[發明專利]非水電解質蓄電裝置用隔板、非水電解質蓄電裝置以及它們的制造方法和制造系統

無效

• 申請號: 201210129875.2
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102832364A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 能見俊祐;廣敦;原田憲章;川口佳秀
• 申請（專利權）人: 日東電工株式會社
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M10/05;H01M10/058
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王海川;穆德駿

技術領域

本發明涉及非水電解質蓄電裝置用隔板、非水電解質蓄電裝置以及它們的制造方法和制造系統。本發明尤其涉及使用環氧樹脂的隔板。

背景技術

在地球環境保護、化石燃料枯竭等諸多問題的背景下，對于以鋰離子二次電池、鋰離子電容器等為代表的非水電解質蓄電裝置的需要正在逐年增加。作為非水電解質蓄電裝置的隔板，以往使用聚烯烴多孔膜。聚烯烴多孔膜可以通過以下說明的方法來制造。

首先，將溶劑和聚烯烴樹脂混合并加熱來制備聚烯烴溶液。在使用T型模頭等模具將聚烯烴溶液成形為片狀的同時進行排出和冷卻，從而得到片狀的成形體。對片狀的成形體進行拉伸，并且將溶劑從成形體中除去。由此，得到聚烯烴多孔膜。在將溶劑從成形體中除去的工序中，使用有機溶劑(參考專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-192487號公報

專利文獻2：日本特開2000-30683號公報

發明內容

發明所要解決的問題

在上述制造方法中，作為有機溶劑，多使用二氯甲烷等鹵化有機化合物。鹵化有機化合物的使用給環境帶來的負荷非常大，因而已成為問題。

另一方面，根據專利文獻2中記載的方法(所謂的干式法)，能夠在不使用給環境帶來較大負荷的溶劑的情況下制造聚烯烴多孔膜。然而，該方法存在難以對多孔膜的孔徑進行控制的問題。另外，使用利用該方法制造的多孔膜作為隔板時，還存在在蓄電裝置的內部容易發生離子透過的不均的問題。

本發明的目的在于提供能夠避免使用給環境帶來較大負荷的溶劑、并且能夠比較容易地控制孔隙率和孔徑等參數的非水電解質蓄電裝置用隔板的制造方法。

用于解決問題的方法

即，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置用隔板的制造方法，用于制造具有10～50μm的范圍的厚度的非水電解質蓄電裝置用隔板，所述制造方法包括如下工序：

制備含有環氧樹脂、固化劑和致孔劑的環氧樹脂組合物的工序；

將上述環氧樹脂組合物的固化體成形為片狀或者使上述環氧樹脂組合物的片狀成形體固化而得到環氧樹脂片的工序；及

使用無鹵溶劑將上述致孔劑從上述環氧樹脂片中除去的工序。

在另一個方面，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置的制造方法，其中，

包括：準備陰極、陽極和隔板的工序，及

使用上述陰極、上述陽極和上述隔板來組裝電極組的工序；

上述隔板具有10～50μm的范圍的厚度；

準備上述隔板的工序包括如下工序：

(i)制備含有環氧樹脂、固化劑和致孔劑的環氧樹脂組合物的工序，

(ii)將上述環氧樹脂組合物的固化體成形為片狀或者使上述環氧樹脂組合物的片狀成形體固化而得到環氧樹脂片的工序，及

(iii)使用無鹵溶劑將上述致孔劑從上述環氧樹脂片中除去的工序。

在又一個方面，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置用隔板，

其具備：由環氧樹脂構成的三維網狀骨架，及

相互連通以使離子能夠在該隔板的表面與背面之間移動的孔隙；并且

上述隔板具有10～50μm的范圍的厚度。

在又一個方面，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置，其具備：

陰極、

陽極、

配置在上述陰極與上述陽極之間的上述本發明的隔板、及

具有離子傳導性的電解質。

在又一個方面，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置用隔板的制造系統，用于制造具有10～50μm的范圍的厚度的非水電解質蓄電裝置用隔板，所述制造系統包括：

用于將含有環氧樹脂、固化劑和致孔劑的環氧樹脂組合物的固化體成形為片狀而得到環氧樹脂片的裝置，或者用于使含有環氧樹脂、固化劑和致孔劑的環氧樹脂組合物的片狀成形體固化而得到環氧樹脂片的裝置；及

與上述裝置連接、裝有用于除去致孔劑的無鹵溶劑、從而用于將上述致孔劑從上述環氧樹脂片中除去的裝置。

在又一個方面，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置的制造系統，其包括：

上述具有10～50μm的范圍的厚度的非水電解質蓄電裝置用隔板的制造系統；及

與上述非水電解質蓄電裝置用隔板的制造系統連接并且使用由上述非水電解質蓄電裝置用隔板的制造系統制造的隔板、陰極和陽極來組裝電極組的裝置。

發明效果