隔离件用粉体及隔离件用浆料和锂离子电池及其制造方法技术

一种在形成介于锂离子电池的正极层和负极层之间的绝缘性的隔离件时使用的隔离件用浆料(124)。隔离件用浆料(124)具有：无机氧化物粒子(例如二氧化硅的粒子)(120)；使无机氧化物粒子(120)在浆料中分散的分散剂粒子(例如聚乙烯吡咯烷酮的粒子)(127)；使无机氧化物粒子(120)粘结的粘结剂(128)；以及溶解粘结剂(128)的溶剂(129)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】隔离件用粉体及隔离件用浆料和锂离子电池及其制造方法
本专利技术涉及用于锂离子电池的隔离件的隔离件用粉体以及隔离件用浆料和锂离子电池及其制造方法。
技术介绍
伴随便携型电子设备的发展，作为这些便携型电子设备的电力供给源，使用可重复充电的小型二次电池。其中，能量密度高、寿命周期长同时自身放电性低且工作电压高的锂离子二次电池受到关注。锂离子二次电池由于具有上述优点，因此多用于数字摄像机、笔记本型个人计算机、便携电话机等便携型电子设备。作为锂离子二次电池的主要部件的电极组包含隔离件、正极以及负极。由于在隔离件使用聚烯烃系的膜，因此耐热性低。为了提高隔离件的耐热性，存在将分散有耐热性微粒子的浆料涂敷到隔离件或者电极的方法，但是由于浆料是微粒子因而容易凝聚。在JP特开2011-18590号公报(专利文献1)中公开了以下方法，即，以防止隔离件用浆料的凝聚为目的，将包含金属氢氧化物的微粒子和增稠剂以及介质的浆料涂敷到隔离件或者电极。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2011-18590号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的课题通过将分散有耐热性微粒子的浆料涂敷到隔离件或者电极，从而能够提高隔离件、电极的耐热性。但是，在该情况下，由于向现行的工序中追加涂敷分散有耐热性微粒子的浆料的新工序，因此存在制造成本增加这样的课题。此外，在上述专利文献1中，作为耐热性微粒子而使用金属氢氧化物，但是由于金属氢氧化物与水的亲和性好，因此水容易吸附在隔离件的表面。在微量的水混入到锂离子电池的电解液中的情况下，水(H2O)和LiPF6发生反应，产生氢氟酸(HF)。氢氟酸腐蚀性强，有可能腐蚀作为锂离子电池的构成材料的电极箔、容器等金属部件。本专利技术的目的在于，能够提高锂离子电池的隔离件的可靠性。此外，提供一种能够形成水分吸附少的隔离件的技术。根据本说明书的记述以及附图，本专利技术的所述目的和新特征将会变得明确。用于解决课题的手段简单说明本申请公开的实施方式当中的代表性的技术方案如下。一实施方式中的隔离件用粉体具有无机氧化物粒子和使上述无机氧化物粒子在隔离件用浆料中分散的分散剂粒子。一实施方式中的隔离件用浆料具有：无机氧化物粒子；使上述无机氧化物粒子分散的分散剂粒子；使上述无机氧化物粒子粘结的粘结剂；以及溶解上述粘结剂的溶剂。一实施方式中的锂离子电池具有：包含正极活性物质的正极层；包含负极活性物质的负极层；介于上述正极层和上述负极层之间的绝缘性的隔离件；以及锂离子能移动的电解液，上述隔离件包含无机氧化物粒子和使上述无机氧化物粒子分散的分散剂粒子。一实施方式中的锂离子电池的制造方法具有：(a)在金属箔上涂敷电极用浆料的工序；(b)在上述电极用浆料上涂敷隔离件用浆料的工序；(c)使上述电极用浆料和上述隔离件用浆料干燥，形成在上述金属箔上具有电极膜和在上述电极膜上的隔离件的电极片的工序。进一步地，在上述(b)工序中使用的上述隔离件用浆料包含：无机氧化物粒子；使上述无机氧化物粒子分散的分散剂粒子；使上述无机氧化物粒子粘结的粘结剂；以及溶解上述粘结剂的溶剂。专利技术效果简单说明通过在本申请公开的专利技术中代表性的技术方案而获得的效果如下。在锂离子电池的制造工序中，能够提高隔离件的可靠性。此外，能够减轻隔离件的水分吸附。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的锂离子电池的概略结构和动作原理的一例的概略图。图2是表示本专利技术的实施方式的锂离子电池的制造装置的一例的概念图。图3是表示图2所示的A部的构造的一例的放大部分剖面图。图4是表示图2所示的B部的构造的一例的放大部分剖面图。图5是表示本专利技术的实施方式中的分散剂的浓度和隔离件用浆料的粘度的关系的一例的曲线图。图6是表示本专利技术的实施方式中的隔离件的电气特性的一例的曲线图。图7是表示本专利技术的实施方式中的隔离件的水分吸附量的关系的一例的曲线图。图8是表示本专利技术的实施方式的锂离子电池的制造过程的一例的流程图。具体实施方式在以下的实施方式中，作为原则，除了特别必要以外，不重复同一或者同样部分的说明。进一步地，在以下的实施方式中，为了方便，当有必要时，分割成多个部分或者实施方式来说明，但是除了特别明示的情况以外，这些并非相互没有关系，而是一方处于另一方的一部分或者全部的变形例、详细情况、补充说明等的关系。此外，在以下的实施方式中，在提及要素的数目等(包含个数、数值、量、范围等)的情况下，除了特别明示的情况以及原理上明确限定为特定的数目的情况等以外，并不限定为该特定的数目。进一步地，可以是特定的数目以上，也可以是特定的数目以下。此外，在以下的实施方式中，其结构要素(也包含要素步骤等)除了特别明示的情况以及原理上可以认为是必须的情况等以外，并不一定是必须的，这是不言而喻的。此外，在以下的实施方式中，针对结构要素等，当说“由A构成”、“自A构成”、“具有A”、“包含A”时，除了意思是特别明示了仅是该要素的情况等以外，并不排除其他的要素，这是不言而喻的。同样地，在以下的实施方式中，当提及结构要素等的形状、位置关系等时，除了特别明示的情况以及原理上可以认为不是这样的情况等，实质上指包含与该形状等近似或者类似的形状。对于上述数值以及范围等来说也是同样。以下，基于附图详细说明实施方式。另外，在用于说明实施方式的所有附图中，对具有同一功能的构件附加同一符号，省略其重复的说明。此外，为了容易理解附图，俯视图也有时会附加阴影。<锂离子电池的构造以及动作原理>图1是表示本专利技术的实施方式的锂离子电池的概略结构和动作原理的一例的概略图。在本实施方式中，作为蓄电器件的二次电池的一例，举出锂离子电池，对在形成锂离子电池的隔离件时使用的隔离件用粉体、隔离件用浆料、还有锂离子电池的制造方法以及锂离子电池的制造装置进行说明。首先，说明图1所示的锂离子电池的构造和动作原理。作为锂离子电池的一例，电动汽车用电池、电力贮存用电池等能够实现高容量、高输出且高能量密度的大型的锂离子电池的研究开发正在推进。特别是在汽车产业中，为了应对环境问题，使用电动机作为动力源的电动汽车、使用发动机(内燃机)和电动机这两者作为动力源的混合动力车辆的开发正在推进。作为这样的电动汽车、混合动力车辆的电源，锂离子电池也受到关注。但是，锂离子电池的工作电压高且能量密度高，因此需要有对内部短路、外部短路等所引起的异常发热的充分的对策。图1所示的锂离子电池10是非水电解质二次电池的一种，是电解质中的锂离子113担负导电的二次电池。如下成为主流，即，在正极材料(活性物质、电极材料122a)使用锂金属氧化物(例如，Li(MnCoNiOX))，在负极材料(活性物质、电极材料122b)使用石墨等碳材料(例如，碳(C))，在电解质使用碳酸乙烯酯等有机溶剂和六氟磷酸锂这样的锂盐。在电池内，充电时锂离子113从正极出来进入负极，放电时相反地锂离子113从负极出来进入正极。锂离子电池10的构造例如具备将涂敷了正极材料(电极材料122a)的正极板(包含Al箔等电极箔(金属箔)110的电极片125a)、涂敷了负极材料(电极材料122b)的负极板(包含Cu箔等电极箔(金属箔)110的电极片125b)、以及防止正极板与负极板接触的绝缘性的隔离件(绝缘膜)124a进行卷绕而成的电极卷绕体。并且，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔离件用粉体，是在形成锂离子电池的隔离件的隔离件用浆料中包含的隔离件用粉体，所述隔离件用粉体具有：无机氧化物粒子；以及分散剂粒子，使所述无机氧化物粒子分散在所述隔离件用浆料中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.29 JP 2016-0156451.一种隔离件用粉体，是在形成锂离子电池的隔离件的隔离件用浆料中包含的隔离件用粉体，所述隔离件用粉体具有：无机氧化物粒子；以及分散剂粒子，使所述无机氧化物粒子分散在所述隔离件用浆料中。2.根据权利要求1所述的隔离件用粉体，其中，所述分散剂粒子的浓度相对于所述无机氧化物粒子的浓度为0.3wt％～3wt％。3.根据权利要求1所述的隔离件用粉体，其中，所述无机氧化物粒子是二氧化硅的粒子。4.根据权利要求1所述的隔离件用粉体，其中，所述分散剂粒子是聚乙烯吡咯烷酮的粒子。5.根据权利要求1所述的隔离件用粉体，其中，包含使所述无机氧化物粒子粘结的粘结剂。6.一种隔离件用浆料，是形成锂离子电池的隔离件的隔离件用浆料，所述隔离件用浆料具有：无机氧化物粒子；使所述无机氧化物粒子分散的分散剂粒子；使所述无机氧化物粒子粘结的粘结剂；以及溶解所述粘结剂的溶剂。7.根据权利要求6所述的隔离件用浆料，其中，所述分散剂粒子的浓度相对于所述无机氧化物粒子的浓度为0.3wt％～3wt％，所述分散剂粒子的粘度大于0且为3Pa·s以下。8.根据权利要求6所述的隔离件用浆料，其中，所述无机氧化物粒子是二氧化硅的粒子。9.一种锂离子电池，具有：正极层，包含吸留以及释放锂离子的正极活性物质；负极层，包含吸留以及释放所述锂离子的负极活性物质；绝缘性的隔离件，介于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高原洋一，西龟正志，森恭一，藤井武，松冈正兴，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术高精细系统，
类型：发明
国别省市：日本,JP