CN109328408A - 电化学元件用分隔件和电化学元件、汽车、电子设备 - Google Patents

电化学元件用分隔件和电化学元件、汽车、电子设备 Download PDF

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Abstract

将夹设于一对电极间、且能保持含有电解质的有机系电解液的电化学元件用分隔件设为如下构成：其为包含热塑性合成纤维10～50质量％、和平均纤维长度为0.2～2.0mm的经打浆的再生纤维素纤维50～90质量％的、厚度10～70μm、密度0.25～0.90g/cm3的湿式无纺布，将分隔件的截面在厚度方向上两等分而成的两个部分为热塑性合成纤维的条数少的部分(A部)、和热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)，A部和B部在1层中一体地形成，A部的热塑性合成纤维的条数除以B部的热塑性合成纤维的条数而得到的值为0.85以下。

Description

电化学元件用分隔件和电化学元件、汽车、电子设备
技术领域
本发明涉及电化学元件用分隔件和使用该分隔件的电化学元件。而且，本发明适合用于例如铝电解电容器、电双层电容器、锂离子电容器、锂一次电池、锂离子二次电池等的电化学元件用分隔件和电化学元件。而且，这些电化学元件适合用于汽车、各种电子设备。
背景技术
作为电化学元件，可以举出电容器(condenser)、电容器(capacitor)、电池等。近年来这些电化学元件在汽车相关设备、风力发电·太阳能发电等可再生能源相关设备、智能电表等通信设备之类的大量领域中已经被采用，今后也预计继续扩大用途。
例如汽车的情况下，能源再生中使用有锂离子二次电池、电双层电容器，或燃料喷雾、变速器、电子节气门、防抱死制动器系统等电子控制单元(ECU)中使用有铝电解电容器、电双层电容器。近年来备受关注的、电动汽车、混合动力汽车中，对于作为电源等的锂离子二次电池，能源再生等中使用有电双层电容器，马达控制、电池控制、HEV系统控制、来自外部交流电源的直流转换等ECU中使用有铝电解电容器。
如此，各种电化学元件无论是否具有内燃机，均搭载于行进·制动·转弯之类的汽车的最重要部分。
这样的电化学元件中，短路不良直接关乎生命，因此，要求高的可靠性。亦即，要求能耐受车体的振动，即使为寒冷地域、高温地域中的长时间使用也不产生短路不良，另外，性能的劣化也少。
另外，对于电子设备中使用的电路基板，对所安装的电化学元件的薄型化、小型化的期望大。另外，对于便携式设备的电源中使用的电化学元件，也要求以一次充电能长时间使用。
因此，为了对芯片、CPU的电力供给、交流电流的平滑化，对于安装于基板上的铝电解电容器等电化学元件要求低背、小型。另外，对于作为便携式设备的电源使用的大量锂离子二次电池，既要求为小型且薄型、且高容量化使其能长时间使用，也要求即使为重复的充放电性能的劣化也少。
随着这样的用途的扩大、使用的设备的高性能化，对于电化学元件，要求即使为严苛的使用环境也能耐受长期使用的可靠性、充放电特性、功率特性之类的性能提高至迄今为止以上。
电化学元件中的、分隔件的主要作用为隔离一对电极和保持电解液。为了隔离一对电极，对分隔件要求低电阻、且具有高的屏蔽性。随着电化学元件的用途扩大，对于分隔件也进一步要求这些性能的提高。
另外，分隔件的原材料需要电绝缘性，而且为了保持各种种类的电解液，要求亲液性(亲电解液性)。
作为满足上述性能的原材料，有纤维素。通过对纤维素纤维施加剪切力并进行处理(打浆)，从而纤维被微细化，由该经微细化的纤维形成无纺布，由此可以得到非常致密的片材。
经微细化的纤维素纤维与合成纤维等相比，纤维长度短小，容易填埋片材的间隙，提高分隔件的屏蔽性。因此，广泛采用了包含屏蔽性优异的纤维素纤维的分隔件，有利于降低电化学元件的短路不良。
近年来，在上述屏蔽性的基础上，对严苛的使用环境下的可靠性的关注提高。
电化学元件在使用时发生极化。而且，在成为正极的电极附近聚集的阴离子与电解液中的水发生反应、或电解液发生分解，从而正极附近的电解液体现强的酸性。可知，近年来所期望的严苛的使用环境下，由于该酸而产生分隔件的分解，有时导致电化学元件的短路。
如此，对于电化学元件用分隔件，不仅要求提高屏蔽性来防止短路不良，而且也要求即使为高温、高电压那样的严苛的使用环境，历经长时间也稳定的、可靠性高的分隔件。
进而，对于电化学元件用分隔件，电化学元件的小型化、高容量化、大电流化之类的期望也迫切，为了提高这些性能，对分隔件的薄型化、低电阻化的要求也较大。
电化学元件用分隔件中，为了实现屏蔽性等特性的提高，提出了各种构成(例如参照专利文献1～6)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2012/008559号
专利文献2：日本特开2000-3834号公报
专利文献3：国际公开第2008/007500号
专利文献4：日本特开2015-60868号公报
专利文献5：日本特开2013-171905号公报
专利文献6：日本特开2012-134097号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1中提出了一种分隔件，其包含控制了滤水度和纤维长度的溶剂纺丝纤维素纤维、和合成纤维。
专利文献1的分隔件是经打浆的溶剂纺丝纤维素纤维和合成纤维均质地缠绕而成的分隔件，分隔件强度优异。
然而，专利文献1的分隔件中，为了维持强度，溶剂纺丝纤维素纤维必须具有能与合成纤维缠绕的程度的长度，溶剂纺丝纤维素纤维的微细化(短纤维化)的程度低。因此，不能说分隔件的屏蔽性高，作为分隔件使用时，有产生短路不良的担心。
假定为了提高该专利文献1的分隔件的屏蔽性而进一步进行溶剂纺丝纤维素纤维的打浆时，由于溶剂纺丝纤维素纤维与合成纤维的缠绕消失，而且合成纤维妨碍溶剂纺丝纤维素纤维彼此的氢结合，因此变得分隔件强度明显降低。
专利文献2中，为了提高分隔件的致密性且降低电阻，提出了使用经打浆的溶剂纺丝再生纤维素纤维的方法。能打浆的溶剂纺丝再生纤维素纤维通过实施打浆处理，可以得到低于1μm的微细的原纤维。因此，由经打浆的溶剂纺丝再生纤维素构成的分隔件成为致密性高的微多孔状的片材，如果与专利文献1的分隔件等比较，则成为屏蔽性优异的良好的分隔件。
然而，随着近年来的电化学元件的用途扩大、性能提高，对于分隔件也要求进一步的高性能化的情况出现。具体而言，也能耐受电化学元件使用时的正极附近的酸性环境。
电化学元件的电解液中广泛使用有含有氟的电解质。在电化学元件体系内存在有水时，该电解质发生分解而产生氢氟酸。虽然极材料、分隔件事先进行干燥(预干燥)后使用，但难以完全排除水分，因此，有时在体系内引入水分。
近年来，电化学元件对高电压化进行了努力，结果电化学元件在高电压下使用时，与通常的电压相比，更强地极化，正极附近的酸性度也提高，逐渐判定分解纤维素。
因此，逐渐要求即使为高电压也能耐受历经长期的使用的物理稳定性/化学稳定性那样的、可靠性的提高。
专利文献3中提出了一种分隔件，其包含：含有纤维素的层(分隔件层)；和，由合成树脂形成且用于抑制纤维素的分解的层(抑制层)。
专利文献3中，通过在正极侧配置抑制层而实现电化学元件的长寿命化。
然而，由于重叠、或粘贴分隔件层与抑制层的双层，因此作为分隔件整体的厚度变厚、电阻值增大或也有产生层间剥离所导致的不良情况的担心。
另外，形成分隔件层后将抑制层涂布形成的情况下，分隔件层中会侵入抑制层，无法保持双层结构，有产生无法充分抑制酸所导致的分解这样的不良情况的担心。
而且，形成抑制层后将纤维素纤维的分散液涂布干燥而形成分隔件层在现实中也较困难。纤维素中存在有羟基而发生氢结合。另一方面，形成专利文献3中公开的抑制层的树脂与纤维素不会形成氢结合而牢固粘结。因此，即使将纤维素纤维的分散液在抑制层表面涂布干燥，也会容易剥离。
专利文献4中提出了一种双层分隔件的制造方法，其改善了分隔件的表面强度，所述分隔件包含经原纤维化的溶剂纺丝纤维素纤维和合成纤维。
专利文献4中，制造分隔件时，使与干燥机接触的一侧的经原纤维化的溶剂纺丝纤维素纤维的含量比不与干燥机接触的一侧的经原纤维化的溶剂纺丝纤维素纤维的含量增加，从而改善分隔件的表面强度，实现制造电容器时的不良发生率、和内部短路发生率的降低。
然而，不与干燥机接触、且合成纤维的含量多的一侧由于经原纤维化的溶剂纺丝纤维素纤维的含量少，因此，表面强度弱。由此，制造电化学元件时输送分隔件时，无法避免分隔件从不与干燥机接触的一侧起毛。这是由于，未发生不与干燥机接触的一侧的合成纤维彼此的熔接等。为了提高不与干燥机接触的一侧的表面强度，假定如果进行合成纤维熔接那样的加热，则过干燥所导致的片材的收缩成为问题。
另外，通过形成双层的分隔件，从而分隔件整体的厚度也会变厚，无法对应近年来的电化学元件的小型化、高性能化。假定如果减薄分隔件，则分隔件的各层也必然变薄，无法充分发挥各层的特征，分隔件的屏蔽性和机械强度降低。
专利文献5中提出了一种分隔件，其为包含高密度层和低密度层的双层无纺布，高密度层的溶剂纺丝纤维素纤维的含量大于低密度层的含量。
专利文献5中，通过增加高密度层的溶剂纺丝纤维素纤维的含量，从而提高致密性，通过减少低密度层的溶剂纺丝纤维素纤维的含量，从而实现机械强度的保持。
然而，专利文献5的分隔件与专利文献4的分隔件同样地，通过形成双层的分隔件，从而分隔件整体的厚度也会变厚。假定如果减薄分隔件，则分隔件的各层也必然变薄，无法充分发挥各层的特征，分隔件的屏蔽性和机械强度降低。
专利文献6中提出了一种分隔件，其包含：分割型复合合成纤维、和经打浆的溶剂纺丝纤维素纤维。
专利文献6中公开了如下技术：通过将包含聚酯和聚乙烯的分割型复合合成纤维分割并使用，从而可以得到提高了分隔件的卷绕性(机械强度)的分隔件。
然而，制造分隔件时的干燥工序中，包含聚乙烯的经分割的纤维熔融，填埋分隔件的孔隙，从而分隔件的电阻值增大。假定如果在聚乙烯不熔融的温度下使分隔件干燥，则溶剂纺丝纤维素纤维、经分割的聚酯纤维的交点变得不会由聚乙烯粘接，因此，分隔件的机械强度明显降低。
以上，记载了包含无纺布的分隔件，作为电化学元件用分隔件，也有时采用合成树脂制微多孔膜。一般而言，包含聚烯烃系树脂的薄膜中，具有微细的孔。
这样的聚烯烃系树脂的薄膜与包含无纺布的分隔件相比，电解液的保持力低，因此，基本为电化学元件的长寿命化困难的情况，由于分隔件的电阻值大，因此，基本为电化学元件的电阻值也增大的情况。另外，聚烯烃系树脂与纤维素等相比耐热性低，因此，无法进行高温下的预干燥，难以提高电化学元件的生产率。
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于，提供：不仅提高电化学元件用分隔件的屏蔽性来防止短路不良、而且也能耐受电化学元件的高电压化的、可靠性高的分隔件和具备分隔件的电化学元件。另外，本发明的目的在于，提供：具备可靠性高的电化学元件的、汽车、电子设备。
用于解决问题的方案
作为解决上述问题并达成上述目的的方案，本发明具备以下的特征。
即，本发明的电化学元件用分隔件的特征在于，其为夹设于一对电极间而将电极间隔离、且能保持含有电解质的电解液的电化学元件用分隔件，该分隔件为包含热塑性合成纤维10～50质量％、和平均纤维长度为0.2～2.0mm的经打浆的再生纤维素纤维50～90质量％的、厚度10～70μm、密度0.25～0.90g/cm3的湿式无纺布，将该分隔件的截面在厚度方向上进行两等分而得到的两个部分为热塑性合成纤维的条数少的部分(A部)；和，热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)，A部和B部在1层中一体地形成，A部的热塑性合成纤维的条数除以B部的热塑性合成纤维的条数而得到的值为0.85以下。
进而，更优选热塑性合成纤维为选自聚酯系纤维、聚烯烃系纤维、丙烯酸类纤维中的一种以上的纤维。
本发明的电化学元件为使用了上述本发明的电化学元件用分隔件的构成。
作为本发明的电化学元件，优选铝电解电容器、电双层电容器、锂离子电容器、锂离子一次电池、锂离子二次电池。而且，这些电化学元件中，更优选分隔件的热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)配置于正极侧。
本发明的汽车为搭载有本发明的电化学元件的构成。
作为本发明的汽车，例如可以举出：搭载有电池的电动汽车、混合动力汽车、能源再生用中搭载有电双层电容器的各种汽车、电子节气门、防抱死制动器系统等电子控制单元(ECU)中搭载有铝电解电容器、电双层电容器的各种汽车。
本发明的电子设备为搭载有本发明的电化学元件的构成。
作为本发明的电子设备，可以举出：搭载有电池作为电源的各种电子设备、搭载有电容器(condenser)或电容器(capacitor)的各种电子设备。
发明的效果
根据本发明的电化学元件用分隔件，可以提供屏蔽性/机械强度/化学稳定性高、对降低短路不良有效的分隔件。
而且，本发明的电化学元件通过使用本发明的电化学元件用分隔件，从而短路不良率降低，还可以实现电化学元件的高电压化。
进而，可以实现使用了本发明的电化学元件的汽车的安全性的提高、使用了本发明的电化学元件的电子设备的小型化、长寿命化。
附图说明
图1为本发明的电化学元件用分隔件的一实施方式的示意截面图。
图2为对图1的构成中的、纤维的条数的计数方法进行说明的图。
图3为示出本发明的汽车的一实施方式的方框图。
图4为示出本发明的汽车的另一实施方式的方框图。
图5为示出本发明的汽车的进而另一实施方式的方框图。
图6为示出本发明的电子设备的一实施方式的方框图。
图7为示出本发明的电子设备的另一实施方式的方框图。
具体实施方式
本发明的电化学元件用分隔件的特征在于，其为夹设一对电极间而将电极间隔离、且能保持含有电解质的电解液的电化学元件用分隔件，该分隔件为包含热塑性合成纤维10～50质量％、和平均纤维长度为0.2～2.0mm的经打浆的再生纤维素纤维50～90质量％的、厚度10～70μm、密度0.25～0.90g/cm3的湿式无纺布，将该分隔件的截面在厚度方向上进行两等分而得到的两个部分为热塑性合成纤维的条数少的部分(A部)；和，热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)，A部和B部在1层中一体地形成，A部的热塑性合成纤维的条数除以B部的热塑性合成纤维的条数而得到的值为0.85以下。
即，本发明的电化学元件用分隔件是在1层中一体地形成的片材，将该分隔件的截面在厚度方向上等分并观察时，热塑性合成纤维和经打浆的再生纤维素纤维沿上下不均匀存在，存在有热塑性合成纤维的条数少的部分(A部)和热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)。该A部的热塑性合成纤维的条数除以B部的热塑性合成纤维的条数而得到的值(A/B值)为0.85以下时，A部和B部成为本发明的本质、即、各纤维不均匀存在的结构。
另外，本发明的电化学元件是使用具有上述构成的本发明的电化学元件用分隔件作为分隔件，并使分隔件夹设于一对电极间而成的。
即，本发明的电化学元件如下构成：使电解液浸渗保持于本发明的电化学元件用分隔件，并将两极用该分隔件隔离。
本发明的汽车为搭载有上述本发明的电化学元件的构成。而且，本发明的汽车均可以用于发动机汽车、电动汽车、混合动力汽车。
作为本发明的汽车，例如可以举出：搭载有电池的电动汽车、混合动力汽车、能源再生用中搭载有电双层电容器的各种汽车、电子节气门、防抱死制动器系统等电子控制单元(ECU)中搭载有铝电解电容器、电双层电容器的各种汽车。
本发明的电子设备为搭载有上述本发明的电化学元件的构成。
作为本发明的电子设备，可以举出：搭载有电池作为电源的各种电子设备、搭载有电容器(condenser)或电容器(capacitor)的各种电子设备。
作为本发明的分隔件中能使用的热塑性合成纤维，各种热塑性合成树脂中，从耐酸性·耐热性、抄纸适合性的观点出发，优选聚对苯二甲酸乙二醇酯之类的聚酯系纤维、聚乙烯、聚丙烯之类的聚烯烃系纤维、聚丙烯腈之类的丙烯酸类纤维。上述热塑性合成纤维中，从耐热性和耐酸性的观点出发，更优选聚酯系纤维。
而且，详细如后述的、利用与纤维素的比重差形成为层状的制造方法简便，因此，优选比重小于纤维素的物质作为热塑性合成树脂。具体而言，优选比重1.45以下。
作为本发明的分隔件中能使用的再生纤维素纤维，例如可以举出以莱赛尔为代表的溶剂纺丝人造丝、Polynosic人造丝等。然而，不限定于这些例子，只要为能打浆的再生纤维素纤维就均可。
作为本发明的电化学元件，例如可以举出铝电解电容器、电双层电容器、锂离子电容器、锂离子二次电池、锂一次电池。这些电化学元件中使用本发明的电化学元件用分隔件，可以构成本发明的电化学元件。
作为本发明的电化学元件中使用的电解液，不限定于后述的实施例中采用的溶剂与电解质的组合，只要为通常使用的电解液就均可。
另外，对于本发明的电化学元件的电极的材料，也不限定于后述的实施例中采用的组合，只要为通常使用的电化学元件用电极材料就均可。
本发明的电化学元件用分隔件中，A部形成经打浆的再生纤维素纤维多的非常致密的层。由此，与专利文献1中公开的、纤维素纤维和合成纤维为均质的混合存在状态的分隔件相比，可以提高屏蔽性。
因此，使用了本发明的电化学元件用分隔件的电化学元件的短路不良率降低。
本发明的电化学元件用分隔件中，B部与A部相比，热塑性合成纤维多。因此，在B部内，热塑性合成纤维彼此所产生的缠结大量存在，通过分隔件的制造工序中的加热、压缩，缠结点熔接/压接。因此，与通过为均质的混合存在状态的合成纤维与纤维素纤维的缠结而提高强度的、专利文献1中公开的分隔件相比，分隔件的机械强度大幅提高。
为了同时得到以上效果，即使为比以往使用还少的合成纤维含有率，强度也充分提高。而且，减少合成纤维含有率时，提高再生纤维素纤维的含有率，由此，也可以进一步提高屏蔽性。
而且，对于A部和B部以1层一体形成的本发明的分隔件而言，与专利文献4、专利文献5中记载的分别形成两层后层叠在一起或粘贴在一起的分隔件相比，即使使分隔件进一步变薄，也能较高地维持分隔件的屏蔽性。
另外，A部和B部存在比率的多寡，但含有再生纤维素纤维和热塑性合成纤维这两者、且在1层中一体地形成。因此，形成再生纤维素纤维彼此缠绕而成的分隔件、热塑性合成纤维彼此缠绕而成的分隔件、再生纤维素纤维与热塑性合成纤维彼此缠绕而成的分隔件。而且，通过热塑性合成纤维彼此的熔接/压接而分隔件的机械强度提高，通过再生纤维素纤维彼此的缠绕而屏蔽性能提高。另外，也产生热塑性合成纤维与再生纤维素纤维的缠绕，也没有各部间的剥离的担心。
A/B值为0.85以下时，成为本发明的结构的分隔件，可以提高分隔件的屏蔽性和机械强度。而且，A/B值为0.75以下时，可以说更强地不均匀存在，更优选。A/B值为0.6以下时，进而强地不均匀存在，进一步优选。
A/B值超过0.85时，形成热塑性合成纤维与再生纤维素纤维均质地缠绕而成的分隔件，热塑性纤维彼此的缠绕、再生纤维素纤维彼此的缠绕变少，因此，分隔件的机械强度、屏蔽性能未提高。
对于再生纤维素纤维，也优选成为A部的再生纤维素纤维的主干部分的条数多、B部的再生纤维素纤维的主干部分的条数少的、纤维不均匀存在的结构。
而且，B部的再生纤维素纤维的主干部分的条数除以A部的再生纤维素纤维的主干部分的条数而得到的值(B/A值)为0.85以下时，亦即，具有热塑性合成纤维的偏差和反的偏差时，经打浆的再生纤维素纤维的特征即致密性得到最大限度发挥。
另外，本发明的电化学元件用分隔件中，通过将分隔件的B部配置于电化学元件的正极侧，从而使用电化学元件时也变得能耐受在该正极附近产生的酸性条件。因此，也有利于近年来市场需求提高的、各种电化学元件的高电压化。
需要说明的是，电化学元件中，电容器(condenser)、电容器(capacitor)在工作原理上不区分2个电极的正极·负极，而实际的制品中区分正极·负极。将本发明的电化学元件用分隔件用于电容器(condenser)、电容器(capacitor)时，优选将分隔件的B部配置于电容器(condenser)、电容器(capacitor)的制品的正极侧。
然而，一般而言，使包含再生纤维素纤维的分隔件浸渍于电解液时，电解液渗透至纤维间，从而与干燥时相比强度降低。
于此相对，本发明的分隔件不会引起这样的强度降低。因此，也有利于使用本发明的分隔件的电化学元件的耐振动性的提高。
进而，本发明的分隔件的屏蔽性优异，因此，与通常使用者相比，为厚度薄、或密度低的分隔件，也具有充分的屏蔽性。因此，如果使用本发明的分隔件，则提高电化学元件的短路不良降低、长期可靠性。进而，低电阻化、小型化也成为可能。
具备上述本发明的分隔件而构成，因此，本发明的电化学元件可以同时满足汽车、各种电子设备所要求的、小型且高容量、高输出、能历经长时间使用之类的要求。
而且，有利于使用本发明的电化学元件的汽车的安全性、可靠性的提高、使用本发明的电化学元件的电子设备的、小型化、长寿命化、可靠性的提高。
本发明的电化学元件用分隔件的各纤维不均匀存在的结构例如可以通过以下的方法而实现。
将经高度打浆的再生纤维素纤维和热塑性合成纤维进行混合，分散于水中，通过抄纸法从网面滤水，从而形成片材。即，形成湿式无纺布。
纤维素纤维的比重约为1.5。另一方面，根据树脂种类而为多种，合成纤维的比重小于1.5。
因此，将它们混合并在缓慢的滤水中进行抄纸，从而可以得到纤维素纤维堆积于片材下部、合成纤维堆积于片材上部的、各纤维不均匀存在的结构的片材。以下所示的本发明的实施方式例利用该比重差，形成使各纤维不均匀存在的片材。
其中，本发明中，只要为在1层中一体地形成的、包含再生纤维素纤维和合成树脂纤维的各纤维不均匀存在的结构的分隔件就均可，不限定于本发明的实施方式例所示的、基于特定的抄纸法的分隔件。
具体而言，例如通过以下的方法，可以得到本发明的分隔件。
首先，作为再生纤维素纤维，使用经打浆的再生纤维素纤维。通过将再生纤维素纤维打浆，从而可以得到从纤维以树状分支的微细的原纤维。如果进而进行打浆，则不仅该分支增加，而且同时也产生原纤维的脱落。
抄纸工序中，将经打浆的再生纤维素纤维和热塑性合成纤维混合，使它们分散于大量的水而得到分散液，然后将该分散液用线材(抄纸网)过滤，从而形成片材。将该分散液供给至线材上时，首先，滤水阻力大且比重高的粗直径的纤维(纤维的主干部分)堆积在线材上。而且，微细的原纤维变得缓慢堆积在纤维的主干部分的堆层叠上。
与抄纸机中一般使用的线材相比，由最初堆积的经打浆的再生纤维素纤维的主干部分形成的层的网孔较细，因此，即使堆积在主干部分的堆层叠上的原纤维非常微细，也可以防止自线材的脱落(滑脱)。
将合成纤维与经打浆的再生纤维素纤维同时供给至线材的情况下，根据纤维素与合成纤维的比重差，再生纤维素纤维的主干部分也首先堆积在线材上，这是同样的。
合成纤维由于不发生氢结合，因此有降低包含经打浆的再生纤维素的无纺布的密度、破坏致密性的情况，但本发明的分隔件中，从主干部分脱落的原纤维填埋该间隙使其稳定，因此，也不会降低致密性。
亦即，再生纤维素纤维的打浆的程度需要主干部分和原纤维共存的程度的均衡性。
通过对形成各纤维不均匀存在的结构的片材(湿式无纺布)进行加热/压缩，从A部的热塑性合成纤维彼此熔接/压接，可以大幅提高分隔件的强度。
一般而言，包含再生纤维素的分隔件浸渍于电解液时，电解液渗透于纤维间，从而与干燥时相比，强度降低，但使合成纤维彼此熔接/压接而成的本发明的分隔件也不会引起电解液浸渍所导致的强度降低。因此，将本发明的分隔件用于电化学元件时的耐振动性也提高。
作为形成湿式无纺布的方法，即使为一直以来选择的任意方案，也可以没有特别限制地采用。
一般而言，可以广泛使用长网抄纸机、圆网抄纸机、短网抄纸机等。
其中，在得到本发明的特征上适合的是，从原料浆料对抄纸线材的供给至片材的形成为止的滤水时间取较长、且滤水方向为垂直方向的短网抄纸机、长网抄纸机。
本发明的分隔件的抄纸工序中，根据需要可以使用通常抄纸工序中使用的添加剂、例如分散剂、消泡剂、纸力增强剂等。另外，根据需要，也可以进行利用聚丙烯酰胺等的纸力增强剂的涂覆。
本发明中，经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度使用的是，基于JISP8226-2的纤维长度。
将能打浆的纤维逐渐打浆时，平均纤维长度缓慢变短。该平均纤维长度处于0.2～2.0mm的范围时，可以使前述A/B值、B/A值为优选的值。
平均纤维长度超过2.0mm时，原纤维的发生不充分，无法有利于屏蔽性的提高，或未完全微细化的长纤维捕捉热塑性合成纤维，同时容易堆积在线材上，A/B值、B/A值逐渐变小。
平均纤维长度低于0.2mm时，纤维变得过度微细，主干部分变得过少，因此，从线材的脱落增加，A/B值、B/A值逐渐变小。
平均纤维长度为0.4～1.0mm时，容易使A/B值为0.75以下，因此更优选，平均纤维长度为0.5～1.0mm时，容易使A/B值为0.6以下，因此进一步优选。
而且，通过管理再生纤维素纤维的打浆度，可以达成上述范围内的平均纤维长度。再生纤维素纤维的打浆的程度使用的是，基于JISP8121-2的滤水度(CSF值)。将能打浆的纤维逐渐打浆时，CSF值缓慢降低，达到下限。此处，进而推进打浆时，CSF值转变为上升。
而且，为了达成本发明的A/B值、B/A值，该CSF值是重要的。本发明的再生纤维素的打浆的程度以降低的CSF值计，优选100ml以下的范围，以上升的CSF值计，优选700ml以下的范围。
降低的CSF值大于100ml时，难以使平均纤维长度为2mm以下。另外，上升的CSF值进一步增加而超过700ml的情况下，难以使平均纤维长度为0.2mm以上。
本发明的分隔件中使用的、再生纤维素纤维的打浆中使用的设备只要用于通常的抄纸原料的配料就均可。一般而言，可以举出加热器、锥型精浆机、盘式精浆机、高压均化器等。
本发明的分隔件中，热塑性合成纤维优选其纤维直径细。
在相同比重下比较时，纤维直径细的合成纤维与纤维直径粗的合成纤维相比，水中的沉降慢。因此，进一步使各纤维不均匀存在，可以进行片材形成。另外，纤维直径越细，可以形成越致密的片材，因此，分隔件的屏蔽性也提高。
出于以上的理由，合成纤维的纤维直径优选0.5～10μm。
纤维直径低于0.5μm时，难以使纤维均匀地分散于水中，不优选。
需要说明的是，在1层中一体地形成的本发明的分隔件中的各纤维不均匀存在的结构无需分离为可以说A部和B部仅为各纤维那样，从一者的表面遍及另一者的表面，各纤维的构成比率缓慢地变化。
再生纤维素纤维在本发明的分隔件整体中所占的含有比率优选50～90质量％，合成纤维的含有比率优选10～50质量％。
再生纤维素纤维的含量超过90质量％时，即，合成纤维的含量低于10质量％时，不太期望强度的提高。
另外，合成纤维的含量超过50质量％时，即，再生纤维素纤维的含量低于50质量％时，不太期望屏蔽性的提高。
本发明的分隔件优选厚度为10～70μm且密度为0.25～0.90g/cm3。为了控制成期望的厚度和密度，根据需要可以进行压延处理。
厚度薄于10μm、或密度低于0.25g/cm3时，机械强度变弱，分隔件制造工序、电化学元件制造工序中分隔件变得容易断裂，或变得无法抑制电化学元件的短路不良的发生。厚度厚于70μm、或密度高于0.90g/cm3时，电阻值增大。
以下，对本发明的具体的实施方式进行说明。
将本发明的电化学元件用分隔件的一实施方式的示意截面图示于图1。
图1所示的电化学元件用分隔件10在1层中一体地形成的片材状的分隔件的内部含有再生纤维素纤维和热塑性合成纤维。而且，这些纤维从纤维直径较大者起依次可以大致分为再生纤维素纤维的主干部分11、热塑性合成纤维12、再生纤维素纤维的原纤维13这3种。
而且，图1中，将电化学元件用分隔件10的截面在厚度方向上两等分，分成下半部分的A部10A和上半部分的B部10B，用虚线表示边界线。
下半部分的A部10A中，热塑性合成纤维12少，再生纤维素纤维的主干部分11变多。
上半部分的B部10B中，热塑性合成纤维12多，再生纤维素纤维的主干部分11变少。
而且，本实施方式的电化学分隔件10设为如下构成：A部10A的热塑性合成纤维12的条数除以B部10B的热塑性合成纤维12的条数而得到的值(A/B值)为0.85以下。更优选A/B值为0.75以下的构成、进一步优选A/B值为0.6以下的构成。
另外，优选设为如下构成：B部10B的再生纤维素纤维的主干部分11的条数除以A部10A的再生纤维素纤维的主干部分11的条数而得到的值(B/A值)为0.85以下。
对于电化学元件用分隔件10的截面中的、热塑性合成纤维12的条数和再生纤维素的主干部分11的条数的算出方法，参照图2进行说明。
需要说明的是，图2中，电化学元件用分隔件10的截面中的、再生纤维素纤维的主干部分11、热塑性合成纤维12、再生纤维素纤维的原纤维13的配置与图1相同。
图2中，事先不施加中心的线，仅存在有A部10A、或B部10B的纤维分别计数为1条。
另一方面，越过中心的线的纤维如图2所示那样，计数条数。
A部10A中较多偏向的纤维计数为A部0.75条、B部0.25条。
A部10A和B部10B中均匀包含的纤维计数为A部0.5条、B部0.5条。
B部10B中较多偏向的纤维计数为A部0.25条、B部0.75条。
如此计数，算出电化学元件用分隔件10的截面的A部10A和B部10B的各自的纤维的条数。
图2的情况下，热塑性合成纤维12的条数如下：A部10A为7.75条且B部为16.25条，再生纤维素纤维的主干部分11的条数如下：A部为7.5条且B部为3.5条。因此，热塑性合成纤维12的A/B值为7.75/16.25＝0.48、再生纤维素纤维的主干部分11的B/A值为3.5/7.5＝0.47。上述情况下，热塑性合成纤维12的A/B值和再生纤维素纤维的主干部分11的B/A值均为0.85以下，因此，可以充分得到本发明的电化学元件用分隔件的效果。
接着，对将本发明的汽车、即、本发明的电化学元件(使用本发明的分隔件的电化学元件)用于汽车时的几个实施方式进行说明。
将示出本发明的汽车的一实施方式的方框图示于图3。
图3为将本发明用于电动汽车的情况。
图3所示的汽车20中，具备锂离子二次电池21作为电动汽车的动力源，用锂离子二次电池21驱动马达22而行进。另外，车轮W与制动器23连接。进而，具备：用于对锂离子二次电池21进行充电的、充电器24和外部电源25。
锂离子二次电池21与电池控制ECU26连接，通过电池控制ECU26控制锂离子二次电池21。
马达22与马达控制ECU27以及EPS控制ECU28连接，通过马达控制ECU27控制马达22。EPS控制ECU28进行EPS(电动动力转向)的控制。
在锂离子二次电池21和马达22与制动器23之间设有再生制动器控制ECU29，通过该再生制动器控制ECU29进行制动器23的再生制动器操作的控制。
而且，本实施方式中，可以使用：锂离子二次电池21中具备本发明的电化学元件用分隔件的、锂离子二次电池。
另外，本实施方式中，可以使用：电池控制ECU26、马达控制ECU27、EPS控制ECU28、再生制动器控制ECU29中具备本发明的电化学元件用分隔件的、电容器、电双层电容器。
通过使用具备本发明的电化学元件用分隔件的、锂离子二次电池、电容器、电双层电容器，由于分隔件具有充分的屏蔽性、机械强度、化学稳定性，因此，在锂离子二次电池、电容器、电双层电容器中，可以降低短路不良，实现耐振动性、对温度的耐性的提高、长时间使用后的特性的稳定化。
由此，可以实现具有高的安全性和高的可靠性的汽车20。
将示出本发明的汽车的另一实施方式的方框图示于图4。
图4为将本发明用于具有再生系统的发动机汽车的情况。
图4所示的汽车30中，具备发动机31作为动力源，包括发动机31的动力体系中具备加速器32和变速器33。另外，车轮W与制动器35连接，制动器35与再生单元34和ABS单元36连接。通过ABS单元36，可以使ABS(防抱死制动器系统)功能发挥作用。进而，具备用于进行车内的空气调节的空调37。
发动机31与燃料喷雾ECU38连接，通过燃料喷雾ECU38，来控制发动机31的燃料喷雾。在发动机31与加速器32之间设有电子节气门ECU39，在发动机31与变速器33之间设有变速器ECU40。再生单元34与再生制动器控制ECU41连接，通过再生制动器控制ECU41，来控制再生单元34的再生制动器工作。ABS单元36与ABS ECU42连接，通过ABS ECU42，来控制ABS单元36的工作。
而且，本实施方式中，可以使用：燃料喷雾ECU38、电子节气门ECU39、变速器ECU40、再生制动器控制ECU41、ABS ECU42中具备本发明的电化学元件用分隔件的、电容器、电双层电容器。
通过使用具备本发明的电化学元件用分隔件的、电容器、电双层电容器，由于分隔件具有充分的屏蔽性、机械强度、化学稳定性，因此，在电容器、电双层电容器中，可以降低短路不良，实现耐振动性、对温度的耐性的提高、长时间使用后的特性的稳定化。
由此，可以实现具有高的安全性和高的可靠性的汽车30。
将示出本发明的汽车的另一实施方式的方框图示于图5。
图5为将本发明用于混合动力汽车的情况。
图5所示的汽车50为混合动力汽车，因此，包含：与作为电动汽车的图3所示的汽车20共通的构成、和与作为发动机汽车的图4所示的汽车30共通的构成。
图5所示的汽车50中，具备发动机51和锂离子二次电池52作为动力源。另外，车轮W与制动器53、马达57连接。进而，具备：用于对锂离子二次电池52进行充电的、充电器54和外部电源55。另外，与车轮W的驱动用的马达57分开地设有EPS(电动动力转向)用的马达56。
发动机51与燃料喷雾ECU58和电子节气门ECU59连接。
锂离子二次电池52与电池控制ECU60连接，通过电池控制ECU60来控制锂离子二次电池52。
在图5的中央部设有HEV系统控制ECU61，该HEV系统控制ECU61用于控制发动机51与锂离子二次电池52的切换。
制动器53与再生制动器控制ECU62连接，通过再生制动器控制ECU62，来控制制动器53的再生制动器工作。与车轮W连接的马达57跟马达控制ECU63连接，通过马达控制ECU63来控制马达57。EPS用的马达56与EPS控制ECU64连接，通过EPS控制ECU64来进行EPS(电动动力转向)的控制。
而且，本实施方式中，可以使用锂离子二次电池52中具备本发明的电化学元件用分隔件的、锂离子二次电池。
另外，本实施方式中，可以使用燃料喷雾ECU58、电子节气门ECU59、电池控制ECU60、HEV系统控制ECU61、再生制动器控制ECU62、马达控制ECU63、EPS控制ECU64中具备本发明的电化学元件用分隔件的、电容器、电双层电容器。
通过使用具备本发明的电化学元件用分隔件的锂离子二次电池、电容器、电双层电容器，由于分隔件具有充分的屏蔽性、机械强度、化学稳定性，因此，在锂离子二次电池、电容器、电双层电容器中，可以降低短路不良，实现耐振动性、对温度的耐性的提高、长时间使用后的特性的稳定化。
由此，可以实现具有高的安全性和高的可靠性的汽车50。
需要说明的是，混合动力汽车中，也包括：承担电池和发动机的作用、各部分的连接关系与图5所示的构成不同的、其他类型。可以将本发明也用于这样的其他类型的混合动力汽车中，并搭载本发明的电化学元件。
接着，对将本发明的电子设备、即、本发明的电化学元件(使用本发明的分隔件的电化学元件)用于电子设备时的几个实施方式进行说明。
将示出本发明的电子设备的一实施方式的方框图示于图6。
图6为将本发明用于利用电双层电容器进行电源辅助的电子设备的情况。
图6所示的电子设备70具备：电源71、负载(LED等)72和电双层电容器73。
电双层电容器73可以蓄积来自电源71的电气，而且，通过将所蓄积的电气进行放电，可以辅助电源71。
而且，本实施方式中，可以使用电双层电容器73中具备本发明的电化学元件用分隔件的、电双层电容器。
通过使用具备本发明的电化学元件用分隔件的电双层电容器，由于分隔件具有充分的屏蔽性、机械强度、化学稳定性，因此，电双层电容器中，可以降低短路不良，实现耐振动性、耐电压性、对温度的耐性的提高、薄型化所带来的低电阻化、小型化、长时间使用后的特性的稳定化。
由此，可以实现为小型、且具有高的可靠性的电子设备70。
将示出本发明的电子设备的另一实施方式的方框图示于图7。
图7为将本发明用于利用电双层电容器进行主电源的备用的电子设备的的情况。
图7所示的电子设备80具备：作为主电源的锂离子二次电池等81；负载82；和，作为备用用电源的电双层电容器83。
电双层电容器83连接于锂离子二次电池等81的主电源与负载82之间。而且，如图7中×所示那样，无法使用主电源的情况下，通过电双层电容器83，进行主电源的备用。
而且，本实施方式中，可以使用锂离子二次电池等81中具备本发明的电化学元件用分隔件的、锂离子二次电池等。
另外，本实施方式中，可以使用电双层电容器83中具备本发明的电化学元件用分隔件的、电双层电容器。
通过使用具备本发明的电化学元件用分隔件的、锂离子二次电池等、电双层电容器，由于分隔件具有充分的屏蔽性、机械强度、化学稳定性，因此，锂离子二次电池、电双层电容器中，可以降低短路不良，实现耐振动性、耐电压性、对温度的耐性的提高、薄型化所带来的低电阻化、小型化、长时间使用后的特性的稳定化。
由此，可以实现为小型、且具有高的可靠性的电子设备80。
实施例
以下，对本发明的电化学元件用分隔件、和具备电化学元件用分隔件的电化学元件的具体的各种实施例、比较例、现有例详细进行说明。
以下所示的例子中，作为电化学元件，制作锂离子二次电池(圆筒型和硬币型)、电双层电容器。
需要说明的是，对于以下说明的本发明的各实施例的分隔件，利用使用长网抄纸机或长网圆网抄纸机、短网抄纸机等的抄纸法而得到无纺布。即，由湿式无纺布构成分隔件。
〔分隔件特性的测定方法〕
本实施方式的电化学元件用分隔件的特性的具体测定以以下的条件和方法进行。
〔平均纤维长度〕
依据“JIS P 8226-2纸浆-基于光学自动分析法的纤维长度测定方法第2部：非偏振光法”(ISO16065-2)”，使用Fiber Tester Code912(Lorentzen&Wettre公司制)，测定长度加权平均纤维长度，作为平均纤维长度。
〔CSF值〕
依据“JIS P8121-2纸浆-滤水度试验法-第2部：加拿大标准滤水度法”，测定CSF值。
〔厚度〕
使用“JIS C 2300-2‘电气用纤维素纸-第2部：试验方法’5.1厚度”中规定的、“5.1.1测定器和测定方法a使用外侧测微器的情况”的测微器，利用折叠为“5.1.3折叠纸而测定厚度的情况”的10张的方法，测定分隔件的厚度。
〔密度〕
利用“JIS C 2300-2‘电气用纤维素纸-第2部：试验方法’7.0A密度”的B法中规定的方法，测定绝对干燥状态的分隔件的密度。
〔拉伸强度〕
利用“JIS C 2300-2‘电气用纤维素纸-第2部：试验方法’8.拉伸强度和伸长率”中规定的方法，测定分隔件的纵向的拉伸强度。
〔不透气度〕
使用“JIS P 8117‘纸和板纸-透气度和不透气度试验方法(中间区域)-格利法’”中规定的、‘5格利试验机法’的B形试验机，测定100ml的空气透过所需的时间。
需要说明的是，不透气度低于1.4秒时，重叠试验片5张进行测定，所得值除以5作为不透气度。
〔截面结构〕
使用锐利的刀具，将分隔件沿横向(CD方向)切断，使用扫描型电子显微镜(型号JSM-5600LV(JEOL公司制))，以放大倍率1000倍(拍摄面积100μm×130μm)拍摄截面。
计数将拍摄到的分隔件在厚度方向上两等分得到的各部分中的、合成纤维的条数。
需要说明的是，对于越过两等分的中心的线的纤维，与图2中说明的同样地进行计数。即，合成纤维的截面中，A部中较多地偏向的情况下，A部中设为0.75条、B部中设为0.25条，合成纤维的截面中，B部中较多地偏向的情况下，A部中设为0.25条、B部中设为0.75条，合成纤维的截面在A部和B部中均匀的情况下，A部中设为0.5条、B部中设为0.5条。
而且，A部的合成纤维的条数除以B部的合成纤维的条数，将其作为合成纤维的比率(A/B值)。
对于再生纤维素纤维的主干部分，与合成纤维的条数也同样地计数，并算出，B部的再生纤维素纤维的主干部分的条数除以A部的再生纤维素纤维的主干部分的条数，将其作为再生纤维素纤维的主干部分的比率(B/A值)。
需要说明的是，拍摄和计数对于各例，在任意10处进行，使用计数的平均值，计算各比率。
〔使用分隔件的锂离子二次电池的制作〕
以下，对使用本实施方式例的分隔件的锂离子二次电池的制作方法进行说明。具体而言，作为锂离子二次电池，制作圆筒形锂离子二次电池和硬币型锂二次电池这2种。
圆筒型锂离子二次电池如以下制作。
作为正极材料，使用锂离子二次电池用的钴酸锂电极，作为负极材料，使用石墨电极，与分隔件一起卷绕，得到锂离子二次电池元件。将该元件收纳于有底圆筒状的壳体内，注入在碳酸亚丙酯溶剂中溶解有作为电解质的四氟硼酸锂的电解液，用加压机密封，制作锂离子二次电池。
硬币型锂离子二次电池如以下制作。
作为正极材料，使用锂离子二次电池用的钴酸锂电极，作为负极材料，使用石墨电极，夹设分隔件并层叠。接着，使在碳酸二亚乙酯与碳酸亚乙酯的混合溶剂中溶解有作为电解质的六氟磷酸锂的电解液浸渗，进行敛缝封口，制作锂离子二次电池。
需要说明的是，将分隔件的热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)配置于锂离子二次电池的正极侧，制作各实施例。
〔使用分隔件的电双层电容器的制作〕
以下，对使用本实施方式例的分隔件的电双层电容器的制作方法进行说明。
将活性炭电极和本发明的分隔件交替折叠，得到电双层电容器元件。将该元件收纳于铝壳体，注入在乙腈中溶解有三乙基甲基铵六氟磷酸的电解液，进行真空浸渗后密封，制作电双层电容器。
需要说明的是，只要没有特别限定，将分隔件的热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)配置于电双层电容器的正极侧，制作各实施例。
各电化学元件对于各例制作1000个，用于以下的特性评价。
〔电化学元件的初始特性评价方法〕
本实施方式的电化学元件的初始特性评价以以下的条件和方法进行。
〔短路不良率〕
电化学元件的短路不良率如下：将充电电压未升高至额定电压的情况视为短路不良，将这些成为短路不良的电化学元件的个数除以制作的电化学元件数，取百分率作为短路不良率。
〔锂离子二次电池的特性评价方法〕
〔放电容量〕
锂离子二次电池的放电容量依据“JIS C 8715-1‘产业用锂二次电池的单电池和电池系统-第一部：性能要求事项’”中规定的、“8.4.1放电性能试验”测定。
〔内阻〕
锂离子二次电池的内阻依据“JIS C 8715-1‘产业用锂二次电池的单电池和电池系统-第一部：性能要求事项’”中规定的、“8.6.3交流内阻”测定。
〔过充电试验不良率〕
以未发生短路不良的硬币型和圆筒型的锂离子二次电池实施，将过充电试验不良率作为分隔件的屏蔽性的指标。设想严苛的使用情况，因此，本试验是为了将通常的短路不良试验中未体现差异的、分隔件的屏蔽性的差异所产生的影响数值化而进行的。
具体而言，对制作好的锂离子二次电池在60℃下以1.0C速率进行恒定电流充电至5.0V时，将充电电压未升高至额定电压的情况视为不良，将这些成为不良的锂离子二次电池的个数除以供于测定的锂离子二次电池的数量，取百分率作为过充电试验不良率。
〔电双层电容器的特性评价方法〕
〔静电容量〕
电双层电容器的静电容量通过“JIS C 5160-1‘电子设备用固定电双层电容器’”中规定的、“4.5静电容量”的恒定电流放电法求出。
〔内阻〕
电双层电容器的内阻通过“JIS C 5160-1‘电子设备用固定电双层电容器’”中规定的、“4.6内阻”的交流(a.c.)电阻法测定。
〔漏电流〕
利用电双层电容器实施，依据作为分隔件的屏蔽性的指标，“JIS C 5160-1‘电子设备用固定电双层电容器’”中规定的、“4.7漏电流”，在电压施加时间30分钟内测定漏电流。
〔电化学元件的长期可靠性试验〕
使用结束以上的测定而合格的各例的电化学元件，在70℃下施加额定电压500小时，实施长期可靠性试验。
〔长期可靠性试验后短路不良率〕
计数长期可靠性试验中发生了短路不良的电化学元件数。然后，将该元件数除以供于长期可靠性试验的电化学元件数，取百分率作为长期可靠性试验后的短路不良率。
〔容积减少率和内阻上升率〕
利用与初始特性评价相同的方法，测定长期可靠性试验后的容量和内阻，使用以下的式1和式2，求出容量减少率和内阻上升率。
容量减少率(％)＝(Ca-Cb)/Ca×100···式1
(Ca：电压施加前的容量、Cb：电压施加后的容量)
内阻上升率(％)＝(Rb-Ra)/Ra×100···式2
(Ra：电压施加前的内阻、Rb：电压施加后的内阻)
以下，对本发明的具体的实施例、比较例和现有例进行说明。
需要说明的是，各例的CSF值只要没有特别记载就表示降低的阶段的CSF值。
〔实施例1〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.68mm、上升的CSF值25ml的溶剂纺丝人造丝纤维(以下记作莱赛尔纤维)70质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径2.0μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(以下，记作PET纤维)30质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度10.0μm、密度0.26g/cm3、拉伸强度15N、不透气度3.5秒的分隔件。该分隔件的莱赛尔纤维的平均纤维长度为0.68mm。另外，该分隔件的A/B值为0.37、B/A值为0.51。
使用该分隔件，制作实施例1的硬币型锂离子二次电池。
〔实施例2〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.65mm、上升的CSF值25ml的Polynosic人造丝纤维70质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径2.5μm的PET纤维30质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度25.0μm、密度0.48g/cm3、拉伸强度25N、不透气度7.9秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.45、B/A值为0.50。
使用该分隔件，制作实施例2的硬币型锂离子二次电池。
〔实施例3〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.68mm、上升的CSF值25ml的莱赛尔纤维70质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径3.5μm的PET纤维30质量％混合并进行短网抄纸，得到片材。对该片材实施压延加工，得到厚度70.0μm、密度0.86g/cm3、拉伸强度55N、不透气度79.2秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.51、B/A值为0.56。
使用该分隔件，制作实施例3的硬币型锂离子二次电池。
〔比较例1〕
使用与实施例1相同的原料进行长网抄纸，得到厚度10.0μm、密度0.21g/cm3、拉伸强度10N、不透气度2.0秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.50、B/A值为0.54。
使用该分隔件，制作比较例1的硬币型锂离子二次电池。
〔比较例2〕
使用与实施例1相同的原料进行长网抄纸，得到厚度8.0μm、密度0.26g/cm3、拉伸强度10N、不透气度2.0秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.46、B/A值为0.52。
使用该分隔件，制作比较例2的硬币型锂离子二次电池。
〔比较例3〕
使用与实施例1相同的原料进行圆网抄纸，得到厚度25.0μm、密度0.48g/cm3、拉伸强度13N、不透气度0.4秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.97、B/A值为0.94。
使用该分隔件，制作比较例3的硬币型锂离子二次电池。
〔比较例4〕
使用与实施例3相同的原料进行短网抄纸，实施压延加工，得到厚度75.0μm、密度0.93g/cm3、拉伸强度60N、不透气度123.2秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.52。
使用该分隔件，制作比较例4的硬币型锂离子二次电池。
〔现有例1〕
使用聚乙烯制微多孔膜作为分隔件，制作现有例1的硬币型锂离子二次电池。
该分隔件的厚度为25.0μm、密度为0.60g/cm3、拉伸强度为40N、不透气度为110.0秒。
〔实施例4〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度1.91mm、CSF值100ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径2.5μm的PET纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度20N、不透气度4.4秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.84、B/A值为0.81。
使用该分隔件，制作实施例4的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例5〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维75质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径3.0μm的PET纤维25质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度20.0μm、密度0.45g/cm3、拉伸强度18N、不透气度5.3秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.73。
使用该分隔件，制作实施例5的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例6〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.89mm、CSF值0ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径5.0μm的聚乙烯纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到片材。对该片材实施压延加工，得到厚度15.0μm、密度0.73g/cm3、拉伸强度30N、不透气度15.0秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.78。
使用该分隔件，制作实施例6的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例7〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.55mm、上升的CSF值50ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径2.0μm的聚丙烯纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到片材。对该片材实施压延加工，得到厚度20.0μm、密度0.68g/cm3、拉伸强度45N、不透气度12.8秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.74。
使用该分隔件，制作实施例7的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例8〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.49mm、上升的CSF值200ml的莱赛尔纤维80质量％、作为热塑性合成纤维的平均纤维长度2.0mm、纤维直径1.5μm的PET纤维10质量％、和平均纤维长度5.0mm、纤维直径8μm的聚丙烯纤维10质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度40.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度30N、不透气度6.2秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.63、B/A值为0.67。
使用该分隔件，制作实施例8的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例9〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.42mm、上升的CSF值300ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3.0mm、纤维直径5μm的聚丙烯腈纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度50.0μm、密度0.32g/cm3、拉伸强度32N、不透气度4.2秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.74、B/A值为0.74。
使用该分隔件，制作实施例9的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例10〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.26mm、上升的CSF值700ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3.0mm、纤维直径8μm的PET纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度60.0μm、密度0.50g/cm3、拉伸强度40N、不透气度9.7秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.79、B/A值为0.83。
使用该分隔件，制作实施例10的圆筒型锂离子二次电池。
〔比较例5〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度2.12mm、CSF值150ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径2.5μm的PET纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度12N、不透气度4.0秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.87、B/A值为0.83。
使用该分隔件，制作比较例5的圆筒型锂离子二次电池。
〔比较例6〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.18mm、上升的CSF值750ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径8.0μm的PET纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度60.0μm、密度0.50g/cm3、拉伸强度30N、不透气度3.3秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.87。
使用该分隔件，制作比较例6的圆筒型锂离子二次电池。
〔现有例2〕
使用与实施例5相同的原料，将短网层和圆网层以大致相同的厚度进行短网圆网组合抄纸，得到厚度25.0μm、密度0.48g/cm3、拉伸强度45N、不透气度2.6秒的分隔件。
需要说明的是，该分隔件不是在1层中一体地形成的本发明的分隔件，因此，未计算B/B值、B/A值。
使用该分隔件，制作现有例2的圆筒型锂离子二次电池。
〔现有例3〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维75质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径10.0μm的PET纤维25质量％混合并进行短网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度12N、不透气度3.1秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.88、B/A值为0.88。
使用该分隔件，制作现有例3的圆筒型锂离子二次电池。
〔实施例11〕
使用与实施例7相同的分隔件，制作实施例11的层叠型电双层电容器。
〔实施例12〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维90质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径8.0μm的PET纤维10质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度16N、不透气度4.6秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.64。
使用该分隔件，制作实施例12的层叠型电双层电容器。
〔实施例13〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维75质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度1mm、纤维直径0.6μm的PET纤维25质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度35.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度30N、不透气度5.1秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.73。
使用该分隔件，制作实施例13的层叠型电双层电容器。
〔实施例14〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维60质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径10.0μm的PET纤维40质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度15N、不透气度3.7秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.64。
使用该分隔件，制作实施例14的层叠型电双层电容器。
〔实施例15〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维50质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3mm、纤维直径3.0μm的PET纤维50质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度40N、不透气度3.5秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.67。
使用该分隔件，制作实施例15的层叠型电双层电容器。
〔实施例16〕
使用与实施例13相同的分隔件，将分隔件的B部配置于负极侧、分隔件的A部配置于正极侧，制作实施例16的层叠型电双层电容器。
〔参考例1〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维80质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度0.5mm、纤维直径0.1μm的PET纤维20质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度45N、不透气度6.2秒的分隔件。该分隔件的A/B值为0.59、B/A值为0.61。
使用该分隔件，制作参考例1的层叠型电双层电容器。
〔比较例7〕
将作为经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度0.77mm、上升的CSF值3ml的莱赛尔纤维40质量％、和作为热塑性合成纤维的平均纤维长度3.0mm、纤维直径2.5μm的PET纤维60质量％混合并进行长网抄纸，得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度25N、不透气度2.9的分隔件。该分隔件的A/B值为0.58、B/A值为0.64。
使用该分隔件，制作比较例7的层叠型电双层电容器。
〔现有例4〕
使用与现有例3相同的分隔件，制作现有例4的层叠型电双层电容器。
〔现有例5〕
作为经打浆的再生纤维素纤维，仅使用平均纤维长度0.72mm、上升的CSF值10ml的莱赛尔纤维，进行长网抄纸，得到厚度20.0μm、密度0.40g/cm3、拉伸强度10N、不透气度4.6秒的分隔件。该分隔件的B/A值为0.65。
使用该分隔件，制作现有例5的层叠型电双层电容器。
将以上记载的实施例1至实施例3、比较例1至比较例4、现有例1的各分隔件单体的评价结果、和锂离子二次电池的初始特性评价结果、长期可靠性试验后的特性评价结果示于表1。需要说明的是，它们为额定电压3.6V、额定容量30mAh、直径20mm、高度3.2mm的硬币型锂离子二次电池的例子。
[表1]
另外，将实施例4至实施例10、比较例5和比较例6、现有例2和现有例3的各分隔件单体的评价结果、和锂离子二次电池的初始特性评价结果、长期可靠性试验后的特性评价结果示于表2。需要说明的是，它们为额定电压3.7V、额定容量3000mAh、直径18mm、高度65mm的圆筒型锂离子二次电池的例子。
[表2]
而且，将实施例11至实施例16、参考例1、比较例7、现有例4和现有例5的各分隔件单体的评价结果、和电双层电容器的初始特性评价结果、长期可靠性试验后的特性评价结果示于表3。需要说明的是，它们为额定电压2.5V、额定容量3000F、宽度55mm、深度55mm、高度155mm的层叠型电双层电容器的例子。
[表3]
以下，针对各实施例、比较例、现有例，对评价结果详细进行说明。
对于使用实施例1至实施例3的分隔件制作的锂离子二次电池，未发生短路不良，是良好的。另外，内阻和长期可靠性试验后的内阻上升率也为现有例以下，充分小。另外，长期可靠性试验后的容量减少率也比初始为20％以内，没有问题。而且，过充电试验所产生的短路不良、长期可靠性试验后的短路不良均未发生，是良好的。
实施例1和实施例3与实施例2的使用的再生纤维素纤维不同。由这些例子可知，再生纤维素纤维的种类可以为任意。
比较例1和比较例2除厚度和密度不同之外，为与实施例1同样地制作的分隔件。对于比较例1和比较例2的锂离子二次电池，短路不良率、长期可靠性试验后的短路不良率均为0.5％以上，较高。由此可知，优选分隔件的厚度为10μm以上、密度为0.25g/cm3以上。
对于比较例3的锂离子二次电池，短路不良率、过充电试验不良率、可靠性试验后的短路不良率均大幅超过1％。认为这是由于，比较例3的分隔件为均质地缠绕有纤维素纤维和合成纤维的分隔件，不透气度也大幅低于实施例1至实施例3，屏蔽性差。
比较例4除厚度和密度不同之外，为与实施例3同样地制作的分隔件。对于比较例4的锂离子二次电池，内阻、内阻上升率均高于实施例3。由此可知，优选分隔件的厚度为70μm以下、密度为0.90g/cm3以下、不透气度为80秒以下。
对于使用实施例4至实施例10的分隔件制作的锂离子二次电池，短路不良率、过充电试验不良率、长期可靠性试验后的短路不良率均为0.5％以下，充分低。另外，初始的内阻也为70mΩ以下，充分小。长期可靠性试验后的内阻上升率均为90％以下的增加率，没有问题。另外，长期可靠性试验后的容量减少率也比初始为20％以内，没有问题。
实施例6和实施例7为片材形成后实施了热压延加工的分隔件。对于实施例6，厚度为15μm，但具有与厚度40μm的实施例8相同的拉伸强度，对于实施例7，厚度为20μm，但拉伸强度比厚度60μm的实施例10的分隔件更强。由此可知，与抄纸机的干燥工序中的加热/压缩相比，进而施加压力的压延加工的情况下，热塑性合成纤维彼此的熔接/压接强，进一步提高分隔件强度。
另外，实施例7的分隔件与仅由聚乙烯树脂构成的薄膜即现有例1的分隔件相比，拉伸强度强。其详细情况不清楚，但认为以下的理由。
现有例1的分隔件为薄膜，因此，进行拉伸时伸长。因此，薄膜内、形成于薄膜表面的细孔也伸长而变形，断裂。或，通过伸长，产生局部薄的部分，该局部薄的部分使机械强度降低，以此为基点而断裂。另一方面，对于实施例7的分隔件，合成树脂纤维彼此熔接/压接，用再生纤维素填埋其周围。因此，拉伸时的伸长率小。由此认为，拉伸强度提高。
对于比较例5，CSF值为降低的一侧的150ml，纤维长度超过2mm，因此，A/B值超过0.85。比较例5的分隔件的A/B值与现有例3之差小，不会成为本发明的各纤维不均匀存在的结构，拉伸强度弱。
而且，比较例5为与实施例4同样地制作的分隔件，但使用比较例5的分隔件的锂离子二次电池的短路不良率、长期可靠性试验后的短路不良率均变高至1％以上。这是由于，A/B值超过0.85，热塑性合成纤维彼此的熔接/压接少。
对于比较例6，CSF值为上升的一侧的750m，纤维长度低于0.2mm。A/B值为0.85以下，而B/A值超过0.85。因此，与实施例4至实施例10的锂离子二次电池相比，短路不良率、长期可靠性试验后的短路不良率均变高。
由以上可知，分隔件的A/B值优选0.85以下、B/A值也进一步优选0.85以下。
而且，为了实现这些，优选的是，经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度优选0.2～2.0mm，对于CSF值，降低的CSF值为100～0ml，另外上升的CSF值为700ml以下。
另外，实施例4和实施例10的A/B值为0.85以下且超过0.75。另一方面，实施例5至实施例9的A/B值为0.75以下。因此，使用实施例5至实施例9的分隔件的锂离子二次电池与使用实施例4和实施例10的分隔件的锂离子二次电池相比，短路不良率低。由此可知，A/B值更优选0.75以下。而且可知，为了实现A/B值0.75以下，经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度优选0.4～1.0mm。
而且，实施例8和实施例9的A/B值为0.75以下且超过0.6。另一方面，实施例5至实施例7的A/B值为0.59。因此，使用实施例5至实施例7的分隔件的锂离子二次电池与使用实施例8和实施例9的分隔件的锂离子二次电池相比，短路不良率低。由此可知，A/B值进一步优选0.6以下。而且可知，为了实现A/B值0.6以下，经打浆的再生纤维素纤维的平均纤维长度优选0.5～1.0mm。
现有例2为使用与实施例5相同的原料制作的短网圆网双层分隔件，与专利文献4和专利文献5中公开的分隔件为同种。现有例2的分隔件比实施例5的分隔件厚，密度也高。然而，现有例2的锂离子二次电池的短路不良率、过充电试验不良率高于实施例5。这是由于，屏蔽性低的圆网层占分隔件的大致一半。为了降低短路不良率，假定如果加厚该分隔件的厚度、或提高密度，则内阻也会上升。由此可知，与单纯地将二张层叠抄纸而成的分隔件相比，在1层中一体地形成、且在该层内各纤维不均匀存在的本发明的分隔件的屏蔽性优异，即使减薄分隔件，也具有充分的屏蔽性。
而且，由各实施例和现有例2的过充电试验不良率可知，如果为具有各纤维不均匀存在的结构的不透气度3.5秒以上的分隔件，则为屏蔽性优异的分隔件。
现有例3为基于专利文献1制作的分隔件。具有均质的截面结构，因此，短路不良率、长期可靠性试验后的短路不良率、过充电试验不良率高。
对于使用实施例11至实施例16的分隔件制作的电双层电容器，短路不良率、长期可靠性试验后的短路不良率均为0.5％以下，充分低。另外，初始的内阻、漏电流也充分低。而且，长期可靠性试验后的内阻上升率也为现有例以下，充分小。另外，长期可靠性试验后的容量减少率也为20％以内，没有问题。
实施例11使用与实施例7相同的分隔件，表示也能在电双层电容器中应用锂离子二次电池中使用的分隔件。
实施例12为含有再生纤维素纤维90质量％的分隔件。推定：如果比其减少热塑性合成纤维的含有比率，则与现有例相比，无法改善拉伸强度。
实施例14的热塑性合成纤维的纤维直径为10μm。推定：如果将热塑性合成纤维的纤维直径增大至其以上，则与过度减少热塑性合成纤维的含有比率的情况同样地，与现有例相比，无法改善拉伸强度。
实施例15为含有再生纤维素纤维50质量％的分隔件。推定：如果比其减少再生纤维素纤维的含有比率，则无法降低短路不良率。
实施例13和实施例16除配置分隔件的方向之外为相同的电双层电容器。如果对实施例13和实施例16的容量减少率、内阻上升率进行比较，则实施例13良好。认为这是由于，实施例13将分隔件的B部配置于电双层电容器的正极侧，与实施例16相比，对正极附近的酸性条件的耐性强。
对于参考例1，作为合成纤维，使用纤维直径0.1μm的合成纤维。分隔件性能、电双层电容器性能均没有问题，但分隔件的制造工序(供给至线材前的储备阶段)中合成纤维容易浮起，分隔件的生产率降低。
比较例7为含有再生纤维素纤维40质量％的分隔件。分隔件的屏蔽性低，电双层电容器的短路不良增加。由比较例7与实施例15的比较可知，再生纤维素纤维的含有比率优选50质量％以上。
现有例4使用与现有例3相同的分隔件。因此，与现有例3的锂离子二次电池同样地，现有例4的电双层电容器中，短路不良率也高，长期可靠性试验后的短路不良率变高。另外，漏电流也大。
现有例5为基于专利文献2制作的分隔件。由于为仅由再生纤维素纤维构成的屏蔽性非常高的片材，因此，未发生短路不良。然而，拉伸强度低，因此，电双层电容器制造工序中的轮流困难，电双层电容器的生产率降低。另外，由于仅由再生纤维素纤维构成，因此，长期可靠性试验后的各种性能的劣化大。
本实施方式例的分隔件在任意实施例中均体现良好的长期可靠性试验结果，因此认为，也可以充分用于本实施方式例所示的以上的严苛的环境、例如、高电压的电化学元件、高温环境下工作的电化学元件等。
以上，对将本实施方式的分隔件用于锂离子二次电池、电双层电容器的例子进行了说明。
需要说明的是，省略了锂离子二次电池、电双层电容器的其他构成、制造方法的详细情况的说明。
对于本发明的电化学元件的锂离子二次电池、电双层电容器中，电极材料和电解液材料、其他构件等，无需特别限定，也可以使用各种材料。
另外，本发明的电化学元件用分隔件也可以用于本实施方式例中说明的以外的电化学元件、例如锂离子电容器、铝电解电容器、锂离子一次电池之类的电化学元件。
附图标记说明
10电化学元件用分隔件、10A A部、10B B部、11再生纤维素纤维的主干部分、12热塑性合成纤维、13再生纤维素纤维的原纤维、20、30、50汽车、21、52锂离子二次电池、22、56、57马达、23、35、53制动器、24、54充电器、25、55外部电源、26、60电池控制ECU、27、63马达控制ECU、28、64EPS控制ECU、29、41、62再生制动器控制ECU、31、51发动机、32加速器、33变速器、34再生单元、36ABS单元、37空调、38、58燃料喷雾ECU、39、59电子节气门ECU、40变速器ECU、42ABS ECU、61HEV系统控制ECU、70、80电子设备、71电源、72负载(LED等)、73、83电双层电容器、81锂离子二次电池等、82负载。

Claims (8)

1.一种电化学元件用分隔件，其特征在于，其为夹设于一对电极间、且能保持含有电解质的有机系电解液的电化学元件用分隔件，
该分隔件为包含热塑性合成纤维10～50质量％、和平均纤维长度为0.2～2.0mm的经打浆的再生纤维素纤维50～90质量％的、厚度10～70μm、密度0.25～0.90g/cm3的湿式无纺布，
将该分隔件的截面在厚度方向上进行两等分而得到的两个部分为所述热塑性合成纤维的条数少的部分(A部)；和，所述热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)，
所述A部和所述B部在1层中一体地形成，
所述A部的所述热塑性合成纤维的条数除以所述B部的所述热塑性合成纤维的条数而得到的值为0.85以下。
2.根据权利要求1所述的电化学元件用分隔件，其特征在于，所述热塑性合成纤维为选自聚酯系纤维、聚烯烃系纤维、丙烯酸类纤维中的一种以上的纤维。
3.根据权利要求1或2所述的电化学元件用分隔件，其特征在于，所述B部的所述再生纤维素纤维的条数除以所述A部的所述再生纤维素纤维的条数而得到的值为0.85以下。
4.一种电化学元件，其特征在于，使用了权利要求1至3中任一项所述的电化学元件用分隔件。
5.根据权利要求4所述的电化学元件，其特征在于，其为铝电解电容器、电双层电容器、锂离子电容器、锂离子二次电池、锂一次电池中的任意者。
6.根据权利要求5所述的电化学元件，其特征在于，所述电化学元件用分隔件的所述热塑性合成纤维的条数多的部分(B部)配置于电化学元件的正极侧。
7.一种电子设备，其搭载有权利要求4至6中任一项所述的电化学元件。
8.一种汽车，其搭载有权利要求4至6中任一项所述的电化学元件。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115136266A (zh) * 2020-02-21 2022-09-30 日本高度纸工业株式会社 铝电解电容器用分隔件及铝电解电容器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019059225A1 (ja) 2017-09-22 2019-03-28 株式会社巴川製紙所 熱可塑性繊維シート
JP6989414B2 (ja) * 2018-02-27 2022-01-05 ニッポン高度紙工業株式会社 電気化学素子用セパレータ及び電気化学素子

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102177561A (zh) * 2008-10-15 2011-09-07 株式会社巴川制纸所 蓄电装置用隔膜
TW201211331A (en) * 2010-08-04 2012-03-16 Daicel Chem Non-woven farbric comprising cellulose fiber, production method thereof and separator
CN104081558A (zh) * 2012-01-31 2014-10-01 日本高度纸工业株式会社 碱性电池用隔膜及碱性电池
JP2015088703A (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 ニッポン高度紙工業株式会社 キャパシタ用セパレータおよび該セパレータを用いたキャパシタ
WO2015146983A1 (ja) * 2014-03-25 2015-10-01 株式会社クラレ アルカリ電池用セパレータおよびこれを用いたアルカリ電池
JP2016025211A (ja) * 2014-07-18 2016-02-08 ニッポン高度紙工業株式会社 蓄電デバイス用セパレータおよび該セパレータを用いた蓄電デバイス
WO2016043142A1 (ja) * 2014-09-17 2016-03-24 三菱製紙株式会社 電気化学素子用セパレータ及びそれを用いてなる電気化学素子

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5942354A (en) * 1997-12-02 1999-08-24 Viskase Corporation Reduced curl battery separator and method
JP2000003834A (ja) 1998-06-16 2000-01-07 Nippon Kodoshi Corp 電気二重層コンデンサ
JP2007067155A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Mitsubishi Paper Mills Ltd 電気化学素子用セパレータ
KR101030641B1 (ko) 2006-07-14 2011-04-21 파나소닉 주식회사 전기 이중층 커패시터와 그 제조 방법
CN102549805B (zh) * 2009-10-15 2015-08-05 三菱制纸株式会社 锂二次电池用基材和锂二次电池用隔板
CN102986060B (zh) 2010-07-14 2016-04-27 三菱制纸株式会社 锂离子二次电池用隔板及使用其而成的锂离子二次电池
CN103081169B (zh) 2010-08-04 2016-06-01 日本高度纸工业株式会社 碱性电池用隔膜以及碱性电池
JP2012134097A (ja) 2010-12-24 2012-07-12 Mitsubishi Paper Mills Ltd リチウム二次電池用セパレータ
JP5848630B2 (ja) 2012-02-20 2016-01-27 三菱製紙株式会社 キャパシタ用セパレータ及びそれを用いてなるキャパシタ
JP2015060868A (ja) 2013-09-17 2015-03-30 三菱製紙株式会社 キャパシタ用セパレータの製造方法
JP6033933B2 (ja) * 2014-09-17 2016-11-30 三菱製紙株式会社 電気化学素子用セパレータ及びそれを用いてなる電気化学素子
JP5973052B1 (ja) * 2015-12-22 2016-08-23 ニッポン高度紙工業株式会社 電気化学素子用セパレータ及び電気化学素子、自動車、電子機器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102177561A (zh) * 2008-10-15 2011-09-07 株式会社巴川制纸所 蓄电装置用隔膜
TW201211331A (en) * 2010-08-04 2012-03-16 Daicel Chem Non-woven farbric comprising cellulose fiber, production method thereof and separator
CN104081558A (zh) * 2012-01-31 2014-10-01 日本高度纸工业株式会社 碱性电池用隔膜及碱性电池
JP2015088703A (ja) * 2013-11-01 2015-05-07 ニッポン高度紙工業株式会社 キャパシタ用セパレータおよび該セパレータを用いたキャパシタ
WO2015146983A1 (ja) * 2014-03-25 2015-10-01 株式会社クラレ アルカリ電池用セパレータおよびこれを用いたアルカリ電池
JP2016025211A (ja) * 2014-07-18 2016-02-08 ニッポン高度紙工業株式会社 蓄電デバイス用セパレータおよび該セパレータを用いた蓄電デバイス
WO2016043142A1 (ja) * 2014-09-17 2016-03-24 三菱製紙株式会社 電気化学素子用セパレータ及びそれを用いてなる電気化学素子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115136266A (zh) * 2020-02-21 2022-09-30 日本高度纸工业株式会社 铝电解电容器用分隔件及铝电解电容器
CN115136266B (zh) * 2020-02-21 2024-01-05 日本高度纸工业株式会社 铝电解电容器用分隔件及铝电解电容器

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