KR102376449B1 - Separator for rechargeable lithium battery and rechargeable lithium battery including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 {SEPARATOR FOR RECHARGEABLE LITHIUM BATTERY AND RECHARGEABLE LITHIUM BATTERY INCLUDING THE SAME}에 관한 것이다.
일 구현예에 따르면 다공성 기재, 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 위치하는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자를 포함하고, 상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량은 10,000g/mol 이상 및 100,000g/mol 미만이고, 상기 폴리알킬렌이민은 1차 아민, 2차 아민 및 3차 아민을 포함하고, 상기 1차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 25 내지 45 중량%로 포함되고, 상기 2차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 35 내지 50 중량%로 포함되며, 상기 3차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 15 내지 30 중량%로 포함되는, 리튬 이차 전지용 분리막을 제공한다.The present invention relates to a separator for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery including the same.
According to one embodiment, a porous substrate and a coating layer positioned on at least one surface of the porous substrate, wherein the coating layer includes polyalkyleneimine, a (meth)acrylic binder, and inorganic particles, and the weight of the polyalkyleneimine The average molecular weight is 10,000 g/mol or more and less than 100,000 g/mol, the polyalkyleneimine includes a primary amine, a secondary amine and a tertiary amine, and the primary amine is a total weight of the polyalkyleneimine It is included in an amount of 25 to 45% by weight, the secondary amine is included in an amount of 35 to 50% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine, and the tertiary amine is included in the total weight of the polyalkyleneimine. It provides a separator for a lithium secondary battery, which is included in 15 to 30% by weight.

Description

리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 {SEPARATOR FOR RECHARGEABLE LITHIUM BATTERY AND RECHARGEABLE LITHIUM BATTERY INCLUDING THE SAME}Separator for lithium secondary battery and lithium secondary battery including same

리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지에 관한 것이다.It relates to a separator for a lithium secondary battery and a lithium secondary battery including the same.

전기 화학 전지용 분리막은 전지 내에서 양극과 음극을 격리하면서 이온 전도도를 지속적으로 유지시켜 주어 전지의 충전과 방전이 가능하게 하는 중간막이다. 그런데 전지가 비이상적인 거동으로 인해 고온의 환경에 노출되면, 분리막은 낮은 온도에서의 용융 특성으로 인해 기계적으로 수축되거나 손상을 입게 된다. 이 경우 양극과 음극이 서로 접촉하여 전지가 발화되는 현상이 일어나기도 한다. 이러한 문제를 극복하기 위해 분리막의 수축을 억제하고 전지의 안정성을 확보할 수 있는 기술이 필요하다. A separator for an electrochemical cell is an interlayer that enables charging and discharging of a battery by continuously maintaining ionic conductivity while isolating the positive and negative electrodes within the battery. However, when the battery is exposed to a high temperature environment due to its non-ideal behavior, the separator is mechanically contracted or damaged due to its melting characteristics at low temperature. In this case, the positive electrode and the negative electrode come into contact with each other and the battery may be ignited. In order to overcome this problem, a technology capable of suppressing the contraction of the separator and securing the stability of the battery is required.

이와 관련하여 열적 저항이 큰 무기 입자를 접착성이 있는 유기 바인더와 혼합하여 분리막에 코팅함으로써, 분리막의 열적 저항성을 높이는 방법이 알려져 있다. 그러나 기존의 방법은 목적하는 접착력을 충분히 확보할 수 없고 다양한 크기와 형태를 지닌 분리막에 일괄적으로 적용하기 어렵다.In this regard, there is known a method of increasing the thermal resistance of a separator by mixing inorganic particles having high thermal resistance with an adhesive organic binder and coating the separator on the separator. However, the existing method cannot sufficiently secure the desired adhesive strength and it is difficult to apply it to separators having various sizes and shapes at once.

높은 내열성 및 강한 접착력을 가진 리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.Provided are a separator for a lithium secondary battery having high heat resistance and strong adhesion, and a lithium secondary battery including the same.

일 구현예에서는 다공성 기재, 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 위치하는 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자를 포함하고,In one embodiment, a porous substrate and a coating layer positioned on at least one surface of the porous substrate, wherein the coating layer includes polyalkyleneimine, a (meth)acrylic binder, and inorganic particles,

상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량은 10,000g/mol 이상 및 100,000g/mol 미만이고,The weight average molecular weight of the polyalkyleneimine is 10,000 g / mol or more and less than 100,000 g / mol,

상기 폴리알킬렌이민은 1차 아민, 2차 아민 및 3차 아민을 포함하고,The polyalkylene imine includes a primary amine, a secondary amine and a tertiary amine,

상기 1차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 25 내지 45 중량%로 포함되고, 상기 2차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 35 내지 50 중량%로 포함되며, 상기 3차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 15 내지 30 중량%로 포함되는 것인, 리튬 이차 전지용 분리막을 제공한다.The primary amine is included in an amount of 25 to 45% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine, and the secondary amine is included in an amount of 35 to 50% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine, wherein the 3 The secondary amine provides a separator for a lithium secondary battery, which is included in an amount of 15 to 30% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine.

다른 일 구현예에서는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 상기 리튬 이차 전지용 분리막을 포함하는 리튬 이차 전지를 제공한다.In another embodiment, there is provided a lithium secondary battery including a positive electrode, a negative electrode, and a separator for the lithium secondary battery positioned between the positive electrode and the negative electrode.

내열성과 접착력이 우수한 리튬 이차 전지용 분리막을 포함하는 리튬 이차 전지를 구현할 수 있다.A lithium secondary battery including a separator for a lithium secondary battery having excellent heat resistance and adhesion can be implemented.

도 1은 본 기재의 일 실시예에 따른 리튬 이차 전지의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.1 schematically shows the structure of a lithium secondary battery according to an embodiment of the present disclosure.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, this is provided as an example, and the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the claims to be described later.

본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '치환된'이란, 화합물 중의 수소 원자가 할로겐 원자(F, Br, Cl 또는 I), 히드록시기, 알콕시기, 니트로기, 시아노기, 아미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 카르복실기나 그의 염, 술폰산기나 그의 염, 인산이나 그의 염, C1 내지 C20 알킬기, C2 내지 C20 알케닐기, C2 내지 C20 알키닐기, C6 내지 C30 아릴기, C7 내지 C30 아릴알킬기, C1 내지 C4 알콕시기, C1 내지 C20 헤테로알킬기, C3 내지 C20 헤테로아릴알킬기, C3 내지 C30 사이클로알킬기, C3 내지 C15 사이클로알케닐기, C6 내지 C15 사이클로알키닐기, C2 내지 C20 헤테로사이클로알킬기 및 이들의 조합에서 선택된 치환기로 치환된 것을 의미한다.Unless otherwise defined herein, 'substituted' means that a hydrogen atom in a compound is a halogen atom (F, Br, Cl or I), a hydroxyl group, an alkoxy group, a nitro group, a cyano group, an amino group, an azido group, an amidino group group, hydrazino group, hydrazono group, carbonyl group, carbamyl group, thiol group, ester group, carboxyl group or its salt, sulfonic acid or its salt, phosphoric acid or its salt, C1 to C20 alkyl group, C2 to C20 alkenyl group, C2 to C20 alkynyl group, C6 to C30 aryl group, C7 to C30 arylalkyl group, C1 to C4 alkoxy group, C1 to C20 heteroalkyl group, C3 to C20 heteroarylalkyl group, C3 to C30 cycloalkyl group, C3 to C15 cycloalkenyl group, C6 to It means substituted with a substituent selected from a C15 cycloalkynyl group, a C2 to C20 heterocycloalkyl group, and combinations thereof.

또한, 본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, '헤테로'란, N, O, S 및 P에서 선택된 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유한 것을 의미한다.In addition, unless otherwise defined in the present specification, 'hetero' means containing 1 to 3 heteroatoms selected from N, O, S and P.

본 명세서에서, "(메타)아크릴"은 아크릴 또는 메타크릴을 의미한다.As used herein, "(meth)acryl" means acryl or methacryl.

일 구현예에 따른 리튬 이차 전지용 분리막은 다공성 기재, 그리고 다공성 기재의 일면 또는 양면에 위치하는 코팅층을 포함한다.A separator for a lithium secondary battery according to an embodiment includes a porous substrate and a coating layer positioned on one or both surfaces of the porous substrate.

다공성 기재는 다수의 기공을 가지며 통상 전기화학소자에 사용되는 기재일 수 있다. 다공성 기재는 비제한적으로 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리아세탈, 폴리아마이드, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리벤즈이미다졸, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌옥사이드, 사이클릭 올레핀 코폴리머, 폴리페닐렌설파이드, 폴리에틸렌나프탈레이트, 유리 섬유, 테프론, 및 폴리테트라플루오로에틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 고분자, 또는 이들 중 2종 이상의 공중합체 또는 혼합물로 형성된 고분자막일 수 있다. The porous substrate has a plurality of pores and may be a substrate commonly used in electrochemical devices. The porous substrate includes, but is not limited to, polyolefin such as polyethylene and polypropylene, polyester such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, polyacetal, polyamide, polyimide, polycarbonate, polyether ether ketone, polyaryl ether ketone, consisting of polyetherimide, polyamideimide, polybenzimidazole, polyethersulfone, polyphenyleneoxide, cyclic olefin copolymer, polyphenylenesulfide, polyethylenenaphthalate, glass fiber, Teflon, and polytetrafluoroethylene. It may be a polymer film formed of any one polymer selected from the group, or a copolymer or mixture of two or more of them.

다공성 기재는 일 예로 폴리올레핀을 포함하는 폴리올레핀계 기재일 수 있고, 상기 폴리올레핀계 기재는 셧 다운 기능이 우수하여 전지의 안전성 향상에 기여할 수 있다. 상기 폴리올레핀계 기재는 예를 들어 폴리에틸렌 단일막, 폴리프로필렌 단일막, 폴리에틸렌/폴리프로필렌 이중막, 폴리프로필렌/폴리에틸렌/폴리프로필렌 삼중막 및 폴리에틸렌/폴리프로필렌/폴리에틸렌 삼중막에서 선택될 수 있다. 또한, 상기 폴리올레핀계 수지는 올레핀 수지 외에 비올레핀 수지를 포함하거나, 올레핀과 비올레핀 모노머의 공중합체를 포함할 수 있다.The porous substrate may be, for example, a polyolefin-based substrate including polyolefin, and the polyolefin-based substrate has an excellent shutdown function, thereby contributing to the improvement of battery safety. The polyolefin-based substrate may be selected from, for example, a polyethylene single layer, a polypropylene single layer, a polyethylene/polypropylene double layer, a polypropylene/polyethylene/polypropylene triple layer, and a polyethylene/polypropylene/polyethylene triple layer. In addition, the polyolefin-based resin may include a non-olefin resin in addition to the olefin resin, or a copolymer of an olefin and a non-olefin monomer.

다공성 기재는 약 1 ㎛ 내지 40 ㎛의 두께를 가질 수 있으며, 예컨대 1 ㎛ 내지 30 ㎛, 1 ㎛ 내지 20 ㎛, 5 ㎛ 내지 15 ㎛, 또는 10 ㎛ 내지 15 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The porous substrate may have a thickness of about 1 μm to 40 μm, for example, 1 μm to 30 μm, 1 μm to 20 μm, 5 μm to 15 μm, or 10 μm to 15 μm.

일 구현예에 따른 코팅층은 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자를 포함한다.The coating layer according to an embodiment includes polyalkyleneimine, a (meth)acrylic binder, and inorganic particles.

상기 폴리알킬렌이민은 구체적으로 폴리에틸렌이민, 알킬 혹은 시클로펜틸 변성 폴리에틸렌이민 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 혼합물일 수 있다.Specifically, the polyalkyleneimine may be any one selected from polyethyleneimine, alkyl or cyclopentyl-modified polyethyleneimine, or a mixture thereof.

상기 폴리알킬렌이민은 1차 아민, 2차 아민 및 3차 아민을 포함하고, 상기 1차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 25 내지 45 중량%로 포함되고, 상기 2차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 35 내지 50 중량%로 포함되며, 상기 3차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 15 내지 30 중량%로 포함될 수 있다.The polyalkylene imine includes a primary amine, a secondary amine and a tertiary amine, and the primary amine is included in an amount of 25 to 45 wt % based on the total weight of the polyalkylene imine, and the secondary amine is It may be included in an amount of 35 to 50% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine, and the tertiary amine may be included in an amount of 15 to 30% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine.

상기한 함량의 1차 아민, 2차 아민 및 3차 아민을 모두 포함하는 폴리알킬렌이민을 포함하는 경우, 다공성 기재 및 코팅층 간 접착력, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자 간 접착력, 그리고 무기 입자 간 접착력이 향상될 수 있다.When the polyalkylene imine containing all of the primary amine, secondary amine and tertiary amine of the above content is included, adhesion between the porous substrate and the coating layer, (meth)acrylic binder and inorganic particles, and between inorganic particles Adhesion may be improved.

더욱 구체적으로, 상기 폴리알킬렌이민은 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine)일 수 있다. More specifically, the polyalkyleneimine may be polyethyleneimine.

폴리에틸렌이민을 포함하는 경우, 접착력 뿐만 아니라 상기 (메타)아크릴계 바인더와의 상용성도 향상될 수 있다.When polyethyleneimine is included, not only adhesion but also compatibility with the (meth)acrylic binder may be improved.

한편, 상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량은 10,000g/mol 이상 및 100,000g/mol 미만 일 수 있으며. 구체적으로는 중량 평균 분자량이 10,000g/mol 내지 70,000g/mol 일 수 있다.On the other hand, the weight average molecular weight of the polyalkyleneimine may be 10,000 g / mol or more and less than 100,000 g / mol. Specifically, the weight average molecular weight may be 10,000 g/mol to 70,000 g/mol.

상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량이 10,000g/mol 미만인 경우에는 접착력, 벤딩 강도 그리고 내열성이 모두 저하될 수 있다.When the weight average molecular weight of the polyalkyleneimine is less than 10,000 g/mol, adhesive strength, bending strength, and heat resistance may all be reduced.

또한, 상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량이 100,000g/mol 이상인 경우에는 코팅층 조성물의 점도가 높아져 코팅층 형성을 위한 공정성이 저하될 수 있다.In addition, when the weight average molecular weight of the polyalkyleneimine is 100,000 g/mol or more, the viscosity of the coating layer composition may increase, thereby reducing the processability for forming the coating layer.

상기 중량 평균 분자량은 겔투과 크로마토그래피를 사용하여 측정한 폴리스티렌 환산 평균 분자량일 수 있다.The weight average molecular weight may be a polystyrene reduced average molecular weight measured using gel permeation chromatography.

상기 (메타)아크릴계 바인더는 구체적으로 (메타)아크릴산 또는 (메타)아크릴레이트로부터 유도되는 구조단위 및 중합성 불포화기를 포함하는 단량체로부터 유도되는 구조단위를 포함하는 (메타)아크릴계 중합체일 수 있다.Specifically, the (meth)acrylic binder may be a (meth)acrylic polymer including a structural unit derived from (meth)acrylic acid or (meth)acrylate and a structural unit derived from a monomer including a polymerizable unsaturated group.

상기 (메타)아크릴계 바인더는 예컨대 구형일 수 있고, 코어-쉘 구조일 수 있다.The (meth)acrylic binder may have a spherical shape, for example, and may have a core-shell structure.

보다 구체적으로, 상기 (메타)아크릴계 바인더의 코어는 (메타)아크릴산 또는 (메타)아크릴레이트로부터 유도되는 구조단위를 포함하고, 상기 (메타)아크릴계 바인더의 쉘은 중합성 불포화기를 포함하는 단량체로부터 유도되는 구조단위를 포함할 수 있다.More specifically, the core of the (meth)acrylic binder includes a structural unit derived from (meth)acrylic acid or (meth)acrylate, and the shell of the (meth)acrylic binder is derived from a monomer containing a polymerizable unsaturated group. Structural units may be included.

상기 (메타)아크릴계 바인더의 쉘에 포함되는 중합성 불포화기를 포함하는 단량체는 스타이렌계 단량체 및 산 유래 단량체, 및 이들의 조합으로부터 선택되는 적어도 1종일 수 있다.The monomer including a polymerizable unsaturated group included in the shell of the (meth)acrylic binder may be at least one selected from a styrene-based monomer and an acid-derived monomer, and a combination thereof.

구체적으로, 스타이렌계 단량체는 하기 화학식 1로 표시되는 적어도 1종의 방향족 비닐 단량체를 포함할 수 있다.Specifically, the styrene-based monomer may include at least one aromatic vinyl monomer represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112019044798275-pat00001
Figure 112019044798275-pat00001

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

R16은 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고, R 16 is hydrogen or a C1 to C6 alkyl group,

Ra 내지 Re는 각각 독립적으로 수소 또는 C1 내지 C6 알킬기이고,R a to R e are each independently hydrogen or a C1 to C6 alkyl group,

L6은 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20 사이클로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴렌기, 또는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C20 헤테로고리기이고,L 6 is a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkylene group, a substituted or unsubstituted C3 to C20 cycloalkylene group, a substituted or unsubstituted C6 to C20 arylene group, or a substituted or unsubstituted C3 to C20 heterocyclic group; ,

e는 0 내지 2의 정수 중 하나이며, e is one of integers from 0 to 2,

*은 연결 지점이다.* is the connection point.

보다 구체적으로, 스타이렌계 단량체는 스타이렌 뿐만 아니라, 메틸 스타이렌, 브로모 스타이렌, 클로로 스타이렌 및 이들의 조합으로부터 선택되는 적어도 1종일 수 있다.More specifically, the styrene-based monomer may be at least one selected from not only styrene, but also methyl styrene, bromo styrene, chloro styrene, and combinations thereof.

보다 구체적으로, 산 유래 단량체는 -COOH에 해당하는 치환기를 포함하는 것으로, 이타코닉산, (메타)아크릴산 및 이들의 조합으로부터 선택되는 적어도 1종일 수 있다.More specifically, the acid-derived monomer includes a substituent corresponding to -COOH, and may be at least one selected from itaconic acid, (meth)acrylic acid, and combinations thereof.

이때, (메타)아크릴계 바인더는 가교형 또는 비가교형일 수 있다. 가교형 (메타)아크릴계 바인더를 제조하기 위해서는 중합 단계에서 가교제가 더 첨가될 수 있다.In this case, the (meth)acrylic binder may be of a crosslinking type or a non-crosslinking type. In order to prepare a crosslinkable (meth)acrylic binder, a crosslinking agent may be further added in the polymerization step.

상기 (메타)아크릴계 바인더는 유리전이온도가 존재하는 경우 유리 전이 온도가 50℃ 이상 110℃ 이하일 수 있다.The (meth)acrylic binder may have a glass transition temperature of 50°C or more and 110°C or less when the glass transition temperature is present.

상기 범위에서 전극 접착력이 우수할 뿐만 아니라 이온 전도도가 양호하다.In the above range, not only electrode adhesion is excellent, but also ionic conductivity is good.

상기 (메타)아크릴계 바인더의 평균 입경은 0.2 ㎛ 내지 1.0 ㎛일 수 있고, 구체적으로 0.2 ㎛ 내지 0.7 ㎛일 수 있으며, 예컨대 0.3 ㎛ 내지 0.7 ㎛ 또는 0.4 ㎛ 내지 0.7 ㎛일 수 있다. 상기 평균 입경은 개시제 첨가량, 유화제 첨가량, 반응온도 및 교반 속도 등을 제어함으로써 조절할 수 있다.The (meth)acrylic binder may have an average particle diameter of 0.2 μm to 1.0 μm, specifically 0.2 μm to 0.7 μm, for example, 0.3 μm to 0.7 μm or 0.4 μm to 0.7 μm. The average particle size can be adjusted by controlling the amount of the initiator added, the amount of the emulsifier added, the reaction temperature, the stirring speed, and the like.

상기 (메타)아크릴계 바인더는 유화중합, 현탁중합, 괴상중합, 용액중합, 또는 벌크중합 등 공지된 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다.The (meth)acrylic binder may be prepared by various known methods such as emulsion polymerization, suspension polymerization, bulk polymerization, solution polymerization, or bulk polymerization.

상기 폴리알킬렌이민 : 상기 (메타)아크릴계 바인더는 0.01 : 1 내지 1 : 1의 중량비로 포함될 수 있고, 구체적으로 0.1 : 1 내지 1 : 1의 중량비로 포함될 수 있으며, 더욱 구체적으로 0.1 : 1 내지 0.5 : 1의 중량비로 포함될 수 있다.The polyalkyleneimine: the (meth)acrylic binder may be included in a weight ratio of 0.01: 1 to 1: 1, specifically 0.1: 1 to 1:1, and more specifically 0.1: 1 to It may be included in a weight ratio of 0.5: 1.

상기 (메타)아크릴계 바인더의 함량이 상기 범위를 초과하여 포함되는 경우에는 통기도가 지나치게 증가되는 문제가 발생할 수 있다.When the content of the (meth)acrylic binder exceeds the above range, there may be a problem in that air permeability is excessively increased.

상기 무기입자를 포함함으로써 내열성이 개선되어, 온도 상승에 의해 분리막이 급격히 수축되거나 변형되는 것을 방지할 수 있다. 상기 무기입자는 예를 들어, Al2O3, SiO2, TiO2, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, GaO, ZnO, ZrO2, Y2O3, SrTiO3, BaTiO3, Mg(OH)2, 보헤마이트(boehmite) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 무기입자는 구형, 판상, 큐빅(cubic)형, 또는 무정형일 수 있다. 상기 무기입자의 평균 입경은 약 300 nm 내지 800 nm 일 수 있고, 예컨대 약 400 nm 내지 800 nm, 또는 500 nm 내지 800 nm 일 수 있다. 상기 무기입자의 평균 입경은 누적 분포 곡선(cumulative size-distribution curve)에서 부피비로 50%에서의 입자 크기(D50)일 수 있다. 상기 범위의 평균 입경을 가지는 무기입자를 사용함으로써 코팅층에 적절한 강도를 부여하여, 분리막의 내열성, 내구성 및 안정성을 향상시킬 수 있다. By including the inorganic particles, heat resistance is improved, and it is possible to prevent the separator from being rapidly contracted or deformed due to a rise in temperature. The inorganic particles are, for example, Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , SnO 2 , CeO 2 , MgO, NiO, CaO, GaO, ZnO, ZrO 2 , Y 2 O 3 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Mg(OH) 2 , boehmite, or a combination thereof may be included, but is not limited thereto. The inorganic particles may have a spherical shape, a plate shape, a cubic shape, or an amorphous shape. The average particle diameter of the inorganic particles may be about 300 nm to 800 nm, for example, about 400 nm to 800 nm, or 500 nm to 800 nm. The average particle diameter of the inorganic particles may be a particle size (D50) at 50% by volume in a cumulative size-distribution curve. By using inorganic particles having an average particle diameter in the above range, appropriate strength can be imparted to the coating layer, thereby improving heat resistance, durability and stability of the separator.

상기 무기입자는 코팅층의 총 조성, 즉 상기 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기입자의 총 중량에 대하여 40 내지 99 중량%로 포함될 수 있다. 일 구현예에서 상기 무기입자는 코팅층에 대하여 80 내지 95 중량%로 포함될 수 있다. 무기입자가 상기 범위로 포함될 경우 일 구현예에 따른 리튬 이차 전지용 분리막은 우수한 내열성, 내구성 및 안정성을 나타낼 수 있다.The inorganic particles may be included in an amount of 40 to 99% by weight based on the total composition of the coating layer, that is, the total weight of the polyalkyleneimine, the (meth)acrylic binder, and the inorganic particles. In one embodiment, the inorganic particles may be included in an amount of 80 to 95% by weight based on the coating layer. When the inorganic particles are included in the above range, the separator for a lithium secondary battery according to an embodiment may exhibit excellent heat resistance, durability and stability.

한편, 코팅층은 상기 아크릴계 공중합체 이외에, 가교 구조를 가지는 가교 바인더를 더 포함할 수 있다. 가교 바인더는 열 및/또는 광에 반응할 수 있는 경화성 작용기를 가지는 모노머, 올리고머 및/또는 폴리머로부터 얻어질 수 있으며, 예컨대 적어도 2개의 경화성 작용기를 가지는 다관능 모노머, 다관능 올리고머 및/또는 다관능 폴리머로부터 얻어질 수 있다. 상기 경화성 작용기는 비닐기, (메타)아크릴레이트기, 에폭시기, 옥세탄기, 에테르기, 시아네이트기, 이소시아네이트기, 히드록시기, 카르복실기, 티올기, 아미노기, 알콕시기 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Meanwhile, the coating layer may further include a crosslinking binder having a crosslinked structure in addition to the acrylic copolymer. The crosslinking binder may be obtained from monomers, oligomers and/or polymers having curable functional groups capable of reacting with heat and/or light, such as polyfunctional monomers, polyfunctional oligomers and/or polyfunctional polymers having at least two curable functional groups. It can be obtained from a polymer. The curable functional group may include a vinyl group, a (meth)acrylate group, an epoxy group, an oxetane group, an ether group, a cyanate group, an isocyanate group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a thiol group, an amino group, an alkoxy group, or a combination thereof. , but is not limited thereto.

상기 가교 바인더는 일 예로, 적어도 2개의 (메타)아크릴레이트 기를 가지는 모노머, 올리고머 및/또는 폴리머를 경화하여 얻을 수 있으며, 예컨대 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 헥사메틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 글리세린 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디글리세린 헥사(메타)아크릴레이트 또는 이들의 조합을 경화하여 얻을 수 있다.The crosslinking binder may be obtained by curing a monomer, oligomer and/or polymer having at least two (meth)acrylate groups, for example, ethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, Polyethylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, butanediol di(meth)acrylate, hexamethylene glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, glycerin tri( It can be obtained by curing meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, diglycerin hexa(meth)acrylate, or a combination thereof.

일 예로, 상기 가교 바인더는 적어도 2개의 에폭시기를 가지는 모노머, 올리고머 및/또는 폴리머를 경화하여 얻을 수 있으며, 예컨대 비스페놀 A 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F 디글리시딜 에테르, 헥사하이드로프탈산 글리시딜 에스테르 또는 이들의 조합을 경화하여 얻을 수 있다.For example, the crosslinking binder may be obtained by curing a monomer, oligomer and/or polymer having at least two epoxy groups, for example, bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, glycidyl hexahydrophthalate. It can be obtained by curing an ester or a combination thereof.

일 예로, 상기 가교 바인더는 적어도 2개의 이소시아네이트 기를 가지는 모노머, 올리고머 및/또는 폴리머를 경화하여 얻을 수 있으며, 예컨대 디페닐메탄 디이소시아네이트, 1,6-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,2,4(2,2,4)-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 페닐렌 디이소시아네이트, 4,4'-디사이클로헥실메탄 디이소시아네이트, 3,3'-디메틸디페닐-4,4'-디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트, 나프탈렌 디이소시아네이트, 1,4-사이클로헥실 디이소시아네이트 또는 이들의 조합을 경화하여 얻을 수 있다.For example, the crosslinking binder may be obtained by curing a monomer, oligomer and/or polymer having at least two isocyanate groups, for example, diphenylmethane diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4(2 ,2,4)-trimethylhexamethylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenyl-4,4'-diisocyanate, xylene diisocyanate, It can be obtained by curing naphthalene diisocyanate, 1,4-cyclohexyl diisocyanate, or a combination thereof.

코팅층은 약 1 ㎛ 내지 5 ㎛의 두께를 가질 수 있으며, 예컨대 2 ㎛ 내지 5 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The coating layer may have a thickness of about 1 μm to 5 μm, for example, a thickness of 2 μm to 5 μm.

일 구현예에 따른 리튬 이차 전지용 분리막은 우수한 내열성을 가진다. 구체적으로, 분리막은 130 ℃ 이상의 고온에서의 수축률이 10% 미만, 예컨대 5% 이하일 수 있다. 또한 150 ℃ 이상의 초고온에서의 수축률이 50% 미만, 예컨대 30% 이하일 수 있다. 일 예로 150 ℃ 이상에서 60분 동안 방치한 후 측정한 분리막의 종방향 및 횡방향으로의 수축률은 각각 10% 이하일 수 있다. The separator for a lithium secondary battery according to an embodiment has excellent heat resistance. Specifically, the separation membrane may have a shrinkage rate of less than 10% at a high temperature of 130° C. or higher, for example, 5% or less. In addition, the shrinkage rate at a very high temperature of 150 ° C. or higher may be less than 50%, for example, 30% or less. For example, the shrinkage ratio in the longitudinal direction and the transverse direction of the separator measured after standing at 150° C. or higher for 60 minutes may be 10% or less, respectively.

일 구현예에 따른 리튬 이차 전지용 분리막은 우수한 통기도를 나타낼 수 있고, 단위 두께당 160 sec/100cc·1㎛ 미만, 예를 들어 150 sec/100cc·1㎛ 이하, 또는 140 sec/100cc·1㎛ 이하의 통기도 값을 가질 수 있다. 여기서 통기도는 100cc의 공기가 상기 분리막의 단위 두께를 투과하는데 걸리는 시간(초)을 의미한다. 단위 두께당 통기도는 분리막 전체 두께에 대해 통기도를 측정한 후, 두께로 나누어 구할 수 있다. The separator for a lithium secondary battery according to one embodiment may exhibit excellent air permeability, and per unit thickness of less than 160 sec/100cc·1㎛, for example, 150 sec/100cc·1㎛ or less, or 140 sec/100cc·1㎛ or less It may have an air permeability value of . Here, the air permeability means the time (seconds) it takes for 100 cc of air to pass through the unit thickness of the separator. The air permeability per unit thickness can be obtained by measuring the air permeability for the entire thickness of the separator and dividing by the thickness.

일 구현예에 따른 리튬 이차 전지용 분리막은 공지된 다양한 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어 리튬 이차 전지용 분리막은 다공성 기재의 일면 또는 양면에 코팅층 형성용 조성물을 도포한 후 건조하여 형성될 수 있다. The separator for a lithium secondary battery according to an embodiment may be manufactured by various known methods. For example, the separator for a lithium secondary battery may be formed by applying a composition for forming a coating layer on one or both surfaces of a porous substrate and then drying.

상기 코팅층 형성용 조성물은 전술한 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자, 그리고 용매를 포함할 수 있다. 상기 용매는 상기 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자를 용해 또는 분산시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않다. The composition for forming the coating layer may include the above-described polyalkyleneimine, (meth)acrylic binder and inorganic particles, and a solvent. The solvent is not particularly limited as long as it can dissolve or disperse the polyalkylene imine, the (meth)acrylic binder, and the inorganic particles.

일 예로 상기 용매는 물, 알코올, 또는 이들의 조합을 포함하는 수계 용매일 수 있으며, 이 경우 친환경적이라는 장점이 있다.For example, the solvent may be an aqueous solvent including water, alcohol, or a combination thereof, and in this case, there is an advantage of being environmentally friendly.

상기 도포는 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 바 코팅, 다이 코팅, 슬릿 코팅, 롤 코팅, 잉크젯 인쇄 등에 의해 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The application may be performed, for example, by spin coating, dip coating, bar coating, die coating, slit coating, roll coating, inkjet printing, or the like, but is not limited thereto.

상기 건조는 예컨대 자연 건조, 온풍, 열풍 또는 저습풍에 의한 건조, 진공 건조, 원적외선, 전자선 등의 조사에 의한 방법으로 수행될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 상기 건조 공정은 예를 들어 25℃ 내지 120℃의 온도에서 수행될 수 있다.The drying may be performed by, for example, natural drying, drying by warm air, hot air or low humidity, vacuum drying, far-infrared rays, electron beam irradiation, etc., but is not limited thereto. The drying process may be performed, for example, at a temperature of 25 °C to 120 °C.

리튬 이차 전지용 분리막은 전술한 방법 외에, 라미네이션, 공압출 등의 방법으로 제조될 수도 있다.The separator for a lithium secondary battery may be manufactured by a method such as lamination or co-extrusion in addition to the above-described method.

이하 전술한 리튬 이차 전지용 분리막을 포함하는 리튬 이차 전지에 대하여 설명한다.Hereinafter, a lithium secondary battery including the above-described separator for a lithium secondary battery will be described.

리튬 이차 전지는 사용하는 분리막과 전해액의 종류에 따라 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지 및 리튬 폴리머 전지 등으로 분류될 수 있고, 형태에 따라 원통형, 각형, 코인형, 파우치형 등으로 분류될 수 있으며, 사이즈에 따라 벌크 타입과 박막 타입으로 나눌 수 있다. 이들 전지의 구조와 제조 방법은 이 분야에 널리 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다. Lithium secondary batteries can be classified into lithium ion batteries, lithium ion polymer batteries, and lithium polymer batteries depending on the type of separator and electrolyte used, and can be classified into cylindrical, prismatic, coin-type, pouch-type, etc. according to the shape. , can be divided into bulk type and thin film type according to the size. Since the structure and manufacturing method of these batteries are well known in the art, a detailed description thereof will be omitted.

여기서는 리튬 이차 전지의 일 예로 파우치형 리튬 이차 전지를 예시적으로 설명한다. 도 1에 일 구현예에 따른 리튬 이차 전지를 개략적으로 나타내었다. 도 1을 참고하면, 본 기재의 일 실시예에 따른 리튬 이차 전지(1)는 케이스(20)와 케이스(20) 내에 삽입된 전극 조립체(10) 및 전극 조립체와 전기적으로 연결된 양극 단자(40)와 음극 단자(50)를 포함한다. Here, a pouch-type lithium secondary battery will be exemplarily described as an example of the lithium secondary battery. 1 schematically shows a lithium secondary battery according to an embodiment. Referring to FIG. 1 , a lithium secondary battery 1 according to an embodiment of the present disclosure includes a case 20 and an electrode assembly 10 inserted into the case 20 and a positive terminal 40 electrically connected to the electrode assembly. and a negative terminal 50 .

전극 조립체(10)는, 도 1에 나타낸 것과 같이, 띠 형상의 양극(11)과 음극(12) 사이에 분리막(13)이 개재되어 권취된 후 가압하여 납작한 구조로 이루어질 수 있다. 또는 도시하지는 않았으나, 사각 시트(sheet) 형상으로 이루어진 복수 개의 양극과 음극이 분리막을 사이에 두고 교대로 적층된 구조로 이루어질 수도 있다.As shown in FIG. 1 , the electrode assembly 10 may have a flat structure by being wound up with a separator 13 interposed between the strip-shaped positive electrode 11 and the negative electrode 12 and then pressurized. Alternatively, although not shown, it may have a structure in which a plurality of positive and negative electrodes formed in a rectangular sheet shape are alternately stacked with a separator interposed therebetween.

케이스(20)는 하부 케이스(22) 및 상부 케이스(21)로 이루어질 수 있고, 전극 조립체(10)는 하부 케이스(22)의 내부 공간(221)에 수용된다.The case 20 may include a lower case 22 and an upper case 21 , and the electrode assembly 10 is accommodated in the inner space 221 of the lower case 22 .

전극 조립체(10)가 케이스(20)에 수용된 후 하부 케이스(22)의 테두리에 위치하는 밀봉부(222)에 밀봉재를 도포하여 상부 케이스(21) 및 하부 케이스(22)를 밀봉한다. After the electrode assembly 10 is accommodated in the case 20 , a sealing material is applied to the sealing part 222 positioned on the edge of the lower case 22 to seal the upper case 21 and the lower case 22 .

또한, 양극(11), 음극(12) 및 분리막(13)은 전해액에 함침되어 있을 수 있다.In addition, the positive electrode 11 , the negative electrode 12 , and the separator 13 may be impregnated with an electrolyte solution.

상기 양극(11)은 양극 집전체 및 상기 양극 집전체 위에 형성되는 양극 활물질층을 포함할 수 있다. 상기 양극 활물질층은 양극 활물질, 양극 바인더 및 선택적으로 도전재를 포함할 수 있다.The positive electrode 11 may include a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer formed on the positive electrode current collector. The cathode active material layer may include a cathode active material, a cathode binder, and optionally a conductive material.

상기 양극 집전체로는 알루미늄, 니켈 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Aluminum, nickel, etc. may be used as the positive electrode current collector, but the present invention is not limited thereto.

상기 양극 활물질로는 리튬의 가역적인 인터칼레이션 및 디인터칼레이션이 가능한 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로 코발트, 망간, 니켈, 알루미늄, 철 또는 이들의 조합의 금속과 리튬과의 복합 산화물 또는 복합 인산화물 중에서 1종 이상을 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물, 리튬 니켈 산화물, 리튬 망간 산화물, 리튬 니켈 코발트 망간 산화물, 리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화물, 리튬 철 인산화물 또는 이들의 조합일 수 있다. As the cathode active material, a compound capable of reversible intercalation and deintercalation of lithium may be used. Specifically, at least one of cobalt, manganese, nickel, aluminum, iron, or a composite oxide of lithium and a metal of a combination thereof or a composite phosphorous oxide may be used. For example, the positive active material may be lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, lithium manganese oxide, lithium nickel cobalt manganese oxide, lithium nickel cobalt aluminum oxide, lithium iron phosphate, or a combination thereof.

상기 바인더는 양극 활물질 입자들을 서로 잘 부착시킬 뿐 아니라 양극 활물질을 양극 집전체에 잘 부착시키는 역할을 하며, 구체적인 예로는 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스, 폴리비닐클로라이드, 카르복실화된 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐플루오라이드, 에틸렌 옥사이드 함유 폴리머, 폴리비닐피롤리돈, 폴리우레탄, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 스티렌-부타디엔 러버, 아크릴레이티드 스티렌-부타디엔 러버, 에폭시 수지, 나일론 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.The binder not only adheres the positive active material particles well to each other, but also serves to adhere the positive active material to the positive electrode current collector, and specific examples include polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, diacetyl cellulose, polyvinyl chloride. , carboxylated polyvinyl chloride, polyvinyl fluoride, ethylene oxide-containing polymer, polyvinylpyrrolidone, polyurethane, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyethylene, polypropylene, styrene-butadiene rubber, acrylated styrene-butadiene rubber, epoxy resin, nylon, and the like, but is not limited thereto. These can be used individually or in mixture of 2 or more types.

상기 도전재는 전극에 도전성을 부여하는 것으로, 그 예로 천연흑연, 인조흑연, 카본블랙, 탄소섬유, 금속 분말, 금속 섬유 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 혼합되어 사용될 수 있다. 상기 금속 분말과 상기 금속 섬유는 구리, 니켈, 알루미늄, 은 등의 금속일 수 있다.The conductive material imparts conductivity to the electrode, and examples thereof include natural graphite, artificial graphite, carbon black, carbon fiber, metal powder, metal fiber, and the like, but is not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more. The metal powder and the metal fiber may be a metal such as copper, nickel, aluminum, or silver.

음극(12)은 음극 집전체 및 상기 음극 집전체 위에 형성되는 음극 활물질층을 포함할 수 있다.The negative electrode 12 may include a negative electrode current collector and a negative electrode active material layer formed on the negative electrode current collector.

상기 음극 집전체로는 구리, 금, 니켈, 구리 합금 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. Copper, gold, nickel, a copper alloy, etc. may be used as the negative electrode current collector, but the present invention is not limited thereto.

상기 음극 활물질층은 음극 활물질, 바인더 및 선택적으로 도전재를 포함할 수 있다. 상기 음극 활물질로는 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 물질, 리튬 금속, 리튬 금속의 합금, 리튬을 도프 및 탈도프할 수 있는 물질, 전이금속 산화물 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다.The anode active material layer may include an anode active material, a binder, and optionally a conductive material. As the negative active material, a material capable of reversibly intercalating and deintercalating lithium ions, lithium metal, an alloy of lithium metal, a material capable of doping and dedoping lithium, a transition metal oxide, or a combination thereof can be used

상기 리튬 이온을 가역적으로 인터칼레이션 및 디인터칼레이션할 수 있는 물질로는 탄소계 물질을 들 수 있으며, 그 예로는 결정질 탄소, 비정질 탄소 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 상기 결정질 탄소의 예로는 무정형, 판상 (plate-shape), 인편상(flake), 구형 또는 섬유형의 천연흑연 또는 인조흑연을 들 수 있다. 상기 비정질 탄소의 예로는 소프트 카본 또는 하드 카본, 메조페이스 피치 탄화물, 소성된 코크스 등을 들 수 있다. 상기 리튬 금속의 합금으로는 리튬과 Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Si, Sb, Pb, In, Zn, Ba, Ra, Ge, Al 및 Sn으로 이루어진 군에서 선택되는 금속의 합금이 사용될 수 있다. 상기 리튬을 도프 및 탈도프할 수 있는 물질로는 Si, SiOx(0<x<2), Si-C 복합체, Si-Y 합금, Sn, SnO2, Sn-C 복합체, Sn-Y 등을 들 수 있고, 또한 이들 중 적어도 하나와 SiO2를 혼합하여 사용할 수도 있다. 상기 원소 Y로는 Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Sc, Y, Ti, Zr, Hf, Rf, V, Nb, Ta, Db, Cr, Mo, W, Sg, Tc, Re, Bh, Fe, Pb, Ru, Os, Hs, Rh, Ir, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, B, Al, Ga, Sn, In, Tl, Ge, P, As, Sb, Bi, S, Se, Te, Po 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 상기 전이금속 산화물로는 바나듐 산화물, 리튬 바나듐 산화물 등을 들 수 있다. A material capable of reversibly intercalating and deintercalating lithium ions may include a carbon-based material, and examples thereof include crystalline carbon, amorphous carbon, or a combination thereof. Examples of the crystalline carbon include amorphous, plate-shape, flake, spherical or fibrous natural graphite or artificial graphite. Examples of the amorphous carbon include soft carbon or hard carbon, mesophase pitch carbide, calcined coke, and the like. The lithium metal alloy includes lithium and Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Si, Sb, Pb, In, Zn, Ba, Ra, Ge, Al and Sn from the group consisting of Alloys of metals of choice may be used. As a material capable of doping and dedoping lithium, Si, SiO x (0<x<2), Si-C composite, Si-Y alloy, Sn, SnO 2 , Sn-C composite, Sn-Y, etc. In addition, at least one of these and SiO 2 may be mixed and used. The element Y includes Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Sc, Y, Ti, Zr, Hf, Rf, V, Nb, Ta, Db, Cr, Mo, W, Sg, Tc, Re, Bh, Fe, Pb, Ru, Os, Hs, Rh, Ir, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, B, Al, Ga, Sn, In, Tl, Ge, P, As, Sb, Bi, S, It may be selected from the group consisting of Se, Te, Po, and combinations thereof. Examples of the transition metal oxide include vanadium oxide and lithium vanadium oxide.

음극(12)에 사용되는 바인더와 도전재의 종류는 전술한 양극(11)에서 사용되는 바인더와 도전재와 같을 수 있다.The binder and the conductive material used for the negative electrode 12 may be the same as the binder and the conductive material used for the above-described positive electrode 11 .

양극(11)과 음극(12)은 각각의 활물질 및 바인더와 선택적으로 도전재를 용매 중에 혼합하여 각 활물질 조성물을 제조하고, 상기 활물질 조성물을 각각의 집전체에 도포하여 제조할 수 있다. 이때 상기 용매는 N-메틸피롤리돈 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 이와 같은 전극 제조 방법은 당해 분야에 널리 알려진 내용이므로 본 명세서에서 상세한 설명은 생략하기로 한다. The positive electrode 11 and the negative electrode 12 may be prepared by mixing each active material, a binder, and optionally a conductive material in a solvent to prepare each active material composition, and applying the active material composition to each current collector. In this case, the solvent may be N-methylpyrrolidone or the like, but is not limited thereto. Since such an electrode manufacturing method is widely known in the art, a detailed description thereof will be omitted herein.

상기 전해액은 유기 용매와 리튬염을 포함한다.The electrolyte includes an organic solvent and a lithium salt.

상기 유기 용매는 전지의 전기화학적 반응에 관여하는 이온들이 이동할 수 있는 매질 역할을 한다. 상기 유기 용매로는 예컨대 카보네이트계, 에스테르계, 에테르계, 케톤계, 알코올계 또는 비양성자성 용매를 사용할 수 있다. 상기 카보네이트계 용매로는 디메틸 카보네이트, 디에틸 카보네이트, 디프로필 카보네이트, 메틸프로필 카보네이트, 에틸프로필 카보네이트, 메틸에틸 카보네이트, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 부틸렌 카보네이트 등이 사용될 수 있으며, 상기 에스테르계 용매로는 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, n-프로필 아세테이트, 1,1-디메틸에틸 아세테이트, 메틸프로피오네이트, 에틸프로피오네이트, γ-부티로락톤, 데카놀라이드(decanolide), 발레로락톤, 메발로노락톤(mevalonolactone), 카프로락톤(caprolactone) 등이 사용될 수 있다. 상기 에테르계 용매로는 디부틸 에테르, 테트라글라임, 디글라임, 디메톡시에탄, 2-메틸테트라히드로퓨란, 테트라히드로퓨란 등이 사용될 수 있으며, 상기 케톤계 용매로는 시클로헥사논 등이 사용될 수 있다. 또한 상기 알코올계 용매로는 에틸알코올, 이소프로필 알코올 등이 사용될 수 있으며, 상기 비양성자성 용매로는 R-CN(R은 C2 내지 C20의 직쇄상, 분지상 또는 환 구조의 탄화수소기이며, 이중결합 방향족 고리 또는 에테르 결합을 포함할 수 있음) 등의 니트릴류 디메틸포름아마이드 등의 아마이드류, 1,3-디옥솔란 등의 디옥솔란류 설포란(sulfolane)류 등이 사용될 수 있다. The organic solvent serves as a medium through which ions involved in the electrochemical reaction of the battery can move. As the organic solvent, for example, a carbonate-based, ester-based, ether-based, ketone-based, alcohol-based, or aprotic solvent may be used. As the carbonate-based solvent, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dipropyl carbonate, methylpropyl carbonate, ethylpropyl carbonate, methylethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate, etc. may be used, and as the ester-based solvent, Methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, 1,1-dimethylethyl acetate, methylpropionate, ethylpropionate, γ-butyrolactone, decanolide, valerolactone, mevalonolactone (mevalonolactone), caprolactone (caprolactone), etc. may be used. Dibutyl ether, tetraglyme, diglyme, dimethoxyethane, 2-methyltetrahydrofuran, tetrahydrofuran, etc. may be used as the ether solvent, and cyclohexanone etc. may be used as the ketone solvent. there is. In addition, as the alcohol-based solvent, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, etc. may be used, and the aprotic solvent is R-CN (R is a C2 to C20 linear, branched or cyclic hydrocarbon group, Nitriles such as nitriles (which may contain bonded aromatic rings or ether bonds), amides such as dimethylformamide, dioxolanes such as 1,3-dioxolane, sulfolanes, and the like can be used.

상기 유기 용매는 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으며, 2종 이상 혼합하여 사용하는 경우의 혼합 비율은 목적하는 전지 성능에 따라 적절하게 조절할 수 있다.The organic solvent may be used alone or in a mixture of two or more, and when two or more kinds are mixed and used, the mixing ratio may be appropriately adjusted according to the desired battery performance.

상기 리튬염은 유기용매에 용해되어, 전지 내에서 리튬 이온의 공급원으로 작용하여 기본적인 리튬 이차 전지의 작동을 가능하게 하고, 양극과 음극 사이의 리튬 이온의 이동을 촉진시키는 물질이다. 상기 리튬염의 예로는, LiPF6, LiBF4, LiSbF6, LiAsF6, LiN(SO3C2F5)2, LiN(CF3SO2)2, LiC4F9SO3, LiClO4, LiAlO2, LiAlCl4, LiN(CxF2x+1SO2)(CyF2y+1SO2)(x 및 y는 자연수임), LiCl, LiI, LiB(C2O4)2 또는 이들의 조합을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The lithium salt is a material that is dissolved in an organic solvent, acts as a source of lithium ions in the battery, enables basic lithium secondary battery operation, and promotes movement of lithium ions between the positive electrode and the negative electrode. Examples of the lithium salt include LiPF 6 , LiBF 4 , LiSbF 6 , LiAsF 6 , LiN(SO 3 C 2 F 5 ) 2 , LiN(CF 3 SO 2 ) 2 , LiC 4 F 9 SO 3 , LiClO 4 , LiAlO 2 , LiAlCl 4 , LiN(C x F 2x+1 SO 2 )(C y F 2y+1 SO 2 ) (x and y are natural numbers), LiCl, LiI, LiB(C 2 O 4 ) 2 or combinations thereof may be mentioned, but is not limited thereto.

상기 리튬염의 농도는 0.1M 내지 2.0M 범위 내에서 사용할 수 있다. 리튬염의 농도가 상기 범위 내인 경우, 전해액이 적절한 전도도 및 점도를 가지므로 우수한 전해액 성능을 나타낼 수 있고, 리튬 이온이 효과적으로 이동할 수 있다.The concentration of the lithium salt may be used within the range of 0.1M to 2.0M. When the concentration of the lithium salt is within the above range, since the electrolyte has appropriate conductivity and viscosity, excellent electrolyte performance may be exhibited, and lithium ions may move effectively.

이하, 실시예를 통하여 상술한 본 발명의 측면들을 더욱 상세하게 설명한다. 다만, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. Hereinafter, the aspects of the present invention described above through examples will be described in more detail. However, the following examples are for illustrative purposes only and do not limit the scope of the present invention.

(실시예 및 비교예)(Examples and Comparative Examples)

실시예 1:Example 1:

코팅층 조성물의 제조Preparation of coating layer composition

아크릴계 라텍스 (SP47, ZEON社) 2.5g, 및 폴리에틸렌이민 (P1050, Epomin社, 중량평균분자량 70,000g/mol) 0.8g을 DI-water 80.0g에 순차적으로 첨가한 후 교반기 (IK사 R010)를 이용하여 25℃에서 1시간 동안 교반하였다.2.5 g of acrylic latex (SP47, ZEON) and 0.8 g of polyethyleneimine (P1050, Epomin, weight average molecular weight 70,000 g/mol) were sequentially added to 80.0 g of DI-water, and then using a stirrer (R010, IK) and stirred at 25 °C for 1 hour.

이후, 평균 입경 700 nm인 보헤마이트(AOH60, Nabaltec社)를 16.7g 첨가하고, 10분 동안 비즈밀 분산을 하여 코팅층 조성물을 제조하였다.Then, 16.7 g of boehmite (AOH60, Nabaltec Co.) having an average particle diameter of 700 nm was added and dispersed with a bead mill for 10 minutes to prepare a coating layer composition.

분리막의 제조Separation Membrane Manufacturing

12㎛ 두께의 폴리에틸렌 다공성 기재(SK社, 통기도: 120 sec/100cc, 찌름강도: 450kgf)의 일면을 코로나 처리를 한 뒤에 상기 코팅층 조성물을 딥코팅 (dip coating) 방식으로 코팅한 다음, 65℃ 오븐에서 일정한 풍량을 가하여 물을 제거하였다. 그 후, 70℃ 오븐에서 수분을 제거하여 최종적으로 건조 후 양면의 도포 두께가 각각 2㎛인 이차전지용 분리막을 제조하였다.After corona-treating one side of a 12㎛ thick polyethylene porous substrate (SK Corporation, air permeability: 120 sec/100cc, puncture strength: 450 kgf), the coating layer composition was coated in a dip coating method, and then, an oven at 65 ° C. Water was removed by applying a certain amount of air. Thereafter, moisture was removed in an oven at 70° C. and finally dried to prepare a secondary battery separator having a coating thickness of 2 μm on both sides, respectively.

실시예 2:Example 2:

코팅층 조성물 제조 시 폴리에틸렌이민 (P1050, Epomin社, 중량평균분자량 70,000g/mol) 대신 폴리에틸렌이민 (SP-200, Epomin社, 중량평균분자량 10,000g/mol) 0.8g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅층 조성물 및 이차전지용 분리막을 제조하였다.In the preparation of the coating layer composition, 0.8 g of polyethyleneimine (SP-200, Epomin, weight average molecular weight 10,000 g/mol) was used instead of polyethyleneimine (P1050, Epomin company, weight average molecular weight 70,000 g/mol). A coating layer composition and a separator for a secondary battery were prepared in the same manner as in 1 .

실시예 3:Example 3:

코팅층 조성물 제조 시 폴리에틸렌이민 (P1050, Epomin社, 중량평균분자량 70,000g/mol) 대신 폴리에틸렌이민 (HM-2000, Epomin社, 중량평균분자량 30,000g/mol) 0.8g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅층 조성물 및 이차전지용 분리막을 제조하였다.In the preparation of the coating layer composition, 0.8 g of polyethyleneimine (HM-2000, Epomin, weight average molecular weight 30,000 g/mol) was used instead of polyethyleneimine (P1050, Epomin company, weight average molecular weight 70,000 g/mol). A coating layer composition and a separator for a secondary battery were prepared in the same manner as in 1 .

비교예 1:Comparative Example 1:

코팅층 조성물 제조 시 폴리에틸렌이민 (P1050, Epomin社, 중량평균분자량 70,000g/mol) 대신 아크릴계 바인더 (BM-930B, ZEON社) 0.8g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅층 조성물 및 이차전지용 분리막을 제조하였다.The coating layer composition and A separator for a secondary battery was manufactured.

비교예 2:Comparative Example 2:

코팅층 조성물 제조 시 폴리에틸렌이민 (P1050, Epomin社, 중량평균분자량 70,000g/mol) 대신 폴리비닐알코올 (KL-520, Kuraray) 0.8g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅층 조성물 및 이차전지용 분리막을 제조하였다.The coating layer composition and A separator for a secondary battery was manufactured.

비교예 3:Comparative Example 3:

코팅층 조성물 제조 시 폴리에틸렌이민 (P1050, Epomin社, 중량평균분자량 70,000g/mol) 대신 폴리에틸렌이민 (SP-012, Epomin社, 중량평균분자량 1,200g/mol) 0.8g을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅층 조성물 및 이차전지용 분리막을 제조하였다.In the preparation of the coating layer composition, 0.8 g of polyethyleneimine (SP-012, Epomin, weight average molecular weight 1,200 g/mol) was used instead of polyethyleneimine (P1050, Epomin Corporation, weight average molecular weight 70,000 g/mol). A coating layer composition and a separator for a secondary battery were prepared in the same manner as in 1 .

실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3의 각 조성은 하기 표 1에 기재한 바와 같고, 실시예 1 내지 3 및 비교예 3에 사용된 폴리에틸렌이민의 물성은 하기 표 2에 기재한 바와 같다.Each composition of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 is as shown in Table 1, and the physical properties of polyethyleneimine used in Examples 1 to 3 and Comparative Example 3 are as shown in Table 2 below.

실시예 1
(중량%)Example 1
(weight%) 실시예 2
(중량%)Example 2
(weight%) 실시예 3
(중량%)Example 3
(weight%) 비교예 1
(중량%)Comparative Example 1
(weight%) 비교예 2
(중량%)Comparative Example 2
(weight%) 비교예 3
(중량%)Comparative Example 3
(weight%) (메타)아크릴계 바인더(meth)acrylic binder SP47SP47 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 폴리에틸렌이민Polyethylenimine P1050P1050 0.80.8 -- -- -- -- -- SP-200SP-200 -- 0.80.8 -- -- -- -- HM-2000HM-2000 -- -- 0.80.8 -- -- -- SP-012SP-012 -- -- -- -- -- 0.80.8 보조 바인더auxiliary binder BM-930BBM-930B -- -- -- 0.80.8 -- -- KL-520KL-520 -- -- -- -- 0.80.8 -- 보헤바이트bohebytes AOH60AOH60 16.716.7 16.716.7 16.716.7 16.716.7 16.716.7 16.716.7 DIWaterDIWater 8080 8080 8080 8080 8080 8080 8080 총합total 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100

폴리에틸렌이민Polyethylenimine P1050P1050 SP-200SP-200 HM-2000HM-2000 SP-012SP-012 분자량
(g/mol)Molecular Weight
(g/mol) 70,00070,000 10,00010,000 30,00030,000 1,2001,200 1차 아민 함량
(중량%)Primary amine content
(weight%) 25-4525-45 2차 아민 함량(중량%)Secondary amine content (wt%) 35-5035-50 3차 아민 함량(중량%)Tertiary amine content (wt%) 15-3015-30

(( 평가예evaluation example ) )

평가예evaluation example 1: 기재 1: description 결착력cohesion

실시예 1 내지 3, 및 비교예 1 내지 3에서 제조한 분리막을 폭 12 mm, 길이 50 mm에 절단해 샘플을 제작했다. 상기 샘플의 코팅층 면에 테이프를 붙이고, 테이프가 접착된 면과 기재를 10~20mm 가량 분리한 후 테이프가 접착되지 않은 기재 측을 상부 그립에, 테이프가 접착된 코팅층 측을 하부 그립에 그립간 간격은 20mm로 고정한 뒤, 180°방향으로 인장하여 박리하였다. 이 때 박리 속도는 10 mm/min로 하고, 3회 측정하여 박리 시작 후 40mm 박리하는데 필요한 힘의 평균값을 취하였다. 박리 강도를 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.Samples were prepared by cutting the separators prepared in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 to a width of 12 mm and a length of 50 mm. After attaching the tape to the coating layer side of the sample, and separating the tape-attached side and the substrate by 10 to 20 mm, the side of the substrate to which the tape is not adhered to the upper grip and the side to the coating layer to which the tape is adhered to the lower grip Gap between grips After the silver was fixed to 20 mm, it was peeled off by pulling it in a 180° direction. At this time, the peeling rate was set to 10 mm/min, and the average value of the force required to peel 40 mm after starting the peeling was obtained by measuring three times. The results of measuring the peel strength are shown in Table 3 below.

평가예evaluation example 2: 전극접착력 2: electrode adhesion

양극 활물질로 LiCoO2를 두께 20㎛ 두께의 알루미늄(Al) 호일에 도포 및 건조하고 압연하여 114㎛ 두께의 양극을 제조하였다. As a positive electrode active material, LiCoO 2 was applied to an aluminum (Al) foil having a thickness of 20 μm, dried, and rolled to prepare a positive electrode having a thickness of 114 μm.

음극 활물질로 천연 흑연과 인조 흑연 (1:1의 중량비)을 20㎛ 두께의 구리 호일(Cu foil)에 도포 및 건조하고 압연하여 130㎛ 두께의 음극을 제조하였다.As an anode active material, natural graphite and artificial graphite (weight ratio of 1:1) were coated on a 20 µm thick Cu foil, dried and rolled to prepare a 130 µm thick anode.

이어서 상기 양극과 음극 사이에 실시예 1 내지 3과 비교예 1 내지 3에 따른 분리막을 개재하여 7㎝*6.5㎝의 젤리롤 형태의 전극 조립체로 권취하였다.Then, the separators according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 were interposed between the positive electrode and the negative electrode, and the electrode assembly was wound into a jelly roll-shaped electrode assembly of 7 cm * 6.5 cm.

상기 전극 조립체를 케이스에 고정하고 에틸렌 카보네이트(EC), 에틸메틸 카보네이트(EMC) 및 디에틸 카보네이트(DEC)를 2:2:6의 부피비로 혼합한 혼합 용매에 1.5M의 LiPF6를 첨가한 전해액을 주입하고 밀봉하여 리튬 이차 전지를 제조하였다.An electrolyte solution in which the electrode assembly is fixed to a case and 1.5M of LiPF 6 is added to a mixed solvent in which ethylene carbonate (EC), ethylmethyl carbonate (EMC) and diethyl carbonate (DEC) are mixed in a volume ratio of 2:2:6 was injected and sealed to prepare a lithium secondary battery.

상기 리튬 이차 전지를 60℃, 1 C 의 정전류 정전압충전법으로 4.2V가 될 때까지 정전류로 충전하고, 그 후 정전압으로 충전하고, 이어서 1C의 정전류로 3.0 V까지 방전하는 충방전 사이클 시험을 실시하였다. 충방전 사이클 시험은 500 사이클까지 실시하였다. 이어서 리튬 이차 전지를 해체하여 분리막 표면에 전사된 활물질의 면적비를 평가하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. The lithium secondary battery was charged with a constant current until it reached 4.2 V by a constant current constant voltage charging method at 60 ° C. at 1 C, then charged at a constant voltage, and then discharged to 3.0 V at a constant current of 1 C. A charge/discharge cycle test was performed. did The charge/discharge cycle test was performed up to 500 cycles. Then, the lithium secondary battery was disassembled and the area ratio of the active material transferred to the surface of the separator was evaluated, and the results are shown in Table 3 below.

전극 접착력 값이 클수록 접착성이 강한 것이고 건식 접착력 값이 작을수록 접착성이 약한 것이다.The higher the electrode adhesion value, the stronger the adhesion, and the smaller the dry adhesion value, the weaker the adhesion.

평가예evaluation example 3: 3: 벤딩bending 강도 (Bending Force) Bending Force

전극과 분리막의 접착 수준을 확인하는 방법으로 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 따른 분리막에 대하여 UTM을 사용하여 3 point 벤딩 강도 평가를 수행하였다. 전지를 하단 지그에 길이 방향으로 고정시켜 두고 100mm/min의 속도로 가압하며 변형되는 최대 힘을 측정하였다. 벤딩 강도가 높을수록 전극과 분리막의 접착력은 높다. 평가는 초기 1 사이클을 끝내고 3.0V로 방전한 상태에서 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.A 3-point bending strength evaluation was performed using UTM for the separators according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 as a method of confirming the adhesion level between the electrode and the separator. The battery was fixed in the longitudinal direction on the lower jig and pressed at a speed of 100 mm/min, and the maximum force of deformation was measured. The higher the bending strength, the higher the adhesion between the electrode and the separator. The evaluation was performed in a state of discharging at 3.0V after completing one initial cycle, and the results are shown in Table 3 below.

평가예evaluation example 4: 4: 열수축률heat shrinkage

실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 3에 따른 리튬 이차 전지용 분리막을 MD 방향으로 15 ㎝ 잘라낸다. 상기 샘플을 사방 10㎝ * 10㎝ 크기로 절단하여 샘플을 준비한다. 절단한 샘플은 정중앙으로부터 MD 방향으로 50mm 간격, TD 방향으로 50mm 간격으로 점을 찍는다. 중앙값은 MD 방향 두 점, TD 방향 두 점이 수직으로 만나는 지점으로 한다.The separators for lithium secondary batteries according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 were cut out by 15 cm in the MD direction. The sample is prepared by cutting the sample into a size of 10 cm * 10 cm in all directions. The cut sample is punctured at intervals of 50 mm in the MD direction and 50 mm at intervals of 50 mm in the TD direction from the center. The median value is the point where two points in the MD direction and two points in the TD direction meet vertically.

오븐에서 130℃, 150℃로 각각 1시간 동안 방치한 후 표시된 점 간격을 측정한 후, 하기 수학식 1에 따라 수축율을 계산하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. After standing in an oven at 130° C. and 150° C. for 1 hour, respectively, the indicated dot spacing was measured, and the shrinkage rate was calculated according to Equation 1 below, and the results are shown in Table 3 below.

[수학식 1][Equation 1]

수축율(%) = [(L0-L1)/L0] * 100Shrinkage (%) = [(L0-L1)/L0] * 100

(L0=초기 중앙값 간격, L1=1시간 방치 후 중앙값 간격)(L0 = initial median interval, L1 = median interval after leaving for 1 hour)

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 코팅 두께 (㎛)Coating thickness (㎛) 33 33 33 33 33 33 기재 결착력 (N/mm)Base bonding force (N/mm) 1.11.1 1.01.0 1.01.0 0.30.3 0.50.5 0.40.4 전극접착력 (%)Electrode adhesion (%) 5050 4545 4848 22 55 99 Bending force (N)Bending force (N) 137137 129129 133133 2323 3131 5151 열수축률
(%)heat shrinkage
(%) 130℃/1hr130℃/1hr 22 22 22 1212 1313 1010 150℃/1hr150℃/1hr 88 99 99 5353 5252 5050

상기 표 3을 참고하면, 일 실시예에 따른 분리막은 기재 결착력, 전극접착력, 벤딩포스 및 내열성이 현저히 개선됨을 알 수 있다.Referring to Table 3, it can be seen that the separator according to an embodiment has significantly improved substrate bonding strength, electrode bonding strength, bending force and heat resistance.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.Although preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also presented. It is within the scope of the right of the invention.

1: 리튬 이차 전지 11: 양극
12: 음극 13: 분리막
10: 전극 조립체 20: 케이스
21: 상부 케이스 22: 하부 케이스
40: 양극 단자 50: 음극 단자
60: 절연 부재 221: 하부 케이스의 내부 공간
222: 밀봉부1: lithium secondary battery 11: positive electrode
12: cathode 13: separator
10: electrode assembly 20: case
21: upper case 22: lower case
40: positive terminal 50: negative terminal
60: insulating member 221: inner space of the lower case
222: seal

Claims (9)

다공성 기재, 및
상기 다공성 기재의 적어도 일면에 위치하는 코팅층을 포함하고,
상기 코팅층은 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자를 포함하고,
상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량은 10,000g/mol 이상 및 100,000g/mol 미만이고,
상기 폴리알킬렌이민은 1차 아민, 2차 아민 및 3차 아민을 포함하고,
상기 1차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 25 내지 45 중량%로 포함되고,
상기 2차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 35 내지 50 중량%로 포함되며,
상기 3차 아민은 상기 폴리알킬렌이민의 총 중량에 대하여 15 내지 30 중량%로 포함되는 것인, 리튬 이차 전지용 분리막.a porous substrate, and
A coating layer positioned on at least one surface of the porous substrate,
The coating layer includes polyalkyleneimine, (meth)acrylic binder and inorganic particles,
The weight average molecular weight of the polyalkyleneimine is 10,000 g / mol or more and less than 100,000 g / mol,
The polyalkylene imine includes a primary amine, a secondary amine and a tertiary amine,
The primary amine is included in an amount of 25 to 45% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine,
The secondary amine is included in 35 to 50% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine,
The tertiary amine is contained in 15 to 30% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine, a separator for a lithium secondary battery. 제1항에서,
상기 폴리알킬렌이민의 중량평균분자량은 10,000g/mol 내지 70,000g/mol인, 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
The polyalkylene imine has a weight average molecular weight of 10,000 g/mol to 70,000 g/mol, a separator for a lithium secondary battery. 제1항에서,
상기 폴리알킬렌이민 : 상기 (메타)아크릴계 바인더는 0.01 : 1 내지 1 : 1의 중량비로 포함되는 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
The polyalkylene imine: the (meth)acrylic binder is a separator for a lithium secondary battery included in a weight ratio of 0.01: 1 to 1: 1. 제1항에서,
상기 (메타)아크릴계 바인더의 평균 입경은 0.2 ㎛ 내지 1.0 ㎛인, 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
The (meth)acrylic binder has an average particle diameter of 0.2 μm to 1.0 μm, a separator for a lithium secondary battery. 제1항에서,
상기 무기 입자는 상기 폴리알킬렌이민, (메타)아크릴계 바인더 및 무기 입자의 총 중량에 대하여 40 내지 99 중량%로 포함되는, 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
The inorganic particles are included in an amount of 40 to 99% by weight based on the total weight of the polyalkyleneimine, (meth)acrylic binder and inorganic particles, a separator for a lithium secondary battery. 제1항에서,
상기 무기 입자의 평균 입경은 300 nm 내지 800 nm인, 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
An average particle diameter of the inorganic particles is 300 nm to 800 nm, a separator for a lithium secondary battery. 제1항에서,
상기 무기 입자는 Al2O3, SiO2, TiO2, SnO2, CeO2, MgO, NiO, CaO, GaO, ZnO, ZrO2, Y2O3, SrTiO3, BaTiO3, Mg(OH)2, 보헤마이트(boehmite) 또는 이들의 조합을 포함하는, 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
The inorganic particles are Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , SnO 2 , CeO 2 , MgO, NiO, CaO, GaO, ZnO, ZrO 2 , Y 2 O 3 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Mg(OH) 2 , Boehmite, or a separator for a lithium secondary battery comprising a combination thereof. 제1항에서,
상기 코팅층의 두께는 1 ㎛ 내지 5 ㎛인 리튬 이차 전지용 분리막.In claim 1,
The thickness of the coating layer is a separator for a lithium secondary battery of 1 μm to 5 μm. 양극, 음극, 및, 상기 양극과 상기 음극 사이에 위치하는 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 리튬 이차 전지용 분리막을 포함하는 리튬 이차 전지.A lithium secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode, and the separator for a lithium secondary battery according to any one of claims 1 to 8 positioned between the positive electrode and the negative electrode.
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