蓄电元件的制作方法

蓄电元件
1.本技术为专利申请201780017090.7(国际申请日：2017年3月14日，发明创造名称：蓄电元件)的分案申请。
技术领域
2.本说明书公开的技术涉及蓄电元件。


背景技术：

3.以往，作为蓄电元件的一种即非水电解质二次电池，已知有专利文献1中记载的非水电解质二次电池。该非水电解质二次电池具有正极、负极和配置于正极与负极之间的隔离件。负极具有在金属制的负极集电体的表面形成的负极合剂层。另外，隔离件具有以热塑性树脂为主体的基材层和含有填料作为主体的无机层。
4.在专利文献1中记载了“本发明的锂二次电池的特征在于，将正极、负极、非水电解液和隔离件封入中空柱状的电池壳体而成，所述正极在集电体的单面或两面具有含有正极活性物质、导电助剂和粘合剂的正极合剂层，作为所述正极活性物质，使用含有锂和过渡金属的含锂复合氧化物，所述含锂复合氧化物的至少一部分为含有镍作为过渡金属的含锂复合氧化物，相对于总正极活性物质中的总锂量的总镍量的摩尔比率为0.05～1.0，所述隔离件具有以热塑性树脂作为主体的多孔质膜(i)和含有耐热温度为150℃以上的填料作为主体的多孔质层(ii)，所述电池壳体的侧面部彼此相对，在侧视图中具有宽度比其它面宽的2个宽幅面，在所述侧面部，以从所述宽幅面侧的侧视图中的与对角线交叉的方式设置所述电池壳体内的压力变得大于阈值时开裂的开裂槽”(第0009段落)，由此，“能够提供高容量且在极度高温下的安全性优异的锂二次电池”(第0010段)。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：日本特开2013-98027号公报


技术实现要素：

8.专利文献1中记载的电池使用具有以热塑性树脂为主体的基材层和含有填料作为主体的无机层的隔离件，因此，认为在通常没有预见的状态下，即使在电池的温度过度上升的情况下，也能够抑制隔离件热收缩而正极与负极接触的情况。认为这是因为通过无机层作为隔离件的骨架发挥作用，从而能够抑制隔离件收缩。
9.然而，本技术发明人发现，在上述构成中，在通常没有预见的作用状态下，如果电池的温度过度上升，则有可能正极和负极发生微短路，电池的电压微量降低。其被认为如下。
10.即使通过无机层来维持基材层的形状，由此抑制隔离件的热收缩，但是如果基材层的温度成为熔点以上，则也会担心基材层熔化。于是认为熔化的热塑性树脂会渗透到正极或负极。隔离件中，熔化的基材层渗透到正极或负极的部分的隔离件的壁厚变薄，根据情
况有可能在基材层形成贯通孔。于是担心贯通孔引起正极和负极发生微短路。
11.本说明书公开的技术是鉴于如上所述的情况而完成的，其目的在于提供在通常没有预见的使用状态下蓄电元件发热时，该发热时的微短路得到抑制的蓄电元件。
12.本说明书公开的技术的一个方式是一种蓄电元件，其具有正极、负极和隔离件，所述负极具有负极合剂层，所述隔离件被配置于所述正极与所述负极之间，所述隔离件具有含有热塑性树脂的基材层和在所述基材层的面形成的无机层，所述无机层与所述正极相对，所述基材层与所述负极相对，所述基材层的单位面积质量相对于所述负极合剂层的空间体积的比为0.26以上。
13.本说明书公开的技术的一个方式是一种蓄电元件，其具有正极、负极和隔离件，所述负极具有负极合剂层，所述隔离件被配置于所述正极与所述负极之间，所述隔离件具备含有热塑性树脂的基材层和在所述基材层的面形成的无机层，所述无机层与所述正极相对，所述基材层与所述负极相对，所述基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)以上，所述负极合剂层的密度为1.3(g/cm3)以上。
14.根据本说明书公开的技术，能够抑制发热时的蓄电元件的微短路。
附图说明
15.图1是表示实施方式1涉及的蓄电元件的立体图。
16.图2是表示实施方式1涉及的蓄电元件的截面图。
17.图3是表示具备实施方式1涉及的蓄电元件的蓄电装置的简略图。
18.图4是具备具有实施方式1涉及的蓄电元件的蓄电装置的汽车的简略图。
具体实施方式
19.(实施方式的概要)
20.本说明书公开的技术涉及的一实施方式为一种蓄电元件，其具有正极、负极和隔离件，所述负极具有负极合剂层，所述隔离件被配置于所述正极与所述负极之间，所述隔离件具有含有热塑性树脂的基材层和在所述基材层的面形成的无机层，所述无机层与所述正极相对，所述基材层与所述负极相对，所述基材层的单位面积质量相对于所述负极合剂层的空间体积的比为0.26以上。
21.根据上述构成，即使在隔离件的基材层熔化的情况下，也能够抑制在基材层形成贯通孔，因此能够抑制发热时的蓄电元件的微短路。
22.认为如果负极合剂层的空间体积过大，则熔化的基材层容易渗透到负极合剂层的内部，因此容易在基材层形成贯通孔。另一方面，认为如果基材层的单位面积质量过小，则在基材层熔化的情况下，容易在基材层形成贯通孔。
23.因此，在本说明书公开的技术中，认为通过使基材层的单位面积质量相对于负极合剂层的空间体积的比为0.26以上，即使在基材层熔化的情况下，也能够抑制在基材层形成贯通孔。
24.作为本说明书公开的技术的实施方案，优选以下的方式。
25.作为本说明书公开的技术的一实施方式，上述蓄电元件可以采用所述基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)以上的构成。
26.根据上述构成，通过使基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)以上，即使在基材层熔化的情况下，也能够进一步抑制在基材层形成贯通孔。由此，能够进一步抑制蓄电元件的微短路。
27.作为本说明书公开的技术的一实施方式，上述蓄电元件可以采用所述基材层的单位面积质量相对于所述负极合剂层的空间体积的比为0.31～0.53的构成。
28.根据上述方式，即使在基材层熔化的情况下，也能够进一步抑制在基材层形成贯通孔。由此，能够进一步抑制蓄电元件的微短路。
29.本说明书公开的技术涉及的一实施方式为一种蓄电元件，其具有正极、负极和隔离件，所述负极具有负极合剂层，所述隔离件被配置于所述正极与所述负极之间，所述隔离件具备含有热塑性树脂的基材层和在所述基材层的面形成的无机层，所述无机层与所述正极相对，所述基材层与所述负极相对，所述基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)以上，所述负极合剂层的密度为1.3(g/cm3)以上。
30.根据上述方案，即使在隔离件的基材层熔化的情况下，也能够抑制在基材层形成贯通孔，因此能够抑制发热时的蓄电元件的微短路。
31.认为如果负极合剂层的密度低，则熔化的基材层容易渗透到负极合剂层的内部，因此容易在基材层形成贯通孔。另一方面，认为如果基材层的单位面积质量过小，则在基材层熔化的情况下，容易在基材层形成贯通孔。
32.因此，认为在本说明书公开的技术中，通过使基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)以上、使所述负极合剂层的密度为1.3(g/cm3)以上，即使在基材层熔化的情况下，也能够抑制在基材层形成贯通孔。
33.作为本说明书公开的技术的一实施方式，上述蓄电元件可以采用所述负极合剂层的与基材层相对的表面侧的密度大于所述负极合剂层的负极集电箔侧的密度的构成。
34.根据上述方式，熔化的基材层更加难以渗透到负极合剂层的内部。由此，能够进一步抑制蓄电元件的微短路。
35.作为本说明书公开的技术的一实施方式，上述蓄电元件可以采用所述基材层含有聚乙烯作为热塑性树脂，所述聚乙烯的含量相对于所述基材层的质量为90质量％以上的构成。
36.聚乙烯的熔点由于比其它热塑性树脂(例如聚丙烯)低，因此在应用本说明书公开的技术时特别有效。
37.＜实施方式1＞
38.以下，参照图1～图4对实施方式1进行说明。实施方式1涉及的蓄电元件例如被搭载于电动汽车、混合动力汽车等车辆主体50，作为汽车100的动力源被使用。实施方式1涉及的蓄电元件为非水电解质二次电池10，更具体地为锂离子二次电池，其在壳体11内收容正极18、负极19、隔离件21和电解质(未图示)而成。应予说明，作为非水电解质二次电池10，并不限定于锂离子二次电池，可以根据需要选择任意的蓄电池。
39.(壳体11)
40.如图1所示，壳体11为金属制，形成扁平的长方体形状。作为构成壳体11的金属，为铁、铁合金、铝、铝合金等，可以根据需要选择任意的金属。
41.在壳体11的上表面，向上方突出地设置正极端子16和负极端子17。正极端子16在
壳体11内通过公知的方法与正极18电连接。另外，负极端子17在壳体11内通过公知的方法与负极19电连接。
42.(蓄电要素20)
43.如图2所示，在壳体11内收容有将正极18和负极19介由隔离件21卷绕而成的蓄电要素20。
44.(正极18)
45.正极集电箔形成金属制的箔状。本实施方式涉及的正极集电箔由铝或铝合金构成。正极集电箔的厚度优选为5μm～20μm。
46.在正极集电箔的单面或两面形成有含有正极活性物质的正极合剂层。在本实施方式中，在正极集电箔的两面形成有正极合剂层。正极合剂层可以含有导电助剂和粘合剂。
47.作为正极活性物质，只要是能够吸留放出锂离子的正极活性物质，就可以适当使用公知的材料。例如，作为正极活性物质可以使用limpo4、limsio4、limbo3(m为选自fe、ni、mn、co等中的1种或2种以上的过渡金属元素)等聚阴离子化合物；钛酸锂、锰酸锂等尖晶石化合物；limo2(m为选自fe、ni、mn、co等中的1种或2种以上的过渡金属元素)等锂过渡金属氧化物等。
48.导电助剂的种类没有特别限制，可以为金属也可以为非金属。作为金属的导电助剂，可以使用由cu、ni等金属元素构成的材料。另外，作为非金属的导电助剂，可以使用石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑等碳材料。
49.粘合剂只要对制造电极时使用的溶剂、电解质稳定并且对充放电时的氧化还原反应稳定的材料，其种类就没有特别限制。例如，可以以1种或以2种以上的混合物的方式使用以下的物质：聚四氟乙烯(ptfe)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚乙烯、聚丙烯等热塑性树脂；乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(epdm)、磺化epdm、苯乙烯丁二烯橡胶(sbr)、氟橡胶等聚合物。
50.另外，可以根据需要在正极合剂层中含有粘度调节剂等。作为粘度调节剂，可以适当地选择羧甲基纤维素(cmc)等化合物。
51.(负极19)
52.负极集电箔形成金属制的箔状。本实施方式涉及的负极集电箔由铜或铜合金构成。负极集电箔的厚度优选为5μm～20μm。
53.在负极集电箔的单面或两面形成有含有负极活性物质的负极合剂层。在本实施方式中，在负极集电箔的两面形成有负极合剂层。负极合剂层可以含有导电助剂、粘合剂和增稠剂。
54.可以用于负极19的导电助剂、粘合剂、粘度调节剂等可以适当地选择使用与正极18中所使用的物质相同的物质，因此，省略说明。
55.作为负极活物质，可举出碳材料、能够与锂合金化的元素、合金、金属氧化物、金属硫化物、金属氮化物等。作为碳材料的例子，可举出硬碳(难石墨化碳)、软碳(易石墨化碳)、石墨(graphite)等。作为能够与锂合金化的元素的例子，可举出al、si、zn、ge、cd、sn和pb等。它们可以单独含有，也可以含有2种以上。另外，作为合金的例子，可举出ni-si合金和ti-si合金等含有过渡金属元素的合金等。作为金属氧化物的例子，可举出snb
0.4
p
0.6o3.1
等非晶锡氧化物、snsio3等锡硅氧化物、sio等氧化硅、li
4 x
ti5o
12
等尖晶石结构的钛酸锂等。作为金属硫化物的例子，可举出tis2等硫化锂、mos2等硫化钼、fes、fes2、li
x
fes2等硫化铁。
这些物质中，特别优选石墨、硬碳。
56.负极合剂层的空间体积的下限优选为0.120(cm3/100cm2)，更优选为0.140(cm3/100cm2)，进一步优选为0.165(cm3/100cm2)。另外，负极合剂层的空间体积的上限优选为0.380(cm3/100cm2)，更优选为0.360(cm3/100cm2)，进一步优选为0.330(cm3/100cm2)。应予说明，负极合剂层的空间体积表示在每单位面积的负极合剂层中，不存在负极合剂层的空间的体积。
57.负极合剂层的空孔率的下限优选为20％，更优选为23％，进一步优选为26％。另外，负极合剂层的空孔率的上限优选为47％，更优选为45％，进一步优选为43％。
58.(隔离件21)
59.隔离件21的基材层只要含有热塑性树脂就没有特别限制。作为隔离件21的基材层，可以使用聚烯烃微多孔膜、合成树脂纤维的织物或无纺布等。作为聚烯烃微多孔膜，可以利用聚乙烯、聚丙烯或它们的复合膜。作为合成树脂纤维，可以选自聚丙烯腈(pan)、聚酰胺(pa)、聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚丙烯(pp)或聚乙烯(pe)等聚烯烃或它们的混合物。隔离件21的基材层的厚度的下限优选为5μm，更优选为8μm，进一步优选为12μm。另外，隔离件21的基材层的厚度的上限优选为35μm，更优选为25μm，进一步优选为20μm。
60.在隔离件21的基材层的一侧的面形成有含有耐热粒子和粘合剂的无机层。该无机层与正极18相对。耐热粒子优选在大气下在500℃重量减少为5％以下的耐热粒子。其中，优选在800℃下重量减少为5％以下的耐热粒子。作为这样的材料，可举出无机化合物。作为无机化合物，可举出下述的无机物单独或者混合物或者复合化合物。可举出氧化铁、sio2、al2o3、tio2、batio2、zro、氧化铝-二氧化硅复合氧化物等氧化物粒子；氮化铝、氮化硅等氮化物粒子；氟化钙、氟化钡、硫酸钡等难溶性的离子结晶粒子；硅、金刚石等共价键性结晶粒子；滑石、蒙脱石等粘土粒子；勃姆石、沸石、磷灰石、高岭土、莫来石、尖晶石、橄榄石、绢云母、膨润土、云母等来自矿物资源的物质或它们的人造物等。另外，也可以为利用具有电绝缘性的材料(例如，构成上述无机物的材料)对金属粒子、sno2、锡-铟氧化物(ito)等氧化物粒子或炭黑等碳质粒子等导电性粒子的表面进行表面处理，从而具有电绝缘性的粒子。这些无机化合物之中，优选sio2、al2o3或者氧化铝-二氧化硅复合氧化物。
61.粘合剂只要是对电解质稳定的材料，其种类就没有特别限制。作为粘合剂，例如可举出聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、偏二氟乙烯与六氟丙烯的共聚物、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚磷腈、聚硅氧烷、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、苯乙烯-丁二烯橡胶、腈-丁二烯橡胶、聚苯乙烯或聚碳酸酯等。这些物质中，从电化学稳定性的方面出发，粘合剂优选为聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚六氟丙烯或聚环氧乙烷。特别是更优选聚偏二氟乙烯或苯乙烯-丁二烯橡胶。
62.无机层的厚度优选为3μm～10μm。通过无机层的厚度为3μm以上，能够更可靠地抑制正极与负极的微短路。另外，通过无机层的厚度为10μm以下，能够抑制蓄电元件的电阻因正极与负极之间的距离而过度变大。
63.隔离件的单位面积质量优选为0.060(g/100cm2)以上，更优选为0.085(g/100cm2)以上。由此，能够进一步抑制蓄电元件发生微短路。
64.(基材层的单位面积质量相对于负极合剂层的空间体积的比)
65.基材层的单位面积质量相对于负极合剂层的空间体积的比为0.26以上。
66.如果负极合剂层的空间体积大，则在隔离件的基材层熔化的情况下，存在熔化的基材层容易渗透到负极合剂层的内部的趋势。于是担心在隔离件的基材层形成贯通孔，该贯通孔引起正极18与负极19发生微短路。
67.另外，如果基材层的单位面积质量小，则在隔离件的基材层熔化的情况下，容易在基材层形成贯通孔。担心该贯通孔引起正极18与负极19发生微短路。
68.因此，通过使基材层的单位面积质量相对于负极合剂层的空间体积的比为0.26以上，即使在基材层熔化的情况下，也能够抑制在基材层形成贯通孔。其结果能够抑制发热时的蓄电元件的微短路。
69.基材层的单位面积质量相对于负极合剂层的空间体积的比优选为0.31以上。由此，能够进一步抑制蓄电元件发生微短路。
70.另外，基材层的单位面积质量相对于负极合剂层的空间体积的比优选为0.53以下。由此，能够抑制微短路，并且提高蓄电元件的容量。
71.(负极合剂层的密度)
72.负极合剂层的密度是指将负极合剂层的质量除以负极合剂层的表观体积而得到的值。表观体积是指包含空隙部分的体积，在负极合剂层为层状的情况下，可以作为负极合剂层的厚度与面积的积求出。
73.此外，作为负极合剂层的密度的下限，优选为1.3g/cm3，可以为1.45g/cm3，也可以为1.5g/cm3。如果为上述下限以上，则熔化的基材层更加难以渗透到负极合剂层的内部。由此，能够进一步抑制蓄电元件的微短路。
74.另一方面，负极合剂层的密度的上限例如为2.0g/cm3，可以为1.8g/cm3，也可以为1.7g/cm3，还可以为1.6g/cm3。通过为上述上限以下，能够确保良好的离子扩散性，能够具备充分的放电容量。而且，负极合剂层的与基材层相对的表面侧的密度优选大于负极合剂层的负极集电箔侧的密度。根据上述构成，熔化的基材层更加难以渗透到负极合剂层的内部。由此，能够进一步抑制蓄电元件的微短路。应予说明，“负极合剂层的与基材层相对的表面侧的密度大于负极合剂层的负极集电箔侧的密度”具体是指“在将负极合剂层在厚度方向二等分的情况下，负极合剂层的与基材层相对的表面侧的密度比负极合剂层的负极集电箔侧的密度大”。
75.(电解液)
76.作为电解质，可以使用使电解质盐溶解于溶剂而成的电解液。电解液在壳体11内含浸有正极合剂层、负极合剂层以及隔离件21。电解质没有特别限定，可以使用通常被提出用于锂离子二次电池等非水电解质二次电池的电解质。作为溶剂，例如可举出碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸氯代乙烯酯、碳酸亚乙烯酯等环状碳酸酯类；γ-丁内酯、γ-戊内酯等环状酯类；碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯等链状碳酸酯类；甲酸甲酯、乙酸甲酯、丁酸甲酯等链状酯类；四氢呋喃或其衍生物；1,3-二烷、1,4-二烷、1,2-二甲氧基乙烷、1,4-二丁氧基乙烷、甲基二甘醇二甲醚等醚类；乙腈、苯甲腈等腈类；二氧戊环或其衍生物；环硫乙烷、环丁砜、磺内酯或其衍生物等单独或它们的2种以上的混合物等。此外，可以在电解质中添加公知的添加剂。
77.作为电解质盐，例如可举出liclo4、libf4、liasf6、lipf6、liscn、libr、lii、li2so4、
li2b
10
cl
10
、naclo4、nai、nascn、nabr、kclo4、kscn等含有锂(li)、钠(na)或钾(k)中的1种的无机离子盐；licf3so3、lin(cf3so2)2、lin(c2f5so2)2、lin(cf3so2)(c4f9so2)、lic(cf3so2)3、lic(c2f5so2)3、(ch3)4nbf4、(ch3)4nbr、(c2h5)4nclo4、(c2h5)4ni、(c3h7)4nbr、(n-c4h9)4nclo4、(n-c4h9)4ni、(c2h5)4n-马来酸盐、(c2h5)4n-苯甲酸盐、(c2h5)4n-邻苯二甲酸盐、硬脂基磺酸锂、辛基磺酸锂、十二烷基苯磺酸锂等有机离子盐等，这些离子性化合物可以单独或者将2种以上混合使用。
78.此外，通过混合使用libf4和lin(c2f5so2)2这样的具有全氟烷基的锂盐，能够降低电解质的粘度，因此能够提高低温特性并且能够抑制自身放电，故优选。
79.另外，作为电解质，可以使用常温熔化盐、离子液体。
80.(其它构成构件)
81.作为其它蓄电元件的构成构件，有端子等。本发明的蓄电元件可以适当采用以往使用的构件作为这些构成构件。
82.(蓄电装置40)
83.可以使用单个或多个本发明的蓄电元件而构成蓄电装置。将蓄电装置的一实施方式示于图3。蓄电装置40具备多个蓄电单元30。各个蓄电单元30具备多个非水电解质二次电池10。如图4所示，蓄电装置40可以作为电动汽车(ev)、混合动力汽车(hev)、插电式混合动力汽车(phev)等汽车100的电源进行搭载。
84.实施例
85.以下，基于实施例和比较例详细地说明本发明。本发明并不受下述实施例任何限定。应予说明，在本发明中，如后所述，通过测定正极与负极之间的电阻值来验证本发明的效果。
86.(正极)
87.正极以如下方式制作。将作为正极活性物质的组成式lini
1/3
mn
1/3
co
1/3
o2所示的锂复合氧化物90质量份、作为粘合剂的聚偏二氟乙烯5质量份和作为导电助剂的乙炔黑5质量份混合。在其中适当加入n-甲基吡咯烷酮(nmp)调整为糊状，从而制备正极合剂。将该正极合剂涂布于由厚度15μm的铝箔构成的正极集电箔的两面并干燥，从而形成正极合剂层。然后，利用辊压机进行加压，制作正极。在正极不形成正极合剂层而设置正极集电箔露出的部分(正极合剂层非形成部)，将正极集电箔露出的部分和正极引线接合。
88.(负极)
89.负极以如下方式制作。将作为负极活性物质的石墨95质量份、作为粘合剂的苯乙烯丁二烯橡胶(sbr)3质量份和羧甲基纤维素(cmc)2质量份混合。在其中适当加入水制成糊状，从而制作负极合剂。将该负极合剂涂布于由厚度10μm的铜箔构成的负极集电箔的两面并干燥，从而形成负极合剂层。然后，利用辊压机进行加压，从而制作负极。在负极不形成负极合剂层而设置负极集电箔露出的部分(负极合剂层非形成部)，将负极集电箔露出的部分和负极引线接合。
90.通过变更对负极进行加压的条件和负极合剂的涂布重量，如下述表1所示，制作负极合剂层的空孔率和负极合剂层的空间体积不同的多个负极。应予说明，在表1中，负极合剂层的空孔率记载为“负极空孔率(％)”，负极合剂的涂布重量记为“负极涂布重量(g/100cm2)”，负极合剂层的空间体积记为“负极空间体积(cm3/100cm2)”。
91.(隔离件)
92.作为隔离件，使用在作为基材层的聚烯烃微多孔膜的表面形成有无机层的隔离件或仅由作为基材层的聚烯烃微多孔膜构成的隔离件。聚烯烃微多孔膜含有聚乙烯和聚丙烯作为热塑性树脂，聚乙烯的含量为95质量％，聚丙烯的含量为5质量％。聚烯烃微多孔膜(基材层)的厚度为16μm。另外，聚烯烃微多孔膜(基材层)的单位面积质量如下述表1所示，使用不同的值的单位面积质量。无机层通过如下方式形成：将作为无机化合物的氧化铝粒子(al2o3)95质量％、作为粘合剂的聚丙烯酸3质量％和作为增稠剂的羧甲基纤维素2质量％混合，在其中适当加入水调整成糊状而得到无机层形成用合剂，将该无机层形成用合剂涂布于基材层的表面并干燥。无机层的厚度为5μm，氧化铝粒子的粒径(d50)为0.7μm。
93.使用上述构成要素，在下述的表1所示的各个条件下测定电阻值。
94.(负极空孔率的测定)
95.测定负极合剂层的厚度和每单位面积的负极合剂层的质量，算出负极合剂层密度[a(g/cm3)]，使用由构成负极合剂层的各材料的真密度算出的负极合剂层真密度[b(g/cm3)]，由以下数学式算出负极合剂层的空孔率(负极空孔率)。应予说明，负极合剂层的厚度使用测微计测定。
[0096]
负极空孔率(％)＝[1-(a/b)]
×
100
[0097]
此外，上述负极空孔率为通过依据jis-r1655(2003)的“水银压入法”测定的值，更详细而言，也可以以通过基于下述关系式的水银压入法而测定的空隙的比例的方式而求出。d＝-4σcosθ/p(d：细孔直径、p：水银压力、σ：表面张力、θ：接触角)其中，设为θ＝130
°
、σ＝484mn/cm。具体而言，使用水银孔率计(micrometrics公司的“win9400”)，将细孔径测定范围设为0.005～20μm而进行。
[0098]
(负极空间体积的测定)
[0099]
测定负极合剂层的厚度，算出每单位面积的负极合剂层的体积[c(cm3/100cm2)]。负极合剂层的空间体积(负极空间体积)使用每单位面积的负极合剂层的体积[c(cm3/100cm2)]和负极合剂层的空孔率[d(％)]，由以下数学式算出。应予说明，负极合剂层的厚度使用测微计测定。
[0100]
负极空间体积(cm3/100cm2)＝(d/100)
×c[0101]
(基材层的单位面积质量的测定)
[0102]
基材层切割成10cm见方(10cm
×
10cm)，测定该基材层的质量。将该质量的值作为基材层的单位面积质量。
[0103]
(电阻值的测定)
[0104]
使用上述正极、负极和隔离件，通过以下的方法测定电阻值。
[0105]
将正极(30mm
×
30mm)和负极(32mm
×
32mm)介由隔离件(40mm
×
40mm)重叠。此时，以隔离件的无机层与正极相对的方式在正极与负极之间配置隔离件。使用2片sus制的板夹持正极、隔离件和负极的层叠体，以0.5n
·
m的扭矩进行压迫。
[0106]
测定将正极、隔离件和负极的层叠体在设定为200℃的烘箱中保持30分钟时的电阻值。层叠体的电阻值是将电阻计rm3545(日置电机株式会社制)与正极引线和负极引线连接而测定的。
[0107]
通过比较如上述所示测定的电阻值，能够判断微短路是否得到抑制。即，如果电阻
值大，则可推定为能够抑制在基材层形成贯通孔，能够阻碍正极与负极之间的导通。即，表示正极与负极的微短路得到抑制。
[0108]
将以如上方式测定的结果示于表1。
[0109]
[表1]
[0110][0111]
(结果和考察)
[0112]
对于比较例1，负极空孔率为49(％)，负极空间体积大至0.450(cm3/100cm2)，因此，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值小至0.19(g/cm3)。在比较例1中，电阻值
为12.2(ω/cm2)，成为小的值。认为这是因为在对正极、隔离件和负极的层叠体进行加热时，基材层熔化，过于渗透到负极合剂层而电阻值下降。其结果在比较例1的蓄电元件中，容易产生微短路。另外，比较例2与比较例1同样，负极空间体积大至0.526(cm3/100cm2)，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值小至0.16(g/cm3)。因此，在比较例2的蓄电元件中，也容易产生微短路。
[0113]
与此相对，对于基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值为0.26(g/cm3)以上的实施例1～实施例7，电阻值为15.2(ω/cm2)以上，成为比比较例1和比较例2大的值。认为这是因为能够抑制熔化的基材层渗透到负极合剂层。其结果在实施例1～实施例7的蓄电元件中，能够抑制微短路。
[0114]
比较例3的电阻值为1.7(ω/cm2)，成为较小的值。比较例3涉及的隔离件未形成无机层。因此，认为加热时隔离件热收缩而无法维持其形状，因此电阻值降低。因此，在比较例3涉及的蓄电元件中，容易产生微短路。
[0115]
与此相对，在实施例2中，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值与比较例3相同，电阻值显示高至20.2(ω/cm2)的值。认为这是因为通过无机层能够维持隔离件的形状，从而电阻值维持高的值。
[0116]
将实施例3和实施例6进行比较。在实施例3中，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值为0.31(g/cm3)，在实施例6中，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值也为0.31(g/cm3)。
[0117]
另一方面，在实施例3中，基材层的单位面积质量成为0.085(g/100cm2)，电阻值成为22.7(ω/cm2)。在实施例6中，基材层的单位面积质量成为0.060(g/100cm2)，电阻值成为15.2(ω/cm2)。认为这是因为通过实施例3涉及的基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)以上，能够更加抑制在基材层形成贯通孔。
[0118]
在实施例1～3中，基材层的单位面积质量为0.085(g/100cm2)，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值成为0.31(g/cm3)以上。在实施例1～3中，电阻值成为20.2(ω/cm2)以上，能够进一步抑制微短路。
[0119]
在实施例7中，基材层的单位面积质量为0.101(g/100cm2)，基材层的单位面积质量相对于负极空间体积的值为0.53(g/cm3)，两者的值变大。在实施例7中，电阻值成为40.3(ω/cm2)，能够更进一步抑制微短路。
[0120]
在实施例1～7中，基材层中所含的聚乙烯的含量为90质量％以上。聚乙烯与聚丙烯相比熔点低，因此，在基材层中含有90质量％以上的聚乙烯的情况下，应用本说明书中记载的技术特别有效。
[0121]
综上所述，根据本说明书公开的技术，能够抑制发热时的蓄电元件的微短路。
[0122]
＜其它实施方式＞
[0123]
本说明书公开的技术并不限定于由上述记述和附图说明的实施方式，例如如下所示的实施方式也包含在本说明书公开的技术范围内。
[0124]
(1)本实施方式涉及的蓄电元件采用形成方筒状的构成，但并不限定于此，可以为圆筒形状，也可以为在由层压膜构成的封入体内封入蓄电要素的形状的构成，可以根据需要采用任意的形状。
[0125]
(2)本实施方式涉及的蓄电元件为二次电池(非水电解质二次电池)，但并不限定
于此，也可以为一次电池、电容器等，可以采用任意的蓄电元件。
[0126]
(3)电解液可以为凝胶状。
[0127]
产业上的可利用性
[0128]
本发明涉及蓄电元件，能够抑制发热时的蓄电元件的微短路，因此能够有效地利用于电动汽车等的汽车用电源、电子设备用电源、电力存储用电源等。
[0129]
符号说明
[0130]
10：蓄电元件
[0131]
11：壳体
[0132]
16：正极端子
[0133]
17：负极端子
[0134]
18：正极
[0135]
19：负极
[0136]
20：蓄电要素
[0137]
21：隔离件
[0138]
30：蓄电单元
[0139]
40：蓄电装置
[0140]
50：车体主体
[0141]
100：汽车