[发明专利]非水系二次电池用隔膜及非水系二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及非水系二次电池用隔膜及非水系二次电池。

背景技术

以锂离子二次电池为代表的非水系二次电池作为笔记本电脑、移动电话、数码相机、摄像机这样的便携用电子设备的电源广泛普及。

近年来，伴随着便携用电子设备的小型化·轻质化，要求非水电解质电池的外部封装的轻质化，作为外部封装材料，代替不锈钢制的壳，开发了铝制的壳，进而代替金属制的壳，开发了铝层压薄膜制的包装。

但是，铝层压薄膜制的包装柔软，因此，将该包装作为外部封装的电池（软包装电池）中，由于来自外部的冲击、伴随着充放电的电极的膨胀·收缩，容易在电极与隔膜之间形成间隙，结果，循环寿命有时降低。

为了解决上述问题，提出了提高电极与隔膜的粘接性的技术。

作为该技术之一，已知在聚烯烃微多孔膜上形成包含聚偏氟乙烯系树脂的粘接性多孔层而得到的隔膜（例如，参见专利文献1～4）。该隔膜与电极重叠并进行热压时，可经由粘接性多孔层与电极良好地粘接，因此可提高电池的循环寿命。

在使用了上述具有粘接性多孔层的隔膜的软包装电池的制造过程中，通常在将电极和隔膜叠合的状态下进行卷绕来制作电池元件。该电池元件的制作工序与金属壳外部封装的电池的制造过程中的以往的电池元件的制作工序相同。因此，还有如下这样的优点：当将上述具有粘接性多孔层的隔膜应用于软包装电池时，不需要对以往的电池元件的制作工序进行大幅变更。

在上述的背景下，在聚烯烃微多孔膜上形成有包含聚偏氟乙烯系树脂的粘接性多孔层的隔膜适合于软包装电池，以进一步提高性能为目标，提出了多种技术。

例如，专利文献1中公开的隔膜，从同时实现与电极的粘接性和离子透过性这样的观点考虑，着眼于粘接性多孔层的多孔结构和厚度。专利文献2～4中公开的隔膜，从与电极的粘接性的观点考虑，组合两种聚偏氟乙烯系树脂而形成粘接性多孔层。

[专利文献1]日本专利第4127989号公报

[专利文献2]日本专利第4490055号公报

[专利文献3]日本专利第4109522号公报

[专利文献4]日本专利第4414165号公报

发明内容

然而，在电池的制造过程中，若为了提高隔膜与电极的粘接而提高热压的温度、压力，则粘接性多孔层的多孔结构有时会崩溃。此时，热压后的隔膜的离子透过性差，导致电池性能的降低。

因此，需要即使利用条件稳定的热压或不加热的压制，与电极的粘接性也高的隔膜。

本发明是鉴于上述情况而完成的。

在上述情况下，认为需要一种非水系二次电池用隔膜，所述非水系二次电池用隔膜具备具有良好的多孔结构的粘接性多孔层，且与电极的粘接性优异，与电极粘接后的离子透过性也优异。

另外，在上述情况下，认为需要循环特性及负荷特性优异的非水电解质电池。

用于解决上述问题的具体手段如下所述。

<1>非水系二次电池用隔膜，具有多孔基材和粘接性多孔层，所述粘接性多孔层被设置在上述多孔基材的一面或两面上，且包含下述的聚偏氟乙烯系树脂A及下述的聚偏氟乙烯系树脂B。

·聚偏氟乙烯系树脂A：包含来自偏氟乙烯的结构单元及来自六氟丙烯的结构单元、并且来自六氟丙烯的结构单元在总结构单元中所占的比例为0.5mol%以上1.5mol%以下的聚偏氟乙烯系树脂，

·聚偏氟乙烯系树脂B：包含来自偏氟乙烯的结构单元及来自六氟丙烯的结构单元、并且来自六氟丙烯的结构单元在总结构单元中所占的比例大于1.5mol%的聚偏氟乙烯系树脂。

<2>上述<1>所述的非水系二次电池用隔膜，其中，上述粘接性多孔层的孔隙率为30%以上60%以下，并且，平均孔径为20nm以上100nm以下。

<3>上述<1>或<2>所述的非水系二次电池用隔膜，其中，在上述粘接性多孔层中，上述聚偏氟乙烯系树脂A与上述聚偏氟乙烯系树脂B的质量比（聚偏氟乙烯系树脂A：聚偏氟乙烯系树脂B）为15：85～85：15。

<4>上述<1>～<3>中任一项所述的非水系二次电池用隔膜，其中，上述粘接性多孔层在上述多孔基材的一面上的每单位面积的质量为0.5g/m²以上1.5g/m²以下。