KR100941663B1 - 전기 화학적 셀용 부직포 분리막 - Google Patents

전기 화학적 셀용 부직포 분리막 Download PDF

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Abstract

본 발명은 분리막에 의해 격리되고 알칼리 전해질과 함께 케이싱 내에 배치되는 적어도 하나의 양극과 음극이 있는 알칼리 셀 또는 전지에 관한 것으로서, 상기 분리막은 20-30 g/m2의 기본 중량과, 건조 상태에서 0.15 mm 미만의 두께와, 14 ㎛의 평균 세공 크기를 갖는다.

Description

전기 화학적 셀용 부직포 분리막{NONWOVEN SEPARATOR FOR ELECTROCHEMICAL CELL}
본 발명은 분리막에 의해 격리되어 있고 하우징 내에 알칼리 전해질과 함께 배치되는 적어도 하나의 양극과 적어도 하나의 음극을 갖는 알칼리 셀 또는 전지에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 부직포 분리막 및 알칼리 셀 또는 전지 내에서 그 용도에 관한 것이다.
알칼리 전기 화학적 셀은 통상 양극(또는 캐소드라 칭함), 음극(여기서는 애노드라 칭함) 및 전해질 용액을 수용하는 강제 캔으로 이루어진다. 원형 셀 타입의 대부분의 셀에 있어서, 통상 활성 물질로서 이산화망간을 함유하는 캐소드는 일반적으로 강제 캔의 내측에 대해 대칭적으로 회전 가능하게 형성된다. 통상 활성 물질로서 아연 분말을 포함하는 애노드는 일반적으로 캐소드에 의해 형성되고 동일한 회전축을 갖는 중앙 애노드 공간에 배치된다. 분리막은 애노드와 캐소드 사이에 위치된다. 알칼리 전해질은 캐소드, 애노드 및 분리막과 동시에 접촉하고 있다. 전류 컬렉터는 통상 애노드로 도입된다. 시일, 보통 폴리머 시일은 전기 화학적 활성 물질을 강제 캔 내에 봉입하도록 강제 캔의 개방 단부를 확실히 밀폐시킨다.
종래의 원형 셀에 있어서, 분리막은 보통 양극 물질을 음극 물질로부터 격리시키고 전극 물질 간에 이온을 전달할 수 있는 이온 투과성의 다층 섬유 부직포로 이루어진다. 분리막은 또한 수산화칼륨(KOH) 용액용 저장 매체와, 애노드 겔이 애노드 공간으로부터 벗어나는 것을 방지하는 칼라(collar)로서 작용한다. 종래의 분리막의 예로는 2층 부직 페이퍼 및 3층 부직 페이퍼를 구비하는 것이 있는데, 이들 페이퍼로 인해 전체 분리막의 두께는 건조 상태에서 0.28 내지 0.46 mm에 달한다. 많은 종래의 부직포 분리막은 다수의 세공(細孔)을 갖고 있어 전해질 용액에 의해 포화될 때 두께가 상당히 팽창하게 된다. 따라서, 그러한 분리막은 큰 용적이 요구된다.
일반적인 용도의 분리막은 캔 형상의 바스켓으로 거의 미리 형성된 다음 조립 동안 캐소드 공동으로 도입되거나, 서로에 대해 상호 옵셋되는 여러 개의 장방형 중첩 시트를 도입함으로써 조립 동안 바스켓이 형성된다. 일반적인 용도의 미리 형성된 분리막은 통상 부직포 시트로 제조되는데, 원통형으로 롤링되어 캐소드의 내벽을 덮고 바닥부는 폐쇄되어 있다. 별법으로서, 폐쇄 단부는 강제 캔의 바닥부 상에 배치되어 원통형의 포선형 분리막에 인접하는 플러그 형태의 비도전성 폐쇄구를 도입함으로써 제조될 수 있다.
종래의 분리막은 애노드와 캐소드 간에 전기 절연 및 단락 방지를 충분히 보장하도록 일반적으로 층들의 다중 중첩이 요구되는 섬유질의 다공성 페이퍼 물질로 이루어진다. 종래의 분리막에 얇은 페이퍼 물질을 사용하면 종래의 페이퍼에 존재하는 세공으로 인해 도전성 경로가 애노드와 캐소드 사이에 형성하게 된다. 또한, 캐소드 성분이 분리막을 관통하여 애노드에 대해 도전성 경로를 형성할 수 있는데, 이는 셀에서 단락이 생기게 한다. 더욱이, 종래의 페이퍼 분리막의 세공에 아연 산화물이 축적되면 셀의 단락 및 원하지 않는 방전을 야기하는 도전성 경로가 생기게 할 수 있다.
많은 종래의 분리막은 비교적 두꺼운 두께를 갖는다. 그러나, 그렇게 비교적 두꺼운 분리막은 일반적으로 이온 저항을 증가시키고, 그 결과 분리막을 통한 이온 확산이 감소됨으로써 셀의 고방전률이 제한된다. 그 때문에, 많은 종래의 분리막은 또한 셀 내에서 많은 용적을 차지하는데, 그렇지 않으면 그 용적은 전기 화학적 활성 물질을 위해 이용될 수 있다.
유럽 특허 제EP 0572921호로부터, 주 섬유의 적어도 일부가 피브릴화 셀룰로오스 섬유로 이루어지고 추가로 합성 섬유를 함유하는 알칼리 전지, 특히 분리막이 공지되어 있다. 알칼리 셀 또는 전지용 분리막에 대한 요건과 관련하여, 그러한 분리막은 알칼리 저항 및 전해질 흡수율에 대한 요건을 충족시킨다. 그러나, 예정된 전체 크기에 대해 알칼리 셀 또는 전지 내에서 활성 물질의 최대한의 전개와 관련하여 불활성 물질이 차지하는 용적을 최소화시키는 것이 요망된다. 이와 관련한 한가지 가능성은 사용되는 분리막의 두께 및 중량의 저감이다. 그러나, 분리막 두께의 저감에는 한계가 있는데, 수은이 적거나 없는 셀 내에서 아연 겔 등의 활성 물질은 수지상 결정을 형성하게 되고, 이 결정은 분리막을 관통함으로써 셀 또는 전지의 단락을 야기시킨다. 이를 위한 표준 시험이 3.9 GPI(General Purpose Intermittent)인데, 이 시험은 5 min 동안 3.9 Ω저항기를 경유한 방전, 이어서 23 h, 55 min 동안의 중지 및 또 한번의 방전으로 이루어진다. 이 응력 시험은 아연 수지상 결정에 대한 저항에 관하여 가능한 새로운 분리막 물질을 시험하는 데 사용된다.
본 발명은 음극 및 양극을 충분히 분리시키고 최소의 용적이 요구되는 분리막을 수용함으로써, 전기 화학적 활성 물질을 위한 공간의 최대화를 가능하게 하여 이온 확산을 향상시킬 수 있는 알칼리 셀 또는 전지를 구현하는 문제를 고려한 것이다.
상기 문제는 본 발명에 따라 분리막이 20-30 g/m2의 기본 중량, 건조 상태에서 0.15 mm 미만의 두께, 14 ㎛ 미만의 평균 세공 크기를 갖는 초기에 언급한 타입의 알칼리 셀 또는 전지에 의해 해결된다. 건조 상태에서 0.15 mm 미만의 분리막 두께에도 불구하고, GPI(General Purpose Intermittent) 시험에서 단락이 발견되지 않았다. GPI 시험에서, 크기 LR 03의 셀은 5.1 Ω저항기를 경유하여 5 min 동안 방전되었고, 이어서 23h, 55 min 동안 중단되었다. 방전은 폐쇄된 셀의 전압이 0.9 V의 값으로 강하될 때까지 계속되었다. 개방된 셀의 전압이 셀에 대한 중단 시간 동안 0.010 V를 초과하여 강하하면 내부 단락의 형성이 인지될 수 있다.
알칼리 셀 또는 전지는 분리막이 20-28 g/cm2의 기본 중량, 건조 상태에서 0.05-0.09 mm의 두께 및 8-14 ㎛의 평균 세공 크기를 갖는 것이 바람직하다. 분리막은 25-96 wt%의 피브릴화 셀룰로오스 섬유 및 100 wt%까지 잔부를 구성하는 합성 섬유를 함유하는 것이 유리하다. 특히 분리막이 적어도 45 wt%의 피브릴화 셀룰로오스 섬유로 이루어지는 것이 바람직하다.
피브릴화 셀룰로오스 섬유가 숍퍼 리글러(Shopper Riegler)법으로 30-65도를 나타내는 알칼리 셀 또는 전지가 특히 바람직하다. 본 발명에서 숍퍼 리글러 등급의 의미는 1961년 7월 1일의 장비 표준 ZELLCHEMING v/7/61과 DIN EN 25264-3에 따른 희석된 페이퍼 섬유 현탁액의 배수율의 측정치로서 이해된다. 배수 거동은 섬유의 표면 상태 및 팽창 상태에 종속된다.
알칼리 셀 또는 전지는 또한 폴리비닐 알콜 섬유가 합성 섬유로서 함유된 분리막을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 60℃의 용융 범위를 갖는 폴리비닐 알콜 섬유 및 1.1 dtex 이하의 역가를 갖는 물에 녹지 않는 폴리비닐 알콜 섬유가 각각 함유되는 것이 바람직하다. 상이한 2개의 폴리비닐 알콜 섬유를 사용하면 분리막의 세공 분포에 유리할 뿐만 아니라 요구되는 안정성을 갖는 분리막을 생산할 수 있다. 본 발명의 알칼리 셀 또는 전지가 분리막으로서 이중층을 수용하면 단락에 대한 안전에 특히 유리한 것으로 입증되었다. 이에 의해, 전해질의 저장 용량 및 단락 내성이 추가로 향상된다.
본 발명의 알칼리 셀 또는 전지는 크기 LR61(AAAA), LR03(AAA) 또는 LR6(AA)을 갖는 것이 바람직하다. 설비 두께의 감소 및 그에 따라 활성 화학 원소에 이용되지 않는 공간의 감소는 활성 화학 원소의 에너지 함량이 추출력의 양과 관련하여 불균형적으로 증가되기 때문에 작은 크기에 특히 유리하다. LR03(AAA)의 셀 크기 와 관련하여, 유사한 물질이 0.0674 cm3의 용적을 차지하는 데 반해, 본 발명의 물질은 단 0.0528 cm3의 용적을 차지한다. 이것은 본 발명의 이 크기의 셀에서 22% 이상의 내부 용적을 활성 성분이 이용할 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명의 알칼리 셀 또는 전지에서, 페이퍼 적층 방법 또는 습식 적층 방법에 의해 제조된 분리막이 사용된다.
본 발명의 알칼리 셀 또는 전지에서, 바람직하게는 용제-스펀 셀룰로오스 섬유가 0.5-3 dtex의 역가를 갖는 분리막을 사용하여, 3-6 mm의 길이로 절단하고 습식 연마 공정에서 피브릴화되는데, 숍퍼 리글러법으로 30-36도가 피브릴화(fibrillation)를 위한 목표 측정값으로서의 역할을 한다.
본 발명은 전기 화학적 셀의 종단면인 도 1을 기초로 하여 이하에서 더욱 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 전기 화학적 셀의 종단면도이다.
도 1은 알칼리 전기 화학적 셀(10)을 도시하고 있다. 전기 화학적 셀(10)은 폐쇄된 바닥 단부(14)와 상측 개방 단부(16)가 있는 원통형 강제 캔(12; 실린더)으로 이루어진다. 실린더(12)의 바닥 단부에는 양극 강제 층(18)이 용접되거나 다른 방법으로 고정되며, 그 중앙의 연장편은 셀(10)의 양극 접촉 요소를 나타낸다. 강제 실린더(12)의 상측 개방 단부에는 셀(10)의 음극 접촉 요소를 구성하는 외측 음 극 층(30)이 있는 폐쇄 유닛이 배치된다. 금속화 플라스틱 필름(20)은 외측 단부를 제외하고 실린더(12)의 외벽을 에워싼다. 금속화 플라스틱 필름(20)은 양극 층(18)의 외측 가장자리 위에서 연장되고, 도시된 바와 같이, 음극 층(30)의 일부 위로 연장된다.
실린더(12)의 내측에는 관형 캐소드(22)가 배치된다. 캐소드(22)는 이산화망간, 흑연, 수산화칼륨 용액 및 첨가제의 혼합물로 이루어진다. 캐소드(22)의 내측에는 나선형 부직포 분리막(24)이 배치된다. 애노드(26) 내에는, 도전성의 세장형 로드가 내측에 배치된 컬렉터 전극(28)과 접촉한 상태로 알칼리 전해질이 분리막(24)의 원통형 내부에 배치된다. 애노드(26)는 아연 분말, 겔화제 및 첨가제로 이루어진다. 따라서, 캐소드(22)는 양극으로서 그리고 애노드(26)는 음극으로서 구성된다.
전류 컬렉터(28)는 셀(10)의 음극 접촉 요소를 구성하는 외측 음극 층(30)과 접촉한다. 외측 음극 층(30)은 바람직하게는 접촉 압력 또는 용접 시임에 의해 전류 컬렉터(28)와 접촉하는 도금강으로 이루어진다. 강제 캔(12)의 개방 단부(16)에는 환형 폴리머 시일(32; 예컨대, 폴리이미드 6.6)이 배치되어 전기 화학적 활성 셀 물질이 캔(12)으로부터 탈출하는 것을 방지한다. 바람직하게는 초경합금으로 이루어지는 내부 층(34)은 안정성을 증대시키고 폴리머 시일(32)의 반경 방향 압축 및 그 효과를 개선시키도록 되어 있다. 내부 층(34)은 중앙 허브 및 시일(32)의 외측 가장자리와 접촉한다. 컬렉터 전극(28), 시일(32) 및 내부 층(34)은 활성 성분을 셀 내측에 밀봉하도록 실린더(12)의 개방 단부에 배치되는 폐쇄 유닛을 연결 형성한다. 외측 음극 층(30)이 폴리머 시일(32)에 의해 실린더(12)로부터 전기적으로 절연되는 것이 유리하다.
본 발명에 따른 전기 화학적 셀(10)의 얇은 부직포 분리막(24)은 높은 전기 저항(즉, 낮은 도전성)과 높은 이온 투과성을 갖지만, 동시에 실린더(12) 내에 보다 많은 공간이 전기 화학적 활성 물질을 위해 남아 있도록 용적이 작다. 분리막(24)에는 원통형 측벽(36) 및 폐쇄된 바닥 단부(38)가 있다. 나선형 분리막(24)은 적어도 한겹의 부직포 페이퍼로 이루어진다. 분리막은 애노드(26)와 캐소드(22) 사이에 분리막 물질의 이중층을 형성하도록 적어도 2겹을 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에 따르면, 2겹의 나선형 분리막(24)이 설명되어 있다. 그러나, 분리막(24)은 또한 유리하게는 한겹 이상으로 이루어질 수 있고, 이에 따라 본 발명의 명세서에서 벗어남이 없이 낮은 용적을 갖는 분리막에 원하는 전기 저항 및 이온 투과성을 달성할 수 있다.
본 발명의 분리막(24)은 부직포 분리막 물질, 예컨대 20 내지 28 g/cm2의 기본 중량을 갖는 섬유 페이퍼로 이루어진다. 분리막 물질은 건조 상태의 층의 두께가 0.15 mm 미만이지만, 0.02 mm보다는 큰 것이 바람직하다. 상기 두께는 0.05 내지 0.09 mm인 것이 바람직하다. 분리막 물질은 14 ㎛ 미만, 바람직하게는 8 내지 14 ㎛의 평균 세공 크기를 갖는다. 분리막 물질은 적어도 45 wt%의 피브릴화 셀룰로오스와 적어도 5 wt%의 합성 섬유를 함유한다. 분리막(24)은 적어도 45 wt%의 합성 섬유를 함유하는 것이 바람직하다. 합성 섬유는 폴리비닐 알콜 섬유로 이루 어진다. 분리막(24)은 60℃의 물에 용해될 수 있는 폴리비닐 알콜 교결제 섬유 형태의 합성 섬유와, 물에 용해되지 않는 폴리비닐 알콜 섬유 형태의 합성 섬유를 함유한다. 상기 2종의 섬유는 모두 1.1 dtex 이하의 크기를 갖는다. 상이한 2종의 폴리비닐 알콜 섬유를 사용하면 분리막 물질에서 원하는 세공 크기의 분포 및 충분한 안정성이 가능하게 된다.
한겹의 부직포 분리막 물질은 용제-스펀 셀룰로오스 섬유를 함유하고, 그 크기는 피브릴화 전에 0.4 내지 3.0 den이고, 그 절단 길이는 3 내지 12 mm이다. 셀룰로오스 섬유는 페이퍼 제조시에 널리 알려진 정제 및 침지 공정으로 피브릴화된다. 피브릴화 정도는 피브릴화된 셀룰로오스 섬유가 숍퍼 리글러법으로 30 내지 65도를 갖는 범위로 수행된다. 셀룰로오스 섬유를 갖는 분리막 물질은 페이퍼 제작자로부터 얻을 수 있는 라이오셀 펄프(lyocell pulp)를 함유해도 좋다. 시판 중인 라이오셀 펄프로는 STW(Schwarzwalder Textil-Werke)사의 Lyocell Pulp VZL이 있다.
부직포 분리막(24)은 페이퍼 제작으로부터 알려진 바와 같이 라이오셀 펄프를 시트/겹으로 처리함으로써 제조된다. 이에 따라, 셀룰로오스 섬유는 피브릴화되어 원하는 결과를 달성한다. 개별적인 분리막은 수 겹의 분리막 물질로 절단도어 폐쇄 단부가 있는 원통형 바스켓으로 형성된다. 미국 특허 제6,270,833호에 개시된 바와 같이, 한겹의 분리막 물질이 실린더로 형성되어 셀로 삽입된다. 상기 인용 특허는 원형의 폐쇄 단부가 있는 분리막의 제조를 설명하고 있다.
각각 개별적으로 형성된 분리막은 양극과 음극을 서로로부터 분리시키도록 강제 캔 내에 배치된 캐소드로 도입된다. 분리막 도입에 이어서 애노드 겔과 전해질을 충전시킨다. 그 후, 전류 컬렉터와 시일 구조가 적소에 배치되고, 이에 따라 강제 캔의 개방 단부가 이들에 의해 폐쇄된다.
분리막(24)은 여러 종류 및 크기의 전기 화학적 셀에 사용될 수 있다. 분리막(24)은, 예컨대 크기 LR61(AAAA), LR03(AAA) 및 LR6(AA)의 원통형 전기 화학적 셀에 사용된다. 크기 LR03(AAA)의 전형적인 최대 치수는 10.5 mm 직경과 40.5 mm 높이이고, 크기 LR6(AA)의 전형적인 최대 치수는 14.5 mm 직경과 50.5 mm 높이이며, 크기 LR61(AAAA)의 전형적인 최대 치수는 8 mm 직경과 42 mm 높이이다. 분리막 두께의 감소로 인해, 분리막(24)이 사용된 전기 화학적 셀은 전기 화학적 활성 성분에 이용될 수 있는 용적의 증가를 달성한다.
분리막(24)이 사용된 전기 화학적 셀은 추가로 개선된 성능을 달성한다. 전기 화학적 셀의 방전에 대해 널리 알려진 표준 시험은 "일반적인 목적의 간헐적"(GPI) 시험이다. GPI 시험은 폐쇄 셀의 전압이 0.9 V아래로 떨어질 때까지 24 시간 주기의 시작 부분에서 5 min 동안 공지된 전기 저항을 통해 각 셀이 방전되는 것이 요구된다. 즉, 각 셀은 시험 사이클 당 5 min 동안 "시험"을 받고 23 시간 55 분의 "휴지 기간"을 갖는다. 방전이 종료된 직후에 부분적으로 방전된 셀의 개방 셀 전압이 회복(상승)하면, 분리막(24)은 도전성 경로(단락)의 형성이 방지되었다. 그러나, 부분적으로 방전된 셀의 개방 셀 전압이 0.05 V 이상 떨어지면, 도전성 경로(단락)의 형성이 나타났다. GPI 시험은 아연 수지상 결정 단락의 방지를 위해 분리막 물질을 시험하는 데 사용된다. LR03(AAA)을 시험하기 위해 5.1Ω의 저항이 사용되고, LR6(AA)을 시험하기 위해 3.9Ω의 저항이 사용된다.
분리막 물질의 평균 세공 직경은 널리 알려진 산업 표준, ASTM(Americal Society for Testing Materials) E-1294에 따라 결정된다. 언급한 ASTM E-1294는 "Standard Test Method for Pore Size Characteristics of Membrane Filters Using Automated Liquid Porosimeter"라는 명칭 하에 물질 E-1294-89(1999년 확립)를 시험하기 위한 미국 학회의 pp.1-2에 개시되어 있다. ASTM 방법 E-1294는 액체 충전된 모세관이 있는 디스플레이와 유사한 특성을 갖는 유체로 습윤된 필터를 사용한다. 시험 시료는 표면 장력이 낮은 유체로 완전히 습윤된 후에 낮은 증기압 상태에서 시료 홀더 장치로 삽입된다. 시험 시료에 대해 수직 방향으로 기압을 증가시킴으로써, 보다 작은 세공이 천천히 나타난다. 시료를 통과하는 기류는 발포점(최대 세공 크기)이다. 기압의 상승은 측정 가능한 가장 작은 세공에 도달할 때까지 계속된다. 건조 시료에 인가된 압력의 함수로서 정보를 유량과 비교한다. 세공 크기 분포는 시험 방법에 의해 건조 시료 및 습윤 시료의 곡선으로부터 얻어진다.
4개의 실시예와 1개의 비교예를 기초로 하여 본 발명을 더 설명하기로 한다. 이를 위해, 3개의 LR03(AAA)을 매 경우에 제작하였는데, 캐소드 링을 이산화망간 및 흑연으로 압연 가공하여 케이싱에 삽입하고, 이중 권취식 포선형 분리막 형태의 분리막을 도입하였으며, 애노드로서 미세 분말형 아연으로 이루어지는 아연 겔과, 전해질로서 수산화칼륨과, 교결제를 충전하였다. 또한, 액체 전해질을 추가하였고, 전류 컬렉터를 삽압함으로써 셀을 폐쇄하였다. 피브릴화 셀룰로오스 섬유로서, 지시된 숍퍼 리글러 등급을 특징으로 하는 VZL 타입의 라이오셀 펄프를 사용하 였다. 대응하는 기류 스크린 분석을 표 1에 수집하였다. 평균 세공 직경은 코울터 세공 측정기(Coulter porosimeter)에 의해 결정하였으며 공기 투과성은 35-100 L/sec/m2을 나타내었다. 사용된 개별 분리막의 조성 및 특성은 표 1에 수집하였는데, 두께는 1초의 접촉 시간에서 10 cm2의 표면적과 1.25 kPa의 접촉 압력을 갖는 시료에 대한 측정에 의해 결정하였다. 셀에 수행된 GPI 시험에 있어서, 주어진 방전 조건 하에서 어떠한 셀도 단락이 생기지 않았지만, 제어 셀 중 하나가 내부 단락을 보였다.
1 2 3 4
라이오셀 펄프 Dtex: 1.7 1.7 1.7 1.7
펄프 종류: VZL VZL VZL VZL
숍퍼 리글러 등급 50.00 48.50 52.00 50.00
기류 스크린 분석
잔부 100㎛: 97.80% 97.60% 99.00% 97.80%
잔부 200㎛: 96.60% 96.20% 98.60% 96.60%
잔부 500㎛ 92.80% 93.40% 95.80% 92.80%
잔부 1000㎛ 92.20% 91.40% 71.20% 92.20%
전체 혼합물의 %v%: 45.00% 44.10% 45.00% 45.00%
PVA Dtex: 0.33 0.33 0.33 0.33
전체 혼합물의 %v%: 35.00 34.50 35.00 35.00
PVA 교결제 섬유
Dtex: 1.10 1.10 1.10 1.10
전체 혼합물의 %v%: 20.00 21.30 20.00 20.00
부직포(분리막)
중량, g/m2 24.10 24.50 26.00 23.50
두께(12.5 mbar) 0.074 0.090 0.070 0.069
공기 투과성, Dm3/sec*m2 51 60 46 52
KOH(전해질) 흡수(g/m2) 151 154 133 164
KOH(전해질) 상승 수준(mm)
(1 min) 길이 방향 11 12 15 12
횡방향 10 10 14 10
(10 min) 길이 방향 32 32 43 32
횡방향 27 29 38 29

Claims (12)

  1. 분리막에 의해 격리되고 알칼리 전해질과 함께 케이싱 내에 배치되는 적어도 하나의 양극과 음극이 있는 알칼리 셀에 있어서,
    상기 분리막은 20-30 g/m2의 기본 중량과, 건조 상태에서 0.15 mm 미만의 두께와, 14 ㎛의 평균 세공 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  2. 제1항에 있어서, 상기 분리막은 20-28 g/m2의 기본 중량과, 건조 상태에서 0.05-0.09 mm의 두께와, 8 ㎛ 내지 14 ㎛의 평균 세공 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분리막은 25-95 wt%의 피브릴화 셀룰로오스 섬유와, 잔부로서 합성 섬유를 함유하는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  4. 제3항에 있어서, 상기 분리막은 적어도 45 wt%의 피브릴화 셀룰로오스 섬유를 함유하는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  5. 제4항에 있어서, 상기 피브릴화 셀룰로오스 섬유는 숍퍼 리글러법으로 30-65도를 갖는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  6. 제4항에 있어서, 상기 분리막은 합성 섬유로서 폴리비닐 알콜 섬유를 함유하는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  7. 제6항에 있어서, 상기 분리막에는 매 경우에 교결제 섬유로서 60℃의 용융 범위를 갖는 폴리비닐 알콜 섬유와, 역가가 1.1 dtex 이하인 물에 녹지 않는 폴리비닐 알콜 섬유가 함유되는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 셀은 이중층의 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 셀은 크기 LR61(AAAA), LR03(AAA) 또는 LR6(AA)를 갖는 것을 특징으로 하는 알칼리 셀.
  10. 제1항에 따른 알칼리 셀에 사용되는 분리막에 있어서,
    페이퍼 적층 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 분리막.
  11. 제10항에 있어서, 습식 적층 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 분리 막.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 역가가 0.5-3 dtex인 용제-스펀 셀룰로오스를 3-6 mm의 섬유 길이로 절단하고 습식 연마 방법에 의해 피브릴화하는 것을 특징으로 하는 분리막.
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