(57)【要約】      （修正有）【課題】  異性モルフォロジーを有するリチウム２次電池用複合高分子電解質およびその製造方法を提供する。【解決手段】  機械的物性に優れた第１多孔性高分子膜１２上に前記第１多孔性高分子膜よりさらに稠密な多孔性構造よりなるサブマイクロスケールのモルフォロジーを有する第２多孔性高分子膜１４がコーティングされている多孔性高分子複合膜と、前記多孔性高分子複合膜に含浸されている電解液１６とを含むリチウム２次電池用高分子電解質およびその製造方法。多孔性高分子複合膜が異性のモルフォロジーを有することによって機械的物性を強化させうると同時にイオン伝導度を向上させられ、リチウム金属高分子２次電池の充放電サイクル性能および安定性を向上させうる。【選択図】  図１
2004327422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロスケールのモルフォロジーを有する第１多孔性高分子膜と、
前記第１多孔性高分子膜の一面にコーティングされており、サブマイクロスケールのモルフォロジーを有する第２多孔性高分子膜を有する多孔性高分子複合膜と、
前記多孔性高分子複合膜に含浸されている電解液と
を含むことを特徴とするリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項２】
前記第１多孔性高分子膜は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、セルロース、ナイロン、ポリアクリロニトリル、ポリビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、またはこれらの共重合体またはブレンドよりなることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項３】
前記第２多孔性高分子膜は、ビニリデンフルオライド系列の高分子、アクリレート系列の高分子、またはこれらの共重合体またはブレンドよりなることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項４】
前記第２多孔性高分子膜は、ビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとトリフルオロエチレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレンとの共重合体、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリビニルアセテート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、またはこれらの共重合体またはブレンドよりなることを特徴とする請求項３に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項５】
前記第１多孔性高分子膜は、１０〜２５μｍの厚さを有し、前記第２多孔性高分子膜は０.５〜１０μｍの厚さを有することを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項６】
前記第２多孔性高分子膜には無機物が添加されていることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項７】
前記無機物は、シリカ、タルク、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、γ−ＬｉＡｌＯ２、ＴｉＯ２およびゼオライトよりなる群から選択されることを特徴とする請求項６に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項８】
前記無機物は、前記第２多孔性高分子膜を構成する高分子総重量を基準として１〜１００重量％の量に添加されていることを特徴とする請求項６に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項９】
前記電解液は、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、メチルホルメート、エチルホルメート、γ−ブチロラクトンまたはこれらの混合物よりなることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項１０】
前記電解液は、前記多孔性高分子複合膜を構成する高分子総重量を基準として、１ないし１０００重量％の量に含浸されていることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項１１】
前記電解液には、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）、リチウムトリフレート（ＬｉＣＦ３ＳＯ３）、リチウムヘキサフルオロフォスフェート（ＬｉＰＦ６）、リチウムテトラフルオロボレート（ＬｉＢＦ４）またはリチウムトリフルオロメタンスルホニルイミド（ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２）よりなる群から選択される少なくとも１つのリチウム塩が溶解されていることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項１２】
前記リチウム塩は前記多孔性高分子複合膜を構成する高分子総重量を基準として１ないし２００重量％の量に前記電解液に溶解されていることを特徴とする請求項１１に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質。
【請求項１３】
マイクロスケールのモルフォロジーを有する第１多孔性高分子膜を準備する段階と、
サブマイクロスケールのモルフォロジーを有する微細多孔性構造の高分子と無機物が共溶媒に所定割合で均一に溶解された溶液を形成する段階と、
前記第１多孔性高分子膜に前記溶液をコーティングして微細多孔性構造の第２多孔性高分子膜を形成することによって相互異性のモルフォロジーを有する前記第１多孔性高分子膜および第２多孔性高分子膜で構成される多孔性高分子複合膜を形成する段階と、
前記多孔性高分子複合膜に液体電解質を担持させる段階と
を含むことを特徴とするリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法。
【請求項１４】
前記共溶媒は、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドンおよびこれらの混合物よりなる群から選択されることを特徴とする請求項１３に記載のリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウム２次電池用高分子電解質およびその製造方法に係り、特に異性のモルフォロジー（morphology）を有する複合構造の多孔性高分子膜の多孔性構造内に電解液が含浸されているリチウム２次電池用複合高分子電解質およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、電気、電子、通信およびコンピュータ産業が急速に発展するにつれて高性能および高安定性を有する２次電池に対する需要がますます増大している。特に、電子機器の小型化、薄型化および軽量化が急速に行われており、事務自動化分野においてはデスクトップ型パソコンからラップトップ型、ノート型パソコンに小型軽量化されており、カムコーダ、携帯電話などの携帯用電子機器も急速に拡散されている。
【０００３】
このように電子機器が小型化、軽量化および薄型化されるにつれてこれらに電力を供給する２次電池についても高性能化が要求されている。すなわち、既存のＰｂ蓄電池またはＮｉ−Ｃｄ電池などに代替でき、小型軽量化されながらエネルギー密度が高く、充放電し続けられるリチウム２次電池の開発が急速に進められている。
【０００４】
リチウム２次電池は、リチウムイオンの挿入および脱離可能な物質を活物質として使用して製造された正極または負極を含み、正極と負極間にはリチウムイオンが移動できる有機電解液または高分子電解質が挿入されている。リチウム２次電池ではリチウムイオンが正極および負極で挿入／脱離される時の酸化／還元反応によって電気エネルギーを生成する。
【０００５】
リチウム２次電池の正極はリチウムの電極電位より約３〜４.５Ｖ高い電位を示し、リチウムイオンの挿入／脱離可能な転移金属とリチウムとの複合酸化物が主に使われる。正極物質として主に使われる例として、リチウムコバルトオキシド（ＬｉＣｏＯ２）、リチウムニッケルオキシド（ＬｉＮｉＯ２）、リチウムマンガンオキシド（ＬｉＭｎＯ２）などが挙げられる。また、負極は構造的、電気的性質を維持しながらリチウムイオンを可逆的に受け入れるか供給できるリチウム金属またはリチウム合金、またはリチウムイオンの挿入／脱離時のケミカルポテンシャルが金属リチウムとほとんど類似した炭素系物質が主に使われる。
【０００６】
リチウム２次電池は電解質の種類によって区別されるが、液体電解質／分離膜を使用する従来のリチウムイオン電池（Lithium Ion Battery:LIB）と区分して高分子電解質を使用することをリチウム高分子電池（Lithium polymer Battery:LPB）という。その中でも特に、リチウム金属を負極として使用した場合をリチウム金属高分子電池（Lithium Metal polymer Battery:LMPB）といい、カーボンを負極として使用する場合をリチウムイオン高分子電池（Lithium Ion polymer Battery:LIPB）として区分する。液体電解質を利用するリチウムイオン電池は安定性問題が提起されており、これを補完した電極物質を使用するか安全装置を装着する方法などが代案として提示されているが、コストが高くて大容量化に困る問題点がある。これに対して、リチウム高分子電池はより安価に製造でき、所望のサイズや形状に調節でき、積層によって高電圧化および大容量化が可能であるという点など長所が多いので、次世代先端電池として注目されている。
【０００７】
リチウム高分子電池が商業化されるために高分子電解質が備える要件として、まずイオン伝導特性、機械的物性および電極との界面安定性に優れねばならない。特に、リチウム金属高分子電池の場合、リチウム負極の樹枝状成長、デッド（dead）リチウムの形成、リチウム負極と高分子電解質間の界面現象などは安定性およびサイクル特性に決定的な悪影響を及ぼす。したがって、前記問題を解決するために多様な高分子電解質の開発研究が進められている。
【０００８】
従来技術による高分子電解質に関する初期研究として、主にポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシドなどに塩を添加した後、共溶媒に溶かしてキャスティングして製造する無溶媒系高分子電解質についての研究が長い間進められてきたが（特許文献１および特許文献２参照）、これらは常温でのイオン伝導度が非常に低い問題点があった。
【０００９】
他の従来技術による高分子電解質に関する研究として、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルクロライド、ポリビニリデンフルオライドなどの汎用性高分子にエチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなどの有機溶媒を塩および共溶媒と共に溶かしてフィルム形態に製造して１０−３Ｓ／ｃｍ以上の高いイオン伝導度を示すジェル高分子電解質に関する研究が進められた（非特許文献１参照）。しかし、このようなジェル高分子電解質は添加された有機溶媒の量によって機械的物性が劣化される短所があり、実際リチウム高分子電池に適用時に特殊な工程条件を適用せねばならず、共溶媒を除去せねばならないなど自動化工程と関連して問題点を抱いている。
【００１０】
最近、多孔性の高分子マトリックスを先に製造し、これを正極および負極と共に積層した後、得られたフィルムを液体電解質に含浸させる方法が提案された（非特許文献２および特許文献３参照）。この場合にもイオン伝導度においては多少向上があったが、機械的物性は大幅に改善されなかった。
【００１１】
前記のような多くの試みと改善にもかかわらず、現在の高分子電解質はリチウムイオン電池の液体電解質／分離膜システムと比較した時、相変らず低いイオン伝導度および不十分な機械的物性を示している。これは高分子マトリックスと液体電解質間に相溶性が存在して電解液の含浸量が増加するにつれて電解質フィルムが柔軟になるためである。また、分離膜に比べて非常に稠密で微細な多孔構造のモルフォロジーを形成してイオン移動の経路が曲がりくねって長くなる。したがって、リチウム金属高分子電池の場合、リチウム負極表面での樹枝状の成長はある程度抑制するが、イオン伝導度は分離膜の場合に比べて顕著に劣る問題点を見せる。このような問題点は結局、高分子電解質フィルムの薄膜化を阻害し、電池の全体抵抗を増加させ、特に高率充放電特性および長時間のサイクル特性を低下させる根本的な原因となる。
【００１２】
【特許文献１】欧州特許第７８，５０５号明細書
【特許文献２】米国特許第５,１０２,７５２号明細書
【特許文献３】米国特許第５,４５６,０００号明細書
【非特許文献１】K. M. Abraham et al.,J. Electrochem. Soc., 142, 1789, 1995
【非特許文献２】J. M. Tarascon et al., Solid State Ionics, 86-88, 49, 1996
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、前記の問題点を解決しようとするものであって、強化された機械的物性を有し、薄膜化された厚さを有し、液体電解質の多孔性マトリックスへの含浸および維持特性に優れて向上したイオン伝導度を有するリチウム２次電池用複合高分子電解質を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、簡単でかつ容易な工程によって高分子膜の機械的物性を強化させ、高分子電解質の薄膜化が可能であり、向上したイオン伝導度が得られるリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するために、本発明によるリチウム２次電池用複合高分子電解質はマイクロスケールのモルフォロジーを有する第１多孔性高分子膜と、前記第１多孔性高分子膜の一面にコーティングされており、サブマイクロスケールのモルフォロジーを有する第２多孔性高分子膜を有する多孔性高分子複合膜を含む。前記多孔性高分子複合膜には電解液が含浸されている。前記第１多孔性高分子膜は、１０〜２５μｍの厚さを有し、前記第２多孔性高分子膜は、０.５〜１０μｍの厚さを有する。前記第２多孔性高分子膜には無機物が添加されうる。
【００１６】
前記他の目的を達成するために、本発明によるリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法では、マイクロスケールのモルフォロジーを有する第１多孔性高分子膜を用意する。サブマイクロスケールのモルフォロジーを有する微細多孔性構造の高分子と無機物が共溶媒に所定割合で均一に溶解された溶液を形成する。前記第１多孔性高分子膜に前記溶液をコーティングして微細多孔性構造の第２多孔性高分子膜を形成することによって、相互異性のモルフォロジーを有する前記第１多孔性高分子膜および第２多孔性高分子膜で構成される多孔性高分子複合膜を形成する。前記多孔性高分子複合膜に液体電解質を担持させる。
【００１７】
本発明によるリチウム２次電池用高分子電解質は異性のモルフォロジーを有する多孔性高分子複合膜によって機械的物性を強化させうる同時にイオン伝導度を向上させうる。また、リチウム負極の腐食が防止でき、リチウム負極表面での樹枝状成長を抑制して電池の短絡現象が防止でき、リチウム金属高分子２次電池の充放電サイクル性能および安定性を顕著に向上させうる。また、本発明によるリチウム２次電池用高分子電解質は超薄型フィルムに具現可能であり、その製造工程が単純でかつ容易である。
【発明の効果】
【００１８】
リチウム２次電池用高分子電解質は機械的物性に優れた第１多孔性高分子膜上に前記第１多孔性高分子膜よりさらに稠密な多孔性構造よりなるサブマイクロスケールのモルフォロジーを有する第２多孔性高分子膜をコーティングすることによって得られる相互異性のモルフォロジーを有する多孔性高分子複合膜を含む。多孔性高分子複合膜が異性のモルフォロジーを有することによって既存のジェル高分子電解質に比べて機械的物性を強化させうると同時にイオン伝導度を向上させうる。また、リチウム負極の腐食が防止でき、リチウム負極表面での樹枝状成長を抑制して電池の短絡現象が防止でき、リチウム金属高分子２次電池の充放電サイクル性能および安定性を顕著に向上させうる。
【００１９】
また、本発明によるリチウム２次電池用高分子電解質は超薄型フィルムに具現可能であり、電解液を後注入する工程によって製造されるので、その製造工程が単純、容易であり、工程収率を上げられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の望ましい実施例によるリチウム２次電池用複合高分子電解質の構造を概略的に示す図である。  
図１を参照すれば、本発明によるリチウム２次電池用複合高分子電解質１０はマイクロスケールのモルフォロジーを有する第１多孔性高分子膜１２と、サブマイクロスケールのモルフォロジーを有する第２多孔性高分子膜１４で構成される多孔性高分子複合膜とを含む。前記第２多孔性高分子膜１４は前記第１多孔性高分子膜１２の一面にコーティングされている。望ましくは、前記第１多孔性高分子膜１２は約１０〜２５μｍの厚さを有し、前記第２多孔性高分子膜１４は約０.５〜１０μｍの厚さを有する。
【００２１】
前記第１多孔性高分子膜１２は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、セルロース、ナイロン、ポリアクリロニトリル、ポリビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、またはこれらの共重合体またはブレンドよりなる。
【００２２】
前記第２多孔性高分子膜１４は、例えば、ビニリデンフルオライド系列の高分子、アクリレート系列の高分子、またはこれらの共重合体またはブレンドよりなる。望ましくは、前記第２多孔性高分子膜１４はビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとトリフルオロエチレンとの共重合体、ビニリデンフルオライドとテトラフルオロエチレンとの共重合体、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリビニルアセテート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、またはこれらの共重合体またはブレンドよりなる。
【００２３】
前記第１多孔性高分子膜１２および第２多孔性高分子膜１４は、それぞれその分子量が特別に制限されず、例えば、１０,０００〜１,０００,０００の範囲内で多様に選択されうる。
【００２４】
前記第２多孔性高分子膜１４には無機物が添加されている。前記第２多孔性高分子膜１４に添加されうる無機物は、例えば、シリカ、タルク、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、γ−ＬｉＡｌＯ２、ＴｉＯ２およびゼオライトよりなりうる。前記無機物は前記第２多孔性高分子膜１４を構成する高分子総重量を基準として１〜１００重量％、望ましくは、約１〜５０重量％の量に添加される。
【００２５】
前記第１多孔性高分子膜１２および第２多孔性高分子膜１４で構成される多孔性高分子複合膜には電解液１６が含浸されている。前記電解液１６は前記多孔性高分子複合膜１２、１４を構成する高分子総重量を基準として、約１〜１０００重量％、望ましくは約１〜５００重量％の量に含浸されている。
【００２６】
前記電解液１６は、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、メチルホルメート、エチルホルメート、γ−ブチロラクトンまたはこれらの混合物よりなりうる。
【００２７】
前記電解液１６にはリチウム塩が前記多孔性高分子複合膜１２、１４を構成する高分子総重量を基準として、約１ないし２００重量％、望ましくは、約１〜１００重量％の量に溶解されている。
【００２８】
前記リチウム塩は、例えば、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）、リチウムトリフレート（ＬｉＣＦ３ＳＯ３）、リチウムヘキサフルオロフォスフェート（ＬｉＰＦ６）、リチウムテトラフルオロボレート（ＬｉＢＦ４）またはリチウムトリフルオロメタンスルホニルイミド（ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２）よりなる群から選択される少なくとも１つで構成されうる。
【００２９】
図２は、本発明の望ましい実施例によるリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法を説明するためのフローチャートである。  
図１および図２を参照すれば、まずマイクロスケールモルフォロジーを有する第１多孔性高分子膜１２を約１０〜２５μｍの厚さに形成する（段階２２）。
【００３０】
その後、サブマイクロスケールモルフォロジーを有する微細多孔性構造の高分子と無機物とを所定割合に定量して共溶媒に溶解させて均一な溶液を形成する（段階２４）。ここで、前記共溶媒はアセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドンおよびこれらの混合物よりなる群から選択されうる。
【００３１】
前記第１多孔性高分子膜１２の一方に前記均一な溶液をコーティングして微細多孔性構造の第２多孔性高分子膜１４を約０.５〜１０μｍの厚さに形成する（段階２６）。これより相互異性のモルフォロジーを有する前記第１多孔性高分子膜１２および第２多孔性高分子膜１４で構成される多孔性高分子複合膜が形成される。
【００３２】
その後、前記多孔性高分子複合膜に液体電解質１６を担持させて図１に示すように異性のモルフォロジーを有する複合高分子電解質の構造を完成する（段階２８）。
【００３３】
以下では本発明によるリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法を具体的な実施例を挙げてより詳細に説明する。しかし、下記実施例は本発明の理解を助けるための例示的なものに過ぎず、本発明の範囲がこれに限定されると解釈されてはならない。
【実施例１】
【００３４】
図１および図２を参照して説明したような同じ方法によってリチウム２次電池用複合高分子電解質を製造するために、まずビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体を共溶媒であるアセトンに溶かして２重量％濃度の均一な溶液を得た。ここに前記共重合体総重量の２０重量％になるようにシリカを添加した。その結果として得られた分散溶液を厚さ２５μｍの多孔性ポリエチレン膜の上にキャスティングして共溶媒を蒸発させ、前記多孔性ポリエチレン膜の一面のみに稠密な微細多孔構造の高分子膜でコーティングされて異性のモルフォロジーを有する多孔性高分子複合膜を得た。製造されたフィルムをアルゴン雰囲気のグローブボックスに移し、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートの１：１モル比混合溶媒にリチウムヘキサフルオロフォスフェートを１モル濃度になるようにした電解液に再含浸させて高分子電解質を製造した。
【実施例２】
【００３５】
５重量％濃度のコーティング溶液を使用したことを除いては実施例１と同じ方法で高分子電解質を製造した。
【実施例３】
【００３６】
１０重量％濃度のコーティング溶液を使用したことを除いては実施例１と同じ方法で高分子電解質を製造した。
【実施例４】
【００３７】
ビニリデンフルオライドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体の代りにポリエチレンオキシドを使用したことを除いては実施例１と同じ方法で高分子電解質を製造した。
【実施例５】
【００３８】
シリカの代りにＴｉＯ２を共重合体総重量の１０重量％になるように使用したことを除いては実施例１と同じ方法で高分子電解質を製造した。
【実施例６】
【００３９】
多孔性ポリエチレン膜の代りに厚さ１６μｍの多孔性ポリプロピレン膜を使用したことを除いては実施例１と同じ方法で高分子電解質を製造した。
【００４０】
（比較例）
実施例１ないし実施例６で得られた各高分子電解質との特性比較のために厚さ２５μｍの多孔性ポリエチレン膜に、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとの１：１モル比混合溶媒にリチウムヘキサフルオロフォスフェートを１モル濃度になるようにした電解液を含浸させて分離膜／液体電解質システムを製造した。
【実施例７】
【００４１】
充放電サイクル測定のために、実施例１、実施例２および実施例３で製造された複合高分子電解質と、比較例で製造された分離膜／液体電解質システムを使用してそれぞれ単位電池を製造した。この時、正極板として、リチウム−マンガン−ニッケル酸化物粉末８０重量％、導電剤１２重量％、およびバインダー８重量％を混合して製造したものを使用し、負極としては、リチウム金属ホイルを使用した。充放電電流密度を１ｍＡ（Ｃ／５ｒａｔｅ）に加えて４.８Ｖまで充電させた後、２.０Ｖまで放電させながらサイクルを繰り返した。
【００４２】
図３は、本発明によって製造された異性モルフォロジーを有する複合高分子電解質の常温でのイオン伝導特性を比較例と評価して示したグラフである。ここで、本発明による複合高分子電解質サンプルであって、実施例１、実施例２および実施例３で得られたものを使用し、これらから得られた結果を比較例の場合と比較した。
【００４３】
図３で、実施例１、実施例２および実施例３によって製造されたそれぞれの高分子電解質は比較例の場合と類似しているか、それより優れたイオン伝導度を示すことが分かる。
【００４４】
図４は、本発明による複合高分子電解質で構成された単位電池の充放電特性を評価したグラフであって、実施例１、実施例２および実施例３によって製造された高分子電解質で構成される単位電池の初期充放電特性を比較例と比較して評価した結果を示したグラフである。
【００４５】
図４で、本発明による複合高分子電解質の初期充放電特性は一般的に商用されている比較例の場合とほぼ類似した水準を示す。これは、本発明による複合高分子電解質の初期充放電特性が許容可能な範囲内にあることを意味する。
【００４６】
図５は、本発明による複合高分子電解質で構成された単位電池のサイクル性能を示すグラフであって、実施例１、実施例２および実施例３によって製造された高分子電解質で構成される単位電池のサイクル特性を比較例と比較して評価した結果を示したグラフである。
【００４７】
図５で、本発明による複合高分子電解質から得られた単位電池は比較例の場合に比べて優れた放電容量の維持特性を示すことが分かる。
【００４８】
以上、本発明を望ましい実施例を挙げて詳細に説明したが、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の技術的思想および範囲内で当業者によって多様な変形および変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明による複合高分子電解質およびその製造方法は、電池、キャパシタおよびその他電気化学デバイス用材料として有用に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の望ましい実施例によるリチウム２次電池用複合高分子電解質の構造を概略的に示す図である。
【図２】本発明の望ましい実施例によるリチウム２次電池用複合高分子電解質の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明による複合高分子電解質のイオン伝導特性を評価したグラフである。
【図４】本発明による複合高分子電解質で構成された単位電池の充放電特性を評価したグラフである。
【図５】本発明による複合高分子電解質で構成された単位電池のサイクル性能を示したグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１０    リチウム２次電池用複合高分子電解質
１２    第１多孔性高分子膜
１４    第２多孔性高分子膜
１６    電解液
【図１】
2004327422.tif 000003
【図２】
2004327422.tif 000004
【図３】
2004327422.tif 000005
【図４】
2004327422.tif 000006
【図５】
2004327422.tif 000007