[发明专利]非水电解液电池用隔板和非水电解液电池

说明书

技术领域

本发明涉及非水电解液电池用的隔板和使用该隔板的非水电解液电池。

背景技术

在锂离子二次电池等的非水电解液电池中，考虑绝缘性、耐溶剂性等，隔板由聚乙烯等的热可塑性树脂形成。这样的非水电解液电池中，当内部温度上升时，热可塑性树脂的隔板发生热变形或热收缩，在隔板与电极板之间容易发生短路。为了防止这样的隔板的热变形或热收缩，在现有的非水电解液电池中，在隔板的表面上形成包含氧化铝颗粒等的耐热材料的保护层。

另外，非水电解液电池中，非水电解液使用容易点火（燃点低）的挥发性的有机溶剂，所以非水电解液电池放置至高温环境的情况或发生过充电、过放电的情况等的异常发热时，存在电池由于非水电解液的燃烧而点火、起烟等的问题。所以，在专利文献1（日本特开2010－50076号公报）记载的隔板中，在多孔性基体的表面上形成耐热性多孔层（保护层）。在此，在该隔板中，利用在溶解于电解液时成为电解液的难燃剂（阻燃剂）的模板剂，形成耐热性多孔层的空隙。即，通过使模板剂溶解于电解液来在耐热性多孔性层中形成多个空隙。在使用该隔板的非水电解液电池中，溶解了的模板剂成为难燃剂，抑制异常发热时的点火、起烟。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：（日本）特开专利2010-50076号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，隔板的耐热性多孔层（保护层）为多孔性的多个空隙，作为溶解而成为电解液中的难燃剂的模板剂溶解于电解液中的结果而形成。因此，在现有隔板中，形成模板剂溶解后残留的耐热性多孔层（保护层）的机械强度弱的结构。即，使用现有的隔板的非水电解液电池中，模板剂溶解于电解液后的隔板的机械强度降低，隔板容易热变形或热收缩。其结果，隔板与电极板之间部分发生短路，存在电池性能降低的问题。

本发明的目的在于提供一种能够使电池难以燃烧，而且能够抑制电池性能降低的非水电解液电池用隔板。

本发明的另一目的在于提供一种即使使电池难以燃烧也能够抑制电池性能降低的非水电解液电池用隔板。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的改良对象为非水电解液电池用隔板，其在多孔性基材的表面上形成有多孔性的表面侧保护层，该表面侧保护层保护多孔性基材，使多孔性基材不发生热变形或热收缩。本发明的非水电解液电池用隔板中，多孔性基材由具有连续的多个微孔的聚烯烃类树脂形成。另外，表面侧保护层由对多孔性基材赋予耐热性的材料形成，使多孔性基材不发生热变形或热收缩。

本发明中，在表面侧保护层的表面上形成有难燃剂层（阻燃剂层），该难燃剂层包含在常温下为固体且具有比非水电解液的点火温度低的融点的难燃剂（阻燃剂）。难燃剂层所包含的固体的难燃剂在电池的异常发热时融解而分散在非水电解液中，具有捕获从正极活性物质放出的自由基（或活性种）的功能。该固体难燃剂在电池为正常温度的状态下使用时（不异常发热时），在难燃剂层内以固体状态保持，但难燃剂层为多孔性，所以不阻碍离子透过性。

如本发明的方式，在表面侧保护层的表面上形成包含具有电池在正常的温度状态下不溶解的融点的固体难燃剂的表面侧难燃剂层，由此能够与保护层分别地在隔板的表面形成难燃剂层。即，难燃剂不包含于保护层，因此，即使难燃剂的一部分或全部因内部温度的上升而融解或分解，保护层的机械强度也不降低，因此，能够防止隔板的热变形或热收缩。其结果，在隔板与电极板之间难以发生短路，因此能够抑制电池性能降低。所以，在异常发热时，与保护层分别地设置的难燃剂层中的难燃剂溶解在非水电解液中而捕获在电池内产生的自由基，能够发挥难燃性。所以，根据本发明，能够维持电池性能并能够使非水电解液电池难以燃烧。

此外，本说明书中，“保护层”表示表面侧保护层和/或背面侧保护层，“难燃剂层”表示表面侧难燃剂层和/或背面侧难燃剂层。