[发明专利]蓄电元件

说明书

技术领域

本发明涉及具备使电解质溶解在非水溶剂中而得的非水电解质溶液的蓄电元件。

背景技术

近年来，作为高性能化、小型化不断发展的电子机器用电源、蓄电用电源、电力汽车用电源等，已使用以锂离子电池为代表的非水电解质电池、双电层电容器等电容器等可充放电的蓄电元件。

非水电解质电池是隔着进行电隔离的间隔件使负极与正极相对，在使电解质溶解在非水溶剂中而得的非水电解质溶液中，在正极负极之间进行离子的移动，从而进行充放电的电池，上述负极和正极是分别在由金属箔构成的集电体上设置负极活性物质的层和正极活性物质的层而得的。

作为上述非水电解质溶液，已知二氟双(草酸根)合磷酸锂等含有磷酸锂衍生物等的非水电解质溶液(专利文献1：日本专利第3974012号公报和专利文献2：日本特开2007-335143号公报)。

在这种将二氟双(草酸根)合磷酸锂添加到非水电解质溶液中的情况下，可提高电池的循环特性，并且使电池的高温储存性优异。因而，添加有上述二氟双(草酸根)合磷酸锂的非水电解质溶液作为锂离子电池等非水电解质电池的非水电解质溶液的优异的效果受人期待。进而，添加量越多，效果越大。

但是，另一方面，在将二氟双(草酸根)合磷酸锂添加到电池的非水电解质溶液中的情况下，在初期充电时，二氟双(草酸根)合磷酸锂被还原分解而产生气体，结果，有可能使电池膨胀。在负极与正极之间产生气体的情况下，在通电流时，在气体所触及到的地方电流集中，电池的寿命降低。因此，存在无法添加足够量的二氟双(草酸根)合磷酸锂的问题。

在使用含有普通的锂盐的电解质的电池中，作为防止电池的膨胀的方法，例如已知如专利文献3(日本特开2009-199960号公报)和专利文献4(日本特开2009-277597号公报)所述，在间隔件上设置绝缘性的无机氧化物层(以下称为绝缘层)的方法。

这种在间隔件上设置绝缘层的情况下，为了在绝缘层附近抑制电解液中的电解质的分解，考虑到抑制气体的产生。

但是，在专利文献3和4(日本特开2009-199960号公报和日本特开2009-277597号公报)所记载的绝缘层中，即使能够抑制在循环时、放置时产生气体，抑制初期充电时的气体产生的效果也不足。尤其是在将二氟双(草酸根)合磷酸锂添加到非水电解质溶液中的情况下，难以充分地抑制因初期充电时产生的气体而导致的膨胀。

即，二氟双(草酸根)合磷酸锂在还原分解时产生气体，因此，在将二氟双(草酸根)合磷酸锂添加到非水电解质溶液中的情况下，存在在初期充放电后产生气体，有可能导致电池膨胀，因此，无法添加足够的量的问题。

发明内容

鉴于上述以往的问题，本发明的课题在于提供蓄电元件，所述蓄电元件是将二氟双(草酸根)合磷酸锂添加到非水电解质溶液中而得的非水电解质电池等蓄电元件，所述蓄电元件能够抑制因产生的气体而导致的初期充放电后的膨胀。

本发明的蓄电元件具备正极、负极、配置在上述正极与上述负极之间的间隔件、以及使电解质溶解在非水溶剂中而得的非水电解质溶液；

具备配置在上述正极与上述负极之间的无机填充剂层，

上述非水电解质溶液含有二氟双(草酸根)合磷酸锂。

作为本发明的一种方式，上述无机填充剂层可以配置于上述间隔件的表面。

作为本发明的其他的一种方式，上述正极和负极具备活性物质层，

上述无机填充剂层可以配置于上述正极和上述负极中至少任一方的活性物质层表面。

作为本发明的另外一种方式，

上述无机填充剂层的空孔率可以为上述间隔件的空孔率以上且为70体积％以下。

需要说明的是，本发明中所谓的无机填充剂层的空孔率是指在将上述无机填充剂层配置于间隔件的情况下，由下式(1)、(2)算出的值。

无机填充剂层的空孔率(体积％)＝100-{(涂布密度÷真密度)×100}…(1)

涂布密度＝无机填充剂的涂布质量(g/cm²)÷间隔件的厚度(μm)…(2)

需要说明的是，无机填充剂的涂布质量和真密度在含有粘结剂的情况下为无机填充剂与粘合剂合起来的涂布质量和真密度的值。

另外，本发明中所谓的间隔件的空孔率是指由下式(3)算出的值。

间隔件的空孔率(体积％)＝[{体积-(质量÷膜密度)}÷体积]×100…(3)