[发明专利]层叠体、二次电池、电池包及车辆

说明书

根据实施方式，提供一种层叠体、二次电池、电池包及车辆。层叠体包含含有多个活性物质粒子的活性物质层和层叠于活性物质层上的隔膜。隔膜包含含有25℃下的Li离子电导率为1×10^‑10S/cm以上的无机化合物的粒子，在将面向隔膜的活性物质粒子中的具有最大粒径的活性物质粒子的半径设定为R_max、将与具有最大粒径的活性物质粒子相接触的隔膜的厚度设定为L的情况下，L相对于R_max的比L/R_max满足0＜L/R_max≤5。

本申请以日本专利申请2016-052893(申请日：2016年3月16日)为 基础，由该申请享有优先权。本申请通过参照该申请，包含该申请的全部 内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及层叠体、二次电池、电池包及车辆。

背景技术

近年来，作为高能量密度电池，锂离子二次电池那样的非水电解质电 池的研究开发一直在广泛开展。非水电解质电池作为混合动力汽车、电动 车之类的车辆用电源、或手机基站的无停电电源用等的电源而受到期待。 今后，存在锂离子二次电池的高容量化进一步发展的倾向，安全性的确保 变得重要。

对于以往的锂离子二次电池，作为夹在正极与负极之间的隔膜，使用 聚烯烃系的多孔质薄膜。作为聚烯烃系的材料，例如采用熔点比较低的聚 乙烯。这是由于，在电池的热失控温度以下使隔膜的构成树脂熔融而使空 孔闭塞，由此使电池的内部电阻上升而在短路时等体现出使电池的安全性 提高的所谓关闭效应。

例如为了多孔化及强度的提高，这种隔膜通过将薄膜进行单轴拉伸或 双轴拉伸来制造。通过像这样制造，来确保用于使作为单独的膜的处理变 得容易的强度。另一方面，这种实施了拉伸的薄膜由于结晶化度提高，所 以关闭温度提高至接近电池的热失控温度的温度。因此，很难说电池的安 全性得到充分确保。

此外，实施了拉伸的薄膜由于包含残留应力，所以通过暴露在高温下， 薄膜有可能收缩。

作为解决这些问题的技术，可列举出例如在电极表面形成耐热性优异 的一体型隔膜的层。一体型隔膜中存在各种形态，但在使用金属氧化物的 粒子而形成时，能够得到耐热性优异的隔膜。此外，由于制成一体型，所 以不需要以往的隔膜那样的强度。因此，由于能够减小膜厚，所以能够增 加电池的体积能量密度。

进而，使用金属氧化物的粒子而形成的隔膜由于不发生热收缩，所以 在发生内部短路时及电池被暴露在高温下时，能够防止短路的扩大，防止 异常加热，因此安全性也优异。

然而，在这样的一体型隔膜的情况下，由于构成该隔膜的粒子与活性 物质粒子的接触面积大，所以存在内部电阻变大而低温放电性能差这样的 问题。

发明内容

本发明所要解决的课题是提供能够实现高容量且低温放电性能优异的 二次电池的层叠体、具备该层叠体的二次电池、具备该二次电池的电池包 及具备该电池包的车辆。

根据第1实施方式，提供一种层叠体。该层叠体包含含有多个活性物 质粒子的活性物质层和层叠于活性物质层上的隔膜。隔膜包含含有25℃下 的Li离子电导率为1×10^-10S/cm以上的无机化合物的粒子，在将面向隔膜 的活性物质粒子中的具有最大粒径的活性物质粒子的半径设定为R_max、将 与具有最大粒径的活性物质粒子相接触的隔膜的厚度设定为L的情况下，L 相对于R_max的比L/R_max满足0＜L/R_max≤5。

根据第2实施方式，提供一种二次电池。该二次电池包含第1实施方 式所述的层叠体。

根据第3实施方式，提供一种电池包。该电池包具备第2实施方式所 述的二次电池。