[发明专利]锂离子二次电池

说明书

本发明的锂离子二次电池中，嵌入和脱嵌锂的正极、嵌入和脱嵌锂的负极、含有锂盐的非水电解液和在上述正极和上述负极之间插入的隔板被容纳在容器中。上述隔板具备含有聚烯烃作为主要成分的多孔树脂层。在满充电状态下，进行以80mm/秒将直径3mm的金属钉刺穿该锂离子二次电池的中部，使该锂离子二次电池短路的钉刺试验后，观察该锂离子二次电池的截面时，在沿面内方向距钉孔周缘1mm~3mm的范围内，上述多孔树脂层的平均厚度等于或大于上述钉刺试验前的上述多孔树脂层的平均厚度的10%，在沿面内方向距上述钉孔周缘1mm之内的位置残留上述多孔树脂层。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池。

背景技术

在锂离子二次电池中，将主要由聚烯烃构成的多孔膜用作隔板。在该多孔膜中，多孔膜上形成的微孔在产生异常电流和电池温度升高等情况下阻塞。因此，该多孔膜具有阻断电流的关闭(shut-down)功能。因此，从避免电池热失控的观点出发，所述多孔膜变得有效。

涉及隔板的技术的实例包括专利文献1中记载的技术。

专利文献1 (日本未审查专利公布号 2012-129115)公开了非水电解质电池用隔板，其包含：包含聚烯烃的多孔衬底，所述聚烯烃具有5×10⁵Pa﹒s~5×10⁶Pa﹒s的特性粘度和0.15~0.4的非牛顿流动性，且其中结晶度为65%~85%；和耐热性多孔层，所述耐热性多孔层设置在所述多孔衬底的至少一个表面，且包含耐热性树脂。

专利文献1记载了所述非水电解质电池用隔板具有优异的机械强度和关闭功能，且在高温下的耐短路性方面优异。

相关文献

专利文献

专利文献1：日本未审查专利公布号 2012-129115。

发明内容

技术问题

但是，近来在具有高能量密度的锂离子二次电池或大型锂离子二次电池中产生异常电流的情况下，有电池温度可能比以往大幅升高，隔板可被熔融或因增塑而断裂，从而可发生电池热失控之虞。

因此，要求锂离子二次电池具有更优异的耐短路性。

本发明鉴于上述情况而成，其目的在于，提供具有优异的耐短路性的锂离子二次电池。

问题的解决方案

本发明人为了实现具有更优异的耐短路性的锂离子二次电池而进行了全面的研究。结果发现，在钉刺试验后隔板满足特定要求的锂离子二次电池具有更优异的耐短路性，从而完成了本发明。

本发明基于上述发现而成。

即，根据本发明，提供以下锂离子二次电池。

根据本发明的一个方面，提供锂离子二次电池，其包含如下部件作为容纳在容器中的部件：嵌入和脱嵌锂的正极，嵌入和脱嵌锂的负极，含有锂盐的非水电解液，和插入所述正极和负极之间的隔板。所述隔板包含多孔树脂层，所述多孔树脂层含有聚烯烃作为主要成分。在满充电状态下，进行以80mm/秒将具有3mm的直径的金属钉刺穿所述锂离子二次电池的中部，使所述锂离子二次电池短路的钉刺试验后，观察所述锂离子二次电池的截面时，在沿面内方向距钉孔周缘1mm~3mm的范围内，所述多孔树脂层的平均厚度等于或大于所述钉刺试验前的所述多孔树脂层的平均厚度的10%，在沿面内方向距钉孔周缘1mm之内的位置残留所述多孔树脂层。

发明的有益效果

根据本发明的该方面，可提供具有优异的耐短路性的锂离子二次电池。

附图说明

根据下述某些优选实施方案，结合附图，本发明的上述及其他的目的、优点和特征会更明显。