[发明专利]合成树脂微多孔膜及其制造方法、蓄电器件用隔膜以及蓄电器件

说明书

本发明提供一种合成树脂微多孔膜，其具有优异的锂离子透过性并且可以构成高性能的蓄电器件，即使用于高输出功率的用途，也不易产生由于树枝化而导致的正极和负极的短路或放电容量的急剧下降。本发明的合成树脂微多孔膜是含有合成树脂且进行了拉伸的合成树脂微多孔膜，其中，使具有600nm波长的光线入射至所述合成树脂微多孔膜的主面时，所述合成树脂微多孔膜的透光率取所述合成树脂微多孔膜的主面与所述光线的入射方向未垂直时的最大值。

技术领域

本发明涉及一种合成树脂微多孔膜及其制造方法、蓄电器件用隔膜以及蓄电器件。

背景技术

目前，使用锂离子电池、电容器、蓄电器等的蓄电器件。例如，锂离子电池一般通过将正极、负极以及隔膜设置于电解液中而构成。正极是在铝箔的表面上涂布钴酸锂或锰酸锂而形成。负极是在铜箔的表面涂布碳而形成。而且，设置隔膜，使得正极与负极分隔，防止正极与负极的短路。

在锂离子电池的充电时，锂离子从正极释放而进入负极内。另一方面，在锂离子电池的放电时，锂离子从负极释放而移动至正极。该充放电在锂离子电池中反复进行。因此，对于锂离子电池所使用的隔膜，必须能够使锂离子良好地透过。

若反复进行锂离子电池的充放电，则在负极端面产生锂的树枝化(dendrite)结晶(树枝状结晶)。该树枝化结晶会穿破隔膜而产生正极与负极的微小的短路(树枝状结晶短路)。

近年来，汽车用锂离子电池的大型电池高输出功率化正在发展，并且要求锂离子通过隔膜时低电阻化。因此，隔膜必须具有较高的透气性。并且，在大型的锂离子电池的情况下，长寿命、长期安全性的保障也变得重要。

作为隔膜，提出有各种包含聚丙烯的多孔膜。在专利文献1中例如提出有一种聚丙烯微多孔性膜的制造方法，其特征在于：在将含有聚丙烯、熔融结晶温度高于聚丙烯的聚合物以及β晶体成核剂的组合物挤出而成形为片状然后，至少进行单轴拉伸。

另外，在专利文献2中提出有一种多层多孔膜，其在聚烯烃树脂多孔膜的至少单面具备厚度为0.2μm以上且100μm以下的多孔层，所述多孔层含有无机填料、或熔点和/或玻璃化转变温度为180℃以上的树脂，多层多孔膜透气度为1～650sec/100cc。

并且，在专利文献3中公开有将聚丙烯膜进行单轴拉伸而进行多孔化的多孔质聚丙烯膜的制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-199742号公报

专利文献2：日本特开2007-273443号公报

专利文献3：日本特开平10-100344号公报

发明内容

本发明所解决的技术问题

但是，通过专利文献1的聚丙烯微多孔膜的制造方法得到的聚丙烯微多孔膜的透气性低，锂离子透过性不充分。因此，难以将这种聚丙烯微多孔膜用于需要高输出功率的锂离子电池。

另外，专利文献2的多层多孔膜由于锂离子的透过性不充分，因此难以用于需要高输出功率的锂离子电池。

并且，在通过专利文献3的方法得到的多孔聚丙烯膜中，由于孔不均匀地形成，因此锂离子透过性也变得不均匀。因此，在多孔聚丙烯膜中，产生具有高锂离子透过性的部分和具有低锂离子透过性的部分。该多孔聚丙烯膜存在如下问题：在锂离子透过性高且容易发生微小短路的部位容易产生树枝状结构，长寿命和长期安全性不充分。

本发明提供一种具有优异的锂离子透过性，可以构成锂离子电池透过性优异且高性能的电容器、蓄电器等的蓄电器件，即使用于高输出用途，也可以通过树枝状或短路来使正极和负极短路难以发生放电容量的急剧下降的合成树脂微多孔膜。

解决问题的技术手段