[發明專利]非水電解質蓄電裝置用隔膜及非水電解質蓄電裝置

無效

• 申請號: 201280029307.3
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN103608949A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 山田洋佑;能見俊祐;武弘義
• 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;C08J9/26;H01G9/02
• 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膜及非水電解質蓄電裝置。本發明尤其涉及使用環氧樹脂的隔膜。

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膜，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步驟中，使用有機溶劑(參見專利文獻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代有機化合物。鹵代有機化合物的使用對環境的負荷非常大，因而成為問題。

另一方面，根據專利文獻2中記載的方法(所謂的干式法)，能夠在不使用對環境的負荷大的溶劑的情況下制造聚烯烴多孔膜。然而，該方法存在難以控制多孔膜的孔徑的問題。另外，使用利用該方法制造的多孔膜作為隔膜時，還存在在蓄電裝置的內部容易發生離子透過不均（偏り）的問題。

環氧樹脂多孔膜可以通過使用無鹵溶劑將致孔劑從環氧樹脂片中除去而制造。另外，還可以通過致孔劑的含量和種類比較容易地控制孔隙率和孔徑等參數。但是，迄今為止，環氧樹脂多孔膜一直被看作作為非水電解質蓄電裝置用隔膜在特性方面劣于聚烯烴多孔膜的材料。如后面的比較例所述，在本發明人起初的研究中，使用環氧樹脂多孔膜作為隔膜的蓄電裝置也未發揮充分的充放電特性。

本發明的目的在于提供具備改良的環氧樹脂多孔膜的非水電解質蓄電裝置用隔膜。

用于解決問題的手段

即，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置用隔膜，其為具備環氧樹脂多孔膜的非水電解質蓄電裝置用隔膜，其中，

實施乙酸酐處理后的上述環氧樹脂多孔膜的紅外吸收光譜的1240cm^-1處存在的峰的峰強度I相對于該環氧樹脂多孔膜的紅外吸收光譜的1240cm^-1處存在的吸收峰的峰強度Io之比I/Io為1.0以上且2.4以下。

在此，乙酸酐處理是通過使環氧樹脂多孔膜在20℃的乙酸酐中浸漬10分鐘，然后在23℃的腔室內風干，再在70℃的烘箱內加熱10分鐘而實施的處理。

在另一個方面，本發明提供一種非水電解質蓄電裝置，其具備：

正極、

負極、

配置在上述正極與上述負極之間的本發明的隔膜、和

具有離子傳導性的電解質。

發明效果

根據本發明，能夠改善具備環氧樹脂多孔膜的非水電解質蓄電裝置用隔膜以使其適于提高非水電解質蓄電裝置的充放電特性。

附圖說明

圖1是本發明的一個實施方式的非水電解質蓄電裝置的剖視示意圖。

圖2A是表示與乙酸酐處理相關的環氧樹脂多孔膜的紅外吸收光譜的變化的一例的圖(比較例3)。

圖2B是圖2A的局部放大圖。

圖2C是圖2A的局部放大圖。

圖3A是表示與乙酸酐處理相關的環氧樹脂多孔膜的紅外吸收光譜的變化的一例的圖(實施例1)。

圖3B是圖3A的局部放大圖。

圖3C是圖3A的局部放大圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的一個實施方式進行說明。另外，以下，常溫是指5℃～35℃的溫度范圍。

如圖1所示，本實施方式的非水電解質蓄電裝置100具備：正極2、負極3、隔膜4和殼體5。隔膜4配置在正極2與負極3之間。正極2、負極3和隔膜4一體地卷繞而構成作為發電元件的電極組10。電極組10收容在具有底部的殼體5中。典型地，蓄電裝置100為鋰離子二次電池。