[发明专利]引线密封膜和非水电解质电池

说明书

技术领域

本发明涉及引线密封膜(lead sealant film)和非水电解质电池。更具体而言，本发明涉及用于密封电极端子引线(electrode terminal lead)的引线密封膜和使用所述引线密封膜的非水电解质电池的改进。

背景技术

近年来，尺寸和重量减小的各种便携式电子设备例如照相机一体式磁带录像机(VTR)、手机和便携式计算机大量涌现。作为这些电子设备的便携式电源，对电池，特别是二次电池，尤其是非水电解质二次电池(所谓的锂离子电池)进行了积极地研发，以获得可进一步减小厚度或可弯曲的电池。

对于柔性电池用电解质，对固体电解质，特别是凝胶电解质进行了积极地研究，所述凝胶电解质为含增塑剂的固体电解质，包含溶于聚合物的锂盐的聚合物固体电解质已受到关注。

另一方面，为充分利用上述薄形轻质电池的优势，对使用塑料膜或包括压在一起的塑料膜和金属层的所谓层压膜密封电池元件的电池进行了各种研究。对于这种类型的电池，实现等于或高于金属壳的密封可靠性是一个重要的课题。

例如，当类似于常规电池(见本申请称作“专利文献1”的特开2000-268789号公报)使用仅由树脂形成的塑料膜构成的外封装材料时，不可避免地发生水分透过树脂侵入或电解质透过树脂挥发进入电池。因此，对于采用使用有机溶剂的固体电解质的电池，不适合使用仅由树脂形成的塑料膜。

为了解决上述问题，使用例如外封装膜中包含金属箔的铝层压封装体是有效的，但是，在这种情况下，出现另一严重问题即发生短路。

条状电极端子从外封装体的热封界面引出，并且例如，暴露在电极端子出口边缘面处的外封装材料金属箔边缘面与电极端子接触，从而引起短路。或者，当在超过相应合适的温度和压力范围的温度和压力下进行热封时，由于树脂流动而暴露出来的金属箔表面与电极端子接触，从而引起短路。

为了解决这些问题，提出了具有三层结构的密封膜，该结构包括夹在其它树脂层之间的耐热层(见例如专利文献2、3、4和5)。

[专利文献2]特开2000-268789号公报

[专利文献3]特开2004-095543号公报

[专利文献4]特开2002-245988号公报

[专利文献5]特开2002-216720号公报

发明内容

然而，在专利文献2、3和4开发的所述技术中，未规定各树脂层的熔点，并且组成树脂不属于同一体系，因而，当形成三层结构时，需要使用粘结剂将低熔点树脂(层)和高熔点树脂(层)粘结在一起。粘结剂不可避免地经历至少两次加热状态，即在形成密封膜和最终密封电池的过程中，另外，电池可能存放在高温环境下，从而担心引起由电解质造成的粘结剂剥离。

另一方面，在专利文献5所述的电池中，披露了挤压形成的同一体系树脂的层压体，但所使用的膜是一面经电子束交联的膜，从而造成成本增加。

因而，期望提供引线密封膜和使用该引线密封膜的非水电解质电池，所述引线密封膜的优势不仅在于无需粘结剂并且同时具有可靠性高的密封性能和优异的耐短路性，其优势还在于可以低成本制造。

本发明人努力研究了密封膜和非水电解质电池的改进。因而，发现通过在引线密封膜中使用具有预定熔点差的酸改性聚丙烯采用层压结构完成改进。

根据本发明的实施方案，提供用于密封非水电解质电池电极端子引线的引线密封膜，该引线密封膜包括由内层、中间层和外层构成的层压结构，所述中间层包含具有高熔点的第一酸改性聚丙烯，内层和外层均包含具有低熔点的第二酸改性聚丙烯，第一酸改性聚丙烯和第二酸改性聚丙烯间的熔点差在20℃至25℃之间。

根据本发明另一实施方案，提供非水电解质电池，该非水电解质电池包括：包括正极和负极的电池元件，所述正极和负极以及夹在中间的隔膜螺旋卷绕或层叠；用于封装所述电池元件的外封装材料，所述外封装材料由层压膜构成；和热封部分，所述热封部分用于在向外引出正极和负极电极端子引线的同时沿电池元件外围密封外封装材料。各电极端子引线在对应热封部分的位置覆盖有引线密封膜。引线密封膜具有由内层、中间层和外层构成的层压结构，所述中间层包含具有高熔点的第一酸改性聚丙烯，所述内层和外层均包含具有低熔点的第二酸改性聚丙烯，所述第一酸改性聚丙烯和第二酸改性聚丙烯间的熔点差在20℃至25℃之间。

附图说明

图1为根据本发明实施方案的非水电解质电池的分解透视图。

图2为根据本发明实施方案的非水电解质电池的图解透视图。