CN105720223A - 用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件、其制备方法、和非水电解质可再充电电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件、其制备方法、和非水电解质可再充电电池。用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件包括：带状正极；带状负极；在所述带状正极和所述带状负极之间的带状多孔层；和形成于所述带状多孔层的表面上的粘附层，其中所述粘附层包括：包含氟树脂的微粒；支持所述包含氟树脂的微粒并且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂；和当用约1MPa压缩时显示出约40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒。

Description

用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件、其制备方法、和非水电解质可再充电电池
技术领域
提供用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件、非水电解质可再充电电池、和制备所述用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的方法。
背景技术
已经积极地进行了对作为用于可再充电锂离子电池的凝胶电解质的基质聚合物的基于聚偏氟乙烯(PVDF)的氟树脂的研究。例如，普遍知晓用于在隔板的表面上形成由基于PVDF的氟树脂制成的多孔层的技术。在该技术中，所述多孔层是例如以如下方法形成于所述隔板的表面上的。
第一种方法包括：通过将氟树脂溶解在有机溶剂例如NMP(N-甲基吡咯烷酮)、二甲基乙酰胺、丙酮等中而制备浆料，将所述浆料涂布在隔板或电极上，和通过使用不良溶剂例如水、甲醇、二缩三丙二醇等或者其蒸气而使所述氟树脂相分离以形成其中所述氟树脂被制成多孔的涂层。
第二种方法包括：将氟树脂溶解在使用溶剂例如碳酸二甲酯、碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯等的加热的电解质溶液中以制备加热的浆料，将所述加热的浆料涂布在隔板或电极上以制备涂层，将所述涂层冷却，和将所述氟树脂转变成凝胶(被电解质溶液溶胀的多孔层)。
然而，以上方法中的在表面上具有PVDF多孔层的隔板当与不具有多孔层的隔板相比时具有不足的光滑性(滑溜性，slipperiness)并容易变得带静电，且因此在制备过程中难以操作。特别地，当将所述隔板与带状正极和负极叠置(重叠)用于卷绕元件时，所述卷绕元件由于所述隔板不足的相互光滑性而变得变形。当所述卷绕元件变形时，所述卷绕元件难以插入壳中。此外，使用该变形的卷绕元件的非水电解质可再充电电池可具有不足的循环寿命。
此外，最近，为了抑制隔板在被加热时的热收缩，将耐热性填料添加至多孔层。然而，当将所述耐热性填料以对于抑制多孔层的热收缩而言必需的量添加时，非水电解质可再充电电池的隔板和电极之间的界面粘附可恶化。因此，可出现以下问题。
在制备卷绕元件的方法中，将卷绕元件在加热的同时压制(挤压)，并且由此制成扁平的以使隔板、多孔层(凝胶电解质层)和各电极一体化。为了减少对卷绕元件的不利影响，将卷绕元件在低温和低压下压制。例如，由于电解质溶液对于高温是不稳固的(weak)，因此考虑到对电解质溶液的不利影响，需要将卷绕元件在低温下压制。
然而，由于耐热性填料物理地抑制多孔层的热收缩，因此其在粘附层中的流动性不好。当所述多孔层包括耐热性填料颗粒时，即使将卷绕元件在低温和低压下压制，其也不流动。因此，在所述多孔层上未形成足够的粘附界面，且所述多孔层未粘附至各电极。即，所述隔板和各电极之间的粘附不足。
另一方面，日本专利特开平10-110052、日本专利特开No.2012-190784、日本专利特开No.2010-538173、和日本专利特开No.2011-204627例如公开了使用氟树脂颗粒或陶瓷颗粒的技术。日本专利特开平10-110052公开了使一部分氟树脂颗粒从多孔膜隔板突出的方法。日本专利特开No.2012-190784公开了在隔板内包括陶瓷颗粒的方法。日本专利特开No.2010-538173公开了将无纺布中的微孔的一部分用氟树脂颗粒充填的方法。日本专利特开No.2011-204627公开了通过使用其中分散有氟树脂和具有含氧官能团的聚合物的聚合物复合物的含水浆料制备负极的方法。然而，这些方法根本未解决前述问题。
发明内容
一种实施方式提供用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件，其能够改善制备期间隔板的操作性，被抑制变形，并且改善隔板对各电极的粘附。
另一实施方式提供包括所述电极卷绕元件的非水电解质可再充电电池。
又一实施方式提供制备用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的方法。
根据一种实施方式，用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件包括：带状正极；带状负极；在所述带状正极和所述带状负极之间的带状多孔层；和形成于所述带状多孔层的表面上的粘附层，其中所述粘附层包括：包含氟树脂的微粒(粒子)；支持(支撑)所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂；和当用约1MPa压缩时显示出约40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒。
在一种实施方式中，所述耐热性填料颗粒可包括耐热性有机填料颗粒。
在一种实施方式中，所述带状负极可包括包含如下的负极活性物质层：负极活性物质和包含氟树脂的微粒，且所述粘附层附着至所述负极活性物质层。
在一种实施方式中，所述包含氟树脂的微粒可为球形颗粒。
在一种实施方式中，所述氟树脂可包括聚偏氟乙烯。
根据一种实施方式，提供包括所述用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的非水电解质可再充电电池。
根据一种实施方式，制备用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的方法包括：将含水浆料涂布在带状多孔层的表面上，所述含水浆料包括包含氟树脂的微粒、支持所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂、和当用约1MPa压缩时显示出约40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒；和将用含水浆料涂布的带状多孔层干燥。
根据一种实施方式，所述卷绕元件可改善隔板的操作性并且可被抑制变形。所述隔板的粘附层对各电极的粘附可改善，而且，所述卷绕元件的循环膨胀可改善。
附图说明
图1为显示根据一种实施方式的可再充电锂离子电池的示意性结构的横截面图。
图2为显示根据一种实施方式的电极堆结构体的示意性结构的横截面图。
具体实施方式
下文中，详细描述本发明。
根据一种实施方式，用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件包括：带状正极；带状负极；在所述带状正极和所述带状负极之间的带状多孔层；和形成于所述带状多孔层的表面上的粘附层，其中所述粘附层包括：包含氟树脂的微粒；支持所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂；和当用约1MPa压缩时显示出约40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒。
所述粘附层包括所述包含氟树脂的微粒和支持所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的用于粘附层的所述粘合剂，并且因此可改善所述隔板的操作性。此外，所述卷绕元件可被抑制变形。
由于所述耐热性填料颗粒在约1MPa压缩下具有约40％或更大的填充率(当用约1MPa压缩时的填充率)，因此所述粘附层对各电极的粘附可改善并且结果，循环膨胀改善。
所述耐热性填料颗粒可包括耐热性有机填料颗粒。与此相关，所述粘附层对各电极的粘附改善，并且结果，所述卷绕元件的循环膨胀可改善。
所述带状负极包括包含如下的负极活性物质层：负极活性物质和包含氟树脂的微粒，和所述粘附层可粘附至所述负极活性物质层。与此相关，所述卷绕元件的变形可进一步改善，并且此外，所述粘附层对各电极的粘附改善，和结果，所述卷绕元件的循环膨胀可改善。
所述包含氟树脂的微粒可为球形颗粒。与此相关，所述隔板的操作性和所述卷绕元件的变形可进一步改善。此外，所述粘附层对各电极的粘附改善，并且结果，所述卷绕元件的循环膨胀可改善。
所述氟树脂可包括聚偏氟乙烯。与此相关，所述隔板的操作性和所述卷绕元件的变形可进一步改善。此外，所述粘附层对各电极的粘附改善，并且结果，所述卷绕元件的循环膨胀可改善。
另一实施方式提供包括所述用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的非水电解质可再充电电池。所述非水电解质可再充电电池可改善隔板的操作性和卷绕元件的变形，所述粘附层对各电极的粘附也可改善，并且结果，循环膨胀可改善。
又一实施方式提供制备用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的方法，包括：将含水浆料涂布在带状多孔层的表面上，所述含水浆料包括包含氟树脂的微粒、支持所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂、和当用约1MPa压缩时显示出约40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒；和将用含水浆料涂布的带状多孔层干燥。所述制备方法可改善隔板的操作性和卷绕元件的变形，所述粘附层对各电极的粘附也可改善，并且结果，循环膨胀可改善。
下文中，参照附图，详细地说明一种示例性实施方式。另一方面，本说明书和附图中的实质上具有相同功能结构的构成元件被赋予相同的数字并且将不重复进行说明。
1.可再充电锂离子电池的结构
可再充电锂离子电池的全部结构
首先，参照图1和2，说明根据一种实施方式的可再充电锂离子电池。图1提供显示卷绕元件100的平面图以及关于卷绕元件100的区域A的放大视图。图2提供显示其中正极、负极、和两片隔板堆叠的电极堆结构体100a的平面图以及显示电极堆结构体100a的区域A的放大视图。
所述可再充电锂离子电池包括卷绕元件100、非水电解质溶液、和外部材料。卷绕元件100是通过将电极堆结构体100a在长度方向上卷绕并且将卷绕的电极堆结构体100a在箭头方向B上压缩而获得的，电极堆结构体100a是通将带状负极10、带状隔板20、带状正极30、和带状隔板20顺序地堆叠而获得的。
负极的结构
带状负极10包括负极集流体10b和形成于负极集流体10b上的负极活性物质层10a。
带状负极10可为水性负极。即，根据本实施方式的卷绕元件100和可再充电锂离子电池可包括水性负极。
具体地，负极活性物质层10a包括负极活性物质、增稠剂、和粘合剂。负极活性物质层10a的负极活性物质没有特别限制，只要其可与锂合金化或者可逆地嵌入和脱嵌锂。例如，所述负极活性物质可包括金属或半金属例如锂、铟(In)、锡(Sn)、铝(Al)、硅(Si)等、其合金或氧化物(例如SnO)；过渡金属氧化物例如Li4/3Ti5/3O4等；碳材料例如人造石墨、天然石墨、人造石墨和天然石墨的混合物、包覆有人造石墨的天然石墨、硬碳、石墨碳纤维、树脂烧制碳、热分解气相生长碳、焦炭、中间相碳微球(MCMB)、糠醇树脂烧制碳、基于沥青的碳纤维等；聚合物例如聚并苯等；等等。
这些负极材料可单独地或者以两种或更多种的混合物使用。在它们之中，基于石墨的材料例如人造石墨、天然石墨、人造石墨和天然石墨的混合物、包覆有人造石墨的天然石墨、硬碳、石墨碳纤维可用作主要材料。
所述增稠剂可将负极活性物质层浆料的粘度调节至适宜涂布且同时可在负极活性物质层10a中起到粘合剂的作用。所述增稠剂可为水溶性聚合物例如基于纤维素的聚合物、基于聚丙烯酸的聚合物、聚乙烯醇、聚氧乙烯等。所述基于纤维素的聚合物可为例如羧甲基纤维素(CMC)的金属盐、碱金属盐或者铵盐、纤维素衍生物例如甲基纤维素、乙基纤维素、羟烷基纤维素等。
所述增稠剂可为聚乙烯基吡咯烷酮；淀粉；磷酸淀粉；酪蛋白；各种改性淀粉；壳多糖；壳聚糖衍生物等。这些可单独地或者以两种或更多种的混合物使用。在它们之中，可使用基于纤维素的聚合物，并且例如，和可使用羧甲基纤维素的碱金属盐。
所述粘合剂使负极活性物质彼此附着。所述粘合剂可为用于水性负极的任何粘合剂而没有特别限制。所述粘合剂的实例可为基于弹性体的聚合物的微粒。所述基于弹性体的聚合物可为SBR(丁苯橡胶)、BR(丁二烯橡胶)、NBR(丁腈橡胶)、NR(天然橡胶)、IR(异戊二烯橡胶)、EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、CR(氯丁二烯橡胶)、CSM(氯磺化聚乙烯)、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的共聚物、以及其部分或者完全氢化的聚合物、基于丙烯酸酯的共聚物等。此外，为了改善粘合性质，其可用具有极性官能团例如羧酸基团、磺酸基团、磷酸基团、羟基等的单体改性。此外，负极活性物质层10a可包括后述包含氟树脂的微粒作为粘合剂。将所述包含氟树脂的微粒以分散体形式或者以粉末形式添加至浆料并且分散在其中。
用于形成负极活性物质层10a的浆料可使用水作为溶剂。
所述负极活性物质层中增稠剂和粘合剂的量的比率没有特别限制，而是可为适用于用于可再充电锂离子电池的负极活性物质层的任何比率。
负极集流体10b可包括任何材料，只要为导体，并且其实例可包括铜、不锈钢、镀镍钢等。负极端子可连接至负极集流体10b。
带状负极10可例如以如下方法制备。换而言之，通过将负极活性物质层材料分散到水中而制备负极活性物质层浆料(含水浆料)，然后将其涂布在集流体上以形成涂层。
随后，将涂层干燥。负极活性物质层浆料中的包含氟树脂的微粒和基于弹性体的聚合物微粒分散在负极活性物质层10a中。随后，将干燥的涂层与负极集流体10b一起压缩，制得带状负极10。
带状隔板20包括带状多孔层20c和形成于带状多孔层20c的两侧上的粘附层20a。
带状多孔层20c没有特别限制，而是可为用于可再充电锂离子电池的任何隔板。
对于带状多孔层20c，可将显示出优异的高倍率放电性能等的多孔层或者无纺布单独地或者作为组合使用。带状多孔层20c可包括树脂例如基于聚烯烃的树脂例如聚乙烯和聚丙烯、基于聚酯的树脂例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯(VDF)-六氟丙烯(HFP)共聚物、偏氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-六氟丙酮共聚物、偏氟乙烯-乙烯共聚物、偏氟乙烯-丙烯共聚物、偏氟乙烯-三氟丙烯共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏氟乙烯-乙烯-四氟乙烯共聚物等。
粘附层20a包括后述包含氟树脂的微粒20b-1和用于粘附层的粘合剂20b-2并且使带状隔板20与带状负极10及带状正极30结合。在图1中，粘附层20a形成于带状隔板20的两侧上，但是可形成于其一个表面上。
包含氟树脂的微粒20b-1包括氟树脂。包括在包含氟树脂的微粒20b-1中的所述氟树脂的实例可包括聚偏氟乙烯、包含聚偏氟乙烯的共聚物等。所述包含聚偏氟乙烯的共聚物可为偏氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)的共聚物、偏氟乙烯(VDF)和四氟乙烯(TFE)的共聚物等。对于所述氟树脂，可使用用极性基团例如羧酸基团等改性的共聚物。
包含氟树脂的微粒20b-1的粒径(当包含氟树脂的微粒20b-1被称为球形时)没有特别限制，而是可为在负极活性物质层10a中可分散的任何尺寸。例如，包含氟树脂的微粒20b-1可具有在约80nm-约500nm范围内的平均粒径(粒径的算术平均值)。包含氟树脂的微粒20b-1的平均粒径可例如以激光衍射学方法测量。特别地，使用激光衍射学方法测量包含氟树脂的微粒20b-1的颗粒分布，并且使用该颗粒分布计算粒径的算术平均值。
另一方面，可将包含氟树脂的微粒20b-1以各种各样的方式(以不同的方式)处理，例如，与另外的树脂组合，除非根据一种示例性实施方式的效果恶化。例如，可将包含氟树脂的微粒20b-1与丙烯酸类树脂组合。包含氟树脂的微粒20b-1可具有IPN(互穿聚合物网络)结构。
包含氟树脂的微粒20b-1可例如通过使构成氟树脂的单体(例如，偏氟乙烯)乳液聚合而制备。此外，包含氟树脂的微粒20b-1可通过如下制备：使构成氟树脂的单体悬浮聚合和将由其获得的粗颗粒研磨。
包含氟树脂的微粒20b-1可适宜地为球形颗粒。球形的包含氟树脂的微粒20b-1可例如以乳液聚合方法制备。此外，包含氟树脂的微粒20b-1可例如用SEM(扫描电子显微镜)检查。
用于粘附层20a的粘合剂20b-2可支持粘附层20a中的包含氟树脂的微粒20b-1。粘附层20a中粘合剂20b-2的总体积小于粘附层20a中包含氟树脂的微粒20b-1的总体积。特别地，包含氟树脂的微粒20b-1的总体积/用于粘附层的粘合剂20b-2的总体积可在2-20的范围内。
当粘附层20a以以上体积比包括包含氟树脂的微粒20b-1和用于粘附层的粘合剂20b-2时，制备期间带状隔板20的操作性可改善。特别地，改善带状隔板20的光滑性，并且可抑制卷绕元件100的变形。结果，电池的循环寿命可改善。
用于粘附层的粘合剂20b-2可包括选自如下的至少一种：离子型非水溶性粘合剂、非离子型水溶性粘合剂、和非离子型非水溶性粘合剂。根据另一实施方式，用于粘附层的粘合剂20b-2可包括选自离子型非水溶性粘合剂和非离子型水溶性粘合剂的至少一种。
另一方面，用于粘附层的粘合剂20b-2可进一步包括离子型水溶性粘合剂。与此相关，所述离子型水溶性粘合剂的含量可小于或等于约2重量％(基于包含氟树脂的微粒的质量)。特别地，可以小于或等于约1.0重量％的量包括所述离子型水溶性粘合剂。
当以大于约2重量％的量包括所述离子型水溶性粘合剂时，粘附层20a的粘附可恶化。可实现粘附层20a的粘附，因为粘附层20a中包括的包含氟树脂的微粒20b-1、所述离子型非水溶性粘合剂等所具有的极性基团在与电极(特别是负极)的界面上以特定方向取向，并且当所述离子型水溶性粘合剂的含量大于约2重量％时，在涂布和干燥过程中均匀地分布的所述离子型水溶性粘合剂可对所述极性基团在电极表面上的取向具有负面影响并且结果，使粘附层20a的粘附恶化。
另一方面，当用于粘附层的粘合剂20b-2包括选自离子型非水溶性粘合剂、非离子型水溶性粘合剂和非离子型非水溶性粘合剂的至少两种时，所述粘合剂的混合比(重量比)没有特别限制。当粘合剂20b-2包括非离子型水溶性粘合剂时，所述非离子型水溶性粘合剂的含量(基于用于粘附层的粘合剂20b-2的总重量)可小于或等于约50重量％。当以小于或等于约50重量％的量包括所述非离子型水溶性粘合剂时，在伴随着干燥和涂布的粘附层的形成期间，可获得具有令人满意的离子渗透性的隔板而不使多孔层的孔隙率恶化。
所述离子型非水溶性粘合剂没有特别限制。所述离子型非水溶性粘合剂的实例可为羧酸改性的丙烯酸酯、聚烯烃离聚物和羧酸改性的苯乙烯-丁二烯共聚物以及羧酸改性的聚丙烯酸丁酯。所述离子型非水溶性粘合剂可单独地或者以其混合物使用。
所述非离子型水溶性粘合剂没有特别限制。所述非离子型水溶性粘合剂的实例可为聚-N-乙烯基乙酰胺(PNVA)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、羟乙基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基瓜尔胶、刺槐豆胶、和聚氧乙烯。所述非离子型水溶性粘合剂可单独地或者以其混合物使用。
所述非离子型非水溶性粘合剂没有特别限制。所述非离子型非水溶性粘合剂的实例可为通过使能自由基聚合的单体例如丙烯酸丁酯等、基于阴离子的表面活性剂例如月桂基硫酸钠等、和水溶性引发剂例如过硫酸钾进行乳液聚合而获得的聚丙烯酸丁酯含水分散材料等。所述非离子型非水溶性粘合剂可通过如下获得：适当地共聚包括羟基的单体例如丙烯酸-2-羟基乙基酯，以改善在水中的分散稳定性。所述非离子型非水溶性粘合剂可为选自这些材料的一种或者两种或更多种。
所述离子型水溶性粘合剂没有特别限制。所述离子型水溶性粘合剂的实例可为聚丙烯酸、羧甲基纤维素(CMC)、苯乙烯-马来酸共聚物、异丁烯-马来酸共聚物、N-乙烯基丙烯酰胺-丙烯酸共聚物、其碱金属盐、其铵盐等。所述离子型水溶性粘合剂可为选自这些材料的一种或者两种或更多种。
粘附层20a还可包括增稠剂以在涂布期间施加合适的粘度。此外，粘附层20a可进一步包括耐热性填料颗粒以调节孔隙率和获得热稳定性。
根据示例性实施方式的可使用的耐热性填料颗粒为具有当用约1MPa压缩时约40％或更大的填充率(下文中，称作“在约1MPa压缩下的填充率”)的耐热性填料颗粒。所述在约1MPa压缩下的填充率可例如根据以下方法测量。
将耐热性填料颗粒填充在圆筒中，并且将圆筒中的耐热性填料颗粒用活塞压缩。当活塞压力达到1MPa时，测量圆筒的体积(耐热性填料颗粒+所述颗粒之间的空气的体积)。另一方面，基于圆筒中耐热性填料颗粒的重量以及耐热性填料颗粒的真实密度计算圆筒中的耐热性填料颗粒的体积。将耐热性填料颗粒的体积除以当活塞压力为1MPa时圆筒的体积以获得在约1MPa压缩下的填充率。所述在约1MPa压缩下的填充率可通过设备例如MitsubishiChemicalAnalytech,Co.,Ltd的粉末阻力测量系统MCP-PD51测量。
将测量填充率时的压力设置为1MPa的原因是卷绕元件100通常是在约1MPa下压缩的。由于所述耐热性填料颗粒具有约40％或更大的在约1MPa压缩下的填充率，因此在卷绕元件100被压缩时其容易地流动。由此，当卷绕元件100被压缩时所述耐热性填料颗粒可容易地流动。因此，当卷绕元件100被压缩时，粘附层20a可容易地形成粘附界面。即，粘附层20a对各电极的粘附可改善。
所述耐热性填料颗粒可为任何具有约40％或更大的在约1MPa压缩下的填充率的颗粒而没有特别限制。例如，所述耐热性填料颗粒可为耐热性有机填料颗粒、耐热性无机填料颗粒、或者其混合物。当在约1MPa压缩下的填充率在约40％或者更大内时，所述耐热性有机填料颗粒和所述无机填料颗粒的混合比没有特别限制。
由于作为所述耐热性填料颗粒的所述耐热性有机填料颗粒具有接近于球的形状并且同时具有令人满意的表面光滑性，因此在约1MPa压缩下的填充率可容易地达到约40％。因此，粘附层20a的耐热性填料颗粒可合意地为所述耐热性有机填料颗粒。
所述耐热性有机填料颗粒可为，例如，交联聚苯乙烯(交联PS)、交联聚甲基丙烯酸甲酯(交联PMMA)、有机硅树脂、固化的环氧树脂、聚醚砜、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、三聚氰胺树脂、聚苯硫醚树脂微粒等。所述耐热性有机填料颗粒可为选自这些材料的一种或两种或更多种。
所述耐热性无机填料颗粒可特别地为陶瓷颗粒和更特别地金属氧化物颗粒或金属氢氧化物颗粒。所述金属氧化物颗粒或金属氢氧化物颗粒可为，例如，氧化铝、勃姆石、二氧化钛、氧化锆、氧化镁、氧化锌、氢氧化铝、氢氧化镁等的微粒。
所述耐热性填料颗粒的平均粒径可小于或等于粘附层20a的厚度的2/3。所述耐热性填料颗粒的平均粒径表示在以激光衍射方法测量的50％累计体积处的值(D50)。所述耐热性填料颗粒的含量没有特别限制，只要获得根据示例性实施方式的效果，但是可小于或等于约80重量％，基于粘附层20a的总重量。
另一方面，随着所述耐热性填料颗粒的颗粒分布变得更宽，所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率增加。此外，随着所述耐热性填料颗粒的纵横比变得更大，所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率增加。此外，随着所述耐热性填料颗粒的表面变得更光滑，所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率增加(在这点上，所述耐热性有机填料颗粒是更合意的)。
因此，可通过混合如下的耐热性填料颗粒而控制所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率：其选自粒径分布、平均粒径、颗粒的纵横比和表面光滑性的至少一种特性不同。例如，通过将具有小于约40％的在约1MPa压缩下的填充率的耐热性无机填料颗粒与具有比所述耐热性无机填料颗粒更容易滑动的表面的耐热性有机填料颗粒(即，40％或更大的在约1MPa压缩下的填充率)混合，可将混合物的在约1MPa压缩下的填充率控制为40％或更大。所述在约1MPa压缩下的填充率的上限没有特别限制，但是可为例如60％。当具有大于60％的在约1MPa压缩下的填充率的耐热性填料包括在粘附层20a中，可降低粘附层20a的孔隙率并且可抑制离子渗透性。
由于以上结构，粘附层20a可具有粘附层20a对各电极(特别是负极10)的改善的粘附。此外，可抑制循环膨胀。
粘附层20a可以如下方法制备。
将用于粘附层20a的材料在水中溶解和分散以制备粘附层混合浆料(含水浆料)。随后，将该粘附层混合浆料涂布在带状多孔层20c的两侧中的至少一个表面上以形成涂层。然后，将该涂层干燥。通过该过程，形成粘附层20a。
带状正极30可包括正极集流体30b和形成于正极集流体30b的两个表面上的正极活性物质层30a。正极活性物质层30a可至少包括正极活性物质并且进一步地包括导电剂和粘合剂。
所述正极活性物质可包括可逆地嵌入和脱嵌锂离子的任何材料而没有任何特别限制，而可包括例如锂钴氧化物(LCO)、锂镍氧化物、锂镍钴氧化物、锂镍钴铝氧化物(下文中称作“NCA”)、锂镍钴锰氧化物(下文中称作“NCM”)、锂锰氧化物、磷酸铁锂、硫酸镍、硫酸铜、硫、铁氧化物、钒氧化物等。这些正极活性物质可单独地或者作为两种或更多种的混合物使用。NCA和NCM对应于具有层状岩盐结构的过渡金属氧化物的锂盐。
特别地，所述正极活性物质可为以上材料中的具有层状岩盐结构的过渡金属氧化物的锂盐。作为具有层状岩盐结构的过渡金属氧化物的锂盐的NCA或者NCM可为，例如，由如下表示的三元过渡金属氧化物的锂盐：Li1-x-y-zNixCoyAlzO2(NCA)或者Li1-x-y-zNixCoyMnzO2(NCM)(其中，0<x<1，0<y<1，0<z<1，同时x+y+z<1)。
所述导电剂可为，例如，炭黑例如科琴黑、乙炔黑等、天然石墨、人造石墨等，但是没有特别限制，如果正极的导电性提高的话。
所述粘合剂使正极活性物质本身以及使所述正极活性物质与正极集流体30b粘合。所述粘合剂就其种类而言没有特别限制，而是包括在用于可再充电锂离子电池的常规正极活性物质层中使用的任何粘合剂。例如，所述粘合剂可为聚偏氟乙烯、偏氟乙烯(VDF)-六氟丙烯(HFP)共聚物、偏氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物、乙烯丙烯二烯三元共聚物、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、硝酸纤维素，但是所述粘合剂可没有特别限制，如果其将所述正极活性物质和所述导电剂粘合在集流体30b上的话。
正极集流体30b可包括任意导体，例如，铝、不锈钢、镀镍钢等。正极集流体30b可与正极端子连接。
带状正极30可例如以如下方法制备。
将正极活性物质层材料分散在有机溶剂或水中以制备正极活性物质层浆料，然后将所述正极活性物质层浆料涂布在集流体上以形成涂层。随后，将所述涂层干燥并且与正极集流体30b一起压缩，制得带状正极30。所述有机溶剂可为N-甲基吡咯烷酮，但是不限于此。
电极堆结构体100a是通过顺序地堆叠带状负极10、带状隔板20、带状正极30、和带状隔板20而制备的。因此，由于在电极堆结构体100a的一个表面上设置带状隔板20并且在其另一个表面上设置带状负极10，因此当将电极堆结构体100a卷绕时，电极堆结构体100a的所述一个表面(即，带状隔板20)与电极堆结构体100a的所述另一个表面(即，带状负极10)接触。
所述非水电解质是通过将电解质盐溶解在有机溶剂中而获得的。所述电解质盐没有特别限制，且可为，例如，包括锂(Li)、钠(Na)或钾(K)的无机离子盐例如LiClO4、LiBF4、LiAsF6、LiPF6、LiPF6-x(CnF2n+1)x(1<x<6，n＝1或2)、LiSCN、LiBr、LiI、Li2SO4、Li2B10Cl10、NaClO4、NaI、NaSCN、NaBr、KClO4、KSCN等，有机离子盐例如LiCF3SO3、LiN(CF3SO2)2、LiN(C2F5SO2)2、LiN(CF3SO2)(C4F9SO2)、LiC(CF3SO2)3、LiC(C2F5SO2)3、(CH3)4NBF4、(CH3)4NBr、(C2H5)4NClO4、(C2H5)4NI、(C3H7)4NBr、(n-C4H9)4NClO4、(n-C4H9)4NI、(C2H5)4N-马来酸盐、(C2H5)4N-苯甲酸盐、(C2H5)4N-邻苯二甲酸盐、硬脂基硫酸锂、辛基硫酸锂、十二烷基苯磺酸锂。这些可单独地或者以两种或更多种的混合物使用。
所述电解质盐的浓度可与常规可再充电锂电池中使用的非水电解质的浓度相同，并且没有特别限制。在实施方式中，可使用以约0.8mol/L-约1.5mol/L的浓度包括合适的锂化合物(电解质盐)的电解质溶液。
所述有机溶剂可为例如如下而没有限制：环状碳酸酯例如碳酸亚丙酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丁酯、碳酸氯代亚乙酯、碳酸亚乙烯酯等；环状酯例如γ-丁内酯、γ-戊内酯等；线型碳酸酯例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸乙甲酯等；线型酯例如甲酸甲酯、乙酸甲酯、丁酸甲酯等；四氢呋喃或其衍生物；醚例如1,3-二氧六环、1,4-二氧六环、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二丁氧基乙烷、1,4-二丁氧基丁烷、甲基二甘醇二甲醚等；腈例如乙腈、苄腈等；二氧戊环或其衍生物；硫化乙烯、环丁砜、磺内酯或其衍生物，其可单独地或者作为两种或更多种的混合物使用。
非水电解质溶液浸渍到带状隔板20中。另一方面，各电极可适当地包括已知的辅助导电剂、添加剂等。所述外部材料可为例如铝叠层体。
2.制备非水电解质可再充电锂离子电池的方法
说明制备非水电解质可再充电锂离子电池的方法。
制备带状正极的方法
带状正极30可例如以如下方法制备。
将正极活性物质层材料分散在有机溶剂或水中以制备正极活性物质层浆料，并且将所述正极活性物质层浆料涂布在集流体上以形成涂层。
随后，将所述涂层干燥，然后与正极集流体30b一起压缩，制得带状正极30。
制备带状负极的方法
带状负极10可例如以如下方法制备。
将负极活性物质层材料分散在水中以制备负极活性物质层浆料，并且将该负极活性物质层浆料涂布在集流体上以形成涂层。随后，将该涂层干燥。所述负极活性物质层浆料中的包含氟树脂的微粒和基于弹性体的聚合物微粒分散在负极活性物质层10a中。随后，将干燥的涂层与负极集流体10b一起压缩，制得带状负极10。
制备带状隔板的方法
带状隔板20可以如下方法制备。
将用于粘附层20a的材料在水中分散和溶解，制得粘附层混合浆料。随后，将该粘附层混合浆料涂布在带状多孔层20c的至少一个表面上以形成涂层。然后，将该涂层干燥，形成粘附层20a。换而言之，获得带状隔板20。
制备卷绕元件和电池的方法
将带状负极10、带状隔板20、带状正极30、和带状隔板20顺序地堆叠，制得电极堆结构体100a。随后，将电极堆结构体100a卷绕。因此，电极堆结构体100a的一个表面(即，带状隔板20)与电极堆结构体100a的另一个表面(即，带状负极10)接触。通过该过程，制得卷绕元件100。
随后，将该卷绕元件100下压以使其是扁平的。将扁平的卷绕元件100与非水电解质一起插入外部材料(例如，叠层体膜)中，并且将所述外部材料密封，制得可再充电锂离子电池。另一方面，当将所述外部材料密封时，使连接至各集流体的端子末端突出到所述外部材料外部。
下文中，描述本发明的实施例和对比例。然而，这些实施例绝不应被解释为限制本发明的范围。
实施例1
正极的制备
将以96:2:2的固体重量比的锂钴氧化物、炭黑、和聚偏氟乙烯(PVDF)在N-甲基吡咯烷酮中溶解和分散，制得正极活性物质层浆料。
将所述正极活性物质层浆料涂布在作为集流体的12μm厚铝箔的两侧上，干燥，和压缩，形成正极活性物质层。所述集流体和所述正极活性物质层具有120μm的总厚度。随后，将铝引线焊接在所述电极的端子末端处，获得带状正极。
负极的制备
在一种实施方式中，通过将石墨、改性的SBR微粒含水分散材料、通过在聚偏氟乙烯含水分散材料中聚合丙烯酸类树脂而复合化的(复杂化的)包含氟树脂的微粒含水分散材料、和羧甲基纤维素的钠盐以97:1:1:1的固体重量比在作为溶剂的水中溶解和分散而制备负极活性物质层浆料。随后，将该负极活性物质层浆料涂布在作为集流体的10μm厚铜箔的两侧上并且干燥。
将干燥的负极活性物质层浆料涂层压缩，形成负极活性物质层。所述集流体和所述负极活性物质层具有120μm的总厚度。然后，将镍引线焊接在端子末端处，制得带状负极。
当以激光衍射方法测量时，所述包含氟树脂的微粒具有约300nm的平均粒径。此外，当用SEM对所述包含氟树脂的微粒进行检查时，其结果是球形颗粒。
隔板的制备
将所述包含氟树脂的微粒含水分散材料、刺槐豆胶、羧酸改性的聚丙烯酸丁酯、具有1.3μm的平均粒径的交联聚苯乙烯颗粒、和具有0.5μm的平均粒径的氧化铝颗粒在作为溶剂的水中溶解和分散，制得粘附层混合浆料。
所述刺槐豆胶和羧酸改性的聚丙烯酸丁酯为用于粘附层的粘合剂，并且所述刺槐豆胶和所述羧酸改性的聚丙烯酸丁酯以1:5的比率(重量比)混合。所述交联聚苯乙烯颗粒和所述氧化铝颗粒为耐热性填料颗粒，并且所述交联聚苯乙烯颗粒和所述氧化铝颗粒以80:20的比率(体积比)混合。所述包含氟树脂的微粒、所述用于粘附层的粘合剂和所述耐热性填料以44:6:50的比率(体积比)混合。
所述耐热性填料颗粒(所述交联聚苯乙烯颗粒和所述氧化铝颗粒的混合物)的在约1MPa压缩下的填充率是通过设备例如MitsubishiChemicalAnalytech,Co.,Ltd.的粉末阻力测量系统MCP-PD51测量的并且为49％。在一种实施方式中，当所述设备的有效压缩面积(活塞的压缩面积)为3.14cm2时，设定0.31kN的显示值(即，当用于耐热性填料颗粒的压力为1MPa)以得到在约1MPa压缩下的填充率。
随后，将所述粘附层混合浆料涂布在12μm厚的经电晕处理的多孔聚乙烯隔板膜的两侧上并且干燥，制得在两侧具有3μm厚粘附层20a的隔板。
卷绕元件的制备
将所述负极、所述隔板、所述正极、和所述隔板顺序地堆叠并且通过使用具有3cm直径的芯(wick)在长度方向上卷绕。在将末端用带固定之后，将所述芯除去，并将圆柱形电极卷绕元件置于两片3cm厚金属板之中且保持3秒，制得扁平的电极卷绕元件。
厚度增加率的评价
容许所获得的电极卷绕元件静置48小时，并且测量其在48小时之后的厚度增加率以评价形状稳定性。此处，较小的厚度增加率表明令人满意的形状稳定性(即，卷绕元件少许变形)。厚度增加率是通过将容许静置48小时之前和之后器件增加的厚度除以在容许静置之前器件的厚度而获得的。
电池单元的制备
通过如下制备电池单元：在减压下通过使用由聚丙烯/铝/尼龙三层构成的叠层体膜密封所述电极卷绕元件与电解质溶液，其中将两个引线露出。所述电解质溶液是通过如下制备的：以3:7的体积比准备碳酸亚乙酯/碳酸乙甲酯，并且在混合溶剂中溶解1MLiPF6。将所述电池单元插入在90℃下加热的两片3cm厚金属板之间5分钟。
将所获得的电池单元用设计容量的1/10CA(1CA为1小时放电速率)恒流充电直至4.4V和以4.4V恒压充电直至1/20CA。然后，将所述单元用1/2CA恒流放电直至3.0V。此外，将此刻所述单元的容量视为初始放电容量。
循环寿命试验
通过反复地将所述单元在0.5CA和4.4V的条件下恒流充电和将其恒压充电直至0.05CA作为充电过程和将其在0.5CA和3.0V的条件下放电而进行循环试验，并且测量基于初始放电容量的在100次循环之后的其放电容量降低率(保持率)以评价循环寿命性能。当放电容量降低率更小时，循环寿命特性更优异。容量保持率是通过将100次循环之后的放电容量除以初始放电容量而获得的。
循环膨胀
测量所制备的电池单元的在测量其初始放电容量之后的厚度作为初始厚度，并且将所述单元在25℃下反复地在4.4V和1/2CA的条件下恒流充电、在1/20CA的条件下恒压充电、和在1/2CA的条件下恒流放电100次。然后，测量所述电池单元的厚度并且将其与初始厚度一起用于计算变化率。当膨胀率更小时，电池单元可具有更优异的尺寸稳定性。此外，当膨胀率更小时，粘附层可具有更大的粘附。
通过弯曲试验的粘附评价
在测量所述电池单元的初始放电容量之后，通过使用由ShimadzuCo.制造的台式万能试验机AGS-X测量其弯曲强度(抗弯曲性)。
弯曲强度是通过如下测量的：将电池单元安装在具有15mm间隙的夹具上，并且将具有拥有的间隙直径和30mm宽度的弯曲部分的压头平行于卷绕元件设置。然后，在将所述压头以1mm/分钟下压时测量施加至所述单元的负荷，并且将所述负荷的最大值视为弯曲点，获得弯曲强度。对于作为标准电池单元的除了如下之外以与实施例1相同的方法制备的单元，弯曲实验是根据所采用的相同的方法进行的：使用不具有粘附层的未涂布的聚乙烯多孔膜作为隔板。测量该标准电池单元的最大负荷。
随后，关于实施例1的电池单元进行相同实验以测量其最大负荷。当所获得的最大负荷小于标准最大负荷的150％时，将单元分类为X，当所获得的最大负荷大于或等于150％到小于250％时，将单元分类为△，和当大于或等于250％时，将单元分类为○。
实施例2
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用具有1μm的平均粒径的交联聚甲基丙烯酸甲酯颗粒和具有2μm的平均粒径的勃姆石颗粒的混合颗粒作为耐热性填料颗粒。所述交联聚甲基丙烯酸甲酯颗粒和所述勃姆石颗粒的混合比(体积比)为50:50。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为45％。
实施例3
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用实施例2的交联聚甲基丙烯酸甲酯颗粒和实施例1的氧化铝颗粒的混合颗粒作为耐热性填料颗粒。所述交联聚甲基丙烯酸甲酯颗粒和所述氧化铝颗粒的混合比(体积比)为30:70。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为42％。
实施例4
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用实施例2的勃姆石颗粒和具有0.6μm的平均粒径的小粒径勃姆石颗粒的混合颗粒作为耐热性填料颗粒。所述勃姆石颗粒和所述小粒径勃姆石颗粒的混合比(体积比)为80:20。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为42％。
实施例5
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用实施例1的交联聚苯乙烯颗粒作为耐热性填料颗粒。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为50％。
由实施例1-3和5的填充率，随着所述耐热性有机填料的混合比增加，填充率增加。根据实施例4的勃姆石颗粒和小粒径勃姆石颗粒的混合物的在约1MPa压缩下的填充率为40％或更大。由于通常，单独的所述勃姆石颗粒的填充率小于40％，因此可表明，当将具有比所述勃姆石颗粒小的平均粒径的所述小粒径勃姆石颗粒与所述勃姆石颗粒混合时，填充率增加。
对比例1
通过如下制备隔板：将聚偏氟乙烯溶解在N-甲基吡咯烷酮中，将该溶液涂布在12μm厚多孔聚乙烯膜的两侧上，将所涂布的膜浸在水中，并且将其干燥以在所述膜的两侧上形成网型多孔粘附层。所述粘附层为3μm厚。根据与实施例1相同的方法使用该隔板，制得电池单元。
对比例2
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用块状氧化铝颗粒AKP-3000(SumitomoChemicalCompany,Limited)作为耐热性填料颗粒。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为35％。
对比例3
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用具有0.3μm的平均粒径的气相生长球形氧化铝颗粒作为耐热性填料颗粒。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为37％。
对比例4
根据与实施例1相同的方法制备电池单元，除了如下之外：使用实施例1的交联聚苯乙烯颗粒和实施例2的勃姆石颗粒的混合物作为耐热性填料颗粒。所述交联聚苯乙烯颗粒和所述勃姆石颗粒的混合比(体积比)为25:75。所述耐热性填料颗粒的在约1MPa压缩下的填充率为39％。
评价
根据实施例1-5和对比例1-4的隔板的结构提供于表1中，并且它们的评价结果提供于表2中。
表1
表2
厚度增加率(％) 循环寿命(％) 粘附 循环膨胀(％)
实施例1 5 92 ○ 5
实施例2 5 93 ○ 6
实施例3 6 92 ○ 7
实施例4 7 91 ○ 7
实施例5 4 93 ○ 5
对比例1 10 85 ○ 7
对比例2 7 90 X 11
对比例3 6 87 X 12
对比例4 5 89 △ 11
如表2中所示，根据实施例1-5的电池单元均具有小的厚度增加率和令人满意的循环寿命。此外，根据实施例1-5的电池单元显示出令人满意的粘附和小的循环膨胀。根据对比例1的电池单元与根据实施例1-5的电池单元相比更多地变形，因为包含氟树脂的聚合物具有网状结构而不是颗粒相并且因此使扁平型卷绕元件的形状稳定性恶化。
此外，对比例1的电池单元显示出恶化的循环寿命，并且原因是扁平型卷绕元件变形。换而言之，由于对比例1的带状隔板的光滑性低于根据实施例1-5的带状隔板，并且在卷绕元件形成为扁平的时候在电极堆结构体的接触侧处未良好地滑动，因此所述电极卷绕元件变形。根据对比例1的电池单元是使用该变形的电极卷绕元件制备的。因此，电池单元中电极之间的距离不均匀，并且因此循环寿命恶化。
根据对比例2-4的电池单元显示出恶化的粘附和增加的循环膨胀。对比例2-4的耐热性填料颗粒具有小于40％的低的在约1MPa压缩下的填充率。由此，根据对比例2-4的电池单元显示出降低的粘附和增加的循环膨胀。
结果，根据实施例1-5的卷绕元件是通过使用在制备过程中容易操作的隔板制备的，而且被抑制变形并且改善非水电解质可再充电电池的循环寿命。此外，所述卷绕元件的粘附改善，并且循环膨胀改善。
虽然已经在附图和前述描述中详细图示和描述了本公开内容，但是这样的图示和描述将被认为是说明性的或者示例性的而不是限制性的。本公开内容不限于所公开的实施方式。由附图、公开内容和所附权利要求的研究，所公开实施方式的变型可由本领域技术人员在实践所要求保护的公开内容时理解和实现。
将本文中所引用的所有参考文献全部引入本文作为参考。在引入作为参考的出版物和专利或者专利申请与说明书中包含的公开内容矛盾的程度上，说明书意图取代和/或优先于任何这样的矛盾的材料。
除非另有定义，否则所有术语(包括技术和科学术语)将被赋予对于本领域普通技术人员而言它们的普通且惯常的含义，并且不限于特定的或者定制的含义，除非本文中清楚地如此定义。应注意，在描述本公开内容的一些特征或方面时，具体术语的使用不应被视为暗示着，所述术语在本文中正被重新定义为局限于包括与该术语有关的本公开内容的特征或方面的任何特定特性。本申请中使用的术语和短语、以及其变型(尤其是在所附权利要求中)应被解释为与限制性相对的开放式的，除非另有明确陈述。作为前述内容的实例，术语‘包括’应被解读为意味着‘包括，而没有限制’、‘包括但不限于’等；如本文中使用的术语‘包含’是与‘包括’、‘含(有)’或者‘特征在于’同义的，并是包容性的或者开放式的且不排除另外的、未陈述的要素或者方法步骤；术语‘具有’应被解释为‘至少具有’；术语‘包括’应被解释为‘包括但不限于’；术语‘实例’用于提供讨论中的条目的示例性情形，而不是其穷尽性的或者限制性的列表；形容词例如‘已知的’、‘通常的’、‘标准的’和类似含义的术语不应被解释为将所描述的条目限于所给的时间段或者限于到所给时间时能够获得的条目，而是相反应被解读为涵盖可在现在或者在未来任何时刻可获得的或者知晓的已知的、通常的、或者标准的技术；和术语例如‘优选地’、‘优选的’、‘期望的’或者‘合意的’和类似含义的措辞的使用不应被理解为暗示着一些特征对于本发明的结构或功能而言是关键的、必要的、或者甚至重要的，而是相反仅意图突显在本发明的具体实施方式中可使用或者可不使用的替代的或者另外的特征。同样地，用连词‘和(与、及、以及)’连接的条目组不应被解读为要求那些条目的每一个都存在于所述组中，而是相反应当被解读为‘和/或’，除非另有明确地说明。类似地，用连词‘或’连接的条目组不应被解读为要求在该组中的相互排他性，而是相反应当被解读为‘和/或’，除非另有明确地说明。
当提供值的范围时，理解，在实施方式内涵盖上限和下限、以及在该范围的上限和下限之间的各居间值。
关于本文中实质上任何复数和/或单数项的使用，本领域技术人员能够针对背景和/或应用适当地从复数到单数和/或从单数到复数转换。为了清楚起见，在本文中可明确地阐述各种单数/复数互换。不定冠词“一个(种)(a，an)”不排除多个。单个处理器或者其它单元可满足权利要求中叙述的若干条目的功能。将一些手段在相互不同的从属权利要求中叙述的纯粹事实不表示不能有利地使用这些手段的组合。权利要求中的任何引用符号不应被解释为限制范围。
本领域技术人员将进一步理解，如果意指特定数量的所介绍的权利要求列举物(叙述物)，则将在权利要求中明确地叙述这样的意图，并且在不存在这样的叙述的情况下不存在这样的意图。例如，作为理解的辅助手段，所附权利要求可包含介绍性短语“至少一个(种)”和“一个或多个(一种或多种)”的使用以介绍权利要求列举物。然而，这样的短语的使用不应被解释为暗示着，通过不定冠词“一个(种)(a，an)”对权利要求列举物的介绍将包含这样的所介绍的权利要求列举物的任何具体权利要求限制为仅包含一个这样的列举物的实施方式，即使在相同权利要求包括介绍性短语“一个或多个(一种或多种)”或者“至少一个(种)”和不定冠词例如“一个(种)(a，an)”时也是如此(例如，“一个(种)(a，an)”应典型地被解释为意味着“至少一个(种)”和“一个或多个(一种或多种)”)；对于用于介绍权利要求列举物的定冠词的使用同样适用。此外，即使明确地叙述了特定数量的所介绍的权利要求列举物，本领域技术人员也将认识到，这样的叙述应典型地被解释为至少意味着所叙述的数量(例如，仅叙述“两个(种)列举物”而没有其它修饰词典型地意味着至少两个(种)列举物、或者两个(种)或更多个(种)列举物)。此外，在其中使用与“A、B、和C等的至少一个(种)”类似的习语的那些情况下，通常这样的造句意图在本领域技术人员将理解该习语的意义上(例如，“具有A、B、和C的至少一个(种)的体系”将包括但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、一起的A和B、一起的A和C、一起的B和C、和/或一起的A、B和C等的体系)。在其中使用与“A、B、或C等的至少一个(种)”类似的习语的那些情况下，通常这样的造句意图在本领域技术人员将理解该习语的意义上(例如，“具有A、B、或C的至少一个(种)的体系”将包括但不限于具有单独的A、单独的B、单独的C、一起的A和B、一起的A和C、一起的B和C、和/或一起的A、B和C等的体系)。本领域技术人员将进一步理解，呈现出两种或更多种选择性项的实质上任何分离性的词和/或短语无论是在说明书、权利要求还是附图中都应被理解为涵盖包括所述项之一、所述项的每一个、或者全部两项的可能性。例如，短语“A或B”将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
说明书中使用的表示成分的量、反应条件等的所有数值将被理解为在所有情况下通过术语‘约’修饰。因此，除非相反指示，否则本文中所阐述的数值参数是可取决于所寻求获得的期望性质而变化的近似值。最起码，且不是作为对在要求本申请的优先权的任何申请中的任何权利要求的范围的等同学说的应用进行限制的尝试，各数值参数应根据有效位数以及通常的舍入方法而解释。
此外，虽然为了清楚和理解的目的已经通过图示和实施例在一些细节方面描述了前述内容，但是本领域技术人员明晰，可实践一些变化和修改。因此，说明书和实施例不应被解释为将本发明的范围限制为本文中描述的具体实施方式和实施例，而是相反还涵盖伴随着本发明的真实范围和精神发生的所有修改和替代物。

Claims (7)

1.用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件，其包括：
带状正极；
带状负极；
在所述带状正极和所述带状负极之间的带状多孔层；和
形成于所述带状多孔层的表面上的粘附层，
其中所述粘附层包括：包含氟树脂的微粒；支持所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂；和当用1MPa压缩时具有40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒。
2.根据权利要求1所述的电极卷绕元件，其中所述耐热性填料颗粒包括耐热性有机填料颗粒。
3.根据权利要求1所述的电极卷绕元件，其中所述带状负极包括包含如下的负极活性物质层：负极活性物质和包含氟树脂的微粒，和其中所述粘附层附着至所述负极活性物质层。
4.根据权利要求1所述的电极卷绕元件，其中所述包含氟树脂的微粒为球形颗粒。
5.根据权利要求1所述的电极卷绕元件，其中所述氟树脂包括聚偏氟乙烯。
6.非水电解质可再充电电池，其包括根据权利要求1-5任一项所述的电极卷绕元件。
7.制备根据权利要求1-5任一项所述的用于非水电解质可再充电电池的电极卷绕元件的方法，其包括：
将含水浆料涂布在带状多孔层的表面上，所述含水浆料包括：包含氟树脂的微粒、支持所述包含氟树脂的微粒且具有比所述包含氟树脂的微粒的总体积小的总体积的粘合剂、和当用1MPa压缩时具有40％或更大的填充率的耐热性填料颗粒；和
将用所述含水浆料涂布的所述带状多孔层干燥，由此获得所述电极卷绕元件。
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