[기공의 모양 좌)건식분리막 우)습식분리막]

-리튬이온전지에 적용되는 분리막의 소재는 대부분 폴리올레핀(PO) 계열의 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE) 등 절연 특성이 뛰어난 고분자 소재가 사용된다. 이 소재들을 연신*하여 미세한 기공을 만드는데, 방식에 따라 습식과 건식 공정으로 구분된다.

*연신: 섬유 또는 필름 상의 고분자 재료를 물리적으로 늘이는 것.

[습식법]

필름에 첨가제를 추가하여 화학적으로 기공을 만드는 방법이다. 먼저 고분자와 상분리 용제를 고온에서 균일하게 혼합한 후, 균일 용액을 시트 형태로 추출한다. 이후 연신하여 필름화하고 휘발성 추출 용제로 상분리 용제를 제거하여 미세 다공막을 얻는 공정으로 이루어진다. 이 방식은 압출과 화학처리를 거쳐 필름 양면에 기공(pore)을 형성시키는 단층 필름 형태로 제조된다. 상분리 용제는 유동 파라핀이나 프탈산 에스테르 등이 사용되고 휘발성 추출 용제로는 염화 메틸렌 등의 염소계 용제나 아세톤 등이 사용된다.

[건식법]

건식법은 습식법과 달리 첨가제를 사용하지 않고 기계적인 힘으로 필름을 당겨 기공을 만드는 방법이다. 폴리플로필렌(PP)을 녹여서 1차필름 (precursor film)을 만들고 이를 연신하여 열고정하면 라멜라(Lamella) 구조라는 비결정/결정구조의 혼합구조를 형성한다. 이후 라멜라 구조 필름을 다시 연신하여 결정 계면에 미세 균열을 발생시켜 다공화하는 공정으로 이루어진다.

[출처]

-김민서, 김혜림, 임상현, ‘배터리의 핵심! 소재 제조 공정에 대하여’

https://renewableenergyfollowers.org/3132

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