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公開番号2025145457
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024045643
出願日2024-03-21
発明の名称非水系二次電池用セパレータ及び非水系二次電池
出願人帝人株式会社
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類H01M 50/443 20210101AFI20250926BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電極への接着性、電解液の浸透性及びイオン透過性に優れる非水系二次電池用セパレータを提供する。
【解決手段】非水系二次電池用セパレータは、多孔質基材と、多孔質基材の片面又は両面に配置された、無機粒子及び結着樹脂を含有する耐熱性多孔質層と、多孔質基材と耐熱性多孔質層との積層体の片面又は両面に配置された、接着性樹脂粒子を含有する接着層とを備え、耐熱性多孔質層の平均孔径Xが50nm～300nmであり、接着性樹脂粒子の平均一次粒径Yが100nm～900nmである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
多孔質基材と、
前記多孔質基材の片面又は両面に配置された、無機粒子及び結着樹脂を含有する耐熱性多孔質層と、
前記多孔質基材と前記耐熱性多孔質層との積層体の片面又は両面に配置された、接着性樹脂粒子を含有する接着層と、を備え、
前記耐熱性多孔質層の平均孔径Ｘが５０ｎｍ～３００ｎｍであり、
前記接着性樹脂粒子の平均一次粒径Ｙが１００ｎｍ～９００ｎｍである、
非水系二次電池用セパレータ。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記平均孔径Ｘと前記平均一次粒径Ｙとの比Ｙ／Ｘが２～１０である、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項３】
前記接着性樹脂粒子による前記非水系二次電池用セパレータ表面の被覆率が、前記接着層が配置された面それぞれ１０％～８０％である、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項４】
前記無機粒子が、金属酸化物粒子、金属水酸化物粒子及び金属硫酸塩粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項５】
前記結着樹脂が、全芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、フッ素系樹脂及びアクリル系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項６】
前記接着性樹脂粒子が、アクリル系樹脂粒子、ポリフッ化ビニリデン系樹脂粒子及びスチレンブタジエンゴム粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項７】
前記多孔質基材の平均孔径が５０ｎｍ～１４０ｎｍである、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項８】
前記多孔質基材がポリオレフィン微多孔膜である、請求項１に記載の非水系二次電池用セパレータ。
【請求項９】
正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の非水系二次電池用セパレータと、を備え、
リチウムイオンのドープ及び脱ドープにより起電力を得る、
非水系二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、非水系二次電池用セパレータ及び非水系二次電池に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、多孔質基材と、芳香族系樹脂及び無機粒子を含有する耐熱性多孔質層と、接着性樹脂粒子が耐熱性多孔質層に付着してなる接着層とを備える非水系二次電池用セパレータが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、多孔質基材と、多孔質基材の片面又は両面に設けられ、分子中にアミド結合及びイミド結合の少なくとも一方を有する耐熱性樹脂及び無機粒子の少なくとも一方を含有する耐熱性多孔質層と、多孔質基材と耐熱性多孔質層との積層体の片面又は両面に設けられ、接着性樹脂粒子が積層体に付着してなる接着層とを備える非水系二次電池用セパレータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－１６４１１３号公報
国際公開第２０１９／１３０９９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
多孔質基材上に、耐熱性多孔質層と、接着性樹脂粒子を含有する接着層とを有する非水系二次電池用セパレータが知られている。このセパレータは、接着性樹脂粒子の接着性によって電極に接着し、接着性樹脂粒子どうしの間に存在する隙間及び接着層と耐熱性多孔質層の界面に存在する隙間によって一方の面から他方の面へと物質が通過可能である。このセパレータのなかには、電極への接着性と電解液の浸透性とイオン透過性とのバランスがよくないセパレータがあった。
【０００６】
本開示は、上記状況のもとになされた。
本開示は、電極への接着性、電解液の浸透性及びイオン透過性に優れる非水系二次電池用セパレータを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
＜１＞
多孔質基材と、
前記多孔質基材の片面又は両面に配置された、無機粒子及び結着樹脂を含有する耐熱性多孔質層と、
前記多孔質基材と前記耐熱性多孔質層との積層体の片面又は両面に配置された、接着性樹脂粒子を含有する接着層と、を備え、
前記耐熱性多孔質層の平均孔径Ｘが５０ｎｍ～３００ｎｍであり、
前記接着性樹脂粒子の平均一次粒径Ｙが１００ｎｍ～９００ｎｍである、
非水系二次電池用セパレータ。
＜２＞
前記平均孔径Ｘと前記平均一次粒径Ｙとの比Ｙ／Ｘが２～１０である、＜１＞に記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜３＞
前記接着性樹脂粒子による前記非水系二次電池用セパレータ表面の被覆率が、前記接着層が配置された面それぞれ１０％～８０％である、＜１＞又は＜２＞に記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜４＞
前記無機粒子が、金属酸化物粒子、金属水酸化物粒子及び金属硫酸塩粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜５＞
前記結着樹脂が、全芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、フッ素系樹脂及びアクリル系樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜６＞
前記接着性樹脂粒子が、アクリル系樹脂粒子、ポリフッ化ビニリデン系樹脂粒子及びスチレンブタジエンゴム粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種を含む、＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜７＞
前記多孔質基材の平均孔径が５０ｎｍ～１４０ｎｍである、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜８＞
前記多孔質基材がポリオレフィン微多孔膜である、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載の非水系二次電池用セパレータ。
＜９＞
正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載の非水系二次電池用セパレータと、を備え、
リチウムイオンのドープ及び脱ドープにより起電力を得る、
非水系二次電池。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、電極への接着性、電解液の浸透性及びイオン透過性に優れる非水系二次電池用セパレータが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示のセパレータの一例の模式的断面図である。
本開示のセパレータの一例の模式的断面図である。
本開示のセパレータの一例の模式的断面図である。
本開示のセパレータの一例の模式的断面図である。
本開示のセパレータの一例の模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本開示の実施形態について説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、実施形態の範囲を制限するものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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