本公开涉及一种电池。
背景技术：
日本未审专利申请公报No.2000-149997(JP 2000-149997 A)公开了一种粘接剂层介于电极板和隔板之间的电池。
技术实现要素：
在JP 2000-149997 A中，电极板和隔板通过诸如聚偏氟乙烯(PVdF)的聚合物粘接剂彼此固定。结果，能够预期到防止电极板的位置偏离。然而，聚合物粘接剂可能抑制电荷载体(例如，锂离子)的移动。也就是说，当使用聚合物粘接剂时，电池的电阻可能增加。
本公开提供了一种电极板和隔板能够在不使用聚合物粘接剂的情况下彼此固定的电池。
下面将描述本公开的技术构造以及操作和效果。然而，本公开的作用机制包括假设。权利要求的范围不应被视为根据作用机制的准确性而受限。
本公开涉及一种包括电极板组的电池。所述电极板组包括电极板和隔板。所述电极板组通过层压多个电极板而获得。所述隔板被设置在所述电极板之间。所述电极板中的至少一个电极板的表面是颗粒层。所述隔板的表面是无纺布层。所述颗粒层包括纤维状颗粒。所述颗粒层和所述无纺布层彼此接触。
在上述电池中，颗粒层和无纺布层能够起到所谓的“钩和毛圈紧固件”的作用。颗粒层对应于钩和毛圈紧固件的“钩”，并且无纺布层对应于钩和毛圈紧固件的“毛圈”。当使颗粒层和无纺布层彼此接触时，纤维状颗粒和无纺布层被认为变得缠结。因而，电极板和隔板能够彼此固定。电极板和隔板在不使用聚合物粘接剂的情况下被固定，且因而能够预期到电池电阻的降低。
所述纤维状颗粒可具有等于或大于所述颗粒层的厚度的平均纤维长度。因而，纤维状颗粒的尖端较有可能在颗粒层的表面处露出。结果，纤维状颗粒较有可能被缠结在无纺布层中，并且能够预期到固定强度(剥离强度)的提高。
纤维状颗粒可具有等于或大于无纺布层的平均孔径的平均纤维直径。因此，缠结在无纺布层中的纤维状颗粒较不可能脱离。也就是说，能够预期到剥离强度的提高。
纤维状颗粒可具有等于或小于无纺布层的厚度的平均纤维长度。因而，能够防止纤维状颗粒穿透无纺布层。当纤维状颗粒不穿透无纺布层时，能够预期到防止电压故障。
纤维状颗粒可以是从由氮化硅颗粒、碳化硅颗粒和钛酸钾颗粒组成的组中选出的至少一种颗粒。这样的纤维状颗粒具有优良的耐热性。包括具有优良的耐热性的纤维状颗粒的颗粒层还能够起到耐热层的作用。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同附图标记表示相同元件，并且其中：
图1是示出本实施例的电池的构造的示例的示意图；
图2是示出本实施例的电极板组的构造的示例的示意图；并且
图3是示出本实施例的电极板组的构造的示例的概念性截面图。
具体实施方式
下面将描述本公开的实施例(在本说明书中称为“本实施例”)。然而，下文说明不限制所附权利要求的范围。在本说明书的附图中，为了便于解释，尺寸被适当地改变。本公开的附图中的尺寸不反映实际尺寸。在本说明书中，例如，“A和B中的至少一个”包括“仅A”、“仅B”以及“A和B两者”。
在本说明书中，作为电池的示例，将描述锂离子二次电池。然而，锂离子二次电池仅是示例。电池不限于锂离子二次电池。本实施例的电池例如可以是镍氢二次电池、锂原电池、或者钠离子二次电池，只要其包括电极板组即可。
<电池>
图1是示出本实施例的电池的构造的示例的示意图。电池100包括外壳80。外壳80具有矩形形状(扁平长方体形状)。然而，外壳可具有圆筒形状或者袋形状。外壳80可由例如铝(Al)合金、不锈钢(SUS)或者铁(Fe)的金属材料制成。外壳例如可由金属材料和树脂材料的复合材料(例如，铝层压膜)制成。
外壳80包括壳体81和盖82。外壳80被密封。盖82例如通过激光焊接而结合至壳体81。端子83被设置在盖82中。注入孔、排气阀、电流中断机制(CID)等可被设置在外壳80中。电极板组50和电解质溶液(未示出)被容纳在外壳80中。也就是说，电池100包括至少电极板组50。电极板组50被电连接至端子83。
<电极板组>
图2是示出本实施例的电极板组的构造的示例的示意图。电极板组50包括电极板和隔板30。电极板组50通过层压多个电极板而获得。隔板30被设置在电极板之间。隔板30处于其间的两个相邻的电极板具有不同的极性。也就是说，隔板30处于其间的两个相邻的电极板中的一个电极板是正电极板10，而其中的另一个电极板是负电极板20。
包括在电极板组50中的电极板的数目不被特别地限制，只要是等于或大于2即可。电极板的数目可以是例如2至100、3至100或者8至80。
图3是示出本实施例的电极板组的构造的示例的概念性截面图。电极板(即，正电极板10和负电极板20中的至少一个电极板)的表面是颗粒层5。隔板30的表面是无纺布层32。颗粒层5包括纤维状颗粒。颗粒层5和无纺布层32彼此接触。因此，认为纤维状颗粒和无纺布层32至少在颗粒层5与无纺布层32接触的界面中的一部分中变得缠结。当纤维状颗粒和无纺布层32变得缠结时，正电极板10和隔板30能够彼此固定。当纤维状颗粒和无纺布层32变得缠结时，负电极板20和隔板30能够彼此固定。
如果电极板和隔板30没有足够地彼此固定，则在电极板的层压期间，可能发生电极板的位置偏离。当发生电极板的位置偏离时，具有不同极性的电极板可能彼此接触，由此认为会发生电压故障。
在本实施例中，电极板和隔板30能够彼此固定，使得剥离强度是例如等于或大于0.3N/m。当剥离强度变得较高时，能够预期到防止电极板的位置偏离。电极板和隔板30之间的剥离强度可以是例如等于或大于0.4N/m、等于或大于0.5N/m、等于或大于0.6N/m、等于或大于0.7N/m、或者等于或大于0.8N/m。电极板和隔板30之间的剥离强度可以是例如等于或小于0.9N/m。能够根据“JISZ0237(2009)粘接带和粘接片测试方法”将剥离强度测量为90°剥离强度。
<颗粒层>
颗粒层5能够起到钩和毛圈紧固件的钩的作用。颗粒层5被形成在电极板(正电极板10和负电极板20中的至少一个电极板)的表面上。颗粒层5可被形成在电极板的仅一个表面上，或者被形成在电极板的两个表面上。颗粒层5可具有例如等于或大于2μm并且等于或小于7μm的厚度。在该厚度范围中能够预期到剥离强度的提高。在本说明书中的每个构造的“厚度”能够在每个构造的截面显微镜图像中测量。显微镜可以是光学显微镜或者是电子显微镜。在截面显微镜图像中的至少三个位置处测量厚度。在至少三个位置处的厚度的算术平均值被用作测量结果。
颗粒层包括纤维状颗粒。本说明书中的“纤维状颗粒”是指具有等于或大于4的长径比(＝平均纤维长度÷平均纤维直径)的颗粒。通过颗粒的投影图像的图像分析来测量平均纤维长度和平均纤维直径。能够使用例如流式颗粒图像分析仪“FPIA-2000”(可从日本希森美康株式会社商购)或其等效物来测量平均纤维长度和平均纤维直径。测量为湿法测量(在颗粒分散在溶剂中时执行的测量)。溶剂可以是例如水。测量至少100个颗粒的纤维长度和纤维直径。至少100个纤维的长度的算术平均值能够被用作平均纤维长度。至少100个纤维的直径的算术平均值能够被用作平均纤维直径。
纤维状颗粒可具有例如在颗粒层5的厚度的0.8倍至6倍的范围内的平均纤维长度。由此，能够预期到剥离强度的提高。此外，纤维状颗粒可具有等于或大于颗粒层5的厚度的平均纤维长度。因而，纤维状颗粒的尖端较有可能在颗粒层的表面处露出。结果，纤维状颗粒较有可能变得与无纺布层32缠结，并且能够预期到剥离强度的提高。纤维状颗粒可具有例如等于或大于颗粒层5的厚度的两倍的平均纤维长度，或者等于或大于颗粒层5的厚度的3倍的平均纤维长度。纤维状颗粒可具有例如等于或小于颗粒层5厚度的5倍的平均纤维长度。
纤维状颗粒可具有等于或小于无纺布层32的厚度的平均纤维长度。因此，能够防止纤维状颗粒穿透无纺布层32。当纤维状颗粒不穿透无纺布层32时，能够预期到防止电压故障。纤维状颗粒可具有例如等于或小于无纺布层32的厚度的0.6倍的平均纤维长度，或者具有等于或小于无纺布层32的厚度的0.4倍的平均纤维长度。纤维状颗粒可具有例如等于或大于无纺布层32的厚度的0.16倍的平均纤维长度，或者具有等于或大于无纺布层32的厚度的0.2倍的平均纤维长度。
纤维状颗粒可具有例如等于或大于4μm的平均纤维长度、等于或大于5μm的平均纤维长度、或者等于或大于10μm的平均纤维长度。纤维状颗粒可具有例如等于或小于30μm的平均纤维长度、等于或小于25μm的平均纤维长度、或者等于或小于15μm的平均纤维长度。
纤维状颗粒可具有例如在无纺布层32的平均孔径0.2倍至2倍的范围内的平均纤维直径。因此，能够预期到剥离强度的提高。此外，纤维状颗粒可具有例如等于或大于无纺布层32的平均孔径的平均纤维直径。因此，缠结在无纺布层中的纤维状颗粒较不可能脱离。也就是说，能够预期到剥离强度的提高。纤维状颗粒可具有例如等于或大于0.5μm的平均纤维直径，或者是等于或大于1μm的平均纤维直径。
当平均纤维直径过大时，纤维状颗粒变得刚性，并且纤维状颗粒较不可能缠结在无纺布层32中。纤维状颗粒可具有例如等于或小于无纺布层32的平均孔径的1.5倍的平均纤维直径。纤维状颗粒可具有例如等于或小于1.5μm的平均纤维直径。
纤维状颗粒可具有例如等于或大于4并且等于或小于83.3的长径比。当纤维状颗粒的长径比太大时，纤维状颗粒变得彼此缠结，并且纤维状颗粒变得缠结在无纺布层32中的机会可能降低。当纤维状颗粒的长径比太小时，纤维状颗粒和无纺布层32的缠结可能被弱化。纤维状颗粒可具有例如等于或大于5、等于或大于10、或者等于或大于15的长径比。纤维状颗粒可具有例如等于或小于30的长径比或者等于或小于25的长径比。
纤维状颗粒优选地具有绝缘特性。纤维状颗粒可以是无机颗粒或者树脂颗粒。树脂颗粒可以是例如聚酰亚胺(PI)颗粒。当纤维状颗粒是无机颗粒时，例如，能够预期到耐热性的提高。当颗粒层5包括具有良好的耐热性的纤维状颗粒时，颗粒层5能够起到耐热层的作用。也就是说，当电池100的温度升高时，即使隔板30熔化，也能够预期到颗粒层5防止正电极板10和负电极板20之间的物理接触。纤维状颗粒可以是从由例如氮化硅颗粒、碳化硅颗粒和钛酸钾颗粒组成的组中选出的至少一种颗粒。这些颗粒具有良好的耐热性。
颗粒层5可包括其它成分，只要其包括纤维状颗粒即可。颗粒层5还可包括例如粘结剂。颗粒层5可包括例如80质量％至99质量％的纤维状颗粒，而其余由粘结剂组成。粘结剂不被特别地限制。粘结剂可以是例如PVdF、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物(PVdF-HFP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯腈(PAN)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丁苯橡胶(SBR)、羧甲基纤维素(CMC)或者聚丙烯酸(PAA)。可单独使用一种粘结剂，或者可结合地使用两种或更多种粘结剂。
<正电极板>
正电极板10为具有正极性的电极板。正电极板10的平面形状可以是例如矩形。正电极板10通常包括正电极集流体11和正电极活性材料层12。颗粒层5能够被形成在正电极活性材料层12的表面的至少一部分上。颗粒层5可被形成在正电极活性材料层12的表面的一部分上，或者可被形成在正电极活性材料层12的整个表面上，只要其与无纺布层32接触即可。然而，当颗粒层5和无纺布层32之间的接触面积变得较宽时，能够预期到剥离强度的提高。
正电极集流体11可具有例如10μm至30μm的厚度。正电极集流体11可以是例如Al箔。Al箔可以是纯Al箔或者Al合金箔。正电极板10可包括正电极集流体11的从正电极活性材料层12露出的部分，作为与端子83连接的连接位置。
正电极活性材料层12被形成在正电极集流体11的表面上。正电极活性材料层12可被形成在正电极集流体11的仅一个表面上或者被形成在正电极集流体11的两个表面上。正电极活性材料层12可具有例如10μm至200μm的厚度。
正电极活性材料层12可包括例如80质量％至98质量％的正电极活性材料颗粒、1质量％至15质量％的导电性颗粒，而其余由粘结剂组成。正电极活性材料颗粒不被特别地限制。正电极活性材料颗粒可以是例如LiCoO2颗粒、LiNiO2颗粒、LiMnO2颗粒、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2颗粒、LiNi0.82Co0.15Al0.03O2颗粒或LiFePO4颗粒。可单独使用一种正电极活性材料颗粒，并且可组合地使用两种或更多种正电极活性材料颗粒。正电极活性材料颗粒可具有例如1μm至30μm的平均颗粒尺寸。本实施例中的平均颗粒尺寸是指通过激光衍射散射法测量的颗粒尺寸分布中累积体积为总体积的50％的颗粒尺寸。
导电性颗粒不被特别地限制。导电性颗粒可以是例如乙炔黑、热裂黑、炉黑、气相生长碳纤维(VGCF)、石墨或者石墨烯薄片。可单独使用一种导电性颗粒，或者可组合地使用两种或更多种导电性颗粒。粘结剂不被特别地限制。粘结剂可以是例如PVdF或者PTFE。可单独使用一种粘结剂，或者可组合地使用两种或更多种粘结剂。
<负电极板>
负电极板20是具有负极性的电极板。负电极板20的平面形状可以是例如矩形。负电极板20通常包括负电极集流体21和负电极活性材料层22。颗粒层5可被形成在负电极活性材料层22的表面的至少一部分上。颗粒层5可被形成在负电极活性材料层22的表面的一部分上，或者可被形成在负电极活性材料层22的整个表面上，只要其与无纺布层32接触即可。然而，当颗粒层5和无纺布层32之间的接触面积变得较宽时，能够预期到剥离强度的提高。
负电极集流体21可具有例如10μm至30μm的厚度。负电极集流体21可以是例如铜(Cu)箔。Cu箔可以是纯Cu箔或者Cu合金箔。负电极板20可包括负电极集流体21的从负电极活性材料层22露出的部分，作为与端子83连接的连接位置。
负电极活性材料层22被形成在负电极集流体21的表面上。负电极活性材料层22可被形成在负电极集流体21的仅一个表面上或者被形成在负电极集流体21的两个表面上。负电极活性材料层22可具有例如10μm至200μm的厚度。
负电极活性材料层22可包括例如95质量％至99.5质量％的负电极活性材料颗粒，而其余由粘结剂组成。负电极活性材料颗粒不被特别地限制。负电极活性材料颗粒可以是例如石墨颗粒、易石墨化的碳颗粒、不可石墨化的碳颗粒、硅颗粒、氧化硅颗粒、锡颗粒或者氧化锡颗粒。可单独使用一种负电极活性材料颗粒，或者可组合地使用两种或更多种负电极活性材料颗粒。粘结剂不被特别地限制。粘结剂可以是例如CMC或SBR。可单独使用一种粘结剂，或者可组合地使用两种或更多种粘结剂。
<隔板>
隔板30具有电绝缘特性，并且是多孔的。隔板30的平面形状可以是例如矩形形状。隔板可具有例如10μm至50μm的厚度。隔板30的表面是无纺布层32。无纺布层32能够起到钩和毛圈紧固件的毛圈的作用。
例如，可通过将无纺布层32层压在基底层31的表面上而获得隔板30。基底层31可以是例如由聚乙烯(PE)制成的多孔膜。当基底层31是由PE制成的多孔膜时，隔板30能够具有关闭功能。关闭功能是当电池100的温度升高时闭塞隔板30中的孔隙并且限制锂离子的移动的功能。基底层31可具有例如5μm至30μm的厚度。
隔板30可基本上仅包括无纺布层32。无纺布层32可具有例如5μm至50μm的厚度。无纺布层32是无纺布构成的层。无纺布层32可基本上仅由无纺布构成。本说明书中的“无纺布”是指不是纺织或编制材料的布状构件。在无纺布中，纤维可在一个方向上定向或者可随机定向。纤维能够通过缠结、熔合和粘接中的至少一种来结合。
无纺布层32可由例如合成纤维构成。合成纤维可以是例如聚丙烯(PP)纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维、聚丙烯腈(PAN)纤维或者聚酰胺(PA)纤维。可单独使用一种合成纤维，或者可组合地使用两种或更多种合成纤维。
无纺布可具有例如等于或大于0.5μm并且等于或小于5μm的平均孔径。在该范围中能够预期到高的剥离强度。本说明书中的“平均孔径”是指在通过压汞法测量的孔径分布中累积孔隙体积为总孔隙径体积的50％的孔径。平均孔径能够通过一般的压汞式孔隙度测量仪等来测量。
<电解溶液>
电解溶液是一种液体电解质。电解溶液包括溶剂和支持电解质。支持电解质溶解在溶剂中。电解溶液可包括例如0.5mоl/l至2mоl/l的支持电解质。支持电解质可以是例如LiPF6、LiBF4、Li[N(FSO2)2]或Li[N(CF3SO2)2]。可单独使用一种支持电解质，或者可组合地使用两种或更多种支持电解质。
溶剂可以是例如含有环状碳酸酯和链状碳酸酯的溶剂混合物。混合比例可以是例如体积比“环状碳酸酯：链状碳酸酯＝1：9至5：5”。环状碳酸酯的示例包括碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸丁烯酯(BC)以及氟代碳酸乙烯酯(FEC)。链状碳酸酯的示例包括碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)和碳酸二乙酯(DEC)。对于环状碳酸酯和链状碳酸酯中的每一个，可使用其中的一种，或者可组合地使用其中的两种或更多种。
溶剂可包括例如内酯、环醚、链醚和羧酸酯。内酯的示例包括γ-丁内酯(GBL)和δ-戊内酯。环醚的示例包括四氢呋喃(THF)、1,3-二氧戊环和1,4-二氧己环。链醚的示例包括1,2-二甲氧基乙烷(DME)。羧酸酯的示例包括甲酸甲酯(MF)、乙酸甲酯(MA)和丙酸甲酯(MP)。
除了支持电解质和溶剂之外，电解溶液还可包括各种功能性添加剂。电解溶液可包括例如1质量％至5质量％的功能性添加剂。功能性添加剂的示例包括气体发生剂(过充添加剂)和成膜剂。气体发生剂的示例包括苯基环己烷(CHB)和联苯(BP)。成膜剂的示例包括碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸乙烯亚乙酯(VEC)、Li[B(C2O4)2]、LiPO2F2、丙烷磺内酯(PS)以及亚硫酸乙烯酯(ES)。
<应用等>
根据本实施例，能够降低用于固定现有技术的电极板的聚合物粘接剂的量，或者消除聚合物粘接剂。因此，能够预期到电池电阻的降低。也就是说，本实施例的电池可具有高输出。本实施例适用于层压式电池。层压式电池是没有电极板组被缠绕的电池。层压式电池可具有高容量，这是因为外壳80中的死空间是小的。也就是说，本实施例的电池能够具有高输出和高容量。
需要高输出和高容量的应用的示例包括混合动力车辆(HV)、插电式混合动力车辆(PHV)、电动车辆(EV)等的动力电池。然而，本实施例的电池不限于动力电池。本实施例的电池能够应用于各种应用。
下面将描述本公开的示例。然而，下列示例不限制所附权利要求的范围。
<电池的生产>
样品编号1至23按下文生产。样品编号22和23是比较示例，并且其它样品是示例。
<样品编号1>
1.电极板的生产
制备下列材料。
正电极活性材料颗粒：LiNi0.82Co0.15Mn0.03O2颗粒
导电性颗粒：乙炔黑
粘结剂：PVdF
溶剂：N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)
正电极集流体：Al箔
正电极活性材料颗粒、导电性颗粒、粘结剂和溶剂被混合以制备正电极浆料。正电极浆料的固体含量组分的质量比为“正电极活性材料颗粒：导电性颗粒：粘结剂＝97：1.5：1.5”。正电极浆料通过逗号涂布器(注册商标)涂覆至正电极集流体的表面(前表面和背表面两者)并且干燥。因而，形成了正电极活性材料层。正电极活性材料层被压缩，使得密度为3.5g/cm3。因而，生产了正电极板。正电极板被切割成具有矩形平面形状。
制备下列材料。
负电极活性材料颗粒：石墨颗粒
粘结剂：CMC、SBR
溶剂：水
负电极集流体：Cu箔
负电极活性材料颗粒、粘结剂和溶剂被混合以制备负电极浆料。负电极浆料的固体含量组分的质量比为“负电极活性材料颗粒：CMC：SBR＝98：1：1”。负电极浆料通过逗号涂布器(注册商标)涂覆至负电极集流体的表面(前表面和背表面两者)并且干燥。因而，形成了负电极活性材料层。负电极活性材料层被压缩使得密度为1.6g/cm3。因而，生产了负电极板。负电极板被切割成具有矩形平面形状。
制备下列材料。
纤维状颗粒：氮化硅颗粒(平均纤维长度＝4μm，平均纤维直径＝0.5μm)
粘结剂：PVdF
溶剂：NMP
纤维状颗粒、粘结剂和溶剂被混合以制备浆料。浆料通过凹版涂布机涂覆至正电极活性材料层和负电极活性材料层的表面并且干燥。因而，形成了具有5μm的厚度的颗粒层。如上所述，生产了在其表面上包括颗粒层的电极板(正电极板和负电极板)。
2.电极板组的生产
制备仅包括无纺布层(由PP纤维制成，平均孔径＝1.0μm，厚度＝25μm)的隔板。层压多个电极板。隔板被设置在电极板之间。因而，生产了电极板组。在电极板组中，电极板的总数是8个。
3.电池的生产
制备具有下列组分的电解溶液。
溶剂：[EC:DMC:EMC＝3:4:3(体积比)]
支持电解质：LiPF6(1.0mоl/l)
端子被连接至电极板组。作为外壳，制备由铝层压膜制成的袋。电极板组被容纳在外壳中。电解溶液被注入外壳中。外壳被密封。因而，生产了电池(层压式锂离子二次电池)。该电池被设计成具有800mAh的额定容量。
<样品编号2至15>
除了使用具有以下表1中示出的平均纤维长度和平均纤维直径的纤维状颗粒(氮化硅颗粒)之外，电池以与样品编号1中相同的方式生产。这里，以下表1中的平均纤维长度和平均纤维直径两者都是使用流式颗粒图像分析仪“FPIA-2000”(能够从日本希森美康株式会社商购)。
<样品编号16和17>
除了使用以下表1中示出的碳化硅和钛酸钾来代替氮化硅颗粒之外，电池以与样品编号1中相同的方式生产。
<样品编号18和19>
除了使用具有以下表1中示出的平均孔径的无纺布层(隔板)之外，电池以与样品编号1中相同的方式生产。
<样品编号20和21>
除了形成具有以下表1中示出的厚度的颗粒层之外，电池以与样品编号1中相同的方式生产。
<样品编号22>
制备聚合物粘接剂(PVdF粘接剂)。聚合物粘接剂被涂覆至正电极板和负电极板的表面(前表面和后表面两者)并且干燥。因而，形成了具有5μm的厚度的粘接剂层。除了使用包括以这种方式获得的粘接剂层的电极板之外，电池以与样品编号1中相同的方式生产。
<样品编号23>
PVdF粘接剂被涂覆至无纺布层(隔板)的表面并且干燥。因而，形成了具有5μm的厚度的粘接剂层。除了使用包括以这种方式获得的粘接剂层的隔板以及不包括颗粒层的电极板之外，电池以与样品编号1中相同的方式生产。
<评价>
1.剥离强度
根据“JISZ0237(2009)粘接带和粘接片测试方法”将当从电极板剥离隔板时的剥离强度测量为90°剥离强度。结果在以下表1中的“剥离强度”列中示出。较高的剥离强度表示电极板和隔板被更稳固地固定。
2.OCV缺陷率
每种样品生产50个。测量电池的开路电压(OCV)。计算50个电池的平均开路电压。具有比平均开路电压低0.2mV的开路电压的电池被视为缺陷产品。通过以缺陷产品的数量除以总数(50)来计算缺陷率。结果在以下表1中的“OCV缺陷率”列中示出。OCV缺陷被认为主要是由电极板的位置偏离引起的。
3.DC电阻
将电池的电压调节为3.7V。在25℃的环境中，以0.8A的电流对电池放电10秒。在放电开始10秒之后测量电压下降量。通过用电压下降量除以电流来计算DC(直流)电阻。结果在以下表1中的“DC电阻”列中示出。较低的DC电阻表示较低的电池电阻。
<结果>
1.平均纤维长度、平均纤维直径和长径比
观察到，当平均纤维长度小于颗粒层的厚度时，剥离强度趋向于是低的(样品编号1和2)。这被认为是由于纤维状颗粒的尖端较有可能在颗粒层的表面处露出而导致的。因而，纤维状颗粒可具有等于或大于颗粒层的厚度的平均纤维长度。观察到，当长径比低时，剥离强度趋向于是低的(样品编号1和2)。
观察到，当纤维状颗粒的平均纤维直径比无纺布层的平均孔径小时，剥离强度趋向于是低的(样品编号3和编号12)。这被认为是由于纤维状颗粒较有可能从无纺布层脱离而导致的。因而，纤维状颗粒应具有等于或大于无纺布层的平均孔径的平均纤维直径。在样品编号12中，由于纤维状颗粒的长径比太大，所以纤维状颗粒变得彼此缠结，并且纤维状颗粒在无纺布层中变得缠结的机会降低。
样品编号9具有比其它样品低的剥离强度。这被认为是由于平均纤维直径太大，所以纤维状颗粒变得刚性，并且纤维状颗粒较不可能变得在无纺布层中缠结。
样品编号15具有比其它样品高的OCV缺陷率。这被认为是由于纤维状颗粒的平均纤维长度超过无纺布层的厚度，所以存在穿透无纺布层的纤维状颗粒。因而，纤维状颗粒应具有等于或小于无纺布层的厚度的平均纤维长度。
2.纤维状颗粒的类型
当纤维状颗粒是氮化硅颗粒、碳化硅颗粒和钛酸钾颗粒(样品编号10、16和17)中的任意一种颗粒时，获得了基本相同的剥离强度。氮化硅、碳化硅和钛酸钾具有类似的莫氏硬度。因而，如果颗粒的形状类似，则认为将获得类似的剥离强度。
3.聚合物粘接剂
编号22和23具有高的DC电阻。这被认为是由于聚合物粘接剂抑制了锂离子的移动而导致的。
上述实施例和示例在所有方面都只是示例，并且不应被视为是限制性的。权利要求的范围所限定的技术范围包括与权利要求的描述等效的意思，并且所有改型都在权利要求的范围内。