[发明专利]电双层电容器用隔离物和配备了该隔离物的电双层电容器

说明书

技术领域

本发明涉及电双层电容器用隔离物和配备了该隔离物的电双层电容器。特别是，涉及可适合使用于厚度薄的薄型电双层电容器的隔离物，以及薄型电双层电容器。

背景技术

电双层电容器由于具有比较大的电容，而且寿命长并能急剧充放电，故在电源的平滑化、噪声吸收等现有的用途以外，一直用作个人计算机的存储器备用电源、二次电池的辅助品或替代品，近年来还被期待作为电动汽车用的二次电池的用途。

该电双层电容器具有将1对电极浸渍于离子性溶液中的结构。一旦对该电双层电容器施加电压，则与电极相反符号的离子分布于电极的附近，形成离子层，而与上述离子相反符号的电荷被蓄积于电极的内部。接着，一旦将负载连接在电极间，则在电极内的电荷被放电的同时，分布于电极附近的离子离开电极附近，返回到中和状态。

在这样的电双层电容器中，若1对电极相接触，则在电极附近难以形成离子层，从而隔离物通常被配置在电极间。该隔离物除了要具有上述那样的电极间的防短路性能外，电解液的保持性和离子透过性还必须优越。

如果使用厚度薄的隔离物作为这样的电双层电容器用隔离物，则可使电双层电容器薄型化，因而提出了多孔膜作为隔离物。例如，提出了“由具有非线性微细连续孔的聚酰亚胺多孔膜构成的隔离物”(专利文献1：特别是权利要求1)。

另外，作为其它的电双层电容器用隔离物，还提出了用熔吹法(melt blowing method)制造的无纺布制隔离物(专利文献2：特别是第3页，段号[0046]～[0050])、使用除去了海岛型纤维中的海组分(sea component)后的由岛组分(island components)构成的极细纤维以湿式法制造的无纺布制隔离物(专利文献3：特别是实施例)、以及采用原纤维化高分子以湿式法制造的无纺布制隔离物(专利文献4：特别是实施例)。

专利文献1：特开2003-229329号公报

专利文献2：US2002/0045091A1

专利文献3：特开2004-115980号公报

专利文献4：特开2003-168629号公报

专利文献1中公布的多孔膜在电解液中的保持性不但不充分，而且如果为了提高离子的透过性而减薄则防短路性变差；如果为了提高防短路性而增厚则离子透过性变差，同时电双层电容器也变厚，无法兼顾离子透过性和防短路性。

专利文献2中公布的熔吹无纺布制隔离物由于平均孔径大，孔径分布宽，而且纤维直径较粗，其纤维直径也不一致，所以如果为了提高离子的透过性而减薄则产生针孔，电流容易漏泄。

另外，专利文献3和4中公布的隔离物由于用湿式法制造，所以如果为了提高离子的透过性而减薄则在纤维网(fiber web)形成时的抄浆阶段产生针孔，电流容易漏泄。另外，在形成纤维网时添加到浆料中的粘结剂、增粘剂和界面活化剂残留于隔离物中，也有这些残留物使电绝缘性降低的问题。

再有，以混合纺丝法制造的除去了海岛型纤维中的海组分后的由岛组分构成的纤维直径为1μm或其以下的极细纤维为人们熟知，但即使采用这样的极细纤维，以湿式法形成了纤维网，要使极细纤维均匀地分散也极其困难，而且在湿式纤维网中多存在纤维块，难以得到具有均匀孔径的薄隔离物。

发明内容

本发明就是为了解决这样的问题而提出，其目的在于，提供一种除了电解液的保持性优越、电流难以漏泄外，还能兼顾防短路性和离子透过性的电双层电容器用隔离物和配备了该隔离物的电双层电容器。

按照本发明，上述课题可用电双层电容器用隔离物解决，其特征在于，总体厚度为25μm或其以下，包含以静电纺丝法制造的极细纤维集合体层，构成上述极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径为1μm或其以下，上述极细纤维集合体层的最大孔径为平均流量孔径的3倍或其以下。

在本发明的隔离物的优选实施方式中，隔离物总体的厚度为20μm或其以下。

在本发明的隔离物的另一优选实施方式中，极细纤维集合体层的平均流量孔径为1μm或其以下。

在本发明的隔离物的又一优选实施方式中，构成极细纤维集合体层的极细纤维的纤维直径的标准偏差(Dd)相对于构成极细纤维集合体层的极细纤维的平均纤维直径(Da)之比(Dd/Da)为0.25或其以下。

在本发明的隔离物的又一优选实施方式中，极细纤维由至少1种树脂构成，该至少1种树脂从由聚丙烯腈、聚氟化乙二烯(polyvinylidene fluoride)、聚酰亚胺、尼龙、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮构成的组中选出。