본 기술은 열적으로 안정한 폴리이미드(PI) 분리막의 큰 기공을 멜라민 포스폰산(MP)으로 코팅하여 기공 크기를 제어하는 분리막 기술입니다. 고온에서 일어나는 흡열 반응을 활용해 열 안정성을 높이고 전해질 흡수율도 함께 향상시킵니다.
기존 폴리올레핀(PE/PP) 분리막은 열적 안정성이 낮아 열폭주 위험이 있었습니다. 대안으로 제시된 폴리이미드(PI) 분리막은 기공이 지나치게 커서 전극 간 단락이 우려되고 전해질 흡수율도 낮다는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 멜라민 포스폰산과 고분자 바인더를 포함하는 코팅 조성물을 다공성 PI 지지체 표면에 도포하여 기공을 메우고 축소하도록 구성됩니다. 코팅층은 분리막의 기계적 강도를 보강하고, 약 300℃에서 발생하는 흡열 반응으로 셀 내부 온도 상승을 완화하며 전해질 젖음성을 개선합니다. NCM811 기반 고에너지 리튬이온전지와 열 안전 기준이 엄격한 전기차 배터리 팩에 적용될 수 있어 난연성 유기물 코팅 하나로 단락 방지와 열폭주 지연을 동시에 달성할 수 있습니다.
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