CN111357068A - 电化学元件用分隔件和电化学元件 - Google Patents
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Abstract
提供:维持分隔件的耐短路性、电阻、电解液浸渗性、电解液保持性的均衡、且具有化学稳定性的薄的电化学元件用分隔件。构成如下电化学元件用分隔件,其为夹设于一对电极之间用于隔离两极、保持电解液的电化学元件用分隔件,所述电化学元件用分隔件由打浆后的纤维素纤维和热塑性合成纤维形成,该分隔件的厚度为5.0~30.0μm、密度为0.50~0.75g/cm3,厚度X(μm)与透气抵抗度Y(秒/100ml)满足式1:Y≥0.01X2‑0.6X+11.5。
Description
技术领域
本发明涉及电化学元件用分隔件和使用该电化学元件用分隔件的电化学元件。
背景技术
电化学元件中可以举出铝电解电容器、导电性高分子铝固体电解电容器、导电性高分子混合铝电解电容器、双电层电容器、锂离子电容器、锂离子二次电池、锂一次电池等。而且,这些电化学元件在汽车相关设备、数字设备、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的领域中被采用,今后市场也扩大,预计其用途也扩大。
例如,近年来备受关注的电动汽车、混合动力汽车中,锂离子二次电池用作电源等,双电层电容器用于能源再生等,铝电解电容器用于成为电源的电池或混合系统的控制、自外部交流电源的直流转换的电子控制单元等。在这种用于汽车的电化学元件中,由于担心缺陷关乎人命,因此,要求高可靠性。亦即,要求承受车体的振动,即使在寒冷地区、高温地区长时间使用也不产生短路不良,并且性能的劣化也少。
在用于电子设备的电路基板上,非常希望安装的电化学元件的薄型化、低背(lowback)化。因此,出于对集成电路、电路周边的芯片的电力供给、交流电流的平滑化的目的,在基板上安装铝电解电容器等电化学元件,但对于这些电化学元件也要求低背、小型。
另外,便携式设备要求一次充电就能够长时间使用。锂离子二次电池大多被用作便携式设备的电源,除了薄型的要求以外,还要求高容量化,即使重复充放电,性能劣化也少,使其能够承受长时间使用。
随着上述用途、所使用的设备的高性能化,与以往相比,电化学元件要求伴有充放电的特性劣化的降低、功率特性的改善、可靠性进一步的改善、小型化等至迄今为止以上。
作为电化学元件用分隔件,使用有无纺布分隔件、聚烯烃系微多孔膜,另外,使用有在它们上涂覆有无机物的分隔件等。
作为聚烯烃系微多孔膜分隔件,使用有聚丙烯、聚乙烯制的分隔件。
作为无纺布分隔件,有如下分隔件:使用了由木材、非木材得到的天然纤维素纤维、溶剂纺纤维素纤维等再生纤维素纤维、聚酯纤维、丙烯酸类纤维等合成纤维的分隔件;混合它们而使用的分隔件。
对于涂覆有无机物的分隔件,提出了如下分隔件:在通过湿式抄纸法将聚酯纤维那样的合成纤维片化而成的无纺布上涂布无机粉末而得到的分隔件;在聚烯烃系微多孔膜上涂布无机粉末而得到的分隔件。
电化学元件中使用的分隔件的主要作用为一对电极的隔离和电解液的保持。为了隔离一对电极,对于分隔件要求屏蔽性。而且,为了改善屏蔽性,采用了如下手法:使分隔件高密度化;加厚分隔件的厚度。
另外,出于电化学元件的小型化(小径化和/或低背化)、容量改善、低电阻化的目的,采用了如下手法:使分隔件进一步薄层化;使分隔件低密度化。
为了电化学元件用分隔件的薄层化,聚烯烃系微多孔膜分隔件必须将其膜厚越来越减薄。为了防止由分隔件薄膜化引起的耐热性的降低和耐短路性的降低,提出了在聚烯烃系微多孔膜分隔件上涂覆氧化铝等无机粉末而成的分隔件。
另一方面,对于无纺布分隔件,为了薄层化,采用了如下方法:减薄制造分隔件时(抄纸时)的厚度并进行抄纸,或在压力机的线压下将抄纸后的分隔件压碎以使其减薄。
为了改善分隔件的性能,例如公开了专利文献1至专利文献5的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-212323号公报
专利文献2:日本特开2017-69229号公报
专利文献3:国际专利公开第2012/008559号
专利文献4:日本特开2017-117590号公报
专利文献5:日本特开2011-82148号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1中提出了一种锂离子二次电池用聚烯烃系微多孔膜分隔件。聚烯烃系微多孔膜是用拉伸薄膜等方法而制作的,因此,与通过纤维的堆积而形成的无纺布相比,容易薄膜化。然而,聚烯烃系微多孔膜在聚丙烯、聚乙烯之类的聚烯烃系树脂所具有的熔点以上的温度环境下,会收缩而闭塞微细孔,妨碍电化学元件内部的电解质离子的移动。另外,不同于通过纤维的堆积而形成的无纺布,微多孔膜所具有的孔中从一个面贯通至另一个面的孔较多。因此,如果减薄分隔件的厚度,则不存在以物理的方式屏蔽者,耐短路性降低。而且,这样的微多孔膜中使用的聚烯烃系树脂缺乏原材料本身的与电解液的亲和性,因此,电解液的浸渗性低,电解液的保持性也低。
专利文献2中,提出了一种由打浆后的溶剂纺纤维素纤维形成的电化学元件用的分隔件。纤维素纤维的耐热性、与电解液的亲和性高,是作为电化学元件用分隔件的构成材料最佳的原材料。通过抄纸法使纤维素系分隔件薄层化的情况下,采用了通过打浆等使原料的纤维素纤维微细化,减薄分隔件的厚度的手法,但根据该手法,将夹设于纤维素纤维间的水分脱水时,纤维素纤维彼此互相排斥,从而在纤维间产生孔隙,难以将填充率提高至恒定以上。此处,将原料纤维打浆以进一步推进原纤维化并使片高密度化时,电阻变高。例如,如专利文献2的实施例4等中所公开那样,还有通过对纤维素系分隔件进行调厚加工(压延加工)而减薄厚度的方法,但利用该方法,即使耐短路性改善,电阻也变大,或电解液的浸渗性、保持性能变差。
进一步近年来,随着电化学元件的用途扩大、性能改善,出现对于分隔件也要求进一步高性能化的情况。具体而言,也能耐受电化学元件的电极附近的酸性环境。
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水时而该电解质分解,产生氢氟酸。对于电极材料、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,水分有时被引入体系内。近年来的电化学元件对高电压化的努力,结果在高电压下使用电化学元件时,与通常的电压相比,电解液更强地极化,从而正极附近的酸性度也提高,判定存在使构成分隔件的纤维素纤维分解的情况。因此,对于分隔件,要求即使在高电压下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改善。
专利文献3中,提出了一种锂离子二次电池用分隔件,其由控制了滤水度和纤维长的溶剂纺纤维素纤维、和合成纤维形成。该分隔件是将打浆后的溶剂纺纤维素纤维与合成纤维均质地缠绕而成的分隔件,分隔件强度较强。公开了如下技术:通过使用该分隔件,从而抑制锂离子二次电池的放电特性的波动、使循环特性优异。
然而,该分隔件中,为了维持强度,需要溶剂纺纤维素纤维具有能与合成纤维缠绕的程度的长度,溶剂纺纤维素纤维的微细化的程度较低。进而,通过合成纤维夹设于纤维素纤维间,从而纤维素纤维彼此的氢键被妨碍。因此,与专利文献2中公开的仅由纤维素纤维形成的分隔件相比,不能说屏蔽性高,特别是形成近年要求的程度的薄的分隔件时,有在使用该分隔件的电化学元件中产生短路不良的担心。假定为了改善该分隔件的屏蔽性,若进一步进行溶剂纺纤维素纤维的打浆,则溶剂纺纤维素纤维与合成纤维的缠绕减少,分隔件强度明显降低。
另外,供于抄纸的合成纤维的某种程度纤维直径大,因此,使纤维堆积而制作的无纺布中,薄层化变困难。假定通过调厚加工而减薄厚度的情况下,与专利文献2的通过调厚加工使厚度减薄时同样地,电阻变大,或电解液的浸渗性、保持性能变差。
专利文献4中公开了如下技术:通过使热塑性合成纤维与再生纤维素纤维在电化学元件用分隔件的厚度方向上不均匀存在,从而提高分隔件的屏蔽性、机械强度、化学稳定性。
专利文献4的分隔件的纤维素纤维与合成纤维不均匀存在。由此,专利文献4的分隔件与如专利文献3那样的纤维素纤维与合成纤维均质缠绕而成的分隔件相比,使各自的作用分开,例如确保强度的部分与确保致密性的部分,从而强度与致密性都得到提高。
然而,近年来要求屏蔽性进一步高的分隔件。
为了改善专利文献4的分隔件的屏蔽性,若过度推进纤维素纤维的微细化,则在形成分隔件时,微细化后的纤维素纤维从抄纸网的脱落增加,纤维素纤维与合成纤维的不均匀存在化变困难,因此,难以大幅改善专利文献4的分隔件的屏蔽性。
另外,假定即使对该分隔件进行调厚加工而提高密度,在分隔件的屏蔽性改善上也存在限度。认为这是由于,调厚加工为对分隔件的厚度方向的加压压缩,即使改善对分隔件的厚度方向的致密性,对分隔件的面方向(分隔件截面的、与厚度方向垂直的方向)的致密性也没有影响。
专利文献5中提出了一种锂离子二次电池用分隔件,其通过在由聚酯系纤维形成的无纺布上涂布无机粉末而形成无机层。
供于抄纸的合成纤维的纤维直径某种程度地大,因此,使纤维堆积而制作的无纺布中,薄层化变困难。假定抄纸后,想要通过加热、压缩使分隔件薄层化时,合成纤维彼此压接,该压接部位熔接而成为薄膜状,因此,分隔件的电阻增大。因此,这样的分隔件的薄层化困难。此处,无机层(涂布层)中确保耐短路性,即使极度减薄无纺布层(基材层)(减少纤维的堆积量),能确保耐短路性的程度的涂布层的厚度算在基材层的厚度中,因此,薄层化困难。另外,涂布有无机层的分隔件通过分隔件表面被摩擦,从而也有无机微粒脱落的担心。
如上述,难以提供维持电化学元件用分隔件的耐短路性、电阻、电解液浸渗性、电解液保持性的均衡、且具有化学稳定性的薄的分隔件以使电化学元件小型化。
用于解决问题的方案
本发明是鉴于上述问题而作出的,提供:维持分隔件的化学稳定性、电阻、电解液浸渗性、电解液保持性的均衡、且薄层化、改善屏蔽性的电化学元件用分隔件。另外,通过使用该电化学元件用分隔件,提供小径化、低背化了的电化学元件。
本发明具体而言具备以下的构成。
即,本发明的电化学元件用分隔件的特征在于,由打浆后的纤维素纤维和热塑性合成纤维形成,该分隔件的厚度为5.0~30.0μm、密度为0.50~0.75g/cm3,厚度X(μm)与透气抵抗度Y(秒/100ml)满足下述式1。
式1:Y≥0.01X2-0.6X+11.5
优选其特征在于,纤维中的纤维素纤维的含量为50~90质量%、热塑性合成纤维的含量为10~50质量%。
优选其特征在于,厚度X(μm)与透气抵抗度Y(秒/100ml)进一步满足下述式2。
式2:Y≥0.02X2-1.2X+22.5
优选其特征在于,上述纤维素纤维为溶剂纺纤维素纤维。
进而,上述热塑性合成纤维优选为选自聚酯系纤维、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上述本发明的电化学元件用分隔件的构成。
另外,本发明的电化学元件可以选自铝电解电容器、双电层电容器、锂离子电容器、锂离子二次电池、钠离子二次电池、钠硫二次电池、镁离子二次电池、镁硫二次电池。
发明的效果
根据上述本发明,可以改善耐短路性而不破坏分隔件的电阻、电解液浸渗性、电解液保持性,也能薄层化。
另外,通过使用本发明的分隔件,从而也可以有利于电化学元件的小型化。
附图说明
图1为对于实施例、比较例、现有例的各例的分隔件进行厚度与透气抵抗度的关系的比较而示出的图。
具体实施方式
本发明的电化学元件用分隔件是由打浆后的纤维素纤维和热塑性合成纤维形成的分隔件。如果为纤维素纤维,则将纤维打浆等,可以控制为期望的纤维直径、控制为期望的原纤维发生程度。纤维素纤维中,从分隔件的低电阻化的观点出发,更优选溶剂纺纤维素纤维。另外,热塑性合成纤维中,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。
通常厚度越厚电化学元件用分隔件的屏蔽性越变高,厚度越薄电化学元件用分隔件的屏蔽性越变低。
因此,分隔件的厚度与屏蔽性通常体现正的相关性。
然而,为了应对近年来的电化学元件的小型化要求,如果使分隔件薄层化,则分隔件的屏蔽性不足,变得难以抑制电化学元件的短路不良。
此处,出于同时达成分隔件的屏蔽性改善与薄层化的目的,如果进行纤维的过度的微细化、调厚加工等,则分隔件的电阻上升,进一步机械强度也有时降低。
本发明的电化学元件用分隔件为分隔件的厚度X(μm)与透气抵抗度Y(秒/100ml)的关系式满足如下所示的式1的、能同时达成薄层化与屏蔽性改善的分隔件。
式1:Y≥0.01X2-0.6X+11.5
进而,分隔件的厚度X与透气抵抗度Y满足如下所示的式2时,可以进一步提高分隔件的屏蔽性,更优选。
式2:Y≥0.02X2-1.2X+22.5
透气抵抗度是指,100ml的空气沿厚度方向通过片所需的时间,透气抵抗度越高,表示越为致密的片。本发明中,将透气抵抗度作为量度分隔件的屏蔽性的指标。
从屏蔽性的观点出发,期望分隔件的透气抵抗度高,但如果考虑分隔件的密度等,则认为实质上40秒/100ml左右成为上限。
以往,如上述,难以边维持分隔件的电阻、化学稳定性,边兼顾薄层化与屏蔽性改善。
本发明中,通过控制分隔件的透气抵抗度与厚度,如上述式1,使分隔件的厚度与透气抵抗度在规定的厚度范围内为负的相关性,从而兼顾屏蔽性改善与薄层化。
本发明的分隔件的厚度为5.0~30.0μm。
分隔件的厚度低于5.0μm时,即使为屏蔽性良好的本发明的分隔件,有时也无法抑制电化学元件的短路不良。
另一方面,分隔件的厚度如果超过30.0μm,则无法达成作为本发明的目的的电化学元件的小型化,另外,分隔件的电阻也增大,从而电化学元件的电阻也增大。
本发明的分隔件的密度为0.50~0.75g/cm3。
分隔件的密度低于0.50g/cm3时,使分隔件薄层化时的屏蔽性有时不足。
另一方面,密度如果超过0.75g/cm3,则构成分隔件的纤维彼此压接、熔接,分隔件的电阻有时增大。
本发明的分隔件同时使用热塑性合成纤维和打浆后的(即,打浆过的)纤维素纤维。
纤维通过打浆(水中的机械剪切处理)而原纤维化且微细化,因此,改善分隔件的致密性。特别是,可以由溶剂纺纤维素纤维得到微细的原纤维。而且,使用这样的打浆后的纤维素纤维的满足上述式1的分隔件可以最大限度地提高分隔件的屏蔽性且薄层化。
而且,通过热塑性合成纤维改善分隔件的化学稳定性,也可以改善近年来分隔件所要求的、如高温环境、电极附近的酸性环境那样的严苛环境下的稳定性。
热塑性合成纤维不具有氢键,因此,有使片的机械强度降低、或者热塑性合成纤维脱落的风险。然而,同时使用热塑性合成纤维与纤维素纤维、且满足上述式1、厚度和密度为上述的范围内的分隔件中,构成分隔件的纤维彼此非常致密地缠绕,防止热塑性合成纤维的分隔件的机械强度的降低、热塑性合成纤维从分隔件的脱落。进而,通过合成纤维适度地妨碍纤维素的氢键,从而可以抑制分隔件的电阻增大。
本发明的分隔件中,优选纤维中的纤维素纤维的含量为50~90质量%、热塑性合成纤维的含量为10~50质量%的范围。
如果纤维素纤维的含量低于50质量%、热塑性合成纤维的含量超过50质量%,则分隔件的致密性降低,无法改善分隔件的屏蔽性,另外,热塑性合成纤维从分隔件的脱落有时增加。
纤维素纤维的含量超过90质量%、热塑性合成纤维的含量低于10质量%时,分隔件的化学稳定性有时降低。
上述本发明的电化学元件用分隔件的构成例如可以如下制造:将打浆后的纤维素纤维与合成纤维混合制作片后,通过软压延进行调厚,从而可以制造。
软压延(基于树脂辊与金属辊的组合的加压压缩)中,在加压压缩时,树脂辊极其轻微地发生变形,成为面压缩。由于为面中的压缩,因此,存在于加压面的纤维可以较自由地移动,主干纤维也可以沿除厚度方向以外的方向稍微移动。因此,不仅可以改善厚度方向的致密性、还可以改善面方向的致密性。亦即,假定即使压缩前的片中存在纤维局部地少的部位,如果引起面压缩所产生的纤维的移动,则也可以提高该纤维少的部位的致密性。另外,通过面压缩而有纤维本身的自由度,因此,构成分隔件的纤维本身的变形、加压劣化少。加压压缩时,通过将辊加热,从而也可以辅助该移动。
另一方面,以往采用的硬压延(基于金属辊彼此的加压压缩)中,金属辊不变形,因此,成为线压缩,构成分隔件的纤维仅厚度方向的自由度大,对构成分隔件的纤维本身的变形、加压劣化大。另外,将辊加热的情况下,变形、加压劣化进一步变大。
另外,分隔件的片的平滑度优选500~2000秒。
平滑度为500秒以上时,表示分隔件的面方向的致密性非常。平滑度为500秒以上的本发明的分隔件不仅厚度方向的致密性高,而且面方向的致密性也高,因此,没有贯通孔或致密性局部低的部位,纤维可以均质地填充至分隔件中。因此,平滑度为500秒以上的分隔件可以提高透气抵抗度,容易满足上述式2。另外,平滑度高的分隔件不仅分隔件的内部的致密性高,表层的面方向的致密性也高。例如锂离子二次电池中,树枝状晶体(以树状或针状析出的锂的晶体)从伴有充放电的负极向正极生长,有两极电接触而达到短路的情况、树枝状晶体刺破分隔件而达到短路的情况。然而,表层的面方向的致密性高的本发明的分隔件中,没有成为树枝状晶体的生长的基点那样的、局部地不存在纤维的部位。因此,可以防止树枝状晶体的局部的生长,带来分隔件的耐短路性改善。另外,分隔件表层的致密性高,因此,即使假定存在电极箔粉等异物、电极箔毛边等的情况下,也可以降低它们刺穿分隔件而贯通、达到短路的风险。
另一方面,平滑度低于500秒时,难以提高透气抵抗度、耐短路性至恒定以上。
而且,平滑度如果超过2000秒,则有热塑性合成纤维熔融的情况、合成纤维彼此、或者合成纤维与纤维素纤维熔接的情况。在这些情况下,有可能引起分隔件表面如薄膜那样排斥液体、增大电化学元件的电阻、降低电解液的浸渗性、保持性等不良情况。另一方面,平滑度为2000秒以下的分隔件不会使热塑性合成纤维通过加压压缩而熔融,或不会使合成纤维彼此或者合成纤维与纤维素纤维熔接。
由此,分隔件的平滑度优选500~2000秒的范围。
需要说明的是,本实施方式例中的平滑度是指,贝克平滑度。
分隔件的原纤维化率优选7.0~20.0%的范围。
分隔件的原纤维化率如果为20.0%以下,则容易引起主干纤维的移动,没有主干纤维彼此压接而电阻增大的情况、电解液的浸渗性、保持性降低的情况。另一方面,原纤维化率如果超过20.0%,则由原纤维牢固地固定主干纤维,主干纤维的移动被妨碍。另外,分隔件的原纤维化率如果为7.0%以上,则纤维适度地被微细化,因此,可以改善分隔件的电解液的保持性,另外,也可以改善耐短路性。另一方面,原纤维化率低于7.0%时,分隔件的电解液的保持性、耐短路性的改善变困难。
由此,分隔件的原纤维化率优选7.0~20.0%的范围。
需要说明的是,本实施方式例的原纤维化率是指,用“JIS P 8226-2‘纸浆-基于光学自动分析法的纤维长测定方法-第2部:非偏光法(ISO16065-2)’”中规定的测定器而测得的“Fibrillation”的值。
以下,对本发明的电化学元件用分隔件、和具备该电化学元件用分隔件的电化学元件的具体的各种实施例、比较例等详细地进行说明。
需要说明的是,本实施例中,制成通过抄纸法形成全部分隔件的湿式无纺布,但只要分隔件的厚度X与透气抵抗度Y满足上述式1即可,分隔件的形成方法不限定于抄纸法。例如,通过浇注等将纤维分散液片化的方法也没有问题。
〔分隔件和电化学元件的评价方法〕
分隔件和电化学元件的具体特性以以下的条件和方法进行。
〔厚度〕
利用使用“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,折叠成“5.1.3折叠纸并测量厚度的情况”的10张的方法,测定分隔件的厚度(μm)。
〔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,测定绝干状态的单位面积质量(g/m2),算出分隔件的密度(g/cm3)。
〔透气抵抗度〕
利用“JIS P 8117‘纸和板纸-透气度和透气抵抗度试验方法(中间区域)-Gurley法’”中规定的方法,使用B形试验机,测定分隔件的透气抵抗度。
〔分隔件的平滑度〕
依据“JIS P 8119‘纸和板纸-基于贝克平滑度试验机的平滑度试验方法’”,测定分隔件的贝克平滑度(秒)。
〔分隔件的原纤维化率〕
使用“JIS P 8226-2‘纸浆-基于光学自动分析法的纤维长测定方法-第2部:非偏光法(ISO16065-2)’”中规定的测定器,使分隔件片解离并分散,使用得到的纤维,测定原纤维化率。
具体而言,采用利用“Kajaani Fiber Lab.4”而测得的“Fibrillation”的值。“Fibrillation”的值可以通过将“Kajaani Fiber Lab.4”的测定结果的CalculatedValues片、或测定结果用文本文件输出而得到。
需要说明的是,“Fibrillation”是指,测定分散于水的纤维的投影面积,接着,测定原纤维的投影面积。是指该原纤维的投影面积除以纤维的投影面积所示的数值(%)。本实施方式例中,将该“Fibrillation”的值作为原纤维化率。
〔电化学元件〕
使分隔件夹设于两电极材料之间并卷绕,从而制作元件卷。
各电化学元件通过将该元件卷和电解液封入至壳体而得到。具体而言,以以下的方法制作铝电解电容器、双电层电容器、锂离子二次电池的各电化学元件。
〔铝电解电容器的制作方法〕
对于进行蚀刻处理和氧化覆膜形成处理后的阳极铝箔和阴极铝箔,使分隔件夹设并卷绕,得到电容器的元件卷。使电解液浸渗于该元件卷,并放入壳体后封口,制作直径10mm、高度20mm、额定电压63V、额定容量120μF的铝电解电容器。
〔双电层电容器的制作方法〕
将活性炭电极和分隔件卷绕,得到双电层电容器的元件卷。将该元件卷收纳于有底圆筒状的铝壳体内,注入在碳酸亚丙酯溶剂中溶解有作为电解质的四乙基四氟硼酸铵的电解液并进行真空浸渗后,用封口橡胶密封。如此,制作额定电压2.5V、容量300F、直径35mm、高度60mm的双电层电容器。
〔锂离子二次电池的制作方法〕
使用锂离子二次电池用的钴酸锂电极作为正极材料,使用石墨电极作为负极材料,将其与分隔件一并卷绕,得到锂离子二次电池的元件卷。将该元件卷收纳于有底圆筒状的壳体内,注入在碳酸亚乙酯与碳酸二乙酯的混合溶剂中溶解有作为电解质的六氟化磷酸锂的电解液,用加压机封口。如此,制作额定电压3.7V、额定容量3000mAh、直径18mm、高度65mm的锂离子二次电池。
对于制作的各电化学元件,通过以下方法测定特性。需要说明的是,各例中各电化学元件制作1000个,用于以下的特性评价。
〔浸渗性〕
用制作的元件卷,通过以下的方法测定浸渗速度。
使电解液浸渗于各元件卷时,测定从注入电解液、或使元件浸渍于电解液时至达到额定静电容量、或额定放电容量的80%为止的时间,作为浸渗性的评价。
该测定如下:制作元件卷时,对于各元件卷进行20次,将其平均值作为浸渗时间。需要说明的是,浸渗时在不进行减压等的情况下进行测定。
铝电解电容器中,将浸渗时间为4分钟以内的情况记作“○”、超过4分钟且为6分钟以内的情况记作“△”、超过6分钟的情况记作“×”。
另外,双电层电容器和锂离子二次电池中,将浸渗时间为10分钟以内的情况记作“○”、超过10分钟且为15分钟以内的情况记作“△”、超过15分钟的情况记作“×”。
〔短路不良率〕
电化学元件的短路不良率如下:将充电电压升高不到额定电压的情况作为短路不良,这些成为短路不良的电化学元件的个数除以供于静电容量测定的电化学元件数,取百分率作为短路不良率。
〔阻抗〕
铝电解电容器的阻抗如下:使用LCR表,以20℃、在1kHz的频率下测定。
〔内阻〕
双电层电容器的内阻通过“JIS C5160-1‘电子设备用固定双电层电容器-第1部:一般规范’”中规定的、“4.6内阻”的交流(a.c.)电阻法而测定。
另外,锂离子二次电池的内阻依据“JIS C8715-1‘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”而测定。
〔加热所产生的容量变化率〕
出于测量高温环境下的特性劣化的目的,求出电化学元件的加热所产生的容量变化率。
铝电解电容器的加热所产生的容量变化率通过以下的方法求出。
通过“JIS C5101-1‘电子设备用固定电容器-第1部:一般规范’”中规定的、“4.7静电容量”的方法,测定初始的静电容量。
接着,将铝电解电容器在160℃环境下静置(加热处理)250小时后,用上述方法测定加热处理后的静电容量。然后,用加热处理前后的静电容量,根据以下的式3,算出加热所产生的容量变化率。
式3:C={1-(C1-C2)/C1}×100
C:加热所产生的容量变化率(%)
C1:初始的容量(F)
C2:加热后的容量(F)
双电层电容器的加热所产生的容量变化率通过以下的方法求出。
通过“JIS C 5160-1‘电子设备用固定双电层电容器’”中规定的、“4.5静电容量”的恒定电流放电法,测定初始的静电容量。
接着,将双电层电容器在150℃环境下静置(加热处理)1小时后,用上述方法测定加热处理后的静电容量。然后,用加热处理前后的静电容量,根据式3算出加热所产生的容量变化率。
锂离子二次电池的加热所产生的容量变化率通过以下的方法求出。
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”,测定初始的放电容量。
接着,将锂离子二次电池在150℃环境下静置(加热处理)1小时后,用上述方法测定加热处理后的放电容量。然后,用加热处理前后的放电容量,根据以下的式4算出加热所产生的容量变化率。
式4:C={1-(C1-C2)/C1}×100
C:加热所产生的容量变化率(%)
C1:初始的容量(mA)
C2:加热后的容量(mA)
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,各实施例的分隔件如下:使用溶剂纺纤维素纤维(以下,莱赛尔纤维)作为纤维素系纤维,利用基于抄纸机的抄纸法得到分隔件。
(实施例1)
将90质量%的莱赛尔纤维打浆,与10质量%的、纤维直径2.0μm、长度2mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(以下,PET纤维)混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量3.0g/m2、厚度9.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度5.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为17.4秒/100ml、原纤维化率为7.1%、贝克平滑度为516.9秒。
(实施例2)
将50质量%的莱赛尔纤维打浆,与50质量%的、纤维直径2.5μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量12.0g/m2、厚度32.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度20.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为6.6秒/100ml、原纤维化率为9.8%、贝克平滑度为805.6秒。
(实施例3)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径2.5μm、长度4mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量22.5g/m2、厚度60.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度30.0μm、密度0.75g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为37.9秒/100ml、原纤维化率为14.7%、贝克平滑度为1546.7秒。
(实施例4)
将75质量%的莱赛尔纤维打浆,与25质量%的、纤维直径15μm、长度5mm的聚丙烯纤维(以下,PP纤维)混合并进行圆网抄纸,从而得到单位面积质量15.6g/m2、厚度50.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度30.0μm、密度0.52g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为4.7秒/100ml、原纤维化率为8.0%、贝克平滑度为643.4秒。
(实施例5)
将80质量%的莱赛尔纤维打浆,与20质量%的、纤维直径4μm、长度3mm的丙烯酸类纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量7.0g/m2、厚度17.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度10.0μm、密度0.70g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为13.0秒/100ml、原纤维化率为12.5%、贝克平滑度为1217.8秒。
(实施例6)
将75质量%的莱赛尔纤维打浆,与25质量%的、纤维直径2.5μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量4.2g/m2、厚度10.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度6.0μm、密度0.70g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为38.4秒/100ml、原纤维化率为19.8%、贝克平滑度为1922.3秒。
(实施例7)
将75质量%的莱赛尔纤维打浆,与25质量%的、纤维直径2.5μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量10.2g/m2、厚度25.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度15.0μm、密度0.68g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为33.6秒/100ml、原纤维化率为17.6%、贝克平滑度为1721.2秒。
(实施例8)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径2.5μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量12.0g/m2、厚度30.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度20.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为22.0秒/100ml、原纤维化率为11.3%、贝克平滑度为1096.7秒。
(实施例9)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量17.5g/m2、厚度42.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度25.0μm、密度0.70g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为27.9秒/100ml、原纤维化率为13.9%、贝克平滑度为993.1秒。
(实施例10)
将75质量%的莱赛尔纤维打浆,与25质量%的、纤维直径2μm、长度2mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量3.3g/m2、厚度9.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度6.0μm、密度0.55g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为10.0秒/100ml、原纤维化率为18.5%、贝克平滑度为432.0秒。
(实施例11)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径2.5μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量9.0g/m2、厚度23.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度15.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为6.0秒/100ml、原纤维化率为12.2%、贝克平滑度为467.9秒。
(实施例12)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行圆网抄纸,从而得到单位面积质量12.5g/m2、厚度35.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度25.0μm、密度0.50g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为3.1秒/100ml、原纤维化率为9.5%、贝克平滑度为401.2秒。
(比较例1)
将30质量%的莱赛尔纤维打浆,与70质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量19.5g/m2、厚度45.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度30.0μm、密度0.65g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为16.9秒/100ml、原纤维化率为9.4%、贝克平滑度为2361.1秒。
(比较例2)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量19.3g/m2、厚度45.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度35.0μm、密度0.55g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为5.4秒/100ml、原纤维化率为5.5%、贝克平滑度为703.0秒。
(比较例3)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径2μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量1.8g/m2、厚度5.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度3.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为13.0秒/100ml、原纤维化率为13.5%、贝克平滑度为1512.5秒。
(比较例4)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行圆网抄纸,从而得到单位面积质量15.0g/m2、厚度40.0μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度25.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为1.6秒/100ml、原纤维化率为12.3%、贝克平滑度为1269.7秒。
(比较例5)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行圆网抄纸,从而得到单位面积质量10.5g/m2、厚度25.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度15.0μm、密度0.70g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为3.1秒/100ml、原纤维化率为16.6%、贝克平滑度为1013.5秒。
(比较例6)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量6.0g/m2、厚度15.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度10.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为5.5秒/100ml、原纤维化率为7.7%、贝克平滑度为612.0秒。
(比较例7)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径3μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量2.3g/m2、厚度6.5μm的片。通过软压延对该片进行调厚,得到厚度3.0μm、密度0.75g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为38.9秒/100ml、原纤维化率为19.5%、贝克平滑度为1997.3秒。
(现有例1)
将莱赛尔纤维高度打浆,并进行圆网抄纸,从而得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为2.1秒/100ml、原纤维化率为21.2%、贝克平滑度为115.3秒。
需要说明的是,该分隔件仅由抄纸形成,未进行调厚处理。
(现有例2)
通过软压延对现有例1的分隔件进行调厚,得到厚度20.0μm、密度0.60g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为3.3秒/100ml、原纤维化率为21.2%、贝克平滑度为321.1秒。
(现有例3)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径2.5μm、长度3mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到厚度30.0μm、密度0.40g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为4.7秒/100ml、原纤维化率为25.5%、贝克平滑度为112.3秒。
(现有例4)
将70质量%的莱赛尔纤维打浆,与30质量%的、纤维直径2.5μm、长度2mm的PET纤维混合并进行长网抄纸,从而得到单位面积质量30.0g/m2、厚度75.0μm的片。通过硬压延对该片进行调厚,得到厚度30.0μm、密度1.00g/cm3的分隔件。
该分隔件的透气抵抗度为31.2秒/100ml、原纤维化率为8.3%、贝克平滑度为1646.5秒。
(现有例5)
将厚度30.0μm、单位面积质量19g/m2的聚乙烯制微多孔膜作为分隔件。该分隔件的密度为0.63g/cm3。
该分隔件不是由纤维形成的分隔件,因此,无法测定原纤维化率。该分隔件的透气抵抗度为135.1秒/100ml、贝克平滑度为6764.8秒。
(现有例6)
将现有例4的分隔件作为基材,在基材两面涂布氧化铝粉末并干燥,从而得到厚度35.0μm、密度0.81g/cm3的分隔件。需要说明的是,为了使氧化铝粉末保持于基材,使用了聚偏二氟乙烯粘结剂。
该分隔件为现有例4的分隔件中设有无机层的分隔件,因此,未测定原纤维化率。该分隔件的透气抵抗度为169.0秒/100ml。在测定中无机粉末逐渐缓慢脱落,贝克平滑度无法准确地测定。
将各实施例、比较例、现有例的分隔件的评价结果示于表1。
另外,将使用各例的分隔件制作的电化学元件的评价结果示于表2。
[表1]
[表2]
另外,对于表1的实施例、比较例、现有例的各例的分隔件进行厚度与透气抵抗度的关系的比较而示于图1。图1中,分别地,1的线表示本发明的分隔件的厚度的下限、2的线表示本发明的分隔件的厚度的上限、3的线表示本发明的分隔件的透气抵抗度的上限、11的线表示式1的边界线、12的线表示式2的边界线。
由表2可知,各实施例的铝电解电容器中,未发生短路不良。双电层电容器和锂离子二次电池的短路不良率也低于0.5%,充分低。另外,与现有例的电化学元件相比,也可以降低阻抗、内阻。而且,浸渗性也全部为“○”,进而,各实施例的铝电解电容器和双电层电容器的静电容量的变化率也良好、为20%以下,锂离子二次电池的放电容量的变化率也良好、为30%以下。
对于比较例1的分隔件,热塑性合成纤维的含量多至70质量%、纤维素纤维的含量少至30质量%。而且,使用比较例1的分隔件的各电化学元件中,虽然分隔件的贝克平滑度高至2361.1秒,但是发生了短路不良。认为其原因在于,纤维素纤维的含量变少,结果分隔件的致密性降低。另外,贝克平滑度高,因此,电化学元件的阻抗、内阻也与各现有例为等同的水平,电化学元件加热后的容量变化率也不降低。认为其原因在于,无法改善电解液的保持量、和保持性。
由比较例1与各实施例的比较可知,优选热塑性合成纤维的含量为50质量%以下,纤维素纤维的含量为50质量%以上。另外可知,贝克平滑度优选为2000秒以下。
比较例2的分隔件的厚度为35μm。因此,虽然分隔件的原纤维化率低至5.5%,但是电化学元件的阻抗、内阻高,成为与各现有例等同的水平。
另外,各实施例的分隔件与比较例2的分隔件相比,原纤维化率高,因此,电解液的保持性和致密性高,可以降低加热后的容量变化率、和短路不良率。
由比较例2与各实施例的比较可知,分隔件的厚度优选30.0μm以下。另外可知,原纤维化率优选7.0%以上。
比较例3的分隔件的厚度为3.0μm。而且,使用该分隔件的电化学元件中,发生了短路不良。由比较例3与各实施例的比较可知,分隔件的厚度优选5.0μm以上。
比较例4的分隔件的厚度为25.0μm、透气抵抗度为1.6秒/100ml。另外,比较例5的分隔件的厚度为15.0μm、透气抵抗度为3.1秒/100ml。进而,比较例6的分隔件的厚度为10.0μm、透气抵抗度为5.5秒/100ml。比较例4至比较例6的分隔件不满足上述的式1。
而且,使用这些分隔件的电化学元件中,发生了短路不良。
由各实施例与比较例4至比较例6的比较可知,通过满足式1,从而可以改善分隔件的屏蔽性,降低电化学元件的短路不良。
比较例7的分隔件与比较例3同样地厚度为3.0μm。该分隔件与比较例3相比,透气抵抗度大幅高,但使用该分隔件的电化学元件中,发生了短路不良。由此可知,分隔件的厚度过薄的情况下,即使提高分隔件的透气抵抗度,也无法改善屏蔽性。
现有例1的分隔件为仅由纤维素纤维构成的分隔件。
由现有例1与各实施例的比较可知,通过使用含有合成纤维的本发明的分隔件,从而可以降低加热后的容量变化率。认为这是由于,通过合成纤维改善了分隔件对电解液的化学稳定性。由此可知,优选热塑性纤维的含量为10质量%以上、纤维素纤维的含量为90质量%以下。另外,各实施例的电化学元件与现有例1的电化学元件相比,电阻低。认为其原因在于,合成纤维适度地妨碍纤维素的氢键,从这一点出发,也可知,含有合成纤维的优势大。
而且另外,现有例1的分隔件的密度低至0.40g/cm3,因此,使用该分隔件的双电层电容器和锂离子二次电池中,发生了短路不良。
现有例2的分隔件为通过软压延对现有例1的分隔件进行了调厚的分隔件。该分隔件通过调厚而透气抵抗度上升,但即便如此使用该分隔件的双电层电容器、锂离子二次电池中,也发生了短路不良。此处,假定进一步进行现有例1和现有例2的分隔件中使用的纤维素纤维的打浆,来改善耐短路性的情况下,预计电化学元件的电阻进一步增大。
对于现有例3的分隔件,为了提高致密性,事先使纤维高度微细化,分隔件的原纤维化率高至25.5%,但事先不实施调厚加工,密度低至0.40g/cm3。
而且,使用各实施例的分隔件的电化学元件与使用现有例3的分隔件的电化学元件相比,短路不良率低。
由现有例3与各实施例的比较可知,分隔件的密度优选0.50g/cm3以上。
现有例4的分隔件的密度为1.00g/cm3。这是由于,构成分隔件的纤维彼此通过过度的压缩而部分地以薄膜状粘结并一体化,现有例4的电化学元件的阻抗、内阻高。另外,现有例4的电化学元件的浸渗性为“×”。由现有例4与各实施例的比较可知,分隔件的密度优选0.75g/cm3以下。
现有例5和现有例6的分隔件为聚乙烯制微多孔膜。现有例6的分隔件是对现有例5的分隔件实施了无机涂覆来提高耐热性,但现有例5、现有例6在加热后的容量变化率的试验后均无法作为电化学元件发挥功能。另一方面,各实施例的电化学元件虽然会由加热处理导致容量有一点减少,但可以没有问题地工作。
由此可知,通过使用含有纤维素纤维的本发明的分隔件,从而可以改善电化学元件的耐热性。
另外,对于现有例6的涂布了无机粉末的分隔件,贝克平滑度的测定中无机粉末缓慢脱落,因此,无法准确地测定。
由此,这些分隔件作为分隔件用于电化学元件时,也担心无机粉末脱落。
而且,如果比较实施例1至实施例9、跟实施例10至实施例12,则实施例1至实施例9的各电化学元件中,未发生短路不良,而实施例10至实施例12的双电层电容器和锂离子二次电池中,稍发生了短路不良。
实施例1至实施例9的分隔件为贝克平滑度为500秒以上的、面方向的致密性非常高的分隔件,是屏蔽性良好的、满足式2的分隔件。
由此可知,通过不仅满足式1还满足式2,可以进一步改善分隔件的屏蔽性。
图1中,式1的边界线(11)沿着实施例10至实施例12的各例的值通过这些各例的值的正下。另外,式2的边界线(12)沿着实施例1与实施例2与实施例5的各例的值通过这些各例的值的正下。
由图1的式1的边界线11的附近的实施例10至实施例12的评价结果和式1的边界线11下的比较例4至比较例6的评价结果可知,通过满足式1,从而可以降低短路不良。另外,由式2的边界线12附近的实施例1、2、5的评价结果和式2的边界线12下的实施例10至实施例12的评价结果可知,通过满足式2,从而可以进一步降低短路不良。
如以上所说明,本发明的分隔件为一种电化学元件用分隔件,其特征在于,厚度为5.0~30.0μm、密度为0.50~0.75g/cm3,厚度X(μm)与透气抵抗度Y(秒/100ml)满足下述式1。
式1:Y≥0.01X2-0.6X+11.5
各实施例的分隔件为大量现有例的分隔件以下的厚度,虽然薄,但是短路不良率低。
通过使用本发明的分隔件,从而可以在不有损分隔件的电阻、电解液浸渗性、电解液保持性的情况下,改善耐短路性,也能实现薄层化,进而还可以有利于电化学元件的小型化。
以上,对将本实施方式的分隔件用于铝电解电容器、双电层电容器、锂离子二次电池的例子进行了说明。
本发明的电化学元件中,对于电极材料和电解液材料、其他构件等,无需特别限定,可以使用各种材料。
另外,本发明的电化学元件用分隔件还可以适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、锂一次电池、钠离子二次电池、钠硫二次电池、镁离子二次电池、镁硫二次电池之类的电化学元件。
附图标记说明
1厚度的下限、2厚度的上限、3透气抵抗度的上限、11式1的边界线、12式2的边界线
Claims (7)
1.一种电化学元件用分隔件,其特征在于,夹设于一对电极之间用于隔离两极、保持电解液,所述电化学元件用分隔件由打浆后的纤维素纤维和热塑性合成纤维形成,该分隔件的厚度为5.0~30.0μm、密度为0.50~0.75g/cm3,厚度X(μm)与透气抵抗度Y(秒/100ml)满足下述式1,
式1:Y≥0.01X2-0.6X+11.5。
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,纤维中的所述纤维素纤维的含量为50~90质量%,所述热塑性合成纤维的含量为10~50质量%。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的电化学元件用分隔件,其特征在于,所述厚度X(μm)与所述透气抵抗度Y(秒/100ml)还满足下述式2,
式2:Y≥0.02X2-1.2X+22.5。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的电化学元件用分隔件,其特征在于,所述纤维素纤维为溶剂纺纤维素纤维。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项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。
6.一种电化学元件,其特征在于,使用夹设于一对电极之间用于隔离两极、保持电解液的分隔件,所述电化学元件使用权利要求1至权利要求5中任一项所述的电化学元件用分隔件。
7.根据权利要求6所述的电化学元件,其特征在于,其为选自铝电解电容器、双电层电容器、锂离子电容器、锂离子二次电池、钠离子二次电池、钠硫二次电池、镁离子二次电池、镁硫二次电池中的一种。
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