JP2017025294A - ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、および蓄電デバイス - Google Patents
ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、および蓄電デバイス Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017025294A JP2017025294A JP2016116686A JP2016116686A JP2017025294A JP 2017025294 A JP2017025294 A JP 2017025294A JP 2016116686 A JP2016116686 A JP 2016116686A JP 2016116686 A JP2016116686 A JP 2016116686A JP 2017025294 A JP2017025294 A JP 2017025294A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- polyolefin microporous
- microporous membrane
- layer
- 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.)
- Granted
Links
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 title claims abstract description 124
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims description 51
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title description 30
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 79
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 79
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 61
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 60
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 60
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000012982 microporous membrane Substances 0.000 claims description 86
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 40
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 40
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 claims description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 26
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 20
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 18
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 16
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 16
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 15
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 83
- 238000000034 method Methods 0.000 description 60
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 43
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 43
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 29
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 19
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 17
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 11
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 10
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 10
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 10
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 9
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 9
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 8
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 8
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 8
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 7
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 7
- 238000009998 heat setting Methods 0.000 description 7
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 7
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000005678 chain carbonates Chemical class 0.000 description 5
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 5
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 4
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 4
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 4
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 4
- 159000000002 lithium salts Chemical group 0.000 description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 4
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 3
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 3
- RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N n-ethenylacetamide Chemical compound CC(=O)NC=C RQAKESSLMFZVMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 2
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013733 LiCo Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910013131 LiN Inorganic materials 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 210000001787 dendrite Anatomy 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 2
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012735 LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015118 LiMO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013528 LiN(SO2 CF3)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013716 LiNi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002995 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015965 LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014395 LiNi1/2Mn3/2O4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014422 LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001290 LiPF6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006222 acrylic ester polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- OYLGJCQECKOTOL-UHFFFAOYSA-L barium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ba+2] OYLGJCQECKOTOL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001632 barium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000012461 cellulose resin Substances 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229920000547 conjugated polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002180 crystalline carbon material Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 229910001853 inorganic hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012229 microporous material Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 150000005687 symmetric chain carbonates Chemical class 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N yttrium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
- B32B7/022—Mechanical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
- B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/44—Fibrous material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
- B32B27/22—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using plasticisers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/266—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/32—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed at least two layers being foamed and next to each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
- B32B7/027—Thermal properties
- B32B7/028—Heat-shrinkability
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/429—Natural polymers
- H01M50/4295—Natural cotton, cellulose or wood
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
- H01M50/451—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure comprising layers of only organic material and layers containing inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
- H01M50/491—Porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/02—2 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/03—3 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/04—4 layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/05—5 or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/24—All layers being polymeric
- B32B2250/242—All polymers belonging to those covered by group B32B27/32
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/42—Alternating layers, e.g. ABAB(C), AABBAABB(C)
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/44—Number of layers variable across the laminate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/10—Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/20—Inorganic coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/26—Polymeric coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
- B32B2264/102—Oxide or hydroxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
- B32B2264/104—Oxysalt, e.g. carbonate, sulfate, phosphate or nitrate particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/10—Inorganic particles
- B32B2264/107—Ceramic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
- B32B2264/12—Mixture of at least two particles made of different materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/206—Insulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/306—Resistant to heat
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
- B32B2307/306—Resistant to heat
- B32B2307/3065—Flame resistant or retardant, fire resistant or retardant
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
- B32B2307/402—Coloured
- B32B2307/4026—Coloured within the layer by addition of a colorant, e.g. pigments, dyes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
- B32B2307/42—Polarizing, birefringent, filtering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/51—Elastic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/514—Oriented
- B32B2307/516—Oriented mono-axially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/514—Oriented
- B32B2307/518—Oriented bi-axially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/538—Roughness
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/54—Yield strength; Tensile strength
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
- B32B2307/734—Dimensional stability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
- B32B2307/734—Dimensional stability
- B32B2307/736—Shrinkable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/746—Slipping, anti-blocking, low friction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/748—Releasability
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/10—Batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/16—Capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2605/00—Vehicles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
- H01M2004/027—Negative electrodes
-
- 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
-
- 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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
Description
リチウムイオン二次電池の負極としては、例えば金属リチウム、リチウムと他の金属との合金、カ−ボンやグラファイト等のリチウムイオンを吸着する能力又はインターカレーションにより吸蔵する能力を有する有機材料、リチウムイオンをド−ピングした導電性高分子材料等が知られている。また正極としては、例えば(CFx)nで示されるフッ化黒鉛、MnO2、V2O5、CuO、Ag2CrO4、TiO2等の金属酸化物や硫化物、塩化物が知られている。
しかしながら、リチウムは特に反応性が強く、外部短絡や誤接続等により異常電流が流れた場合、電池温度が著しく上昇することがある。この場合、電池を組み込んだ機器に熱的ダメ−ジを与える懸念がある。このような危険性を回避するために、単層または積層のポリオレフィン微多孔膜を、リチウムイオン2次電池やリチウムイオンキャパシタ等の蓄電デバイス用のセパレータフィルムとして用いることが提案されている。
また、蓄電デバイス内の温度が無孔化維持上限温度を越えて上昇した場合、セパレータフィルムが溶断して破れが生じることがある。この場合、破れにより再びイオンの移動が可能となり、更なる温度上昇が引き起こされる。このような理由から、セパレータフィルムに用いられるポリオレフィン微多孔膜には、蓄電デバイス用セパレ−タとして適切な無孔化開始温度を有し、無孔化を維持できる上限温度が高く、無孔化を維持できる温度領域が広いという特性が要求されている。さらに、セパレ−タフィルムに用いられるポリオレフィン微多孔膜としては、無孔化に関する特性の他に、電気抵抗が低いこと、引張強度等の機械的強度が高いこと、厚みムラや電気抵抗等のバラツキが小さいこと等が要求される。
ところで、電池の安全性を高める為に、セパレータに耐熱性が求められている。特に、無機粒子をセパレータフィルムに塗工することで、耐熱塗工層を形成させることで耐熱性が向上することが知られている(特許文献7)。
さらに、正・負極活物質からの圧力を受けやすいセパレータの表面近傍が強く圧縮されることから、セパレータの表面近傍で非水電解液の分布が不均一になりやすく、非水電解液が不足した箇所付近に接している正・負極活物質が充放電に十分に寄与できなくなる。その結果、電極内で充電状態の不均一化が進行し、正・負極活物質が劣化する、等といった、セパレータフィルムの積層方向の耐性に起因する充電デバイスの特性低下が指摘されている(特許文献4参照)。
しかしながら、柔軟に追随するだけでは、セパレータフィルムの圧縮により排出された非水電解質が戻りきれないがために発生する特性低下を抑制できない。
他方、特許文献6に示されるように、短絡や低温サイクル特性が優秀な電池を供給する為に、圧縮方向の外力に対し一定の耐久性を示すセパレータも提案されている。
(1)
本発明の一態様にかかるポリオレフィン微多孔膜は、圧縮弾性率が95MPa以上150MPa以下であることを特徴としている。圧縮弾性率は、好ましくは100MPa以上145MPa以下であり、より好ましくは105MPa以上145MPa以下であり、さらに好ましくは105MPa以上130MPa以下である。
(2)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、17.3MPaの圧力付与した後に、圧力を解放した際のガーレ値が、圧力を付与する前のガーレ値より増加し、その増加率が0.5%以上29.0%以下であってもよい。
(3)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、11.5MPaの圧力を加えた後に、圧力を解放した際のガーレ値が、圧力を付与する前のガーレ値より増加し、その増加率は0.1%以上6.0%以下であってもよい。
また、5.8MPa以下の圧力を加えた後に、圧力を解放した際のガーレ値が、圧力を付与する前のガーレ値より増加し、その増加率は0.0%以上2.9%以下であってもよい。
上記11.5MPa以上かつ23.1MPa以下の範囲では、付与される圧力に応じたガーレの増加率は、だいたい0.01〜2.50%/MPaである。
また、11.5MPa以上かつ17.3MPa以下の範囲では、付与される圧力の増加に応じたガーレ値の増加率はだいたい0.01〜1.70%/MPaであり、好ましくは0.01〜1.00%/MPaである。
(4)
また上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、は、膜面の表面粗さ(Ra)を表面と裏面について測定し、その平均値(Ra (ave))が0.01μm〜0.30μmの範囲であってもよい。膜面の表面粗さは、より好ましくは、0.05〜0.25μmの範囲であり、さらに好ましくは0.05〜0.23μmの範囲である。
蓄電デバイス用セパレータフィルム(以下、単にセパレータという)に用いるポリオレフィン微多孔膜の厚みについては精度も重要視されてきている。厚み方向に圧縮されるような用途に用いられる際には、表面粗さRaの値が大きいと圧縮によりセパレータ表面が潰れることによりセパレータ自体の厚みも変化すると共に、セパレータに空いている微多孔の大きさも変化する。そのため、略0.30μm以下の表面粗さに調整することが望ましい。この表面粗さはセパレータに空いている孔の大きさに起因し、略0.01μm以上となる。
(5)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、2.7MPaを付与したときの圧縮方向の応力ひずみ曲線におけるひずみ量が、0.010〜0.055であってもよい。ひずみ量は、好ましくは0.020〜0.050であり、より好ましくは0.030〜0.050である。
(6)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、TD方向の熱収縮が−1.0〜1.0%であり、かつMD方向の熱収縮率が0.5〜8.0%であることが好ましい。TD方向の熱収縮は、好ましくは−0.5〜1.0%である。
(7)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、シャットダウン温度(SD温度;無孔化温度)は、130〜140℃、メルトダウン温度(MD温度;無孔化維持温度)は175以上190℃以下であることが好ましい。
(8)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜において、ガーレ値が100〜600秒/100ccであり、且つ、膜厚が10〜40μmであり、かつ、突刺強度が200〜700gfであり、かつ、水銀ポロシメータによる極大細孔径が0.05〜0.30μmの範囲であってもよい。
(9)
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜では、ポリオレフィンが、ポリエチレンとポリプロピレンとのうちの少なくともどちらか一方を含んでもよい。中でも、ポリオレフィン微多孔膜が、ポリエチレンおよびポリプロピレン樹脂からなり、ポリエチレン層の少なくとも一方の面上にポリプロピレン層を設けた構成であることが好ましい。さらに、上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜は、ポリエチレン層の両面にポリプロピレン層を設けた層構造を有することが好ましい。
(10)
本発明の一態様にかかる蓄電デバイスは、正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在する上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜と、少なくともこのポリオレフィン微多孔膜に含浸される非水電解液と、を備えており、2.7MPaの圧力を付与した状態で測定したDC−R測定による抵抗値が、圧力を付与する前の抵抗値を100%としたとき、100.1〜105.0%である。
上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜を用いた蓄電デバイス用セパレータとして、ポリオレフィン微多孔膜上にフッ素系樹脂などの有機物やアルミ化合物やチタン化合物などの無機物を塗布したものを用いてもよい。
(11)
本発明の一態様にかかる蓄電デバイスは、上記態様にかかるポリオレフィン微多孔膜の上に無機粒子を主成分とした耐熱多孔質層を塗工等の工程により層設することも可能である。この耐熱多孔質層は、耐熱性微粒子を主成分として樹脂バインダを含むものである。耐熱多孔質層の厚みは1〜15μmであり、好ましくは、1.5〜10μm、さらに好ましくは、2.0〜8.0μmである。耐熱塗工層の厚みが、1μm以下では必要とする耐熱性が得られず、厚みが15μm以上になると、耐熱性微粒子の接着性が悪く、これら微粒子が欠落する等の不具合が生じることがある。
耐熱多孔質層は、樹脂バインダとして耐熱性微粒子100質量部に対して0.1〜5質量部のN−ビニルアセトアミドの重合体または水溶性セルロース誘導体と、耐熱性微粒子100質量部に対して1質量部以上の架橋アクリル樹脂とを含み、耐熱多孔質層における樹脂バインダの含有量は、耐熱性微粒子100質量部に対して1.1〜30質量部であることが好ましい。また、樹脂多孔質膜と耐熱多孔質層との180°での剥離強度は、0.6N/cm以上5N/cm以下であることが好ましい。
本発明の一態様にかかるポリオレフィン微多孔膜は、例えば、原反の製造工程、ラミネート工程、延伸工程の3つの工程を経ることで製造される。
各層を構成するポリプロピレン及びポリエチレンは、それぞれ各層で分子量が等しくても、異なっていてもよい。ポリプロピレンは、立体規則性の高いものが好ましい。またポリエチレンは、密度が0.960以上の高密度ポリエチレンがより好ましい。ポリエチレンには、中密度ポリエチレンを用いることもできる。これらポリプロピレンとポリエチレンには界面活性剤、老化防止剤、可塑剤、難燃剤、着色剤等の添加剤が含まれていてもよい。
セパレータを作製するための原反フィルムは、厚みが均一で、原反フィルムを複数枚積層させた後に延伸することにより多孔化する性質を備えていればよい。原反フィルムは、セパレータの構成に応じて、複数種のものを作製する。原反フィルムの成形方法は、Tダイによる溶融成形が好適である。この他に、インフレーション法や湿式溶液法等を採用することもできる。原反フィルムをTダイにより、溶融成形する場合、一般に樹脂の溶融温度より20〜60℃高い温度で行う。また、この際のドラフト比の設定は、10〜1000とすることが好ましく、50〜500とすることがより好ましい。また、原反フィルムの引取速度は、特に限定はされないが、10〜200m/min.で成形されることが一般的である。引取速度は、最終的に得られるポリオレフィン微多孔膜の特性(複屈折及び弾性回復率は延伸後のポリオレフィン微多孔膜の孔径、空孔率、層間剥離強度、機械的強度等)に影響するので重要な要素の一つである。また、ポリオレフィン微多孔膜の表面粗さを一定の値以下に抑える為には、原反フィルムの厚みの均一性が重要である。原反の厚みに対する変動係数(C.V.)は、0.001〜0.030の範囲に調整することが望ましい。
特定元素を主成分とする酸化物は、該酸化物換算で、該特定元素の質量比率が50質量%以上であることが好ましい。例えば、酸化物としては、単一元素の酸化物として、シリカ(SiO2)、アルミナ(Al2O3)、TiO2、マグネシア、酸化亜鉛等が挙げられる。2種以上の無機元素の酸化物(複合酸化物)の例としては、アルミノシリケート、MgAl2O4等が挙げられる。アルミノシリケートは、x1M12O・x2M2O・yAl2O3・zSiO2・nH2Oで表される。M1はNa、Liから選ばれる1種以上であり、M2はCa、Ti、Mgから選ばれる1種以上であり、x1及びx2はそれぞれ独立して0以上2.0以下の数であり、yは0.5以上2.0以下の数であり、zは1.0以上5.0以下の数であり、nが0以上の数である。無機金属の水酸化物としては、水酸化アルミニウム等が挙げられる。無機元素の酸化物又は水酸化物は、鉱物資源由来物質またはこれらの人造物を含む。無機絶縁体は、1種又は2種以上の無機絶縁体を組み合わせて用いることもできる。無機絶縁体粒子は、上述のいずれのものでも用いることができるが、アルミノシリケート等の複合酸化物が特に好ましい。
原反工程により製造されたポリプロピレンフイルムと、ポリエチレンフイルムとを積層する工程について記載する。
ポリプロピレンフイルムとポリエチレンフイルムとは、熱圧着によって積層される。複数枚のフィルムの積層は、加熱されたロール間に積層フィルムを通し、熱圧着により行う。詳細には、各フィルムを複数組の原反ロールスタンドから巻きだし、それぞれを積層し、加熱されたロール間でニップすることで、各フィルムが圧着され、積層される。積層時には、各フィルムの複屈折及び弾性回復率が実質的に低下しないように熱圧着することが必要である。層構成は、三層構成の場合や二層構成の場合等、限定されない。三層構成の場合として、例えば、三層の表と裏がポリプロピレンで中央がポリエチレンになるように、即ち外層がポリプロピレンで内層がポリエチレンになるように積層する(PP/PE/PP)構成、外層にポリエチレン、内層がポリプロピレンになるように積層する(PE/PP/PP)構成等が挙げられる。また、二層構成の場合として、ポリプロピレンとポリエチレンとを張り合わせた(PP/PE)構成がある。層構成は、限定されるものではないが、外層がポリプロピレンで内層がポリエチレンになるように3層積層する(PP/PE/PP)構成が最も好適である。この構成は、カールが少なく、外傷を受け難い。また、この構成のポリオレフィン微多孔膜は、耐熱性、機械的強度等にも優れる。さらに、この構成のポリオレフィン微多孔膜を蓄電デバイス用セパレータとした場合の安全性、信頼性等の特性も満たす。
積層フィルムは、延伸工程にてPP、PEの各層が同時に多孔質化される。
延伸工程は、熱処理ゾーン(オーブン1)、冷延伸ゾーン、熱延伸ゾーン(オーブン2)、熱固定ゾーン(オーブン3)の4つのゾーンにより行われる。
本発明の一態様にかかるポリオレフィン微多孔膜は、原反フィルムの製膜時の厚み精度に優れた原反フィルムを作製し、この原反フィルムを積層し、かつ、延伸、熱収縮後に熱固定を行うことで得られる。そのため、ポリオレフィン微多孔膜は、圧縮の特性に優れ、寸法安定性がよく、所期の課題を満たすことができる層間剥離強度の高いものとなる。
このようにして得られた多層構造の原反フィルムを、上述と同等の延伸工程に処することで、圧縮の特性優れ、寸法安定性がよく、所期の課題を満たすことができる層間剥離強度の高い、ポリオレフィン微多孔膜が得られる。
さらに、微粒子を混合した原反フィルムから作成したポリオレフィン微多孔膜は、特に巻回型の電池を製造する際に、中心の軸となる金属製の巻回機の部品とのすべり性が改善されている。そのため、電池の製造工程における歩留まりを改善できる。
特に耐熱塗工層を付与しても、圧縮の特性が大きく劣化しないことが好ましい。耐熱塗工膜は、たとえば、特許文献7に記載の公知の手法により得ることができる。
非水電解液に使用される非水溶媒としては、環状カーボネート、鎖状エステルが好適に挙げられる。広い温度範囲、特に高温での電気化学特性が相乗的に向上するため、鎖状エステルが含まれることが好ましく、鎖状カーボネートが含まれることが更に好ましく、環状カーボネートと鎖状カーボネートの両方が含まれることがもっとも好ましい。「鎖状エステル」なる用語は、鎖状カーボネート及び鎖状カルボン酸エステルを含む概念として用いる。
鎖状エステルの中でもEAが占める体積の割合は、非水溶媒中に1体積%以上が好ましく、2体積%以上がより好ましい。その上限としては、10体積%以下がより好ましく、7体積%以下であると更に好ましい。非対称鎖状カーボネートは、エチル基を有することが好ましく、メチルエチルカーボネートであることが特に好ましい。
環状カーボネートと鎖状エステルの割合は、広い温度範囲、特に高温での電気化学特性向上の観点から、環状カーボネート:鎖状エステル(体積比)が10:90〜45:55が好ましく、15:85〜40:60がより好ましく、20:80〜35:65が特に好ましい。
電解質塩としては、リチウム塩が好適に挙げられる。
リチウム塩としては、LiPF6、LiBF4、LiN(SO2F)2、LiN(SO2CF3)2からなる群より選ばれる1種又は2種以上が好ましく、LiPF6、LiBF4及びLiN(SO2F)2から選ばれる1種又は2種以上が更に好ましく、LiPF6を用いることが最も好ましい。
非水電解液は、例えば、非水溶媒を混合し、これに電解質塩及び該非水電解液に対して溶解助剤などを特定の混合比率で混合させた組成物を添加する方法により得られる。この際、用いる非水溶媒及び非水電解液に加える化合物は、生産性を著しく低下させない範囲内で、予め精製して、不純物が極力少ないものを用いることが好ましい。
本発明の一態様にかかる蓄電デバイスとしてリチウムイオン二次電池は、正極、負極及び非水溶媒に電解質塩が溶解されている前記非水電解液を有する。非水電解液以外の正極、負極等の構成部材は特に制限なく使用できる。
例えば、リチウムイオン二次電池用正極活物質としては、コバルト、マンガン、及びニッケルからなる群より選ばれる1種又は2種以上を含有するリチウムとの複合金属酸化物が使用される。これらの正極活物質は、1種単独で用いるか又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
このようなリチウム複合金属酸化物としては、例えば、LiCoO2、LiCo1−xMxO2(但し、MはSn、Mg、Fe、Ti、Al、Zr、Cr、V、Ga、Zn、及びCuから選ばれる1種又は2種以上の元素)、LiMn2O4、LiNiO2、LiCo1−xNixO2、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2、LiNi0.5Mn0.3Co0.2Mn0.3O2、LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2、Li2MnO3とLiMO2(Mは、Co、Ni、Mn、Fe等の遷移金属)との固溶体、及びLiNi1/2Mn3/2O4から選ばれる1種以上が好適に挙げられる。
これらの中では、リチウムイオンの吸蔵及び放出能力の観点から、人造黒鉛や天然黒鉛等の高結晶性の炭素材料を使用することがより好ましい。
特に複数の扁平状の黒鉛質微粒子が互いに非平行に集合又は結合した塊状構造を有する人造黒鉛粒子や、圧縮力、摩擦力、剪断力等の機械的作用を繰り返し与え、鱗片状天然黒鉛を球形化処理した粒子、を用いることが好ましい。
本発明の一態様にかかる蓄電デバイスの1つであるリチウムイオン二次電池の構造に特に限定はない。例えば、コイン型電池、円筒型電池、角型電池、又はラミネート電池等を適用できる。
セパレータは、正極および負極と同様に、長尺シート状に形成される。正極および負極は、それらの間にセパレータを介在させ筒状に巻回される。巻回後の電極体の形状は円筒状に限られない。例えば、正極とセパレータと負極とを巻回した後、側方から圧力を加えることにより、偏平形状に形成してもよい。
リチウムイオン二次電池の製造手順の一例について以下に説明する。
まず、正極、負極、およびセパレータをそれぞれ作製する。次に、それらを重ね合わせて円筒状に巻回し、電極体を組み立てる。次いで、電極体をケース本体に挿入し、ケース本体内に非水電解液を注入する。これにより、電極体に非水電解液が含浸する。ケース本体内に非水電解液を注入した後、ケース本体に蓋を被せ、蓋およびケース本体を密封する。巻回後の電極体の形状は円筒状に限られない。例えば、正極とセパレータと負極とを巻回した後、側方から圧力を加えることにより、偏平形状に形成してもよい。
例えば、正極または負極の電極を一対のセパレータによってサンドイッチして包装してもよい。本実施形態にあっては、電極を袋詰電極にしている。セパレータは、電極よりもやや大きいサイズを有している。電極の本体を一対のセパレータで挟み込みつつ、電極端部から出っ張ったタブをセパレータから外部に突出させる。重ねられた一対のセパレータの側縁同士を接合して袋詰めにし、このセパレータで袋詰めされた一方の電極と他方の電極とを交互に積層し電解液を含浸させることでラミネート型電池を作製する。このとき、厚みを薄型化するために、これらセパレータおよび電極を厚み方向に圧縮してもよい。
本発明一態様にかかる蓄電デバイスの他の例として、リチウムイオンキャパシタがあげられる。リチウムイオンキャパシタは、本発明の一態様にかかるポリオレフィン微多孔膜、非水電解液、正極、負極を有し、負極であるグラファイト等の炭素材料へのリチウムイオンのインターカレーションを利用してエネルギーを貯蔵する。正極は、例えば活性炭電極と電解液との間の電気二重層を利用したものや、π共役高分子電極のドープ/脱ドープ反応を利用したもの等が用いられる。電解液には少なくともLiPF6等のリチウム塩が含まれる。
延伸フィルムサンプルからTD:15mm×MD:200mmの試験片を、中心部、両端部(端部より10mm内側)、各A面、B面、合計6点のサンプルを採取した。ORIENTEC社製引張試験機(RTC−1210A)にて、層間剥離強度を測定した。測定条件は、100Nのロードセルを用い、チャック間距離50mm、クロスヘッドスピード50mm/min.の条件とした。また測定試料は、予め測定接着面の一部を剥がした試料を作成し、引張試験機にT状態にセットした。剥離開始後、120mm、140mm、160mm、180mm、200mm剥離時の剥離強度の平均値を剥離強度として評価した。
試料よりMD50mm、全幅にわたるテープ状の試験片を5枚用意する。5枚の試験片を重ね、測定点が25点になるように等間隔に、ファインプリューフ社製電気マイクロメーター(ミリトロン 1240 触針5mmφ(フラット面、針圧 0.75N))を用い厚みを測定した。測定値の1/5の値を各点の一枚あたりの厚さとした。
[厚みの変動係数 (C.V.)]
フィルム厚みの変動係数(C.V.)は、上記幅方向25点の厚み測定結果の標準偏差
延伸フィルムからMD方向に80mm、全幅の試験片を採取し、中央部と左右の端部(端面から50mm内側)の3点について、B型ガーレ式デンソメーター(株式会社東洋精機社製)を用い、JIS P8117に準じて、測定を行った。3点の平均値をガーレ値として評価した。
ASTM D−822に準じ、測定を行った。
幅10mm、長さ100mmの短冊状の試験片を幅方向(TD)及び、長さ方向(MD)から、それぞれ中央部と左右の端部(端面から10mm内側)の3点採取した。
引張伸度は、少数第1位を四捨五入し、整数にまるめた。
各測定値の平均値を引張強度、引張伸度として評価した。
延伸フィルムから、MD方向に約30mm、TD方向に全幅にわたるテープ状の試験片を取採した。カトーテック株式会社製、ハンディー圧縮試験機にR=0.5mmのニードル試験アタッチメントを装着し、90mm/minの速度で固定された試験片の中心を突いたときに、試験片が破れる荷重を測定した。
測定は20点行い、20点の平均を持って突刺強度とした。
試料より幅方向に両サイドより型枠を用い100mm×100mmの試験片を2枚採取し、採取した2枚の各試験片の重量を0.1mg迄測定した。
試料より試験片(200×200mm)を両側10mm内側から採取した。各試験片の幅方向(TD)及び長さ方向(MD)の各1ヶ所に、標点間距離180mmの標点を中央部に記入し、標点間寸法を鋼尺にて測定した。標線間寸法を記入した試料を紙に挟み、ヤマト科学製、熱風循環式 型式:DK−43にて105℃にて2時間加熱処理を行った。加熱処理された試料を紙に挟んだまま取り出し、室温にて60分間放冷を行い、標点間寸法を鋼尺にて測定した。
50mm角のセパレータサンプルを積層し、5mm厚のサンプルを作製した。
サンプルに10mmφの金属円柱を押し当て、ORIENTEC.RTC−1250A にて、500Nのロードセルを用い、チャックロスヘッドスピード0.5mm/min.の条件にて圧縮方向の応力−ひずみ曲線を作製した。応力−ひずみ曲線の傾きが一定になった部分の傾きから、圧縮の弾性率を算出した。ここで、応力とは単位面積(mm2)当たりの圧縮荷重(N)=圧縮の応力(N/mm2)であり、単位はMPaである。例えば、10mmφの金属柱で100Nの荷重を加えた場合の応力は、100N/(5mm×5mm×π)≒1.27MPaである。ひずみとは圧縮の応力を加えた際に変形した変位量を、初期厚み(5mm)で除した値であり、単位は無い。例えば、試験により初期の厚みである5mmから4.8mmに変形した場合、変位量は、0.2mm、ひずみ量は、0.2mm/5mm=0.04となる。
上記圧縮弾性率を算出させる要領で描写した応力−ひずみ曲線において、応力が2.7MPaに達した際の、試料のひずみ量を読み取った値を評価した。
50mm×60mmのサイズに切り出したセパレータを20枚積層し、プレス機にて室温で5.8〜28.9MPaの圧力にて1分間加圧した。加圧後のサンプルを取り出し、透気度を評価した。
加圧前のセパレータの透気度(G0)と、加圧後のセパレータ透気度(G1)から以下の式により加圧後の透気度変化率を求めた。
ポリオレフィン微多孔膜の表面粗さは、菱化システムズ社製の白色干渉計(Vertscan 3.0)を用い、対物レンズを×5倍の条件下で、MD1270μm×TD960μmの範囲の画像を採取した。採取した画像のMD方向、任意の2箇所について線分析を行い、表面粗さ(Ra)を計測した。また、微多孔膜の表裏について同様の測定を行い、その平均値をRa(ave)として評価した。なお、ポリオレフィン微多孔膜の一方の面を表面とし、他方の面を裏面として本測定を実行した。
ポリオレフィン微多孔膜の極大細孔径は、カンタクロームインスツルメンツ社製、全自動細孔分布測定装置(PoreMaster 60−GT型)を用い、サンプル重量約0.15g、細孔直径0.0065〜10μmの範囲の計測結果から、極大細孔直径を算出し、評価に用いた。
以下に、本実施例のポリオレフィン微多孔膜の製造方法の一例について示すが、製造方法は以下に限らず他の方法を用いてもよい。例えば、以下の方法の他にも、Tダイを用いた共押し出し工程と延伸工程とでポリオレフィン微多孔膜を作製してもよい。
吐出幅1000mm、吐出リップ開度2mmのTダイを使用し、重量平均分子量が470,000、分子量分布が6.7、ペンタッド分率が94%、融点が161℃のポリプロピレン樹脂を、Tダイ温度200℃で溶融押出した。吐出フィルムは、90℃の冷却ロ−ルに導かれ、37.2℃の冷風が吹きつけられて冷却された後、40m/min.で引き取った。得られた未延伸ポリプロピレンフィルムの膜厚は8.1μm、複屈折は16.1×10−3、弾性回復率は150℃、30分熱処理後で88%であった。得られた原反フィルムの原反の厚みに対する変動係数(C.V.)は、0.015であった。
吐出幅1000mm、吐出リップ開度2mmのTダイを使用し、重量平均分子量が320,000、分子量分布が7.8、密度が0.961g/cm3、融点が133℃、メルトインデックス0.31の高密度ポリエチレンを、173℃で溶融押出した。吐出フィルムは、115℃の冷却ロ−ルに導かれ、39℃の冷風を吹きつけて冷却した後、20m/min.で引き取った。得られた未延伸ポリエチレンフィルムの膜厚は9.4μm、複屈折は36.7×10−3、50%伸長時の弾性回復率は39%であった。得られた原反フィルムの原反の厚みに対する変動係数(C.V.)は、0.016であった。
この未延伸PP原反と未延伸PE原反とを使用し、両外層がPPで内層がPEのサンドイッチ構成の三層の積層フィルムを以下のようにして製造した。
三組の原反ロ−ルサンドから、未延伸PP原反と未延伸PE原反をそれぞれ速度6.5m/min.で巻きだし、加熱ロ−ルに導き、ロール温度147℃のロールにて熱圧着した。その後、同速度で30℃の冷却ロ−ルに導いた後に巻き取った。巻出し張力はPP原反が5.0kg、PE原反が3.0kgであった。得られた積層フィルムは膜厚24.0μmで、剥離強度は67.4g/15mmであった。
この三層の積層フィルムは、125℃に加熱された熱風循環オ−ブン(熱処理ゾーン:オーブン1)中に導かれ、加熱処理が行われた。次いで熱処理した積層フィルムは、冷延伸ゾーンにて、35℃に保持されたニップロ−ル間で18%(初期延伸倍率)に低温延伸された。供給側のロ−ル速度は2.8m/min.であった。引き続き130℃に加熱された熱延伸ゾーン(オーブン2)にて、ロ−ル周速差を利用してロ−ラ間で190%(最大延伸倍率)になるまで熱延伸した。その後、引きつづき125%(最終延伸倍率)まで熱緩和させ、次いで熱固定ゾーン(オーブン3)にて、133℃にて熱固定され、連続的にポリオレフィン微多孔膜を得た。
公知の方法を用いて湿式法により、ポリエチレン単層の微多孔膜を作製した。得られた微多孔膜の膜厚は19.7μmであった。物性値等の測定結果を表1に示す。
[リチウムイオン二次電池の作製]
94質量%のLiNi1/3Mn1/3Co1/3O2と、3質量%のアセチレンブラック(導電剤)とを混合した。混合物を、予め準備しておいた3質量%のポリフッ化ビニリデン(結着剤)を1−メチル−2−ピロリドンに溶解させた溶液に加えて混合し、正極合剤ペーストを調製した。
この正極合剤ペーストをアルミニウム箔(集電体)上の片面に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに裁断し、帯状の正極シートを作製した。正極の集電体を除く部分の密度は3.6g/cm3であった。
この負極合剤ペーストを銅箔(集電体)上の片面に塗布し、乾燥、加圧処理して所定の大きさに裁断し、負極シートを作製した。負極の集電体を除く部分の密度は1.5g/cm3であった。
非水電解液としては、1.2MのLiPF6、EC/MEC/DMC=3/3/4で配合割合した電解液を用いた。
作製したラミネート型電池(電池容量:50mAh)を用いて、0℃の温度条件のもと、SOC(State Of Charge)50%の状態から500mAを10秒間放電することによって、電圧降下量からオームの法則(R=ΔV/0.5)より電池内抵抗を算出した。さらに、ラミネート型セルを2.7MPaの圧力を掛けながら、DC−R測定を行い、未加圧時と加圧時の内部抵抗の上昇率を算出した。
実施例2ではPP/PE/PPの三層構造を有する乾式ポリオレフィン微多孔膜に、強さが異なる圧力を加えて電池内抵抗の変化をモニタした。比較例2では、湿式法によって作製されたPEからなる単層構造のポリオレフィン微多孔膜(比較例1)を用いてDC−R試験を行った。ポリオレフィン微多孔膜として湿式のPE単層ポリオレフィン微多孔膜を使用した以外は、実施例2と同様にして電池内抵抗の変化をモニタした。結果を表6に示す。
PP原反の膜厚を6.2μm、PE原反の膜厚を8.0μmとした以外は、実施例1と同様にして作成した。得られたPP原反のC.V.は0.020で、PE原反のC.V.は0.018であった。これらの原反を用い作成した微多孔膜の膜厚は16.3μmであった。その他の物性値を表1に示す。
PP原反の膜厚を10.8μm、PE原反の膜厚を9.4μmとした以外は、実施例1と同様にして作成した。得られたPP原反のC.V.は0.012で、PE原反のC.V.は0.016であった。これらの原反を用い作成した微多孔膜の膜厚は25.0μmであった。その他の物性値を表1に示す。
PP原反の膜厚を14.4μm、PE原反の膜厚を7.6μmとした以外は、実施例1と同様にして作成した。得られたPP原反のC.V.は0.009で、PE原反のC.V.は0.022であった。これらの原反を用い作成した微多孔膜の膜厚は30.1μmであった。その他の物性値を表1に示す。
PP原反の膜厚を40.0μmとし、PP層の単独膜を実施例1の延伸工程と同様にして延伸し、多孔質膜を作製した。得られたPP原反のC.V.は0.010であった。これらの原反を用い作成した微多孔膜の膜厚は32.2μmであった。その他の物性値を表1に示す。
公知の方法を用いて湿式法により、ポリエチレン単層のセパレータを作製した。膜厚は18.2μmであった。物性値等の測定結果を表1に示す。
公知の方法を用いて湿式法により、ポリエチレン単層のセパレータを作製した。膜厚は26.0μmであった。物性値等の測定結果を表1に示す。
PP/PE/PPの3層を溶融状態のままTダイの中で張り合わせ、共に口金から押し出す方法で、PP/PE/PPが積層された状態の原反を製膜した。原反の厚みは、14.8μm、積層原反のC.V.は0.015であった。積層された原反を、実施例1の同様の延伸工程にて加工することで、12.5μm厚の微多孔膜を作製した。作製した微多孔膜の物性を表2に示す。
原反の膜厚を、19.2μmとした以外は、実施例7と同様にしてPP/PE/PPの三層構造の微多孔膜を作製した。微多孔膜の膜厚は16.3μmであった。物性値等の測定結果を表2に示す。
実施例1の微多孔膜に、略5μmの耐熱塗工層を塗工・乾燥させることで、24.9μm厚の微多孔膜を作製した。作製した微多孔膜の物性を表2に示す。なお、フィラーとしてベーマイトを用いてスラリーを調製して耐熱多孔質層を形成した。
実施例3のPP原反の製膜時に、PP樹脂に対し、無機絶縁体粒子として、アルミノシリケート(平均粒径2μm)を重量で4000ppmとなるように添加し、混合した以外は、実施例1と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。
実施例1のPP原反の製膜時に、PP樹脂に対し、無機絶縁体粒子として、アルミノシリケート(平均粒径2μm)を重量で4000ppmとなるように添加し、混合した以外は、実施例1と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。
実施例4のPP原反の製膜時に、PP樹脂に対し、無機絶縁体粒子として、アルミノシリケート(平均粒径2μm)を重量で4000ppmとなるように添加し、混合した以外は、実施例1と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。
実施例7と同様に、PP/PE/PPの3層を溶融状態のままTダイの中で張り合わせる方法で、共に口金から押し出す方法でPP/PE/PPが積層された状態の原反を製膜する際、PP層の樹脂量に対し無機絶縁体粒子として、アルミノシリケート(平均粒径2μm)を重量で4000ppmとなるように添加し、混合した以外は、実施例7と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。
実施例8と同様に、PP/PE/PPの3層を溶融状態のままTダイの中で張り合わせる方法で、共に口金から押し出す方法でPP/PE/PPが積層された状態の原反を製膜する際、PP層の樹脂量に対し無機絶縁体粒子として、アルミノシリケート(平均粒径2μm)を重量で4000ppmとなるように添加し、混合した以外は、実施例8と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。
これに対して比較例3,4に記載の湿式ポリオレフィン微多孔膜では、5.8MPaの圧力を加えた場合でも急峻にガーレ値が増加した。
また実施例10〜14に示すように、易滑材として機能する無機絶縁体粒子を混合した場合でも、ガーレ値が急激に増加することもなかった。
他方、比較例に示したポリオレフィン微多孔膜を用いて非水電解液電池を組み上げた場合、電池に圧力を加えた直後からガーレ値が急峻に変化し、このため電池特性に比較的大きく影響してしまう。
他方、湿式のポリオレフィン微多孔膜を用いて組み上げたラミネート型電池では、圧縮された後の電池内抵抗の変化が大きかった。
以上のことから、本発明のポリオレフィン微多孔膜を用いてリチウムイオン二次電池等の蓄電デバイスを組み上げた場合、圧縮された場合でもガーレ値が変化しにくく、このため電池特性、例えば電池内抵抗が加圧時でも変化しにくい蓄電デバイスを提供することができる。
Claims (13)
- ポリエチレンとポリプロピレンとのうちの少なくともどちらか一方を含み、
圧縮弾性率が95MPa以上150MPa以下であり、
表面と裏面について測定した膜面の表面粗さ(Ra)の平均値(Ra(ave))が0.01μm〜0.30μmである、ポリオレフィン微多孔膜。 - 17.3MPaの圧力を付与した後に、圧力を解放した際のガーレ値が、圧力を付与する前のガーレ値より増加し、その増加率が0.5%以上29.0%以下である請求項1に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- 11.5MPaの圧力を付与した後に、圧力を解放した際のガーレ値が、圧力を付与する前のガーレ値より増加し、その増加率が0.05%以上6.0%以下である請求項1に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- 2.7MPaを付与したときの圧縮方向の応力ひずみ曲線におけるひずみ量が、0.010〜0.055である請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- TD方向の熱収縮が−1.0〜1.0%であり、かつMD方向の熱収縮率が0.5〜8.0%である請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- ポリオレフィンが、ポリエチレンもしくはポリプロピレン樹脂からなる請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- ポリプロピレン層とポリエチレン層とが積層された請求項1〜6のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- ポリエチレン層の両面にポリプロピレン層を設けた請求項7に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- シャットダウン温度が130〜140℃、メルトダウン温度が175以上190℃以下である請求項8に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- ガーレ値が100〜600秒/100cc、膜厚が10〜40μm、突刺強度が200〜700gf、水銀ポロシメータによる極大細孔径が0.05〜0.3μmの範囲である請求項9に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- 前記ポリオレフィン微多孔膜上に、耐熱性微粒子を主成分とし樹脂バインダを含む耐熱多孔質層を層設した請求項1から10のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜を用いた蓄電デバイス用セパレータフィルム。
- 正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在する請求項1〜11のいずれか一項に記載のポリオレフィン微多孔膜と、少なくとも前記ポリオレフィン微多孔膜に含浸される非水電解質と、を備えた蓄電デバイスであって、
2.7MPaの圧力を付与して測定したDC−R測定による抵抗値が、圧力を付与する前の抵抗値を100%としたとき、100.1〜105.0%である蓄電デバイス。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/735,057 US11329349B2 (en) | 2015-06-19 | 2016-06-17 | Polyolefin micro porous film, separator film for power-storage device, and power-storage device |
CN201680035394.1A CN107683301B (zh) | 2015-06-19 | 2016-06-17 | 聚烯烃微多孔膜、蓄电装置用间隔体膜、以及蓄电装置 |
EP16811748.9A EP3312221B1 (en) | 2015-06-19 | 2016-06-17 | Polyolefin micro porous film, separator film for power-storage device, and power-storage device |
PCT/JP2016/068113 WO2016204274A1 (ja) | 2015-06-19 | 2016-06-17 | ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、および蓄電デバイス |
KR1020177035756A KR101994028B1 (ko) | 2015-06-19 | 2016-06-17 | 폴리올레핀 미다공막, 축전 디바이스용 세퍼레이터 필름 및 축전 디바이스 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015124275 | 2015-06-19 | ||
JP2015124275 | 2015-06-19 | ||
JP2015149472 | 2015-07-29 | ||
JP2015149472 | 2015-07-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017025294A true JP2017025294A (ja) | 2017-02-02 |
JP6094711B2 JP6094711B2 (ja) | 2017-03-15 |
Family
ID=57945490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016116686A Active JP6094711B2 (ja) | 2015-06-19 | 2016-06-10 | ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、および蓄電デバイス |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3312221B1 (ja) |
JP (1) | JP6094711B2 (ja) |
KR (1) | KR101994028B1 (ja) |
CN (1) | CN107683301B (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108539107A (zh) * | 2017-03-03 | 2018-09-14 | 住友化学株式会社 | 非水电解液二次电池用间隔件 |
KR20180130455A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-07 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 비수 전해액 이차 전지 |
JP2018206628A (ja) * | 2017-06-06 | 2018-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | 非水電解質二次電池 |
JP2019139972A (ja) * | 2018-02-09 | 2019-08-22 | 住友化学株式会社 | 非水電解液二次電池 |
JP2019143142A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 東レ株式会社 | 多孔性ポリオレフィンフィルム |
CN110808348A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 丰田自动车株式会社 | 隔板一体型电极的制造方法和隔板一体型电极 |
JPWO2019009245A1 (ja) * | 2017-07-03 | 2020-05-07 | 宇部興産株式会社 | フィルム捲回体及びフィルムロール |
JP2020147639A (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 三菱ケミカル株式会社 | 多孔性フィルム捲回体、およびその製造方法 |
JPWO2019163935A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2020-12-17 | 東レ株式会社 | 多孔性ポリオレフィンフィルム |
JP2021501968A (ja) * | 2017-11-03 | 2021-01-21 | セルガード エルエルシー | 改良された微多孔膜、バッテリーセパレータ、バッテリー、及びこれらを備えるデバイス |
WO2021095293A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社Gsユアサ | 非水電解質蓄電素子 |
EP3883018A1 (en) | 2020-03-18 | 2021-09-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing separator-integrated electrode |
US11267946B2 (en) | 2018-05-30 | 2022-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing porous material of water-soluble polymer |
JP2022062044A (ja) * | 2017-07-03 | 2022-04-19 | 宇部マクセル京都株式会社 | 積層膜ロールおよびその製造方法 |
WO2022092300A1 (ja) | 2020-10-30 | 2022-05-05 | 旭化成株式会社 | ポリオレフィン微多孔膜 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101989533B1 (ko) * | 2018-06-12 | 2019-06-14 | 주식회사 엘지화학 | 분리막을 포함하는 리튬 이차 전지 및 이의 제조방법 |
US11584111B2 (en) | 2018-11-05 | 2023-02-21 | Windmoeller & Hoelscher Kg | Breathable thermoplastic film with reduced shrinkage |
EP3647345A1 (en) * | 2018-11-05 | 2020-05-06 | Windmöller & Hölscher KG | Breathable thermoplastic film with reduced shrinkage |
KR20200065814A (ko) * | 2018-11-30 | 2020-06-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 전지 |
WO2020195055A1 (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 二次電池 |
JP7228459B2 (ja) * | 2019-04-16 | 2023-02-24 | 住友化学株式会社 | 非水電解液二次電池用多孔質層 |
CN114035069A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-11 | 元能科技(厦门)有限公司 | 锂电池全soc压缩模量评估方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010247446A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Nitto Denko Corp | 多孔質シートの製造方法及び多孔質シート |
JP2011028883A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Panasonic Corp | 非水電解質二次電池 |
JP2012161936A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-08-30 | Asahi Kasei E-Materials Corp | 積層微多孔性フィルムの製造方法、及び電池用セパレータ |
JP2013023673A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Asahi Kasei E-Materials Corp | 微多孔性フィルム及び電池用セパレータ |
JP2014141644A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-08-07 | Toray Ind Inc | 二軸配向多孔性ポリプロピレンフィルム、蓄電デバイス用セパレータフィルムおよび蓄電デバイス |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5314435B2 (ja) | 1973-07-20 | 1978-05-17 | ||
JPS5830404B2 (ja) | 1975-11-05 | 1983-06-29 | 旭化成株式会社 | チユウクウビスコ−スレ−ヨンヘンペイシ |
JPS5459139A (en) | 1977-10-19 | 1979-05-12 | Canon Inc | Recording head |
JPS5532531A (en) | 1978-08-28 | 1980-03-07 | Ito Hiroshi | Safety razor with oscillation device |
JPS6023130B2 (ja) | 1979-04-02 | 1985-06-06 | 旭化成株式会社 | ポリオレフィン多孔物の製造方法 |
JP3003830B2 (ja) * | 1994-05-12 | 2000-01-31 | 宇部興産株式会社 | 積層多孔質フイルム及びその製法 |
JP4209985B2 (ja) | 1999-01-22 | 2009-01-14 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ポリオレフィン系微多孔膜 |
JP2007087690A (ja) | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解液二次電池 |
JP4753446B2 (ja) * | 2007-01-30 | 2011-08-24 | 旭化成イーマテリアルズ株式会社 | ポリオレフィン製微多孔膜 |
US8338017B2 (en) * | 2007-10-12 | 2012-12-25 | Toray Battery Separator Film Co., Ltd. | Microporous membrane and manufacturing method |
DE102012004161A1 (de) * | 2012-03-05 | 2013-09-05 | Treofan Germany Gmbh & Co. Kg | Hochporöse Separator-Folie mit partieller Beschichtung |
CN103407140B (zh) * | 2013-07-26 | 2015-07-01 | 常州大学 | 一种pp/pe/pp三层复合微孔膜的制备方法 |
CN103465476B (zh) * | 2013-09-03 | 2016-04-20 | 深圳中兴创新材料技术有限公司 | 一种聚烯烃微孔膜的制备方法、聚烯烃微孔膜及其应用 |
-
2016
- 2016-06-10 JP JP2016116686A patent/JP6094711B2/ja active Active
- 2016-06-17 CN CN201680035394.1A patent/CN107683301B/zh active Active
- 2016-06-17 EP EP16811748.9A patent/EP3312221B1/en active Active
- 2016-06-17 KR KR1020177035756A patent/KR101994028B1/ko active IP Right Review Request
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010247446A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Nitto Denko Corp | 多孔質シートの製造方法及び多孔質シート |
JP2011028883A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Panasonic Corp | 非水電解質二次電池 |
JP2012161936A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-08-30 | Asahi Kasei E-Materials Corp | 積層微多孔性フィルムの製造方法、及び電池用セパレータ |
JP2013023673A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Asahi Kasei E-Materials Corp | 微多孔性フィルム及び電池用セパレータ |
JP2014141644A (ja) * | 2012-12-26 | 2014-08-07 | Toray Ind Inc | 二軸配向多孔性ポリプロピレンフィルム、蓄電デバイス用セパレータフィルムおよび蓄電デバイス |
Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018147690A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | 住友化学株式会社 | 非水電解液二次電池用セパレータ |
KR101910512B1 (ko) | 2017-03-03 | 2018-10-22 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 비수전해액 이차 전지용 세퍼레이터 |
CN108539107A (zh) * | 2017-03-03 | 2018-09-14 | 住友化学株式会社 | 非水电解液二次电池用间隔件 |
US11121431B2 (en) | 2017-03-03 | 2021-09-14 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Method for producing nonaqueous electrolyte secondary battery separator |
KR20180130455A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-07 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 비수 전해액 이차 전지 |
KR101961592B1 (ko) | 2017-05-29 | 2019-03-22 | 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 | 비수 전해액 이차 전지 |
JP2018206628A (ja) * | 2017-06-06 | 2018-12-27 | トヨタ自動車株式会社 | 非水電解質二次電池 |
JP2022062044A (ja) * | 2017-07-03 | 2022-04-19 | 宇部マクセル京都株式会社 | 積層膜ロールおよびその製造方法 |
JPWO2019009245A1 (ja) * | 2017-07-03 | 2020-05-07 | 宇部興産株式会社 | フィルム捲回体及びフィルムロール |
JP2021501968A (ja) * | 2017-11-03 | 2021-01-21 | セルガード エルエルシー | 改良された微多孔膜、バッテリーセパレータ、バッテリー、及びこれらを備えるデバイス |
JP7416688B2 (ja) | 2017-11-03 | 2024-01-17 | セルガード エルエルシー | 改良された微多孔膜、バッテリーセパレータ、バッテリー、及びこれらを備えるデバイス |
JP2019139972A (ja) * | 2018-02-09 | 2019-08-22 | 住友化学株式会社 | 非水電解液二次電池 |
JP2019143142A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 東レ株式会社 | 多孔性ポリオレフィンフィルム |
JPWO2019163935A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2020-12-17 | 東レ株式会社 | 多孔性ポリオレフィンフィルム |
JP7395827B2 (ja) | 2018-02-23 | 2023-12-12 | 東レ株式会社 | 多孔性ポリオレフィンフィルム |
US11267946B2 (en) | 2018-05-30 | 2022-03-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing porous material of water-soluble polymer |
US10971782B2 (en) | 2018-08-06 | 2021-04-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for manufacturing separator-integrated electrode, and separator-integrated electrode |
CN110808348A (zh) * | 2018-08-06 | 2020-02-18 | 丰田自动车株式会社 | 隔板一体型电极的制造方法和隔板一体型电极 |
JP2020147639A (ja) * | 2019-03-12 | 2020-09-17 | 三菱ケミカル株式会社 | 多孔性フィルム捲回体、およびその製造方法 |
WO2021095293A1 (ja) * | 2019-11-13 | 2021-05-20 | 株式会社Gsユアサ | 非水電解質蓄電素子 |
KR20210117202A (ko) | 2020-03-18 | 2021-09-28 | 도요타 지도샤(주) | 세퍼레이터 일체형 전극의 제조 방법 |
US11652259B2 (en) | 2020-03-18 | 2023-05-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing separator-integrated electrode |
EP3883018A1 (en) | 2020-03-18 | 2021-09-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing separator-integrated electrode |
WO2022092300A1 (ja) | 2020-10-30 | 2022-05-05 | 旭化成株式会社 | ポリオレフィン微多孔膜 |
KR20230065291A (ko) | 2020-10-30 | 2023-05-11 | 아사히 가세이 가부시키가이샤 | 폴리올레핀 미다공막 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180006429A (ko) | 2018-01-17 |
EP3312221A1 (en) | 2018-04-25 |
CN107683301A (zh) | 2018-02-09 |
KR101994028B1 (ko) | 2019-06-27 |
EP3312221A4 (en) | 2019-02-27 |
CN107683301B (zh) | 2021-06-18 |
EP3312221B1 (en) | 2020-05-06 |
JP6094711B2 (ja) | 2017-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6094711B2 (ja) | ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、および蓄電デバイス | |
WO2016204274A1 (ja) | ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、および蓄電デバイス | |
JP6773044B2 (ja) | 多孔膜および蓄電デバイス | |
JP6696518B2 (ja) | ポリオレフィン微多孔膜 | |
JP6436248B2 (ja) | セパレータおよび蓄電デバイス | |
US11936065B2 (en) | Separator including polyethylene with highly entangled polymer chains, and electrochemical device including the same | |
WO2017138512A1 (ja) | ポリオレフィン微多孔膜、蓄電デバイス用セパレータフィルム、及び蓄電デバイス | |
US20210050575A1 (en) | Separator for electrochemical device and electrochemical device including the same | |
EP4231432A1 (en) | Porous substrate for separator, and separator for electrochemical device comprising same | |
JP2007087958A (ja) | 固体電解質電池 | |
US11837751B2 (en) | Polyolefin micro-porous film and power-storage device | |
EP4258448A1 (en) | Separator substrate for electrochemical device, separator including substrate, and method for forming battery cell separator | |
JP7298246B2 (ja) | ポリオレフィン多孔質フィルム、蓄電デバイス用セパレータ、および蓄電デバイス |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161028 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20161028 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20161110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170130 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6094711 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |