JP2021163538A - 断熱材およびバッテリー - Google Patents

Abstract

【課題】断熱効果の向上を図ることができる断熱材およびバッテリーを提供する。【解決手段】互いに間隔を隔てて配置される第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間に配置される断熱材４Ａに、面方向における熱伝導率が０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である第１放熱層４１と、第１放熱層４１に対して間隔を隔てて配置される第２放熱層４２であって、面方向における熱伝導率が０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である第２放熱層４２と、第１放熱層４１と第２放熱層４２との間に配置される断熱層４３とを設ける。【選択図】図２

Description

本発明は、断熱材およびバッテリーに関する。

従来、１以上の蓄電素子を備える蓄電装置が知られている。蓄電装置は、第一蓄電素子と、第一蓄電素子の側方に配置された２つの板材（第一板材および第二板材）と、２つの板材の間に形成される低熱伝導層とを備える。低熱伝導層は、２つの板材よりも熱伝導率の低い物質の層である（例えば、特許文献１参照。）。

この蓄電装置では、第一蓄電素子からの輻射熱、または、第一蓄電素子に向かう輻射熱を、２つの板材によって遮断し、かつ、２つの板材の間での熱の移動を、低熱伝導層によって抑制している。

特開２０１５−２１１０１３号公報

しかし、上記した特許文献１に記載の蓄電装置では、板材に伝わった熱を放出することが困難である。

そのため、蓄電装置が長時間継続して稼働した場合など、板材に熱が蓄積されて、板材が高温になってしまう可能性がある。その場合、十分な断熱効果を得られない可能性がある。

そこで、本発明の目的は、断熱効果の向上を図ることができる断熱材およびバッテリーを提供することにある。

本発明［１］は、厚み方向において互いに間隔を隔てて配置される第１セルおよび第２セルを備えるバッテリーにおいて、前記第１セルと前記第２セルとの間に配置される断熱材であって、前記厚み方向と直交する面方向に延びる第１放熱層と、前記厚み方向において前記第１放熱層に対して間隔を隔てて配置され、前記面方向に延びる第２放熱層と、前記厚み方向において前記第１放熱層と前記第２放熱層との間に配置される断熱層と、を備え、前記面方向における前記第１放熱層の熱伝導率、および、前記面方向における前記第２放熱層の熱伝導率が、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である、断熱材を含む。

本発明［２］は、前記断熱層が、多孔体からなり、前記第１放熱層および前記第２放熱層が、層状の結晶構造を有する積層体からなる、上記［１］の断熱材を含む。

本発明［３］は、前記面方向における熱伝導率が、０．２０Ｗ／Ｋ・ｍ以上であり、前記厚み方向における熱伝導率が、０．１００Ｗ／Ｋ・ｍ以下である、上記［１］または［２］の断熱材を含む。

本発明［４］は、前記厚み方向における熱伝導率に対する前記面方向における熱伝導率の割合が、５．００以上である、上記［１］〜［３］のいずれか１つの断熱材を含む。

本発明［５］は、前記第１放熱層および前記第２放熱層の厚みが、１．５ｍｍ以下であり、前記断熱層の厚みが、５．０ｍｍ以下である、上記［１］〜［４］のいずれか１つの断熱材を含む。

本発明［６］は、０．２５ＭＰａで前記厚み方向に圧縮した場合の厚みの変位率が、１０％以上、６０％以下である、上記［１］〜［５］のいずれか１つの断熱材を含む。

本発明［７］は、前記厚み方向において互いに間隔を隔てて配置される第１セルおよび第２セルと、上記［１］〜［６］のいずれか１つの断熱材であって、前記第１セルと前記第２セルとの間に配置される断熱材とを備える、バッテリーを含む。

本発明［８］は、リチウムイオンバッテリーである、上記［７］のバッテリーを含む。

本発明の断熱材によれば、断熱層が第１放熱層と第２放熱層との間に配置され、面方向における第１放熱層の熱伝導率、および、面方向における第２放熱層の熱伝導率が、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である。

そのため、第１放熱層と第２放熱層との間での熱の伝導を断熱層で抑制（断熱）しつつ、第１放熱層または第２放熱層によって、熱を面方向に伝導させて、放出（放熱）することができる。

その結果、断熱効果の向上を図ることができる。

また、本発明のバッテリーによれば、第１セルと第２セルとの間に上記した断熱材が配置されている。

そのため、第１セルと第２セルとの間において、断熱効果の向上を図ることができる。

図１は、バッテリーの一実施形態を示す斜視図である。 図２Ａは、本発明の断熱材の一実施形態を示す断面図であって、断熱層が繊維系多孔体からなる断熱材の断面図である。図２Ｂは、断熱層が発泡系多孔体からなる断熱材の断面図である。 図３Ａ〜図３Ｃは、図２Ａに示す断熱材の製造方法を説明する説明図であって、図３Ａは、貼付工程を示し、図３Ｂは、プレス工程を示し、図３Ｃは、切断工程を示す。

１．バッテリー
まず、本発明の一実施形態としての断熱材４を含むバッテリー１について、説明する。

バッテリー１は、例えば、リチウムイオンバッテリーである。バッテリー１は、例えば、自動車、船舶などに搭載される。バッテリー１は、筐体２と、複数のセル３と、複数の断熱材４とを有する。

筐体２は、複数のセル３、および、複数の断熱材４を収容する。筐体２は、略直方体形状を有する。

複数のセル３は、厚み方向において、互いに間隔を隔てて配置される。複数のセル３は、第１セル３Ａと、第２セル３Ｂとを含む。言い換えると、バッテリー１は、第１セル３Ａと、第２セル３Ｂとを有する。第１セル３Ａと第２セル３Ｂとは、厚み方向において、互いに間隔を隔てて配置される。複数のセルのそれぞれは、板形状を有する。複数のセルのそれぞれは、面方向に延びる。面方向は、厚み方向と直交する。

複数の断熱材４のそれぞれは、厚み方向において、複数のセル３のそれぞれの間に配置される。複数の断熱材４のうちの１つである断熱材４Ａは、厚み方向において、第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間に配置される。断熱材４Ａは、第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間での熱の伝導を抑制する。複数の断熱材４のそれぞれは、シート形状を有する。複数の断熱材４のそれぞれは、面方向に延びる。

２．断熱材の詳細
次に、第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間の断熱材４Ａについて、詳細に説明する。他の断熱材４については、断熱材４Ａと同様に説明できるため、説明を省略する。

断熱材４Ａは、面方向における熱の伝導を促進するとともに、厚み方向における熱の伝導を抑制（断熱）する。なお、面方向における断熱材４Ａの一端部は、図示しない放熱部材（例えば、ヒートシンク、放熱ゲルシートなど）と接触する。これにより、断熱材４Ａは、面方向に伝導した熱を、図示しない放熱部材に、放熱する。

面方向における断熱材４Ａの熱伝導率は、例えば、０．２０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、好ましくは、０．３０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、より好ましくは、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、より好ましくは、０．７０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、より好ましくは、０．９０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、より好ましくは、１．００Ｗ／Ｋ・ｍ以上である。なお、面方向における断熱材４Ａの熱伝導率の上限値は、限定されない。面方向における断熱材４Ａの熱伝導率は、例えば、２０００Ｗ／Ｋ・ｍ以下である。

厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率が下限値以上であると、断熱材４Ａの放熱性能を確保できる。

厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率は、面方向における断熱材４Ａの熱伝導率よりも低く、例えば、０．１００Ｗ／Ｋ・ｍ以下、好ましくは、０．０８０Ｗ／Ｋ・ｍ以下、より好ましくは、０．０７０Ｗ／Ｋ・ｍ以下、より好ましくは、０．０６０Ｗ／Ｋ・ｍ以下である。なお、厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率の下限値は、限定されない。厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率は、例えば、０．０１０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である。

厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率が上限値以下であると、断熱材４Ａの断熱性能を確保できる。

面方向における断熱材４Ａの熱伝導率、および、厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率は、後述する実施例に記載の計算方法によって計算される。

厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率に対する面方向における断熱材４Ａの熱伝導率の割合（面方向における断熱材４Ａの熱伝導率／厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率）が高いと、断熱材４Ａに伝わった熱を効率よく放熱して、断熱材４Ａに熱が蓄積することを抑制しながら、断熱できる。そのため、第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間での熱の伝導を、より抑制できる。

なお、厚み方向における断熱材４Ａの熱伝導率に対する面方向における断熱材４Ａの熱伝導率の割合を、「熱マネージメント係数」と定義する。

熱マネージメント係数は、例えば、５．００以上、好ましくは、１０．００以上、より好ましくは、１２．００以上、より好ましくは、１５．００以上である。熱マネージメント係数の上限値は、限定されない。熱マネージメント係数は、例えば、２００以下である。

また、断熱材４Ａは、第１セル３Ａまたは第２セル３Ｂが厚み方向に膨張した場合に、膨張した第１セル３Ａまたは第２セル３Ｂによって、圧縮される。これにより、断熱材４Ａは、第１セル３Ａまたは第２セル３Ｂの膨張を許容する。断熱材４Ａが第１セル３Ａまたは第２セル３Ｂの膨張を許容できる性能を、断熱材４Ａの「緩衝性能」と定義する。

断熱材４Ａの厚み（厚み方向の寸法）は、例えば、１．０ｍｍ以上、好ましくは、１．１ｍｍ以上であり、例えば、６．０ｍｍ以下、好ましくは、３．０ｍｍ以下である。

断熱材４Ａを０．２５ＭＰａで厚み方向に圧縮した場合の、断熱材４Ａの圧縮量は、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、０．３ｍｍ以上であり、例えば、４．０ｍｍ以下である。

断熱材４Ａを０．２５ＭＰａで厚み方向に圧縮した場合の、断熱材４Ａの圧縮率は、例えば、１０％以上、好ましくは、２０％以上であり、例えば、６０％以下である。

断熱材４Ａの圧縮率が高いほうが、緩衝性能が高く、第１セル３Ａまたは第２セル３Ｂの膨張を、より許容できる。断熱材４Ａの圧縮率が下限値以上であると、断熱材４Ａの緩衝性能を確保できる。

断熱材４Ａの圧縮量および圧縮率は、後述する実施例に記載の測定方法により測定される。

詳しくは、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、断熱材４Ａは、第１放熱層４１と、第２放熱層４２と、断熱層４３とを備える。

（１）第１放熱層
第１放熱層４１は、断熱材４Ａに伝わった熱を放熱する。第１放熱層４１は、面方向に延びる。第１放熱層４１は、シート形状を有する。

面方向における第１放熱層４１の熱伝導率は、例えば、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、好ましくは、１．００Ｗ／Ｋ・ｍ以上、より好ましくは、１．５０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である。なお、面方向における第１放熱層４１の熱伝導率の上限値は、限定されない。面方向における第１放熱層４１の熱伝導率は、例えば、２０００Ｗ／Ｋ・ｍ以下である。

面方向における第１放熱層４１の熱伝導率が上記下限値以上であると、断熱材４Ａに伝わった熱を、面方向に効率よく伝えることができる。そのため、断熱材４Ａの放熱性能の向上を図ることができる。

なお、厚み方向における第１放熱層４１の熱伝導率は、限定されない。厚み方向における第１放熱層４１の熱伝導率は、好ましくは、面方向における第１放熱層４１の熱伝導率よりも低い。

第１放熱層４１の厚みは、例えば、１．５ｍｍ以下、好ましくは、１．０ｍｍ以下、より好ましくは、０．５ｍｍ以下、より好ましくは、０．４ｍｍ以下であり、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、０．２ｍｍ以上である。

第１放熱層４１の厚みが上限値以下であると、断熱材４Ａの薄型化を図りつつ、断熱層４３の厚みを確保できる。断熱材４Ａの薄型化を図ることにより、バッテリー１の小型化を図ることができる。断熱層４３の厚みを確保することにより、断熱材４Ａの断熱性能の向上を図ることができる。

第１放熱層４１の厚みが下限値以上であると、断熱材４Ａの放熱性能の向上を図ることができる。

第１放熱層４１は、層状の結晶構造を有する積層体からなる。層状の結晶構造を有する積層体とは、例えば、マイカ、グラファイトなどの層状の結晶構造を有する材料が積層した積層体をいう。第１放熱層４１は、マイカ、グラファイトなどの層状の結晶構造を有する材料の単結晶であってもよい。

（２）第２放熱層
第２放熱層４２は、第１放熱層４１と同様に、断熱材４Ａに伝わった熱を放熱する。第２放熱層４２は、厚み方向において、第１放熱層４１に対して間隔を隔てて配置される。第２放熱層４２は、面方向に延びる。第２放熱層４２は、シート形状を有する。

面方向における第２放熱層４２の熱伝導率は、例えば、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上、好ましくは、１．００Ｗ／Ｋ・ｍ以上、より好ましくは、１．５０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である。面方向における第２放熱層４２の熱伝導率は、面方向における第１放熱層４１の熱伝導率と同じであってもよく、異なっていてもよい。

第２放熱層４２の厚みは、例えば、１．５ｍｍ以下、好ましくは、１．０ｍｍ以下、より好ましくは、０．５ｍｍ以下、より好ましくは、０．４ｍｍ以下であり、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、０．２ｍｍ以上である。第２放熱層４２の厚みは、第１放熱層４１の厚みと同じであってもよく、異なっていてもよい。

第２放熱層４２は、層状の結晶構造を有する積層体からなる。第２放熱層４２の材料としては、第１放熱層４１と同様の材料が挙げられる。第２放熱層４２は、第１放熱層４１と同じ材料からなってもよく、異なる材料からなってもよい。

（３）断熱層
断熱層４３は、断熱材４Ａに伝わった熱が厚み方向に伝わることを抑制する。断熱層４３は、厚み方向において第１放熱層４１と第２放熱層４２との間に配置される。

厚み方向における断熱層４３の熱伝導率は、例えば、０．１００Ｗ／Ｋ・ｍ以下、好ましくは、０．０７０Ｗ／Ｋ・ｍ以下、より好ましくは、０．０５０Ｗ／Ｋ・ｍ以下、より好ましくは、０．０３０Ｗ／Ｋ・ｍ以下である。

厚み方向における断熱層４３の熱伝導率が上記上限値以下であると、断熱材４Ａに伝わった熱が厚み方向に伝わることを、抑制できる。そのため、断熱材４Ａの断熱性能の向上を図ることができる。なお、面方向における断熱層４３の熱伝導率は、限定されない。

断熱層４３の厚みは、例えば、０．１ｍｍ以上、好ましくは、０．３ｍｍ以上であり、例えば、５．０ｍｍ以下、好ましくは、１．０ｍｍ以下である。

断熱層４３は、多孔体からなる。断熱層４３が多孔体からなることにより、断熱材４Ａの断熱性能の向上を図ることができる。

また、断熱層４３は、好ましくは、柔軟性を有する。断熱層４３が柔軟性を有することにより、断熱材４Ａの緩衝性能の向上を図ることができる。断熱層４３の柔軟性は、例えば、圧縮荷重試験により評価できる。

断熱層４３の材料としては、例えば、グラスウール、ロックウール、アルカリアースシリケート（ＡＥＳ）ウール、アルミナ繊維などの繊維からなる繊維系多孔体（図２Ａ参照）、例えば、ウレタンフォーム、フェノールフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリスチレンフォーム、シリコーンフォームなどの発泡体からなる発泡系多孔体（図２Ｂ参照）などが挙げられる。

３．断熱材の製造方法
次に、断熱材４Ａの製造方法について説明する。

断熱材４Ａの製造方法は、貼付工程（図３Ａ参照）と、プレス工程（図３Ｂ参照）と、切断工程（図３Ｃ参照）とを含む。

図３Ａに示すように、貼付工程では、流れ方向に搬送される断熱層４３の両面Ｓ１、Ｓ２に接着剤を塗布し、一方面Ｓ１に第１放熱層４１を貼り付けるとともに、他方面Ｓ２に第２放熱層４２を貼り付ける。

次に、図３Ｂに示すように、プレス工程では、第１放熱層４１および第２放熱層４２が貼り付けられた断熱層４３を厚み方向にプレスして、断熱層４３の一方面Ｓ１に第１放熱層４１を接着するとともに、断熱層４３の他方面Ｓ２に第２放熱層４２を接着する。

その後、図３Ｃに示すように、切断工程において、第１放熱層４１および第２放熱層４２が接着された断熱層４３を、所望のサイズに切断する。

これにより、断熱材４Ａを得る。

４．作用効果
断熱材４によれば、図２Ａに示すように、断熱層４３が第１放熱層４１と第２放熱層４２との間に配置され、面方向における第１放熱層４１の熱伝導率、および、面方向における第２放熱層４２の熱伝導率が、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上である。

そのため、第１放熱層４１と第２放熱層４２との間での熱の伝導を断熱層４３で抑制（断熱）しつつ、第１放熱層４１または第２放熱層４２によって、熱を面方向に伝導させて、放出（放熱）することができる。

その結果、断熱効果の向上を図ることができる。

また、バッテリー１によれば、図１に示すように、第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間に上記した断熱材４が配置されている。

そのため、第１セル３Ａと第２セル３Ｂとの間において、断熱効果の向上を図ることができる。

次に、本発明を、実施例および比較例に基づいて説明する。本発明は、下記の実施例によって限定されない。また、以下の記載において用いられる物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する、物性値、パラメータなどの上限値(「以下」として定義されている数値）または下限値(「以上」として定義されている数値）に代替することができる。

１．各実施例および各比較例の説明
実施例１
断熱層として、厚み０．５０ｍｍのアルカリアースシリケート（ＡＥＳ）ウールシート（商品名：ＢＳＦペーパー、イソライト工業製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．５０Ｗ／Ｋ・ｍ）を用意した。

第１放熱層および第２放熱層として、厚み０．３０ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５８ＵＺ２、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．０９Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率２．００Ｗ／Ｋ・ｍ）を用意した。

断熱層の両面に接着剤（商品名：９０７８、３Ｍ製、熱伝導率：０．２０Ｗ／Ｋ・ｍ）を塗布し、断熱層の一方面に第１放熱層を貼り付けるとともに、断熱層の他方面に第２放熱層を貼り付けた（貼付工程）。

次に、第１放熱層および第２放熱層が貼り付けられた断熱層を厚み方向にプレスして、断熱層の一方面に第１放熱層を接着するとともに、断熱層の他方面に第２放熱層を接着した（接着工程）。なお、接着工程後の接着剤層の厚みは、０．０３ｍｍであった。

その後、第１放熱層および第２放熱層が接着された断熱層を、所望のサイズに切断して、厚み１．１６ｍｍの断熱材を得た（切断工程）。

実施例２
断熱層として、厚み０．５０ｍｍのアルカリアースシリケート（ＡＥＳ）ウールシート（商品名：ＢＳＦペーパー、イソライト工業製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．５０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用し、第１放熱層および第２放熱層として、厚み０．５０ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５８ＵＺ２、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．０９Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率２．００Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み１．５６ｍｍの断熱材を得た。

実施例３
断熱層として、厚み２．００ｍｍのアルカリアースシリケート（ＡＥＳ）ウールシート（商品名：ＢＳＦペーパー、イソライト工業製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．５０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用し、第１放熱層および第２放熱層として、厚み０．５０ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５８ＵＺ２、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．０９Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率２．００Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み３．０６ｍｍの断熱材を得た。

実施例４
断熱層として、厚み５．００ｍｍのアルカリアースシリケート（ＡＥＳ）ウールシート（商品名：ＢＳＦペーパー、イソライト工業製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．５０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み５．６６ｍｍの断熱材を得た。

実施例５
断熱層として、厚み１．００ｍｍのシリコーンフォーム（商品名：ＮａｎＮｅｘ ＴＬ３５０３、ロジャースイノアック製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み１．６６ｍｍの断熱材を得た。

実施例６
断熱層として、厚み３．００ｍｍのシリコーンフォーム（商品名：ＮａｎＮｅｘ ＴＬ３５０３、ロジャースイノアック製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用し、第１放熱層および第２放熱層として、厚み０．５０ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５８ＵＺ２、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．０９Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率２．００Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み４．０６ｍｍの断熱材を得た。

実施例７
断熱層として、厚み３．００ｍｍのシリコーンフォーム（商品名：ＮａｎＮｅｘ ＴＬ３５０３、ロジャースイノアック製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用し、第１放熱層および第２放熱層として、厚み１．００ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５８ＵＺ２、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．０９Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率２．００Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み５．０６ｍｍの断熱材を得た。

実施例８
断熱層として、厚み０．５０ｍｍのアルミナ繊維シート（巴川製紙所製、厚み方向熱伝導率：０．０４Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚み１．１６ｍｍの断熱材を得た。

比較例１
厚み１．００ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５８ＵＺ２、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．０９Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率２．００Ｗ／Ｋ・ｍ）を所望のサイズに切断して、厚み１．００ｍｍの断熱材を得た。

比較例２
厚み１．００ｍｍのマイカシート（商品名：Ｄ５９１Ａ、岡部マイカ工業所製、厚み方向熱伝導率：０．２１Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率１．７０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、比較例１と同様にして、厚み１．００ｍｍの断熱材を得た。

比較例３
厚み１．００ｍｍのアルミナ繊維シート（巴川製紙所製、厚み方向熱伝導率：０．０４Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、比較例１と同様にして、厚み１．００ｍｍの断熱材を得た。

比較例４
厚み１．００ｍｍのアルカリアースシリケート（ＡＥＳ）ウールシート（商品名：ＢＳＦペーパー、イソライト工業製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．５０Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、比較例１と同様にして、厚み１．００ｍｍの断熱材を得た。

比較例５
厚み１．００ｍｍのシリコーンフォーム（商品名：ＮａｎＮｅｘ ＴＬ３５０３、ロジャースイノアック製、厚み方向熱伝導率：０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ、面方向熱伝導率０．０５Ｗ／Ｋ・ｍ）を使用した以外は、比較例１と同様にして、厚み１．００ｍｍの断熱材を得た。

２．断熱材の断熱性能および放熱性能の評価
（１）断熱材の断熱性能
得られた各実施例および各比較例の断熱材の断熱性能を、厚み方向における断熱材の熱伝導率によって評価した。

厚み方向における断熱材の熱伝導率は、断熱材を構成する材料（第１放熱層Ａ１、第２放熱層Ａ２、断熱層Ｂおよび接着剤Ｃ）の厚み方向における熱伝導率ｋ_{ｚ（Ａ１）}、ｋ_{ｚ（Ａ２）}、ｋ_ｚ（Ｂ）、ｋ_ｚ（Ｃ）と、厚みｔ_（Ａ１）、ｔ_（Ａ２）、ｔ_（Ｂ）、ｔ_（Ｃ）とから、下記式１により、計算した。得られた熱伝導率の小数点以下第３位を四捨五入した値を、表１および表２に示す。

式１：（ｋ_{ｚ（Ａ１）}×ｔ_（Ａ１）＋ｋ_{ｚ（Ａ２）}×ｔ_（Ａ２）＋ｋ_ｚ（Ｂ）×ｔ_（Ｂ）＋ｋ_ｚ（Ｃ）×ｔ_（Ｃ）×２）／（ｔ_（Ａ１）＋ｔ_（Ａ２）＋ｔ_（Ｂ）＋ｔ_（Ｃ）×２）
（２）断熱材の放熱性能
得られた各実施例および各比較例の断熱材の放熱性能を、面方向における断熱材の熱伝導率によって評価した。

面方向における断熱材の熱伝導率は、断熱材を構成する材料（第１放熱層Ａ１、第２放熱層Ａ２、断熱層Ｂおよび接着剤Ｃ）の面方向における熱伝導率ｋ_{ｘ-ｙ（Ａ１）}、ｋ_{ｘ-ｙ（Ａ２）}、ｋ_{ｘ-ｙ（Ｂ）}、ｋ_{ｘ-ｙ（Ｃ）}と、厚みｔ_（Ａ１）、ｔ_（Ａ２）、ｔ_（Ｂ）、ｔ_（Ｃ）とから、下記式２により、計算した。得られた熱伝導率の小数点以下第３位を四捨五入した値を、表１および表２に示す。

式２：（ｋ_{ｘ-ｙ（Ａ１）}×ｔ_（Ａ１）＋ｋ_{ｘ-ｙ（Ａ２）}×ｔ_（Ａ２）＋ｋ_{ｘ-ｙ（Ｂ）}×ｔ_（Ｂ）＋ｋ_{ｘ-ｙ（Ｃ）}×ｔ_（Ｃ）×２）／（ｔ_（Ａ１）＋ｔ_（Ａ２）＋ｔ_（Ｂ）＋ｔ_（Ｃ）×２）
（３）熱マネージメント係数
断熱性能と放熱性能のバランスを、熱マネージメント係数（面方向における断熱材の熱伝導率／厚み方向における断熱材の熱伝導率）として評価した。

なお、熱マネージメント係数は、上記した式１、式２で得られた熱伝導率をそのまま使用して、すなわち、小数点以下第３位を四捨五入しないで、計算した。得られた熱マネージメント係数の小数点以下第２位を四捨五入した値を、表１および表２に示す。

３．断熱材の緩衝性能の評価
得られた各実施例および各比較例の断熱材を、試験機（島津卓上型精密試験機ＡＧＳ−５ＫＮ、島津製作所製）を用いて、１０ｍｍ／分の速度で、０．２５ＭＰａの荷重がかかるまで厚み方向に圧縮し、その時の圧縮量と、圧縮率（圧縮量／断熱材の厚み×１００）を求めた。結果を表１および表２に示す。

１ バッテリー
３Ａ 第１セル
３Ｂ 第２セル
４Ａ 断熱材
４１ 第１放熱層
４２ 第２放熱層
４３ 断熱層

Claims (8)

1. 厚み方向において互いに間隔を隔てて配置される第１セルおよび第２セルを備えるバッテリーにおいて、前記第１セルと前記第２セルとの間に配置される断熱材であって、
   前記厚み方向と直交する面方向に延びる第１放熱層と、
   前記厚み方向において前記第１放熱層に対して間隔を隔てて配置され、前記面方向に延びる第２放熱層と、
   前記厚み方向において前記第１放熱層と前記第２放熱層との間に配置される断熱層と、
   を備え、
   前記面方向における前記第１放熱層の熱伝導率、および、前記面方向における前記第２放熱層の熱伝導率が、０．６０Ｗ／Ｋ・ｍ以上であることを特徴とする、断熱材。
2. 前記断熱層が、多孔体からなり、
   前記第１放熱層および前記第２放熱層は、層状の結晶構造を有する積層体からなることを特徴とする、請求項１に記載の断熱材。
3. 前記面方向における熱伝導率が、０．２０Ｗ／Ｋ・ｍ以上であり、
   前記厚み方向における熱伝導率が、０．１００Ｗ／Ｋ・ｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の断熱材。
4. 前記厚み方向における熱伝導率に対する前記面方向における熱伝導率の割合が、５．００以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の断熱材。
5. 前記第１放熱層および前記第２放熱層の厚みは、１．５ｍｍ以下であり、
   前記断熱層の厚みは、５．０ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の断熱材。
6. ０．２５ＭＰａで前記厚み方向に圧縮した場合の圧縮率が、１０％以上、６０％以下であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の断熱材。
7. 前記厚み方向において互いに間隔を隔てて配置される第１セルおよび第２セルと、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の断熱材であって、前記第１セルと前記第２セルとの間に配置される断熱材と
   を備えることを特徴とする、バッテリー。
8. リチウムイオンバッテリーであることを特徴とする、請求項７に記載のバッテリー。

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