[发明专利]氧化铝和含有其的浆料、和氧化铝多孔膜、层叠隔板、非水电解液二次电池及其制造方法

说明书

提供了电解液稳定优异的氧化铝和含有其的浆料、以及使用了其的氧化铝多孔膜、层叠隔板、非水电解液二次电池和非水电解液二次电池的制造方法。本发明的第一方式提供氧化铝，其含有总计为200～50000质量ppm的选自K、Mg、Ca、Sr、Ba和La中的1种以上，上述1种以上的元素的表面浓度总计为0.5～20at%。另外，本发明的第二方式提供氧化铝，其中，在利用傅里叶变换红外光谱法得到的红外吸收光谱中，将连接3400cm^‑1的强度和3500cm^‑1的强度的线段作为基线，在3400～3500cm^‑1的范围没有强度比该基线大、且半宽度为90cm^‑1以下的峰。

本申请是国际申请日为2017年9月5日的发明名称为“氧化铝和含有其的浆料、以及使用其的氧化铝多孔膜、层叠隔板、非水电解液二次电池和非水电解液二次电池的制造方法”、国家申请号为201780010859.2的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及氧化铝，其适合用于在构成非水电解液二次电池的正极、负极或隔板的至少一个表面上形成氧化铝多孔膜。另外，本发明涉及含有该氧化铝的浆料、以及具有含有该氧化铝的氧化铝多孔膜的非水电解液二次电池及其制造方法。

背景技术

非水电解液二次电池、特别是锂离子二次电池具有高的能量密度，因此可用于便携式电话或个人电脑等民生用小型设备，另外，近年来，除了这些小型设备，而且在汽车用途中的应用也在加速。

非水电解液二次电池是使用了有机溶剂系的电解液的电池，一般具有正极和负极，进而出于将这些极板之间进行电绝缘的目的而配置隔板。例如，作为隔板，使用了由聚烯烃系树脂形成的微多孔性片。

对于由该微多孔性片形成的隔板，在由于某些异常而在电池内部产生高温的情况下，通过隔板所具有的关闭功能，隔板的孔堵塞，失去电池内部的导电性，丧失电池功能，由此担负保持非水电解液二次电池的安全性的作用。然而，由于瞬间产生的发热而导致电池温度例如超过150℃时，隔板急剧收缩，有时剧烈发生正极和负极的短路。该情况下，电池温度有时为数百℃以上，达到异常过热的状态，在安全性方面存在课题。

作为为了使非水电解液二次电池的耐热性提高而进行的研究，例如，在专利文献1中，提出了在构成锂离子二次电池的正极、负极或隔板的表面上形成含有氧化铝的氧化铝多孔膜的技术。认为该氧化铝多孔膜的耐热性高，可以抑制隔板的急剧收缩。

然而，已知在使用了氧化铝多孔膜的电池中，微量存在于电池内的氟化氢与氧化铝反应而将氧化铝的表面氟化，此时生成水，该水分与电解液反应，由此电解液分解，产生气体，有循环特性和保存特性这样的电池的耐久性降低的担心。另外，气体的产生不仅使电池的耐久性降低，而且有时引起电池的膨胀和破裂，还成为使安全性降低的原因。

这样，通过使用氧化铝，可以得到高的耐热性，另一方面，具有因为氧化铝而产生气体、电池的耐久性和安全性降低这样的问题。因此，人们需求即使为了赋予高的耐热性而使用氧化铝的情况下，也能够抑制电解液的分解、使气体的产生减少的技术（以下有时将“气体的产生少”称为“电解液稳定性优异”）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-147916号公报。

发明内容

[发明要解决的课题]

本发明是鉴于上述这样的情况而作出的发明，其主要目的是提供电解液稳定性优异的氧化铝和含有其的浆料、以及使用了其的氧化铝多孔膜、层叠隔板、非水电解液二次电池和非水电解液二次电池的制造方法。

[用于解决课题的方案]

对于本发明的氧化铝，由于存在两种方式，因此将方式分为两种来记载。