リチウムイオンバッテリーセパレータ

耐熱性、接着性に優れる「LIELSORT(リエルソート)」

タブレットPCや電気自動車の普及に伴い、リチウムイオンバッテリー(LIB:Lithium Ion Battery)では高容量化、高エネルギー密度化の必要性が見込まれています。そこで、正極と負極を絶縁し、ショートによる異常発熱を防止する、より安全性が高く、高電位に耐えうる高機能セパレータの開発が求められています。

こうした中、テイジンは進化する市場のニーズに応えるべく、世界で初めてポリエチレン基材にメタ系アラミドやフッ素系化合物をコーティングすることで、耐熱性や電極との接着性などの優れた性能を備えた革新的なセパレータ「LIELSORT(リエルソート)」を開発しました。

円筒型

ラミネート型

「LIELSORT(リエルソート)」

出力20%向上に加え、長寿命化を実現可能に

メタ系アラミド「コーネックス」をコーティングしたセパレータは、250℃でも形状を維持し、スポット加熱試験では400℃でも破膜しないことが実証されています(下記動画参照)。これにより、LIBの恒久的な異常発熱を防止し、高い安全性を有したLIBを製造することができます。

一方、フッ素系化合物をコーティングしたセパレータは、近年爆発的に普及しているタブレットPCやスマートフォンなどに使用される、パウチ型LIB向けに開発されたもので、電極との接着性に優れています。これにより、パウチ型の課題であったセパレータ周囲からの電解液漏洩を防止することが可能となり、より信頼性が高く、長寿命のLIBを製造することができます。

さらに、この2種の革新的セパレータ「LIELSORT(リエルソート)」は、高い耐酸化性や電解液との高い親和性(濡れ性)を有していることから、従来のLIBに比べて出力が20%程度向上するとともに、高電位正極との組み合わせにより、従来のセパレータに比べて数倍程度の長寿命化を実現することが可能です。

  アラミドコーティング フッ素樹脂コーティング
耐熱性 高耐熱性樹脂であるアラミドと無機フィラーを複合させたコーティングで耐熱性を格段に向上させシャットダウン機能と耐熱性を両立。この高い耐熱性は電池の安全性向上に貢献します。
濡れ性 電解液と親和性の高いアラミド樹脂やフッ素樹脂をコーティングすることで、電解液に対する濡れ性を格段に向上させることができます。この良好な濡れ性は電池のサイクル寿命向上に貢献します。
耐酸化性 アラミド樹脂やフッ素樹脂、さらにフィラーを添加することでセパレータの耐酸化性を向上させることができます。この優れた耐酸化性で、高電圧化によるエネルギー密度向上に貢献します。
電極との接着性 フッ素樹脂をコーティングした「LIELSORT(リエルソート)」では、電極とセパレータを密着することが可能となります。この接着特性でラミネート電池の信頼性向上に貢献します。

高い生産性と最先端の機能性を両立する体制構築

製造工場の「テイジン・リエルソート・コリア社」
(韓国・牙山市)

「LIELSORT(リエルソート)」は、テイジンが長年培ってきた高分子化学技術により、世界初の両面同時コーティング、および従来の5倍以上に相当する高速コーティングを実現し、より効率的な製造を可能にしました。そして、顧客に密着した生産・販売網の構築、および中国進出の足場の確保を目的として韓国に生産・販売会社を設立しました。こうした取り組みにより、電池性能を飛躍的に向上させる革新的セパレータを提供することで、次世代LIB用セパレータのデファクトスタンダードとなることを目指します。