[发明专利]电池用隔膜和电池

说明书

技术领域

本发明涉及由为了将锂电池等各种电池的正极和负极相互隔离而使用的鳞片状无机多孔质材料构成的电池用隔膜和使用该电池用隔膜的电池。

背景技术

在以锂电池为首的各种电池中，为了将正极和负极相互隔离，必须使用隔板。目前，已知由有机物构成的隔板作为所述隔板，但是由于它没有耐热性，可能会燃烧而短路，根据情况有爆炸之虞。此外，还存在由于根据温度履历进行膨胀收缩而不能保持电解质的不利之处。即使在使用耐热性树脂的情况下，也存在可燃性没有改变，成本非常高，并且难以抑制收缩的问题。

此外，在专利文献1中，还提出有在有机物隔板表面上形成无机膜的方案，虽然能够抑制燃烧，但是存在起因于外部压力、枝晶生长等而受到点压力时，产生破裂而损坏该部分的无机膜的功能的问题，并且还存在离子传导率降低而导致电池性能下降等问题。

此外，还提出有在有机物隔板中混入无机粉状玻璃料的方案，但是在提高耐热性方面实际上没有什么效果，此外，由于树脂熔融时粒子也同时流动，所以没有熔化(melt down)防止功能，并且，为了解决这些问题而大量混入无机物时，阻碍了锂离子的移动，所以存在引起电池性能下降的问题。此外，当无机粉状玻璃料的混入量降低时，存在短路防止等的功能不充分的问题。

此外，在专利文献2中，提出有在有机物隔板中混入多孔质无机粒状玻璃料以确保离子移动的路径的方案，但是为了混入多孔质无机粒状玻璃料，需要很多的粘合剂，所以混入量不能太大，因此存在在受到点压力时，粒状玻璃料被推挤，因而不能抑制短路等不利之处。

因此，在专利文献3中，提出有在有机物隔板中混入无机质鳞片状薄片的方案，其难以燃烧，难以收缩，并且在受到点生压力时，由于薄片是层叠的，所以不会被推挤而抑制了短路等，此外，由于在制作膜时鳞片状薄片自然地取向，所以还具有制作容易的优点，但是，由于对锂离子移动的阻挡程度与无机物的混入量成比例，所以存在引起电池性能下降的问题。此外，当无机物混入量降低时，还存在短路防止等的功能不充分的问题。

专利文献1特表2007-509464号公报

专利文献2特表2009-517810号公报

专利文献3特开2008-66094号公报

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种电池用隔膜，和包括该电池用隔膜的电池。所述电池用隔膜耐热性优良，不会根据温度履历进行膨胀收缩，此外，没有由于外部压力、枝晶生长等原因在受到点压力时，产生破裂而损坏该部分的功能的问题，以及，也没有离子传导率降低而导致电池性能下降等问题。

为了解决上述问题，本发明人等通过执着的研究，发现通过使用层状地配置了用于隔离正极和负极的鳞片状无机多孔质材料的多孔质隔膜，可以解决上述问题。

即，本发明的电池用隔膜，如技术方案1所述，其特征在于，用粘合剂膜状地粘合鳞片状无机多孔质材料。

此外，技术方案2所述的电池用隔膜，在根据技术方案1所述的电池用隔膜中，其特征在于所述鳞片状无机多孔质材料是硅石或矾土。

此外，技术方案3所述的电池用隔膜，在根据技术方案1或2所述的电池用隔膜中，其特征在于所述鳞片状无机多孔质材料的平均孔径是0.05μm～1μm。

此外，技术方案4所述的电池用隔膜，在根据技术方案1至3中任意一项所述的电池用隔膜中，其特征在于所述鳞片状无机多孔质材料的空隙率是50～90％。

此外，技术方案5所述的电池用隔膜，在根据技术方案1至4中任意一项所述的电池用隔膜中，其特征在于所述鳞片状无机多孔质材料的纵横尺寸比是在5～100。

此外，技术方案6所述的电池用隔膜，在根据技术方案1至5中任意一项所述的电池用隔膜中，其特征在于所述鳞片状无机多孔质材料的厚度是0.05μm～5μm。

此外，技术方案7所述的电池用隔膜，在根据技术方案1至6中任意一项所述的电池用隔膜中，其特征在于相对于所述鳞片状无机多孔质材料98vol％～40vol％，所述粘合剂的配合比例是2vol％～60vol％。

此外，技术方案8所述的电池用隔膜，在根据技术方案1至7中任意一项所述的电池用隔膜中，其特征在于所述电池用隔膜形成在电池的正极、负极、隔板中至少一个的表面上。

此外，本发明的电池，如技术方案9所述，其特征在于包含根据技术方案1至8中任意一项所述的电池用隔膜。