非水电解液二次电池用间隔件以及非水电解液二次电池制造技术

本发明专利技术提供一种非水电解液二次电池用间隔件，其在不设置与以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜不同的其它多孔层的情况下，抑制循环特性的降低。非水电解液二次电池用间隔件由以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜构成，60°的镜面光泽度为6～30％。

【技术实现步骤摘要】
非水电解液二次电池用间隔件以及非水电解液二次电池
本专利技术涉及非水电解液二次电池用间隔件以及非水电解液二次电池。
技术介绍
锂二次电池等非水电解液二次电池(以下称为“非水二次电池”)现在被广泛用作个人电脑、便携电话、便携信息终端等设备中使用的电池。以锂二次电池为代表的这些非水二次电池的能量密度高，因此，在由于电池的破损或使用电池的设备的破损而导致发生内部短路或外部短路的情况下，有时流过大电流而发热。因此，对于非水二次电池，要求通过防止一定量以上的发热，来确保高安全性。作为确保非水二次电池的安全性的方法，通常是如下方法：在发生异常发热时，通过间隔件阻断正极和负极间的离子的通过，赋予防止进一步发热的切断功能。也就是说，通常是如下方法：在非水二次电池中，对于配置于正极与负极之间的间隔件，例如由于正极和负极间的内部短路等而在该电池内流过异常电流时，赋予阻断该电流而阻止(切断)流过过大电流从而抑制进一步发热的功能。作为上述间隔件，通常使用以在发生异常发热时例如在约80～180℃时熔融的聚烯烃系树脂为主成分的膜状的多孔质基材。作为以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质基材，已知具有微孔的多孔质膜、和由包含聚烯烃的纤维构成的无纺布(参照专利文献1)。然而，无纺布与多孔质膜相比，孔径大，贯通孔的数量多，空隙率高，机械强度弱。因此，考虑到绝缘可靠性和耐内部短路安全性，主要使用多孔质膜。然而，以聚烯烃为主成分的多孔质膜与无纺布相比孔径小，因此存在循环特性降低的问题。为了解决该问题，在专利文献2中，通过将由基于BET法的比表面积测定得到的孔径dBET的范围、和dBET除以通过泡点(bubblepoint)法得到的孔径dBUBBLE的值的范围设为特定的范围，从而提高对电解液的润湿性、保持性并提高循环特性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本公开专利公报“日本特开2014-11041号(2014年1月20日公开)”专利文献2：日本公开专利公报“日本特开2012-48987号(2012年3月8日发行)”专利文献3：日本公开专利公报“日本特开2005-294216号(2005年10月20日公开)”专利文献4：日本公开专利公报“日本特开2014-17264号(2014年1月30日公开)”
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，专利文献2的技术中，dBET/dBUBBLE大于1，因此小于平均孔径的微孔多，不能充分解决由于通过反复电池的充放电而在电极中产生的电解液不溶成分(固体或气体)向微孔的侵入和闭塞导致的内部电阻上升从而循环特性降低的问题。本专利技术鉴于这样的问题点而完成，其目的在于，提供一种由多孔质膜构成的间隔件，其是抑制因内部电阻的上升造成的循环特性的降低的非水二次电池用间隔件。用于解决问题的方法本专利技术人首先着眼于以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜的60°的镜面光泽度与将该多孔质膜用作非水二次电池用间隔件的非水二次电池的循环特性相关，发现通过将该镜面光泽度设为规定范围内，能够抑制非水二次电池的循环特性的降低，从而完成本专利技术。需要说明的是，专利文献1中公开了由60°的镜面光泽度被规定的无纺布构成的间隔件。然而，专利文献1的目的在于防止与多孔质膜相比孔径大的无纺布的问题点即短路，为了该目的而规定镜面光泽度。与此相对，本专利技术以与无纺布相比孔径小的多孔质膜所特有的课题即防止循环特性的降低为目的，而规定了多孔质膜的镜面光泽度，是与专利文献1在课题和构成上具有完全不同的技术思想的专利技术。另外，专利文献3中公开了一种二次电池，其具备电极、作为包含聚烯烃系树脂的微多孔性片的间隔件、和粘接于电极的表面的多孔膜，该多孔膜的85°的镜面光泽度被规定。此外，专利文献4中公开了，在聚乙烯制的微多孔膜上涂布有包含绝缘性微粒和有机粘合剂的组合物的间隔件中，60°的镜面光泽度被规定的技术。然而，专利文献3和4中公开的技术均设置与微多孔性片(微多孔膜)不同的其它层(专利文献3中为多孔膜，专利文献4中为包含绝缘性微粒和有机粘合剂的组合物的层)，规定了该层的镜面光泽度，而没有规定以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜自身的镜面光泽度。另外，专利文献3的目的在于提供薄而均匀、且柔软性优异的多孔膜，专利文献4的目的在于提供能够防止短路的、具有优异的可靠性的二次电池。即，专利文献3和4不是以抑制非水二次电池的循环特性的降低为目的而规定了镜面光泽度。这样一来，本专利技术是与专利文献3和4在课题和构成上具有完全不同的技术思想的专利技术。本专利技术涉及的非水电解液二次电池用间隔件是用于解决上述问题的，其特征在于，由以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜构成，60°的镜面光泽度为6～30％。另外，上述多孔质膜的平均孔径优选为0.14μm以下。此外，上述多孔质膜的穿刺强度优选为2N以上。此外，上述镜面光泽度优选为15～20％。此外，为了解决上述课题，本专利技术涉及的层叠体的特征在于，包含上述非水电解液二次电池用间隔件和电极片。专利技术效果根据本专利技术，在由多孔质膜构成的间隔件中，起到抑制因内部电阻的上升造成的循环特性的降低的效果。具体实施方式以下，对本专利技术的一个实施方式进行说明，但本专利技术不限于此。本专利技术不限定于以下说明的各构成，可以在实施方式所示的范围内进行各种变更，将不同实施方式中分别公开的技术方法适当组合而得到的实施方式也包含在本专利技术的技术范围内。需要说明的是，本说明书中只要没有特别记载，表示数值范围的“A～B”是指“A以上且B以下”。〔1.非水二次电池用间隔件〕本专利技术涉及的非水二次电池用间隔件在非水二次电池中配置于正极与负极之间，由以聚烯烃系树脂为主成分的膜状的多孔质膜构成。多孔质膜只要为以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质且膜状的基材(聚烯烃系多孔质基材)即可，该多孔质膜为具有在其内部具有连结的微孔的结构、且气体或液体能够从一面透过另一面的膜。即，本专利技术中的多孔质膜是具有孔的膜，与纤维折叠的无纺布不同。多孔质膜可以是通过在电池发热时熔融而使非水二次电池用间隔件无孔化，来对该非水二次电池用间隔件赋予切断(shutdown)功能的膜。多孔质膜可以由1层构成，也可以由多层形成。为了能够得到提高电解液的保持量、并且在更低温下可靠地阻止(切断)过大电流流过的功能，多孔质膜的体积基准的空隙率优选为0.2～0.8(20～80体积％)，更优选为0.3～0.75(30～75体积％)。另外，在用作间隔件时，为了能够得到充分的离子透过性、且能够防止粒子向正极或负极的进入，多孔质膜所具有的微孔的平均径(平均微孔径)优选为0.14μm以下，更优选为0.1μm以下。作为控制上述多孔质膜的平均微孔径的方法，可以举出例如，在减小孔径的情况下，在多孔质膜的制膜时使无机填料等开孔剂或相分离剂的分散状态均匀化的方法；将无机填料开孔剂的粒径微细化的方法；在包含相分离剂的状态下进行拉伸的方法；以及以低拉伸倍率进行拉伸的方法等方法。另外，作为控制上述多孔质膜的空隙率的方法，可以举出例如，在得到高空隙率的多孔质膜时，增多无机填料等开孔剂或相分离剂相对于聚烯烃系树脂的量的方法；除去相分离剂后进行拉伸的方法；以及以高拉伸倍率拉伸的方法等方法。认为若多孔质膜的平均微孔径减小，则推测成为将上述电解液向基材内部的微孔导入的驱动力的毛细管力增大。另外，由于平均微孔径小，能够抑制锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，由以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜构成，60°的镜面光泽度为6～30％。

【技术特征摘要】
2015.09.24 JP 2015-1872541.一种非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，由以聚烯烃系树脂为主成分的多孔质膜构成，60°的镜面光泽度为6～30％。2.如权利要求1所述的非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，所述多孔质膜的平均孔径为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：绪方俊彦，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP