[发明专利]锂离子电池用隔离物

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池用隔离物。

背景技术

为了防止极板间的接触，在锂离子电池(有时记载为“电池”)中使用锂离子电池用隔离物(有时记载为“隔离物”)。

以往作为隔离物采用的、由聚乙烯或聚丙烯构成的多孔性膜耐热性低，因此，这样的隔离物存在作为隔离物所必要的热稳定性差的问题。即，采用该多孔性膜作为隔离物的电池，当因内部短路等原因造成电池内部产生局部发热时，发热部位周围的隔离物收缩。由于收缩，内部短路会进一步扩大。其结果，非常难防止因内部短路造成电池过热的问题。

为了应对这种问题，提出有具有形成在由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等耐热性高的纤维构成的无纺布上的、含有氧化铝等无机颜料的层(有时记载为“含颜料层”)的隔离物(例如参照日本专利公开公报特开2007-294437号、日本专利公表公报特表2011-505663号、日本专利公表公报特表2005-536658号、国际公开第2013/176276号小册子)。可是，所述隔离物的含颜料层因暴露在极板的电位下，会生成因电化学反应而产生的生成物。因此，存在电池特性尤其是循环特性恶化的问题。此外，当含颜料层较薄时，在隔离物上会产生针孔。因此，存在内部产生短路的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种隔离物，其针孔少，使用了该隔离物的电池具有高可靠性和良好的循环特性。

用于解决上述问题的技术方案如下所述。

(1)一种锂离子电池用隔离物，其包含无纺布基材和向所述无纺布基材提供的无机颜料，所述锂离子电池用隔离物的特征在于，所述隔离物具有以无机颜料为主体的层、无机颜料和基材纤维混合存在的层、以及以基材纤维为主体的层，所述以无机颜料为主体的层、所述无机颜料和基材纤维混合存在的层、以及所述以基材纤维为主体的层，依次重叠，所述以无机颜料为主体的层具有含有作为无机颜料的镁(Mg)化合物的层，通过针对所述隔离物的所述以无机颜料为主体的层侧的面的能量分散X射线光谱法求出的、Mg的强度峰值与碳(C)的强度峰值之比(Mg/C之比)为4.0以上。

(2)根据上述(1)所述的锂离子电池用隔离物，通过针对所述隔离物的所述以基材纤维为主体的层侧的面的能量分散X射线光谱法求出的、Mg/C之比为1.0×10^-1以上且小于1.0。

(3)根据上述(1)所述的锂离子电池用隔离物，所述以无机颜料为主体的层还具有含有作为无机颜料的铝(Al)化合物的层，通过针对所述隔离物的所述以无机颜料为主体的层侧的面的能量分散X射线光谱法求出的、Mg的强度峰值与Al的强度峰值之比(Mg/Al之比)为20以上，通过针对所述隔离物的所述以基材纤维为主体的层侧的面的能量分散X射线光谱法求出的、Mg/Al之比为1.0×10^-2以上且小于1.0。

(4)根据上述(3)所述的锂离子电池用隔离物，通过针对所述隔离物的所述以基材纤维为主体的层侧的面的能量分散X射线光谱法求出的、Al的强度峰值与C的强度峰值之比(Al/C之比)为1.0×10^-2以上且小于1.0。

按照本发明，能够得到针孔少的锂离子电池用隔离物。此外，按照本发明能够得到下述效果：使用了所述隔离物的电池具有高可靠性和良好的循环特性。

具体实施方式

本发明的锂离子电池用隔离物(1)含有无纺布基材和向所述无纺布基材提供的无机颜料。所述隔离物是通过依次重叠以无机颜料为主体的层(有时记载为“颜料主体层”)、无机颜料和基材纤维混合存在的层(有时记载为“混合存在层”)、以及以基材纤维为主体的层(有时记载为“纤维主体层”)而构成的。此外，所述颜料主体层具有含有作为无机颜料的镁(Mg)化合物的层(M层)。此外，通过能量分散X射线光谱法(Energy Dispersive x-ray Spectroscopy，EDS)测定所述隔离物的颜料主体层侧的面时得到的Mg的强度峰值与碳(C)的强度峰值之比(Mg/C之比)为4.0以上。此外，优选的是，如本发明的隔离物(2)所示，通过针对隔离物的纤维主体层侧的面的EDS求出的Mg/C之比为1.0×10^-1以上且小于1.0。使用了所述隔离物的电池能够实现具有高可靠性和良好的循环特性的效果。