본 기술은 분리막 코팅층에 내부 기공을 가진 침상형 캐리어(예: 할로이사이트)를 도입하고, 기공 안에 SEI 형성이나 부반응 억제용 기능성 첨가제를 담지하여 충방전 중 첨가제가 지속적으로 방출되도록 함으로써 전지의 장기 수명과 안정성을 확보하는 기술입니다.
리튬 이차전지는 충방전을 반복하는 동안 전극과 전해질 사이의 부반응으로 용량 유지율이 떨어지고 성능이 열화되는 문제가 있었습니다. 아울러 분리막의 발림성, 내열성, 젖음성 등 기초 물성이 부족하여 신뢰성이 저하되는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 일 방향으로 연장된 기공을 가진 침상형 캐리어에 기능성 첨가제를 감압 방식으로 담지해 기능성 구조체를 만들고, 이 구조체와 바인더의 합을 코팅물질 전체 대비 15~25 wt% 범위로 제어하여 분리막에 코팅하도록 구성됩니다. 덕분에 고전압 양극을 쓰는 장수명 EV 셀과 ESS용 셀의 분리막 코팅 공정에 적용될 수 있어 전해액 첨가제가 사이클 후반까지 공급되고 분리막의 내열성과 젖음성도 함께 확보됩니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 서방형 회복물질 방출제어 기반 에너지 저장, 변환 시스템 지원을 통해 개발되었습니다.
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