TW201626631A - 鋰離子二次電池 - Google Patents

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Abstract

本發明為一種鋰離子二次電池，其具備結構物，該結構物具有：容置體，其是由含金屬之材料所構成；及，選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，其被配置於前述容置體的內部。

Description

鋰離子二次電池
本發明是關於鋰離子二次電池。
鋰離子二次電池，由於能量密度高，作為攜帶型電子機器及電動車的電源正在普及中。例如，於鋰離子二次電池中，在圓筒狀的電池罐的內部，容置了捲繞電極體。捲繞電極體，是在正極與負極之間夾入了微多孔性的隔離板，並以渦卷狀來捲繞此等所構成，於隔離板中含浸著可燃性的電解液。因此，在異常情況下，若電池的溫度急遽上昇，電解液會汽化而內壓升高，鋰離子二次電池有破裂的可能性。又，若電池的溫度急遽上昇，電解液亦有著火的可能性。
防止鋰離子二次電池引火或著火的情況，在鋰離子二次電池的設計上很重要。對於鋰離子二次電池，在今後謀求更進一步高能量密度化及大型化方面，有著要使安全性更加提升的需求。
為了使鋰離子二次電池的安全性加以提升，例如提出了一種鋰離子二次電池，是藉由在電解液中添加磷酸酯(磷酸三甲酯、磷酸三乙酯等)，而使阻燃性加以提升(例如，參照日本特開平4-184870號公報)。又，提 出了一種鋰離子二次電池，是將含有吸熱物質(Na型BC滅火劑等)之構造體組裝到電池內，藉此在熱失控(thermal runaway)時釋放出吸熱物質，防止因電池的溫度上昇造成的著火(例如，參照日本特開2009-301798號公報)。
然而，對於在日本特開平4-184870號公報中所記載的將磷酸酯添加到電解液中的鋰離子二次電池，雖然阻燃性是提升了，但電解液受到磷酸酯的影響而劣化，有電池特性低落之虞。又，對於在日本特開2009-301798號公報中所記載的使用了含有吸熱物質之構造體之鋰離子二次電池，對熱失控的抑制雖然有效，但在電解液的噴出氣體著火時，有無法抑制燃燒之虞。
對於鋰離子二次電池，假設來自電解液的氣體即使噴出了也不會著火、或是即使著火了也能夠在初期抑制燃燒，就可以稱得上是具有高安全性的鋰離子二次電池。本發明是鑑於上述情況而完成者，其目的在於提供一種鋰離子二次電池，其電池特性的低落受到抑制且安全性優異。
上述解決問題之技術手段，如同以下所述。
<1>一種鋰離子二次電池，其具備結構物，該結構物具有：容置體，其是由含金屬之材料所構成；及，選自 由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，其被配置於前述容置體的內部。
<2>如<1>所述之鋰離子二次電池，其中，具備結構物，該結構物具有：第1容置體，其為前述由含金屬之材料所構成之容置體；第2容置體，其被配置於前述第1容置體的內部，並由選自由聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、賽璐玢(cellophane)樹脂、維尼綸(vinylon)樹脂、二氯亞乙烯樹脂、環氧樹脂及丙烯酸樹脂所組成之群組中的至少1種樹脂材料所構成；及，選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，其被配置於前述第2容置體的內部。
<3>如<1>或<2>所述之鋰離子二次電池，其中，進一步具備：電池容器；電極捲繞群組，其將正極、負極及隔離板捲繞而成；及，電解液；並且，前述結構物被配置於前述電極捲繞群組的中心的空隙部。
<4>如<3>所述之鋰離子二次電池，其中，前述電解液包含環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯。
<5>如<1>~<4>中任1項所述之鋰離子二次電池，其中，前述金屬包含鋁。
<6>如<1>~<5>中任1項所述之鋰離子二次電池，其中，前述選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，在80℃以上的溫度時會由前述容置體釋放出來。
根據本發明，能夠提供一種鋰離子二次電池電池，其電池特性的低落受到抑制且安全性優異。
1‧‧‧結構物
2‧‧‧正極板
3‧‧‧負極板
4‧‧‧隔離板
5‧‧‧第1容置體
6‧‧‧樹脂表面層
7‧‧‧金屬層
8‧‧‧樹脂黏著層
9‧‧‧第2容置體
10‧‧‧特定阻燃劑
第1圖是本發明可應用之實施形態中的結構物的概略剖面圖。
第2圖是本發明可應用之實施形態中的鋰離子二次電池的斜視剖面圖。
於本說明書中使用「~」來表示的數值範圍，是表示包含了將「~」的前後所記載之數值分別作為最小值及最大值的範圍。某成分的含量，在符合該成分的物質是複數存在的情況，除有特別另外說明，否則是意味著該複數的物質的總量。關於「層」這個詞，在以平面圖進行觀察時，不僅是形成於整面之形狀的構成，還包含了形成於一部分之形狀的構成。「積層」這個詞，是表示把層堆 疊起來，亦可為二個以上的層結合在一起，亦可為二個以上的層能夠脫離。
<鋰離子二次電池>
本揭示之鋰離子二次電池，其具備結構物，該結構物具有：容置體，其是由含金屬之材料所構成；及，選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組的至少1種化合物(以下亦稱為特定阻燃劑)，其被配置於容置體的內部。藉由這樣的構成，本揭示之鋰離子二次電池，電池特性的低落受到抑制且安全性優異。
鋰離子二次電池中的電解液的燃燒，認為是在燃燒的初期所產生的OH自由基(OH‧)和H自由基(H‧)的緣故而爆炸性地進行。因此，為了抑制電解液的噴出氣體著火時的燃燒，捕捉上述自由基很重要。作為具有捕捉自由基性質(自由基捕獲效應；radical trapping effect)的主要元素，可舉出磷及溴。另一方面，從鋰離子二次電池的能量密度的的觀點而言，較佳為所使用的含磷或溴之化合物的體積要小。亦即，較佳為含磷或溴之化合物的平均體積的阻燃效果(稱為抑制噴出氣體著火時的燃燒的效果，以下亦有稱為自行熄滅性的情況)高。從這樣的觀點而言，較佳為比重大的化合物。若考量比重和自由基捕獲效應，可推測出含溴之化合物較有效。
於是，在探討了各種含溴之化合物後的結果，發現三溴甲烷或四溴化碳在自行熄滅性(self-extinguishing)特別優異。三溴甲烷或四溴化碳 的自行熄滅性優異之理由，如以下進行了考察。鋰離子二次電池的電解液，一般而言是包含後述之環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯的混合溶劑。環狀碳酸酯或鏈狀碳酸酯的沸點是在90℃~261℃左右。另一方面，三溴甲烷的沸點則在149℃~152℃，四溴化碳的沸點為190℃。亦即，認為在與上述混合溶劑汽化的溫度相同程度的溫度時，由於三溴甲烷或四溴化碳也汽化，故能夠有效地抑制來自電解液的噴出氣體之燃燒(自行熄滅性優異)，且由於尚未汽化的電解液中亦殘留了相當程度的三溴甲烷或四溴化碳，故亦能同時抑制電解液著火而燃燒。
並且，於本揭示之鋰離子二次電池中，三溴甲烷或四溴化碳是被配置在由含金屬之材料所構成之容置體的內部。藉此，在電池的一般使用溫度範圍內，三溴甲烷或四溴化碳混入到電解液中的情況有受到抑制，於是電池特性的低落受到抑制。
另外，像是十溴二苯醚及1,2-雙(2,3,4,5,6-五溴苯基)乙烷，為不具有261℃以下的沸點的溴化物，由於難以汽化而有自行熄滅性差的傾向。又，像是溴三氯甲烷及二溴甲烷沸點在110℃以下的溴化物，由於在燃燒初期比電解液還要快揮發掉，反而難以抑制來自之後所噴出的電解液的汽化成分的燃燒。三溴甲烷或四溴化碳若釋放到電解液中，會在包含後述之溶劑的電解液中展現高自行熄滅性，推測主要原因是三溴甲烷或四溴化碳的沸點為150℃~200℃左右。
以下，針對本揭示之鋰離子二次電池的實施形態來說明。在本揭示之鋰離子二次電池的實施形態中，除了上述的結構物之外還包含正極、負極、電解液、隔離板、及其他的構成構件。但是，本發明並不限制在以下之說明。
〔第1實施形態之鋰離子二次電池〕
第1實施形態之鋰離子二次電池，其具備結構物，該結構物具有：容置體，其是由含金屬之材料所構成；及，特定阻燃劑，其被配置於容置體的內部。結構物的形態沒有受到特別限制，可取決於電池的用途、電池內部中的結構物的位置等來選擇。作為結構物的形態，例如可舉出：容器狀、袋狀、筒狀、膠囊狀等形態。結構物，其以使特定阻燃劑在較電池一般使用溫度還要高的溫度時會由容置體釋放出來的方式而構成。結構物，較佳為：以使特定阻燃劑在80℃以上的溫度時會由容置體釋放出來的方式而構成。
作為材料中所包含的金屬，該材料用以構成容置體，可舉出下述金屬：銅、鋁、金、黃銅、鎳、鈦、銅合金、不鏽鋼、錫、高鎳合金等。從強靱性及操作性的觀點而言，作為金屬較佳為鋁。金屬可僅用1種，亦可使用2種以上。
含金屬之材料，依照容置體的形態亦可加工成金屬板、金屬箔、金屬薄膜等。含金屬之材料為金屬箔時，其厚度較佳為2μm~300μm，更佳為3μm~100μm，進一步更佳為5μm~50μm。
構成容置體之材料可僅為金屬，亦可為金屬和其他之材料的組合。作為組合了金屬和其他之材料者，例如可舉出：金屬箔和樹脂薄膜的積層物、於樹脂薄膜的表面上蒸鍍有金屬者等。
構成容置體之材料為包含樹脂薄膜時，作為樹脂，可舉出：聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、賽璐玢樹脂、維尼綸樹脂、二氯亞乙烯樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂等。就容置體而言亦可將這些樹脂組合2種以上來使用，例如，亦可做成聚乙烯薄膜/金屬箔/聚對苯二甲酸乙二酯薄膜之3層結構等。作為聚乙烯樹脂，不論是低密度或高密度的都能夠使用。
構成容置體之材料中所包含的樹脂的軟化點，較佳是在80℃~300℃。樹脂的軟化點若在此範圍內，當鋰離子二次電池被放置於80℃以上的高溫狀態時，容置體更容易受到破壞，特定阻燃劑更容易由容置體內部釋放出來。作為軟化點在80℃~300℃的樹脂，可舉出：聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂等。本揭示中所謂的軟化點，是指在將物質進行加熱時，物質軟化並開始變形的溫度。軟化點，能夠使用加熱示差掃描量熱儀，測定惰性氣體中的高分子之比熱容量的變化來作為溫度函數後，從轉換成微分曲線的波峰溫度來算出。
容置體是由金屬的箔或薄膜、或者是此與樹脂薄膜的組合的材料所製作時，為了製作容置體亦可使用具有黏著能力之樹脂。作為具有黏著能力之樹脂，可舉出：丙烯酸樹脂、胺甲酸酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸酯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚矽氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醋酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、間苯二酚樹脂等。在此之中，環氧樹脂、丙烯酸酯樹脂等是從與金屬的黏著力的觀點而言較佳。另外，具有黏著能力之樹脂亦可為經塗佈於基材上之捲帶狀者。
藉由結構物為上述構成，在電池的一般使用溫度範圍內，電解液中特定阻燃劑的混入的情況有受到抑制，於是電池特性的低落受到抑制。另一方面，能夠在電池的溫度已經上昇時，由容置體釋放出特定阻燃劑到電解液中。具體而言，例如，容置體之材料包含樹脂薄膜或具有黏著能力之樹脂時，藉著樹脂因為溫度上昇而熔融，能夠使特定阻燃劑由容置體釋放到電解液中。容置體之材料不含樹脂時，特定阻燃劑因為熱而體積膨脹，藉著容置體的內壓因上昇而使容置體破裂，能夠使特定阻燃劑由容置體釋放到電解液中。在讓容置體熔融或破裂而使特定阻燃劑由容置體釋放到電解液中時，較佳為依照電池的用途在80℃~300℃的範圍內選擇材料之種類、厚度、形狀等，或隨著特定阻燃劑配置其他物質在容置體的內部來調整沸點，或配置發泡劑來提升因溫度上昇所造成的內壓之上昇率，來使容置體熔融或破裂。
於鋰離子二次電池內部中的結構物的位置沒有受到特別限制。為了不損及電池的能量密度，較佳為有效利用電池內的空隙部(發電元件、端子等之電解液以外的構件所不存在的空間)。作為電池內部的空隙部，在電極群組為捲繞式的電池的情況下，可舉出將正極、負極及隔離板捲繞而成的電極捲繞群組的中心的空隙部。
被配置於容置體內部之特定阻燃劑的量，從確保充分阻燃性的觀點而言，相對於電解液總量，較佳為3質量%以上，更佳為5質量%以上，進一步更佳為10質量%以上。特定阻燃劑其量的上限雖然沒有特別限制，但若考慮到電池內部中的結構物所佔空間的大小，相對於電解液總量較佳為40質量%以下，更佳為30質量%以下，進一步更佳為20質量%以下。所謂的「相對於電解液總量，特定阻燃劑的量為X質量%」，是意味著將電解液與特定阻燃劑的合計質量當作100時，以電解液：特定阻燃劑表示的質量比為(100-X)：X。
在容置體的內部，亦可配置特定阻燃劑以外的物質。作為這樣的物質，可舉出：特定阻燃劑以外之具有阻燃效果的物質、發泡劑等。在容置體的內部配置特定阻燃劑以外之物質時，若考慮到電池內部中的結構物所佔空間的大小，特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質的合計質量，相對於電解液總量較佳為40質量%以下，更佳為30質量%以下，進一步更佳為20質量%以下。所謂的「相對於電解液總量，特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質的合 計質量為X質量%」，是意味著將電解液、特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質的合計質量當作100時，以電解液：特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質表示之質量比為(100-X)：X。
〔第2實施形態之鋰離子二次電池〕
第2實施形態之鋰離子二次電池，其具備結構物，該結構物具有：第1容置體，其是由含金屬之材料所構成；第2容置體，其被配置於第1容置體的內部並由後述之特定樹脂材料所構成；及，特定阻燃劑，其被配置於第2容置體的內部。鋰離子二次電池藉由具備這樣的結構物，即使在嚴酷的溫度條件下使用的情況下，能夠抑制特定阻燃劑洩漏到電池內，並且在達到高溫(例如80℃以上)的情況下由於特定阻燃劑釋放到電池內而能夠確保安全性。結構物的形態沒有受到特別限制，可取決於電池的用途、電池內部中的結構物的位置等來選擇。作為結構物的形態，例如可舉出：容器狀、袋狀、筒狀、膠囊狀等形態。結構物，期以使特定阻燃劑在較電池的一般使用溫度還要高的溫度會由結構物釋放出來的方式而構成。結構物，較佳是以使特定阻燃劑在80℃以上的溫度時會由結構物釋放出來的方式而構成。
作為含有構成第1容置體之金屬的材料中所包含的金屬，可舉出：銅、鋁、金、黃銅、鎳、鈦、銅合金、不鏽鋼、錫、高鎳合金等。從強靱性及操作性的觀點 而言，作為金屬較佳為鋁。金屬可僅用1種，亦可使用2種以上。
含金屬之材料，依照第1容置體的形態亦可加工成金屬板、金屬箔、金屬薄膜等。含金屬之材料為金屬箔時，其厚度較佳為2μm~300μm，更佳為3μm~100μm，進一步更佳為5μm~50μm。
構成第1容置體之材料可僅為金屬，亦可為金屬和其他之材料的組合。作為組合了金屬和其他之材料者，例如可舉出：金屬箔和樹脂薄膜的積層物、於樹脂薄膜的表面上蒸鍍有金屬者。
當構成第1容置體之材料為包含樹脂薄膜時，作為樹脂，可舉出：聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、賽璐玢樹脂、維尼綸樹脂、二氯亞乙烯樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、丙烯酸樹脂等。就第1容置體而言亦可將這些樹脂組合2個以上來使用，例如，亦可做成聚乙烯薄膜/金屬箔/聚對苯二甲酸乙二酯薄膜或是聚乙烯薄膜/金屬箔/聚丙烯薄膜之3層結構等。作為聚乙烯樹脂，不論是低密度或高密度的都能夠使用。
構成第1容置體之材料中所包含的樹脂的軟化點，較佳是在80℃~300℃。樹脂的軟化點若在此範圍內，當鋰離子二次電池被放置於80℃以上的高溫狀態時，第1容置體更容易受到破壞，特定阻燃劑更容易由第 1容置體的內部釋放出來。作為軟化點在80℃~300℃的樹脂，可舉出：聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂等。本揭示中所謂的軟化點，是指在將物質進行加熱時，物質軟化並開始變形的溫度。軟化點，能夠使用加熱示差掃描量熱儀，測定惰性氣體中的高分子之比熱容量的變化來作為溫度函數後，從轉換成微分曲線的波峰溫度來算出。
第1容置體是由金屬的箔或薄膜、或者是此與樹脂薄膜的組合的材料所製作時，為了製作第1容置體亦可使用具有黏著能力之樹脂。作為具有黏著能力之樹脂，可舉出：丙烯酸樹脂、胺甲酸酯樹脂、環氧樹脂、丙烯酸酯樹脂、氯丁二烯橡膠、聚矽氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醋酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇樹脂、間苯二酚樹脂等。在此之中，環氧樹脂、丙烯酸酯樹脂等是從與金屬的黏著力的觀點而言較佳。另外，具有黏著能力之樹脂亦可為經塗佈於基材上之捲帶狀者。
構成第2容置體之特定樹脂材料，是選自由聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、賽璐玢樹脂、維尼綸樹脂、二氯亞乙烯樹脂、環氧樹脂及丙烯酸樹脂所組成之群組的至少1種。就第2容置體而言，亦可將上述特定樹脂材料組合2種以上組合來使用。
藉著使用上述特定樹脂材料，例如，能夠將阻燃劑釋放溫度調整為80℃~300℃。阻燃劑釋放溫度若在80℃~300℃，在未達鋰離子二次電池的一般使用溫度範圍的80℃時，特定阻燃劑難以被釋放，能夠防止構成第1容置體之材料所包含之金屬的腐蝕。又，阻燃劑釋放溫度若在80℃~300℃，鋰離子二次電池被放置於80℃以上的高溫狀態時，特定阻燃劑更易於由第2容置體的內部釋放出來。另外，所謂本揭示中的阻燃劑釋放溫度，是將內含1g特定阻燃劑之第2容置體(第2容置體的總重量之中，特定阻燃劑的比例為30質量%以上)靜置1小時後，重量減少率達到總重量的1%以上時的溫度。
上述特定樹脂材料之中，從特定阻燃劑的遮蔽性的觀點而言，更佳為使用聚對苯二甲酸乙二酯樹脂或聚丙烯樹脂。
藉由結構物為上述構成，在電池的一般使用溫度範圍內，能夠抑制構成第1容置體之材料所包含的金屬因特定阻燃劑或其分解生成物而腐蝕。因此，於電解液中特定阻燃劑的混入的情況有受到抑制，於是電池特性的低落受到抑制。另一方面，能夠在電池的溫度已經上昇時，首先，由第2容置體釋放出特定阻燃劑，之後，由第1容置體釋放出特定阻燃劑到電解液中。具體而言，例如，首先，構成第2容置體之樹脂因溫度上昇而軟化或熔融，進而釋放出特定阻燃劑。之後，當構成第1容置體之材料包含樹脂薄膜或具有黏著能力之樹脂時，藉著樹脂因溫度上 昇而軟化或熔融，能夠使特定阻燃劑由第1容置體釋放到電解液中。當構成第1容置體之材料不含樹脂時，特定阻燃劑因為熱而體積膨脹，藉著第1容置體的內壓上昇而使第1容置體破裂，能夠使特定阻燃劑由結構物釋放到電解液中。在讓第1容置體熔融或破裂而使特定阻燃劑由第1容置體釋放到電解液中時，較佳為依照電池的用途在80℃~300℃的範圍內選擇材料之種類、厚度、形狀等，或與特定阻燃劑一同在結構物的內部配置其他物質來調整沸點，或配置發泡劑來提升因溫度上昇所造成的內壓之上昇率，使得第1容置體熔融或破裂。
從能夠更加抑制構成第1容置體之材料所包含的金屬因特定阻燃劑或其分解生成物而腐蝕的觀點而言，作為構成第2容置體之特定樹脂材料，較佳為使用聚對苯二甲酸乙二酯樹脂或聚丙烯樹脂，此時，將阻燃劑釋放溫度調整為100℃~300℃較佳。
於鋰離子二次電池內部中的結構物的位置沒有受到特別限制。為了不損及電池的能量密度，較佳為有效利用電池內的空隙部(發電元件、端子等之電解液以外的構件所不存在的空間)。作為電池內部的空隙部，在電極群組為捲繞式的電池的情況下，可舉出將正極、負極及隔離板捲繞而成的電極捲繞群組的中心部的空隙部。在另一方面，在對電池有更高安全性的需求的情況下，較佳為將結構物配置於電極捲繞群組的外周部(例如電極捲繞群組與電池容器的間隙)。
被配置於第2容置體內部之特定阻燃劑的量，從確保充分阻燃性的觀點而言，相對於電解液總量較佳為3質量%以上，更佳為5質量%以上，進一步更佳為10質量%以上。特定阻燃劑其量的上限雖然沒有特別限制，但若考慮到電池內部中的結構物所佔空間的大小，相對於電解液總量較佳為40質量%以下，更佳為30質量%以下，進一步更佳為20質量%以下。所謂的「相對於電解液總量，特定阻燃劑的量為X質量%」，是意味著將電解液與特定阻燃劑的合計質量當作100時，以電解液：特定阻燃劑表示的質量比為(100-X)：X。
在第2容置體的內部，亦可配置特定阻燃劑以外的物質。作為這樣的物質，可舉出：特定阻燃劑以外之具有阻燃效果的物質、發泡劑等。在容置體的內部配置特定阻燃劑以外之物質時，若考慮到電池內部中的結構物所佔空間的大小，特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質的合計質量，相對於電解液總量較佳為40質量%以下，更佳為30質量%以下，進一步更佳為20質量%以下。所謂的「相對於電解液總量，特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質的合計質量為X質量%」，是意味著將電解液、特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質的合計質量當作100時，以電解液：特定阻燃劑及特定阻燃劑以外之物質表示之質量比為(100-X)：X。
將本實施之形態的結構物之一例，參照第1圖的概略剖面圖來說明。
如第1圖所示，本實施之形態的結構物1，具有：第1容置體5，是由含金屬之材料所構成；第2容置體9，是由被配置於第1容置體5的內部的特定樹脂材料所構成；及，特定阻燃劑10，其被配置於第2容置體9的內部。第1容置體5，是樹脂表面層6、金屬層7及樹脂黏著層8以此順序積層而成的3層結構之薄膜所構成，是藉由以樹脂黏著層8作為內側的方式將2片薄膜重疊並將端部進行熱熔接而成形為袋狀。第2容置體9，是藉由以特定樹脂材料所構成的薄膜來構成，將2片薄膜重疊並將端部進行熱熔接而成形為袋狀。
〔正極〕
本實施之形態的鋰離子二次電池，具備有正極(正極板)。正極(正極板)，是由正極集電體及被配置於其表面之正極合劑所構成。正極合劑，是被配置於正極集電體的表面之至少含有正極活性物質之層(正極活性物質層)。正極活性物質層，除了正極活性物質之外亦可含有導電材、黏結材、增黏劑等。
作為正極活性物質，較佳為含鋰複合金屬氧化物。作為含鋰複合金屬氧化物，例如可舉出：LixCoO2、LixNiO2、LixMnO2、LixCoyNi1-yO2、LixCoyM1-yOz、LixNi1-yMyOz、LixMn2O4及LixMn2-yMyO4(各式中，M表示選自由Na、Mg、Sc、Y、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb、V及B所組成之群組中的至少1種之元素。x=0~1.2，y =0~0.9，z=2.0~2.3。)。在此，表示鋰之莫耳比的x值，因充放電而增減。作為正極活性物質亦可使用橄欖石型鋰鹽或硫族化合物。作為橄欖石型鋰鹽，可舉出LiFePO4。作為硫族化合物，可舉出二硫化鈦及二硫化鉬。正極活性物質可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
作為正極活性物質，從安全性的觀點而言，較佳為含有以LixMn2O4或LixMn2-yMyO4表示之鋰錳氧化物。使用鋰錳氧化物作為正極活性物質時的含有率，相對於正極活性物質的總量，較佳為30質量%以上，更佳為40質量%以上。
作為亦可用於正極活性物質層的導電材，可舉出：碳黑、石墨、碳纖維、金屬纖維等。作為碳黑，可舉出：乙炔黑、科琴黑(Ketjen black)、槽法碳黑(channel black)、爐法碳黑(furnace black)、燈黑(lamp black)、熱裂碳黑(thermal black)等。作為石墨，可舉出：天然石墨、人造石墨等。導電材可單獨使用1種，亦可組合2種以上來使用。
作為亦可用於正極活性物質層的黏結材，可舉出：聚乙烯、聚丙烯、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、硝化纖維素、氟樹脂及橡膠粒子。作為氟樹脂，可舉出：聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物等。作為橡膠粒子，可舉出：苯乙烯-丁二烯橡膠粒子、丙烯腈橡膠粒子等。在此等之中，若考慮到提升正極 活性物質層的耐氧化性等，較佳為含氟之黏結材。黏結材可單獨使用1種，亦可組合2種以上來使用。
作為正極集電體之材質並沒有特別限制，可舉出：鋁、不鏽鋼、鍍鎳、鈦、鉭等之金屬材料；碳布、碳紙等之碳質材料等。其中較佳為金屬材料，更佳為鋁。
作為正極集電體之形狀並沒有特別限制，能夠使用加工成各種形狀之材料。作為具體例，針對金屬材料，可舉出：金屬箔、金屬圓柱、金屬卷、金屬板、金屬薄膜、展成金屬(expanded metal)、沖壓金屬(punching metal)、發泡金屬等；針對碳質材料，可舉出：碳板、碳薄膜、碳圓柱等。其中，較佳為使用金屬薄膜。另外，薄膜依照需要亦可形成網狀。薄膜的厚度雖然是任意的，但較佳為1μm以上，更佳為3μm以上，進一步更佳為5μm以上。又，薄膜的厚度，較佳為1mm以下，更佳為100μm以下，進一步更佳為50μm以下。薄膜的厚度若在1μm以上，有能得到作為集電體必要之強度的傾向。又，薄膜的厚度若在1mm以下，有能得到充分的可撓性而加工性變好的傾向。
正極活性物質層，例如，能夠藉由將正極合劑糊塗佈於正極集電體的表面上，並乾燥，依照需要進行壓延來形成。正極合劑糊，例如，能夠藉由將正極活性物質依照需要與黏結材、導電材、增黏劑等一同添加至分散媒中混合來製備。作為分散媒，可舉出：N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、水等。
〔負極〕
本實施之形態的鋰離子二次電池，具備有負極(負極板)。負極(負極板)，包含了負極集電體及被配置於其表面之負極活性物質層。作為負極集電體，可舉出：含不鏽鋼、鎳、銅等之薄片、箔等。薄片及箔的厚度，雖然沒有受到特別限定，但例如較佳為1μm~500μm，更佳為2μm~100μm，進一步更佳為5μm~50μm。負極活性物質層，是形成於負極集電體之厚度方向中的一側或兩側的面上，且含有負極活性物質，更進一步依照需要亦可含有黏結材、導電材、增黏劑等。
作為負極活性物質，為可吸留及釋放鋰離子的材料，能夠使用在鋰離子二次電池的領域中常用的負極活性物質。作為負極活性物質，可舉出：金屬鋰、鋰合金、金屬間化合物、碳材料、無機化合物、金屬錯合物、有機高分子化合物等。作為無機化合物，可舉出：鋰鈦複合氧化物、碳化矽等。負極活性物質可單獨使用1種，亦可組合2種以上來使用。在此等之中，作為負極活性物質，較佳為碳材料。作為碳材料，可舉出：石墨、碳黑、非晶質碳、碳纖維等。作為石墨，可舉出：鱗片狀石墨等之天然石墨、人造石墨等。作為碳黑，可舉出：乙炔黑、科琴黑、槽法碳黑、爐法碳黑、燈黑、熱裂碳黑等。
碳材料的體積平均粒徑，較佳為0.1μm~60μm，更佳為0.5μm~30μm。又，碳材料的BET比表面積，較佳為1m2/g~10m2/g。
碳材料，較佳為考慮到取決於鋰離子二次電池的用途所重視之特性來選擇。例如，從能夠更加提升電池的放電容量之觀點而言，較佳為X光廣角繞射法中的碳六角平面之間隔(d002)為3.35Å~3.40Å，且c軸方向之晶子(crystallite)(Lc)為100Å以上的石墨。從能夠更加提升電池的循環特性及安全性之觀點而言，較佳為X光廣角繞射法中的碳六角平面之間隔(d002)為3.5Å~3.95Å的非晶質碳。
作為亦可用於負極活性物質層的導電材，能夠使用與正極活性物質層中所含有之導電材同樣的導電材。又，作為亦可用於負極活性物質層的黏結材，能夠使用在鋰離子二次電池的領域中常用的黏結材。例如可舉出：聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、苯乙烯-丁二烯橡膠及丙烯酸橡膠。作為亦可用於負極活性物質層的增黏劑，例如可舉出羧基甲基纖維素。
負極活性物質層，例如能夠藉由將負極合劑糊塗佈於負極集電體表面上，並乾燥，依照需要進行壓延來形成。負極合劑糊，例如能夠藉由將負極活性物質依照需要與黏結材、導電材、增黏劑等一同添加至分散媒中混合來製備。作為分散媒，可舉出：N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、水等。
〔電解液〕
本實施之形態的鋰離子二次電池，具備有電解液。電解液，是由鋰鹽(電解質)和溶解鋰鹽之溶劑所構成。依照需要，亦可加入添加材。
作為鋰鹽，只要是作為鋰離子電池用之電解液的電解質可使用的鋰鹽則沒有特別限制。例如可舉出：以下所示的無機鋰鹽、含氟有機鋰鹽、草酸硼酸鹽等。
作為無機鋰鹽，可舉出：LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiSbF6等之無機氟化物鹽；LiClO4、LiBrO4、LiIO4等之過鹵化酸鹽；LiAlCl4等之無機氯化物鹽等。
作為含氟有機鋰鹽，可舉出：LiCF3SO3等之全氟烷磺酸鹽；LiN(CF3SO2)2、LiN(CF3CF2SO2)2、LiN(CF3SO2)(C4F9SO2)等之全氟烷磺醯亞胺鹽；LiC(CF3SO2)3等之全氟烷磺醯甲基化鹽；Li〔PF5(CF2CF2CF3)〕、Li〔PF4(CF2CF2CF3)2〕、Li〔PF3(CF2CF2CF3)3〕、Li〔PF5(CF2CF2CF2CF3)〕、Li〔PF4(CF2CF2CF2CF3)2〕、Li〔PF3(CF2CF2CF2CF3)3〕等之氟烷基氟化磷酸鹽等。
作為草酸硼酸鹽，可舉出：雙(草酸)硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰等。
此等鋰鹽，可單獨使用1種，亦可組合2種以上來使用。其中，將對於溶劑之溶解性、作為鋰離子二次 電池時的充放電特性、輸出特性、循環特性等做了綜合性的判斷後，較佳為六氟磷酸鋰(LiPF6)。
對於電解液中的電解質之濃度雖然沒有特別限制，但較佳為0.5mol/L以上，更佳為0.6mol/L以上，進一步更佳為0.7mol/L以上。又，電解質之濃度，較佳為2mol/L以下，更佳為1.8mol/L以下，進一步更佳為1.7mol/L以下。若電解質之濃度在0.5mol/L以上，電解液的電傳導率有變得充分的傾向。又，若電解質之濃度在2mol/L以下，黏度不會變得太高，有著得到良好的電傳導率的傾向。另外，因為電傳導率的低落，有著導致鋰離子二次電池的性能低落的可能性。
作為溶劑，只要是作為鋰離子二次電池用之電解質的溶劑可使用的溶劑則沒有特別限制，可舉出：環狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、鏈狀酯、環狀醚、鏈狀醚等。
作為環狀碳酸酯，構成環狀碳酸酯之伸烷基的碳數較佳為2~6個碳，更佳為2~4個碳。具體而言，可舉出：乙烯碳酸酯、丙烯碳酸酯、丁烯碳酸酯等。其中，較佳為乙烯碳酸酯及丙烯碳酸酯。
作為鏈狀碳酸酯，較佳為二烷基碳酸酯，2個烷基的碳數，更佳為各別是1~5個碳，進一步更佳為1~4個碳。具體而言，可舉出：碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二正丙酯等之對稱鏈狀碳酸酯類；及碳酸甲基乙基酯、碳酸甲基正丙基酯、碳酸乙基正丙基酯等之非對稱鏈 狀碳酸酯類。其中，較佳為碳酸二甲酯、碳酸二乙酯及碳酸甲基乙基酯。
作為鏈狀酯，可舉出：醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、丙酸甲酯等。
作為環狀醚，可舉出：四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、四氫哌喃等。
作為鏈狀醚，可舉出：二甲氧乙烷、二甲氧甲烷等。
從電池特性之觀點而言，電解液較佳為含有環狀碳酸酯及鏈狀碳酸酯(是環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯的混合溶劑)。環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯的混合比例，環狀碳酸酯/鏈狀碳酸酯(體積比)較佳為1/9~6/4，更佳為2/8~5/5。
從電池的長壽命化之觀點而言，電解液較佳為在環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯的混合溶劑中，添加了含氟環狀碳酸酯或分子內具有不飽和鍵之化合物的電解液。作為含氟環狀碳酸酯，可舉出氟乙烯碳酸酯、二氟乙烯碳酸酯、三氟乙烯碳酸酯、四氟乙烯碳酸酯、三氟丙烯碳酸酯等。作為分子內具有不飽和鍵之化合物，可舉出：碳酸伸乙烯酯等。
〔隔離板〕
本實施之形態的鋰離子二次電池，具備有隔離板。隔離板，只要在正極及負極間進行電子的絕緣但同時具有離子通透性，並且具備對於在正極側的氧化性及在負極側的 還原性的耐受性的隔離板則無特別限制。作為滿足如此特性之隔離板的材料(材質)，可使用樹脂、無機物、玻璃纖維等。
作為樹脂，可舉出：烯烴樹脂、氟樹脂、纖維素樹脂、聚醯亞胺樹脂、尼龍樹脂等。其中，較佳為烯烴樹脂等是因相對於電解液安定，而從保液性優異的材料之中選出來，更佳為使用將聚乙烯、聚丙烯等之烯烴樹脂作為原料的多孔性薄片、不織布等。
作為無機物，可舉出：氧化鋁、二氧化矽等之氧化物；氮化鋁、氮化矽等之氮化物；硫酸鋇、硫酸鈣等之硫酸鹽等。例如，能夠將纖維形狀或粒子形狀之上述無機物，附著於不織布、織布、微多孔性薄膜等之薄膜形狀的基材而成者作為隔離板來使用。作為薄膜形狀的基材，可適宜地使用孔徑為0.01μm~1μm、厚度為5μm~50μm的基材。或者是，能夠將纖維形狀或粒子形狀之上述無機物，使用樹脂等黏結材所作成的複合多孔層作為隔離板來使用。並且，亦可將無機物及黏結材的混合物塗佈於正極或負極的表面來形成複合多孔層，作為隔離板。例如，亦可將90%粒徑未達1μm的氧化鋁粒子，和把氟樹脂作為黏結材所黏結而成的複合多孔層，形成於正極的表面。
〔其他構成構件〕
本實施之形態的鋰離子二次電池，依照需要亦可具備經上述以外的構成構件。例如，亦可設置開裂閥 (cleavage valve)。藉由開裂閥的開啟，能夠抑制電池內部的壓力上昇，可使安全性提升。又，亦可設置隨著溫度上昇釋放惰性氣體(二氧化碳等)之構成部。藉由設置如此的構成部，在電池內部的溫度已經上昇的情況下，能夠比惰性氣體的產生還要快速地開啟開裂閥，可使安全性提升。
其次，參照圖式，針對將本發明應用於18650型式之圓柱狀鋰離子二次電池的實施之形態來說明。
如第2圖所示，本實施之形態的鋰離子二次電池，具有下述之構造：一電極捲繞群組，其是由帶狀的正極板2及負極板3隔著隔離板4以渦卷狀捲繞而成，且容置於有底圓筒狀的電池容器的內部。在存在於電極捲繞群組的中心的空間中，具備結構物1，其將特定阻燃劑配置於容置體的內部。電池容器之內部，以未圖示出來的電解液填滿。於第2圖所示之鋰離子二次電池，除了在電池容器之內部具備有結構物1以外能夠依照一般的鋰離子二次電池之製造方法來製造。在第2圖，雖然是於存在於電極捲繞群組的中心的空間中具備有結構物，但並不限於此，亦可在電極捲繞群組和電池容器底面之間的空間、在電極捲繞群組和電池蓋之間的空間等具備有結構物。又，亦可在不同的位置具備有複數的結構物。
在一個實施之形態，電池容器為已施以鍍鎳的不鏽鋼製，隔離板4為聚乙烯製多孔質薄片。於電極捲繞群組的上端面，導出了以鋁製的緞帶狀正極捲帶式自動接 合(TAB)端子，其一端部被固定於正極板2。正極捲帶式自動接合端子的另一端部，被配置於電極捲繞群組之上側，於成為正極外部端子之圓盤狀電池蓋的底面，以超音波焊接接合在一起。另一方面，於電極捲繞群組的下端面，導出了以銅製的緞帶狀負極捲帶式自動接合端子，其一端部被固定於負極板3。負極捲帶式自動接合端子的另一端部，於電池容器的內底部，以電阻焊接接合在一起。因此，正極捲帶式自動接合端子及負極捲帶式自動接合端子，分別在電極捲繞群組之兩端面互相導出至相反側。於電極捲繞群組的外周面，施以了絕緣被覆。電池蓋，是隔著絕緣性之樹脂製墊片被鉚接固定在電池容器的上部，鋰離子二次電池的內部則被密封著。於電池容器內，注入了非水電解液。
(鋰離子二次電池之放電容量)
本揭示之鋰離子二次電池，雖然特別適合放電容量為30Ah以上且未達99Ah之大容量的電池，但對於18650型之小容量鋰離子二次電池亦發揮了效果。
[實施例]
以下，舉出實施例及比較例來具體地說明本發明。惟，本發明並不限制於這些實施例。
{實驗A}
<實施例1>
(1)結構物的製作
用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜和聚乙烯(PE)薄膜夾著鋁箔(Al)而成的鋁積層薄膜(商品名：Lamizip，AS ONE股份有限公司製造)，將此薄膜切斷成縱1cm、橫5cm左右之大小，準備2片此切斷的薄膜。將切斷的鋁積層薄膜重疊，並以桌上密封器(商品名：T-130K，FUJI IMPULSE股份有限公司製造)將3邊分別為寬0.35cm左右加以進行熱熔接而成形為袋狀。在這之中，注入相對於電解液總量為15質量%之量的固體狀四溴化碳，然後將開口部進行熱熔接來封口。將熔接部的4邊留下寬0.1cm進行切取，製作成縱0.5cm、橫4.5cm左右的含阻燃劑之袋狀結構物。另外，結構物是以接觸四溴化碳之側(袋之內側)為聚乙烯薄膜，接觸電解液之側(袋之外側)為聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的方式製作而成。
(2)負極的製作
混合非晶質碳(負極活性物質)91.4質量份、聚偏二氟乙烯溶液(黏結材，固形分13質量%)66.15質量份及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)27.6質量份來製備成負極合劑糊。將此負極合劑糊塗佈於厚度10μm的銅芯材(負極集電體，日立電線股份有限公司製造)的雙面，以80℃乾燥後進行壓延，形成單面厚度80μm、單面塗佈量80g/m2、合劑密度1.1g/cm3之負極活性物質層，製作成負極。
(3)正極的製作
混合LiMn2O4(正極活性物質，三井金屬股份有限公司製造)90質量份、乙炔黑(導電材，商品名：HS-100，平均粒徑48nm(製造商型錄所記載的值)，電氣化學工業股份有限公司製造)5質量份、聚偏二氟乙烯溶液(黏結材，固形分5質量%)100質量份及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)28質量份來製備成正極合劑糊。將此正極合劑糊塗佈於正極集電體(厚度20μm的鋁箔)上的雙面，以120℃乾燥後進行壓延，形成單面厚度91μm，單面塗佈量150g/m2，合劑密度2.1g/cm3之正極活性物質層，製作成正極。
(4)鋰離子二次電池的製作
在製作而成的正極和負極之間隔著由厚度30μm、寬58.5mm之聚乙烯微多孔膜構成的隔離板，將藉此獲得之構造進行捲繞，製作成電極捲繞群組。將此電極捲繞群組插入電池容器中，將預先熔接於負極集電體的負極捲帶式自動接合端子熔接到罐底。其次，於將乙烯碳酸酯和碳酸二甲酯以體積比成為2：3的方式混合而成的溶劑中，將LiPF6以成為1.2mol/L之濃度的方式溶解，並且添加碳酸伸乙烯酯0.8質量%製作成電解液。將製作成的電解液注入5mL到電池容器內。之後，在電極捲繞群組的中心部分的圓筒狀空間中，配置了以上述(1)製作而成的構 造體。之後，將預先熔接於發電元件的正極集電體的正極捲帶式自動接合端子，以電性連接的方式熔接到正極外部端子，使正極帽配置於罐上部，隔著絕緣性墊片將電池容器上部進行鉚接而將電池密閉。如以上所述般進行，製作成18650型鋰離子二次電池。
〔電池性能的評價〕
使用以上述之方法製作而成的鋰離子二次電池，進行電池性能的評價。使用充放電裝置(TOYO SYSTEM股份有限公司製造，商品名：TOSCAT-3200)照以下的充放電條件來測定於25℃的放電率特性，評價初次充放電效率及放電率特性。
(充放電條件)
以充電電流值0.5C充電至4.2V，在到達終止條件為電流值0.01為止進行定電流定電壓(CCCV)充電後，以放電電流值0.5C進行定電流(CC)放電至3V，測定此時的充電容量及放電容量，分別作為初次充電容量及初次放電容量。接著，用與上述同樣條件進行充電，使放電電流值變化成1C、3C、5C來測定放電容量。另外，所謂C是意味著「電流值(A)/放電容量(Ah)」。初次充放電效率及放電率特性，是從下列之式算出。將結果顯示於表1。
初次充放電效率(%)=(初次放電容量/初次充電容量)×100
放電率特性(%)=(於5C之放電容量/於0.5C之放電容量)×100
又，作為用以評價容置體的阻燃劑的遮蔽性的加速試驗，算出將上述試驗後之電池於60℃保持1週後的容量維持率。具體而言，使用定溫乾燥機將試驗後之電池於60℃保持1週。之後，以充電電流值0.5C充電至4.2V，在到達終止條件為電流值0.01為止進行定電流定電壓(CCCV)充電後，以放電電流值0.5C進行定電流(CC)放電至3V，測定此時的放電容量，將此作為於60℃保持1週後的放電容量。容量維持率是如以下所述般算出。將結果顯示於表1。
容量維持率(%)=(於60℃保持1週後的放電容量/初次放電容量)×100
〔熱重量分析(重量減少開始溫度)〕
為了驗證重量減少開始溫度來作為阻燃劑釋放溫度之指標，進行了熱重量分析(TGA)。TGA測定用之結構物，是將鋁積層薄膜(商品名：Lamizip，AS ONE股份有限公司製造)切斷成2片為縱1cm、橫1cm左右之大小，將切斷的鋁積層薄膜重疊，並以桌上密封器(商品名：T-130K，FUJI IMPULSE股份有限公司製造)將3邊分別為寬0.4cm左右加以進行熱熔接而成形為袋狀，從開口部注入四溴化碳5mg後，將開口部進行熱熔接來封口所製作而成。4邊經熔接的部分，留下寬0.1cm進行切取，製作成縱0.4cm、橫0.4cm左右的阻燃劑配置 於袋狀之容置體內部的結構物。TGA是在氮氣氛，昇溫速度5℃/min，從30℃到300℃的範圍來進行測定。此時，將重量減少0.1%的溫度定義為重量減少開始溫度。將結果顯示於表1。
〔燃燒器試驗(自行熄滅性)〕
使用以上述之方法製作而成的18650型鋰離子二次電池，進行了基於燃燒器試驗而實行的安全性試驗。所謂燃燒器試驗，是藉由將18650型鋰離子二次電池的上端部(正極端部)以瓦斯燃燒器進行加熱的試驗，能夠驗證因內壓上昇而噴出之氣體的燃燒性及自行熄滅性。具體而言，點燃噴出氣體後馬上停止源自瓦斯燃燒器的加熱，測定點燃之噴出氣體到熄滅為止所耗費的時間。此時間越短，評價電解液的自行熄滅性越高。評價基準為：從點燃到熄滅為止的時間若未達0.5秒則為A，0.5秒以上但未達10秒則為B，10秒以上則為C。將結果顯示於表1。
<實施例2>
除了阻燃劑是用相對於電解液總量為15質量%之量的三溴甲烷以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。於TGA測定用之結構物中，使用了5mg的三溴甲烷來作為阻燃劑。將結果顯示於表1。
<實施例3>
除了使用鋁箔來取代鋁積層薄膜，將4邊用環氧樹脂黏著劑黏著起來以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。具體而言，切斷成與實施例1相同大小的2片厚度12μm的鋁箔，將此鋁箔之3邊使用2液性環氧樹脂黏著劑(商品名：2液性環氧樹脂TB2086N，ThreeBond股份有限公司製造)以室溫(25℃)24小時予以硬化來黏著，對成為袋狀者注入與實施例1相同量之四溴化碳後，將開口部以上述黏著劑進行封口而製作成。除了使用此結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表1。
<實施例4>
除了使用鋁箔來取代鋁積層薄膜，將4邊用丙烯酸酯樹脂黏著劑黏著起來以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。具體而言，切斷成與實施例1相同大小的2片厚度12μm的鋁箔，將此鋁箔之3邊使用丙烯酸酯樹脂黏著劑(商品名：Aron Alpha EXTRA耐衝撃，Konishi股份有限公司製造)以室溫(25℃)1小時予以硬化來黏著，對成為袋狀者注入與實施例1相同量之四溴化碳後，將開口部以上述黏著劑進行封口而製作成。除了使用此結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表1。
<比較例1>
除了使用聚乙烯(PE)薄膜來取代鋁積層薄膜以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。除了使用此結 構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表1。
<比較例2>
除了使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜來取代鋁積層薄膜以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表1。
<比較例3>
除了不把四溴化碳放入由鋁積層薄膜製作而成的袋狀容置體而直接配置於電極捲繞群組的中心部分的圓筒狀空間中以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表1。
<比較例4>
除了阻燃劑是用相對於電解液總量為15質量之量的二溴甲烷以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。於TGA測定用之結構物中，使用了5mg的二溴甲烷來作為阻燃劑。將結果顯示於表1。
<比較例5>
除了阻燃劑是用相對於電解液總量為15質量%之量的1,2-雙(2,3,4,5,6-五溴苯基)乙烷以外，用與實施例1相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進 行評價。於TGA測定用之結構物中，使用了5mg的1,2-雙(2,3,4,5,6-五溴苯基)乙烷來作為阻燃劑。將結果顯示於表1。
<比較例6>
除了在電池內部未配置結構物以外，用與實施例1相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表1。
如表1所示，結構物的容置體之材料為含鋁的實施例1~4，其重量減少開始溫度不論何者都在90℃以上。由此可知，在電池的一般使用溫度(未達80℃)下阻燃劑不會釋放到容置體的外部，一旦超過90℃電池達到異常狀態時，阻燃劑會被釋放到容置體的外部。又，從初次充放電效率及放電率特性的結果來看，可知實施例1 ~4具有與習知例(比較例6)同等的電池性能。並且，可知使用了四溴化碳或三溴甲烷作為阻燃劑的實施例1~4，其自行熄滅性優異。
結構物的容置體之材料為聚乙烯薄膜的比較例1，其電池性能低。又，重量減少開始溫度低至60℃。由此認為，阻燃劑即使在一般使用溫度時也會混入電解液中，造成了電池性能的低落。結構物的容置體之材料為聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的比較例2，雖然初次充放電效率及放電率特性與實施例1~4同等，但容量維持率低。這認為是因為阻燃劑由容置體洩漏出來，混入電解液中的緣故。
不把四溴化碳放入容置體內部，而直接放入電池內部的比較例3，其電池特性明顯惡化，且無法測定。又，重量減少開始溫度低至32℃。由此認為，阻燃劑即使在一般使用溫度時也會混入電解液中，造成了電池性能的低落。
在使用了二溴甲烷或1,2-雙(2,3,4,5,6-五溴苯基)乙烷來取代四溴化碳或三溴甲烷作為阻燃劑的比較例4及比較例5中，燃燒器試驗中的燃燒時間為10秒以上，可知其自行熄滅性低劣。
由以上可知，若根據本揭示之鋰離子二次電池，在溫度上昇的情況下能夠有效地抑制進入危險的狀態。又可知，若根據本揭示之鋰離子二次電池，在一般的 電池使用時阻燃劑不會釋放到電解液中，不會損壞電池性能。
{實驗B}
<實施例5>
(1)結構物的製作
將125μm厚的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜，切斷成縱1cm、橫5cm左右之大小，準備2片此切斷的薄膜。將切斷的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜重疊，並以桌上密封器(商品名：T-130K，FUJI IMPULSE股份有限公司製造)將3邊分別為寬0.35cm左右加以進行熱熔接而成形為袋狀。在這之中，注入相對於電解液總量為15質量%之量的固體狀四溴化碳(阻燃劑)，然後將開口部進行熱熔接來封口。將熔接部的4邊留下寬0.1cm進行切取，製作成縱0.5cm、橫4.5cm左右的含阻燃劑之袋狀容置體2A(第2容置體)。
其次，用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜和聚乙烯(PE)薄膜夾著鋁箔(Al)而成的鋁積層薄膜(商品名：Lamizip，AS ONE股份有限公司製造)，將此薄膜切斷成縱1.4cm、橫5.4cm左右之大小，準備2片此切斷的薄膜。將切斷的鋁積層薄膜，以聚乙烯薄膜彼此接觸的方式重疊，並以桌上密封器(商品名：T-130K，FUJI IMPULSE股份有限公司製造)將3邊分別為寬0.35cm左右加以進行熱熔接而成形為袋狀，製作成容置體1A(第1容置體)。
在這容置體1A之中，插入含阻燃劑之袋狀容置體2A後，將開口部進行熱熔接來封口。將熔接部的4邊留下寬0.1cm進行切取，製作成縱0.7cm、橫4.7cm左右的含阻燃劑之袋狀結構物A。
(2)負極的製作
混合非晶質碳(負極活性物質)91.4質量份、聚偏二氟乙烯溶液(黏結材，固形分13質量%)66.15質量份及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)27.6質量份來製備成負極合劑糊。將此負極合劑糊塗佈於厚度10μm的銅芯材(負極集電體，日立電線股份有限公司製造)的雙面，以80℃乾燥後進行壓延，形成單面厚度80μm，單面塗佈量80g/m2，合劑密度1.1g/cm3之負極活性物質層，製作成負極。
(3)正極的製作
混合LiMn2O4(正極活性物質，三井金屬股份有限公司製造)90質量份、乙炔黑(導電材，商品名：HS-100，平均粒徑48nm(製造商型錄所記載的值)，電器化學工業股份有限公司製造)5質量份、聚偏二氟乙烯溶液(黏結材，固形分5質量%)100質量份及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)28質量份來製備成正極合劑糊。將此正極合劑糊塗佈於正極集電體(厚度20μm的鋁箔)的雙面，以120℃乾燥後進行壓延，形成單面厚度 91μm，單面塗佈量150g/m2，合劑密度2.1g/cm3之正極活性物質層，製作成正極。
(4)鋰離子二次電池的製作
在製作而成的正極和負極之間隔著由厚度30μm、寬58.5mm之聚乙烯微多孔膜構成的隔離板，將藉此獲得之構造進行捲繞，製作成電極捲繞群組。將此電極捲繞群組插入電池容器中，將預先熔接於負極集電體的負極捲帶式自動接合端子熔接到罐底。其次，於將乙烯碳酸酯和碳酸二甲酯以體積比成為2：3的方式混合而成的溶劑中，將LiPF6以成為1.2mol/L之濃度的方式溶解，並且添加碳酸伸乙烯酯0.8質量%製作成電解液。將製作成的電解液注入5mL到電池容器內。之後，在電極捲繞群組的中心部分的圓筒狀空間中，配置了以上述(1)製作而成的結構物A。之後，將預先熔接於發電元件的正極集電體的正極捲帶式自動接合端子以電性連接的方式熔接到正極外部端子，使正極帽配置於罐上部，隔著絕緣性墊片將電池容器上部進行鉚接而將電池密閉著。如以上所述般進行，製作成18650型鋰離子二次電池。
〔電池性能的評價〕
使用以上述之方法製作而成的鋰離子二次電池，進行電池性能的評價。使用充放電裝置(TOYO SYSTEM股份有限公司製造，商品名：TOSCAT-3200)照以下的 充放電條件來測定於25℃的放電率特性，評價初次充放電效率及放電率特性。
(充放電條件)
以充電電流值0.5C充電至4.2V，在到達終止條件為電流值0.01為止進行定電流定電壓(CCCV)充電後，以放電電流值0.5C進行定電流(CC)放電至3V，測定此時的充電容量及放電容量，分別作為初次充電容量及初次放電容量。接著，用與上述同樣條件進行充電，使放電電流值變化成1C、3C、5C來測定放電容量。另外，所謂C是意味著「電流值(A)/放電容量(Ah)」。初次充放電效率及放電率特性，是從下列之式算出。將結果顯示於表2。
初次充放電效率(%)=(初次放電容量/初次充電容量)×100
放電率特性(%)=(於5C之放電容量/於0.5C之放電容量)×100
又，作為用以評價結構物A的阻燃劑的遮蔽性的加速試驗，算出將上述試驗後之電池於80℃保持1週後的容量維持率。具體而言，使用定溫乾燥機將試驗後之電池於80℃保持1週。之後，以充電電流值0.5C充電至4.2V，在到達終止條件為電流值0.01為止進行定電流定電壓(CCCV)充電後，以放電電流值0.5C進行定電流(CC)放電至3V，測定此時的放電容量，將此作為於80 ℃保持1週後的放電容量。容量維持率是如以下所述般算出。將結果顯示於表2。
容量維持率(%)=(於80℃保持1週後的放電容量/初次放電容量)×100
〔加熱時重量測定(重量減少開始溫度)〕
為了驗證重量減少開始溫度來作為阻燃劑釋放溫度之指標，測定了結構物之加熱前後的重量變化。測定用之結構物是照以下之方法製作而成。
首先，將125μm厚的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜，切斷成縱3cm、橫3cm左右之大小，準備2片此切斷的薄膜。將切斷的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜重疊，並以桌上密封器(商品名：T-130K，FUJI IMPULSE股份有限公司製造)將3邊分別為寬0.5cm左右加以進行熱熔接而成形為袋狀。從開口部注入四溴化碳1g後，將開口部進行熱熔接來封口，製作成容置體2B(第2容置體)。
其次，用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜和聚乙烯(PE)薄膜夾著鋁箔(Al)而成的鋁積層薄膜(商品名：Lamizip，AS ONE股份有限公司製造)，將此薄膜切斷成縱5cm、橫5cm左右之大小，準備2片此切斷的薄膜。將切斷的鋁積層薄膜，以聚乙烯薄膜彼此接觸的方式重疊，並以桌上密封器(商品名：T-130K，FUJI IMPULSE股份有限公司製造)將3邊分別為寬0.5cm左右加以進行熱熔接而成形為袋狀，製作成容置體1B(第1容置體)。
在這容置體1B之中插入容置體2B，然後將開口部進行熱熔接來封口製作成結構物B。
將結構物B，在防爆乾燥機中於80℃加熱1小時後，測定重量減少率。在重量減少率為1%以下的情況，使乾燥機的溫度上昇20℃，測定再加熱1小時後的重量減少率。將上述測定重複進行，直到重量減少到1%以上，或是到200℃為止，將重量減少1%以上時的溫度，定義為重量減少開始溫度。將結果顯示於表2。
〔耐腐蝕性試驗〕
為了驗證結構物的耐腐蝕性，觀察了將結構物B於80℃保存1週後的外觀變化。外觀在變黑的情況下，看作有腐蝕。將結果顯示於表2。
〔燃燒器試驗(自行熄滅性)〕
使用以上述之方法製作而成的18650型鋰離子二次電池，進行了基於燃燒器試驗而實行的安全性試驗。所謂燃燒器試驗，是藉由將18650型鋰離子二次電池的上端部(正極端部)以瓦斯燃燒器進行加熱的試驗，能夠驗證因內壓上昇而噴出之氣體的燃燒性及自行熄滅性。具體而言，點燃噴出氣體後馬上停止源自瓦斯燃燒器的加熱，測定點燃之噴出氣體到熄滅為止所耗費的時間。此時間越短，評價電解液的自行熄滅性越高。評價基準為：從點燃到熄滅為止的時間若未達0.5秒則為A，0.5秒以上但未達10秒則為B，10秒以上則為C。將結果顯示於表2。
<實施例6>
除了裝入四溴化碳的容置體2A及容置體2B之材料是用70μm厚的聚丙烯(PP)薄膜以外，用與實施例5相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。
<實施例7>
除了阻燃劑是用相對於電解液總量為15質量%之量的三溴甲烷以外，用與實施例5相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。於加熱時重量測定用的結構物中，使用了1g的三溴甲烷來作為阻燃劑。將結果顯示於表2。
<實施例8>
除了使用鋁箔來取代鋁積層薄膜，並將4邊用環氧樹脂黏著劑黏著起來作為容置體1A及容置體1B之材料以外，用與實施例5相同之方法來製作成結構物。具體而言，切斷成與實施例5相同大小的2片厚度12μm的鋁箔，將此鋁箔之3邊使用2液性環氧樹脂黏著劑(商品名：2液性環氧樹脂TB2086N，ThreeBond股份有限公司製造)於室溫(25℃)24小時予以硬化來黏著，對成為袋狀者插入與實施例5相同之容置體2A或容置體2B後，將開口部以上述黏著劑進行封口而製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。
<實施例9>
除了於結構物A及結構物B中，是直接將四溴化碳添加到和實施例5同樣的容置體1A及容置體1B的內部中以外，用與實施例5相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。
<實施例10>
除了使用一種鋁積層薄膜，其具有樹脂黏著層(亦即最內層)為聚丙烯(PP)薄膜、金屬層為鋁箔(Al)及樹脂表面層(亦即最外層)為尼龍(Ny)薄膜之3層結構，來作為容置體1A及容置體1B之材料以外，用與實施例9相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。
<實施例11>
除了於結構物A及結構物B中，容置體2A及容置體2B之材料變更為聚乙烯(PE)薄膜以外，用與實施例5相同之方法來製作成結構物。除了使用此結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。
<比較例7>
在未使用容置體1A及容置體1B下使用含阻燃劑之容置體2A及容置體2B，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。另外， 由於在比較例7未使用容置體1B，故未進行耐腐蝕性試驗。
<比較例8>
除了不把四溴化碳放入袋狀容置體而直接配置於電極捲繞群組的中心部分的圓筒狀空間中以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。於加熱時重量測定中，不使用結構物B而直接使用1g的四溴化碳。另外，由於在比較例8未使用結構物B，故未進行耐腐蝕性試驗。
<比較例9>
除了在電池內部未配置結構物以外，用與實施例5相同的方法製作鋰離子二次電池，並進行評價。將結果顯示於表2。另外，由於在比較例9未使用阻燃劑及結構物B，故未進行加熱時重量測定及耐腐蝕性試驗。
如表2所示，容置體1B之材料含鋁，且在容置體1B的內部含有以聚對苯二甲酸乙二酯薄膜或聚丙烯薄膜所構成的容置體2B的實施例5~8，其重量減少開始溫度不論何者都在100℃以上。由此可預測，在電池的一般使用溫度(未達80℃)下阻燃劑不會釋放到結構物的外部，達到高溫狀態(100℃以上)後會被釋放到外部。
又，於耐腐蝕性試驗，實施例5~8不論何者都沒在容置體1A的鋁上發現腐蝕。因此，教示了以聚對苯二甲酸乙二酯薄膜或聚丙烯薄膜所構成的容置體2A，抑制了阻燃劑所導致的鋁的腐蝕。由此可知，本構成之結構物，能夠滿足電池的長期可靠性。
並且，從初次充放電效率、放電率特性及容量維持率的結果來看，可知實施例5~8具有與習知例(比較例9)同等的電池性能。並且，可知使用了四溴化碳或三溴甲烷作為阻燃劑的實施例5~8，其自行熄滅性優異。
另一方面，容置體1B之材料中含鋁且未使用容置體2B的實施例9及實施例10，以及容置體2B是以聚乙烯薄膜所構成的實施例11，於耐腐蝕性試驗中結構物B的鋁腐蝕了。又，實施例9~11，雖然初次充放電效率及放電率特性與實施例5~8同等，但容量維持率與實施例5~8相比之下稍微低落。這推測是因為於80℃鋁被腐蝕，阻燃劑由結構物A洩漏出來，混入電解液中的緣故。
又，容置體2A之材料為聚對苯二甲酸乙二酯薄膜的比較例7，雖然初次充放電效率及放電率特性與實施例5 ~8同等，但容量維持率與實施例5~8相比稍微低落。這推測是因為阻燃劑由結構物A洩漏出來，混入電解液中的緣故。
將四溴化碳直接配置於電池內部的比較例8，其電池特性明顯惡化，且無法測定。這推測是阻燃劑即使在一般使用溫度時也會混入電解液中，造成了電池性能的低落。
由以上可知，若根據本揭示之鋰離子二次電池，在溫度上昇的情況下能夠有效地抑制進入危險的狀態。又可知，若根據本揭示之鋰離子二次電池，在一般的電池使用時，並不會引起鹵素系化合物所導致的構成結構物之金屬的腐蝕，在一般的電池使用時阻燃劑不會釋放到電解液中，不會損壞電池性能。
於2014年8月7日提出申請之日本專利申請案2014-161564以及於2015年2月13日提出申請之日本專利申請案2015-026804，其全部的揭示是藉由參照而援用於本說明書中。
本說明書中所記載的所有文獻、專利申請案及技術規格，是與個別的文獻、專利申請案及技術規格藉由參照而被援用時，具體且個別地被寫入的情況程度相同，藉由參照而援用於本說明書中。
1‧‧‧結構物
2‧‧‧正極板
3‧‧‧負極板
4‧‧‧隔離板

Claims (6)

  1. 一種鋰離子二次電池，其具備結構物，該結構物具有：容置體，其是由含金屬之材料所構成；及，選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，其被配置於前述容置體的內部。
  2. 如請求項1所述之鋰離子二次電池，其中，具備結構物，該結構物具有：第1容置體，其為前述由含金屬之材料所構成之容置體；第2容置體，其被配置於前述第1容置體的內部，並由選自由聚丙烯樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、賽璐玢樹脂、維尼綸樹脂、二氯亞乙烯樹脂、環氧樹脂及丙烯酸樹脂所組成之群組中的至少1種樹脂材料所構成；及，選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，其被配置於前述第2容置體的內部。
  3. 如請求項1或2所述之鋰離子二次電池，其中，進一步具備：電池容器；電極捲繞群組，其將正極、負極及隔離板捲繞而成；及，電解液； 並且，前述結構物被配置於前述電極捲繞群組的中心的空隙部。
  4. 如請求項3所述之鋰離子二次電池，其中，前述電解液包含環狀碳酸酯和鏈狀碳酸酯。
  5. 如請求項1~4中任一項所述之鋰離子二次電池，其中，前述金屬包含鋁。
  6. 如請求項1~5中任一項所述之鋰離子二次電池，其中，前述選自由三溴甲烷和四溴化碳所組成之群組中的至少1種化合物，在80℃以上的溫度時會由前述容置體釋放出來。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0922723A (ja) * 1995-07-07 1997-01-21 Toshiba Corp リチウムイオン二次電池用電解液およびそれを用いたリチウムイオン二次電池
JP2001076759A (ja) * 1999-08-31 2001-03-23 Sanyo Electronic Components Co Ltd 電気化学デバイス
JP5218967B2 (ja) * 2008-06-11 2013-06-26 三菱重工業株式会社 二次電池

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