JP2022542202A

JP2022542202A - 電気化学装置用隔離板、電気化学装置及び電子装置

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Publication number: JP2022542202A
Application number: JP2021544213A
Authority: JP
Inventors: 益博張; 坤厳; 喬舒胡; 楠張
Original assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Current assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2020-06-30
Publication date: 2022-09-30
Anticipated expiration: 2040-06-30
Also published as: WO2022001235A1; EP3975329A1; US20220223968A1; KR20220156971A; EP3975329A4; WO2022000314A1; JP7280959B2; CN115552706A

Abstract

本発明は、電気化学装置用隔離板、電気化学装置及び電子装置を提供し、電気化学装置用隔離板がイオン絶縁性を有し、中間層とパッケージ層を含み、パッケージ層が中間層の上と下の二つの表面に位置し、中間層の材料は炭素材料、第一高分子材料及び金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一種を含み、パッケージ層の材料は第二高分子材料を含み、パッケージ層の軟化開始温度は中間層の軟化開始温度より少なくとも１０℃低い。三層の複合フィルムを積層することにより、イオン絶縁とパッケージ信頼性を確保することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は電池分野に関し、具体的に電気化学装置用隔離板、電気化学装置及び電子装置に関するものである。

リチウムイオン電池は体積と質量あたりのエネルギー密度が大きく、サイクル寿命が長く、標準電圧が高く、自己放電率が低く、体積が小さく、重量が軽い等の多くの利点があり、消費電子分野に幅広く応用されている。近年、電気自動車とポータブル電子機器の速やかな発展に伴い、電池のエネルギー密度、安全性、サイクル特性などに対する要求がますます高まっており、総合的な特性が全面に向上される新型リチウムイオン電池が期待されている。

しかしながら、リチウムイオン電池はその固有の電気化学システムに制限され、通常、単一のセルの動作電圧が５Ｖを超えにくい。一方、リチウムイオン電池の実際の使用では、例えばＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ、電気自動車）、ＥＳＳ（ＥｎｅｒｇｙＳｔｏｒａｇｅＳｙｓｔｅｍ、エネルギー貯蔵システム）などの高電圧での応用の場合が多いである。リチウムイオン電池の出力電圧を高めるために、従来では、通常、複数の電極組立体を直列に組み立てる。通常の液体電解液電極組立体は、液体条件下で異なる電位の正極と負極の間に内部短絡が発生することを回避するために、その直列構造には、直列キャビティーの間のイオン絶縁機能を実現することが必要であるとともに、通常の液体電解液の高電圧での分解による失効を回避することが必要である。また、パッケージ構造の一部として、隔離板には、その機械的強度、厚さ、熱安定性、電気化学的安定性などのパラメーターに対する特定の要求がある。従って、通常の単一の基材は、直列電極組立体の隔離板としての要求を満たしにくく、単一のセルの直列隔離を実現するために、新たな隔離板を開発することが必要である。現在、一般的に使用されている隔離板の調製方法は、次の２つの方法である。第一は、耐高温の緻密な隔離材料の表面に、一層のパッケージ用封止材を複合することである。第二は、耐高温の緻密な隔離材料の表面を変性処理し、隔離材料を外装と直接に密着させることができるようにすることにより、封止を実現する。

しかし、従来技術において、前記第一の方法で調製られた隔離板は、一般的に同類の高分子材料の多層積層体であり、全体の厚さが比較的に厚く、材料自体は、高温のパッケージ条件で、構造の損傷が発生しやすく、イオン隔離特性が悪く、前記第二の方法で調製された隔離板は、隔離板と外装の確実なパッケージが困難であり、具体的に応用されにくい。

本発明は、リチウムイオン電池のパッケージ信頼性を高めるために、電気化学装置用隔離板、電気化学装置及び電子装置を提供することを目的とする。

本願の第一の態様は、電気化学装置用隔離板であって、イオン絶縁性を有し、中間層とパッケージ層を含み、
前記パッケージ層が前記中間層の上と下の二つの表面に位置し、
前記中間層の材料は、炭素材料、第一高分子材料及び金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一種を含み、
前記パッケージ層の材料は、第二高分子材料を含み、
前記パッケージ層の軟化開始温度は、前記中間層の軟化開始温度より、少なくとも１０℃低い、電気化学装置用隔離板を提供する。

本発明のある実施形態において、前記中間層の二つの表面の周縁部がパッケージ層に被覆され、前記パッケージ層の面積が中間層の面積の３０％～１００％を占める。

本発明のある実施形態において、前記中間層の少なくとも一つの表面の全体がパッケージ層に被覆される。

本発明のある実施形態において、前記炭素材料は、カーボンフェルト、カーボンフィルム、カーボンブラック、アセチレンブラック、フラーレン、導電性グラファイトフィルム、及びグラフェンフィルムからなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本発明のある実施形態において、前記第一高分子材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレングリコールナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレングリコール、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニルアセテート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメチレンナフタレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンカーボネート、ポリ（フッ化ビニリデン－ヘキサフルオロプロピレン）、ポリ（フッ化ビニリデン－ｃｏ－クロロトリフルオロエチレン）、シリコン、ビニロン、ポリプロピレン、酸無水物変性ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレンおよびその共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエーテルニトリル、ポリウレタン、ポリフェニレンエーテル、ポリエステル、ポリスルホン、非晶質α－オレフィン共重合体、及びこれらの物質の誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本発明のある実施形態において、前記金属材料は、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｗ、Ｍｏ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｚｎ、及びステンレス鋼からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本発明のある実施形態において、前記第二高分子材料は、ポリプロピレン、酸無水物変性ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレンおよびその共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエーテルニトリル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、非晶質α－オレフィン共重合体、及びこれらの物質の誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本願の第二の態様は、少なくとも一つの前記した隔離板、少なくとも二つの電極組立体、電解液及び外装を含み、前記電極組立体が独立して封止されたキャビティーにある、電気化学装置を提供する。

本発明のある実施形態において、前記電極組立体の最外層はセパレータを含み、前記セパレータは前記隔離板と隣接する。

本発明のある実施形態において、少なくとも一つの前記電極組立体の最外層はセパレータを含み、前記セパレータは前記隔離板と隣接し、少なくとも一つの前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板の他方側と隣接する。

本発明のある実施形態において、前記隔離板は電子伝導性を有し、前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板と隣接し、且つ前記隔離板の両側の電極組立体の集電体が反対する極性を有する。

本発明のある実施形態において、前記隔離板は電子絶縁性を有し、前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板と隣接する。

本発明の第三の態様は、第二の態様に記載の電気化学装置を含む、電子装置を提供する。

本発明は、電気化学装置用隔離板、電気化学装置及び電子装置を提供し、電気化学装置用隔離板がイオン絶縁性を有し、中間層とパッケージ層を含み、パッケージ層が中間層の上と下の二つの表面に位置し、中間層の材料は炭素材料、第一高分子材料及び金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一種を含み、パッケージ層の材料は第二高分子材料を含み、パッケージ層の軟化開始温度は中間層の軟化開始温度より少なくとも１０℃低い。三層の複合フィルムを積層することにより、イオン絶縁とパッケージ信頼性を確保することができる。

以下、本発明の実施例及び従来技術の技術案をより明確に説明するために、実施例及び従来技術で必要とされる図面を簡単に紹介するが、明らかなことに、以下に説明される図面は本発明の実施例の単なる一部であり、当業者であれば、創造的な労働なしに、依然としてこれらの図面から他の図面を得られる。
図１は本発明のある実施形態における隔離板の断面の模式図である。図２は本発明の他の実施形態における隔離板の断面の模式図である。図３は本発明のある実施形態における隔離板の平面視の模式図である。図４は本発明のある実施形態におけるパッケージされた電極組立体の断面の模式図である。図５は本発明の比較例２の電気化学装置の模式図である。図６は本発明の比較例３の電気化学装置の模式図である。図７は本発明の比較例４の電気化学装置の模式図である。

以下、本発明の目的、技術案及び利点をより明らかにするために、図面を参照して、実施例を挙げて、本発明を更に詳しく説明する。明らかなことに、説明される実施例は、全ての実施例ではなく、本発明の実施例の単なる一部である。本発明に記載の実施例に基づいて、当業者が創造的な労働なしに得られた全ての他の実施例も、本発明の保護請求の範囲内にある。

なお、本発明の発明を実施するための形態において、リチウムイオン電池を電気化学装置の例として、本発明を説明するが、本発明の電気化学装置は、リチウムイオン電池に限定されない。

図１に示すように、本発明は、イオン絶縁性を有し、中間層２とパッケージ層１を含み、前記パッケージ層１が前記中間層２の上と下の二つの表面に位置し、
前記中間層２の材料は、炭素材料、第一高分子材料及び金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一種を含み、
前記パッケージ層１の材料は、第二高分子材料を含み、
前記パッケージ層１の軟化開始温度（融点又は軟化点）は、前記中間層の軟化開始温度より、少なくとも１０℃低い、電気化学装置用隔離板を提供する。

電気化学装置用隔離板は、中間層が構造層であり、高い機械的強度と、高い融点又は高い軟化点とを有し、中間層の両側にパッケージ層があり、パッケージ層が低い融点又は低い軟化点である。中間層にもパッケージ層にも良好なイオン絶縁能力、一定の熱安定性、薄い厚さという利点がある。パッケージ層の軟化開始温度は中間層の軟化開始温度より少なくとも１０℃低いため、パッケージ信頼性とイオン絶縁有効性を確保することができる。かかる隔離板は、三層の異なる薄フィルムをホットプレスで複合化してもよいし、中間層の両側にパッケージ層を塗工する方法でもよい。

図２に示すように、本発明のある実施形態において、前記中間層２の二つの表面の周縁部が、パッケージ層１に被覆される。即ち、中間層２の本体の表面部分は、パッケージ層に被覆されない。図３は、この実施形態の平面視の模式図である。前記パッケージ層の面積は、中間層の面積の３０％～１００％を占め、前記パッケージ層の絶対幅は２ｍｍより大きい。

中間層の二つの表面の周縁部がパッケージ層に被覆されることで、なるべくパッケージ層材料の塗工量と割合を低減し、非有効物質の割合を低減して、電極組立体のエネルギー密度を高めることができる。

本発明のある実施形態において、前記第一高分子材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレングリコールナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレングリコール、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニルアセテート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメチレンナフタレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンカーボネート、ポリ（フッ化ビニリデン－ヘキサフルオロプロピレン）、ポリ（フッ化ビニリデン－ｃｏ－クロロトリフルオロエチレン）、シリコン、ビニロン、ポリプロピレン、酸無水物変性ポリプロピレン、ポリエチレン、その他のエチレンおよびその共重合体（例えばＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＡＡ、ＥＶＡＬ）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、その他のポリオレフィン、ポリエーテルニトリル、ポリウレタン、ポリフェニレンエーテル、ポリエステル、ポリスルホン、非晶質α－オレフィン共重合体、及びこれらの物質の誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

中間層は高分子材料を採用し、高分子材料の密度が一般的に使用される金属系集電体材料の密度より小さいため、非活性物質の重量を低減して、電極組立体の質量あたりのエネルギー密度を高めることができる。中間層は、高分子材料を採用するため、調製された隔離板は、金属系集電体と比べて、機械が濫用された場合（釘刺し、衝撃、押しつぶしなど）、導電性破片の発生確率がより小さく、機械で破壊された表面に対する包む効果が優れ、これによって、前記した機械が濫用された場合のセキュリティ境界を改善して、安全試験の合格率を高める。

本発明のある実施形態において、前記金属材料は、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｗ、Ｍｏ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｚｎ、及びステンレス鋼からなる群より選ばれる少なくとも一種を含み、好ましくは、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｆｅ、及びステンレス鋼からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本発明のある実施形態において、前記第二高分子材料は、ポリプロピレン、酸無水物変性ポリプロピレン、ポリエチレン、その他のエチレンおよびその共重合体（例えばＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＡＡ、ＥＶＡＬ）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、その他のポリオレフィン類、ポリエーテルニトリル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、非晶質α－オレフィン共重合体、及びこれらの物質の誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。本発明のある実施形態において、前記隔離板の厚さが２μｍ～５００μｍであり、好ましくは、５μｍ～５０μｍであり、より好ましくは、５μｍ～２０μｍである。

本発明のある実施形態において、前記中間層の材料の軟化開始温度が１３０℃より大きく、好ましくは１５０℃より大きい。

本発明のある実施形態において、前記パッケージ層の材料の軟化開始温度が１２０℃～２４０℃であり、好ましくは１３０℃～１７０℃である。

なお、中間層として第一高分子材料を選択すると、本発明で調製された隔離板は、中間層の材料とパッケージ層の材料が同じであっても異なってもよく、同じ材料を採用すると、例えば、何れもＰＰ（ポリプロピレン）である場合、中間層の軟化開始温度とパッケージ層の軟化開始温度との差が、２０℃以上であることを確保することが必要である。

本発明のある実施形態において、パッケージ層と中間層との界面接着力は１０Ｎ／ｃｍより大きく、好ましくは２０Ｎ／ｃｍより大きい。

本発明のある実施形態において、パッケージ層と外装との界面接着力は１０Ｎ／ｃｍより大きく、好ましくは１５Ｎ／ｃｍより大きい。

本発明のある実施形態において、内部がパッケージされない接着剤はみ出し領域の中のパッケージ層の断面積とパッケージ領域の中のパッケージ層の断面積との割合Ａが０～２０であり、好ましくは０．５～５であり、より好ましくは０．５～２である。リチウムイオン電池の二つのタブの真ん中のところを切り出し、断面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）で測定し、ＳＥＭ画像における接着剤はみ出し領域の面積とパッケージ領域の面積を算出する。前記方法に従って、複数のリチウムイオン電池の同じところの接着剤はみ出し領域の面積とパッケージ領域の面積を測定し、複数の接着剤はみ出し領域の面積とパッケージ領域の面積を得て、接着剤はみ出し領域の面積の平均値とパッケージ領域の面積の平均値をそれぞれ算出し、両者の平均値の比が割合Ａである。図４はパッケージ領域の断面の模式図であり、アルミプラスチックフィルム（ａｌｕｍｉｎｕｍｐｌａｓｔｉｃｆｉｌｍ）３の中間は、パッケージ層であり、左側は、パッケージ領域５であり、パッケージ領域５の接着剤は、上と下のアルミプラスチックフィルム３でホットプレスされ、接着剤がパッケージされない領域に押し出されて、接着剤はみ出し領域４が形成される。

接着剤はみ出し領域の接着剤が多すぎると、接着剤はみ出し領域には過剰に多い凸起が現れ、パッケージされた電池は破損しやすい。接着剤はみ出し領域の接着剤が少なすぎると、ヒートシールの効果が悪く、パッケージされた電池は破損しやすい。そのため、割合Ａの値が大きすぎることも小さすぎることも好適ではない。

本発明は、少なくとも一つの本発明の隔離板、少なくとも二つの電極組立体、電解液及び外装を含み、前記電極組立体が独立して封止されたキャビティーにある、電気化学装置を更に提供する。

本発明のある実施形態において、前記電気化学装置は、少なくとも一つの本発明の隔離板を含み、前記隔離板と電気化学装置の外装とが封止接続され、前記隔離板の両側に二つの独立して封止されたキャビティーが形成され、各封止されたキャビティーには一つの電極組立体と電解液を有し、独立した電気化学セルを形成し、ここで、前記隔離板は電子伝導性を有し、前記隔離板の両側に極性が反対する電極活性材料をそれぞれ塗工してもよい。隣接する電気化学セル同士は、本発明の隔離板を含む電極により内部で直列に接続されて、バイポーラリチウムイオン電池を形成し、より高い動作電圧を有する。

本発明のある実施形態において、前記隔離板は電子伝導性を有し、隣接する二つの電極組立体はそれぞれ一つのタブを引き出し、この二つの電極組立体のタブの極性が反対し、例えば、隔離板の、電極組立体Ａと隣接する側に正極活性材料が塗工され、電極組立体Ｂと隣接する側に負極活性材料が塗工される場合、電極組立体Ａが負極タブを引き出し、電極組立体Ｂが正極タブを引き出す。この時、二つのタブの間の出力電圧は、二つの電気化学セルの出力電圧の合計である。

本発明のある実施形態において、前記隔離板は電子絶縁性を有し、隣接する二つの電極組立体はそれぞれ二つのタブを引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブが直列に接続され、電極組立体Ａの負極タブと電極組立体Ｂの正極タブは出力タブであり、出力電圧は二つの電気化学セルの出力電圧の合計である。本発明のある実施形態において、前記隔離板は電子伝導性を有し、隔離板はリチウムイオン電池の動作状態を監視するための一つのタブを引き出してもよい。

本発明において、電極組立体の最外層は、巻き取り又は他の方式によって処理される。電極組立体の最外層は、セパレータ及び集電体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでもよく、例えば、セパレータのみを含み、集電体のみを含み、又は、一部がセパレータを含み、もう一部が集電体を含む。ここで、集電体は、その最外層が活性物質を塗布していない状態、活性物質を部分的に塗布した状態、及び表面全体的に活性物質を塗布した状態の少なくとも一種にある。

本発明のある実施形態において、本発明の電気化学装置は少なくとも一つの隔離板を含み、前記隔離板は電子絶縁性を有してもよく、電子伝導性を有してもよく、前記隔離板と外装とが封止接続され、隔離板の両側にそれぞれ独立して封止されたキャビティーが形成され、各封止されたキャビティーには一つの電極組立体と電解液を含み、一つの電気化学セルを形成し、ここで、前記隔離板の両側は、隣接する電極組立体のセパレータと接して、電気的絶縁を形成する。この時、二つの電極組立体はそれぞれ二つのタブを引き出し、二つの電極組立体同士はタブで直列に接続される。

本発明のある実施形態において、本発明の電気化学装置は、少なくとも一つの隔離板を含み、前記隔離板と外装とが封止接続され、隔離板の両側にそれぞれ独立して封止されたキャビティーが形成され、各封止されたキャビティーには一つの電極組立体と電解液を含み、一つの電気化学セルを形成し、ここで、前記隔離板は、電子伝導性を有し、前記隔離板の一方の側に電極活性材料を塗工し、他方の側が電極組立体のセパレータと接して、電気的絶縁を形成する。例えば、隔離板の電極組立体Ａに近い一方の側に、正極活性材料を塗工し、電極組立体Ｂに近い一方の側が電極組立体Ｂのセパレータと接して、電極組立体Ｂとの電気的絶縁を形成する。この時、二つの電極組立体はそれぞれ二つのタブを引き出し、隔離板が一つのタブを引き出し、隔離板のタブは、電極組立体Ａの正極タブと並列に接続され、そして電極組立体Ｂの負極タブと直列に接続される。

本発明のある実施形態において、本発明の電気化学装置は、少なくとも一つの隔離板を含み、前記隔離板と外装とが封止接続され、隔離板の両側にそれぞれ独立して封止されたキャビティーが形成され、各封止されたキャビティーは一つの電極組立体と電解液を含み、一つの電気化学セルを形成し、前記隔離板は電子絶縁性を有し、前記隔離板の一方の側が電極組立体のセパレータと接して、電気的絶縁を形成し、前記隔離板の他方の側が電極組立体の集電体と直接に接する。この時、二つの電極組立体は、それぞれ二つのタブを引き出し、二つの電極組立体同士はタブで直列に接続される。

本発明のある実施形態において、前記隔離板は、電子伝導性を有し、前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板と隣接し、且つ前記隔離板の両側の電極組立体の集電体が、反対する極性を有する。

本発明のある実施形態において、本発明の電気化学装置は少なくとも一つの隔離板を含み、前記隔離板は、電子伝導性を有し、前記隔離板と外装とが封止接続され、隔離板の両側にそれぞれ独立して封止されたキャビティーが形成され、各封止されたキャビティーは一つの電極組立体と電解液を含み、一つの電気化学セルを形成し、ここで、前記隔離板の一方の側に電極活性材料を塗工し、他方の側が電極組立体の集電体と直接に接して電気的に接続される。例えば、隔離板の電極組立体Ａに近い一方の側に、正極活性材料を塗工し、電極組立体Ｂに近い一方の側が電極組立体Ｂの負極集電体と直接に接して電気的に接続される。この時、電極組立体Ａが一つの負極タブを引き出し、電極組立体Ｂが一つの正極タブを引き出し、二つの電気化学セルの間が隔離板により内部で直列に接続されてもよく、又は、電極組立体ＡとＢはそれぞれ二つのタブを引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブが直列に接続され、この時、二つの電気化学セル同士は、隔離板により内部で直列に接続され、且つタブにより外部で直列に接続されてもよい。また、隔離板は、電池の動作状態を監視するための一つのタブを引き出してもよい。

本発明のある実施形態において、本発明の電気化学装置は少なくとも一つの隔離板を含み、前記隔離板と外装とが封止接続され、隔離板の両側にそれぞれ独立して封止されたキャビティーが形成され、各封止されたキャビティーには一つの電極組立体と電解液を含み、一つの電気化学セルを形成し、ここで、前記隔離板が電子絶縁性であり、前記隔離板の両側は隣接する電極組立体の最外層の集電体と直接に接して、電気的絶縁を形成する。この時、二つの電極組立体はそれぞれ二つのタブを引き出し、二つの電極組立体同士はタブで直列に接続される。

本発明のある実施形態において、前記隔離板は電子伝導性を有し、隔離板と電極活性材料の間にアンダーコート層を含んでもよく、アンダーコート層は、隔離板と活性物質との接着特性を改善するとともに、隔離板と活性物質との電子伝導能力を高める作用を果たすものである。前記アンダーコート層は、通常導電性カーボンブラック、ブタジエン－スチレンゴム及び脱イオン水を混合してなるスラリーを隔離板に塗工し、乾燥して得られるものである。また、隔離板の両側のアンダーコート層は同じであっても異なってもよい。

本発明は、前記何れか一項に記載の電気化学装置を含む、電子装置を提供する。

本発明の電極組立体は特に制限されなく、本発明の目的を実現できるものであれば、例えば、積層型電極組立体又は捲回型電極組立体などの、従来技術の任意の電極組立体を用いてもよい。電極組立体は一般的に正極片、負極片及びセパレータを含む。

本発明における負極片は特に制限されなく、本発明の目的を実現できるものであればよい。例えば、負極片は通常、負極集電体と負極活性材料層とを含む。ここで、負極集電体は、特に制限されなく、例えば、銅箔、アルミ箔、アルミ合金箔及び複合集電体などの、当分野で知られている任意の負極集電体を用いてもよい。負極活性材料層は負極活性材料を含み、負極活性材料は特に制限されなく、当分野で知られている任意の負極活性材料を用いてもよい。例えば、負極活性材料は、人工グラファイト、天然グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ソフトカーボン、ハードカーボン、シリコン、シリコンカーボン、チタン酸リチウムなどからなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでもよい。

本発明における正極片は特に制限されなく、本発明の目的を実現できるものであればよい。例えば、前記正極片は通常、正極集電体と正極活性材料とを含む。ここで、前記正極集電体は、特に制限されなく、例えば、アルミ箔、アルミ合金箔及び複合集電体などの、当分野で知られている任意の正極集電体であってもよい。前記正極活性材料は特に制限されなく、従来技術の任意の正極活性材料であってもよく、前記活性物質は、ＮＣＭ８１１、ＮＣＭ６２２、ＮＣＭ５２３、ＮＣＭ１１１、ＮＣＡ、リン酸鉄リチウム、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン酸鉄マンガンリチウム、及びチタン酸リチウムからなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本発明における電解液は特に制限されなく、当分野で知られている任意の電解液を用いてもよく、例えば、ゲル、固体および液体からなる群より選ばれるいずれか一種であってもよく、例えば、液体電解液はリチウム塩と非水溶媒を含んでもよい。

リチウム塩は特に制限されなく、本発明の目的を実現できるものであれば、当分野で知られている任意のリチウム塩を用いてもよい。例えば、リチウム塩は、ヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ_６）、テトラフルオロホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ_４）、ジフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＯ_２Ｆ_２）、ビストリフルオロメタンスルホンイミドリチウムＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２（ＬｉＴＦＳＩ）、ビス（フルオロスルホニル）イミドリチウムＬｉ（Ｎ（ＳＯ_２Ｆ）_２）（ＬｉＦＳＩ）、ビスシュウ酸ホウ酸リチウムＬｉＢ（Ｃ_２Ｏ_４）_２（ＬｉＢＯＢ）、及びジフルオロシュウ酸ホウ酸リチウムＬｉＢＦ_２（Ｃ_２Ｏ_４）（ＬｉＤＦＯＢ）からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでもよい。例えば、リチウム塩は、ＬｉＰＦ_６を用いてもよい。

非水溶媒は特に制限されなく、本発明の目的を実現できるものであればよい。例えば、非水溶媒は、カーボネート化合物、カルボン酸エステル化合物、エーテル化合物、ニトリル化合物、及びその他の有機溶媒からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでもよい。

例えば、カーボネート化合物は、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジプロピルカーボネート（ＤＰＣ）、メチルプロピルカーボネート（ＭＰＣ）、エチルプロピルカーボネート（ＥＰＣ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ビニルエチレンカーボネート（ＶＥＣ）、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）、１，２－ジフルオロエチレンカーボネート、１，１－ジフルオロエチレンカーボネート、１，１，２－トリフルオロエチレンカーボネート、１，１，２，２－テトラフルオロエチレンカーボネート、１－フルオロ－２－メチルエチレンカーボネート、１－フルオロ－１－メチルエチレンカーボネート、１，２－ジフルオロ－１－メチルエチレンカーボネート、１，１，２－トリフルオロ－２－メチルエチレンカーボネート、及びトリフルオロメチルエチレンカーボネートからなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでもよい。

本発明におけるセパレータは特に制限されなく、例えば、セパレータは、本発明の電解液に対して安定な材料から形成するポリマー又は無機物を含む。セパレータは一般的にイオン伝導性と電子絶縁性を有する。

例えば、セパレータは基材層と表面処理層を含んでもよい。基材層は、多孔質構造を有する無織布、フィルム又は複合フィルムであってもよい。基材層の材料は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレングリコールテレフタレートおよびポリイミドからなる群より選ばれる少なくとも一種であってもよい。任意に、基材層の材料は、ポリプロピレン多孔質フィルム、ポリエチレン多孔質フィルム、ポリプロピレン不織布、ポリエチレン不織布、又はポリプロピレン－ポリエチレン－ポリプロピレン多孔質複合フィルムを使用してもよい。任意に、基材層の少なくとも一方の面には表面処理層が設けられ、表面処理層はポリマー層又は無機物層であってもよく、ポリマーと無機物を混合して形成された層であってもよい。

例えば、無機物層は、無機粒子とバインダーを含み、前記無機粒子は、特に制限されなく、例えば、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化チタン、二酸化ハフニウム、酸化スズ、二酸化セリウム、酸化ニッケル、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化ジルコニウム、酸化イトリウム、炭化ケイ素、ベーマイト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、及び硫酸バリウムからなる群より選ばれる少なくとも一種であってもよい。前記バインダーは、特に制限されなく、例えば、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン－ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリアクリレート、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、ポリビニルエーテル、ポリメチルメタクリレート、ポリテトラフルオロエチレンおよびポリヘキサフルオロプロピレンからなる群より選ばれる一種または複数種の組み合わせであってもよい。ポリマー層は、ポリマーを含み、ポリマーの材料は、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリアクリレート、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、ポリビニルエーテル、ポリフッ化ビニリデン、及びポリ（フッ化ビニリデン－ヘキサフルオロプロピレン）からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む。

本発明は、前記パッケージ層が中間層の全体に塗工される隔離板を調製するための隔離板の調製方法であって、
（１）パッケージ層の材料を分散剤に均一に分散させ、パッケージ層の懸濁液を調製する工程、
（２）流延装置により、得られた懸濁液を中間層の両側にそれぞれ流延し、パッケージ層を調製する工程、及び
（３）パッケージ層の懸濁液における分散剤を乾燥させて、隔離板の調製を完成する工程を含む隔離板の調製方法を更に提供する。

本発明は、前記パッケージ層が中間層の全体に塗工される隔離板を調製するための隔離板の調製方法であって、
（１）パッケージ層の材料を分散剤に均一に分散させ、パッケージ層の懸濁液を調製する工程、
（２）中間層の材料を分散剤に均一に分散させ、中間層の懸濁液を調製する工程、
（３）流延装置により、中間層の懸濁液と両側のパッケージ層の懸濁液を同時に流延して調製する工程、及び
（４）パッケージ層の懸濁液と中間層の懸濁液における分散剤を乾燥させて、隔離板の調製を完成する工程を含む隔離板の調製方法を更に提供する。

本発明は、前記パッケージ層が中間層の周囲に塗工される隔離板を調製するための隔離板の調製方法であって、
（１）パッケージ層の材料を分散剤に均一に分散させ、パッケージ層の懸濁液を調製する工程、
（２）グルーイングマシンにより、中間層の両側にそれぞれパッケージ層を調製する工程、及び
（３）パッケージ層の懸濁液における分散剤を乾燥させて、隔離板の調製を完成する工程を含む隔離板の調製方法を更に提供する。

本発明は、前記パッケージ層が中間層の周囲に塗工される隔離板を調製するための隔離板の調製方法であって、
（１）パッケージ層の材料を分散剤に均一に分散させ、パッケージ層の懸濁液を調製する工程、
（２）３Ｄプリンタにより、中間層の両側にそれぞれパッケージ層を調製する工程、及び
（３）パッケージ層の懸濁液における分散剤を乾燥させて、隔離板の調製を完成する工程を含む隔離板の調製方法を更に提供する。

本発明において、前記分散剤は、特に限定されなく、本分野の通常の極性有機溶媒であってもよく、例えば、ＮＭＰ（Ｎ－メチルピロリドン）、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）などであってもよい。

以下、実施例と比較例を挙げて、本発明の実施形態を更に具体的に説明する。各測定及び評価は以下の方法で行う。なお、特に断らない限り、「部」、「％」は重量基準である。

調製例１：負極片の調製
負極活性材料であるグラファイト、導電性カーボンブラック、ブタジエン－スチレンゴムを質量比９６：１．５：２．５で混合し、溶媒として脱イオン水を入れ、固形物濃度が７０％であるスラリーに調合し、均一に撹拌した。厚さが１０μｍである銅箔の片面に、スラリーを均一に塗工し、１１０℃の条件で乾燥させ、塗工層の厚さが１５０μｍである、片面に負極活性材料層が塗工された負極片を得た。そして、この負極片のもう一つの片面に上記塗工ステップを繰り返した。塗工が完成した後、極片を４１ｍｍ×６１ｍｍに裁断し、タブを溶接して、置いた。

調製例２：正極片の調製
正極活性材料であるＬｉＣｏＯ_２、導電性カーボンブラック、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）を質量比９７．５：１．０：１．５で混合し、溶媒としてＮＭＰを入れ、固形物濃度が７５％であるスラリーに調合し、均一に撹拌した。厚さが１２μｍであるアルミ箔の片面に、スラリーを均一に塗工し、９０℃の条件で乾燥させ、塗工層の厚さが１００μｍである、片面に正極活性材料層が塗工された正極片を得た。そして、この正極片のもう一つの片面に上記塗工ステップを繰り返した。塗工が完成した後、極片を３８ｍｍ×５８ｍｍに裁断し、タブを溶接して、置いた。

調製例３：電解液の調製
乾燥のアルゴンガス雰囲気で、まず、有機溶媒として、ＥＣ（エチレンカーボネート）、ＥＭＣ（エチルメチルカーボネート）、及びＤＥＣ（ジエチルカーボネート）を質量比ＥＣ：ＥＭＣ：ＤＥＣ＝３０：５０：２０で混合し、そして、有機溶媒にＬｉＰＦ_６（ヘキサフルオロリン酸リチウム）を溶解させ、均一に混合し、リチウム塩の濃度が１．１５Ｍの電解液を得た。

調製例４：電極組立体の調製
セパレータとして、厚さが１５μｍであるＰＥ（ポリエチレン）フィルムを選択して使用し、調製例１で得られた負極片の両面にそれぞれ一つの調製例２で得られた正極片を置き、正極片と負極片の間に一つのセパレータを置き、積層片に組み立て、そして、積層片の四隅を固定し、正極タブと負極タブを引き出し、電極組立体Ａを得た。

セパレータとして、厚さが１５μｍであるＰＥフィルムを選択して使用し、正極片の両面にそれぞれ一つの負極片を置き、正極片と負極片の間に一つのセパレータを置き、積層片に組み立て、そして、積層片の四隅を固定し、正極タブと負極タブを引き出し、電極組立体Ｂを得た。

実施例１
隔離板の調製
（１）パッケージ層におけるパッケージ用物質であるＰＰを分散剤であるＮＭＰ（Ｎ－メチルピロリドン）に均一に分散し、濃度が４５ｗｔ％であるパッケージ層の懸濁液を得た。
（２）グルーイングマシンにより、厚さが２０μｍである中間層ＰＥＴ（ポリエチレングリコールテレフタレート）薄フィルムの両面の周縁部に、厚さが４０μｍであるパッケージ層ＰＰを調製し、パッケージ層ＰＰの幅が５ｍｍであり、中間層ＰＥＴの軟化開始温度が２７０℃であり、パッケージ層ＰＰの軟化開始温度が１５０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が７０％であった。
（３）１３０℃でパッケージ層の懸濁液における分散剤であるＮＭＰを乾燥させ、隔離板の調製を完成した。
パッケージ時間、パッケージ圧力、及びパッケージ温度などのパラメーターを調節することで、各実施例のパッケージ層の厚さの圧縮率を調整し、詳細は表１に参照する。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形（Ｓｃｏｕｒｉｎｇ－ｐｉｔｆｏｒｍｉｎｇ）された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａのセパレータに接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を別の組立治具に置き、そして、隔離板の他側が電極組立体Ｂのセパレータと接するように、調製例４で得られた電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

電極組立体の注液及びパッケージ
調製例３で得られた電解液を上記組み立て電極組立体の二つのキャビティーにそれぞれ注入して、パッケージし、二つの電極組立体のタブを外装に引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブを溶接し、二つの電極組立体同士の直列接続を実現した。

実施例２
隔離板の調製プロセスにおいて、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例３
隔離板の調製プロセスにおいて、パッケージ層の厚さの圧縮率が２０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例４
隔離板の調製プロセスにおいて、パッケージ層の材料としてＰＰを用い、中間層の材料としてＰＰを用い、パッケージ層の軟化開始温度が１３０℃であり、中間層の軟化開始温度が１５０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例５
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩ（ポリイミド）を用い、中間層の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例６
隔離板の調製プロセスにおいて、パッケージ層の材料としてＰＳ（ポリスチレン）を用い、中間層の材料としてステンレス鋼を用い、パッケージ層の軟化開始温度が２４０℃であり、中間層の軟化開始温度が１４４０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例７
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、パッケージ層と中間層の界面接着力が２８Ｎ／ｍであり、パッケージ層と外装の界面接着力が１７．３Ｎ／ｍであった以外、実施例１と同様にした。

実施例８
隔離板の調製プロセスにおいて、パッケージ層の材料としてＰＳを用い、中間層の材料としてＰＩを用い、パッケージ層の軟化開始温度が２４０℃であり、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例９
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、割合Ａが０であった以外、実施例１と同様にした。

実施例１０
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、割合Ａが０．１であった以外、実施例１と同様にした。

実施例１１
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、割合Ａが１．５であった以外、実施例１と同様にした。

実施例１２
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が２０％であり、割合Ａが２０であった以外、実施例１と同様にした。

実施例９－１２において、パッケージ層の接着剤塗工領域の接着剤塗工幅を調節することで、割合Ａを調整した。接着剤塗工幅が小さいほど、Ａの値が小さくなった。

実施例１３
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＡｌを用い、パッケージ層の材料の軟化開始温度が１３０℃であり、中間層の材料の軟化開始温度が６６０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例１４
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてカーボンフィルムを用い、中間層の軟化開始温度が３５００℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった以外、実施例１と同様にした。

実施例１５
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、中間層の厚さが１０００μｍであった以外、実施例１と同様にした。

実施例１６
隔離板の調製プロセスにおいて、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、中間層の厚さが１０μｍであった以外、実施例１と同様にした。

実施例１７
隔離板の調製において、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、中間層の厚さが２μｍであった以外、実施例１と同様にした。

実施例１８
隔離板の調製において、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａのセパレータと接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を別の組立治具に置き、そして、隔離板の他側が電極組立体Ｂの集電体と接するように、調製例４で得られた電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例１９
隔離板の調製において、中間層の材料としてステンレス鋼を用い、中間層の融点が１４４０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、電極組立体Ａの正極片を上にするように、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａの正極集電体に接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を、隔離板を上にするように組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ｂの負極を下にし、隔離板の他側が電極組立体Ｂの負極集電体に接するように、電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

電極組立体の注液及びパッケージ
調製例３で得られた電解液を組み立て電極組立体の二つのキャビティーにそれぞれ注入して、パッケージし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂのタブを外装に引き出し、二つの電気化学セルは隔離板により内部で直列に接続され、リチウムイオン電池を得た。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２０
隔離板の調製において、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａの集電体に接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を別の組立治具に置き、そして、隔離板の他側が電極組立体Ｂの集電体に接するように、調製例４で得られた電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２１
隔離板の調製において、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、中間層の両側に全部ＰＰを塗工した。

隔離板の調製ステップは下記の通りである。
（１）パッケージ層におけるパッケージ用物質であるＰＰを分散剤であるＮＭＰ（Ｎ－メチルピロリドン）に均一に分散し、濃度が４５ｗｔ％であるパッケージ層の懸濁液を得た。
（２）グルーイングマシンにより、厚さが２０μｍである中間層ＰＩ（ポリイミド）薄フィルムの両側に、厚さが３０μｍであるパッケージ層ＰＰを調製し、中間層ＰＩの軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層ＰＰの軟化開始温度が１５０℃であった。
（３）１３０℃でパッケージ層の懸濁液における分散剤であるＮＭＰを乾燥させ、隔離板の調製を完成した。
それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２２
隔離板の調製において、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、中間層の両側に全部ＰＰを塗工した。

隔離板の調製ステップは下記の通りである。
（１）パッケージ層におけるパッケージ用物質であるＰＰを分散剤であるＮＭＰ（Ｎ－メチルピロリドン）に均一に分散し、濃度が４５ｗｔ％であるパッケージ層の懸濁液を得た。
（２）グルーイングマシンにより、厚さが２０μｍである中間層ＰＩ（ポリイミド）薄フィルムの両側に、厚さが３０μｍであるパッケージ層ＰＰを調製し、中間層ＰＩの軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層ＰＰの軟化開始温度が１５０℃であった。
（３）１３０℃でパッケージ層の懸濁液における分散剤であるＮＭＰを乾燥させ、隔離板の調製を完成した。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａのセパレータに接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２３
隔離板の調製において、中間層の材料としてＰＩを用い、中間層の材料の軟化開始温度が３３４℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であり、中間層の両側に全部ＰＰを塗工した。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２４
隔離板の調製において、中間層がステンレス鋼であり、融点が１４４０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

上記のように組み立てられた半製品を別の組立治具に置き、そして、隔離板の他側が電極組立体Ｂの正極集電体に接するように、調製例４で得られた電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

電極組立体の注液及びパッケージ
調製例３で得られた電解液を組み立て電極組立体の二つのキャビティーにそれぞれ注入して、パッケージし、二つの電極組立体のタブを外装に引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブを溶接し、二つの電極組立体同士の直列接続を実現した。隔離板のタブは、電極組立体Ａの正極タブと並列に接続され、そして電極組立体Ｂの負極タブと直列に接続されて、リチウムイオン電池を得た。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２５
隔離板の調製において、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

電極組立体の調製
以下のように電極組立体Ａを調製した。両面塗工した負極片、第一セパレータ、両面塗工した正極片、第二セパレータをこの順で積層し、積層片にし、そして、第一セパレータが最も外側に位置するように、積層片全体を巻き取り、正極タブと負極タブを引き出した。ここで、セパレータとして、厚さが１５μｍであるポリエチレン（ＰＥ）フィルムを用い、負極片として、調製例１で得られたものを用い、正極片として、調製例２で得られたものを用いた。

以下のように電極組立体Ｂを調製した。両面塗工した負極片、第一セパレータ、両面塗工した正極片、第二セパレータをこの順で積層し、積層片にし、そして、第二セパレータが最も外側に位置するように、積層片全体を巻き取り、正極タブと負極タブを引き出した。ここで、負極片として、調製例１で得られたものを用い、正極片として、調製例２で得られたものを用い、セパレータとして、厚さが１５μｍであるポリエチレン（ＰＥ）フィルムを用いた。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２６
隔離板の調製において、中間層の材料がステンレス鋼であり、融点が１４４０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

以下のように電極組立体Ｂを調製した。両面塗工した負極片、第一セパレータ、両面塗工した正極片、第二セパレータをこの順で積層し、積層片にし、そして、正極片の正極集電体が最も外側に位置するように、積層片全体を巻き取り、正極タブと負極タブを引き出した。ここで、セパレータとして、厚さが１５μｍであるポリエチレン（ＰＥ）フィルムを用い、負極片として、調製例１で得られたものを用い、正極片として、調製例２で得られたものを用いた。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、前記電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａの第一セパレータと接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を別の組立治具に置き、そして、隔離板の他側が電極組立体Ｂの正極集電体に接するように、前記電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

電極組立体の注液及びパッケージ
調製例３で得られた電解液を組み立て電極組立体の二つのキャビティーにそれぞれ注入して、パッケージし、二つの電極組立体のタブを外装に引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブを溶接し、二つの電極組立体同士の直列接続を実現した。

それ以外は実施例１と同様にした。

実施例２７
隔離板の調製において、中間層の材料がステンレス鋼であり、融点が１４４０℃であり、パッケージ層の厚さの圧縮率が４０％であった。

電極組立体の調製
以下のように電極組立体Ａを調製した。両面塗工した負極片、セパレータ、両面塗工した正極片をこの順で積層し、積層片にし、そして、負極片の負極集電体が最も外側に位置するように、積層片全体を巻き取り、正極タブと負極タブを引き出した。ここで、セパレータとして、厚さが１５μｍであるポリエチレン（ＰＥ）フィルムを用い、負極片として、調製例１で得られたものを用い、正極片として、調製例２で得られたものを用いた。

以下のように電極組立体Ｂを調製した。両面塗工した負極片、セパレータ、両面塗工した正極片をこの順で積層し、積層片にし、そして、正極片の正極集電体が最も外側に位置するように、積層片全体を巻き取り、正極タブと負極タブを引き出した。ここで、セパレータとして、厚さが１５μｍであるポリエチレン（ＰＥ）フィルムを用い、負極片として、調製例１で得られたものを用い、正極片として、調製例２で得られたものを用いた。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、前記電極組立体Ａの正極片を上にするように、前記電極組立体Ａをピットに置き、次いで、隔離板の一側が電極組立体Ａの負極集電体に接するように、隔離板を電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を、隔離板を上にするように別の組立治具に置き、そして、前記電極組立体Ｂの負極を下にし、隔離板の他側が前記電極組立体Ｂの正極集電体に接するように、前記電極組立体Ｂを隔離板の上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムを隔離板とともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体Ｂが隔離板に隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

それ以外は実施例１と同様にした。

比較例１
単電極リチウムイオン電池
正極片と負極片の間に厚さが１５μｍであるＰＥセパレータが介するように、調製例２で得られた正極片と調製例１で得られた負極片を重ね、アルミ箔で包み、パッケージし、調製例３で得られた電解液を注入し、正極片と負極片のタブを外装に引き出し、リチウムイオン電池を得た。

比較例２
図５に示すように、二つの独立した電極組立体を外部で直列に接続した。

電極組立体の注液及びパッケージ
調製例４で得られた電極組立体Ａと電極組立体Ｂの四隅をそれぞれ固定し、アルミプラスチックフィルムで包装し、更に包装の周囲を封止し、そして、アルミプラスチックフィルムにそれぞれ調製例３で得られた電解液を注入し、電極組立体Ａと電極組立体Ｂのすべてのタブをアルミプラスチックフィルムの外に引き出した。電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブをレーザー溶接で溶接して接続し、電極組立体Ａと電極組立体Ｂの間の直列接続を実現し、電池の組み立てを完成した。

比較例３
図６に示すように、二つの独立した電極組立体を前後方向で直列に接続した。

電極組立体の組み立てと注液及びパッケージ
調製例４で得られた電極組立体の正極タブにシーラントを塗工し、電極組立体Ａの負極タブと電極組立体Ｂの正極タブとを溶接し、電極組立体Ａと電極組立体Ｂの電極の直列接続を実現し、直列に接続された電極組立体を成形したアルミプラスチックフィルムの中にパッケージした。パッケージした時に、輪郭の上面を封止した以外、各電極組立体の間は正極のシーラントのところに沿って、電極組立体の幅方向にパッケージし、各電極組立体の間のキャビティーの隔離を実現し、調製例３で得られた電解液を二つの電極組立体が位置するキャビティーに注入した。パッケージした電極組立体の長尺方向で、一方から正極タブを引き出し、他方から負極タブを引き出し、その他の直列に接続されたタブは何れも電極組立体の外装内にあった。

比較例４
図７に示すように、二つの独立した電極組立体を並列に接続した。

電極組立体の組み立て
調製例４で得られた電極組立体Ａを成形したアルミプラスチックフィルムの一側に入れ、上層のアルミプラスチックフィルムをその上に重ね、電極組立体Ａのある一側を圧縮した。電極組立体Ａが入ったアルミプラスチックフィルムの境界位置で粘着剤を塗工し、上層と下層のアルミプラスチックフィルムを圧縮し、電極組立体の長尺方向に沿って、電極組立体の後部から上部のパッケージ領域まで塗工し、固化し成形した。

前記半製品において、電極組立体Ａの側面にある空き領域に調製例４で得られた電極組立体Ｂを入れ、アルミプラスチックフィルム全体を上部でパッケージした。上部でパッケージした領域と粘着剤塗工領域は直交して、接して封止され、電極組立体Ａと電極組立体Ｂを、独立した封止キャビティーにそれぞれ位置するようにした。

電極組立体の注液及びパッケージ
二つの電極組立体が位置するキャビティーに調製例３で得られた電解液をそれぞれ注入し、そして、アルミプラスチックフィルムに封止し、二つの電極組立体の全てのタブを外装の外に引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブを溶接した。そして、電解液が交換できないように、二つの電極組立体が二つの独立したキャビティーに位置することを確保した。

比較例５
単包装、厚さ方向で積層し、隔離板がない
電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルムとしてのアルミプラスチックフィルムを組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、電極組立体Ａと電極組立体Ｂの間がセパレータで隔離されるように、調製例４で得られた電極組立体Ｂを電極組立体Ａの上に置き、圧縮した。その後、別の包装フィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、周囲をヒートシールした。

電極組立体の注液及びパッケージ
二つの電極組立体が位置するキャビティーに調製例３で得られた電解液を注入した後、周囲をパッケージし、各タブが位置をずらされて配置され、タブが厚さ方向で重なることによる密封不良になることを回避したように、電極組立体の正極タブと負極タブの全てを外装の外に引き出た。

電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブを溶接し、二つの電極組立体の間の直列接続を実現した。

比較例６
隔離板について、通常に用いられた厚さが２０μｍであり、軟化開始温度が１６５℃である単層ＰＰセパレータをそのまま隔離板として使用した。

電極組立体の組み立て
ピットの凹面を上にするように、パンチング成形された厚さが９０μｍである包装フィルム（アルミプラスチックフィルム）を組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体Ａをピットに置き、次いで、ＰＰセパレータを電極組立体Ａの上に置き、外力を印加して圧縮した。

上記のように組み立てられた半製品を別の組立治具に置き、そして、調製例４で得られた電極組立体ＢをＰＰセパレータの上に置き、次いで、別のパンチング成形された厚さが９０μｍであるアルミプラスチックフィルムがピットの凹面を下にするように電極組立体Ｂの上に覆い、ホットプレスにより二つのアルミプラスチックフィルムをＰＰセパレータとともにヒートシールし、電極組立体Ａと電極組立体ＢがＰＰセパレータに隔離されるようにして、組み立て電極組立体を得た。この組み立て電極組立体は二つの独立したキャビティーを有し、ここで、電極組立体Ａが第一キャビティーに対応し、電極組立体Ｂが第二キャビティーに対応する。

電極組立体の注液及びパッケージ
二つの電極組立体が位置するキャビティーに調製例３で得られた電解液を注入した後、周囲をパッケージし、電極組立体の正極タブと負極タブの全てを外装の外に引き出し、電極組立体Ａの正極タブと電極組立体Ｂの負極タブを溶接し、二つの電極組立体の間の直列接続を実現した。

比較例７
隔離板として単層ＰＰを使用し、隔離板の厚さが２０μｍであり、軟化開始温度が１６５℃であった以外、比較例６と同様にした。

比較例８
隔離板として単層ＰＩを使用し、隔離板の厚さが２０μｍであり、軟化開始温度が３３４℃であった以外、比較例６と同様にした。

比較例９
隔離板として単層ステンレス鋼を使用し、隔離板の厚さが２０μｍであり、融点が１４４０℃であった以外、比較例６と同様にした。

＜特性測定＞
下記の方法で各実施例と各比較例で得られた電気化学装置用隔離板及びバイポーラリチウムイオン電池を測定した。
パッケージ層と中間層との界面接着力Ｆ_１の測定
１）電極組立体から封印領域の部分を取り、サンプル１とした。
２）サンプル１を液体窒素に冷却し、パッケージ層側の外装を削り取って、パッケージ層と中間層との界面を露出させた。
３）パッケージ層が中間層を完全に被覆することを確保するように、サンプル１を幅が８ｍｍ、長さが６ｃｍの試験紙に裁断し、サンプル２を得た。
４）サンプル２のパッケージ層の表面に、高粘着性・高強度のテープを貼り付けた。
５）引張試験機を使用し、９０°で高粘着性・高強度のテープをサンプル２の表面から徐々に剥げ、パッケージ層と中間層との界面を分離させた。
６）前記界面を分離させた時の安定な引張力を記録し、これに基づいて、パッケージ層と中間層との界面接着力を算出した。

パッケージ層と外装との界面接着力Ｆ_２の測定
１）電極組立体から封印領域の部分を取り、サンプル１とした。
２）サンプル１を液体窒素に冷却し、パッケージ層側の中間層を削り取って、パッケージ層と外装との界面を露出させた。
３）パッケージ層が外装を完全に被覆することを確保するように、サンプル１を幅が８ｍｍ、長さが６ｃｍの試験紙に裁断し、サンプル２を得た。
４）サンプル２の粘着剤塗工層の表面に、高粘着性・高強度のテープを貼り付けた。
５）引張試験機を使用し、９０°で高粘着性・高強度のテープをサンプル２の表面から徐々に剥げ、パッケージ層と外装との界面を分離させた。
６）前記界面を分離させた時の安定な引張力を記録し、これに基づいて、パッケージ層と外装との界面接着力を算出した。

パッケージ強度の測定
１）電極組立体から封印領域の部分を取り、サンプル１とした。
２）封印領域全体を完全保存するとともに、封印領域の両側の外装も傷がないを確保するように、サンプル１を幅が８ｍｍの試験紙に裁断し、サンプル２を得た。
３）引張試験機を使用し、１８０°で両側の外装を剥げ、パッケージ領域の二層の外装が互いに分離するようにした。
４）前記二層の外装が互いに分離した時の安定な引張力を記録し、これに基づいて、パッケージ強度を算出した。

１．５メートル落下測定のパッケージにおける破損状況の測定
１）測定後の電極組立体を解体し、封印領域を単独で取って置いた。
２）封印領域にマーキュロクロムを滴下し、マーキュロクロムが上に、封印が下にあるようにして、１２時間静置した。
３）パッケージ強度の測定で封印領域を壊し、マーキュロクロムが封印領域に滲んだ状況を観測した。
４）マーキュロクロムが封印領域に滲んだ深さが封印領域の幅の１／２を超えた場合は、パッケージしたところが破損したと判断し、それ以外はパッケージしたところが破損しなかったと判断した。

放電エネルギー密度ＥＤの測定
リチウムイオン電池を常温で３０分静置し、０．０５Ｃの充電レートで電圧４．４５Ｖ（比較例１の定格電圧）又は８．９０Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）まで定電流充電し、そして０．０５Ｃの放電レートで電気化学装置を３．００Ｖ（比較例１の定格電圧）又は６．００Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）に放電し、上記充電／放電ステップを３回繰り返して、測定前の電気化学装置の化成を完成した。電気化学装置の化成を完成した後、０．１Ｃの充電レートで電圧４．４５Ｖ（比較例１の定格電圧）又は８．９０Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）まで定電流充電し、そして、０．１Ｃの放電レートで電気化学装置を３．００Ｖ（比較例１の定格電圧）又は６．００Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）に放電し、その放電容量を記録し、０．１Ｃ放電のエネルギー密度を算出した。
エネルギー密度（Ｗｈ／Ｌ）＝放電容量（Ｗｈ）／リチウムイオン電池の体積寸法（Ｌ）

５０回サイクル後の放電容量／初回放電容量Ｑ_５０／Ｑ_０（％）測定
測定温度が２５℃であり、０．５Ｃの定電流で４．４５Ｖ（比較例１の定格電圧）又は８．９０Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）まで充電し、定電圧で０．０２５Ｃまで充電し、５分間静置した後、０．５Ｃで３．００Ｖ（比較例１の定格電圧）又は６．００Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）に放電し、これにより得られた容量を初期容量にして、０．５Ｃ充電／０．５Ｃ放電を更に５０サイクルをした後、リチウムイオン電池の容量と初期容量の比を算出した。

３Ｃ充電温度上昇測定
測定温度が２５℃であり、３Ｃの定電流で４．４５Ｖ（比較例１の定格電圧）又は８．９０Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）まで充電し、定電圧で０．０２５Ｃまで充電した。その間、セルの真上の真ん中に熱電対を置き、充電中の温度変化を即時に測定し、前記温度の最大値を記録し、当該最大値から測定温度である２５℃を引いて、３Ｃ充電温度上昇とした。

釘刺し合格率測定
測定前のリチウムイオン電池を０．０５Ｃの充電レートで電圧４．４５Ｖ（比較例１の定格電圧）又は８．９０Ｖ（他の比較例及びすべての実施例の定格電圧）まで定電流充電し、そして、定電圧で電流が０．０２５Ｃ（カットオフ電流）になるまで充電し、電池を完全に充電し、測定前の電池の外観を記録した。２５±３℃の環境で、電池に対して釘刺し測定を行い、鋼製釘の直径が４ｍｍであり、釘刺し速度が３０ｍｍ／ｓであり、釘刺し位置は、Ａｌタブの電極組立体の縁から１５ｍｍ離れるところ及びＮｉタブの電極組立体の縁から１５ｍｍ離れるところにあり、測定を３．５分間行って又は電極組立体の表面の温度が５０℃まで下がった後、測定を停止し、１０個の電極組立体を一つのグループにして、測定中の電池の状況を観察し、電池が燃えなく、爆発しないことを判断基準として、１０回の釘刺し測定の中に９回以上を合格した場合、釘刺し測定を合格したと判断した。

表１各実施例と比較例の測定パラメーター及び対応する測定結果

表１に示すように、比較例２－４と比べて、本発明の実施例１５以外の実施例は、エネルギー密度が大きい。これで分かるように、本発明の実施例における、隔離板が直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池は、従来の、二つの独立した電極組立体が外部で直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池、二つの独立した電極組立体が前後方向で直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池、二つの独立した電極組立体が左右方向で直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池と比べて、より高いエネルギー密度を有する（ＮＧは測定不能を表す）。

比較例１－９と比べて、本発明の実施例１－５、７、１１－２７のパッケージ強度が大きい。また、本発明の実施例１－５、７－１２、１５－１６、１８、２０－２３、２５の釘刺し合格率割合は比較例１－４及び９より高い。

比較例１－２と比べて、本発明の実施例１－１０、１２－１４、１６－１７、１９、２４－２７の落下測定の破損割合が高いが、比較例１の単電極組立体リチウムイオン電池は、放電電圧が低く、比較例２の二つの独立した電極組立体が外部で直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池は、二つの電極組立体の放電電圧が近いことが必要であり、そうでない場合は短絡が発生しやすく、また、本発明の実施例１１、１５、１８、２０－２３は、依然として比較例１－２と同じような落下測定の破損割合を有するものである。比較例３－４と比べて、本発明の実施例１－５、７、１１－１２、１５－１８、２０－２３、２５は、落下測定の破損割合が低下し、これにより、従来の、二つの独立した電極組立体が前後方向で直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池、二つの独立した電極組立体が左右方向で直列に接続される構造を有するリチウムイオン電池と比べて、これらの実施例は、更なる低い落下測定の破損割合を有することがわかる。比較例８－９と比べて、本発明の実施例の落下測定の破損割合が明らかに低下し、これにより、本発明で調製された隔離板がリチウムイオン電池に用いる場合、落下による破損を良好に防げる。

比較例１の単電極リチウムイオン電池と比べて、本発明の実施例の３Ｃ充電温度上昇が低下する以外、比較例２－４及び７－９と比べて、本発明の実施例の充電温度上昇は基本的に変化しない。

比較例と比べて、本発明の実施例の５０回サイクル後の放電容量と初回放電容量との比は基本的に変化しない。

これで分かるように、本発明で調製された隔離板がリチウムイオン電池に応用された場合は、リチウムイオン電池のパッケージ信頼性を高め、良好な技術的効果が得られる。

以上の説明は、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を制限するものではなく、本発明の旨と原則の範囲内で行った何れの変更、同等の交換、改善などは、いずれも本発明の保護請求する範囲内に含まれるべきである。

Claims

電気化学装置用隔離板であって、イオン絶縁性を有し、中間層とパッケージ層を含み、
前記パッケージ層が前記中間層の上と下の二つの表面に位置し、
前記中間層の材料は、炭素材料、第一高分子材料及び金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一種を含み、
前記パッケージ層の材料は、第二高分子材料を含み、
前記パッケージ層の軟化開始温度は、前記中間層の軟化開始温度より、少なくとも１０℃低い、電気化学装置用隔離板。
前記中間層の二つの表面の周縁部がパッケージ層に被覆され、前記パッケージ層の面積が中間層の面積の３０％～１００％を占める、請求項１に記載の隔離板。
前記中間層の少なくとも一つの表面の全体がパッケージ層に被覆される、請求項２に記載の隔離板。
前記炭素材料は、カーボンフェルト、カーボンフィルム、カーボンブラック、アセチレンブラック、フラーレン、導電性グラファイトフィルム、及びグラフェンフィルムからなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１に記載の隔離板。
前記第一高分子材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレングリコールナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレングリコール、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニルアセテート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメチレンナフタレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンカーボネート、ポリ（フッ化ビニリデン－ヘキサフルオロプロピレン）、ポリ（フッ化ビニリデン－ｃｏ－クロロトリフルオロエチレン）、シリコン、ビニロン、ポリプロピレン、酸無水物変性ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレンおよびその共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエーテルニトリル、ポリウレタン、ポリフェニレンエーテル、ポリエステル、ポリスルホン、非晶質α－オレフィン共重合体、及びこれらの物質の誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１に記載の隔離板。
前記金属材料は、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｗ、Ｍｏ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｚｎ、及びステンレス鋼からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１に記載の隔離板。
前記第二高分子材料は、ポリプロピレン、酸無水物変性ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレンおよびその共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエーテルニトリル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、非晶質α－オレフィン共重合体、及びこれらの物質の誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１に記載の隔離板。
前記隔離板の厚さが２μｍ～５００μｍである、請求項１に記載の隔離板。
前記中間層の材料の軟化開始温度は１３０℃超である、請求項１に記載の隔離板。
前記パッケージ層の材料の軟化開始温度は１２０℃～２４０℃である、請求項１に記載の隔離板。
（ａ）前記隔離板の厚さが５μｍ～５０μｍであることと、
（ｂ）前記中間層の材料の軟化開始温度が１５０℃超であることと、
（ｃ）前記パッケージ層の材料の軟化開始温度が１３０℃～１７０℃であることの少なくとも一つを有する、請求項１に記載の隔離板。
少なくとも一つの請求項１－１１の何れか一項に記載の隔離板、少なくとも二つの電極組立体、電解液及び外装を含み、
前記電極組立体が独立して密封されたキャビティーにある、電気化学装置。
前記電極組立体の最外層はセパレータを含み、前記セパレータは前記隔離板と隣接する、請求項１２に記載の電気化学装置。
少なくとも一つの前記電極組立体の最外層はセパレータを含み、前記セパレータは前記隔離板と隣接し、少なくとも一つの前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板の他方側と隣接する、請求項１２に記載の電気化学装置。
前記隔離板は電子伝導性を有し、前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板と隣接し、且つ前記隔離板の両側の電極組立体の集電体が反対する極性を有する、請求項１２に記載の電気化学装置。
前記隔離板は電子絶縁性を有し、前記電極組立体の最外層は集電体を含み、前記集電体は前記隔離板と隣接する、請求項１２に記載の電気化学装置。
請求項１２－１６の何れか一項に記載の電気化学装置を含む、電子装置。