[发明专利]蓄电装置用隔离物

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子二次电池、锂离子电容器、双电荷层电容器等的蓄电装置用隔离物(以下称为“隔离物”)。

背景技术

锂离子二次电池、锂离子电容器、以及双电荷层电容器等的蓄电装置包括一对电极和隔离物，是浸渍有蓄电装置驱动用电解液的装置，用于工业用或民生用的各种电器和电子器械中。

为了提高电器和电子器械的性能，电器装置的更进一步高容量化、高功能化是不可缺少的，因此，需要改良隔离物。例如，为了与蓄电装置的高容量化对应，需要具有能够耐受充放电时的自身发热或异常充电时等的异常发热的耐热性、机械强度、尺寸稳定性的隔离物。另外，为了提高蓄电装置的高功能化，特别是快速充放电特性和高功率特性，强烈需要薄膜化且均匀性提高了的隔离物。

为满足这些要求，例如在国际公开第01/67536号公报中提出了在延伸聚烯烃而制作的透气性高的微多孔性膜(延伸膜)上用针或激光形成通孔，并使用透气性进一步提高了的薄膜作为隔离物。但是，如果单独使用这样的微多孔树脂膜，由于存在通孔，有可能引起正极和负极短路。另外，这样的薄膜，在关闭(shut down)温度(阻塞孔的温度)以上的熔化温度范围(隔离物的熔融温度范围)具有易收缩的性质，其结果，具有在高温时电极之间容易直接接触的问题。另外，作为保持膜原样并确保防止热收缩性和机械强度的方法，可以考虑降低隔离物的孔隙率，但此时，伴随内阻的上升，离子传导性降低，因此，不能满足高功能性的要求。

另外，例如在特开2007-48738号公报中提出了通过粘结剂将具有透气性的基材和聚烯烃制多孔膜层压以具有了关闭性能和耐熔化性能的隔离物，其中，所述基材含有聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、以及聚苯硫醚等。但是，在基材中使用了聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚苯二甲酸丁二醇酯时，在熔化温度范围中，基材自身具有易熔融的性质，另外，在基材中使用了聚酰胺或聚苯硫醚时，难以实现薄膜化，伴随着内阻的上升，离子传导性降低。因此，不能满足高功能化的要求。

发明内容

本发明提供一种可薄膜化、具有关闭功能且防止热收缩性、机械强度以及离子传导性均良好的隔离物。

本发明的第一方式的隔离物的特征在于，该隔离物是具有含溶剂纺纤维素的纤维层和聚烯烃制多孔膜层的层压体。

本发明的第二方式的隔离物的特征在于，该隔离物为具有含溶剂纺纤维素的纤维层和聚烯烃制多孔膜层的层压体，并且，含溶剂纺纤维素的纤维层的空隙部分的体积小于聚烯烃制多孔膜层的树脂部分的体积。

上述第一和第二方式优选具有以下特征。

优选在所述纤维层中含有热塑性合成纤维A(以下称为“纤维A”)。

优选在所述纤维层中含有耐热性合成纤维B(以下称为“纤维B”)。

优选所述溶剂纺纤维素被原纤化为纤维径为1μm以下且纤维长为3mm以下。

优选所述纤维A为聚酯或聚烯烃。

优选所述纤维层的配合比例为：溶剂纺纤维素为70质量％～95质量％，且热塑性合成纤维A为5质量％～30质量％。

优选所述纤维A的纤维径为5μm以下，纤维长为10mm以下。

优选所述纤维B为选自全芳香族聚酰胺、全芳香族聚酯、半芳香族聚酰胺、聚苯硫醚、聚对苯撑苯并二噁唑、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚醚酮、聚苯并咪唑、聚甲醛中的至少一种纤维。

优选纤维层的配合比例为：溶剂纺纤维素为5质量％～90质量％、纤维A为5质量％～30质量％，且纤维B为5质量％～90质量％。

优选所述纤维B被原纤化为纤维径为1μm以下且纤维长为10mm以下。

优选所述纤维层的膜厚为30μm以下。

优选所述纤维层的密度为0.2g/cm³～0.9g/cm³。

优选所述纤维层的透气度为100秒/100ml以下。

优选所述聚烯烃制多孔膜层是聚乙烯和/或聚丙烯。

本发明的隔离物优选所述纤维层和所述聚烯烃制多孔膜层通过粘结剂被粘结。

本发明的含有隔离物的蓄电装置能够示出良好的特性。

优选蓄电装置为锂离子二次电池、锂离子电容器或者双电荷层电容器。

具体实施方式

以下对本发明的例子进行说明，但是本发明并不限于这些例子。可以在不脱离本发明的范围内改变或增加数、位置、大小或数值等。另外，只要没有特别的记载，在第一方式和第二方式中，可以共用优选的例子。