專利名稱：電池用隔膜、使用了該隔膜的電池及電池的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池用隔膜、使用了該隔膜的電池及電池的制造方法，特別是涉及隔膜的改良。
背景技術(shù)：
以鋰離子二次電池為代表的高容量的、且能量密度大的電池在各種用途中的需求正在提高。但是，若這種電池中流入過量的電流，則有時(shí)電池溫度顯著上升。正在推進(jìn)以提高這種異常時(shí)的安全性為目標(biāo)的電池的開發(fā)。通常，電池具備正極、負(fù)極、夾在它們之間的隔膜和電解液。隔膜由于通常要求具有確保離子傳導(dǎo)性并使正負(fù)極間電絕緣的功能，所以具有多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)。此外，對于隔膜，有時(shí)還要求在如上所述的電池的異常時(shí)發(fā)生軟化而堵塞空孔，從而使離子傳導(dǎo)性消失并停止電池反應(yīng)的性質(zhì)(以下稱為切斷(shut down)性)。作為具有切斷性的隔膜，多采用聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴制的隔膜。但是，在即使切斷后電池溫度也上升的情況下，產(chǎn)生隔膜熔融的熔化(melt down)，結(jié)果是在正負(fù)極間引起短路。因此，期望使用切斷性與耐熔化性的平衡優(yōu)異的隔膜。 因此，專利文獻(xiàn)1關(guān)注于使用了聚烯烴中熔點(diǎn)比較高、具有良好的熱穩(wěn)定性的聚丙烯的隔膜。例如提出了最外層為聚丙烯層、在內(nèi)部具有聚乙烯層的多層結(jié)構(gòu)的隔膜。此外，伴隨著電池的進(jìn)一步高容量化，廣泛采用使用了卷繞式電極組的電池。卷繞式電極組通過用卷芯將帶狀的正極與帶狀的負(fù)極和隔離它們之間的一對隔膜卷繞成螺旋狀而形成。通常，用卷芯夾持一對隔膜的端部，按照在隔膜之間交替夾雜正極及負(fù)極的方式進(jìn)行卷繞。卷繞后，將卷繞起始的隔膜部分的夾持松弛并拔出卷芯。但是，若隔膜表面的滑動性低，則隔膜表面與卷芯之間的摩擦變大，當(dāng)拔出卷芯時(shí)，隔膜與卷芯一起從電極組中抽出，或者隔膜損傷。此外，隔膜的錯(cuò)位或損傷與伴隨電流的漏電的制品不良有關(guān)。為了抑制隔膜的錯(cuò)位，專利文獻(xiàn)2提出了在隔膜的卷繞起始部分設(shè)置滑動性良好的含有聚乙烯或氟樹脂等的樹脂層。此外，專利文獻(xiàn)3提出了在具有多層結(jié)構(gòu)的多孔質(zhì)隔膜的外層中使用含有50ppm以上硬脂酸鈣的聚丙烯?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2002-246000號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2008-108492號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2003-157824號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的課題但是，如專利文獻(xiàn)1那樣，在最外層中使用聚丙烯的話，則表面的滑動性低，所以，當(dāng)通過卷繞來形成電極組時(shí)，無法順利地拔出卷芯。因此，隔膜在卷繞起始部分損傷，或者在卷芯的拔出方向上發(fā)生錯(cuò)位，或者以卷繞起始部分為起點(diǎn)從電極組中飛出。這些故障即使其程度較小，有時(shí)也會產(chǎn)生電流的漏電，導(dǎo)致制品不良。此外，如專利文獻(xiàn)2那樣僅在卷繞起始部分的層結(jié)構(gòu)不同的隔膜，隔膜的制造工序增加，或變得繁雜。此外，由于僅對卷繞起始部分賦予滑動性，所以需要準(zhǔn)確地進(jìn)行隔膜彼此的定位、以及隔膜與正極和/或負(fù)極的定位。因此，電池的生產(chǎn)率及成品率降低，制造成本上升。如專利文獻(xiàn)3那樣，僅通過添加少量的硬脂酸鈣，難以充分改善卷芯從卷繞的電極組中的拔出性。此外，為了提高滑動性而增大硬脂酸鈣的含量的話，有時(shí)薄膜成形性降低，有損隔膜的功能。此外，在卷繞時(shí)，用輥將隔膜供給于卷繞裝置。但是，若隔膜表面的滑動性變得過高，則在輥與隔膜表面之間產(chǎn)生滑動，無法順利地利用輥來進(jìn)行隔膜的送出。其結(jié)果是，無法順利地進(jìn)行卷繞，發(fā)生在隔膜為錯(cuò)位的狀態(tài)下被卷繞的卷取錯(cuò)位。因此，該情況下，電池的生產(chǎn)率及成品率也會降低。用于解決課題的手段本發(fā)明的目的之一在于，通過提高隔膜的表面的滑動性，從而在形成卷繞式電極組時(shí)，順利地將卷芯從電極組中拔出，抑制隔膜的損傷和錯(cuò)位等，降低電流的漏電等的不良率。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種電池用隔膜，其包含具有第1表面及與第1表面成相反側(cè)的第2表面的多孔質(zhì)聚合物薄膜，在第1表面中分布有與多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，第1表面中所占的開孔的總面積(即開孔區(qū)域的面積的總和)的比例為89%以上且96%以下。本發(fā)明的另一方面涉及一種電池，其具備將第1電極、第2電極和隔離第1電極與第2電極之間的一對上述隔膜卷繞成螺旋狀的電極組、以及非水電解質(zhì)，第1電極及第2電極分別包含帶狀的集電體和附著于上述集電體的表面的活性物質(zhì)層，電極組的最內(nèi)周的內(nèi)表面為上述隔膜的上述第1表面。 本發(fā)明的又一方面涉及一種非水電解質(zhì)二次電池的制造方法，其包含以下工序準(zhǔn)備包含帶狀的第1集電體及附著于第1集電體的表面的第1活性物質(zhì)層的第1 電極、和包含帶狀的第2集電體及附著于第2集電體的表面的第2活性物質(zhì)層的第2電極的工序；準(zhǔn)備一對帶狀的上述隔膜的工序；在將第1電極與第2電極之間以隔膜隔離、并且將隔膜的長度方向上的端部用卷芯夾持、同時(shí)使一個(gè)隔膜的上述第1表面與卷芯的周面抵接的狀態(tài)下，將第1電極、第2電極、隔膜卷繞成螺旋狀而形成電極組的工序；將卷芯從電極組中拔出的工序；以及將電極組與非水電解質(zhì)一起收納到電池殼中的工序。在所附的權(quán)利要求書中記述了本發(fā)明的新型特征，但本發(fā)明涉及構(gòu)成及內(nèi)容這兩方面，與本發(fā)明的其它目的及特征一起，通過參照附圖的以下的詳細(xì)說明可以更好地理解。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，由于在多孔質(zhì)聚合物薄膜的一個(gè)表面中，與空孔連通的開孔的總面積的比例較大，所以即使在形成卷繞式電極組的情況下，也能夠降低隔膜與卷芯的摩擦。從而，能夠順利地將卷芯從電極組中拔出。


圖1是表示本發(fā)明的電池的一個(gè)例子的局部切口立體圖。圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的三層結(jié)構(gòu)的隔膜與正極及負(fù)極的配置的剖面示意圖。圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的二層結(jié)構(gòu)的隔膜與正極及負(fù)極的配置的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式(隔膜)本發(fā)明的電池用隔膜包含具有第1表面及與第1表面成相反側(cè)的第2表面的多孔質(zhì)聚合物薄膜。在第1表面中分布有與多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔。第1表面中所占的開孔的總面積的比例(開孔率)為89%以上且96%以下。通常，在第2表面中也與第1表面同樣地分布有與空孔連通的開孔。此外，第2表面可以具有這樣的開孔率，也可以脫離上述范圍。以下，主要對第1表面進(jìn)行說明，但第2表面也可以與第1表面相同。這種隔膜例如即使在由滑動性差的材料形成時(shí)，也能夠減小表面(第1表面)上的摩擦阻力。因此，在形成卷繞式電極組的情況下，通過按照第1表面與卷芯的周面抵接的方式、即電極組的最內(nèi)周的內(nèi)表面成為第1表面的方式配置隔膜并進(jìn)行卷繞，從而在卷繞后能夠順利地從電極組中拔出卷芯。因此，能夠有效地抑制伴隨著卷芯的拔出而抽出隔膜或使其損傷。從而，能夠抑制伴隨著隔膜的錯(cuò)位或損傷而產(chǎn)生的電流的漏電，能夠提供安全性優(yōu)異、可靠性高的電池。此外，當(dāng)開孔率為上述范圍時(shí)，能夠保持第1表面相對于卷芯的滑動性，并且在用輥將隔膜供給于卷繞裝置時(shí)，能夠抑制相對于輥產(chǎn)生過度的滑動。因此，能夠順利地將隔膜供給于卷繞裝置，并且在卷繞時(shí)有效地防止隔膜的卷取錯(cuò)位。如上所述，隔膜在第1表面上相對于卷芯的適度的滑動性與相對于輥的適度的耐滑動性(或摩擦)取得平衡，具有電極組的制作中所要求的適度的滑動性。因此，從電極組中拔出卷芯時(shí)，能夠抑制產(chǎn)生隔膜的錯(cuò)位或損傷、或者在卷繞時(shí)產(chǎn)生隔膜的卷取錯(cuò)位。其結(jié)果是，能夠大幅度降低電池的不良率(不良電池的發(fā)生率)，能夠提高電池的生產(chǎn)率和成品率。隔膜表面的開孔率并非根據(jù)多孔質(zhì)聚合物薄膜的空隙率(例如第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域中的空隙率)而一概決定。即，即使空隙率相同，開孔率也依賴于空孔的形狀、 空孔孔徑和/或空孔孔徑分布等而大不相同。因此，即使空隙率相同，隔膜表面的滑動性也因隔膜表面的狀態(tài)的不同而大不相同。第1表面中的開孔率小于89%時(shí)，表面的滑動性不充分，將卷芯拔出時(shí)，在電極組的卷繞起始部分，隔膜沿著卷芯的拔出方向被抽出或發(fā)生錯(cuò)位，或產(chǎn)生損傷。此外，開孔率超過96%時(shí)，表面的滑動性變得過高，與將隔膜供給于卷繞裝置的輥之間產(chǎn)生過度的滑動，無法順利地將隔膜供給于卷繞裝置。其結(jié)果是，在卷繞時(shí)產(chǎn)生隔膜的卷取錯(cuò)位。第1表面中的開孔率優(yōu)選為90%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為91%以上。在這樣的范圍內(nèi)時(shí)，能夠更有效地抑制伴隨著卷芯的拔出而產(chǎn)生的隔膜的錯(cuò)位或損傷。此外，開孔率優(yōu)選為 95%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為94%以下。在這樣的范圍內(nèi)時(shí)，能夠更有效地抑制隔膜相對于輥的滑動。這些上限的數(shù)值與下限的數(shù)值也可以任意地組合。通過使用掃描型電子顯微鏡(SEM)對第1表面的規(guī)定區(qū)域進(jìn)行拍攝，對所得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化處理，從而能夠算出開孔率。具體而言，在圖像數(shù)據(jù)中，利用二值化處理將與多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔A和除此以外的非開孔區(qū)域B區(qū)分開，能夠作為規(guī)定區(qū)域的面積中所占的、開孔A的總面積的比例的百分率而算出。開孔率可以通過調(diào)節(jié)多孔質(zhì)聚合物薄膜的制作條件、例如薄膜的拉伸比(TD/MD 比)、拉伸倍率、雙軸拉伸中的拉伸倍率之比、拉伸處理的溫度、造孔劑的粒徑和比例等來控制。作為多孔質(zhì)聚合物薄膜，可以使用未拉伸薄膜，但多使用拉伸薄膜。因此，通過調(diào)節(jié)拉伸倍率或雙軸拉伸中的拉伸倍率比等拉伸條件來控制開孔率是有利的。通過調(diào)節(jié)拉伸條件等簡便的方法，能夠?qū)⒏裟さ谋砻鏍顟B(tài)最優(yōu)化，所以，能夠抑制隔膜制造中的成本的增加。在第1表面中，開孔徑的分布幅度優(yōu)選較小。例如，開孔徑范圍優(yōu)選為例如0. 8 μ m 以上且40 μ m以下。這意味著在第1表面的規(guī)定區(qū)域中任意抽出的開孔的全部開孔徑在上述范圍內(nèi)。在第1表面中，若開孔徑的分布幅度(即開孔徑范圍)變小，則非開孔區(qū)域的分布也變得均勻，由此，能夠更有效地防止在部分表面上形成大的非開孔區(qū)域，能夠更順利地從電極組中拔出卷芯。開孔徑范圍優(yōu)選為Iym以上，進(jìn)一步優(yōu)選為2 μπι以上，特別優(yōu)選為3 μ m以上。上述開孔徑范圍優(yōu)選為30 μ m以下，進(jìn)一步優(yōu)選為20 μ m以下，特別優(yōu)選為 15μπι以下。這些上限的數(shù)值與下限的數(shù)值可以任意地組合。開孔徑范圍與上述開孔率同樣地可以通過調(diào)節(jié)上述的多孔質(zhì)聚合物薄膜的制作條件等來控制。例如使用SEM對第1表面的規(guī)定區(qū)域進(jìn)行拍攝，根據(jù)所得到的SEM圖像，可以測量開孔徑范圍。具體而言，例如可以通過如下所述的方法或依照其的方法來測量。首先，在分辨率為0. 5 μ m 5 μ m的SEM視野中，選擇能夠確認(rèn)200個(gè)以上開孔的視野來記錄照片圖像。在所記錄的照片中，隨機(jī)抽出200個(gè)或200個(gè)以上的開孔，測量各開孔徑。然后，分類成小于0. 5μπκ0. 5μ 以上且小于ΙμπκΙμ 以上且小于3μ 、3μπ 以上且小于10 μ m、 10 μ m以上且小于15 μ m、15 μ m以上且小于30 μ m、30 μ m以上且小于45μπι、45μπι以上且小于60 μ m、及60 μ m以上的開孔徑的范圍，對于各范圍，算出具有該范圍的開孔徑的開孔的個(gè)數(shù)。然后，求出抽取的全部開孔所分布的范圍，將該范圍作為開孔徑范圍。多孔質(zhì)聚合物薄膜的第1表面的動摩擦系數(shù)例如為0. 05 0. 4，優(yōu)選為0. 1 0. 3，進(jìn)一步優(yōu)選為0. 15 0. 28。使用具有這種范圍的動摩擦系數(shù)的多孔質(zhì)聚合物薄膜時(shí)， 能夠更順利地拔出卷芯。但是，隔膜表面的滑動性并不僅依賴于動摩擦系數(shù)，也依賴于上述開孔率和開孔徑范圍。動摩擦系數(shù)例如可以通過依據(jù)Jis K7125的方法來測定。另外，除了隔膜的第1表面以外，多孔質(zhì)聚合物薄膜的第2表面中也可以具有如上所述的開孔徑范圍和/或動摩擦系數(shù)。多孔質(zhì)聚合物薄膜的材質(zhì)沒有特別限制。至少第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域的材質(zhì)可以為烯烴樹脂、丙烯酸類樹脂、乙烯基樹脂(苯乙烯樹脂、氯乙烯樹脂等)、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、硅酮樹脂等合成聚合物。這些合成聚合物可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域意味著包括第1表面的、多孔質(zhì)聚合物薄膜中的從第1表面到規(guī)定厚度的位置為止的區(qū)域。在優(yōu)選的方式中，多孔質(zhì)聚合物薄膜的、至少第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域的材質(zhì)是具有丙烯作為構(gòu)成單元的聚合物。作為這種聚合物，可例示出例如聚丙烯、丙烯與其它共聚性單體的共聚物。這些聚合物可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。共聚物可以是無規(guī)共聚物、嵌段共聚物中的任一種。若使用包含丙烯作為構(gòu)成單元的聚合物，則能夠更確實(shí)地達(dá)成適當(dāng)?shù)那袛嘈Ч透叩臒岱€(wěn)定性。作為其它的共聚性單體，可例示出乙烯、丁烯、甲基戊烯等丙烯以外的α-烯烴； 乙烯基單體(苯乙烯等芳香族乙烯基單體、丙烯腈等氰化乙烯基單體等)；(甲基)丙烯酸及(甲基)丙烯酸酯等丙烯酸類單體等。這些共聚性單體可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。這些共聚性單體中，通常優(yōu)選α-烯烴(乙烯、a-C4_6烯烴等)，特別優(yōu)選乙烯。另外，本說明書中，“(甲基)丙烯酸”是丙烯酸及甲基丙烯酸的總稱，“(甲基)丙烯酸酯”是丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的總稱。關(guān)于其它共聚性單體的比例，相對于共聚物，例如可以從 0. 1 40mol%左右的范圍內(nèi)選擇，可以為1 30mol%左右。多孔質(zhì)聚合物薄膜可以是單層薄膜。此外，也可以是在至少第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域中包含由上述例示的合成聚合物形成的多孔質(zhì)層的多層薄膜。優(yōu)選的多孔質(zhì)聚合物薄膜是包含多孔質(zhì)聚丙烯層的多層薄膜。多孔質(zhì)聚丙烯層是指由具有丙烯作為構(gòu)成單元的上述例示的聚合物形成的多孔質(zhì)層。多層薄膜的層結(jié)構(gòu)沒有特別限制，可以是二層結(jié)構(gòu)，也可以是包含一對最外層和介于它們之間的1或2個(gè)以上的內(nèi)層的三層以上的結(jié)構(gòu)。多層薄膜可以是僅具有材料的組成(共聚性單體的種類、共聚比等)或空隙率等不同的二層或三層以上的多孔質(zhì)聚丙烯層的多層薄膜，也可以是具有多孔質(zhì)聚丙烯層和由其它聚合物形成的多孔質(zhì)層的多層薄膜。 在多層薄膜中，具有第1表面的層優(yōu)選為多孔質(zhì)聚丙烯層。也可以是具有第1表面的層及具有第2表面的層這兩者為多孔質(zhì)聚丙烯層。多層薄膜優(yōu)選具有2 5層的層結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步優(yōu)選具有2 4層的層結(jié)構(gòu)，特別優(yōu)選具有2或3層的層結(jié)構(gòu)。在多層薄膜中，作為上述其它聚合物，除了例如主要構(gòu)成單體為丙烯以外的 α-烯烴(乙烯、a_C4_6烯烴等)的烯烴樹脂或氟樹脂以外，可以使用上述例示的合成聚合物等。由其它聚合物形成的多孔質(zhì)層優(yōu)選具有切斷性。因此，其它聚合物中，優(yōu)選熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)為例如100 200°C、優(yōu)選為110 170°C的聚合物。從切斷性及隔膜的性能等觀點(diǎn)出發(fā)，上述其它聚合物中，優(yōu)選烯烴樹脂、特別是包含乙烯單元作為基礎(chǔ)的聚合物，例如聚乙烯、包含乙烯單元作為基礎(chǔ)的共聚物等。這種聚合物的乙烯單元的含量例如為70mOl%以上。作為共聚物，可例示出乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、包含乙烯單元作為基礎(chǔ)的乙烯-丙烯共聚物(乙烯單元的含量為70 99. 9m0l%的共聚物等)等。作為包含乙烯單元作為基礎(chǔ)的聚合物的具體例，可例示出例如低密度聚乙烯 (LDPE)、直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、超高分子量聚乙烯(重均分子量為100萬以上的聚乙烯等)等。優(yōu)選的多層薄膜具有多孔質(zhì)聚丙烯層和多孔質(zhì)聚乙烯層。多孔質(zhì)聚乙烯層是指由具有乙烯作為構(gòu)成單元的上述例示的聚合物形成的多孔質(zhì)層。具體而言，作為二層結(jié)構(gòu)的薄膜，優(yōu)選包含多孔質(zhì)聚丙烯層和層疊于該層上的多孔質(zhì)聚乙烯層的薄膜。此外，在三層以上的多層薄膜中，內(nèi)層的至少1層可以為多孔質(zhì)聚乙烯層。此外，作為一對最外層，也可以組合多孔質(zhì)聚丙烯層與多孔質(zhì)聚乙烯層。單層的多孔質(zhì)聚合物薄膜的空隙率例如為30 80%，優(yōu)選為35 70%。多孔質(zhì)聚丙烯層的空隙率也可以從同樣的范圍內(nèi)選擇。此外，由多孔質(zhì)聚乙烯層等其它聚合物形成的多孔質(zhì)層的空隙率例如為40 90%,優(yōu)選為45 85%。此外，該多孔質(zhì)層的平均孔徑例如可以從0. 01 10 μ m的范圍內(nèi)選擇，優(yōu)選為0. 05 5μπι。從抑制短路和機(jī)械強(qiáng)度等觀點(diǎn)出發(fā)，隔膜的厚度例如為5μπι以上，優(yōu)選為ΙΟμπι 以上，進(jìn)一步優(yōu)選為12μπι以上。此外，從確保電池容量等觀點(diǎn)出發(fā)，隔膜的上述厚度例如為35 μ m以下，優(yōu)選為30 μ m以下，進(jìn)一步優(yōu)選為25 μ m以下。隔膜為多層薄膜時(shí)，調(diào)整各層的厚度，使得多層薄膜的厚度達(dá)到上述范圍。這些厚度的下限的數(shù)值與上限的數(shù)值可以任意地組合。本發(fā)明的隔膜中，由于第1表面的開孔率較高，所以為了獲得充分的切斷效果，包含第1表面的規(guī)定厚度的區(qū)域的厚度較小是有利的。這樣的區(qū)域的厚度相對于隔膜的厚度為40%以下，優(yōu)選為35%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30%以下。從確?；瑒有院捅∧こ尚涡缘扔^點(diǎn)出發(fā)，上述區(qū)域的厚度相對于隔膜的厚度例如為10%以上，優(yōu)選為15%以上，進(jìn)一步優(yōu)選為20%以上。這些上限的數(shù)值與下限的數(shù)值可以任意地組合。多層薄膜中，上述區(qū)域與多孔質(zhì)聚丙烯層等包含第1表面的多孔質(zhì)層相當(dāng)。例如在三層以上的多層薄膜中，一對最外層均為多孔質(zhì)聚丙烯層時(shí)，各最外層的厚度可以從上述的范圍內(nèi)選擇，但內(nèi)層的厚度的總計(jì)相對于隔膜的厚度為40%以上，特別優(yōu)選為45%以上或50%以上。多層薄膜中的每1層聚丙烯層的厚度具體而言例如為7 μ m以下，優(yōu)選為6 μ m以下，進(jìn)一步優(yōu)選為5μπ 以下。此外，從確保薄膜成形性和滑動性等觀點(diǎn)出發(fā)，上述區(qū)域的厚度例如為1 μ m以上，優(yōu)選為2 μ m以上，進(jìn)一步優(yōu)選為3 μ m以上。這些上限的數(shù)值與下限的數(shù)值可以任意地組合。多孔質(zhì)聚合物薄膜可以根據(jù)層結(jié)構(gòu)或材料等，通過慣用的方法來制作。例如使用構(gòu)成聚合物及造孔劑等，通過擠出成形、涂覆等進(jìn)行薄膜成形，利用水洗等除去造孔劑，從而能夠制造。為了形成空孔，也可以使用成核劑(β晶核劑等)來代替造孔劑，或與造孔劑組合。在薄膜成形時(shí)，也可以適當(dāng)進(jìn)行拉伸處理。此外，通過使用構(gòu)成聚合物來制作未拉伸薄膜，對未拉伸薄膜進(jìn)行低溫拉伸和/或高溫拉伸，也可以獲得多孔質(zhì)聚合物薄膜。多層薄膜也可以通過利用共擠出成形或擠出成形與涂覆來制作。此外，多層薄膜也可以通過分別形成各層并重合，利用公知的熔合方法(熱熔合等)等將各層貼合來制作。為了兼顧第1 表面上的滑動性和作為隔膜的切斷性，優(yōu)選精確地控制第1表面的開孔率和隔膜的空隙結(jié)構(gòu)。多孔質(zhì)聚合物薄膜也可以含有慣用的添加劑(抗氧化劑等)。在多層薄膜的情況下，添加劑可以在任意層中含有。為三層以上的多層薄膜時(shí)，可以在最外層中含有抗氧化劑。這種情況下，能夠提高隔膜的耐氧化性。作為這種抗氧化劑，可列舉出選自由酚系抗氧化劑、磷酸系抗氧化劑及硫系抗氧化劑組成的組中的至少一種。也可以將酚系抗氧化劑與磷酸系抗氧化劑和/或硫系抗氧化劑并用。硫系抗氧化劑與烯烴樹脂的相容性高。因此，優(yōu)選在多孔質(zhì)聚丙烯層或多孔質(zhì)聚乙烯層等包含烯烴樹脂的層中含有抗氧化劑。作為酚系抗氧化劑，可例示出例如2，6- 二叔丁基-對甲酚、2，6- 二叔丁基_4_乙基苯酚、三甘醇-雙[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]、正十八烷基_3-(3， 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯等受阻酚化合物。作為硫系抗氧化劑，可例示出硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂酯、硫代二丙酸二肉豆蔻酯等。作為磷酸系抗氧化劑，優(yōu)選三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯等。以下，參照附圖對本發(fā)明的隔膜及電池進(jìn)行說明。圖1是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圓筒型鋰離子二次電池的構(gòu)成的局部切除立體圖。圖1的電池具備將第1電極5、第2電極6和隔離它們之間的一對隔膜7卷繞成螺旋狀而成的電極組14。電極組14與非水電解質(zhì)(未圖示)一起被收納在有底圓筒型的金屬制電池殼1中。圖1中，第1電極5為正極，第2電極6為負(fù)極。第1電極(正極)5上電連接有正極引線端子5a，第2電極(負(fù)極)6上電連接有負(fù)極引線端子6a。電極組14在導(dǎo)出正極引線端子如的狀態(tài)下與下部絕緣板9 一起被收納在電池殼1中，正極引線端子fe的端部通過激光焊接等焊接在封口板2上。封口板2具備正極端子12和PTC元件及防爆閥(未圖示)的安全機(jī)構(gòu)。下部絕緣板9配置在電極組14的底面與從電極組14向下方導(dǎo)出的負(fù)極引線端子 6a之間，負(fù)極引線端子6a通過電阻焊接等焊接在電池殼1的內(nèi)底面。在電極組14的上表面放置上部絕緣環(huán)(未圖示)，上部絕緣環(huán)的上方的電池殼1的上部側(cè)面形成有向內(nèi)突出的臺階部8。由此，將電極組14保持在電池殼1內(nèi)。接著，將規(guī)定量的非水電解質(zhì)注入到電池殼1內(nèi)。在臺階部8上放置在周緣部具備墊圈13的封口板2。然后，將電池殼1的開口端部向內(nèi)斂縫并封口，從而制作圓筒型鋰離子二次電池。在將一對隔膜7的長度方向上的端部(卷繞起始端部)用卷芯夾持、并且使一個(gè)隔膜的第1表面與卷芯的周面抵接的狀態(tài)下，將第1電極5、第2電極6和隔離它們的一對隔膜7卷繞，接著拔出卷芯，從而制作電極組14。在電極組14的制作之前，準(zhǔn)備具備帶狀的第1集電體和附著于其表面的第1活性物質(zhì)層的第1電極5、及具備帶狀的第2集電體和附著于其表面的第2活性物質(zhì)層的第2電極6。圖2中示出了表示隔膜7的一個(gè)實(shí)施方式的剖面示意圖。圖2中，介于第1電極 (正極)5與第2電極(負(fù)極)6之間的隔膜7是具有一對作為最外層的多孔質(zhì)聚丙烯層7a 和它們之間夾持的作為內(nèi)層的多孔質(zhì)聚乙烯層7b的三層結(jié)構(gòu)的多孔質(zhì)聚合物薄膜。多孔質(zhì)聚合物薄膜具有與正極5相對的第1表面7c和與負(fù)極6相對的第2表面7d。第1表面 7c及第2表面7d均為多孔質(zhì)聚丙烯層7a的表面。因此，第1表面7c及第2表面7d上分布有與多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，具有上述的開孔率。在電極組的制作之前，準(zhǔn)備本發(fā)明的隔膜。準(zhǔn)備隔膜的工序的順序沒有特別限制， 可以在準(zhǔn)備第1電極及第2電極的工序之后，也可以在之前。此外，也可以同時(shí)準(zhǔn)備隔膜和第1電極和/或第2電極。圖2中，一對隔膜7的端部(卷繞起始端部)從第1電極5及第2電極6的長度方向的端部突出。若將卷繞起始端部以1個(gè)或一對卷芯夾持而卷繞，則在電極組的卷繞軸側(cè)形成由一對隔膜7的卷繞起始端部形成的部分，且不包含第1電極5及第2電極6中的任一者。圖1中示出作為隔膜部分16的由該隔膜7的卷繞起始端部形成的部分。隔膜部分16包含卷繞的至少1周的部分。卷繞時(shí)，按照一對隔膜7的各自的第1表面7c與卷芯接觸的方式，將卷繞起始端部用卷芯夾持。接著，以卷芯為軸進(jìn)行卷繞時(shí)，變成卷芯的周面僅與滑動性高的第1表面7c 接觸的狀態(tài)，電極組的最內(nèi)周的內(nèi)表面成為第1表面7c。在電極組的卷繞后，將隔膜7的夾持松弛并拔出卷芯。由于為卷芯的周面僅與第1表面7c接觸的狀態(tài)，所以能夠非常順利地拔出卷芯。從而，能夠有效地抑制在卷芯的拔出方向上隔膜發(fā)生錯(cuò)位、或被抽出。其結(jié)果是，能夠抑制電流的漏電，能夠抑制成品率的降低。圖2所示的多孔質(zhì)聚合物薄膜由于最外層為多孔質(zhì)聚丙烯層，所以能夠獲得較高的熱穩(wěn)定性，并且能夠獲得適當(dāng)?shù)那袛嘈Ч?。此外，由于在?nèi)層具有多孔質(zhì)聚乙烯層，所以能夠獲得更優(yōu)異的切斷效果。通過使兩最外層為多孔質(zhì)聚丙烯層，從而使得即使內(nèi)層的多孔質(zhì)聚乙烯層發(fā)生軟化或熔融，也能夠維持隔膜的形狀。進(jìn)而，通過使多孔質(zhì)聚丙烯層與正極相對，從而能夠抑制隔膜表面的氧化。當(dāng)電極組中通過卷繞而形成的隔膜部分為多個(gè)周時(shí)，特別是對隔膜部分負(fù)荷的應(yīng)力變大，隔膜表面彼此的摩擦阻力增加。即使是這種情況下，通過使用本發(fā)明的隔膜，也能夠防止隔膜錯(cuò)位、或被抽出，能夠從電極組中拔出卷芯。隔膜部分優(yōu)選為2 6周，進(jìn)一步優(yōu)選為3 5周。電極組的卷繞次數(shù)也依賴于電池的種類等，例如為15 40次，優(yōu)選為 20 35次。從電極組中拔出卷芯時(shí)，通過使卷芯沿著與卷繞方向相反的方向稍微旋轉(zhuǎn)，也可以松弛由卷芯產(chǎn)生的夾持。卷芯可以具有形成有夾持部分(切口等)的1個(gè)部件，以便能夠夾持隔膜。此外，卷芯也可以具有夾持隔膜的一對部件。卷芯的夾持隔膜的部分是平坦的，以便能夠保持隔膜。卷芯的材質(zhì)沒有特別限制，例如除了不銹鋼等金屬制以外，也可以是塑料制等。卷芯的表面(特別是周面)根據(jù)需要可以實(shí)施鍍覆處理，也可以用涂覆劑等進(jìn)行表面處理。本發(fā)明的隔膜在使用活性物質(zhì)的填充量較多的電極(正極和/或負(fù)極)、或者以較高的張力進(jìn)行卷繞來制作電極組的情況下也是有用的。這是由于，在這樣的電極組中，卷芯與隔膜的粘合增強(qiáng)，難以拔出卷芯。圖1中，對圓筒型的電極組進(jìn)行了說明，但卷繞的電極組也可以是與卷繞軸垂直的端面為長圓形的扁平形狀的電極組。電極組14在被收納于電池殼1中之前或在被收納之后供于干燥。圖3是表示隔膜7的其它實(shí)施方式的剖面示意圖。圖3中，介于第1電極(正極)5 與第2電極(負(fù)極)6之間的隔膜7具備具有多孔質(zhì)聚丙烯層7a和層疊于其上的多孔質(zhì)聚乙烯層7b的二層結(jié)構(gòu)的多孔質(zhì)聚合物薄膜。多孔質(zhì)聚合物薄膜具有與正極5相對的第1 表面7c、及與負(fù)極6相對的第2表面7d。圖3中，第1表面7c為多孔質(zhì)聚丙烯層7a的表面，第2表面7d為多孔質(zhì)聚乙烯層7b的表面。第1表面7c上分布有與多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，具有上述的開孔率。按照一對隔膜7的各自的第1表面7c與卷芯接觸的方式，將卷繞起始端部用卷芯夾持，以卷芯為軸將正極5、負(fù)極6及一對隔膜7進(jìn)行卷繞， 接著，拔出卷芯，由此能夠形成電極組。在使用這樣的隔膜7的情況下，由于其第1表面與卷芯的周面接觸，所以與圖2的情況同樣地能夠順利地從卷繞的電極組中拔出卷芯。此外，由于使用具有多孔質(zhì)聚丙烯層和多孔質(zhì)聚乙烯層的二層結(jié)構(gòu)的薄膜，所以能夠兼顧適當(dāng)?shù)那袛嘈Ч透叩臒岱€(wěn)定性。本發(fā)明的隔膜能夠利用于使用卷繞式電極組的各種電池。作為這樣的電池，例如可列舉出氟化石墨鋰電池、二氧化錳鋰電池等鋰一次電池；堿性二次電池、鋰離子二次電池等二次電池等。在作為隔膜的材質(zhì)而使用具有丙烯作為構(gòu)成單元的聚合物或包含乙烯單元作為基礎(chǔ)的聚合物時(shí)，由于熱穩(wěn)定性和切斷性優(yōu)異，所以特別適合于在反復(fù)進(jìn)行充放電的二次電池中使用。此外，上述聚合物由于與水系電解質(zhì)相比對非水電解質(zhì)的親和性較高，所以在二次電池中，適合于在鋰離子二次電池中使用。以下，對本發(fā)明的電池的各構(gòu)成要素進(jìn)一步詳細(xì)進(jìn)行說明。(第1電極及第2電極)第1電極可以是正極及負(fù)極中的任一者。第2電極是具有與第1電極相反的極性的電極。(正極)正極至少具有正極活性物質(zhì)層。根據(jù)電池的種類，正極可以包含正極集電體和附著于正極集電體的表面的正極活性物質(zhì)層。正極為帶狀。在優(yōu)選的方式中，正極包含帶狀的正極集電體、和附著于正極集電體的表面的正極活性物質(zhì)層。作為正極集電體，可以根據(jù)電池的種類等使用慣用的金屬箔等。例如，在鋰離子二次電池中，從加工性、實(shí)用強(qiáng)度等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選鋁或其合金。正極活性物質(zhì)層可以含有正極活性物質(zhì)、以及導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、增稠劑等。作為正極活性物質(zhì)，根據(jù)電池的種類，可以利用慣用的活性物質(zhì)。例如在鋰離子二次電池中，可以使用接受鋰離子作為客體的含鋰過渡金屬化合物等。作為這樣的化合物，可例示出例如選自由鈷、錳、鎳、鉻、鐵及釩組成的組中的至少一種金屬與鋰的復(fù)合金屬氧化物、LiCo02、 LiMn2O4, LiNiO2, LiCoxNi (1_x) O2 (0 < χ < 1), LiCoyM1^yO2 (0. 6 ^y < 1) ,LiNizM1^zO2 (0. 6 彡 ζ < l)、LiCr02、aLi!^e02、LiV02等氧化物。在上述組成式中，M表示選自由Na、Mg、&、Y、Mn、 Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Cr、Pb、Sb及B組成的組中的至少1種元素(特別是Mg和/或Al)。 正極活性物質(zhì)可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。粘結(jié)劑只要可以通過混煉而溶解或分散于分散介質(zhì)中，且對電池特性的影響較小，則沒有特別限定。作為粘結(jié)劑，可例示出例如氟樹脂、橡膠類、丙烯酸類聚合物或乙烯基聚合物(丙烯酸甲酯、丙烯腈等丙烯酸類單體、醋酸乙烯酯等乙烯基單體等單體的均聚物或共聚物等)等。作為氟樹脂，可例示出例如聚偏氟乙烯、偏氟乙烯與六氟丙烯的共聚物、 聚四氟乙烯等。作為橡膠類，可例示出丙烯酸類橡膠、改性丙烯腈橡膠、丁苯橡膠等。粘結(jié)劑可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。粘結(jié)劑也可以以分散于分散介質(zhì)中而得到的分散液(dispersion)的形態(tài)使用。作為導(dǎo)電劑，可以使用乙炔黑、科琴黑、槽炭黑、爐黑、燈黑、熱裂炭黑等炭黑；天然石墨、人造石墨等各種石墨；碳纖維、金屬纖維等導(dǎo)電性纖維等。作為增稠劑，可例示出乙烯-乙烯基醇共聚物、纖維素衍生物(羧甲基纖維素、甲基纖維素等)等。作為分散介質(zhì)，只要能夠溶解或分散粘結(jié)劑，則沒有特別限制，根據(jù)粘結(jié)劑對分散介質(zhì)的親和性，有機(jī)溶劑及水(包括溫水)均可以使用。作為有機(jī)溶劑，可例示出N-甲基-2-吡咯烷酮；四氫呋喃等醚；丙酮、甲基乙基酮、環(huán)己酮等酮；N，N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等酰胺；二甲基亞砜等亞砜；四甲基脲等。分散介質(zhì)可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。通過調(diào)制將正極活性物質(zhì)、根據(jù)需要而使用的粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和/或增稠劑與分散介質(zhì)一起混煉而得到的漿料狀的合劑，使該合劑附著于正極集電體或基材上，由此能夠形成正極活性物質(zhì)層。具體而言，利用公知的涂覆方法在正極集電體或基材的表面涂布合劑并進(jìn)行干燥，根據(jù)需要進(jìn)行壓延，由此能夠形成正極活性物質(zhì)層。在正極集電體的一部分上形成集電體的表面露出的部位，而不形成正極活性物質(zhì)層，在該露出部焊接正極引線。正極優(yōu)選柔軟性優(yōu)異。在漿料狀的合劑的混煉時(shí)，可以根據(jù)需要添加各種分散劑、表面活性劑、穩(wěn)定劑寸。正極活性物質(zhì)層可以形成于正極集電體(或基材)的單面或兩面上。正極的厚度例如為70 250 μ m，優(yōu)選為100 200 μ m。(負(fù)極)負(fù)極至少具有負(fù)極活性物質(zhì)層。根據(jù)電池的種類，負(fù)極可以具有負(fù)極集電體和附著于其表面的負(fù)極活性物質(zhì)層。此外，也可以僅由負(fù)極活性物質(zhì)層形成負(fù)極。負(fù)極可以為帶狀。在優(yōu)選的方式中，負(fù)極包含帶狀的負(fù)極集電體和附著于負(fù)極集電體的表面的負(fù)極活性物質(zhì)層。作為負(fù)極集電體，可以根據(jù)電池的種類等使用慣用的金屬箔。例如在鋰離子二次電池中，從加工性、實(shí)用強(qiáng)度等觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選銅箔、銅合金箔等。集電體也可以是壓延箔、 電解箔等。此外，集電體也可以是開孔箔、拉網(wǎng)(expand)材、板條材等。負(fù)極活性物質(zhì)層也可以含有負(fù)極活性物質(zhì)、以及導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、增稠劑等。作為負(fù)極活性物質(zhì)，根據(jù)電池的種類，可以利用慣用的活性物質(zhì)。例如在鋰離子二次電池中，可例示出具有能可逆地嵌入及脫嵌鋰離子的石墨型晶體結(jié)構(gòu)的材料，例如天然石墨和球狀或纖維狀的人造石墨、難石墨化性碳(硬碳)、易石墨化性碳(軟碳)等碳材料。特別優(yōu)選具有晶格面(002)的面間隔(d002)為0. 3350 0. 3400nm的石墨型晶體結(jié)構(gòu)的碳材料。進(jìn)而，也可以使用硅、硅氧化物、硅化物等含硅化合物、含有選自由錫、鋁、鋅及鎂組成的組中的至少一種金屬的鋰合金及各種合金組成材料。作為粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、增稠劑及分散介質(zhì)，可以分別使用在正極中例示的物質(zhì)等。負(fù)極活性物質(zhì)層可以通過公知的方法來形成。例如，根據(jù)負(fù)極活性物質(zhì)的種類，利用真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法等氣相法使負(fù)極活性物質(zhì)沉積在集電體表面上，由此可以形成負(fù)極活性物質(zhì)層。此外，也可以通過與正極活性物質(zhì)層同樣的方法，使用包含負(fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑及根據(jù)需要而使用的導(dǎo)電劑等的漿料狀的合劑來形成。負(fù)極優(yōu)選柔軟性優(yōu)異。負(fù)極活性物質(zhì)層可以形成于負(fù)極集電體的單面上，也可以形成于兩面上。負(fù)極的厚度例如為100 250 μ m，優(yōu)選為110 210 μ m。作為與電極組一起收納在電池殼中的電解質(zhì)，根據(jù)電池的種類，可以使用慣用的液體或固體的電解質(zhì)。液體的電解質(zhì)含有溶劑和溶解于其中的鹽類。根據(jù)電池的種類，液體的電解質(zhì)可以是水系電解質(zhì)，也可以是非水電解質(zhì)。例如，在鋰一次電池或鋰離子二次電池中，可以使用非水電解質(zhì)。
在鋰一次電池或鋰二次電池中，非水電解質(zhì)通過在非水溶劑中溶解鋰鹽來調(diào)制。 作為非水溶劑，可例示出例如碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯等環(huán)狀碳酸酯；碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯等鏈狀碳酸酯；γ-丁內(nèi)酯等內(nèi)酯；1，2-二氯乙烷等鹵代烷烴；1，2_ 二甲氧基乙烷等烷氧基烷烴；4-甲基-2-戊酮等酮；1，4_ 二噁烷、四氫呋喃等醚； 乙腈等腈；環(huán)丁砜、3-甲基-環(huán)丁砜；二甲基甲酰胺；二甲基亞砜；磷酸三甲酯等磷酸烷基酯等。非水溶劑可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。作為鋰鹽，可列舉出吸電子性強(qiáng)的鋰鹽，例如LiPF6, LiBF4、LiQO4、LiAsF6, LiCF3SO3、LiN (SO2CF3) 2、LiN (SO2C2F5) 2、LiC (SO2CF3) 3 等。鋰鹽可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。非水電解質(zhì)中的鋰鹽的濃度例如為0. 5 1. 5M。電解質(zhì)中可以適當(dāng)含有慣用的添加劑。例如在鋰離子二次電池中，為了在正負(fù)極上形成良好的皮膜，可以使用碳酸亞乙烯酯、環(huán)己基苯及它們的改性體等。作為鋰離子二次電池達(dá)到過充電狀態(tài)時(shí)發(fā)揮作用的添加劑，例如也可以使用三聯(lián)苯、環(huán)己基苯、二苯基醚等。添加劑可以單獨(dú)使用一種或組合二種以上使用。這些添加劑的比例沒有特別限制，例如為非水電解質(zhì)整體的0. 05 10重量％左右。電池殼可以根據(jù)電池的種類來選擇材質(zhì)和形狀。電池殼通常為金屬制。從耐壓強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā)，作為電池殼的材料，優(yōu)選含有微量錳、銅等金屬的鋁合金、廉價(jià)的實(shí)施了鍍鎳的鋼板等。電池殼的形狀根據(jù)電極組的形狀可以為圓筒型、方型等。本發(fā)明的隔膜例如適合于18650型的高容量的圓筒型鋰離子二次電池等。該18650型電池的標(biāo)稱容量為1800mA 以上，優(yōu)選為2000mA以上。實(shí)施例以下，根據(jù)實(shí)施例及比較例對本發(fā)明進(jìn)行具體說明，但本發(fā)明并不限定于以下的實(shí)施例。實(shí)施例1制作圖1所示的具備卷繞式電極組的圓筒型鋰離子二次電池(電池A)。該電池為直徑18. 1mm、高度65. Omm的18650型，標(biāo)稱容量為^OOmAh。作為電池殼1，使用通過對鍍鎳鋼板(壁厚為0. 20mm)進(jìn)行壓制成型而獲得的金屬制殼(直徑為17. 8mm、總高為64. 8mm)。非水電解質(zhì)如下調(diào)制在碳酸亞乙酯與碳酸甲乙酯的混合溶劑(容積比2 1)中以1. OM的濃度溶解LiPF6，并以0. 5重量％的濃度添加環(huán)己苯，由此來調(diào)制。另外，卷繞式電極組如下述(1) (4)這樣來制作。(1)隔膜的制作形成圖2所示那樣的具有內(nèi)層的多孔質(zhì)聚乙烯層7a和夾持該內(nèi)層的最外層的一對多孔質(zhì)聚丙烯層7b的3層結(jié)構(gòu)的隔膜7 (厚度為20 μ m)。具體而言，邊調(diào)節(jié)拉伸條件邊在加熱下對聚丙烯的未拉伸片材進(jìn)行拉伸，使得所得到的多孔質(zhì)聚丙烯薄膜的表面中的開孔的總面積的比例(開孔率)達(dá)到90%，由此制作了多孔質(zhì)聚丙烯薄膜。所得到的多孔質(zhì)聚丙烯薄膜具有開孔徑范圍3 15 μ m、空隙率 38%、厚度5μπι。準(zhǔn)備2張?jiān)摱嗫踪|(zhì)聚丙烯薄膜，在這些薄膜間夾持多孔質(zhì)聚乙烯薄膜(空隙率為38%、厚度為10 μ m)，并進(jìn)行熱熔合，由此得到層疊薄膜。將所得到的層疊薄膜進(jìn)一步切割成寬度為61mm的尺寸，由此得到上述隔膜7的長條窄帶。所得到的隔膜的表面上的動摩擦系數(shù)為0. 27。
另外，如下所述測定多孔質(zhì)聚丙烯薄膜的表面上的開孔率及開孔徑范圍、以及動摩擦系數(shù)。(開孔率)使用掃描型電子顯微鏡(SEM)對隔膜表面(多孔質(zhì)聚丙烯薄膜的層的表面)進(jìn)行拍攝。對于規(guī)定區(qū)域(0. 12mmX0. 12mm)，對所得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化處理，將隔膜表面上的開孔A與除此以外的非開孔區(qū)域B區(qū)分開。根據(jù)所得到的數(shù)據(jù)，以百分率算出規(guī)定區(qū)域的面積中所占的開孔A的總面積的比例。(開孔徑范圍)使用SEM對隔膜表面(多孔質(zhì)聚丙烯薄膜的層的表面)的規(guī)定區(qū)域進(jìn)行拍攝，根據(jù)所得到的SEM圖像，通過上述的方法，求出開孔徑范圍。(動摩擦系數(shù))通過依據(jù)JIS K7125的方法，測定隔膜7的表面上的動摩擦系數(shù)。(2)正極5的制作在適量的N-甲基-2-吡咯烷酮中加入100重量份作為正極活性物質(zhì)的鈷酸鋰、 2重量份作為導(dǎo)電劑的乙炔黑、及3重量份作為粘結(jié)劑的聚偏氟乙烯進(jìn)行混煉，從而調(diào)制了分散有這些成分的漿料狀的合劑。將該漿料涂布到帶狀的鋁箔(厚度為15 μ m)的兩面，進(jìn)行干燥。接著，以線壓為1000kgf/cm(9. 8kN/cm)進(jìn)行2 3次壓延，將厚度調(diào)整為180 μ m。 通過裁斷成寬度為57mm、長度為620mm的尺寸，從而制作了在兩表面上具有正極活性物質(zhì)層的正極5。在未涂布合劑的鋁箔的露出部超聲波焊接鋁制的正極引線端子fe。在該超音波焊接的部分，按照覆蓋正極引線端子如的方式粘貼聚丙烯樹脂制的絕緣帶。(3)負(fù)極6的制作在適量的水中加入100重量份作為負(fù)極活性物質(zhì)的能嵌入及脫嵌鋰的鱗片狀石墨、以固體成分計(jì)為1重量份的作為粘結(jié)劑的丁苯橡膠的水性分散液、1重量份作為增稠劑的羧甲基纖維素的鈉鹽進(jìn)行混煉，使這些成分分散，從而調(diào)制了漿料狀的合劑。將該漿料涂布到帶狀的銅箔(厚度為10 μ m)的兩面上，在110°C下干燥30分鐘。接著，以線壓為 110kgf/cm(l. 08kN/cm)進(jìn)行2 3次壓延，將厚度調(diào)整為174 μ m。通過裁斷成寬度為59mm、 長度為645mm的尺寸，從而制作了在兩表面上具有負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)極6。在未涂布合劑的銅箔的露出部電阻焊接鎳制的負(fù)極引線端子6a。在該電阻焊接的部分，按照覆蓋負(fù)極引線端子6a的方式粘貼聚丙烯樹脂制的絕緣帶。(4)電極組14的制作將正極5、負(fù)極6和隔離它們的隔膜7卷繞成螺旋狀，從而構(gòu)成電極組14。隔膜的長度方向上的端部處于與正極5及負(fù)極6的端部相比突出35 40mm的狀態(tài)。在卷繞時(shí)， 將突出的隔膜的端部用卷芯(材質(zhì)SUS)夾持，邊以輥送出隔膜，邊以卷芯作為卷繞軸進(jìn)行卷繞，從而形成螺旋狀的電極組14。在卷繞后，將隔膜的另一端部裁斷，將由卷芯產(chǎn)生的夾持松弛，從電極組中拔出卷芯。另外，從電極組14的最內(nèi)周至第3周為止，作為僅由在隔膜間未夾雜正極及負(fù)極的隔膜構(gòu)成的隔膜部分16。此外，隔膜的長度為820 850mm。制作 300個(gè)電極組14，供于鋰離子二次電池的制作。實(shí)施例2及比較例1
除了將多孔質(zhì)聚丙烯薄膜的表面上的開孔率及開孔徑范圍變更為表1所示的值以外，與實(shí)施例1同樣地制作了具有三層結(jié)構(gòu)的隔膜。除了使用所得到的隔膜以外，與實(shí)施例1同樣地對各例制作300個(gè)電極組。除去在卷繞時(shí)隔膜的利用輥的送出無法良好地進(jìn)行、因隔膜的卷取不良而產(chǎn)生卷取錯(cuò)位的電極組以外，使用剩余的電極組，制作了電池B 電池L。表1中，以“卷繞不良”表示300個(gè)電極組中的發(fā)生了卷取不良的電極組的個(gè)數(shù)。另外，開孔率及開孔徑范圍通過調(diào)節(jié)多孔質(zhì)聚丙烯薄膜的拉伸條件來調(diào)整。隔膜 7的厚度均設(shè)定為20 μ m。電池G L均為比較例。(漏電檢查)對于實(shí)施例及比較例的鋰離子二次電池，檢查電流的漏電。漏電檢查通過以下方法來進(jìn)行在二次電池的制作中，在注入非水電解質(zhì)之前，對正極引線端子與作為負(fù)極端子的電池殼之間施加高電壓(250V)，利用此時(shí)的電流波形，檢測電流的漏電。僅在檢查時(shí)的電流波形脫離規(guī)定的良品設(shè)定范圍的情況下，判斷為漏電不
良ο將評價(jià)結(jié)果示于表1中。漏電檢查的不良率以相對于鋰離子二次電池整體的個(gè)數(shù)的發(fā)生了漏電不良的電池的個(gè)數(shù)表示。表權(quán)利要求
1.一種電池用隔膜，其包含具有第1表面及與所述第1表面成相反側(cè)的第2表面的多孔質(zhì)聚合物薄膜，在所述第1表面中分布有與所述多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，所述第1表面中所占的所述開孔的總面積的比例為89%以上且96%以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用隔膜，其中，所述開孔的總面積的比例為90%以上且 95%以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電池用隔膜，其中，所述開孔的開孔徑范圍為0.8 μ m以上且40 μ m以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池用隔膜，其中，所述開孔的開孔徑范圍為Ιμπι以上且 30 μ m以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的電池用隔膜，其中，所述多孔質(zhì)聚合物薄膜的至少所述第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域中包含選自由聚丙烯、及丙烯與其它共聚性單體的共聚物組成的組中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的電池用隔膜，其中，所述多孔質(zhì)聚合物薄膜是包含多孔質(zhì)聚丙烯層的多層薄膜，具有所述第1表面的層是所述多孔質(zhì)聚丙烯層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池用隔膜，其中，所述多層薄膜進(jìn)一步包含層疊于所述多孔質(zhì)聚丙烯層上的多孔質(zhì)聚乙烯層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池用隔膜，其中，所述多層薄膜具有包含一對最外層和介于所述一對最外層間的1個(gè)或2個(gè)以上內(nèi)層的三層以上，具有所述第1表面的層是所述多孔質(zhì)聚丙烯層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池用隔膜，其中，所述內(nèi)層中的至少1個(gè)是多孔質(zhì)聚乙烯層。
10.根據(jù)權(quán)利要求6 9中任一項(xiàng)所述的電池用隔膜，其中，所述多孔質(zhì)聚丙烯層中包含選自由聚丙烯、及丙烯與其它共聚性單體的共聚物組成的組中的至少一種。
11.根據(jù)權(quán)利要求6 10中任一項(xiàng)所述的電池用隔膜，其中，所述多層薄膜的厚度為 IOym以上且35 μ m以下，所述多孔質(zhì)聚丙烯層的厚度相對于所述多層薄膜的厚度為10% 以上且40%以下。
12.—種電池，其具備將第1電極、第2電極和隔離所述第1電極與所述第2電極之間的一對隔膜卷繞成螺旋狀而得到的電極組、以及非水電解質(zhì)，所述第1電極及第2電極分別包含帶狀的集電體和附著于所述集電體的表面上的活性物質(zhì)層，所述隔膜包含具有與所述第1電極相對的第1表面、及與所述第2電極相對并且在所述第1表面的相反側(cè)的第2表面的多孔質(zhì)聚合物薄膜，所述第1表面中分布有與所述多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，所述第1表面中所占的所述開孔的總面積的比例為89%以上且96%以下，所述電極組的最內(nèi)周的內(nèi)表面是所述隔膜的所述第1表面。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池，其中，所述電極組在卷繞軸側(cè)不包含所述第1電極及所述第2電極中的任一者，并且具有由所述一對隔膜形成的數(shù)周。
14.一種電池的制造方法，其包含以下工序準(zhǔn)備包含帶狀的第1集電體及附著于所述第1集電體的表面的第1活性物質(zhì)層的第1 電極、和包含帶狀的第2集電體及附著于所述第2集電體的表面的第2活性物質(zhì)層的第2 電極的工序；準(zhǔn)備一對帶狀的隔膜的工序，所述隔膜包含具有與所述第1電極相對的第1表面、及與所述第2電極相對并且在所述第1表面的相反側(cè)的第2表面的多孔質(zhì)聚合物薄膜，所述第1 表面中分布有與所述多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，所述第1表面中所占的所述開孔的總面積的比例為89%以上且96%以下；在將所述第1電極與所述第2電極之間以所述隔膜隔離、并且將所述隔膜的長度方向上的端部用卷芯夾持、同時(shí)使一個(gè)隔膜的所述第1表面與所述卷芯的周面抵接的狀態(tài)下， 將所述第1電極、所述第2電極和所述隔膜卷繞成螺旋狀而形成電極組的工序； 將所述卷芯從所述電極組中拔出的工序； 以及將所述電極組與非水電解質(zhì)一起收納到電池殼中的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池用隔膜，其包含具有第1表面及與所述第1表面成相反側(cè)的第2表面的多孔質(zhì)聚合物薄膜，在第1表面上分布有與多孔質(zhì)聚合物薄膜的空孔連通的開孔，第1表面中所占的開孔的總面積的比例為89％以上且96％以下。開孔徑范圍為0.8μm以上且40μm以下。多孔質(zhì)聚合物薄膜的至少第1表面?zhèn)鹊囊?guī)定厚度的區(qū)域中包含選自由聚丙烯、及丙烯與其它共聚性單體的共聚物組成的組中的至少一種。
文檔編號H01M10/0587GK102341937SQ20118000128
公開日2012年2月1日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者中桐康司, 山本典博, 柴野靖幸, 谷崎沙織里 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社