[发明专利]电池用隔板以及电池

说明书

技术领域

本发明涉及在原电池或二次电池中介于正极和负极之间的、耐化学性高的电池用隔板以及使用了这种隔板的电池。

背景技术

近年来，电子设备朝着便携化、无线化发展，作为这些设备的驱动用电源，小型、轻量，且具有高能量密度的原电池或二次电池等的需求正在提高。此外，随着电子设备的进一步高功能化、高功率化，对于能够通过充电反复使用的二次电池来说，在要求进一步提高能量密度的同时，还要求提高安全性。

例如，对于圆筒型电池而言，使隔板介于正极与负极之间并卷绕的卷绕电极体与电解质一起收纳在电池罐(電池缶)内。在这样的电池中，通过使隔板介于正极与负极之间，从而使正极与负极之间绝缘，并保持电解质，确保电极间的离子导电性。这里所谓的电解质，例如，可以使用在有机溶剂中溶解电解质盐得到的非水电解液。作为有机溶剂，可以使用碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯。因此，用于二次电池的隔板如果对碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯没有耐性，就会因碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯而发生溶解或变白，不能维持正极与负极之间的绝缘而产生短路。

作为隔板，例如，有以下所述的那种隔板：在包含聚烯烃的多孔底材上形成含有聚酰亚胺的耐热层，并进行多孔化形成的隔板。这种结构的隔板具有耐热性，但对于碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯的耐性低，因此，有时不能够充分确保二次电池的安全性。

作为聚酰亚胺，例如，在专利文献1中记载了含氟的聚酰亚胺。在专利文献1中，只记载了使用含有氟的聚酰亚胺作为光学材料，还没有提到对于用于二次电池的碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯具有耐性。

因此，作为隔板，要求对于碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯具有耐性的隔板。

现有技术

【专利文献1】日本特开2005-179659号公报

发明内容

本发明是鉴于这种目前的事实而提出的，其目的在于提供对于在电池的电解液中使用的碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯的耐性提高了的电池用隔板以及使用了该隔板的电池。

达到上述目的的本发明涉及的电池用隔板，其特征在于：具有包含聚烯烃系树脂材料的底材层和含有氟含量为25％以下的聚酰亚胺的耐热层。

达到上述目的的本发明涉及的电池，其特征在于：将正极和负极对向配置，并使隔板介于所述正极和负极之间，含有电解质，且隔板具有包含聚烯烃系树脂材料的底材层和含有氟含量为25％以下的聚酰亚胺的耐热层。

发明效果

根据本发明，由于利用含有25％以下的氟的聚酰亚胺形成包含聚烯烃系树脂材料的底材层上的耐热层，因而充分具有对碳酸亚乙酯或碳酸二乙酯的耐性。

附图的简要说明

【图1】适用本发明的二次电池的截面图。

【图2】适用本发明的二次电池用隔板的截面图。

具体实施方式

下面，参照附图，详细地说明本发明适用的电池用隔板、这种隔板的制造方法以及使用了这种隔板的电池。

作为电池，例如有使用锂(Li)作为电极反应物质的所谓锂离子二次电池。举例说明这种锂离子二次电池。如图1所示，锂离子二次电池(以下称为二次电池1)是被称为所谓的圆筒型的电池，在大致呈中空圆柱状的电池罐2的内部具有一对带状正极3和带状负极4夹着隔板5并卷绕了的卷绕电极体6。对于二次电池1，在电池罐2内装填着卷绕电极体6以及没有图示的电解质。

电池罐2，例如是由镀镍(Ni)的铁(Fe)构成，一端封闭，另一端开放。在电池罐2的开放端部，将电池盖7和设置在该电池盖7内侧的安全阀装置8以及热敏电阻元件(Positive Temperature Coefficient：PTC元件)9隔着垫圈10并通过铆接来安装，电池罐2的内部被密封。

卷绕电极体6例如以中心销21为中心进行卷绕。卷绕电极体6的正极3与由铝(Al)等构成的正极导线22连接，负极4与由镍(Ni)等构成的负极导线23连接。正极导线22通过焊接于安全阀装置8而与电池盖7电连接，负极导线23通过焊接于电池罐2上而进行电连接。

[正极]

正极3是例如在长的正极集电体31的两面设置了正极活性物质层32的结构。正极集电体31例如由铝箔等金属箔构成。正极活性物质层32，例如，含有1种或2种以上的能够吸留和释放锂的正极材料作为正极活性物质，并且根据需要含有石墨等导电剂以及聚偏二氟乙烯等粘结剂而构成。