作为使非水电解液二次电池的放电输出特性提高的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,提供一种非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其是包含金属盐微粒的绝缘性多孔层,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的、上述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下。(在此,金属盐每单位重量的路易斯酸峰面积是,由使吡啶吸附和脱吸附后的样品测定的红外吸收(IR)谱图中的、1447~1460cm
【技术实现步骤摘要】
非水电解液二次电池用绝缘性多孔层和非水电解液二次电池用层叠间隔件
本专利技术涉及非水电解液二次电池用绝缘性多孔层和非水电解液二次电池用层叠间隔件。
技术介绍
非水电解液二次电池、特别是锂二次电池由于能量密度高而被广泛用作个人电脑、便携电话、便携信息终端等中使用的电池。这些以锂二次电池为代表的非水电解液二次电池由于能量密度高、电池的破损或使用电池的设备的破损等而发生内部短路、外部短路的情况下,流过大电流而剧烈发热。因此,对于非水电解液二次电池要求防止一定以上的发热,确保高安全性。作为上述安全性确保方法,通常为如下方法:在异常发热时,凭借间隔件来阻断正-负极之间的离子通过,赋予防止进一步发热的关闭功能。作为对间隔件赋予关闭功能的方法,可以举出使用包含在异常发热时熔融的材质的多孔膜作为间隔件的方法。即,使用该间隔件的电池在异常发热时多孔膜熔融、无孔化,能够阻断离子的通过,抑制进一步发热。作为具有这样的关闭特性的间隔件,可以举出包含由无机填料和粘结剂高分子的混合物构成的多孔层的间隔件、以及包含在多孔基材上层叠该多孔层而成的层叠体的层叠间隔件。另外,作为上述无机填料,提出了使用各种各样的金属盐微粒的间隔件(专利文献1)。此外,作为上述金属盐微粒,还提出了使用包含氧化镁的微粒的间隔件(专利文献2)、以及使用包含氧化铝和/或氧化镁的微粒的间隔件(专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本公开专利公报“日本特开2005-196999号公报(2005年7月21日公开)”专利文献2:日本公开专利公报“日本专利第4476254号公报(2010年6月9日发行)”专利文献3:日本公开专利公报“日本特开2009-146822号公报(2009年7月2日公开)”
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,包含上述的现有的多孔层的非水电解液二次电池用间隔件和包含上述多孔层的非水电解液二次电池用层叠间隔件具有放电输出特性不充分的课题。用于解决问题的方法为了解决上述课题,专利技术人等发现,在作为非水电解液二次电池或非水电解液二次电池用层叠间隔件的构件的、包含无机填料的绝缘性多孔层中,通过控制上述无机填料的路易斯酸性,装入了该绝缘性多孔层作为间隔件的非水电解液二次电池、或装入了在多孔膜上的单面或两面具备该绝缘性多孔层的非水电解液二次电池用层叠间隔件的非水电解液二次电池的放电输出特性提高,从而想到本专利技术。即,本专利技术为以下所示的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层、非水电解液二次电池用层叠间隔件、非水电解液二次电池用构件、或非水电解液二次电池。本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层的特征在于,包含金属盐微粒,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的上述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下。(在此,金属盐每单位重量的路易斯酸峰面积是,由使吡啶吸附和脱吸附后的样品测定的红外吸收(IR)谱图中的、1447~1460cm-1的区域存在的峰的峰面积除以测定中使用的金属盐的重量的值。)本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层中,在所述金属盐微粒中,优选包含钛氧化物,更优选包含铝元素和钛元素。另外,在所述金属盐微粒中,进一步优选包含固溶体形态的金属盐。进而,所述金属盐微粒优选为粉碎物。而且,所述金属盐微粒优选包含2种以上的金属盐的混合物。本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件的特征在于,是在以聚烯烃为主成分的多孔膜的单面或两面层叠有绝缘性多孔层的非水电解液二次电池用层叠间隔件,上述绝缘性多孔层包含金属盐微粒,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的上述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下。(在此,金属盐每单位重量的路易斯酸峰面积是,由使吡啶吸附和脱吸附后的样品测定的红外吸收(IR)谱图中的、1447~1460cm-1的区域存在的峰的峰面积除以测定中使用的金属盐的重量的值。)本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件中,在所述金属盐微粒中,优选包含钛氧化物,更优选包含铝元素和钛元素。另外,在所述金属盐微粒中,优选包含固溶体形态的金属盐。进而,所述金属盐微粒优选为粉碎物。而且,所述金属盐微粒优选包含2种以上的金属盐的混合物。本专利技术的非水电解液二次电池用构件可以是以正极、本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层、和负极依次配置为特征的非水电解液二次电池用构件。另外,本专利技术的非水电解液二次电池用构件还可以是以正极、本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件、和负极依次配置为特征的非水电解液二次电池用构件。本专利技术的非水电解液二次电池的特征在于,包含本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层、或本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件。专利技术效果本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件、或非水电解液二次电池用层叠间隔件通过装入非水电解液二次电池,能够提高该非水电解液二次电池的放电输出特性。同样,非水电解液二次电池用构件通过装入非水电解液二次电池,能够提高该非水电解液二次电池的放电输出特性。另外,本专利技术的非水电解液二次电池比以往的非水电解液二次电池的放电输出特性更优异。附图说明图1是表示实施例、比较例中实施的路易斯酸峰面积的测定方法的流程的图。具体实施方式以下,对本专利技术进行详细说明。以下,“A~B”这一表述表示“A以上且B以下”。[实施方式1:非水电解液二次电池用绝缘性多孔层、实施方式2:非水电解液二次电池用层叠间隔件]本专利技术的实施方式1的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层的特征在于,包含金属盐微粒,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的上述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下。本专利技术的实施方式2的非水电解液二次电池用层叠间隔件的特征在于,是在以聚烯烃为主成分的多孔膜的单面或两面层叠有绝缘性多孔层的非水电解液二次电池用层叠间隔件,上述绝缘性多孔层包含金属盐微粒,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的上述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下。以下,对构成本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层、和非水电解液二次电池用层叠间隔件的各构件进行详细说明。[绝缘性多孔层]本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层(绝缘性多孔层)例如可以以电极涂层的形态,单独成为非水电解液二次电池用间隔件,或者可以通过层叠在后述的多孔膜上,而成为非水电解液二次电池用层叠间隔件的构件。本专利技术的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层和非水电解液二次电池用层叠间隔件中,绝缘性多孔层中所含的金属盐微粒的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下,优选为0.25以上且3.55以下,更优选为0.3以上且3.5以下。本说明书中的金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积通过由使吡啶(Py)吸附和脱吸附后的样品测定的红外吸收(IR)谱图中的、1447~1460cm-1的区域存在的峰的峰面积除以测定中使用的金属盐的重量而算出。具体来说,金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积通过以下方法算出。首先,称量作为填料的原料的金属盐微粒40mg,成形为圆盘状的颗粒形,在室温下将该颗粒放入加热透过型in-situ电池单元,抽真空,其后,将该电池单元内部的温度升温至500℃,保持该温度60分钟。其后,冷却至30℃,使用Nicolet公司制傅本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,包含金属盐微粒,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的、所述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下,在此,金属盐每单位重量的路易斯酸峰面积是,由使吡啶吸附和脱吸附后的样品测定的红外吸收即IR谱图中的、1447~1460cm
【技术特征摘要】
2015.11.27 JP 2015-2321541.一种非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,包含金属盐微粒,利用基于红外分光法的固体表面的酸性质评价法测定的、所述金属盐的每单位重量的路易斯酸峰面积为0.2以上且3.6以下,在此,金属盐每单位重量的路易斯酸峰面积是,由使吡啶吸附和脱吸附后的样品测定的红外吸收即IR谱图中的、1447~1460cm-1的区域存在的峰的峰面积除以测定中使用的金属盐的重量的值。2.如权利要求1所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,在所述金属盐微粒中,包含钛氧化物。3.如权利要求1所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,在所述金属盐微粒中,包含铝元素和钛元素。4.如权利要求1所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,在所述金属盐微粒中,包含固溶体形态的金属盐。5.如权利要求1所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,所述金属盐微粒为粉碎物。6.如权利要求1所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层,其特征在于,所述金属盐微粒包含2种以上的金属盐的混合物。7.一种非水电解液二次电池用构件,其特征在于,正极、权利要求1~6中任一项所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层、和负极依次配置。8.一种非水电解液二次电池,其特征在于,包含权利要求1~6中任一项所述的非水电解液二次电池用绝缘性多孔层。9.一种非水电解液...
【专利技术属性】
技术研发人员:有濑一郎,村上力,
申请(专利权)人:住友化学株式会社,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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