[发明专利]蓄电装置用外包装材料及蓄电装置

说明书

本发明的蓄电装置用外包装材料具有按顺序至少层叠有基材层、在一个或两个面上设有防腐蚀处理层的金属箔层、粘接剂层或粘接性树脂层、及密封胶层的结构，其中，粘接性树脂层及密封胶层中的至少一层含有聚烯烃系树脂、和SP值为11.0(cal/cmsupgt;3/supgt;)supgt;1/2/supgt;以上且20.0(cal/cmsupgt;3/supgt;)supgt;1/2/supgt;以下的添加化合物。

技术领域

本发明涉及蓄电装置用外包装材料及蓄电装置。

背景技术

作为蓄电装置，例如已知锂离子电池、镍氢电池及铅蓄电池等二次电池以及双电荷层电容器等电化学电容器。由于便携设备的小型化或设置空间的限制等，要求蓄电装置的进一步小型化，能量密度高的锂离子电池备受关注。作为锂离子电池中使用的外包装材料，以往使用了金属制的罐，但目前正在开始使用轻量、放热性高、通过低成本即可制作的多层膜(例如如基材层/金属箔层/密封胶层这样构成的膜)。

在外包装材料中使用上述多层膜的锂离子电池中，为了防止水分侵入到内部，作为金属箔层采用用含铝箔层的外包装材料将电池内容物覆盖的构成。采用了这种构成的锂离子电池被称作铝层压型的锂离子电池。锂离子电池的电池内容物中与正极、负极及隔膜一起，含有电解质层，所述电解质层由在碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯等具有浸透力的非质子性溶剂中作为电解质溶解有锂盐的电解液或者含浸有该电解液的聚合物凝胶构成。

铝层压型的锂离子电池例如已知有通过冷轧在外包装材料的一部分中形成凹部，在该凹部内收纳电池内容物，将外包装材料的剩余部分折返，利用热封将边缘部分密封而成的压花型锂离子电池。对于构成这种锂离子电池的外包装材料，要求在通过热封显示稳定的密封性的同时，在电池内容物的电解液作用下难以发生铝箔层与密封胶层之间的层压强度的降低。

另外，随着蓄电装置的小型化，当蓄电装置用外包装材料的基材层、金属箔层及密封胶层的薄膜化进一步发展时，这里会产生因密封胶层薄膜化所导致的绝缘性降低的问题。

因此，例如专利文献1中提出了通过具备含有粘接性聚甲基戊烯层的热封层(密封胶层)，可以在外包装材料的阻挡层与极耳不发生短路的情况下，通过热封的热和压力稳定地进行密封的外包装材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-245983号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

作为锂离子电池，为了蓄积能量，需要在使电流值和/或电压值、环境温度等为特定的条件来进行充放电，使其发生化学变化(化学转化)。该化学转化工序以注入有电解液的临时电池的状态进行。进而，为了除去因化学转化所产生的气体或者补充电解液，将电池临时打开，之后进行最终密封，完成电池。该最终密封由于是对临时浸渍在电解液的部分进行密封，因此成为以吞有电解液的状态进行热封的脱气密封(脱气热封)。

在如上述专利文献1所记载那样的现有外包装材料中，研究了对因极耳导线与金属箔层接触所导致的绝缘性降低的对策。但是，通过本发明者们在此之前的验证可知，绝缘性的降低多是因脱气热封所导致的密封胶层的破坏而引起的，其对策非常重要。专利文献1中，并未对因脱气热封所导致的密封胶层的破坏进行研究。

脱气热封中，在利用热封对收纳有电池内容物的外包装材料进行密封时，由于一边吞入电解液一边进行热封，因此有电解液发泡、密封胶层被破坏的情况。进而考虑，电解液从密封胶层被破坏的部分进入、与金属箔层接触，从而导致绝缘性降低。

此外，因脱气热封所导致的密封胶层破坏而发生的绝缘性降低由于易受到密封胶层薄膜化的影响，因此在绝缘性改善中，日后特别需要对策。