[发明专利]非水电解液二次电池

说明书

通过本发明，提供一种具有高安全性的非水电解液二次电池，其能够在电池温度因内部短路等异常而上升时切实地防止连锁发热的进行。在此公开的非水电解液二次电池具备片状正极(50)和负极(60)夹着隔板(70)相对的电极体(20)。并且，在此公开的非水电解液二次电池中，在隔板(70)与正极合剂层(54)的界面(A)的剥离强度比在正极合剂层(54)与正极集电体(52)的界面(B)的剥离强度大。由此，在电池温度因内部短路等而上升时，通过随着隔板(70)的热变形使正极合剂层(54)从正极集电体(52)剥离，能够停止反应热增大造成的连锁发热的进行。

技术领域

本发明涉及非水电解液二次电池。具体而言，涉及在壳体内收纳有电极体和非水电解液的非水电解液二次电池。

背景技术

锂离子二次电池和镍氢电池等非水电解液二次电池(以下也简单称为“二次电池”)，由于重量轻且可得到高能量密度，所以在车辆的驱动用电源和便携设备用的便携电源等中很好地使用。特别是锂离子二次电池具有容量高且高速率充放电性(快速充放电性)优异的这样的性能，因此作为车辆驱动用的高输出电源很好地使用。

这种非水电解液二次电池一般通过将发电元件即电极体与非水电解液一同收纳在壳体内来构建。这样的电极体通过例如使片状正极与负极相对来形成，并通过使电荷载体(例如锂离子)在正极与负极之间移动来进行充放电。另外，这样的二次电池中，在正极与负极之间配置有隔板，所述隔板形成有多个使电荷载体通过的微细孔。通过该隔板来防止正极与负极的接触造成的内部短路。

然而，这样的非水电解液二次电池中，有时由于各种外在原因(异物向壳体内的混入、来自外部的冲击、钉等异物的贯穿等)和内在原因(枝状(针状)金属粒子的析出等)，隔板破损而在正极与负极之间发生内部短路。这样的情况下，在该内部短路发生的部位产生焦耳热，电池温度恐怕会急剧上升。另外，如果发生由该内部短路造成的发热，则隔板发生大的热变形，内部短路的面积扩大，发热进一步推进，发生所谓的连锁发热，恐怕会导致热失控。

为了防止这样的隔板热变形造成的连锁发热，近年提出了具备耐热层(HRL：HeatResistance Layer)的隔板。这样的耐热层包含氧化铝等的耐热性优异的金属氧化物粒子(无机填料)，在内部短路造成温度上升时，抑制隔板发生大的热变形。由此，能够防止短路面积的扩大造成的连锁发热的进行。具备这样的耐热层的隔板的一例被专利文献1公开。

现有技术文献

专利文献1：日本国专利申请公开第2014-11070号公报

发明内容

如上所述，在非水电解液二次电池领域，为了防止隔板热变形造成的连锁发热的进行，提出了使用具备耐热层的隔板的方案。但是，近年来，针对非水电解液二次电池安全性的要求进一步提高，因此要求开发能够更切实地防止电池温度上升时的连锁发热进行的技术。

本发明人为了开发这样的技术，着眼于因上述隔板热变形以外的原因而发生的连锁发热。具体而言，如果发生二次电池的内部短路，则如上所述产生焦耳热，由于此时的焦耳热而使电池内的各材料的反应急剧进行，恐怕会产生大的反应热。该情况下，由于产生的反应热而使电池温度更加上升，可能发生由于该温度上升而产生更大的反应热这样的连锁发热。这样的反应热增大造成的连锁发热，即使使用上述的具备耐热层的隔板也难以防止。

本发明是鉴于这一点而完成的，其主要目的是提供一种具有高安全性的非水电解液二次电池，能够切实地防止电池温度在因内部短路等异常而上升时发生连锁发热的情况。

为了实现上述目的，由本发明提供以下结构的非水电解液二次电池。

在此公开的非水电解液二次电池，具备：片状的正极和负极夹着隔板相对而得到的电极体；非水电解液；以及收纳电极体和非水电解液的壳体。这样的二次电池中，正极通过对箔状的正极集电体的表面赋予包含正极活性物质的正极合剂层来形成，隔板至少具备包含绝缘性树脂的树脂基材层。