蓄电元件及其制造方法技术

本发明专利技术提供在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小的蓄电元件以及这样的蓄电元件的制造方法。本发明专利技术的一个方式为一种蓄电元件，其具有将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的电极体，上述正极与上述耐热层之间的剥离强度大于上述耐热层与上述隔离件之间的剥离强度，且上述耐热层与上述隔离件之间的剥离强度大于上述隔离件与上述负极之间的剥离强度。本发明专利技术的另一个方式为一种蓄电元件的制造方法，其具有以下步骤：得到将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的层叠体的步骤；和通过向上述层叠体的层叠方向实施加热压接，使上述正极与耐热层之间比上述耐热层与隔离件之间和上述隔离件与负极之间更牢固地粘接的步骤。

Accumulator Component and Its Manufacturing Method

The invention provides a storage element capable of making the current of the short circuit part smaller at this time and a manufacturing method of such a storage element when abnormal usage of penetrating foreign bodies such as nails is implemented. One way of the invention is a storage element, which has an electrode body consisting of a positive electrode, a heat resisting layer, an isolator and a negative electrode in turn. The peeling strength between the positive electrode and the heat resisting layer is greater than that between the heat resisting layer and the isolator, and the peeling strength between the heat resisting layer and the isolator is greater than that between the isolator and the negative electrode. Peeling strength. Another method of the invention is a method for manufacturing storage elements, which has the following steps: obtaining a stack of positive, heat-resistant layer, isolator and negative electrodes in turn; and heating and pressing the direction of the stack to make the above-mentioned positive and heat-resistant layer more than between the above-mentioned heat-resistant layer and isolator and between the above-mentioned isolator and negative electrodes. Steps for firm bonding.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电元件及其制造方法
本专利技术涉及蓄电元件及其制造方法。
技术介绍
以锂离子二次电池为代表的二次电池因能量密度高而多用于个人计算机、通信终端等电子设备、汽车等。上述二次电池一般构成为：具备电极体和非水电解质，其中，上述电极体具有利用隔离件进行电隔离的一对电极，上述非水电解质介于电极之间，通过在两电极间进行离子的交接而进行充放电。另外，作为除二次电池以外的蓄电元件，锂离子电容器、双电层电容器等电容器也广泛地普及。在这样的蓄电元件中，为了提高耐热性等，提出了在树脂制隔离件与电极之间配置耐热层，或者，使用具有耐热层的隔离件等(参照专利文献1～3)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2014-170752号公报专利文献2:日本特开2014-149936号公报专利文献3:日本特开2013-20769号公报
技术实现思路
另一方面，即便为这些蓄电元件，例如在实施刺入钉子等的非正常的操作时，有时存在电流流向短路部，其结果，发热的可能性。本专利技术是基于如上的情形而完成的，其目的在于提供在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小的蓄电元件以及这样的蓄电元件的制造方法。为了解决上述课题而完成的本专利技术的一个方式为一种蓄电元件，其具有将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的电极体，上述正极与上述耐热层之间的剥离强度大于上述耐热层与上述隔离件之间的剥离强度，且上述耐热层与上述隔离件之间的剥离强度大于上述隔离件与上述负极之间的剥离强度。为了解决上述课题而完成的本专利技术的另一个方式为一种蓄电元件的制造方法，其具有下述步骤：得到将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的层叠体的步骤；和通过向上述层叠体的层叠方向实施加热压接，使上述正极与耐热层之间比上述耐热层与隔离件之间和上述隔离件与负极之间更牢固地粘接。根据本专利技术，能够提供在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小的蓄电元件以及这样的蓄电元件的制造方法。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式涉及的二次电池的立体示意图。图2是表示本专利技术的一个实施方式涉及的二次电池的电极体的截面示意图。图3是表示向图2的电极体中刺入钉子的状态的截面示意图。图4是表示集合多个本专利技术的一个实施方式涉及的二次电池而构成的蓄电装置的示意图。图5是表示针对实施例和比较例的蓄电元件的钉刺试验中的电阻变化的图表。具体实施方式本专利技术的一个方式为一种蓄电元件，其具有将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的电极体，上述正极与上述耐热层之间的剥离强度大于上述耐热层与上述隔离件之间的剥离强度，且上述耐热层与上述隔离件之间的剥离强度大于上述隔离件与上述负极之间的剥离强度。根据该蓄电元件，即便在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，也能够使此时的短路部的电流更小。产生这样的作用效果的理由尚不确定，推测为以下的理由。推测在该蓄电元件中，由于邻近的正极与耐热层相对牢固地粘接，所以当异物从耐热层侧扎入正极时，耐热层追随该异物。通过该追随的耐热层，抑制异物与正极的直接接触，抑制正极与负极之间的电阻的下降(能够使短路部的电流更小)。应予说明，关于本作用效果，按照附图在后面详细说明。在此，“耐热层”是指与隔离件相比耐热性相对优异的层，其是主成分(最多的成分)的软化点比隔离件的软化点高的层。另外，利用以下方法能够确定剥离强度的大小关系。对于将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的电极体，首先，把持或固定正极和负极而进行剥离。在任一者最外层(正极或负极)产生剥离的情况下，把持或固定其余的层叠部分的两个最外层而进行剥离。通过该剥离操作确定没有剥离的层间比其它层间的强度大。例如，在最初的剥离中，没有剥离正极、耐热层和隔离件，而在隔离件与负极之间进行剥离的情况下，隔离件与负极之间的剥离强度最弱。接下来，对于具有正极、耐热层和隔离件的结构体，把持或固定正极和隔离件而进行剥离。此时，可知在耐热层与隔离件之间进行剥离时，正极与耐热层之间的剥离强度最大。暂时在负极与隔离件不剥离，而耐热层与隔离件发生剥离的情况下，可以视为正极与耐热层之间的剥离强度和隔离件与负极之间的剥离强度大于耐热层与隔离件的剥离强度。如上所述即便在耐热层与隔离件侧没有完全剥离的情况下，如果残留在正极侧的重量大于残留在隔离件侧的耐热层的重量，则可以视为正极与耐热层的粘接力大于隔离件与耐热层的粘接力。对于耐热层的重量，没有特别限定，在耐热层含有氧化铝作为填料的情况下，可以通过在用酸溶解氧化铝后进行ICP分析从而判断大小。另外，也可以简易地利用正极板上与隔离件上的耐热层的厚度差进行判断。应予说明，剥离的试验可以按照JIS-Z0237：2009的180°剥离试验进行。另外，利用上述方法无法确定剥离强度的大小关系的情况下，可以基于上述JIS测定各层间的剥离强度，确定剥离强度的大小关系。此时，剥离强度存在0的情况。优选上述隔离件由以树脂为主成分的多孔状的树脂膜构成。通过使用这样的隔离件，使耐热层与隔离件之间的剥离强度变得适当等，在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，也能够使此时的短路部的电流更小。应予说明，“主成分”是指以质量基准计含量最多的成分。上述正极与耐热层通过粘合性树脂粘接，上述粘合性树脂优选为具有延迟粘性的树脂。通过使用这样的粘合性树脂，使正极与耐热层之间的剥离强度变得适当，在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小。另外，由于具有延迟粘性的树脂通过加压或加温粘合性(粘接性)才会显现出来，所以能够进行高效的制造。此外，在使用具有延迟粘性的树脂的情况下，在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，通过此时产生的摩擦热等，可提高对钉子等异物的粘合性(粘接性)。由此，认为在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小。应予说明，“粘合性树脂”是指具有粘合性或粘接性的树脂。“延迟粘性”是指在常温下为非粘合性且非粘接性，但通过加热和加压的至少一者能够显现出粘合性或粘接性，在显现后，即便返回常温常压也会维持粘合性或粘接性的性质。上述粘合性树脂优选含有水系乳液树脂。通过使用水系乳液树脂作为粘合性树脂，涂布性提高，在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小。上述耐热层优选含有平均粒径为0.01μm～10μm的棒状或扁平状的填料。通过事先使耐热层含有这样的填料，从而在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，对异物的附随性提高。因此，由此，在实施刺入钉子等异物等的非正常的用法时，能够使此时的短路部的电流更小。应予说明，“棒状或扁平状”是指从耐热层的截面确认的粒子的最大直径和与该最大直径正交的方向的直径的比(最大直径/正交的方向的直径)的平均为2以上。该比的平均值为由在耐热层截面的显微镜观察中的一个图像中确认的10个粒子求出的平均值。另外，平均粒径为上述10个粒子的最大直径的平均值。上述10个粒子为在一个图像中确认的粒子中选择的最大直径大的前10个粒子。本专利技术的一个方式为一种蓄电元件的制造方法，其具有以下步骤：得到将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的层叠体的步骤；和通过向上述层叠体的层叠方向实施加热压接，使上述正极与耐热层之间比上述耐热层与隔离件之间和上述隔离件与负极之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电元件，具有将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的电极体，所述正极与所述耐热层之间的剥离强度大于所述耐热层与所述隔离件之间的剥离强度，且所述耐热层与所述隔离件之间的剥离强度大于所述隔离件与所述负极之间的剥离强度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.27 JP 2016-1881381.一种蓄电元件，具有将正极、耐热层、隔离件和负极依次层叠而成的电极体，所述正极与所述耐热层之间的剥离强度大于所述耐热层与所述隔离件之间的剥离强度，且所述耐热层与所述隔离件之间的剥离强度大于所述隔离件与所述负极之间的剥离强度。2.根据权利要求1所述的蓄电元件，其中，所述隔离件与所述负极直接对置。3.根据权利要求1或2所述的蓄电元件，其中，所述正极与耐热层通过粘合性树脂粘接，所述粘合性树脂为具有延迟粘性的树脂。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田进介，
申请(专利权)人：株式会社杰士汤浅国际，
类型：发明
国别省市：日本,JP