[发明专利]锂离子二次电池元件及锂离子二次电池

说明书

本发明的锂离子二次电池元件，其特征在于，其是层叠有正极、隔膜和负极的锂离子二次电池元件，所述正极具有涂敷正极活性物质混合物而形成的正极活性物质层，所述负极具有涂敷负极活性物质混合物而形成的负极活性物质层，隔膜是聚烯烃的单轴拉伸膜，隔膜的透气度为100秒/100毫升以下，在将包含锂离子二次电池元件的锂离子二次电池进行1次充电及放电后，隔膜的厚度和形成在负极的单面上的负极活性物质层的厚度之和为50微米以下。本发明提供一种高输出锂离子二次电池用的元件，其能够在电池工作后在一定时间内维持一定值以上的电压。

技术领域

本发明涉及一种非水电解质电池，尤其是涉及锂离子二次电池和构成其的锂离子二次电池元件。

背景技术

非水电解质电池作为包含混合动力汽车或电动汽车等在内的汽车用电池被付诸实用化。作为这样的车载电源用电池，使用锂离子二次电池。锂离子二次电池被要求兼具输出特性、能量密度、容量、寿命、高温稳定性等各种特性。尤其为了提高电池的稳定性和寿命，而试图对包含电极、电解液的电池构成进行各种改良。

尤其是混合动力汽车用途的锂离子二次电池(HEV用电池)，除了要求兼具高输出和安全性以外，还要求在电池刚工作(放电)后就达到并维持高输出状态。即，HEV用电池虽然通过在电池工作(放电)后流过电流而达到高输出，但是电压降低而导致输出降低，因此期望能够在一定时间内维持一定值以上的电压而维持长时间的输出。为此，若为了实现电池的高输出化而对电池的各构件下工夫，则逐渐地使锂离子的扩散速度受控。因此，电池能够维持电压的时间自然存在限度。期望超出这样的限界地维持电池的电压而使维持输出的时间延长。

提出了防止电池的发热且提高了安全性的锂离子二次电池(专利文献1)。在日本特开2017-33826号中，考虑到电池的发热指数与隔膜的热收缩率的平衡，从而提出不降低安全性而维持较高的电池输出的方案。

发明内容

发明要解决的课题

在日本特开2017-33826号所提出的现有技术中，通过主要使用陶瓷隔膜，从而提高了HEV用电池的耐热性。然而，由于存在陶瓷层而隔膜的厚度增加，因此可以使负极集电体表面与正极活性物质层的距离变长。于是，对于进一步延长使电池维持一定以上的电压来维持电池的最大输出的时间，尚有改善的余地。

本发明的目的在于提供一种高输出锂离子二次电池用的元件，其能够将因在电池工作(放电)后流过电流而降低的电压在一定时间内维持为一定值以上。

用于解决课题的手段

本发明的实施方式的锂离子二次电池元件，其特征在于，其是层叠有正极、隔膜和负极的锂离子二次电池元件，所述正极具有涂敷正极活性物质混合物而形成的正极活性物质层，所述负极具有涂敷负极活性物质混合物而形成的负极活性物质层，其中，隔膜为聚烯烃的单轴拉伸膜，隔膜的透气度为100秒/100毫升以下，在将包含锂离子二次电池元件的锂离子二次电池进行1次充电及放电后，该隔膜的厚度和形成在负极的单面上的该负极活性物质层的厚度之和为50微米以下。

发明效果

本发明的锂离子二次电池元件，考虑到隔膜的透气度和锂离子的实质移动距离的平衡，从而可以提供能够维持高输出的HEV用电池。

附图说明

图1为表示本发明的一个实施方式的锂离子二次电池的示意性截面图。

具体实施方式