非水电解液二次电池用多孔层制造技术

本发明专利技术的课题在于提供一种非水电解液二次电池用多孔层，其可改善非水电解液二次电池的重复进行充放电循环时的容量维持率。其解决手段为一种非水电解液二次电池用多孔层，其包含至少1种具备酰胺键的树脂，并且细孔的纵横比为1.0以上、2.2以下。2.2以下。

【技术实现步骤摘要】
非水电解液二次电池用多孔层


[0001]本专利技术涉及一种非水电解液二次电池用多孔层。

技术介绍

[0002]非水电解液二次电池，特别是锂离子二次电池，由于能量密度高，而被广泛用作个人计算机、手机、移动信息终端等的电池，另外，最近也被开发作为车载用电池。
[0003]传统的非水电解液二次电池中的充电终止电压为4.1～4.2V(以相对于锂参比电极的电压计为4.2～4.3V(vs Li/Li
+
))左右。相对于此，近来的非水电解液二次电池中，通过将充电终止电压提高至较传统高的4.3V以上，提高正极的利用率，由此谋求电池的高容量化。为此，非水电解液二次电池用多孔层所含的树脂即使在置于高电压条件下也不发生变性是重要的。
[0004]作为公开了具有像这样的性质的树脂的文献，可举出专利文献1。该文献公开了位于分子链末端的芳香族环不具有氨基的全芳香族聚酰胺，且为芳香族环具有吸电子性取代基的全芳香族聚酰胺。依据该文献，该全芳香族聚酰胺即使在被施加高电压时也很少变色。【现有技术文献】【专利文献】
[0005]【专利文献1】日本专利特开2003
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40999号公报

技术实现思路

【专利技术所要解决的课题】
[0006]然而，包含像专利文献1所记载的这样的树脂的非水电解液二次电池用多孔层，在重复进行充放电循环时的容量维持率方面，尚有改善的空间。【用于解决课题的手段】
[0007]本专利技术人等专注研究，结果发现通过将非水电解液二次电池用多孔层的细孔的纵横比控制在特定的范围，由此可提高具备该非水电解液二次电池用多孔层的非水电解液二次电池的重复进行充放电循环时的容量维持率，获得了本专利技术。
[0008]本专利技术包含以下[1]～[6]所示的专利技术。[1]一种非水电解液二次电池用多孔层，其为包含至少1种具备酰胺键的树脂的非水电解液二次电池用组合物，以下式(1)所表示的细孔的纵横比为1.0以上、2.2以下。
[0009]细孔的纵横比＝2a/2b式(1)(式(1)中的2a表示上述多孔层的细孔的最长径的长度。式(1)中的2b表示在通过将上述多孔层的细孔以上述最长径为中心轴旋转而获得的椭球体中，与该中心轴垂直方向的直径中的最长径的长度。)[2]根据[1]所述的非水电解液二次电池用多孔层，上述具备酰胺键的树脂中的至少一种为具有以下述式(2)所表示的单元为主要成分的嵌段A，和以下述式(3)所表示的单
元为主要成分的嵌段B的嵌段共聚物。
‑
(NH
‑
Ar1‑
NHCO
‑
Ar2‑
CO)
‑
式(2)
‑
(NH
‑
Ar3‑
NHCO
‑
Ar4‑
CO)
‑
式(3)
[0010](式(2)和式(3)中，Ar1、Ar2、Ar3和Ar4在每个单元中可不同，Ar1、Ar2、Ar3和Ar4分别独立地为具有1个以上的芳香环的2价基团，全部Ar1之中的50％以上具有由磺酰键连结2个芳香环而成的结构，全部Ar3之中的50％以下具有由磺酰键连结2个芳香环而成的结构，全部Ar1和Ar3之中的10～70％具有由磺酰键连结2个芳香环而成的结构。)[3]根据[1]或[2]所述的非水电解液二次电池用多孔层，进一步包含填料，相对于上述非水电解液二次电池用多孔层总重量，上述填料的含量为20重量％以上、90重量％以下。[4]一种非水电解液二次电池用层叠隔膜，在聚烯烃多孔膜的一个面或两个面上，层叠有[1]～[3]中的任一项所述的非水电解液二次电池用多孔层。[5]一种非水电解液二次电池用部件，依次配置有正极、[1]～[3]中的任一项所述的非水电解液二次电池用多孔层或[4]所述的非水电解液二次电池用层叠隔膜和负极。[6]一种非水电解液二次电池，包含[1]～[3]中的任一项所述的非水电解液二次电池用多孔层或[4]所述的非水电解液二次电池用层叠隔膜。【专利技术效果】
[0011]本专利技术的一个实施方式涉及的非水电解液二次电池用多孔层可起到改善非水电解液二次电池的重复进行充放电循环时的容量维持率的效果。
具体实施方式
[0012]下文中，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。本专利技术并不限于以下说明的各构成，可以在权利要求书所示的范围内进行各种变更，适当组合不同实施方式中各自公开的技术手段而得到的实施方式也包含在本专利技术的技术范围内。另外，只要在本说明书中没有特别记载，表示数值范围的“A～B”是指“A以上且B以下”。
[0013][实施方式1：非水电解液二次电池用多孔层]本专利技术的实施方式1涉及的非水电解液二次电池用多孔层(下文也简称为“多孔层”)为包含至少1种具备酰胺键的树脂的非水电解液二次电池用多孔层，下式(1)所表示的细孔的纵横比为1.0以上、2.2以下。
[0014]细孔的纵横比＝2a/2b式(1)(式(1)中的2a表示上述多孔层的细孔的最长径的长度。式(1)中的2b表示在通过将上述多孔层的细孔以上述最长径为中心轴旋转而获得的椭球体中，与该中心轴垂直方向的直径中的最长径的长度。)＜细孔的纵横比＞本专利技术的一个实施方式的“细孔的纵横比”为表示从多孔层的侧面方向观测时，该多孔层的细孔的形状与正圆接近程度的指标，该“细孔的纵横比”的值越小，该多孔层的细孔的形状越接近正圆。换言之，上述“细孔的纵横比”的值越小，意味着上述多孔层的细孔的
形状的各向同性越高。
[0015]非水电解液二次电池在重复进行充放电时，由于电极的膨胀/收缩，对构成该非水电解液二次电池的多孔层施加压力。由于被施加了上述压力，构成上述非水电解液二次电池的多孔层的细孔变形而堵塞，其结果是会有该多孔层的离子透过性降低，该非水电解液二次电池的容量降低的情况。
[0016]此处，由于各向同性高的细孔，相比各向同性低的细孔，更易于将外部的压力分散至细孔整体，因此难以堵塞。因此，本专利技术的一个实施方式涉及的多孔层中，通过使上述“细孔的纵横比”为2.2以下的较小值，不易由于上述压力而发生堵塞。从而，具备本专利技术的一个实施方式涉及的多孔层的非水电解液二次电池，在重复进行充放电循环时，可抑制上述压力引起的容量降低，其结果是可改善重复进行充放电循环时的容量维持率。
[0017]出于改善上述重复进行充放电循环时的容量维持率的角度，本专利技术的一个实施方式涉及的多孔层的上述“细孔的纵横比”优选为2.15以下，更优选为2.13以下。
[0018]此外，由于上述“2a”为细孔的最长径的长度，上述“2b”为不大于该“2a”的值，因此显然地，上述“细孔的纵横比”的最小值为1.0。
[0019]本专利技术的一个实施方式中，上述“细孔的纵横比”大于1.0，多孔层的细孔的各向异性高至一定程度时，上述多孔层的细孔的结构变得复杂，因此充放电时在电极表面副反应生成的电解液等的氧化分解气体不易侵入上述多孔层内部，可防止该氧化分解气体的侵入而阻碍作为电荷载体的离子的透过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非水电解液二次电池用多孔层，其为包含至少1种具备酰胺键的树脂的非水电解液二次电池用多孔层，其中，以下式(1)所表示的细孔的纵横比为1.0以上、2.2以下，细孔的纵横比＝2a/2b式(1)式(1)中的2a表示所述多孔层的细孔的最长径的长度，式(1)中的2b表示在通过将所述多孔层的细孔以所述最长径为中心轴旋转而获得的椭球体中，与该中心轴垂直方向的直径中的最长径的长度。2.根据权利要求1所述的非水电解液二次电池用多孔层，所述具备酰胺键的树脂中的至少一种为具有以下述式(2)所表示的单元为主要成分的嵌段A，和以下述式(3)所表示的单元为主要成分的嵌段B的嵌段共聚物，
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(NH
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Ar1‑
NHCO
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Ar2‑
CO)
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式(2)
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(NH
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Ar3‑
NHCO
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Ar4‑
CO)
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式(3)式(2)和式...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀江健作，古川洵，桒田贵博，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：