[发明专利]气体检测材料、气体检测带和锂离子二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种气体检测材料、气体检测带以及锂离子二次电池。

背景技术

由于锂离子二次电池与镍镉电池、镍氢电池相比量轻、高容量，因此，广泛地用作便携式电子设备用电源。另外，还成为作为混合动力汽车或电动汽车用所搭载的电源的有力的候补。随着近年来的便携式电子设备的小型化、高功能化，对于成为这些的电源的锂离子二次电池期待更高容量化。

锂离子二次电池镍镉以多种形态进行制造，代表性地可以列举方型锂离子二次电池、圆筒型锂离子二次电池以及袋型锂离子二次电池。

其中，由于袋型锂离子二次电池使用以薄片形成的袋型箱体，因此，可以制造轻且多种形态的锂离子二次电池，有制造工序也简单的优点。另一方面，由于使用袋型箱体，因此，与圆筒型或方型电池相比存在由于损伤或内压增加而造成的弱的膨胀现象的问题。锂离子二次电池的内压增加被认为其主要原因是电解液的气化或电解液的分解气体。

作为锂离子二次电池的电解液，通常将如碳酸乙烯酯的环状碳酸酯、如碳酸二乙酯的链状碳酸酯混合，调节为所寻求的相对介电常数或粘度。由于链状碳酸酯沸点比较低，因此，如果在袋型锂离子二次电池的制造工序中以某些理由袋型箱体上有如小孔那样的损伤，则有一部分电解液变成蒸气挥发产生异臭或者得不到期待的放电容量等产生不良的影响的问题。另外，电池的过热或高温放置时会发生电解液的气化或分解反应，电池的内压上升，膨胀现象变得剧烈，电解液的蒸气或电解液的分解物气体从袋型箱体中泄漏，同样地放电容量降低，进一步，不仅在电池的安全性和性能方面会引起问题，而且有对使用了这些电池的手机和笔记本电脑等电子设备也产生极大的影响的担忧。

通常在将制得的电池销售等时会进行检查，排除电解液等产生泄漏气体的电池。于是，电池的泄漏气体检查方法一直以来提出有各种方案。

例如，在专利文献1中提出了在氦或氩等的检测气体气氛的密闭容器内制作密闭型电池，其后除去了密闭容器内的检测气体之后，减压，通过气体传感器检查从密闭型电池内泄漏的检测气体的方法。

然而，在专利文献1的检查方法中，不仅由于需要在制造工序中导入密闭容器，因此，设备大型化，而且由于需要利用检测气体供给、减压装置、传感器的检测气体的传感等的操作，因此，存在不能简易地进行检查的问题。进一步，有在检查工序前后有气体泄漏的情况下不能进行检测的问题，

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-26569号公报

非专利文献

非专利文献1：《无机化学》(Inorganic Chemistry)，2001年，第40卷，p.3838-3839

非专利文献2：Angewante Chemie International Edition，2008年，第47卷，p.6433-6437

非专利文献3：《美国化学协会期刊》(Journal of the American Chemical Society)，2009年，第131卷，p.10998-11009

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，将金属离子和有机配体自组装地形成规则的高分子量的配合物后的物质称为多孔配位聚合物。已知霍夫曼型多孔配位聚合物具有攀爬架型骨架舒展开的结构，其内部具有无数的空间，因此，能够吸附多种分子等。在非专利文献1～3中记载了具有特定的结构的多孔配位聚合物由于热或光、分子的吸附等的外在因素而产生磁性在高自旋和低自旋这两个状态间变化的被称为自旋翻转的现象。可以利用该现象来制成气体检测材料，但一直以来没有具体应用的例子。

本发明是鉴于上述技术问题而成的，其目的在于提供一种不使用大型的检查设备而可以简易地检测泄漏气体的气体检测材料、气体检测带、具备气体检测材料的锂离子二次电池。

解决技术问题的技术手段

为了解决上述的技术问题达成目的，本发明的气体检测材料其特征在于，由以2价的铁离子、四氰基镍酸离子和吡嗪为结构要素的霍夫曼型多孔配位聚合物{Fe(吡嗪)[Ni(CN)₄]}构成，并且具有柱状的晶体形态。

如果使用该气体检测材料，则可以不使用大型的检查设备而能够简易地检测泄漏气体。

进一步，本发明的气体检测材料的一部分或者整体优选为低自旋状态。

进一步，本发明的气体检测材料优选含有乙腈。