非水电解质蓄电装置用隔板、非水电解质蓄电装置及其制造系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及非水电解质蓄电装置用隔板、非水电解质蓄电装置以及它们的制造系统。本实用新型专利技术涉及制造具有10～50μm的范围的厚度的非水电解质蓄电装置用隔板的系统。本实用新型专利技术的系统包括：用于将含有环氧树脂、固化剂和致孔剂的环氧树脂组合物的固化体成形为片状来得到环氧树脂片的装置，或者用于使含有环氧树脂、固化剂和致孔剂的环氧树脂组合物的片状成形体固化来得到环氧树脂片的装置；以及与所述装置连接、装有用于除去致孔剂的无卤溶剂、从而用于将所述致孔剂从所述环氧树脂片中除去的装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及非水电解质蓄电装置用隔板、非水电解质蓄电装置以及它们的制造系统。本技术尤其涉及使用环氧树脂的隔板。
技术介绍
在地球环境保护、化石燃料枯竭等诸多问题的背景下，对于以锂离子二次电池、锂离子电容器等为代表的非水电解质蓄电装置的需要正在逐年增加。作为非水电解质蓄电装置的隔板，以往使用聚烯烃多孔膜。聚烯烃多孔膜可以通过以下说明的方法来制造。首先，将溶剂和聚烯烃树脂混合并加热来制备聚烯烃溶液。在使用T型模头等模 具将聚烯烃溶液成形为片状的同时进行排出和冷却，从而得到片状的成形体。对片状的成形体进行拉伸，并且将溶剂从成形体中除去。由此，得到聚烯烃多孔膜。在将溶剂从成形体中除去的工序中，使用有机溶剂(参考专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2001-192487号公报专利文献2 日本特开2000-30683号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在上述制造方法中，作为有机溶剂，多使用二氯甲烷等卤化有机化合物。卤化有机化合物的使用给环境带来的负荷非常大，因而已成为问题。另一方面，根据专利文献2中记载的方法(所谓的干式法)，能够在不使用给环境带来较大负荷的溶剂的情况下制造聚烯烃多孔膜。然而，该方法存在难以对多孔膜的孔径进行控制的问题。另外，使用利用该方法制造的多孔膜作为隔板时，还存在在蓄电装置的内部容易发生离子透过的不均的问题。本技术的目的在于提供能够一种能够实施非水电解质蓄电装置用隔板的制造方法的制造系统，所述制造方法能够避免使用给环境带来较大负荷的溶剂、并且能够比较容易地控制孔隙率和孔径等参数。用于解决问题的方法S卩，本技术提供一种非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统，用于制造具有10 50 的范围的厚度的非水电解质蓄电装置用隔板，所述制造系统包括用于将含有环氧树脂、固化剂和致孔剂的环氧树脂组合物的固化体成形为片状而得到环氧树脂片的装置，或者用于使含有环氧树脂、固化剂和致孔剂的环氧树脂组合物的片状成形体固化而得到环氧树脂片的装置；及与所述装置连接、装有用于除去致孔剂的无卤溶剂、从而用于将所述致孔剂从所述环氧树脂片中除去的装置。在另一个方面，本技术提供一种非水电解质蓄电装置的制造系统，其包括上述具有10 50 iim的范围的厚度的非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统；及与上述非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统连接并且使用由上述非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统制造的隔板、阴极和阳极来组装电极组的装置。在又一个方面，本技术提供一种非水电解质蓄电装置用隔板，其具备由环氧树脂构成的三维网状骨架，及相互连通以使离子能够在该隔板的表面与背面之间移动的孔隙；并且 上述隔板具有10 50 ii m的范围的厚度。在又一个方面，本技术提供一种非水电解质蓄电装置，其具备阴极、阳极、配置在上述阴极与上述阳极之间的上述本技术的隔板、及具有离子传导性的电解质。专利技术效果根据本技术，能够使用无卤溶剂将致孔剂从环氧树脂片中除去，由此得到环氧树脂多孔膜。因此，能够避免使用给环境带来较大负荷的溶剂。另外，根据本技术，还能够比较容易地根据致孔剂的含量和种类来控制孔隙率和孔径等参数。附图说明图I是本技术的一个实施方式的非水电解质蓄电装置的示意截面图。图2是切削工序的示意图。图3是本技术的非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统的一个实施方式的示意图。图4是本技术的非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统的另一个实施方式的示意图。具体实施方式以下，参考附图对本技术的一个实施方式进行说明。如图I所示，本实施方式的非水电解质蓄电装置100具备阴极2、阳极3、隔板4和壳体5。隔板4配置在阴极2与阳极3之间。阴极2、阳极3和隔板4 一体地卷绕而构成作为发电单元的电极组10。电极组10收容在具有底部的壳体5中。典型地，蓄电装置100为锂离子二次电池。本实施方式中，壳体5具有圆筒的形状。即，蓄电装置100具有圆筒的形状。但是，蓄电装置100的形状没有特别限定。蓄电装置100可以具有例如扁平的方形的形状。另外，电极组10不是必须具有卷绕结构。可以通过仅将阴极2、隔板4和阳极3进行层叠而形成板状的电极组。壳体5由不锈钢、铝等金属制成。此外，电极组10也可以装入由具有挠性的材料制成的壳体中。具有挠性的材料例如由铝箔和粘贴在铝箔的双面上的树脂膜构成。蓄电装置100还具备阴极引线2a、阳极引线3a、盖体6、密封件9和两个绝缘板8。盖体6隔着密封件9而固定在壳体5的开口部。两个绝缘板8分别配置在电极组10的上部和下部。阴极引线2a具有与阴极2电连接的一端和与盖体6电连接的另一端。阳极引线3a具有与阳极3电连接的一端和与壳体5的底部电连接的另一端。蓄电装置100的内部填充有具有离子传导性的非水电解质(典型地为非水电解液)。非水电解质浸渗到电极组10中。由此，离子(典型地为锂离子)能够通过隔板4而在阴极2与阳极3之间移动。阴极2可以由能够吸储和释放锂离子的阴极活性物质、粘合剂和集电体构成。例如，通过在含有粘合剂的溶液中混合阴极活性物质来制备合剂，将该合剂涂布到阴极集电体上并进行干燥，由此能够制作阴极2。作为阴极活性物质，可以使用可作为锂离子二次电池的阴极活性物质使用的公知的材料。具体而言，可以使用含锂过渡金属氧化物、含锂过渡金属磷氧化物、硫族元素化合物等作为阴极活性物质。作为含锂过渡金属氧化物，可列举LiCo02、LiMn02、LiNi02、上述过渡金属的一部分被其他金属取代的化合物。作为含锂过渡金属磷氧化物，可列举LiFeP04、LiFePO4的过渡金属(Fe)的一部分被其他金属取代的化合物。作为硫族元素化合物，可列举_■硫化钦、_■硫化钥。 作为粘合剂，可以使用公知的树脂。例如，可以使用聚偏二氟乙烯(PVDF)、六氟丙烯、聚四氟乙烯等含氟类树脂，丁苯橡胶、三元乙丙橡胶等烃类树脂以及它们的混合物作为粘合剂。作为导电助剂，可以在阴极2中含有炭黑等导电性粉末。作为阴极集电体，优选使用抗氧化性优良的金属材料，例如加工成箔状或网状的招。阳极3可以由能够吸储和释放锂离子的阳极活性物质、粘合剂和集电体构成。阳极3也可以通过与阴极2同样的方法来制作。阳极3中可以使用与阴极2中使用的粘合剂同样的粘合剂。作为阳极活性物质，可以使用可作为锂离子二次电池的阳极活性物质使用的公知的材料。具体而言，可以使用含碳活性物质、能够与锂形成合金的合金类活性物质、锂钛复合氧化物(例如Li4Ti5O12)等作为阳极活性物质。作为含碳活性物质，可列举焦炭、浙青、酚醛树脂、聚酰亚胺、纤维素等的烧成物、人造石墨、天然石墨等。作为合金类活性物质，可列举铝、锡、锡化合物、硅、硅化合物等。作为阳极集电体，优选使用还原稳定性优良的金属材料，例如加工成箔状或网状的铜或铜合金。在使用锂钛复合氧化物等高电位阳极活性物质的情况下，也可以使用加工成箔状或网状的铝作为阳极集电体。典型地,非水电解液含有非水溶剂和电解质。具体而言,可以优选使用在非水溶剂中溶解有锂盐(电解质)的电解液。另外，也可以使用含有非水电解液的凝胶电解质、在聚环氧乙烷等聚合物中溶解和分解有锂盐的固体电解质等作为非水电解质。作为锂盐，可列举四氟硼酸锂(LiBF4)、六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非水电解质蓄电装置用隔板的制造系统，用于制造具有10～50μm的范围的厚度的非水电解质蓄电装置用隔板，所述制造系统包括：用于将含有环氧树脂、固化剂和致孔剂的环氧树脂组合物的固化体成形为片状而得到环氧树脂片的装置，或者用于使含有环氧树脂、固化剂和致孔剂的环氧树脂组合物的片状成形体固化而得到环氧树脂片的装置；及与所述装置连接、装有用于除去致孔剂的无卤溶剂、从而用于将所述致孔剂从所述环氧树脂片中除去的装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：能见俊祐，广敦，原田宪章，川口佳秀，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：实用新型
国别省市：