非水电解质二次电池，包括：电极体，其包括正极、负极和隔离片，正极和负极彼此相对排列并且所述隔离片介于其间，然后进行卷绕或堆叠；非水电解质溶液；以及外包装，用于容纳电极体和非水电解质溶液。在隔离片与至少正极和负极之一之间设有高分子支持体，并且在电极体和外包装之间存在的非水电解质溶液的量（ＭＯ）与在外包装中存在的非水电解质溶液的量（ＭＡ）的比率（ＭＯ／ＭＡ）为０．０４或更小。
【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本专利技术包含于2006年8月14日在日本专利局提交的日本专利申请JP 2006-221249、于2006年8月14日在日本专利局提交的JP2006-221311、于2007年1月30日在日本专利局提交的JP2007-019534、以及于2007年1月30日在日本专利局提交的JP2007-019525涉及的主题，将其全部内容并入本文作为参考。
本专利技术涉及非水电解质二次电池，并且更具体地，涉及具有极好的循环特性并在高温储存期间能够抑制或防止溶胀的非水电解质二次电池。本专利技术还涉及具有防漏性(leaktightness)和极好循环特性的非水电解质二次电池。
技术介绍
近年来已出现各种便携式电子装置如摄像放像机(带有摄像机的磁带录像机)、蜂窝式电话、以及便携式计算机，并且已减少了这些装置的尺寸和重量。为了跟上这样的趋势，正积极进行作为这些电子装置的便携式能源的电池，尤其是二次电池的开发。在这样的电池中，锂离子二次电池作为可以获得高能量密度的装置已引起极大关注。-->还正在通过使用层压膜等作为电池的外包装来代替铝、铁等的金属壳，来进一步减小电池的尺寸和重量。对于使用金属壳作为外包装的二次电池，已建议，通过控制电解质溶液的量以及每单位电池容积的孔隙量(amount of voids)来改善循环特性等(参见日本专利第2646657和2757398号以及日本未审查专利申请公开号2000-285959)。这些专利文件涉及液体系统电池(liquid-system cell)，其使用电解质溶液作为电解液并且规定电解质溶液与孔隙(void)的量，以防止溶液的泄漏并防止内压增加。
技术实现思路
然而，当将在这些专利文件中规定的电解溶液的量施加于使用层压膜作为外包装的二次电池时，在高温储存期间，电池会大范围地溶胀，这是一个问题。通过减少电池中电解溶液的量，可以抑制高温储存期间的溶胀。如果过分地减少电解溶液的量并且电解溶液没有完全填充活性物质周围的空间，则在不与电解溶液接触的电极内的部分很少发生电池反应，并且将不能获得足够的电池容积。然而，当重复充电和放电操作以及负极和正极之间的电解溶液被耗尽时，在负极和正极活性物质变差之前，电池的放电容量会逐渐降低。而且，可以出现循环特性降低和内部短路的问题，其归因于电解溶液的不足。为了增加能量密度，希望填充尽可能多的涉及充电和放电反应的活性物质。这需要足够量的电解溶液，以使锂离子可以在正极和负极之间移动。如果电解溶液的量不足以及电解溶液并不完全包围-->活性物质，则不与电解溶液接触的部分就不会起反应，并且很少获得足够的电池容积。此外，当重复充电和放电操作以及在负极和正极之间的电解溶液被耗尽时，在负极和正极活性物质变差之前，电池的放电容量会逐渐降低。而且，可以出现循环特性降低和内部短路的问题，其归因于电解溶液的不足。为了克服这样的问题，对于使用金属电池壳(cell can)的电池，已建议，通过控制相对于放电容量的非水电解溶液的体积来改善循环特性(例如，参见日本未审查专利申请公开号2-148576)。然而，对于利用上述层压膜的非水电解质二次电池来说，并没有充分克服这种问题。即，当层压膜被损坏时，层压膜将比硬金属壳更容易发生破裂，并且可以发生从破裂部分的溶液渗漏。因此，增加电解溶液的量(目的在于增强循环特性)已导致容易渗漏的问题。本专利技术的专利技术人已发现，在其中非水电解质溶液保留在高分子支持体中的非水电解质二次电池中，未保留在载体中以及存在于电极体与外包装之间的电解质溶液的量与在外包装中的电解质溶液的量的比率很大程度上影响电池特性和溶胀。基于上述发现作出了本专利技术。期望提供这样的非水电解质二次电池，其具有极好的循环特性和容量以抑制或防止高温储存期间的溶胀。还期望提供具有极好防漏性和循环特性的非水电解质二次电池。-->本专利技术的专利技术人已进行了广泛的研究并且已经发现，通过在特定位置放置特定的高分子支持体以及通过将在电极体和外包装之间的非水电解质溶液的量与在外包装内的非水电解质溶液的量的比率控制为预定值或更小，可以提供具有极好的循环特性以及在高温储存期间抑制或防止溶胀能力的非水电解质二次电池。在这些发现的基础上，本专利技术的专利技术人作出了本专利技术。根据本专利技术的第一实施例，非水电解质二次电池包括：电极体，其包括正极、负极、以及隔离片，正极和负极彼此相对排列而隔离片介于其间，然后进行卷绕或堆叠；非水电解质溶液；以及外包装，用于容纳电极体和非水电解质溶液。高分子支持体设置在隔离片与至少正极和负极之一之间，并且在电极体和外包装之间存在的非水电解质溶液的量(MO)与在外包装中存在的非水电解质溶液的量(MA)的比率(MO/MA)为0.04或更小。优选地，高分子支持体附着或粘结于隔离片以及至少正极和负极之一。更优选地，非水电解质溶液包含含卤素的环状碳酸酯衍生物，以进一步改善循环特性。基于广泛的研究，本专利技术的专利技术人还发现，通过将具有特定组成的非水溶剂施加于非水电解质溶液可以提供具有极好防漏性和循环特性的非水电解质二次电池。根据本专利技术的第二实施例，非水电解质二次电池包括：正极；负极；非水电解质溶液；设置在正极和负极之间的隔离片；以及由层压膜组成的外包装，用于包装正极、负极、非水电解质溶液和隔离片。将高分子支持体设置在隔离片与至少正极和负极之一之间，其中高分子支持体附着于隔离片和至少正极和负极之一。非水电解-->质溶液包含非水溶剂，该非水溶剂包含按质量计为20％或更大和按质量计为50％或更小的环状碳酸酯以及按质量计为50％或更大和按质量计为80％或更小的低粘度非水溶剂。在每立方厘米容积的非水电解质二次电池中存在的非水电解质溶液的量为0.14g或更大以及0.35g或更小。附图说明图1是示出了根据非水电解质二次电池的第一实施例的层压型二次电池的一个实例的分解透视图；图2是沿图1所示电池的线II-II截取的示意性剖视图；图3是示出了根据非水电解质二次电池的第一实施例的层压型二次电池的另一个实例的分解透视图；图4是示出了根据非水电解质二次电池的第二实施例的层压型二次电池的一个实例的分解透视图；图5是沿图4所示电池的线V-V截取的示意性剖视图；以及图6是示出了根据非水电解质二次电池的第二实施例的层压型二次电池的另一个实例的分解透视图。具体实施方式现在将详细地描述根据本专利技术的第一实施例的非水电解质二次电池。在该描述中，除非另有说明，表示含量、浓度等的“％”是指质量百分数。如上所述，第一实施例的非水电解质二次电池包括：电极体，其是通过层压或卷绕正极、负极和设置在正极和负极之间的隔离片-->而制成；非水电解质溶液；以及外包装，其容纳电极体和非水电解质溶液，其中外包装包括包装件。该电池进一步包括在隔离片与至少正极和负极之一之间的高分子支持体，并且在电极体和外包装之间的非水电解质溶液的量MO与外包装内的非水电解质溶液的量MA的比率，即，比率MO/MA，为0.04或更小。外包装内(即，在非水电解质二次电池内)的非水电解质溶液的量MA可以通过以下方法加以测量和计算。首先，测量电池的质量，然后取出电极体。将电极体拆分为正极、负极、以及隔离片，然后将正极、负极、隔离片、以及外包装浸泡在洗液(如碳酸二甲酯)中两天，接着过滤并真空干燥3天。真空本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非水电解质二次电池，包括： 电极体，包括正极、负极和隔离片，所述正极和所述负极彼此相对排列而所述隔离片介于其间，然后进行卷绕或堆叠； 非水电解质溶液；以及 外包装，用于容纳所述电极体和所述非水电解质溶液，其中，在所述隔离片和至少所述正极和所述负极之一之间设有高分子支持体，以及 在所述电极体和所述外包装之间存在的所述非水电解质溶液的量（ＭＯ）与在所述外包装中存在的所述非水电解质溶液的量（ＭＡ）的比率（ＭＯ／ＭＡ）为０．０４或更小。
【技术特征摘要】
JP 2006-8-14 2006-221249;JP 2006-8-14 2006-221311;1.一种非水电解质二次电池，包括：电极体，包括正极、负极和隔离片，所述正极和所述负极彼此相对排列而所述隔离片介于其间，然后进行卷绕或堆叠；非水电解质溶液；以及外包装，用于容纳所述电极体和所述非水电解质溶液，其中，在所述隔离片和至少所述正极和所述负极之一之间设有高分子支持体，以及在所述电极体和所述外包装之间存在的所述非水电解质溶液的量(MO)与在所述外包装中存在的所述非水电解质溶液的量(MA)的比率(MO/MA)为0.04或更小。2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述高分子支持体附着或粘结于所述隔离片以及至少所述正极和所述负极之一。3.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述高分子支持体包含聚偏二氟乙烯-六氟丙烯。4.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述非水电解质溶液包含环状碳酸酯和链状碳酸酯。5.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述非水电解质溶液包含含卤素的环状碳酸酯衍生物。-->6.根据权利要求5所述的非水电解质二次电池，其中，所述环状碳酸酯衍生物是至少4-氟-1，3-二氧戊环-2-酮和4-氯-1，3-二氧戊环-2-酮之一。7.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述外包装由层压膜构成。8.一种非水电解质二次电池，包括：正极；负极；非水电解质溶液；设置在所述正极和所述负极之间的隔离片；以及由...
【专利技术属性】
技术研发人员：中村智之，内田有治，诹访刚彦，酒井广隆，远藤贵弘，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]
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