JP2005196999A - Separator for battery, and manufacturing method of the same - Google Patents
Separator for battery, and manufacturing method of the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005196999A JP2005196999A JP2003435544A JP2003435544A JP2005196999A JP 2005196999 A JP2005196999 A JP 2005196999A JP 2003435544 A JP2003435544 A JP 2003435544A JP 2003435544 A JP2003435544 A JP 2003435544A JP 2005196999 A JP2005196999 A JP 2005196999A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- vapor deposition
- organic material
- battery separator
- separator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
Description
本発明は、電池用セパレータおよび電池用セパレータの製造方法に関し、特に、長時間充電しても短絡しにくい電池用セパレータとその製造方法に関する。 The present invention relates to a battery separator and a method for manufacturing the battery separator, and more particularly to a battery separator and a method for manufacturing the same that are less likely to be short-circuited even if charged for a long time.
近年の小型携帯電子機器の普及に伴い、小型・軽量で、かつエネルギ密度が高く、繰り返し充電可能な二次電池への要求が高まっている。この要求に答える二次電池であるリチウムイオン電池の需要は高い。リチウムイオン電池は、エネルギ密度の高いリチウムを用い、正極材にコバルト酸リチウムを、負極材にリチウムをドープ・脱ドープ可能な炭素質材を用い、セパレータで正極材と負極材とを仕切っている。 With the recent spread of small portable electronic devices, there is an increasing demand for secondary batteries that are small and light, have high energy density, and can be repeatedly charged. The demand for lithium ion batteries, which are secondary batteries that meet this requirement, is high. Lithium ion batteries use lithium with high energy density, lithium cobaltate as the positive electrode material, carbonaceous material that can be doped / undoped with lithium as the negative electrode material, and the positive electrode material and the negative electrode material are separated by a separator. .
リチウムイオン電池に用いられるセパレータとしては、多孔性のポリエチレン膜が広く用いられている。多孔性のポリエチレン膜は、電解質溶液に対する耐性があり、充分な量の電解質溶液を保持することができ、正極材と負極材との接触による導通を防止し、リチウムイオンの伝導を妨げることがないので、セパレータとして優れている。更に、リチウムイオン電池では、過充電により電解質溶液の分解による温度上昇と内圧の高まり、すなわち暴走反応による発火や爆発を起こす恐れがあるが、ポリエチレン膜は高温となると溶融し孔が閉塞されリチウムイオンの伝導が停止されるので、暴走反応による発火や爆発を防止する、いわゆるシャットダウン効果を有する。 As a separator used in a lithium ion battery, a porous polyethylene film is widely used. The porous polyethylene membrane is resistant to the electrolyte solution, can hold a sufficient amount of the electrolyte solution, prevents conduction due to contact between the positive electrode material and the negative electrode material, and does not hinder lithium ion conduction. So it is excellent as a separator. Furthermore, in lithium ion batteries, there is a risk of overheating causing a rise in temperature due to decomposition of the electrolyte solution and an increase in internal pressure, that is, a fire or explosion due to a runaway reaction. Since the conduction is stopped, it has a so-called shutdown effect that prevents ignition or explosion due to a runaway reaction.
しかし、このリチウムイオン電池を長時間充電すると、正極材としてのコバルト酸リチウムに接触しているポリエチレン膜が炭化し、正極材と負極材が短絡してしまうという問題があった。そこで、本発明は、長時間充電しても短絡しにくいセパレータおよびその製造方法を提供することを目的とする。 However, when this lithium ion battery is charged for a long time, there is a problem that the polyethylene film in contact with the lithium cobalt oxide as the positive electrode material is carbonized and the positive electrode material and the negative electrode material are short-circuited. Then, an object of this invention is to provide the separator which cannot be short-circuited even if it charges for a long time, and its manufacturing method.
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明に係る電池用セパレータは、例えば図1に示すように、有機材料で形成される多孔性の第1の膜10と、無機材料の蒸着粒子21で第1の膜の面上に形成される第2の膜20とを備える。
In order to achieve the above object, a battery separator according to a first aspect of the present invention includes a porous
このように構成すると、有機材料で形成される第1の膜と正極材との間に、無機材料の蒸着粒子で形成される第2の膜があり、第1の膜と正極材とが直接接触することがなく、第1の膜の炭化が防止される。また、第2の膜が無機材料の蒸着粒子で形成されるので、イオンの伝導は妨げられず、第2の膜の存在により発電効率が低下することはない。 When comprised in this way, there exists a 2nd film | membrane formed with the vapor deposition particle | grains of an inorganic material between the 1st film | membrane formed with an organic material, and a positive electrode material, and a 1st film | membrane and a positive electrode material are directly There is no contact, and carbonization of the first film is prevented. In addition, since the second film is formed of inorganic material vapor-deposited particles, ion conduction is not hindered, and the presence of the second film does not reduce the power generation efficiency.
また、請求項2に記載の発明に係る電池用セパレータは、例えば図1に示すように、請求項1に記載の電池用セパレータ1において、第2の膜20の表面上での無機材料の蒸着粒子21の平均粒径dが、0.05〜1μmである。
Moreover, the battery separator according to the invention described in
このように構成すると、イオンが伝導する方向に垂直な面上での無機材料の蒸着粒子の平均粒径が0.05〜1μmであるので、有機材料で形成される多孔性の第1の膜の孔を塞ぐこともなく、孔の内部に侵入することもないので、正極材と有機材料の第1の膜との接触が防止され、イオンの伝導が妨げられることがない。 If comprised in this way, since the average particle diameter of the vapor deposition particle | grains of the inorganic material on the surface perpendicular | vertical to the direction which ion conducts is 0.05-1 micrometer, the porous 1st film | membrane formed with an organic material Therefore, contact between the positive electrode material and the first film of the organic material is prevented, and ion conduction is not hindered.
また、請求項3に記載の発明に係る電池用セパレータは、例えば図1に示すように、請求項1または請求項2に記載の電池用セパレータ1において、第2の膜20の厚さが、0.1〜1.5μmである。
Moreover, the battery separator according to the invention of
このように構成すると、第2の膜の厚さが適切であるので、正極材と有機材料の第1の膜との接触が防止され、イオンの伝導が妨げられることがない。 If comprised in this way, since the thickness of a 2nd film | membrane is appropriate, a contact with a positive electrode material and the 1st film | membrane of an organic material is prevented, and ion conduction is not prevented.
また、請求項4に記載の発明に係る電池用セパレータは、例えば図1に示すように、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電池用セパレータ1において、第2の膜20を形成する無機材料が、アルミニウムAl、マグネシウムMg、ホウ素B、ベリリウムBe、ガリウムGa、ケイ素Si、これらの酸化物、窒化物あるいは炭化物からなる群から選択された1種以上の無機材料である。
The battery separator according to the invention of claim 4 is the
このように構成すると、無機材料の蒸着粒子を適切に形成することができ、劣化が少なく、また、第1の膜と正極材との接触が防止され、イオンの伝導が妨げられることがない。 If comprised in this way, the vapor deposition particle | grains of an inorganic material can be formed appropriately, there is little deterioration, a contact with a 1st film | membrane and a positive electrode material is prevented, and ion conduction is not prevented.
また、請求項5に記載の発明に係る電池用セパレータは、例えば図1に示すように、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の電池用セパレータ1において、第1の膜10を形成する有機材料が、ポリエチレンである。
In addition, the battery separator according to the invention described in claim 5 is the
このように構成すると、有機材料の第1の膜がポリエチレンであるので、電解質溶液に対する耐性があり、充分な量の電解質溶液を保持することができ、また、高温になったときには、孔が閉塞されイオンの伝導が停止され暴走反応による発火や爆発を防止することができる、いわゆるシャットダウン効果を有する。 With this configuration, since the first film of the organic material is polyethylene, it is resistant to the electrolyte solution, can hold a sufficient amount of the electrolyte solution, and when the temperature becomes high, the pores are blocked. In addition, the ion conduction is stopped, and a fire or explosion due to a runaway reaction can be prevented, which has a so-called shutdown effect.
また、請求項6に記載の発明に係る電池用セパレータは、例えば図1に示すように、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の電池用セパレータ1において、通気度が、30〜500秒/100cm3である。
In addition, the battery separator according to the invention described in claim 6 is the
このように構成すると、通気度が 30〜500秒/100cm3となる孔が形成されているので、イオンを伝導するのに好適である。 If comprised in this way, since the hole whose air permeability will be 30-500 second / 100cm < 3 > is formed, it is suitable for conducting ion.
前記の目的を達成するために、請求項7に記載の発明に係る電池用セパレータの製造方法は、例えば図1および図2に示すように、有機材料の多孔性の膜12を気密性を有する容器33内に供給する工程と、気密性を有する容器33内を0.667〜0.00133Paに減圧する工程と、気密性を有する容器33内で、無機材料22を融点より200〜1200℃高い温度に維持する工程と、有機材料の多孔性の膜10を温度の維持された無機材料22の上方を冷却しつつ走行させて、有機材料の多孔性の膜10上に無機材料22の蒸着粒子21で膜22を形成する工程とを備える。
In order to achieve the above-mentioned object, the battery separator manufacturing method according to the invention described in claim 7 has airtightness on the
このように構成すると、有機材料の多孔性の膜の表面上に無機材料の蒸着粒子が形成された膜が製造され、有機材料の膜と正極材とが直接接触することがなく、有機材料の膜の炭化が防止され、イオンの伝導が妨げられず、発電効率が低下することのない、電池用セパレータの製造方法となる。また、有機材料の多孔性の膜を無機材料の上方を走行させて製造するので、大量生産に適した工業的な製造方法となる。 With this configuration, a film in which vapor-deposited particles of an inorganic material are formed on the surface of a porous film of an organic material is manufactured, and the organic material film and the positive electrode material are not in direct contact with each other. This is a battery separator manufacturing method in which carbonization of the membrane is prevented, ion conduction is not hindered, and power generation efficiency is not reduced. Moreover, since the porous film of the organic material is produced by running over the inorganic material, it is an industrial production method suitable for mass production.
また、請求項8に記載の発明に係る電池用セパレータの製造方法は、請求項7に記載の電池用セパレータの製造方法において、無機材料が、アルミニウムAl、マグネシウムMg、ホウ素B、ベリリウムBe、ガリウムGa、ケイ素Si、これらの酸化物、窒化物あるいは炭化物からなる群から選択された1種以上の無機材料である。 The battery separator manufacturing method according to claim 8 is the battery separator manufacturing method according to claim 7, wherein the inorganic material is aluminum Al, magnesium Mg, boron B, beryllium Be, gallium. One or more inorganic materials selected from the group consisting of Ga, silicon Si, oxides thereof, nitrides and carbides.
このように構成すると、無機材料の蒸着粒子を適切に形成することができ、また、有機材料の膜と正極材との接触が防止され、イオンの伝導が妨げられることのない電池用セパレータの製造方法となる。 If comprised in this way, the vapor deposition particle | grains of an inorganic material can be formed appropriately, and the manufacture of the battery separator by which contact with an organic material film | membrane and a positive electrode material is prevented, and ion conduction is not prevented. Become a method.
また、請求項9に記載の発明に係る電池用セパレータの製造方法は、請求項7または請求項8に記載の電池用セパレータの製造方法において、有機材料の多孔性の膜が、ポリエチレンの膜である。 The battery separator manufacturing method according to claim 9 is the battery separator manufacturing method according to claim 7 or 8, wherein the organic material porous film is a polyethylene film. is there.
このように構成すると、有機材料の膜がポリエチレンであるので、電解質溶液に対する耐性があり、充分な量の電解質溶液を保持することができ、また、高温になったときにはシャットダウン効果を有する電池用セパレータの製造方法となる。 With this configuration, since the organic material film is polyethylene, the battery separator is resistant to the electrolyte solution, can hold a sufficient amount of the electrolyte solution, and has a shutdown effect when the temperature becomes high. The manufacturing method becomes.
本発明に係る電池用セパレータによれば、長時間充電しても短絡しにくいセパレータが提供される。また、本発明に係る電池用セパレータの製造方法によれば、長時間充電しても短絡しにくいセパレータを大量生産に適した工業的に製造する方法が提供される。 The battery separator according to the present invention provides a separator that is not easily short-circuited even when charged for a long time. Moreover, according to the manufacturing method of the battery separator which concerns on this invention, the method of manufacturing industrially suitable for mass production of the separator which is hard to short-circuit even if it charges for a long time is provided.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一又は相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In each figure, the same or equivalent devices are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1に、本発明の実施の形態である電池用セパレータ1の上面図(a)と断面図(b)を示す。多孔質の有機材料の膜10上に蒸着粒子21が積層し、無機材料の膜20が形成されている。有機材料の膜10としては、ポリエチレン膜を用いると、電解質溶液に対する耐食性があり、充分な量の電解質溶液を保持することができ、また、シャットダウン効果があるので好適である。ポリエチレンとしては周知の樹脂が使用できるが、例えば低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、あるいはこれらの樹脂成分が50重量%以上であり他の樹脂成分が50重量%以下である混合物や共重合物などが使用できる。また、有機材料の膜10は他のポリオレフィン樹脂の膜でもよく、ポリオレフィン樹脂としては、周知の樹脂が使用できるが、例えばポリプロピレン、ポリ(4−メチルペンテン−1)、ポリ(3−メチルブテン−1)など、あるいはこれらの樹脂成分が50重量%以上であり他の樹脂成分が50重量%以下である混合物や共重合物などが使用できる。また、有機材料の膜10は、これらに限られず、電解質溶液に対する耐食性を有するポリアミド、あるいは、4フッ化エチレン樹脂、4フッ化エチレン+パーフロロアルコキシン共重合体樹脂、4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン共重合体樹脂、エチレン−4フッ化エチレン樹脂、3フッ化塩化エチレン樹脂、、フッ化ビニリデン樹脂、フッ化ビニル樹脂を初めとするフッ素系フィルム、あるいはこれらの樹脂成分が50重量%以上であり他の樹脂成分が50重量%以下である混合物や共重合物など多種の膜を使用することができる。
FIG. 1 shows a top view (a) and a cross-sectional view (b) of a
有機材料の膜10は、多孔性とする。なお図1では、孔の表示は省略している。ここでいう「多孔性」とは、正極と負極との接触を防止するが、電解質が浸透しイオン伝導性を保つ孔が多数あいていることをいう。有機材料の膜10を多孔性にする方法は、限定されないが、例えば、フィルムを極度に延伸しフィブリル化した部分に空孔を形成する延伸法や溶融状態の樹脂に固化後分散するような成分を分散させてフィルム化後に有機溶媒等で分散成分を抽出して空孔を形成する抽出法などが好適に用いられる。有機材料の膜10としては、JIS P8117による通気度が、10〜300秒/100cm3程度となる多孔性であればよい。通気度が10秒/100cm3より小さいと孔が大きすぎ正極材と負極材とが短絡する恐れがある。逆に、通気度が大きすぎるとイオンの伝導が妨げられる恐れがある。後述するようにセパレータとして500秒/100cm3とするためには、有機材料の膜10として300秒/100cm3程度が適しているが、300秒/100cm3以上であってもセパレータとしての通気度が500秒/100cm3以下であれば問題ない。なお、本書では、特に断らない限り「通気度」という場合には、JIS P8117(試験方法名:紙及び板紙−透気度試験方法− ガーレー試験機法)による通気度をいう。有機材料の膜10は、10〜50μmの厚さとすることが好適である。10μmより薄くすると、強度が不足し、有機材料の膜10が破損することがある。逆に50μmより厚くすると、イオンの伝導が妨げられ、電池の効率が低下する恐れがある。更に、定められた容量の電池内において、正極材を可能な限り多く収納し、電池容量を大きくするために、セパレータの膜厚は薄い方が好ましく、50μm以下とするのが好適である。
The
無機材料の蒸着粒子21は、無機材料を有機材料の膜10上に蒸着により付着させたものである。蒸着については、後で詳しく述べる。蒸着粒子21の形状は、ランダムであるが、おおよそ球状もしくは碁石のように上下に潰れた球形をしている。ここで、上下とは、有機材料の膜10の厚さ方向を指す。蒸着粒子21の大きさは、均一ではないが、そのばらつきは小さい。そして、蒸着粒子21の平均粒径dは、無機材料の膜20の表面、すなわち有機材料の膜10に平行な面で計測して、0.05μm以上1μm以下とするのが好適である。平均粒径dを1μmより大きくすると、蒸着粒子21により有機材料の膜10の孔が塞がれて、イオンの伝導が妨げられ、電池の効率が低下する恐れがある。また、平均粒径dを0.05μmより小さくすると、蒸着粒子21が有機材料の膜10の孔に浸入して孔を塞ぎ、イオンの伝導が妨げられ、電池の効率が低下する恐れがある。好適には、平均粒径dは0.07μm以上、更に好適には0.1μm以上とし、また、好適には0.8μm以下とする。なお、平均粒径dとは、無機材料の膜の表面を電子顕微鏡で観察して、各粒子の長径、短径の平均により一つの蒸着粒子の粒径を求め、複数の粒径の算術平均により求めることができる。
The inorganic material vapor-deposited
無機材料の蒸着粒子21の平均粒径dは、蒸着材料の温度および蒸着する際の真空度の影響を大きく受ける。蒸着材料の温度は、その材料の融点より200℃以上、好ましくは300℃以上、更に好ましくは400℃以上高い温度にするのがよい。また、その材料の融点より高くする温度は、1200℃以下、好ましくは1150℃以下、更に好ましくは1100℃以下するのがよい。蒸着材料の温度がこの範囲より低いと、蒸着粒子21の粒径が大きくなりすぎ、この範囲より高いと、蒸着粒子21の粒径が小さくなりすぎる。蒸着する際の圧力は、0.667Pa以下、好ましくは0.6Pa以下、更に好ましくは0.5Pa以下とするのがよい。また、圧力は0.00133Pa以上、好ましくは0.0015Pa以上、更に好ましくは0.002Pa以上とするのがよい。蒸着する際の真空度がこの範囲より低い(圧力が低い)と、蒸着粒子21の粒径が小さくなりすぎ、この範囲より高い(圧力が高い)と、蒸着粒子21の粒径が大きくなりすぎる。なお、酸素ガスや窒素ガスを反応ガスとして供給しながら蒸着する場合においても、真空度は上記の範囲とするのが好適である。
The average particle diameter d of the
無機材料の蒸着粒子21の材料としては、アルミニウムAl、マグネシウムMg、ホウ素B、ベリリウムBe、ガリウムGa、ケイ素Si、これらの酸化物、窒化物あるいは炭化物などの無機材料とするのが好適である。これらの材料で蒸着粒子21を形成すると、蒸着粒子を適切な形状、適切な大きさに形成することができ、また、電池に用いられる電解質溶液、特にリチウムイオン電池の電解質溶液に対して耐性を有しており、劣化しにくいので好適である。なお、リチウム電池に用いられる電解質溶液は、リチウム塩を有機溶媒に溶解させた非水電解質溶液を用いる。リチウム塩としては、LiClO4、LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiBF4、LiCF3SO3、LiN(SO2CF3)2、LiC(SO2CF3)3、Li2B10Cl10、低級脂肪族カルボン酸リチウム塩、LiAlCl4などの内1種もしくは2種以上の混合物が用いられる。有機溶媒としては、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート等の環状炭酸エステル溶媒、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等の環状カルボン酸エステル溶媒、ジメトキシメタン、1,2−ジメトキシエタン、1,3−ジメトキシプロパン等の鎖状エーテル溶媒、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、2−メチルテトラヒドロフラン、4−メチル−1,3−ジオキソラン等の環状エーテル溶媒、ギ酸メチル、酢酸メチル、プロピオン酸メチル等の鎖状カルボン酸エステル溶媒、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の鎖状炭酸エステル溶媒、アセトニトリル、スルフォラン、3−メチルスルフォラン、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルオキサゾリジノン等その他の有機溶媒の1種または2種以上の組み合わせが用いられる。
As the material of the
無機材料の蒸着粒子21は、図1(b)に示すように、厚さTの膜を形成する。蒸着粒子21は、粒子間に隙間を有するために、隙間を通ってイオンが伝導できるので、イオンの伝導の妨げにならず、電池の効率の低下を招くこともない。厚さTは、0.1μm〜1.5μmとするのが好適である。厚さTが0.1μmより薄いとセパレータとして蒸着粒子21の効果が得られにくくなる。厚さTが1.5μmより厚いとイオンが伝導しにくくなり、電池の効率が低下する恐れがある。厚さTは、好適には0.15μm以上とし、また、好適には1.0μm以下、更に好適には0.7μm以下とする。
The
また、前述の通気度が、10〜300秒/100cm3程度である有機材料の膜10の表面に無機材料の蒸着粒子21により膜20を形成しても、電池用セパレータ1としての通気度は、30〜500秒/100cm3程度である。通気度があまり大きくならない(通気性が悪くならない)のは、上述のように、粒子間に隙間を有するためである。なお、電池用セパレータとしての通気度は、30秒/100cm3以上、好ましくは80秒/100cm3以上、更に好ましくは100秒/100cm3以上とするのがよい。また、500秒/100cm3以下、好ましくは450秒/100cm3以下、更に好ましくは400秒/100cm3以下とするのがよい。
Further, even when the
続いて、図2を参照して、電池用セパレータ1の製造方法について説明する。真空槽33の中で有機材料の膜10に無機材料22が蒸着され、蒸着粒子21の膜20が形成される(図1参照)。真空槽33は、内部を真空に保つための気密性の高い容器であり、例えば、縦3m×横5m×高さ3mの直方体の容器である。真空槽33には吸気管34が接続され、その他端は真空ポンプ35に接続している。真空槽33には、不図示の反応ガスを導入する配管が接続されてもよい。
Then, with reference to FIG. 2, the manufacturing method of the
真空槽33内に、有機材料の膜10がロール状に巻かれた原反12が設置される。有機材料の膜10は、原反12からガイドローラ32に導かれ、ローラ31の下部に至る。ローラ31は、円筒形をしており、有機材料の膜10の送られる方向(図2中の矢印)と同一方向に、同一の速さで回転する。ローラ31には、冷媒配管36、37が接続している。配管36、37は、真空槽33の外部の冷媒冷却装置(不図示)に接続し、そこから、冷媒rをローラ31内に供給し、また、戻している。ローラ31は、冷媒rにより冷却され、低温に保たれている。
In the
ローラ31の下部の表面に沿って接した有機材料の膜10は、その先で、ガイドローラ32’に導かれ、製品ローラ2で巻き取られる。
The
ローラ31の下には、蒸着材22が溜められている容器23が設置されている。容器23は、電気により加熱されるように構成されている(不図示)。電気による加熱は、電気抵抗加熱でも、誘電加熱でも、高周波誘導加熱でも、他の加熱方法であっても、蒸着材の融点より充分に高い温度まで加熱し、温度を維持できる方法であればよい。蒸着材22としては、無機材料から選択され、アルミニウムAl、マグネシウムMg、ホウ素B、ベリリウムBe、ガリウムGa、ケイ素Si、これらの酸化物、窒化物あるいは炭化物が好適に用いられる。ローラ31の下部と容器23の上面との間隙は、無機材料の種類、温度条件等により変化し、1〜数100mmの範囲内とするが、上記の範囲内には限られない。
Under the
上述の装置を用いて、電池用セパレータを製造するには、先ず、原反12を真空槽31内に設置し、上記の通りに有機材料の膜10を製品ローラ2まで導く。続いて、真空槽33内を気密にした上で、真空ポンプ35により0.667〜0.00133Paの真空度になるまで減圧する。その際、反応ガスとして、酸素、窒素、アンモニア、アセチレンなどの反応ガスを微量に供給してもよい。酸素を供給すると蒸着粒子は酸化物となり、窒素あるいはアンモニアを供給すると蒸着粒子は窒化物となり、アセチレンを供給すると蒸着粒子は炭化物となる。
In order to manufacture a battery separator using the above-described apparatus, first, the
そこで、蒸着材22を溜めている容器23を加熱し、蒸着材22をその融点より、200〜1200℃高い温度まで加熱して温度を維持する。上記の真空度において、蒸着材を融点より200〜1200℃高い温度にすることにより、蒸着材の蒸気が発生する。
Therefore, the
発生した蒸気は、容器23の上方の有機材料の膜10に付着する。これが、蒸着である。蒸気は有機材料の膜10に付着するときにも高温であるので、有機材料の膜10は熱による損傷を受ける可能性もある。そこで、ローラ31を冷媒rにより冷却しておく。ローラ31に沿って接している有機材料の膜10は、ローラ31との接触面から冷やされ、蒸着材の蒸気が付着しても高温にはならず、熱による損傷を防ぐことができる。
The generated vapor adheres to the
かかる状態で、有機材料の膜10を原反12から、製品ローラ2に向けて走行させる。走行中、蒸着材22の上部、すなわちローラ31の下部において、有機材料の膜10に蒸着粒子が付着する。有機材料の膜10上に蒸着粒子21による膜が形成された膜1は電池用セパレータ(図1参照)として、製品ローラ2にて巻き取られる。有機材料の膜10を走行させる速さは、10〜100m/分程度とするのが好適であるが、上記の範囲には限られない。走行させる速さを早くすると、蒸着粒子21の膜厚T(図1参照)が薄くなり、遅くすると膜厚Tが厚くなる。
In this state, the
上記の装置により上記の方法でセパレータ用の膜を製造することができるので、大量の膜を工業的に製造することができる。セパレータとして用いるには、製品ローラ2で巻き取られた膜を、真空槽33内を常圧にした上で取り出し、製品ローラ2から膜を引き出しつつ適当な大きさに切断すればよい。なお、このようにして製造された膜は、電池用セパレータに限られず、各種フィルタに用いることもできる。
Since the separator film can be manufactured by the above method using the above apparatus, a large amount of the film can be industrially manufactured. In order to use as a separator, the film wound up by the
以下、実施例と比較例により、本願発明に係る電池用セパレータの効果を確認する。実施例1では、厚さ20μm、幅500mm、巻き長さ1000mで通気度53秒/100cm3のポリエチレン製の膜に、アルミニウムAlを蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、真空槽内を0.0133Paとし、蒸着材としてのアルミニウムAl(融点660℃)を誘電加熱炉で1300℃に加熱し温度を維持して行った。膜の走行速度(巻取り速度)は60m/分とした。蒸着後の通気度は、160秒/100cm3であった。なお、通気度は、東西精器株式会社製「ガーレー式デンソメーター」を用いて、前述の通りにJIS P8117に準拠して測定した。表面に形成された蒸着粒子は、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が0.18μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.2μmであった。 Hereinafter, the effect of the battery separator according to the present invention will be confirmed by Examples and Comparative Examples. In Example 1, vapor deposition using aluminum Al as a deposition material was performed on a polyethylene film having a thickness of 20 μm, a width of 500 mm, a winding length of 1000 m, and an air permeability of 53 seconds / 100 cm 3 . Vapor deposition was performed by setting the inside of the vacuum chamber to 0.0133 Pa and maintaining the temperature by heating aluminum Al (melting point: 660 ° C.) as a vapor deposition material to 1300 ° C. in a dielectric heating furnace. The running speed (winding speed) of the film was 60 m / min. The air permeability after vapor deposition was 160 seconds / 100 cm 3 . In addition, the air permeability was measured according to JIS P8117 as described above using “Gurley Densometer” manufactured by Tozai Seiki Co., Ltd. The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle diameter of 0.18 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.2 μm as observed by a scanning electron micrograph.
上記の膜をセパレータとして用いて、リチウムイオン電池を製造した。リチウムイオン電池は、正極材にコバルト酸リチウムLiCoO2を、負極材に炭素質材料を用いた。正極材と負極材との間に、上記の膜をセパレータとして正極材側に蒸着粒子の面が向くようにして挟んだ。上記の膜には、電解質溶液としてジエチルカーボネートとエチレンカーボネートとの1:1の溶媒にフッ素リン酸リチウムLiPF6を溶解させた電解質溶液を滲み込ませた。正極材、セパレータ、負極材を丸めて、直径15mmのニッケルメッキされた金属ケースに入れ、電極をつけて封止し、二次電池を作成した。この電池を市販の充填装置にて長時間充電し、耐久性の試験を行った。その結果を図3に示すように、200時間までの耐久性が示された。なお、ここでいう「耐久性」とは、長時間の充電によりセパレータが劣化し、正極材と負極材とで短絡を生じ、電池として使用できなくなる状態になるまでの充電時間をいう。 A lithium ion battery was manufactured using the above membrane as a separator. In the lithium ion battery, lithium cobalt oxide LiCoO 2 was used as the positive electrode material, and a carbonaceous material was used as the negative electrode material. The above film was sandwiched between the positive electrode material and the negative electrode material so that the surface of the vapor deposition particles faced the positive electrode material side. The membrane was impregnated with an electrolyte solution obtained by dissolving lithium fluorophosphate LiPF 6 in a 1: 1 solvent of diethyl carbonate and ethylene carbonate as the electrolyte solution. The positive electrode material, the separator, and the negative electrode material were rounded and placed in a nickel-plated metal case with a diameter of 15 mm, and the electrode was attached and sealed to prepare a secondary battery. This battery was charged for a long time with a commercially available filling device and tested for durability. As shown in FIG. 3, the results showed durability up to 200 hours. The term “durability” as used herein refers to a charging time until the separator deteriorates due to long-term charging, a short circuit occurs between the positive electrode material and the negative electrode material, and the battery cannot be used.
次に実施例2では、実施例1と同じポリエチレン製の膜に酸化アルミニウムAl2O3を蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、真空槽内を0.0267Paとし、蒸着材としての酸化アルミニウムAl2O3(融点2020℃)をエレクトロンビームで2600℃に加熱し温度を維持して行った。膜の走行速度は30m/分とした。蒸着後の通気度は、280秒/100cm3であった。表面に形成された蒸着粒子は、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が0.36μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.45μmであった。上記の膜をセパレータとして用いて、実施例1と同様にリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて長時間充電し、耐久性の試験を行った。その結果を図3に示すように、260時間までの耐久性が示された。 Next, in Example 2, the same polyethylene film as in Example 1 was deposited using aluminum oxide Al 2 O 3 as a deposition material. Vapor deposition was performed at 0.0267 Pa in a vacuum chamber, and aluminum oxide Al 2 O 3 (melting point: 2020 ° C.) as a vapor deposition material was heated to 2600 ° C. with an electron beam while maintaining the temperature. The running speed of the film was 30 m / min. The air permeability after vapor deposition was 280 seconds / 100 cm 3 . The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle size of 0.36 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.45 μm as observed by a scanning electron micrograph. A lithium ion battery was produced in the same manner as in Example 1 using the above membrane as a separator. This battery was charged for a long time with a commercially available filling device and tested for durability. As a result, as shown in FIG. 3, durability up to 260 hours was shown.
次に実施例3では、実施例1と同じポリエチレン製の膜にマグネシウムMgを蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、反応ガスとしての酸素O2を供給しながら、真空槽内を0.0933Paとし、蒸着材としてのマグネシウムMg(融点649℃)を950℃に加熱し温度を維持して行った。この場合に形成される蒸着粒子は、マグネシウムMgの酸化物となるが、必ずしも酸化マグネシウムMgOとはならず、他の成分のマグネシウム酸化物が混じることもある。膜の走行速度は30m/分とした。片面に蒸着した後、同一条件にて、未蒸着の面に同様の蒸着膜を形成した。すなわち、ポリエチレン製の膜の両面に蒸着粒子の膜を形成した。蒸着後の通気度は、340秒/100cm3であった。表面に形成された蒸着粒子は、両面共に、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が0.27μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.38μmであった。上記の膜をセパレータとして用いて、実施例1と同様にリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて長時間充電し、耐久性の試験を行った。その結果を図3に示すように、284時間までの耐久性が示された。 Next, in Example 3, vapor deposition using magnesium Mg as a vapor deposition material was performed on the same polyethylene film as in Example 1. Vapor deposition was performed while maintaining the temperature by supplying oxygen O 2 as a reaction gas to 0.0933 Pa in the vacuum chamber and heating magnesium Mg (melting point: 649 ° C.) as a vapor deposition material to 950 ° C. The vapor deposition particles formed in this case are oxides of magnesium Mg, but are not necessarily magnesium oxide MgO, and may be mixed with magnesium oxides of other components. The running speed of the film was 30 m / min. After vapor deposition on one side, a similar vapor deposition film was formed on an undeposited surface under the same conditions. That is, a film of vapor deposition particles was formed on both sides of a polyethylene film. The air permeability after vapor deposition was 340 seconds / 100 cm 3 . The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle size of 0.27 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.38 μm, as observed by scanning electron micrographs on both sides. A lithium ion battery was produced in the same manner as in Example 1 using the above membrane as a separator. This battery was charged for a long time with a commercially available filling device and tested for durability. As shown in FIG. 3, the results showed durability up to 284 hours.
次に実施例4では、実施例1と同じポリエチレン製の膜に酸化アルミニウムAl2O3を蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、真空槽内を0.267Paとし、蒸着材としての酸化アルミニウムAl2O3をエレクトロンビームで2520℃に加熱し温度を維持して行った。膜の走行速度は30m/分とした。蒸着後の通気度は、252秒/100cm3であった。表面に形成された蒸着粒子は、両面共に、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が0.65μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.5μmであった。上記の膜をセパレータとして用いて、実施例1と同様にリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて長時間充電し、耐久性の試験を行った。その結果を図3に示すように、260時間までの耐久性が示された。 Next, in Example 4, vapor deposition using aluminum oxide Al 2 O 3 as a vapor deposition material was performed on the same polyethylene film as in Example 1. Vapor deposition was performed by setting the inside of the vacuum chamber to 0.267 Pa and maintaining the temperature by heating aluminum oxide Al 2 O 3 as a deposition material to 2520 ° C. with an electron beam. The running speed of the film was 30 m / min. The air permeability after vapor deposition was 252 seconds / 100 cm 3 . The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle size of 0.65 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.5 μm, as observed by scanning electron micrographs on both sides. A lithium ion battery was produced in the same manner as in Example 1 using the above membrane as a separator. This battery was charged for a long time with a commercially available filling device and tested for durability. As a result, as shown in FIG. 3, durability up to 260 hours was shown.
次に比較例1は、実施例1と同じポリエチレン製の膜を、蒸着せずにそのままでセパレータとして用い、実施例1と同様のリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて長時間の充電試験を行った。その結果を図3に示すように、100時間までの耐久性が示された。 Next, in Comparative Example 1, the same polyethylene film as in Example 1 was used as a separator without being deposited, and a lithium ion battery similar to that in Example 1 was produced. This battery was subjected to a long-term charge test using a commercially available filling device. As shown in FIG. 3, the results showed durability up to 100 hours.
次に比較例2では、実施例1と同じポリエチレン製の膜に酸化アルミニウムAl2O3を蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、真空槽内を0.213Paとし、蒸着材としての酸化アルミニウムAl2O3をエレクトロンビームで2600℃に加熱し温度を維持して行った。膜の走行速度は30m/分とした。蒸着後の通気度は、1050秒/100cm3であった。表面に形成された蒸着粒子は、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が1.2μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.7μmであった。上記の膜をセパレータとして用いて、実施例1と同様にリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて充電し、耐久性の試験を行おうとしたが、その結果を図3に示すように、充電をすることができなかった。 Next, in Comparative Example 2, vapor deposition using aluminum oxide Al 2 O 3 as a vapor deposition material was performed on the same polyethylene film as in Example 1. Vapor deposition was performed by setting the inside of the vacuum chamber to 0.213 Pa, and heating aluminum oxide Al 2 O 3 as a deposition material to 2600 ° C. with an electron beam and maintaining the temperature. The running speed of the film was 30 m / min. The air permeability after vapor deposition was 1050 seconds / 100 cm 3 . The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle diameter of 1.2 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.7 μm as observed by a scanning electron micrograph. A lithium ion battery was produced in the same manner as in Example 1 using the above membrane as a separator. This battery was charged with a commercially available filling device and an endurance test was attempted, but the result could not be charged as shown in FIG.
次に比較例3では、実施例1と同じポリエチレン製の膜にマグネシウムMgを蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、反応ガスとしての酸素O2を供給しながら、真空槽内を0.000933Paとし、蒸着材としての酸化マグネシウムMgを誘導加熱炉で950℃に加熱し温度を維持して行った。膜の走行速度は30m/分とした。蒸着後の通気度は、860秒/100cm3であった。表面に形成された蒸着粒子は、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が0.03μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.08μmであった。上記の膜をセパレータとして用いて、実施例1と同様にリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて充電し、耐久性の試験を行おうとしたが、その結果を図3に示すように、充電をすることができなかった。 Next, in Comparative Example 3, vapor deposition using magnesium Mg as a vapor deposition material was performed on the same polyethylene film as in Example 1. Vapor deposition was performed by supplying oxygen O 2 as a reaction gas, setting the inside of the vacuum chamber to 0.000933 Pa, and heating magnesium oxide Mg as a vapor deposition material to 950 ° C. in an induction heating furnace to maintain the temperature. The running speed of the film was 30 m / min. The air permeability after vapor deposition was 860 seconds / 100 cm 3 . The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle size of 0.03 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.08 μm as observed by a scanning electron micrograph. A lithium ion battery was produced in the same manner as in Example 1 using the above membrane as a separator. This battery was charged with a commercially available filling device and an endurance test was attempted, but the result could not be charged as shown in FIG.
次に比較例4では、実施例1と同じポリエチレン製の膜に酸化アルミニウムAl2O3を蒸着材とした蒸着を行った。蒸着は、真空槽内を0.0267Paとし、蒸着材としての酸化アルミニウムAl2O3をエレクトロンビームで2600℃に加熱し温度を維持して行った。膜の走行速度は80m/分とした。蒸着後の通気度は、87秒/100cm3であった。表面に形成された蒸着粒子は、走査型電子顕微鏡写真による観察で、平均粒径が0.14μmで、蒸着粒子の膜厚は、0.06μmであった。上記の膜をセパレータとして用いて、実施例1と同様にリチウムイオン電池を製造した。この電池を市販の充填装置にて長時間充電し、耐久性の試験を行った。その結果を図3に示すように、120時間までの耐久性が示された。 Next, in Comparative Example 4, vapor deposition using aluminum oxide Al 2 O 3 as the vapor deposition material was performed on the same polyethylene film as in Example 1. Vapor deposition was performed at 0.0267 Pa in the vacuum chamber, and aluminum oxide Al 2 O 3 as a vapor deposition material was heated to 2600 ° C. with an electron beam and the temperature was maintained. The running speed of the film was 80 m / min. The air permeability after vapor deposition was 87 seconds / 100 cm 3 . The vapor deposition particles formed on the surface had an average particle diameter of 0.14 μm and a film thickness of the vapor deposition particles of 0.06 μm as observed by a scanning electron micrograph. A lithium ion battery was produced in the same manner as in Example 1 using the above membrane as a separator. This battery was charged for a long time with a commercially available filling device and tested for durability. As shown in FIG. 3, the results showed durability up to 120 hours.
以上の実施例1〜4および比較例1〜4の結果は、図3にまとめられている。ポリエチレン膜をそのままセパレータとして用いた比較例1では、100時間の耐久性しかなかったが、本願発明の実施の形態である実施例1〜4では、耐久性はいずれも200時間以上と、本発明の効果が示された。一方、蒸着粒子の平均粒径が1.2μmと大きな比較例2では、充電ができなかった。これは、通気度が1050秒/100cm3と大きいことから、大きな蒸着粒子のためにポリエチレン膜の孔が塞がれ、イオンの伝導が妨げられたためと考えられる。また、蒸着粒子の平均粒径が0.03μmと小さな比較例3では、充電ができなかった。これは、通気度が860秒/100cm3と大きいことから、小さな蒸着粒子がポリエチレン膜の孔の内部に詰まり、イオンの伝導が妨げられたためと考えられる。また、蒸着粒子の膜の厚さが0.06μmと薄い比較例4では、耐久性は120時間と蒸着粒子の膜を形成しない場合に比べ20%増加したに留まり、蒸着粒子の膜を形成した効果は顕著ではなかった。 The results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 are summarized in FIG. In Comparative Example 1 in which the polyethylene film was used as a separator as it was, the durability was only 100 hours, but in Examples 1 to 4, which are embodiments of the present invention, the durability was 200 hours or more, and the present invention. The effect of was shown. On the other hand, in Comparative Example 2 where the average particle diameter of the vapor deposition particles was as large as 1.2 μm, charging could not be performed. This is presumably because the air permeability was as high as 1050 seconds / 100 cm 3 , so that the pores of the polyethylene film were blocked by the large vapor deposition particles, preventing the ion conduction. Further, in Comparative Example 3 in which the average particle diameter of the vapor deposition particles was as small as 0.03 μm, charging could not be performed. This is presumably because the air permeability was as high as 860 seconds / 100 cm 3, and thus small vapor deposition particles were clogged inside the pores of the polyethylene film, preventing ion conduction. Further, in Comparative Example 4 where the thickness of the deposited particle film was as thin as 0.06 μm, the durability was increased by 120% for 20 hours as compared with the case where the deposited particle film was not formed, and the deposited particle film was formed. The effect was not noticeable.
1 電池用セパレータ
2 製品ローラ
10 有機材料で形成される多孔性の膜
12 原反
20 無機材料の蒸着粒子で形成される膜
21 蒸着粒子
22 蒸着材
23 (蒸着材の)容器
31 ローラ
32、32’ ガイドローラ
33 真空槽
34 吸気管
35 真空ポンプ
36、37 冷媒配管
d 蒸着粒子の平均粒径
T 蒸着粒子の膜厚
r 冷媒
DESCRIPTION OF
Claims (9)
無機材料の蒸着粒子で第1の膜の面上に形成される第2の膜とを備える;
電池用セパレータ。 A porous first membrane formed of an organic material;
A second film formed on the surface of the first film with vapor deposition particles of inorganic material;
Battery separator.
請求項1に記載の電池用セパレータ。 The average particle diameter of the vapor deposition particles of the inorganic material on the surface of the second film is 0.05 to 1 μm;
The battery separator according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の電池用セパレータ。 The thickness of the second film is 0.1-1.5 μm;
The battery separator according to claim 1 or 2.
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電池用セパレータ。 The inorganic material forming the second film is one or more selected from the group consisting of aluminum Al, magnesium Mg, boron B, beryllium Be, gallium Ga, silicon Si, oxides thereof, nitrides or carbides thereof. An inorganic material;
The battery separator according to any one of claims 1 to 3.
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の電池用セパレータ。 The organic material forming the first film is polyethylene;
The battery separator according to any one of claims 1 to 4.
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の電池用セパレータ。 The air permeability is 30-500 sec / 100 cm 3 ;
The battery separator according to any one of claims 1 to 5.
前記気密性を有する容器内を0.667〜0.00133Paに減圧する工程と;
前記気密性を有する容器内で、無機材料を融点より200〜1200℃高い温度に維持する工程と;
前記有機材料の多孔性の膜を前記温度の維持された無機材料の上方を冷却しつつ走行させて、前記有機材料の多孔性の膜上に無機材料の蒸着粒子で膜を形成する工程とを備える;
電池用セパレータの製造方法。 Supplying a porous membrane of an organic material into an airtight container;
Reducing the pressure inside the airtight container to 0.667 to 0.00133 Pa;
Maintaining the inorganic material at a temperature 200 to 1200 ° C. higher than the melting point in the airtight container;
A step of forming a porous film of the organic material on the porous film of the organic material with a vapor deposition particle of the inorganic material by running the porous film of the organic material while cooling the inorganic material maintained at the temperature. Prepare;
Manufacturing method of battery separator.
請求項7に記載の電池用セパレータの製造方法。 The inorganic material is one or more inorganic materials selected from the group consisting of aluminum Al, magnesium Mg, boron B, beryllium Be, gallium Ga, silicon Si, oxides, nitrides and carbides thereof;
The manufacturing method of the battery separator of Claim 7.
請求項7または請求項8に記載の電池用セパレータの製造方法。
The porous membrane of organic material is a polyethylene membrane;
The manufacturing method of the battery separator of Claim 7 or Claim 8.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003435544A JP2005196999A (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Separator for battery, and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003435544A JP2005196999A (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Separator for battery, and manufacturing method of the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005196999A true JP2005196999A (en) | 2005-07-21 |
Family
ID=34815593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003435544A Withdrawn JP2005196999A (en) | 2003-12-26 | 2003-12-26 | Separator for battery, and manufacturing method of the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005196999A (en) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009167287A (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Toray Ind Inc | Porous film |
JP2011037067A (en) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Asahi Kasei E-Materials Corp | Rolled product |
WO2011021644A1 (en) * | 2009-08-19 | 2011-02-24 | 三菱化学株式会社 | Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery |
CN102082249A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-01 | 索尼公司 | Membrane and method for manufacturing the same, battery, microporous membrane and method for manufacturing the same |
CN102299286A (en) * | 2011-08-01 | 2011-12-28 | 华为技术有限公司 | Battery diaphragm and preparation method and lithium ion battery thereof |
JP2012043628A (en) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Mitsubishi Chemicals Corp | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2012043627A (en) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Mitsubishi Chemicals Corp | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
WO2013108511A1 (en) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | ソニー株式会社 | Separator, non-aqueous electrolyte battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, electricity storage device, and power system |
WO2013133025A1 (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-12 | ソニー株式会社 | Separator, battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, electricity storage device and electric power system |
JP2014208448A (en) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 東レ株式会社 | Multilayer porous film having electroconductive layer, and separator for battery |
US20150093627A1 (en) * | 2012-03-05 | 2015-04-02 | Treofan Germany Gmbh & Co. Kg | Highly porous separator film having partial lamination |
KR20150094723A (en) * | 2012-12-13 | 2015-08-19 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Ceramic coating on battery separators |
KR101700067B1 (en) | 2015-11-27 | 2017-01-26 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | Insulating porous layer for non-aqueous secondary battery and laminated separator for non-aqueous secondary battery |
JP2018506149A (en) * | 2015-01-09 | 2018-03-01 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | Lithium metal coating on battery separator |
CN109072399A (en) * | 2016-04-25 | 2018-12-21 | 应用材料公司 | Method and apparatus to produce the partition for battery applications |
CN109075297A (en) * | 2016-03-29 | 2018-12-21 | 赛尔格有限责任公司 | It is improved for the deposition or layer of microporous barrier, improved film, improved lithium battery separator, improved battery, improved high pressure lithium battery with and related methods |
JP2021534558A (en) * | 2018-08-21 | 2021-12-09 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials, Incorporated | Ultra-thin ceramic coating on battery separator |
-
2003
- 2003-12-26 JP JP2003435544A patent/JP2005196999A/en not_active Withdrawn
Cited By (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009167287A (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Toray Ind Inc | Porous film |
JP2011037067A (en) * | 2009-08-07 | 2011-02-24 | Asahi Kasei E-Materials Corp | Rolled product |
CN102498590A (en) * | 2009-08-19 | 2012-06-13 | 三菱化学株式会社 | Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery |
WO2011021644A1 (en) * | 2009-08-19 | 2011-02-24 | 三菱化学株式会社 | Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery |
JP2011065984A (en) * | 2009-08-19 | 2011-03-31 | Mitsubishi Chemicals Corp | Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2011113915A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Sony Corp | Separator, battery using the same, method of manufacturing the separator, fine porous membrane, and method of manufacturing the fine porous membrane |
CN102082249B (en) * | 2009-11-30 | 2014-01-29 | 索尼公司 | Membrane and method for manufacturing the same, battery, microporous membrane and method for manufacturing the same |
US20170133649A1 (en) * | 2009-11-30 | 2017-05-11 | Sony Corporation | Method of producing a separator and method of producing a microporous membrane |
US20110269010A1 (en) * | 2009-11-30 | 2011-11-03 | Sony Corporation | Separator, battery using the same, method for producing separator, microporous membrane, and method for producing a microporous membrane |
CN102082249A (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-01 | 索尼公司 | Membrane and method for manufacturing the same, battery, microporous membrane and method for manufacturing the same |
US10297804B2 (en) | 2009-11-30 | 2019-05-21 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Separator, battery using the same, method for producing separator, microporous membrane, and method for producing a microporous membrane |
US10431793B2 (en) | 2009-11-30 | 2019-10-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Method of producing a separator and method of producing a microporous membrane |
JP2012043628A (en) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Mitsubishi Chemicals Corp | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
JP2012043627A (en) * | 2010-08-18 | 2012-03-01 | Mitsubishi Chemicals Corp | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
US9620759B2 (en) | 2011-08-01 | 2017-04-11 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Battery separator and its constructing method, and lithium-ion battery |
US20140113174A1 (en) * | 2011-08-01 | 2014-04-24 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Battery separator and its constructing method, and lithium-ion battery |
WO2012103834A1 (en) * | 2011-08-01 | 2012-08-09 | 华为技术有限公司 | Battery separator and preparation method thereof, and lithium ion battery |
CN102299286A (en) * | 2011-08-01 | 2011-12-28 | 华为技术有限公司 | Battery diaphragm and preparation method and lithium ion battery thereof |
WO2013108511A1 (en) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | ソニー株式会社 | Separator, non-aqueous electrolyte battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, electricity storage device, and power system |
JPWO2013108511A1 (en) * | 2012-01-19 | 2015-05-11 | ソニー株式会社 | Separator, non-aqueous electrolyte battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, power storage device, and power system |
US10263235B2 (en) | 2012-01-19 | 2019-04-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Separator, nonaqueous electrolyte battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, power storage device, and power system |
US20150093627A1 (en) * | 2012-03-05 | 2015-04-02 | Treofan Germany Gmbh & Co. Kg | Highly porous separator film having partial lamination |
US10033070B2 (en) * | 2012-03-05 | 2018-07-24 | Treofan Germany Gmbh & Co. Kg | Highly porous separator film having partial coating |
US10243189B2 (en) | 2012-03-06 | 2019-03-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Separator, battery, battery pack, electronic apparatus, electric vehicle, electric storage device, and power system |
WO2013133025A1 (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-12 | ソニー株式会社 | Separator, battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, electricity storage device and electric power system |
US9496534B2 (en) | 2012-03-06 | 2016-11-15 | Sony Corporation | Separator, battery, battery pack, electronic apparatus, electric vehicle, electric storage device, and power system |
KR102212373B1 (en) * | 2012-12-13 | 2021-02-03 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Ceramic coating on battery separators |
US10756321B2 (en) | 2012-12-13 | 2020-08-25 | Applied Materials, Inc. | Ceramic coating on battery separators |
US10193116B2 (en) | 2012-12-13 | 2019-01-29 | Applied Materials, Inc. | Ceramic coating on battery separators |
JP2015537365A (en) * | 2012-12-13 | 2015-12-24 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | Ceramic coating on battery separator |
KR20150094723A (en) * | 2012-12-13 | 2015-08-19 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Ceramic coating on battery separators |
JP2014208448A (en) * | 2013-03-28 | 2014-11-06 | 東レ株式会社 | Multilayer porous film having electroconductive layer, and separator for battery |
JP2018506149A (en) * | 2015-01-09 | 2018-03-01 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | Lithium metal coating on battery separator |
US10476063B2 (en) | 2015-11-27 | 2019-11-12 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Nonaqueous electrolyte secondary battery insulating porous layer and nonaqueous electrolyte secondary battery laminated separator |
KR101700067B1 (en) | 2015-11-27 | 2017-01-26 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | Insulating porous layer for non-aqueous secondary battery and laminated separator for non-aqueous secondary battery |
JP2019513287A (en) * | 2016-03-29 | 2019-05-23 | セルガード エルエルシー | Improved deposits or layers for microporous membranes, improved membranes, improved lithium battery separators, improved batteries, improved high voltage lithium batteries, and related methods |
CN109075297A (en) * | 2016-03-29 | 2018-12-21 | 赛尔格有限责任公司 | It is improved for the deposition or layer of microporous barrier, improved film, improved lithium battery separator, improved battery, improved high pressure lithium battery with and related methods |
CN109075297B (en) * | 2016-03-29 | 2022-09-16 | 赛尔格有限责任公司 | Microporous membranes or substrates, battery separators, batteries, and related methods |
JP2019515430A (en) * | 2016-04-25 | 2019-06-06 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated | Method and apparatus for producing separators for battery applications |
CN109072399A (en) * | 2016-04-25 | 2018-12-21 | 应用材料公司 | Method and apparatus to produce the partition for battery applications |
JP2021534558A (en) * | 2018-08-21 | 2021-12-09 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials, Incorporated | Ultra-thin ceramic coating on battery separator |
US11588209B2 (en) | 2018-08-21 | 2023-02-21 | Applied Materials, Inc. | Ultra-thin ceramic coating on separator for batteries |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005196999A (en) | Separator for battery, and manufacturing method of the same | |
JP6773044B2 (en) | Porous membrane and power storage device | |
JP5168989B2 (en) | Lithium ion secondary battery | |
KR101148747B1 (en) | Battery pack | |
US20130236766A1 (en) | Heat-resistant separator, electrode assembly and secondary battery using the same, and method for manufacturing secondary battery | |
US20090148762A1 (en) | Separator for use in non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery | |
US20120237832A1 (en) | Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery using the same | |
JP2012109123A (en) | Heat-resistant microporous film and separator for batteries | |
JP6436248B2 (en) | Separator and power storage device | |
JP2011154936A (en) | Separator for battery and lithium secondary battery | |
WO2008072430A1 (en) | Negative electrode for nonaqueous electrolyte secondary battery and method for producing the same and nonaqueous electrolyte secondary battery employing it | |
US11380963B2 (en) | Secondary battery | |
WO2016152860A1 (en) | Lithium ion secondary battery and method for manufacturing same | |
US10897047B2 (en) | Non-aqueous electrolyte secondary battery and method of producing the same | |
JP2010118353A (en) | Manufacturing method for negative electrode of nonaqueous electrolyte secondary battery | |
KR102042463B1 (en) | Separator Manufacturing Method Introducing Fibrous Coating Layer to Porous Film by Electrospinning Method and Separator Manufactured thereby | |
WO2014091856A1 (en) | Separator, electrode element, storage device, and method for manufacturing separator | |
JP2015018614A (en) | Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery | |
US10541400B2 (en) | Secondary battery | |
JP6083289B2 (en) | Lithium ion secondary battery | |
JP2016015243A (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery | |
JP6237589B2 (en) | Separator and non-aqueous electrolyte secondary battery equipped with separator | |
JP5440668B2 (en) | Battery electrode | |
JP2006137789A (en) | Polyolefinic microporous membrane, separator for battery and non-aqueous electrolyte battery | |
JPH10188937A (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070306 |