[發明專利]非水電解液二次電池用隔板

有效

• 申請號: 201810175781.6
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108539091B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 吉丸央江;原秀作;村上力
• 申請（專利權）人: 住友化學株式會社
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14;H01M2/16;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹陽

作為初始電池電阻特性優異的非水電解液二次電池的非水電解液二次電池用隔板，本發明提供包含聚烯烴多孔膜、根據如下的連續圖像使用盒子計數法計測的內部分形維數為1.75～1.91的非水電解液二次電池用隔板，所述連續圖像從所述聚烯烴多孔膜的表面朝向內部厚度方向形成，空隙部分和多孔膜部分被二值化。

技術領域

本發明涉及一種非水電解液二次電池用隔板。

背景技術

鋰二次電池等非水電解液二次電池目前被作為個人電腦、便攜電話、便攜信息終端等設備中所用的電池廣泛地使用。

在搭載鋰離子電池的設備中實施了在充電器、電池組中設置多種電氣性保護電路、以使電池正常、安全地動作的對策，然而例如當因這些保護電路的故障或誤動作而對鋰離子電池持續充電時，就會發生伴隨著放熱的正負極表面中的電解液的氧化還原分解、由正極活性物質的分解造成的氧氣放出、以及負極中的金屬鋰的析出，最終陷入熱失控狀態，從而有時會有引起電池的著火、破裂的危險。

為了在到達此種危險的熱失控狀態之前使電池安全地停止，目前在大部分的鋰離子電池中，使用具有關閉功能的聚烯烴多孔基材作為隔板，所述關閉功能是當因某種不佳狀況而使電池內部溫度升高時，在約130℃～140℃時開設于多孔基材中的細孔就會閉塞。通過在電池內部溫度升高時顯現出該功能，就可以阻斷透過隔板的離子，使電池安全地停止。

作為上述聚烯烴多孔基材，例如已知有專利文獻1中記載的材料。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本公開專利公報“特開平11－130900號公報(1999年5月18日公開)”

發明內容

發明所要解決的問題

然而，像專利文獻1中公開的那樣的以往的具備非水電解液二次電池用隔板的非水電解液二次電池的初始電池電阻(初期電池抵抗)并不足夠優異。

用于解決問題的方法

因而，本發明人等著眼于成為不同區域的界面的復雜性的指標的“分形維數”，使用“分形維數”將多孔基材內部的空隙部分與樹脂部分(多孔膜部分)的界面結構的復雜度定量化。由此，本發明人等發現，在隔板中使用了該“分形維數”為特定的范圍的聚烯烴多孔膜的非水電解液二次電池的初始電池電阻特性優異，作為非水電解液二次電池用隔板而言有用，從而完成了本發明。

本發明包含以下的[1]～[5]中所示的發明。

[1]一種非水電解液二次電池用隔板，是包含聚烯烴多孔膜的非水電解液二次電池用隔板，

根據如下得到的連續圖像，使用盒子計數法計測的內部分形維數為1.75～1.91，所述連續圖像由上述聚烯烴多孔膜的倍率6500倍的FIB－SEM測定和圖像分析得到，為在1pix為19.2nm的條件下，上述聚烯烴多孔膜的面方向的范圍為256pix×256pix，厚度為上述聚烯烴多孔膜的膜厚，并且從上述聚烯烴多孔膜的表面朝向內部厚度方向形成的，對空隙部分和多孔膜部分進行二值化(二階調化)的連續圖像。

[2]根據[1]中記載的非水電解液二次電池用隔板，其中，上述內部分形維數為1.77～1.90。

[3]一種非水電解液二次電池用層疊隔板，其具備[1]或[2]中記載的非水電解液二次電池用隔板、和絕緣性多孔層。

[4]一種非水電解液二次電池用構件，其為依次配置正極、[1]或[2]中記載的非水電解液二次電池用隔板、或[3]中記載的非水電解液二次電池用層疊隔板、和負極而成。

[5]一種非水電解液二次電池，其特征在于，具備[1]或[2]中記載的非水電解液二次電池用隔板、或[3]中記載的非水電解液二次電池用層疊隔板。

發明效果