JP2015026449A5 - リチウム二次電池装置およびリチウム二次電池装置の製造方法 - Google Patents

Claims (11)

1. 正極と、負極と、単層あるいは複数層の微多孔膜が設けられたセパレータと、電解液とを備えたリチウム二次単電池を中心部に複数配置するとともに、前記中心部に配置したリチウム二次単電池を取り囲む外周部に前記リチウム二次単電池をさらに複数配置したリチウム二次電池装置において、
   前記中心部に配置された前記リチウム二次単電池の前記セパレータ（以下、第１セパレータ）のシャットダウン温度は、前記外周部に配置された前記リチウム二次単電池の前記セパレータ（以下、第２セパレータ）のシャットダウン温度よりも高いことを特徴とするリチウム二次電池装置。
2. 請求項１に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記第２セパレータは低融点材層を含むことを特徴とするリチウム二次電池装置。
3. 請求項２に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記低融点材層は、ポリエチレン、合成ワックス、ポリオレフィン系樹脂のいずれかを含むことを特徴とするリチウム二次電池装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記第１セパレータ及び前記第２セパレータのシャットダウン温度の範囲が１００〜１６０℃であることを特徴とするリチウム二次電池装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記第１セパレータの前記シャットダウン温度は、１２５〜１４０℃であり、
   前記第２セパレータの前記シャットダウン温度は、１００〜１２５℃であり、
   前記第１セパレータのシャットダウン温度と、前記第２セパレータのシャットダウン温度との差は、５〜４０℃であることを特徴とするリチウム二次電池装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記第１セパレータ又は前記第２セパレータには、耐熱材層が設けられていることを特徴とするリチウム二次電池装置。
7. 請求項６に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記第２セパレータの１５０℃における熱収縮率が８％以内であることを特徴とするリチウム二次電池装置。
8. 請求項６または７に記載のリチウム二次電池装置において、
   前記耐熱材層は、Ａｌ、Ａｌ酸化物（アルミナ）、水酸化アルミニウム、ベーマイト、
   Ｓｉ、Ｓｉ酸化物、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムのいずれかを含むことを特徴とするリチウム二次電池装置。
9. 正極と、負極と、単層あるいは複数層の微多孔膜が設けられたセパレータと、電解液とを備えたリチウム二次単電池を中心部に複数配置するとともに、前記中心部に配置したリチウム二次単電池を取り囲む外周部に前記リチウム二次単電池をさらに複数配置したリチウム二次電池装置の製造方法であって、
   前記中心部に配置された前記リチウム二次単電池の前記セパレータ（以下、第１セパレータ）のシャットダウン温度は、前記外周部に配置された前記リチウム二次単電池の前記セパレータ（以下、第２セパレータ）のシャットダウン温度よりも高いことを特徴とし、
   前記第２セパレータは低融点材層を含み、
   前記低融点材層は、界面活性剤、結着剤、及び、水系エマルジョン化された低融点材を含む溶液を用いて形成されることを特徴とするリチウム二次電池装置の製造方法。
10. 請求項９に記載のリチウム二次電池装置の製造方法において、
    前記溶液中の前記低融点材の重量割合を６質量％以上とし、
    前記溶液中の前記界面活性剤の体積割合を溶媒に対して０．０５体積％以上とし、
    前記溶液中の前記結着剤の重量割合を低融点材に対して０．５質量％以上とすることを特徴とするリチウム二次電池装置の製造方法。
11. 請求項９または１０に記載のリチウム二次電池装置の製造方法において、
    前記第１セパレータ又は前記第２セパレータは、さらに耐熱材層を含み、
    前記耐熱材層および前記低融点材層は、前記微多孔膜に塗布されることで設けられることを特徴とするリチウム二次電池装置の製造方法。