the inorganic particles may be inorganic particles having a dielectric constant of 5 or higher, inorganic particles having a lithium ion transport capability, or a mixture thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기물 입자(135)의 비제한적인 예로는 BaTiO3, Pb(Zr,Ti)O3 (PZT), Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT, 0<x<1, 0<y<1), Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT), 하프니아(HfO2), SrTiO3, SnO2, CeO2, MgO, Mg(OH)2, NiO, CaO, ZnO, ZrO2, SiO2, Y2O3, Al2O3, SiC, Al(OH)3, TiO2, 알루미늄 과산화물, 아연주석수산화물 (ZnSn(OH)6), 주석-아연 산화물(Zn2SnO4, ZnSnO3), 삼산화안티몬(Sb2O3), 사산화안티몬(Sb2O4), 오산화안티몬(Sb2O5) 등을 들 수 있으며 이 중 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, non-limiting examples of the inorganic particles (135) include BaTiO 3 , Pb(Zr,Ti)O 3 (PZT), Pb 1-x La x Zr 1-y Ti y O 3 (PLZT, 0<x<1, 0<y<1), Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 -PbTiO 3 (PMN-PT), hafnia (HfO 2 ), SrTiO 3 , SnO 2 , CeO 2 , MgO, Mg(OH) 2 , NiO, CaO, ZnO, ZrO 2 , SiO 2 , Y 2 O 3 , Al 2 O 3 , SiC, Al(OH) 3 , TiO 2 , aluminum peroxide, zinc tin hydroxide (ZnSn(OH) 6 ), Examples thereof include zinc oxide (Zn 2 SnO 4 , ZnSnO 3 ), antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), antimony tetroxide (Sb 2 O 4 ), and antimony pentoxide (Sb 2 O 5 ), and may include one or more of these.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상인 것일 수 있다. 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상, 71 중량부 이상, 72 중량부 이상, 73 중량부 이상, 74 중량부 이상, 75 중량부 이상, 76 중량부 이상, 77 중량부 이상, 78 중량부 이상, 79 중량부 이상, 80 중량부 이상, 81 중량부 이상, 82 중량부 이상, 83 중량부 이상, 84 중량부 이상, 85 중량부 이상인 것일 수 있다. 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 100 중량부 미만, 99 중량부 이하, 98 중량부 이하, 97 중량부 이하, 96 중량부 이하, 95 중량부 이하, 94 중량부 이하, 93 중량부 이하, 92 중량부 이하, 91 중량부 이하, 90 중량부 이하, 89 중량부 이하, 88 중량부 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무기물 입자(135)의 함량은 상기 코팅층(130) 100 중량부에 대하여 72 중량부 이상 100 중량부 미만, 74 중량부 이상 99 중량부 이하, 76 중량부 이상 98 중량부 이하, 78 중량부 이상 97 중량부 이하, 79 중량부 이상 96 중량부 이하, 80 중량부 이상 95 중량부 이하, 81 중량부 이상 94 중량부 이하, 82 중량부 이상 93 중량부 이하, 83 중량부 이상 92 중량부 이하, 84 중량부 이상 91 중량부 이하, 85 중량부 이상 90 중량부 이하, 86 중량부 이상 89 중량부 이하 또는 87 중량부 이상 88 중량부 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 무기물 입자(135)의 함량을 조절함으로써, 전극의 조립을 용이하게 할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the inorganic particles (135) may be 70 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer (130). The content of the inorganic particles (135) may be 70 parts by weight or more, 71 parts by weight or more, 72 parts by weight or more, 73 parts by weight or more, 74 parts by weight or more, 75 parts by weight or more, 76 parts by weight or more, 77 parts by weight or more, 78 parts by weight or more, 79 parts by weight or more, 80 parts by weight or more, 81 parts by weight or more, 82 parts by weight or more, 83 parts by weight or more, 84 parts by weight or more, 85 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer (130). The content of the above-mentioned inorganic particles (135) may be less than 100 parts by weight, 99 parts by weight or less, 98 parts by weight or less, 97 parts by weight or less, 96 parts by weight or less, 95 parts by weight or less, 94 parts by weight or less, 93 parts by weight or less, 92 parts by weight or less, 91 parts by weight or less, 90 parts by weight or less, 89 parts by weight or less, or 88 parts by weight or less, relative to 100 parts by weight of the above-mentioned coating layer (130). Specifically, the content of the inorganic particles (135) may be 72 parts by weight or more and less than 100 parts by weight, 74 parts by weight or more and 99 parts by weight or less, 76 parts by weight or more and 98 parts by weight or less, 78 parts by weight or more and 97 parts by weight or less, 79 parts by weight or more and 96 parts by weight or less, 80 parts by weight or more and 95 parts by weight or less, 81 parts by weight or more and 94 parts by weight or less, 82 parts by weight or more and 93 parts by weight or less, 83 parts by weight or more and 92 parts by weight or less, 84 parts by weight or more and 91 parts by weight or less, 85 parts by weight or more and 90 parts by weight or less, 86 parts by weight or more and 89 parts by weight or less, or 87 parts by weight or more and 88 parts by weight or less, based on 100 parts by weight of the coating layer (130). By controlling the content of the inorganic particles (135) within the above-described range, assembly of the electrode can be facilitated.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 무기물 입자(135)의 평균 직경(D50)은 특별한 제한이 없으나 균일한 두께의 코팅층(130) 형성 및 적절한 공극률을 위하여, 0.3 ㎛ 이상 1 ㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다. 구체적으로 상기 무기물 입자 (135)의 평균 직경(D50)은 0.2 ㎛ 이상, 0.3 ㎛ 이상, 0.4 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이상인 것일 수 있다. 상기 무기물 입자 (135)의 평균 직경(D50)은 0.9 ㎛ 이하, 0.8 ㎛ 이하, 0.7 ㎛ 이하, 0.6 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 무기물 입자 (135)의 평균 직경(D50)은 0.2 ㎛ 이상 0.9 ㎛ 이하, 0.3 ㎛ 이상 0.8 ㎛ 이하, 0.4 ㎛ 이상 0.7 ㎛ 이하 또는 0.5 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하인 것일 수 있다. 상기 무기물 입자 (135)의 평균 직경(D50)은 0.5 ㎛인 것이 바람직하다. 구체적으로 0.3 ㎛ 미만인 경우 코팅층 제조를 위해 준비된 슬러리에서 무기물 입자의 분산성이 저하될 수 있고, 1 ㎛를 초과하는 경우 형성되는 코팅층의 두께가 증가할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the average diameter ( D50 ) of the inorganic particles (135) is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.3 ㎛ or more and 1 ㎛ or less for the formation of a coating layer (130) with a uniform thickness and an appropriate porosity. Specifically, the average diameter (D50) of the inorganic particles (135) may be 0.2 ㎛ or more, 0.3 ㎛ or more, 0.4 ㎛ or more, or 0.5 ㎛ or more. The average diameter (D50) of the inorganic particles (135) may be 0.9 ㎛ or less, 0.8 ㎛ or less, 0.7 ㎛ or less, or 0.6 ㎛ or less. Specifically, the average diameter (D50) of the inorganic particles (135) may be 0.2 ㎛ or more and 0.9 ㎛ or less, 0.3 ㎛ or more and 0.8 ㎛ or less, 0.4 ㎛ or more and 0.7 ㎛ or less, or 0.5 ㎛ or more and 0.6 ㎛ or less. The average diameter (D50) of the inorganic particles (135) is preferably 0.5 ㎛. Specifically, when it is less than 0.3 ㎛, the dispersibility of the inorganic particles in the slurry prepared for manufacturing the coating layer may be reduced, and when it exceeds 1 ㎛, the thickness of the formed coating layer may be increased.

본 명세서에 있어서, "D50 입경"은, 입경에 따른 입자 개수 누적 분포의 50 % 지점에서의 입경을 의미한다. 상기 입경은 레이저 회절법(laser diffraction method)을 이용하여 측정할 수 있다. 구체적으로, 측정 대상 분말을 분산매 중에 분산시킨 후, 시판되는 레이저 회절 입도 측정 장치(예를 들어 Microtrac S3500)에 도입하여 입자들이 레이저빔을 통과할 때 입자 크기에 따른 회절패턴 차이를 측정하여 입도 분포를 산출한다. 측정 장치에 있어서의 입경에 따른 입자 개수 누적 분포의 50 %가 되는 지점에서의 입자 직경을 산출함으로써, D50 입경을 측정할 수 있다.In this specification, "D 50 particle size" means the particle size at the 50% point of the cumulative distribution of the number of particles according to particle size. The particle size can be measured using a laser diffraction method. Specifically, the target powder is dispersed in a dispersion medium, and then introduced into a commercially available laser diffraction particle size measuring device (e.g., Microtrac S3500), and the difference in the diffraction pattern according to the particle size is measured when the particles pass through the laser beam, thereby calculating the particle size distribution. By calculating the particle diameter at the point where 50% of the cumulative distribution of the number of particles according to particle size in the measuring device is reached, the D 50 particle size can be measured.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130)의 기공도는 30 부피% 이상인 것일 수 있다. 상기 코팅층(130)의 기공도는 30 부피% 이상, 32 부피% 이상, 33 부피% 이상, 34 부피% 이상, 36 부피% 이상, 38 부피% 이상, 40 부피% 이상, 42 부피% 이상, 44 부피% 이상, 46 부피% 이상, 48 부피% 이상인 것일 수 있다. 상기 코팅층(130)의 기공도는 70 부피% 이하, 68 부피% 이하, 66 부피% 이하, 64 부피% 이하, 62 부피% 이하, 60 부피% 이하, 58 부피% 이하, 56 부피% 이하, 54 부피% 이하, 52 부피% 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 코팅층(130)의 기공도는 30 부피% 이상 70 부피% 이하, 32 부피% 이상 68 부피% 이하, 34 부피% 이상 66 부피% 이하, 36 부피% 이상 64 부피% 이하, 38 부피% 이상 62 부피% 이하, 40 부피% 이상 60 부피% 이하, 42 부피% 이상 58 부피% 이하, 44 부피% 이상 56 부피% 이하, 46 부피% 이상 54 부피% 이하 또는 48 부피% 이상 52 부피% 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 코팅층(130)의 기공도를 조절함으로써, 상기 분리막에서 이온의 이동을 유지하며, 상기 분리막의 저항 상승을 방지할 수 있다. 구체적으로 기공도가 70 부피% 이하이면 전극과 접착시키는 프레스 공정에 견딜 수 있는 역학 특성을 확보할 수 있고 또한 표면 개구율이 너무 높아 지지 않아 접착력을 확보하는데 적합하다. 한편, 상기 기공도가 30 부피% 이상이면 이온 투과성의 관점에서 유리하다.According to one embodiment of the present invention, the porosity of the coating layer (130) may be 30 vol% or more. The porosity of the coating layer (130) may be 30 vol% or more, 32 vol% or more, 33 vol% or more, 34 vol% or more, 36 vol% or more, 38 vol% or more, 40 vol% or more, 42 vol% or more, 44 vol% or more, 46 vol% or more, 48 vol% or more. The porosity of the coating layer (130) may be 70 vol% or less, 68 vol% or less, 66 vol% or less, 64 vol% or less, 62 vol% or less, 60 vol% or less, 58 vol% or less, 56 vol% or less, 54 vol% or less, 52 vol% or less. Specifically, the porosity of the coating layer (130) may be 30 vol% or more and 70 vol% or less, 32 vol% or more and 68 vol% or less, 34 vol% or more and 66 vol% or less, 36 vol% or more and 64 vol% or less, 38 vol% or more and 62 vol% or less, 40 vol% or more and 60 vol% or less, 42 vol% or more and 58 vol% or less, 44 vol% or more and 56 vol% or less, 46 vol% or more and 54 vol% or less, or 48 vol% or more and 52 vol% or less. By controlling the porosity of the coating layer (130) within the above-described range, the movement of ions in the separator can be maintained and an increase in the resistance of the separator can be prevented. Specifically, when the porosity is 70 vol% or less, mechanical properties capable of withstanding the pressing process for bonding with the electrode can be secured, and also, the surface opening ratio does not become too high, making it suitable for securing adhesive strength. Meanwhile, if the porosity is 30 volume% or more, it is advantageous from the perspective of ion permeability.

본 명세서에 있어서, “기공도(porosity)”는 전체 부피에 대해 기공이 차지하는 부피의 비율을 의미하고, 그의 단위로서 부피%를 사용하며, 공극율, 다공도 등의 용어와 상호 교환하여 사용할 수 있다. In this specification, “porosity” means the ratio of the volume occupied by pores to the total volume, and uses volume% as its unit, and can be used interchangeably with terms such as void ratio and porosity.

본 명세서에 있어서, 기공도는 상기 다공성 고분자 기재(110) 및/또는 상기 코팅층(130)의 두께, 가로, 및 세로로 계산한 부피에서, 상기 다공성 고분자 기재(110) 및/또는 상기 코팅층(130)의 각 구성성분의 무게와 밀도로 환산한 부피를 차감(subtraction)한 값에 해당할 수 있다.In this specification, the porosity may correspond to a value obtained by subtracting a volume converted into the weight and density of each component of the porous polymer substrate (110) and/or the coating layer (130) from the volume calculated in the thickness, width, and length of the porous polymer substrate (110) and/or the coating layer (130).

본 명세서에 있어서, 상기 다공성 고분자 기재(110) 및/또는 상기 코팅층(130)의 기공도 및 기공 크기는 주사 전자 현미경(SEM) 이미지, 수은 포로시미터(Mercury porosimeter), 모세관 유동 기공분포 측정기(capillary flow porometer), 또는 기공 분포 측정기(Porosimetry analyzer; Bell Japan Inc, Belsorp-II mini)를 사용하여 질소 가스 흡착 유통법에 의해 BET 6 점법으로 측정할 수 있다. 이 때, 모세관 유동 기공분포 측정기를 사용하는 것이 유리할 수 있다.In the present specification, the porosity and pore size of the porous polymer substrate (110) and/or the coating layer (130) can be measured by the BET 6-point method using a scanning electron microscope (SEM) image, a mercury porosimeter, a capillary flow porometer, or a porosimetry analyzer (Bell Japan Inc., Belsorp-II mini) through a nitrogen gas adsorption flow method. In this case, it may be advantageous to use a capillary flow porometer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더는 수계 바인더인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더를 수계 바인더인 것으로 선택함으로써, 상기 분리막의 저항이 상승하는 것을 방지할 수 있다. 본 명세서에 있어서, “수계 바인더”는 물에 용해되는 바인더로 물과 용해도 지수가 유사한 것을 의미할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% may be an aqueous binder. Specifically, by selecting the polyvinylidene-based binder having a content of hexafluoropropylene of less than 10 wt% as an aqueous binder, the resistance of the separator can be prevented from increasing. In the present specification, “aqueous binder” may mean a binder that is soluble in water and has a solubility index similar to that of water.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층의 Dry 접착력은 30 gf/25mm 이상인 것일 수 있다. 상기 코팅층의 Dry 접착력은 35 gf/25mm 이상, 40 gf/25mm 이상, 45 gf/25mm 이상, 50 gf/25mm 이상, 55 gf/25mm 이상, 60 gf/25mm 이상인 것일 수 있다. 상기 코팅층의 Dry 접착력은 100 gf/25mm 이하, 95 gf/25mm 이하, 90 gf/25mm 이하, 85 gf/25mm 이하, 80 gf/25mm 이하, 75 gf/25mm 이하, 70 gf/25mm 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 코팅층의 Dry 접착력은 30 gf/25mm 이상 100 gf/25mm 이하, 35 gf/25mm 이상 95 gf/25mm 이하, 40 gf/25mm 이상 90 gf/25mm 이하, 45 gf/25mm 이상 85 gf/25mm 이하, 50 gf/25mm 이상 80 gf/25mm 이하, 55 gf/25mm 이상 75 gf/25mm 이하 또는 60 gf/25mm 이상 70 gf/25mm 이하인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 코팅층의 Dry 접착력을 조절함으로써, 전극을 조립하는 공정에서 조립 용이성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the dry adhesion of the coating layer may be 30 gf/25mm or more. The dry adhesion of the coating layer may be 35 gf/25mm or more, 40 gf/25mm or more, 45 gf/25mm or more, 50 gf/25mm or more, 55 gf/25mm or more, 60 gf/25mm or more. The dry adhesion of the coating layer may be 100 gf/25mm or less, 95 gf/25mm or less, 90 gf/25mm or less, 85 gf/25mm or less, 80 gf/25mm or less, 75 gf/25mm or less, 70 gf/25mm or less. Specifically, the dry adhesion of the coating layer may be 30 gf/25mm or more and 100 gf/25mm or less, 35 gf/25mm or more and 95 gf/25mm or less, 40 gf/25mm or more and 90 gf/25mm or less, 45 gf/25mm or more and 85 gf/25mm or less, 50 gf/25mm or more and 80 gf/25mm or less, 55 gf/25mm or more and 75 gf/25mm or less, or 60 gf/25mm or more and 70 gf/25mm or less. By controlling the dry adhesion of the coating layer as described above, the ease of assembly can be improved in the process of assembling the electrode.

본 명세서에 있어서, 상기 코팅층의 dry 접착력은 분리막을 70mm(길이)x 25mm(폭)으로 절단하여 준비된 전극과 분리막을 프레스를 이용하여 60 ℃, 6.5 MPa 및 1 sec 조건으로 라미네이션하여 시편을 제작하고, 준비된 시편을 양면 테이프를 이용하여 유리판에 부착하여 고정하며 이때 전극이 유리판에 대면하도록 배치한 후, 시편의 분리막 부분을 25 ℃에서 150 mm/min 속도로 180 °의 각도로 박리한 강도를 측정한 것을 의미할 수 있다.In this specification, the dry adhesive strength of the coating layer may mean the strength measured by cutting the separator into 70 mm (length) x 25 mm (width), laminating the prepared electrode and separator using a press under the conditions of 60°C, 6.5 MPa, and 1 sec to produce a specimen, fixing the prepared specimen to a glass plate using double-sided tape, and then placing it so that the electrode faces the glass plate, and then peeling the separator portion of the specimen at an angle of 180° at a speed of 150 mm/min at 25°C.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130) 상에 접착 고분자 바인더가 구비된 것일 수 있다. 구체적으로 상기 접착 고분자 바인더는 상기 다공성 고분자 기재와 인접하는 면의 상기 코팅층의 반대면에 위치하는 것일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 코팅층의 반대면이 상기 접착 고분자 바인더에 의하여 덮인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 코팅층(130) 상에 접착 고분자 바인더가 구비됨으로써, 전극과의 dry 접착력 및 wet 접착력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, an adhesive polymer binder may be provided on the coating layer (130). Specifically, the adhesive polymer binder may be located on the opposite side of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate. More specifically, the opposite side of the coating layer may be covered by the adhesive polymer binder. As described above, by providing the adhesive polymer binder on the coating layer (130), dry adhesion and wet adhesion with the electrode can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 접착 고분자 바인더는 입자형, 용해형 및 이들의 조합인 것일 수 있다. 본 명세서에서 “입자형”은 전지에 주입되는 전해액에 의하여 용해되지 않음으로써, 상기 접착 고분자 바인더가 입자의 형상을 유지하는 것을 의미하는 것일 수 있다. 본 명세서에서 “용해형”은 전지에 주입되는 전해액에 의하여 용해됨으로써, 상기 접착 고분자 바인더가 입자의 형상을 유지하지 못하는 것을 의미하는 것일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 접착 고분자 바인더를 선택함으로써, 전극과의 dry 접착력 및 wet 접착력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the adhesive polymer binder may be in particle form, dissolved form, or a combination thereof. As used herein, “particle form” may mean that the adhesive polymer binder maintains the shape of a particle by not being dissolved by the electrolyte injected into the battery. As used herein, “dissolved type” may mean that the adhesive polymer binder does not maintain the shape of a particle by being dissolved by the electrolyte injected into the battery. By selecting the adhesive polymer binder from the above, the dry adhesion and wet adhesion with respect to the electrode can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층(130) 상의 일부분에 접착 고분자 바인더가 구비된 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 코팅층(130) 상의 일부분에 접착 고분자 바인더가 구비됨으로써, 전극과의 dry 접착력 및 wet 접착력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, an adhesive polymer binder may be provided on a portion of the coating layer (130). As described above, by providing an adhesive polymer binder on a portion of the coating layer (130), dry adhesion and wet adhesion with the electrode can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 접착 고분자 바인더는 상기 코팅층 전체 면적에 대하여 0 % 초과 100 % 미만의 면적으로 구비된 것일 수 있다. 구체적으로 상기 접착 고분자 바인더가 상기 코팅층에 구비되는 면적은 상기 코팅층 전체 면적에 대하여 1 % 이상 99 % 이하, 5 % 이상 95 % 이하, 10 % 이상 90 % 이하, 15 % 이상 85 % 이하, 20 % 이상 80 % 이하, 25 % 이상 75 % 이하, 30 % 이상 70 % 이하, 35 % 이상 65 % 이하, 40 % 이상 60 % 이하 또는 45 % 이상 55 % 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 접착 고분자 바인더가 상기 코팅층 상에 구비되는 면적은 조절함으로써, 전극과의 dry 접착력 및 wet 접착력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the adhesive polymer binder may be provided in an area of more than 0% and less than 100% of the total area of the coating layer. Specifically, the area in which the adhesive polymer binder is provided on the coating layer may be 1% or more and 99% or less, 5% or more and 95% or less, 10% or more and 90% or less, 15% or more and 85% or less, 20% or more and 80% or less, 25% or more and 75% or less, 30% or more and 70% or less, 35% or more and 65% or less, 40% or more and 60% or less, or 45% or more and 55% or less of the total area of the coating layer. By controlling the area in which the adhesive polymer binder is provided on the coating layer within the above-described range, dry adhesion and wet adhesion with respect to the electrode can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 접착 고분자 바인더는 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더와 같거나 다를 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 접착 고분자 바인더의 종류를 선택함으로써, 상기 코팅층과 상기 접착 고분자 바인더 간의 접착력을 조절할 수 있으며, 전해액에 의하여 상기 접착 고분자 바인더가 용해되는 것을 방지할 수 있고, 전지의 저항을 최소화할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the adhesive polymer binder may be the same as or different from the first polymer binder and the second polymer binder. By selecting the type of the adhesive polymer binder as described above, the adhesive strength between the coating layer and the adhesive polymer binder can be controlled, the adhesive polymer binder can be prevented from being dissolved by the electrolyte, and the resistance of the battery can be minimized.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 접착 고분자 바인더는 상기 코팅층에 스프레이 방법, 바 코팅, 스핀 코팅, 딥 코팅의 방법에 의하여 상기 코팅층의 일부분에 구비될 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 접착 고분자 바인더의 구비 방법을 선택함으로써, 용이하게 상기 접착 고분자 바인더는 상기 코팅층 상에 위치할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the adhesive polymer binder can be provided on a part of the coating layer by a spray method, bar coating, spin coating, or dip coating method. By selecting a method for providing the adhesive polymer binder from those described above, the adhesive polymer binder can be easily positioned on the coating layer.

본 발명의 일 실시상태는 입자형의 제1 고분자 바인더(131), 입자형의 제2 고분자 바인더(133) 및 무기물 입자(135)를 포함하는 코팅층(130)용 슬러리(즉, 코팅층을 제조하기 위한 슬러리)를 혼합하는 단계(S10); 다공성 고분자 기재(110)의 적어도 일면 상에 상기 코팅층용 슬러리를 도포하는 단계(S30); 및 상기 코팅층용 슬러리를 건조하여 코팅층(110)을 구비하는 단계(S50);를 포함하며, 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 전기화학소자용 분리막의 제조방법을 제공한다.One embodiment of the present invention provides a method for manufacturing a separator for an electrochemical device, including the steps of: mixing a slurry for a coating layer (130) (i.e., a slurry for manufacturing a coating layer) including a first polymer binder in particle form (131), a second polymer binder in particle form (133), and inorganic particles (135) (S10); applying the slurry for the coating layer on at least one surface of a porous polymer substrate (110) (S30); and drying the slurry for the coating layer to form a coating layer (110) (S50); wherein the second polymer binder particles (133) are selected from the group consisting of a polyvinylidene-based binder having a hexafluoropropylene content of less than 10 wt%, a polyolefin-based binder, and a combination thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막의 제조방법은 용이하게 분리막의 저항 상승을 방지할 수 있으며, 전극과의 라미네이션 공정에서 가해지는 압력을 고분자 바인더 입자가 지지하여 분리막의 기공도 감소를 방지할 수 있다.A method for manufacturing a separator for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention can easily prevent an increase in the resistance of the separator, and prevent a decrease in the porosity of the separator by supporting the pressure applied in the lamination process with the electrode by the polymer binder particles.

도 2는 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막(100)의 제조방법의 순서도이다. 상기 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시상태인 전기화학소자용 분리막(100)의 제조방법을 구체적으로 설명한다. 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자용 분리막(100)의 제조방법의 설명에서 상기 전기화학소자용 분리막의 설명과 중복되는 내용은 생략하기로 한다.FIG. 2 is a flow chart of a method for manufacturing a separator (100) for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, a method for manufacturing a separator (100) for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention will be specifically described. In the description of the method for manufacturing a separator (100) for an electrochemical device according to one embodiment of the present invention, any content that overlaps with the description of the separator for an electrochemical device will be omitted.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자용 분리막(100)의 제조방법은 제1 고분자 바인더 입자(131, 즉 입자형의 제1 고분자 바인더), 제2 고분자 바인더 입자(133, 즉 입자형의 제2 고분자 바인더) 및 무기물 입자(135)를 포함하는 코팅층용 슬러리를 혼합하는 단계(S10)를 포함한다. 상술한 것과 같이 제1 고분자 바인더 입자(131), 제2 고분자 바인더 입자(133) 및 무기물 입자(135)를 포함하는 코팅층용 슬러리를 혼합하는 단계(S10)를 포함함으로써, 상기 분리막에 용이하게 코팅층을 형성할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the method for manufacturing the electrochemical device separator (100) includes a step (S10) of mixing a slurry for a coating layer including first polymer binder particles (131, i.e., first polymer binder in particle form), second polymer binder particles (133, i.e., second polymer binder in particle form), and inorganic particles (135). By including the step (S10) of mixing a slurry for a coating layer including first polymer binder particles (131), second polymer binder particles (133), and inorganic particles (135) as described above, a coating layer can be easily formed on the separator.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 고분자 바인더 수지 즉, 제1 고분자 바인더 입자(131) 및 제2 고분자 바인더 입자(133)를 적절한 분산매에 분산시켜 고분자 에멀젼을 제조하여 코팅층용 슬러리를 구비하는 것일 수 있다. 분산매로는 사용하고자 하는 바인더 고분자와 용해도 지수가 유사하며, 끓는점(boiling point)이 낮은 것이 바람직하다. 이는 균일한 혼합과 이후 분산매 제거를 용이하게 하기 위해서이다. 사용 가능한 분산매의 비제한적인 예로는 아세톤 (acetone), 테트라하이드로퓨란 (tetrahydrofuran), 메틸렌클로라이드 (methylene chloride), 클로로포름 (chloroform), 디메틸포름아미드 (dimethylformamide), N-메틸-2-피롤리돈 (N-methyl-2-pyrrolidone, NMP), 시클로헥산 (cyclohexane), 물 또는 이들의 혼합체 등이 있다. 바람직하게 상기 용매는 물인 것일 수 있다. 본 명세서에 있어서, 분산매는 슬러리를 제조하는 과정에서 사용된 것으로 용매를 의미하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a polymer binder resin, that is, a first polymer binder particle (131) and a second polymer binder particle (133), may be dispersed in an appropriate dispersion medium to prepare a polymer emulsion, thereby providing a slurry for a coating layer. It is preferable that the dispersion medium have a solubility index similar to that of the binder polymer to be used and a low boiling point. This is to facilitate uniform mixing and subsequent removal of the dispersion medium. Non-limiting examples of usable dispersion medium include acetone, tetrahydrofuran, methylene chloride, chloroform, dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), cyclohexane, water, or a mixture thereof. Preferably, the solvent may be water. In this specification, the dispersion medium may mean a solvent used in the process of preparing a slurry.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 고분자 에멀젼에 무기물 입자(135)를 첨가 및 분산시킬 수 있다. 상기 무기물 입자와 고분자 바인더 입자들의 함량비는 전술한 바와 같으며 최종 제조되는 본 발명의 일 실시상태에 따른 코팅층의 두께, 기공 크기 및 기공도를 고려하여 적절하게 조절한다.According to one embodiment of the present invention, inorganic particles (135) can be added and dispersed in the polymer emulsion. The content ratio of the inorganic particles and the polymer binder particles is as described above, and is appropriately adjusted in consideration of the thickness, pore size, and porosity of the coating layer finally manufactured according to one embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 제1 고분자 바인더 입자(131), 제2 고분자 바인더 입자(133) 및 무기물 입자(135)를 분산매(용매)인 물에 분산하여 코팅층용 슬러리를 제조할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a slurry for a coating layer can be prepared by dispersing first polymer binder particles (131), second polymer binder particles (133), and inorganic particles (135) in water as a dispersion medium (solvent).

상기 코팅층용 슬러리는 상기 제1 고분자 바인더 입자(131), 제2 고분자 바인더 입자(133) 무기물 입자(135) 및 분산매를 포함할 수 있다.The slurry for the above coating layer may include the first polymer binder particles (131), the second polymer binder particles (133), inorganic particles (135), and a dispersion medium.

상기 코팅층용 슬러리의 혼합은 1 시간 이상 3시간 이하 동안 혼합을 수행하는 것일 수 있다.The mixing of the slurry for the above coating layer may be performed for 1 hour or more and 3 hours or less.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층용 슬러리의 고형분의 함량은 상기 코팅층용 슬러리 100 중량%에 대하여 10 중량% 이상 50 중량% 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 코팅층용 슬러리의 고형분의 함량은 15 중량% 이상 40 중량% 이하, 20 중량% 이상 35 중량% 이하 또는 25 중량% 이상 30 중량% 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 코팅층용 슬러리의 고형분의 함량을 조절함으로써, 코팅층 제조과정의 작업성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the solids of the slurry for the coating layer may be 10 wt% or more and 50 wt% or less with respect to 100 wt% of the slurry for the coating layer. Specifically, the content of the solids of the slurry for the coating layer may be 15 wt% or more and 40 wt% or less, 20 wt% or more and 35 wt% or less, or 25 wt% or more and 30 wt% or less. By controlling the content of the solids of the slurry for the coating layer within the above-described range, the workability of the coating layer manufacturing process can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자용 분리막(100)의 제조방법은 다공성 고분자 기재(100)의 적어도 일면 상에 상기 코팅층용 슬러리를 도포하는 단계(S30)를 포함한다. 상술한 것과 같이 다공성 고분자 기재(110)의 적어도 일면 상에 상기 코팅층용 슬러리를 도포하는 단계를 포함함으로써, 1회 도포로 코팅층(130)을 형성시킬 수 있으며, 상기 코팅층용 슬러리가 무기물 입자와 고분자 바인더 입자 간의 분리로 인하여 상기 다공성 고분자 기재(110)와 가까운 부분은 무기물 입자(135)가 과량 존재하며, 상기 다공성 고분자 기재(110)와 대향하는 먼 부분은 고분자 바인더 입자(131, 133)가 과량 존재하여 전극과의 접착력을 향상시킬 수 있으며, 상기 분리막의 기공도를 향상시킬 수 있다. 본 명세서에 있어서, 상기 과량 존재하는 것은 해당 부분에서 50 중량% 초과하는 함량인 것을 의미할 수 있으며, 상기 다공성 고분자 기재(110)와 가까운 부분 및 먼 부분은 코팅층의 두께에서 1/2 두께를 차지하는 가상의 선을 기준으로 구분되는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the method for manufacturing the electrochemical device separator (100) includes a step (S30) of applying the slurry for the coating layer on at least one surface of the porous polymer substrate (100). By including the step of applying the slurry for the coating layer on at least one surface of the porous polymer substrate (110) as described above, the coating layer (130) can be formed with a single application, and due to the separation between the inorganic particles and the polymer binder particles of the slurry for the coating layer, a portion close to the porous polymer substrate (110) contains an excess of inorganic particles (135), and a portion far from the porous polymer substrate (110) contains an excess of polymer binder particles (131, 133), thereby improving adhesive strength with the electrode and improving the porosity of the separator. In the present specification, the excessive presence may mean a content exceeding 50 wt% in the relevant portion, and the portion close to and far from the porous polymer substrate (110) may be distinguished based on an imaginary line that accounts for 1/2 of the thickness of the coating layer.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 코팅층용 슬러리를 다공성 고분자 기재(110)의 표면에 도포하는 방법은 특별히 어느 한 방법으로 한정되는 것은 아니며, 당업계에 알려진 통상적인 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면 딥(Dip) 코팅, 다이(Die) 코팅, 롤(roll) 코팅, 콤마(comma) 코팅 또는 이들의 혼합 방식 등 다양한 방식을 이용할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the method of applying the slurry for the coating layer to the surface of the porous polymer substrate (110) is not particularly limited to any one method, and a conventional method known in the art can be used. For example, various methods such as dip coating, die coating, roll coating, comma coating, or a mixed method thereof can be used.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자용 분리막(100)의 제조방법은 상기 코팅층용 슬러리를 건조하여 코팅층(130)을 구비하는 단계(S50);를 포함한다. 상술한 것과 같이 상기 코팅층용 슬러리를 건조하여 코팅층(130)을 구비하는 단계(S50)를 포함함으로써, 상기 코팅층의 손상을 최소화할 수 있으며, 용이하게 상기 슬러리에 포함된 용매를 제거할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the method for manufacturing the electrochemical device separator (100) includes a step (S50) of drying the slurry for the coating layer to provide a coating layer (130). As described above, by including the step (S50) of drying the slurry for the coating layer to provide a coating layer (130), damage to the coating layer can be minimized, and the solvent included in the slurry can be easily removed.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 건조 공정은 상기 코팅층(130)의 표면 결함 발생을 최소화할 수 있도록 시간 조건을 적절하게 설정한다. 상기 건조는 적절한 범위 내에서 건조 오븐이나 열풍 등 건조 보조 장치가 사용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the drying process appropriately sets time conditions so as to minimize occurrence of surface defects in the coating layer (130). The drying may be performed using a drying auxiliary device such as a drying oven or hot air within an appropriate range.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 건조하는 단계의 온도는 25 ℃ 이상 75 ℃ 이하인 것일 수 있다. 상기 건조하는 단계의 온도는 30 ℃ 이상, 35 ℃ 이상, 40 ℃ 이상, 45 ℃ 이상인 것일 수 있다. 상기 건조하는 단계의 온도는 70 ℃ 이하, 65 ℃ 이하, 60 ℃ 이하, 55℃ 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 건조하는 단계의 온도는 30 ℃ 이상 70 ℃ 이하, 35 ℃ 이상 65 ℃ 이하, 40 ℃ 이상 60 ℃ 이하 또는 45 ℃ 이상 55 ℃ 이하인 것일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 건조하는 단계의 온도를 조절함으로써, 다공성 고분자 기재의 변성을 방지하며, 효과적으로 분산매를 제거할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the temperature of the drying step may be 25° C. or higher and 75° C. or lower. The temperature of the drying step may be 30° C. or higher, 35° C. or higher, 40° C. or higher, or 45° C. or higher. The temperature of the drying step may be 70° C. or lower, 65° C. or lower, 60° C. or lower, or 55° C. or lower. Specifically, the temperature of the drying step may be 30° C. or higher and 70° C. or lower, 35° C. or higher and 65° C. or lower, 40° C. or higher and 60° C. or lower, or 45° C. or higher and 55° C. By controlling the temperature of the drying step within the above-described range, it is possible to prevent denaturation of the porous polymer substrate and effectively remove the dispersion medium.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)는 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것이다. 상술한 것과 같이 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)를 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것으로 선택함으로써, 상기 분리막의 기공도를 유지할 수 있다. 구체적으로 상기 도 1을 참고하면, 상기 전극과 라미네이션을 진행하는 과정에서 아크릴계 바인더 입자가 필름형으로 변하여 상기 코팅층의 기공도를 저하시키고 상기 기공을 통한 이동의 이동을 방해함으로써, 저항을 증가시키는 문제점이 있지만, 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)를 상술한 것과 같이 헥사플루오로프로필렌을 저함량으로 포함하는 폴리비닐리덴계 바인더 또는/및 폴리올레핀계 바인더를 선택하여 전극과 라미네이션 과정에 상기 제2 고분자 바인더 입자(133)가 상기 라미네이션하는 과정에서 가해지는 압력을 지지하여 기공도를 유지하고 이를 통하여 이온이 분리막을 통하여 이동하게 하여 저항 상승을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the second polymer binder particle (133) is one selected from a polyvinylidene-based binder having a hexafluoropropylene content of less than 10 wt%, a polyolefin-based binder, and a combination thereof. As described above, by selecting the second polymer binder particle (133) as one selected from a polyvinylidene-based binder having a hexafluoropropylene content of less than 10 wt%, a polyolefin-based binder, and a combination thereof, the porosity of the separation membrane can be maintained. Specifically, referring to the above Drawing 1, there is a problem that, during the process of laminating with the electrode, the acrylic binder particles change into a film shape, which reduces the porosity of the coating layer and hinders the movement through the pores, thereby increasing the resistance. However, as described above, by selecting a polyvinylidene binder or/and a polyolefin binder containing a low content of hexafluoropropylene as the second polymer binder particle (133), the second polymer binder particle (133) can support the pressure applied during the lamination process with the electrode, thereby maintaining the porosity, and thereby allowing ions to move through the membrane, thereby preventing an increase in resistance.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 혼합하는 단계는 1 시간 이상 3 시간 이하 동안 혼합하는 것일 수 있다. 상기 혼합하는 단계는 1.5 시간 이상 동안 혼합하는 것일 수 있다. 상기 혼합하는 단계는 2.5 시간 이하 동안 혼합하는 것일 수 있다. 바람직하게 상기 혼합하는 단계는 1.5 시간 이상 2.5 시간 이하 또는 약 2 시간 동안 혼합하는 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 슬러리를 혼합하는 시간을 조절함으로써, 상기 코팅층용 슬러리에 포함된 무기물 입자(135)의 분산성을 향상시킬 수 있으며, 상기 제1 고분자 바인더 입자(131), 상기 제2 고분자 바인더 입자(133) 및 상기 무기물 입자(135)의 상기 코팅층용 슬러리 내의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the mixing step may be mixing for 1 hour or more and 3 hours or less. The mixing step may be mixing for 1.5 hours or more. The mixing step may be mixing for 2.5 hours or less. Preferably, the mixing step may be mixing for 1.5 hours or more and 2.5 hours or less or about 2 hours. By controlling the mixing time of the slurry as described above, the dispersibility of the inorganic particles (135) included in the slurry for the coating layer can be improved, and the uniformity of the first polymer binder particles (131), the second polymer binder particles (133), and the inorganic particles (135) in the slurry for the coating layer can be improved.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 방법에서 사용된 상기 제1 고분자 바인더 입자(131)는 입자는 아크릴계 바인더 입자; 폴리비닐리덴계 바인더 입자; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더 입자; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것일 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 제1 고분자 바인더 입자(131)를 아크릴계 바인더 입자; 폴리비닐리덴계 바인더 입자; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더 입자; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것으로 선택함으로써, 전극과 라미네이션 과정에서 상기 아크릴계 바인더가 필름화되어 상기 전극과의 접착력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the first polymer binder particle (131) used in the method may be one selected from the group consisting of acrylic binder particles; polyvinylidene binder particles; hybrid binder particles including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and combinations thereof. As described above, by selecting the first polymer binder particle (131) as one selected from the group consisting of acrylic binder particles; polyvinylidene binder particles; hybrid binder particles including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and combinations thereof, the acrylic binder may be formed into a film during the lamination process with the electrode, thereby improving adhesion to the electrode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 건조하는 단계(S50)의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이는 20 ℃ 이하인 것일 수 있다. 상기 건조하는 단계(S50)의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이는 0 ℃ 초과, 1 ℃ 이상, 2 ℃ 이상, 3 ℃ 이상, 4 ℃ 이상, 5 ℃ 이상, 6 ℃ 이상, 7 ℃ 이상, 8 ℃ 이상, 9 ℃ 이상인 것일 수 있다. 상기 건조하는 단계(S50)의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이는 20 ℃ 이하, 19 ℃ 이하, 18 ℃ 이하, 17 ℃ 이하, 16 ℃ 이하, 15 ℃ 이하, 14 ℃ 이하, 13 ℃ 이하, 12 ℃ 이하, 11 ℃ 이하인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 건조하는 단계의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이는 0 ℃ 초과 20 ℃ 이하, 1 ℃ 이상 19 ℃ 이하, 2 ℃ 이상 18 ℃ 이하, 3 ℃ 이상 17 ℃ 이하, 4 ℃ 이상 16 ℃ 이하, 5 ℃ 이상 15 ℃ 이하, 6 ℃ 이상 14 ℃ 이하, 7 ℃ 이상 13 ℃ 이하, 8 ℃ 이상 12 ℃ 이하 또는 9 ℃ 이상 11 ℃ 이하일 수 있다. 상술한 범위에서 상기 건조하는 단계의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이를 조절함으로써, 상기 제1 고분자 바인더 입자가 용융되어 다공성 고분자 기재에 인접한 부분으로 배치되는 것을 방지할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the difference between the temperature of the drying step (S50) and the glass transition temperature of the first polymer binder particles may be 20°C or less. The difference between the temperature of the drying step (S50) and the glass transition temperature of the first polymer binder particles may be more than 0°C, 1°C or more, 2°C or more, 3°C or more, 4°C or more, 5°C or more, 6°C or more, 7°C or more, 8°C or more, or 9°C or more. The difference between the temperature of the drying step (S50) and the glass transition temperature of the first polymer binder particles may be 20°C or less, 19°C or less, 18°C or less, 17°C or less, 16°C or less, 15°C or less, 14°C or less, 13°C or less, 12°C or less, or 11°C or less. Specifically, the difference between the temperature of the drying step and the glass transition temperature of the first polymer binder particles may be 0°C to 20°C, 1°C to 19°C, 2°C to 18°C, 3°C to 17°C, 4°C to 16°C, 5°C to 15°C, 6°C to 14°C, 7°C to 13°C, 8°C to 12°C, or 9°C to 11°C. By controlling the difference between the temperature of the drying step and the glass transition temperature of the first polymer binder particles within the above-described range, the first polymer binder particles can be prevented from melting and being arranged adjacent to the porous polymer substrate.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 분리막(100)은 음극과 양극 사이에 개재되고 열 및/또는 압력을 가하여 결착시키는 라미네이션 공정에 의해 전기화학소자로 제조된다. 본 발명의 일 실시상태에 있어서, 상기 라미네이션 공정은 한 쌍의 가압 롤러를 포함하는 롤 프레스 장치에 의해서 수행될 수 있다. 즉, 음극, 분리막 및 양극을 순차적으로 적층하고 이를 상기 가압 롤러의 사이에 투입하여 층간 결착을 달성할 수 있다. 이때 상기 라미네이션 공정은 열간 가압의 방법으로 수행될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the separator (100) is interposed between the cathode and the anode and is manufactured into an electrochemical device by a lamination process that applies heat and/or pressure to bind them. In one embodiment of the present invention, the lamination process can be performed by a roll press device including a pair of pressure rollers. That is, the cathode, the separator, and the anode can be sequentially laminated and inserted between the pressure rollers to achieve interlayer bonding. At this time, the lamination process can be performed by a hot pressurizing method.

본 발명의 일 실시상태는 양극(300); 음극(500); 및 상기 양극(300)과 상기 음극(500) 사이에 개재되며, 상기 분리막(100);을 포함하는 전기화학소자(1000)를 제공한다. One embodiment of the present invention provides an electrochemical device (1000) including: an anode (300); a cathode (500); and a separator (100) interposed between the anode (300) and the cathode (500).

본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자(1000)는 분리막의 저항을 감소시켜 에너지 효율을 향상시킬 수 있다.An electrochemical device (1000) according to one embodiment of the present invention can improve energy efficiency by reducing the resistance of a separator.

도 3는 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자(1000)의 개략도이다. 상기 도 3을 참고하여, 본 발명의 일 실시상태에 따른 전기화학소자(1000)를 구체적으로 설명한다.FIG. 3 is a schematic diagram of an electrochemical device (1000) according to one embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, an electrochemical device (1000) according to one embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전기화학소자는 전기화학적 반응에 의해 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환시키는 장치로서, 일차 전지와 이차 전지(Secondary Battery)를 포괄하는 개념이다. 본 명세서에 있어서, 상기 이차 전지는 충전과 방전이 가능한 것으로, 리튬 이차 전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지 등을 의미한다. 상기 리튬 이차 전지는 이온 전도체로 리튬 이온이 사용되는 것으로서, 액체 전해질을 포함하는 비수 전해질 이차 전지, 고체 전해질을 포함하는 전고체 전지, 겔 폴리머 전해질을 포함하는 리튬 폴리머 전지, 리튬 금속을 음극으로 사용하는 리튬 금속 전지 등을 예로 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the electrochemical device is a device that converts chemical energy into electrical energy by an electrochemical reaction, and is a concept that encompasses primary batteries and secondary batteries. In the present specification, the secondary battery is capable of charging and discharging, and refers to a lithium secondary battery, a nickel-cadmium battery, a nickel-hydrogen battery, etc. The lithium secondary battery uses lithium ions as an ion conductor, and examples thereof include, but are not limited to, a non-aqueous electrolyte secondary battery including a liquid electrolyte, an all-solid-state battery including a solid electrolyte, a lithium polymer battery including a gel polymer electrolyte, and a lithium metal battery using lithium metal as an anode.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 양극은 양극 집전체 및 상기 집전체의 적어도 일측 표면에 양극 활물질, 도전재 및 바인더 수지를 포함하는 양극 활물질층을 구비한다. 상기 양극 활물질은 리튬 망간복합 산화물(LiMn2O4, LiMnO2 등), 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+xMn2-xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiV3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn1-xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 중 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the positive electrode has a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer including a positive electrode active material, a conductive material, and a binder resin on at least one surface of the positive electrode current collector. The positive electrode active material is a layered compound such as a lithium manganese composite oxide (LiMn 2 O 4 , LiMnO 2 , etc.), lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), or a compound substituted with one or more transition metals; lithium manganese oxide having the chemical formula Li 1+x Mn 2-x O 4 (wherein, x is 0 to 0.33), LiMnO 3 , LiMn 2 O 3 , LiMnO 2 , etc.; lithium copper oxide (Li 2 CuO 2 ); vanadium oxide such as LiV 3 O 8 , LiV 3 O 4 , V 2 O 5 , Cu 2 V 2 O 7 ; Ni-site type lithium nickel oxide represented by the chemical formula LiNi 1-x M x O 2 (wherein, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B or Ga, and x = 0.01 to 0.3); lithium manganese composite oxide represented by the chemical formula LiMn 1 -x M x O 2 (wherein, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn or Ta, and x = 0.01 to 0.1) or Li 2 Mn 3 MO 8 (wherein, M = Fe, Co, Ni, Cu or Zn); LiMn 2 O 4 in which a part of Li in the chemical formula is replaced with an alkaline earth metal ion; disulfide compounds; Fe 2 (MoO 4 ) 3 may include one or a mixture of two or more thereof.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 음극은 음극 집전체 및 상기 집전체의 적어도 일측 표면에 음극 활물질, 도전재 및 바인더 수지를 포함하는 음극 활물질층을 구비한다. 상기 음극은 음극 활물질로 리튬 금속산화물, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소; LixFe2O3(0≤x≤1), LixWO2(0≤x≤1), SnxMe1-xMe'yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me': Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4, 및 Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료; 티타늄 산화물 중 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the negative electrode has a negative electrode current collector and a negative electrode active material layer including a negative electrode active material, a conductive material, and a binder resin on at least one surface of the current collector. The negative electrode includes , as the negative electrode active material, carbon such as lithium metal oxide, non-graphitizable carbon, and graphite carbon ; metal composite oxides such as LixFe2O3 (0≤x≤1), LixWO2 ( 0≤x≤1), SnxMe1 - xMe'yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me ': Al, B, P, Si, elements of group 1, 2, and 3 of the periodic table, halogen; 0<x≤1;1≤y≤3;1≤z≤8); lithium metal; lithium alloy; silicon-based alloy; tin-based alloy; It may include one or a mixture of two or more selected from metal oxides such as SnO, SnO 2 , PbO, PbO 2 , Pb 2 O 3 , Pb 3 O 4 , Sb 2 O 3 , Sb 2 O 4 , Sb 2 O 5 , GeO, GeO 2 , Bi 2 O 3 , Bi 2 O 4 , and Bi 2 O 5 ; conductive polymers such as polyacetylene ; Li-Co-Ni based materials ; and titanium oxides.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 도전재는, 예를 들어, 흑연, 카본블랙, 탄소 섬유 또는 금속 섬유, 금속 분말, 도전성 위스커, 도전성 금속 산화물, 활성 카본(activated carbon) 및 폴리페닐렌 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 도전성 재료의 혼합물일 수 있다. 더욱 구체적으로는 천연 흑연, 인조 흑연, 슈퍼 피(super-p), 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙, 덴카(denka) 블랙, 알루미늄 분말, 니켈 분말, 산화 아연, 티탄산 칼륨 및 산화 티탄으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 또는 이들 중 2종 이상의 도전성 재료의 혼합물일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the conductive material may be, for example, one selected from the group consisting of graphite, carbon black, carbon fibers or metal fibers, metal powder, conductive whiskers, conductive metal oxides, activated carbon, and polyphenylene derivatives, or a mixture of two or more conductive materials among them. More specifically, the conductive material may be one selected from the group consisting of natural graphite, artificial graphite, super-p, acetylene black, Ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, summer black, Denka black, aluminum powder, nickel powder, zinc oxide, potassium titanate, and titanium oxide, or a mixture of two or more conductive materials among them.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 집전체는, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 높은 도전성을 가지는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 스테인리스 스틸, 구리, 알루미늄, 니켈, 티탄, 소성 탄소, 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것 등이 사용될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the current collector is not particularly limited as long as it has high conductivity without causing chemical changes in the battery, and for example, stainless steel, copper, aluminum, nickel, titanium, calcined carbon, or aluminum or stainless steel surface-treated with carbon, nickel, titanium, silver, etc. can be used.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 바인더 수지로는 당업계에서 전극에 통상적으로 사용되는 고분자를 사용할 수 있다. 이러한 바인더 수지의 비제한적인 예로는 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-cotrichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리에틸헥실아크릴레이트(polyetylexyl acrylate), 폴리부틸아크릴레이트(polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드(polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetatepropionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜(cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 플루란 (pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)등을 들 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the binder resin may be a polymer commonly used in electrodes in the art. Non-limiting examples of such binder resins include polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene, polyvinylidene fluoride-cotrichloroethylene, polymethylmethacrylate, polyetylexyl acrylate, polybutylacrylate, polyacrylonitrile, polyvinylpyrrolidone, polyvinylacetate, polyethylene-co-vinyl acetate, polyethylene oxide, polyarylate, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate. Examples thereof include, but are not limited to, cellulose acetatepropionate, cyanoethylpullulan, cyanoethylpolyvinylalcohol, cyanoethylcellulose, cyanoethylsucrose, pullulan, and carboxyl methyl cellulose.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 양극 활물질층을 제조하기 위한 양극 슬러리는 분산제를 포함할 수 있으며, 상기 분산제는 피롤리돈계 화합물인 것일 수 있다. 구체적으로 N-메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone, ADC-01, 엘지화학사)일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the positive electrode slurry for producing the positive electrode active material layer may include a dispersant, and the dispersant may be a pyrrolidone-based compound. Specifically, it may be N-methylpyrrolidone (ADC-01, LG Chemical).

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 양극 슬러리에 포함되는 분산제의 함량은 상기 양극 슬러리 100 중량부에 대하여 0 중량부 초과 0.5 중량부 이하일 수 있다, 구체적으로 상기 양극 슬러리에 포함되는 분산제의 함량은 상기 양극 슬러리 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 초과 0.4 중량부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the dispersant included in the positive electrode slurry may be more than 0 part by weight and less than or equal to 0.5 part by weight with respect to 100 parts by weight of the positive electrode slurry. Specifically, the content of the dispersant included in the positive electrode slurry may be more than 0.05 part by weight and less than or equal to 0.4 part by weight with respect to 100 parts by weight of the positive electrode slurry.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 음극 활물질층을 제조하기 위한 음극 슬러리는 분산제를 포함할 수 있으며, 상기 분산제는 폴리피롤리돈계 화합물인 것일 수 있다. 구체적으로 상기 분산제는 폴리비닐롤리돈(Polyvinylpyrrolidone, 일본 Junsei사)일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the negative electrode slurry for producing the negative electrode active material layer may include a dispersant, and the dispersant may be a polypyrrolidone-based compound. Specifically, the dispersant may be polyvinylpyrrolidone (Polyvinylpyrrolidone, Junsei, Japan).

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 음극 슬러리에 포함되는 분산제의 함량은 상기 음극 슬러리 100 중량부에 대하여 0 중량부 초과 0.5 중량부 이하일 수 있다, 구체적으로 상기 음극 슬러리에 포함되는 분산제의 함량은 상기 음극 슬러리 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 초과 0.4 중량부 이하인 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the content of the dispersant included in the cathode slurry may be more than 0 part by weight and less than or equal to 0.5 part by weight with respect to 100 parts by weight of the cathode slurry. Specifically, the content of the dispersant included in the cathode slurry may be more than 0.05 part by weight and less than or equal to 0.4 part by weight with respect to 100 parts by weight of the cathode slurry.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기와 같이 준비된 전기화학소자는 적절한 케이스에 장입하고 전해액을 주입하여 전지를 제조할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, an electrochemical device prepared as described above can be placed in an appropriate case and an electrolyte solution is injected to manufacture a battery.

본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 전해액은 A+B-와 같은 구조의 염으로서, A+는 Li+, Na+, K+와 같은 알칼리 금속 양이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 이온을 포함하고 B-는 PF6 -, BF4 -, Cl-, Br-, I-, ClO4 -, AsF6 -, CH3CO2 -, CF3SO3 -, N(CF3SO2)2 -, C(CF2SO2)3 -와 같은 음이온 또는 이들의 조합으로 이루어진 이온을 포함하는 염이 프로필렌 카보네이트(PC), 에틸렌 카보네이트(EC), 디에틸카보네이트(DEC), 디메틸카보네이트(DMC), 디프로필카보네이트(DPC), 디메틸설폭사이드, 아세토니트릴, 디메톡시에탄, 디에톡시에탄, 테트라하이드로퓨란, N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 에틸메틸카보네이트(EMC), 감마 부티로락톤 (γ 부티로락톤) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 유기 용매에 용해 또는 해리된 것이 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention, the electrolyte is a salt having a structure such as A + B - , wherein A + contains an ion formed by an alkali metal cation such as Li + , Na + , K + or a combination thereof, and B - contains an ion formed by an anion such as PF 6 - , BF 4 - , Cl - , Br - , I - , ClO 4 - , AsF 6 - , CH 3 CO 2 - , CF 3 SO 3 - , N(CF 3 SO 2 ) 2 - , C(CF 2 SO 2 ) 3 - or a combination thereof, and the salt is selected from the group consisting of propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), dimethyl carbonate (DMC), dipropyl carbonate (DPC), dimethyl sulfoxide, acetonitrile, dimethoxyethane, diethoxyethane, tetrahydrofuran, Dissolved or dissociated in an organic solvent consisting of, but not limited to, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), ethyl methyl carbonate (EMC), gamma butyrolactone (γ butyrolactone), or a mixture thereof.

본 발명의 일 실시상태는, 상기 전기화학소자를 포함하는 전지를 단위전지로 포함하는 전지모듈, 상기 전지모듈을 포함하는 전지팩, 및 상기 전지팩을 전원으로 포함하는 디바이스를 제공한다. 상기 디바이스의 구체적인 예로는, 전지적 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart); 전력저장용 시스템 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.One embodiment of the present invention provides a battery module including a battery including the electrochemical element as a unit cell, a battery pack including the battery module, and a device including the battery pack as a power source. Specific examples of the device include, but are not limited to, a power tool that is powered by an electric motor and moves; an electric vehicle including an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), etc.; an electric two-wheeled vehicle including an electric bicycle (E-bike) and an electric scooter (E-scooter); an electric golf cart; and a power storage system.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples in order to specifically explain the present invention. However, the examples according to the present invention may be modified in various different forms, and the scope of the present invention is not construed as being limited to the examples described below. The examples in this specification are provided to more completely explain the present invention to a person having average knowledge in the art.

<실시예 1><Example 1>

폴리에틸렌 수지(중량평균분자량 90만)를 압출하고, 습식법으로 다공성 고분자 기재(총 두께 약 9㎛, 기공도 40 부피%)를 제조하였다.Polyethylene resin (weight average molecular weight 900,000) was extruded and a porous polymer substrate (total thickness of approximately 9 ㎛, porosity of 40 volume%) was manufactured using a wet method.

제1 고분자 바인더 입자로 입경이 500 nm인 아크릴계 바인더인 스티렌과 부틸 아크릴레이트의 공중합체(styrene-butyl acrylate, 유리전이온도 40 ℃), 제2 고분자 바인더 입자로 입경이 500 nm인 폴리비닐리덴계 바인더로 치환도(PVdF계 고분자에서 HFP가 포함된 중량비율) 5 중량%인 PVdF와 HFP의 공중합체와 입경이 500nm인 폴리에틸렌을 1:1의 중량비로 혼합하여 사용하였으며, 상기 제1 고분자 바인더 입자와 상기 제2 고분자 바인더 입자 및 무기물 입자(Al2O3, 입경 500 nm)를 물에 투입하고 2 시간동안 혼합 및 분산시켜 코팅층용 슬러리(고형분 농도 30%)을 준비하였다. 상기 제1 고분자 바인더 입자와 상기 제2 고분자 바인더 입자의 중량비는 1:1 이고, 상기 고분자 바인더 입자들와 무기물 입자의 중량비는 25:75로 하였다. A copolymer of styrene and butyl acrylate (glass transition temperature: 40°C), which is an acrylic binder with a particle size of 500 nm, was used as the first polymer binder particle, a polyvinylidene binder with a particle size of 500 nm, a copolymer of PVdF and HFP with a degree of substitution (weight ratio of HFP in the PVdF polymer) of 5 wt%, and polyethylene with a particle size of 500 nm were mixed and used in a weight ratio of 1:1. The first polymer binder particles, the second polymer binder particles, and inorganic particles ( Al2O3 , particle size of 500 nm) were put into water and mixed and dispersed for 2 hours to prepare a slurry for a coating layer (solid content concentration of 30%). The weight ratio of the first polymer binder particles and the second polymer binder particles was 1:1, and the weight ratio of the polymer binder particles and the inorganic particles was 25:75.

상기 다공성 고분자 기재의 표면에 닥터블레이드를 이용하여 바코팅의 방법으로 상기 분산액을 양면 도포하고 heat gun을 이용하여 50℃의 바람으로 건조하였다. The dispersion was applied to both sides of the surface of the porous polymer substrate using a doctor blade by bar coating, and dried with air at 50°C using a heat gun.

<실시예 2><Example 2>

상기 실시예 1에서 제2 고분자 바인더 입자로 HFP 9 중량%를 포함하는 PVDF계 바인더만을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일하게 분리막을 제조하였다.A separation membrane was manufactured in the same manner as in Example 1, except that only a PVDF-based binder containing 9 wt% of HFP was used as the second polymer binder particle.

<실시예 3><Example 3>

상기 실시예 1에서 제2 고분자 바인더 입자로 폴리에틸렌만을 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일하게 분리막을 제조하였다.A separation membrane was manufactured in the same manner as in Example 1, except that only polyethylene was used as the second polymer binder particle.

<실시예 4><Example 4>

상기 실시예 1에서 제조된 분리막의 코팅층 상에 접착 고분자 바인더인 아크릴계 바인더인 styrene-butyl acrylate(유리전이온도 40 ℃, 입경 500 nm)을 스프레이로 도포하여 상기 코팅층 상의 면적의 50 %에 접착 고분자 바인더가 구비되도록 제조하였다.In the coating layer of the membrane manufactured in Example 1, styrene-butyl acrylate (glass transition temperature 40° C., particle size 500 nm), which is an acrylic binder and an adhesive polymer binder, was spray-coated so that the adhesive polymer binder was provided on 50% of the area of the coating layer.

<비교예 1><Comparative Example 1>

상기 실시예 1에서 제2 고분자 바인더 입자를 포함하지 않은 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일하게 분리막을 제조하였다.A membrane was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the second polymer binder particles were not included.

<비교예 2><Comparative Example 2>

상기 실시예 1에서 제2 고분자 바인더 입자로 아크릴계 바인더인 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHA, 2Ethyl hexyl acrylate)의 중합체를 사용한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일하게 분리막을 제조하였다.A membrane was manufactured in the same manner as in Example 1, except that a polymer of 2-ethylhexyl acrylate (2-EHA), an acrylic binder, was used as the second polymer binder particle.

<전기화학소자의 제조><Manufacturing of electrochemical devices>

1) 양극의 제조1) Manufacturing of the anode

양극 활물질(LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2), 도전재(카본블랙), 분산제(N-methylpyrrolidone, ADC-01, 엘지화학사) 및 바인더 수지(PVDF-HFP 과 PVDF 혼합)를 97.5:0.7:0.14:1.66의 중량비로 물과 혼합하여 물을 제외한 나머지 성분 50 wt% 농도의 양극 활물질층용 슬러리를 준비하였다. 다음으로 상기 슬러리를 알루미늄 박막(두께 10 ㎛)의 표면에 도포하고 건조하여 양극 활물질층(두께 120㎛)을 갖는 양극을 제조하였다. A slurry for a cathode active material layer was prepared by mixing a cathode active material (LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 ), a conductive agent (carbon black), a dispersant (N-methylpyrrolidone, ADC-01, LG Chemical), and a binder resin (a mixture of PVDF-HFP and PVDF) with water in a weight ratio of 97.5:0.7:0.14:1.66 and having a concentration of 50 wt% of the remaining components excluding water. Next, the slurry was applied onto the surface of an aluminum thin film (thickness 10 μm) and dried to manufacture a cathode having a cathode active material layer (thickness 120 μm).

2) 음극의 제조2) Manufacturing of cathode

흑연(천연흑연 및 인조흑연 블렌드), 도전재(카본블랙), 분산제(Polyvinylpyrrolidone, 일본 Junsei사) 및 바인더 수지(PVDF-HFP 과 PVDF 혼합)를 97.5:0.7:0.14:1.66의 중량비로 물과 혼합하여 물을 제외한 나머지 성분 50 wt% 농도의 음극 활물질층용 슬러리를 준비하였다. 다음으로 상기 슬러리를 구리 박막(두께 10 ㎛)의 표면에 도포하고 건조하여 음극 활물질층(두께 120㎛)을 갖는 음극을 제조하였다. Graphite (natural graphite and artificial graphite blend), conductive agent (carbon black), dispersant (polyvinylpyrrolidone, Junsei, Japan), and binder resin (PVDF-HFP and PVDF blend) were mixed with water in a weight ratio of 97.5:0.7:0.14:1.66 to prepare a slurry for an anode active material layer having a concentration of 50 wt% of the remaining components excluding water. Next, the slurry was applied onto the surface of a copper film (thickness 10 ㎛) and dried to manufacture an anode having an anode active material layer (thickness 120 ㎛).

3) 라미네이션 공정3) Lamination process

상기 제조된 음극과 양극 사이에 실시예 및 비교예의 분리막을 개재하여 적층시키고 라미네이션 공정을 수행하여 전극 조립체를 수득하였다. 상기 라미네이션 공정은 핫 프레스를 이용해서 70 ℃, 5.2 MPa의 조건으로 10 초 동안 수행되었다.The separators of the examples and comparative examples were interposed between the manufactured cathodes and anodes, and a lamination process was performed to obtain an electrode assembly. The lamination process was performed using a hot press at 70°C and 5.2 MPa for 10 seconds.

<실험예 1: 코팅층의 기공도 측정><Experimental Example 1: Measurement of porosity of coating layer>

기공도는 아래 [수학식 1] 및 [수학식 2]를 통해 산출하였다.The porosity was calculated using [Mathematical Formula 1] and [Mathematical Formula 2] below.

[수학식 1][Mathematical Formula 1]

기공도(부피%)={1-(겉보기 밀도/진밀도)} ×100Porosity (vol%) = {1-(apparent density/true density)} × 100

[수학식 2][Mathematical formula 2]

겉보기 밀도(g/cm3)= {코팅층의 중량[g]/코팅층의 두께[cm] × 코팅층의 면적[cm2])}Apparent density (g/cm 3 ) = {Weight of coating layer [g] / Thickness of coating layer [cm] × Area of coating layer [cm 2 ])}

각 실시예 및 비교예의 코팅층에서 MD/TD 방향 5 cm 크기의 시료 3개를 수득하였다. 상기 코팅층의 두께는 각 시료에 대해서 5 포인트 측정 후 평균 값을 사용하였으며, 저울을 이용하여 각 시료의 중량을 측정하였다. 시료 3개의 평균값을 산출하고 상기 수학식 1 및 수학식 2에 도입하여 기공도를 산출하였다. 한편, 각 시료에서 진밀도는 적용된 각 성분에 대한 분자량 등 이론적으로 확인된 수치를 바탕으로 적용하였다. 이것에 대하여 상기 진밀도는 부피와 질량으로 계산된 수치이며, 상기 부피는 상기 코팅층에 폐쇄된 기공을 포함하지 않도록 하여 측정된 것이다.For each example and comparative example, three samples measuring 5 cm in the MD/TD direction were obtained from the coating layer. The thickness of the coating layer was measured at five points for each sample, and the average value was used, and the weight of each sample was measured using a balance. The average value of the three samples was calculated and applied to the mathematical equations 1 and 2 to calculate the porosity. Meanwhile, the true density of each sample was applied based on theoretically confirmed values, such as molecular weight for each applied component. In this case, the true density is a value calculated from the volume and mass, and the volume is measured so as not to include closed pores in the coating layer.

<실험예 2: 분리막의 저항 측정><Experimental Example 2: Membrane resistance measurement>

저항은 각 분리막 기재를 SUS 사이에 개재시키고 전해액을 주액하여 코인셀을 제작하고 EIS의 방법으로 저항(ER)을 측정하였다. 이때 frequency는 100000~10000 Hz의 범위로 하였다. 상기 전해액은 에틸렌 카보네이트(EC)와 에틸메틸카보네이트(EMC)가 3:7로 혼합된 비수 용매에 LiPF6을 1 M 농도로 혼합한 것이다.Resistance was measured by sandwiching each membrane substrate between SUS and injecting electrolyte to manufacture coin cells and measuring resistance (ER) by EIS method. At this time, the frequency was in the range of 100000 to 10000 Hz. The electrolyte is a non-aqueous solvent containing ethylene carbonate (EC) and ethyl methyl carbonate (EMC) in a ratio of 3:7 and LiPF 6 mixed at a concentration of 1 M.

코팅층의 기공도(부피%)Porosity of coating layer (vol%) 분리막의 저항(Ω)Resistance of the membrane (Ω) 실시예 1Example 1 38%38% 0.650.65 실시예 2Example 2 35%35% 0.730.73 실시예 3Example 3 36%36% 0.710.71 실시예 4Example 4 38%38% 0.670.67 비교예 1Comparative Example 1 33%33% 0.790.79 비교예 2Comparative Example 2 30%30% 0.850.85

상기 표 1을 참고하면, 저함량의 헥사플루오로프로필렌을 포함하는 폴리비닐리덴계 바인더 또는 폴리올레핀계 바인더를 포함하는 실시예 1 내지 3은 모두 분리막의 저항이 0.73 Ω 이하로 구현되고 코팅층의 기공도가 35 부피% 이상으로 구현되는 것을 확인하였다. Referring to Table 1 above, it was confirmed that Examples 1 to 3 including a polyvinylidene binder or a polyolefin binder containing a low content of hexafluoropropylene all implemented a resistance of the separator of 0.73 Ω or less and a porosity of the coating layer of 35 volume% or more.

이에 대하여 제2 고분자 바인더 입자를 포함하지 않은 비교예 1은 기공도가 저하되고 분리막의 저항이 증가하는 것을 확인하였다. 나아가, 제2 제2 고분자 바인더 입자로 아크릴계 바인더만을 사용한 비교예 2 역시 기공도가 저하되고 분리막의 저항이 증가하는 것을 확인하였다.In this regard, it was confirmed that Comparative Example 1, which did not include the second polymer binder particles, had a reduced porosity and an increased resistance of the membrane. Furthermore, it was confirmed that Comparative Example 2, which used only an acrylic binder as the second polymer binder particles, also had a reduced porosity and an increased resistance of the membrane.

결국 본 발명의 일 실시상태에 따르면, 코팅층에 저함량의 헥사플루오로프로필렌을 포함하는 폴리비닐리덴계 바인더 또는 폴리올레핀계 바인더를 포함함으로써, 분리막의 저항의 증가를 방지하거나 감소시키고, 코팅층의 기공도를 향상시킬 수 있다.Finally, according to one embodiment of the present invention, by including a polyvinylidene binder or a polyolefin binder containing a low content of hexafluoropropylene in the coating layer, an increase in the resistance of the separator can be prevented or reduced, and the porosity of the coating layer can be improved.

100: 전기화학소자용 분리막
110: 다공성 고분자 기재
130: 코팅층
131: 제1 고분자 바인더 입자
133: 제2 고분자 바인더 입자
135: 무기물 입자
300: 양극
500: 음극
1000: 전기화학소자
100: Separator for electrochemical devices
110: Porous polymer substrate
130: Coating layer
131: First polymer binder particle
133: Second polymer binder particle
135: Inorganic particles
300: Bipolar
500: Negative
1000: Electrochemical Devices

Claims (16)

다공성 고분자 기재; 및
상기 다공성 고분자 기재의 적어도 일면에 구비되며, 입자형의 제1 고분자 바인더, 입자형의 제2 고분자 바인더 및 무기물 입자를 포함하는 코팅층을 포함하는 것이며,
상기 제2 고분자 바인더는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌(HFP)의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군부터 선택된 것인 전기화학소자용 분리막.
Porous polymer substrate; and
It is provided on at least one surface of the porous polymer substrate, and includes a coating layer including a first polymer binder in particle form, a second polymer binder in particle form, and inorganic particles.
A separator for an electrochemical device, wherein the second polymer binder is selected from the group consisting of a polyvinylidene-based binder, a polyolefin-based binder, and a combination thereof, wherein the content of hexafluoropropylene (HFP) is less than 10 wt% based on the total weight of the polyvinylidene-based binder.
청구항 1에 있어서,
상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역에서 무기물 입자의 함량은 상기 다공성 고분자 기재에 대향하는 상기 코팅층의 영역에서 무기물 입자의 함량 보다 큰 것이고;
상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 함량은 상기 다공성 고분자 기재에 대향하는 상기 코팅층의 영역에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 함량 보다 작은 것이며;
상기 코팅층의 두께를 절반으로 나누는 경우 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 상기 코팅층의 영역은 상기 다공성 고분자 기재와 인접한 측의 코팅층의 절반인 것;이고, 상기 다공성 고분자 기재의 대항하는 상기 코팅층의 영역은 상기 다공성 고분자 기재로부터 이격된 특의 상기 코팅층의 절반인 것;인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
The content of inorganic particles in the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is greater than the content of inorganic particles in the region of the coating layer facing the porous polymer substrate;
The content of the first polymer binder and the second polymer binder in the region of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is smaller than the content of the first polymer binder and the second polymer binder in the region of the coating layer facing the porous polymer substrate;
An electrochemical device separator, wherein when the thickness of the coating layer is divided in half, an area of the coating layer adjacent to the porous polymer substrate is half of the coating layer on the side adjacent to the porous polymer substrate, and an area of the coating layer opposing the porous polymer substrate is half of the coating layer spaced apart from the porous polymer substrate.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층은 필름 형상의 제1 고분자 바인더를 포함하는 영역을 더 포함하는 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the coating layer further includes a region comprising a first polymer binder in a film shape.
청구항 1에 있어서,상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더인 것인 전기화학소자용 분리막.A separator for an electrochemical device according to claim 1, wherein the polyvinylidene-based binder is a polyvinylidene fluoride-based binder. 청구항 1에 있어서,
상기 폴리올레핀계 바인더는 폴리에틸렌인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the polyolefin binder is polyethylene.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 고분자 바인더는 아크릴계 바인더; 폴리비닐리덴계 바인더; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the first polymer binder is one selected from the group consisting of an acrylic binder; a polyvinylidene binder; a hybrid binder including an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and combinations thereof.
청구항 6에 있어서,
상기 폴리비닐리덴계 바인더는 폴리비닐리덴플루오라이드계 바인더인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 6,
A separator for an electrochemical device, wherein the polyvinylidene-based binder is a polyvinylidene fluoride-based binder.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층에서 상기 제1 고분자 바인더 및 상기 제2 고분자 바인더의 총 함량은 상기 코팅층 100 중량부에 대하여 30 중량부 이하인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the total content of the first polymer binder and the second polymer binder in the coating layer is 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the coating layer.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층에서 상기 무기물 입자의 총 함량은 상기 코팅층 100 중량부에 대하여 70 중량부 이상인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the total content of the inorganic particles in the coating layer is 70 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the coating layer.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층의 기공도는 33 부피% 이상인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the porosity of the coating layer is 33% by volume or more.
청구항 1에 있어서,
상기 헥사플루오로프로필렌(HFP)의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더는 수계 바인더인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the polyvinylidene binder having a content of less than 10 wt% of the above hexafluoropropylene (HFP) is an aqueous binder.
청구항 1에 있어서,
상기 코팅층의 Dry 접착력은 30 gf/25mm 이상인 것인 전기화학소자용 분리막.
In claim 1,
A separator for an electrochemical device, wherein the dry adhesion of the coating layer is 30 gf/25 mm or more.
양극; 음극; 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재되며, 청구항 1 내지 12 중 어느 하나의 분리막;을 포함하는 전기화학소자.An electrochemical device comprising: an anode; a cathode; and a separator interposed between the anode and the cathode, the separator being any one of claims 1 to 12. 입자형의 제1 고분자 바인더, 입자형의 제2 고분자 바인더 및 무기물 입자를 포함하는 코팅층용 슬러리를 혼합하는 단계;
다공성 고분자 기재의 적어도 일면 상에 상기 코팅층용 슬러리를 도포하는 단계; 및
상기 코팅층용 슬러리를 건조하여 코팅층을 구비하는 단계;를 포함하며,
상기 제2 고분자 바인더 입자는 폴리비닐리덴계 바인더의 총 중량에 대하여 헥사플루오로프로필렌의 함량이 10 중량% 미만인 폴리비닐리덴계 바인더, 폴리올레핀계 바인더 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나인 것인 전기화학소자용 분리막의 제조방법.
A step of mixing a slurry for a coating layer comprising a first polymer binder in particle form, a second polymer binder in particle form, and inorganic particles;
A step of applying the slurry for the coating layer on at least one surface of a porous polymer substrate; and
A step of drying the slurry for the coating layer to provide a coating layer;
A method for manufacturing a separator for an electrochemical device, wherein the second polymer binder particle is one selected from a polyvinylidene-based binder, a polyolefin-based binder, and a combination thereof, wherein the content of hexafluoropropylene is less than 10 wt% based on the total weight of the polyvinylidene-based binder.
청구항 14에 있어서,
상기 혼합하는 단계는 1 시간 이상 3 시간 이하 동안 혼합하는 것인 전기화학소자용 분리막의 제조방법.
In claim 14,
A method for manufacturing a separator for an electrochemical device, wherein the mixing step is performed for 1 hour or more and 3 hours or less.
청구항 14에 있어서,
상기 제1 고분자 바인더는 아크릴계 바인더; 폴리비닐리덴계 바인더; 아크릴계 바인더 및 폴리비닐리덴계 바인더를 포함하는 혼성 바인더; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것이며,
상기 건조하는 단계의 온도와 상기 제1 고분자 바인더 입자의 유리전이온도의 차이는 20 ℃ 이하인 것인 전기화학소자용 분리막의 제조방법.
In claim 14,
The above first polymer binder is one selected from the group consisting of an acrylic binder; a polyvinylidene binder; a hybrid binder comprising an acrylic binder and a polyvinylidene binder; and a combination thereof.
A method for manufacturing a separator for an electrochemical device, wherein the difference between the temperature of the drying step and the glass transition temperature of the first polymer binder particles is 20°C or less.
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