CN105103364B - 非水电解质二次电池 - Google Patents

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Abstract

提供在使用水系粘结剂作为负极活性物质的粘结剂时能将产生的气体有效地排出至电极外、即使经长期使用电池容量的降低也少的非水电解质二次电池。一种非水电解质二次电池，其具有发电元件，所述发电元件包含：正极，其在正极集电体的表面形成有正极活性物质层；负极，其在负极集电体的表面形成有负极活性物质层；以及，隔膜，前述负极活性物质层包含水系粘结剂，在前述负极活性物质层与前述隔膜之间具有具备比前述隔膜的孔隙率高的高孔隙层，前述高孔隙层的孔隙率为50～90％，前述高孔隙层的厚度相对于前述负极活性物质层的厚度之比为0.01～0.4。

Description

非水电解质二次电池
技术领域
本发明涉及非水电解质二次电池。
背景技术
近年来，以环保运动的高涨作为背景，正在进行电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)和燃料电池车(FCV)的开发。作为它们的发动机驱动用电源，能够重复充放电的二次电池是适合的，特别是可以期待高容量、高功率的锂离子二次电池等非水电解质二次电池备受瞩目。
关于非水电解质二次电池，通常包含夹着隔膜而层叠有正极和负极的电池元件，所述正极具有包含正极活性物质(例如，锂-过渡金属复合氧化物等)的正极活性物质层，所述负极具有包含负极活性物质(例如，石墨等碳质材料等)的负极活性物质层。
用于使活性物质层中使用的活性物质粘结的粘结剂分为有机溶剂系粘结剂(在水中不溶解/分散、在有机溶剂中溶解/分散的粘结剂)及水系粘结剂(在水中溶解/分散的粘结剂)。关于有机溶剂系粘结剂，在有机溶剂的材料费、回收费、废弃处理等方面会花费大额的费用，有时工业上不利。另一方面，关于水系粘结剂，作为原料的水容易供应，除此之外还具有下述优点：干燥时产生的是水蒸气，因此能够显著抑制对生产线的设备投资，能够实现环境负荷的减少。水系粘结剂还具有下述优点：与有机溶剂系粘结剂相比，即使为少量粘结效果也大，能够提高每相同体积的活性物质比率，能够使负极高容量化。
由于具有这种优点，因此进行了使用水系粘结剂作为用于粘结活性物质的粘结剂来形成负极的各种尝试。例如，专利文献1中公开了使用属于水系粘结剂的苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)作为负极用粘结剂的非水电解质二次电池。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2010-529634号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，已知包含使用水系粘结剂的负极活性物质层的非水电解质二次电池中，与使用有机溶剂系粘结剂时相比自电极产生的气体量变多。产生的气体量变多时，存在对电池特性造成影响的担心，特别是经长期使用电池时有时电池容量降低。
于是，本发明的目的在于，提供在使用水系粘结剂作为负极活性物质层的粘结剂时能将产生的气体有效地排出至电极外、即使经长期使用电池容量的降低也少的非水电解质二次电池。
用于解决问题的方案
本发明人等为了解决上述问题而进行了深入研究。其结果发现，通过在负极活性物质层与隔膜之间设置具有特定的孔隙率及厚度的高孔隙层，能解决上述问题，从而完成了本发明。
即，本发明涉及一种非水电解质二次电池，其具有发电元件，所述发电元件包含：正极，其在正极集电体的表面形成有正极活性物质层；负极，其在负极集电体的表面形成有负极活性物质层；以及，隔膜。本发明的非水电解质二次电池的前述负极活性物质层包含水系粘结剂，在前述负极活性物质层与前述隔膜之间具有具备比前述隔膜高的孔隙率、且该孔隙率为50～90％的高孔隙层。此外，前述高孔隙层的厚度相对于前述负极活性物质层的厚度之比为0.01～0.4。
附图说明
图1为示出作为电气设备的一个实施方式的、扁平型(层叠型)的非双极型的非水电解质锂离子二次电池的基本构成的截面示意图。
图2A为作为本发明的适宜的一个实施方式的非水电解质二次电池的俯视图。
图2B为从图2A中的A方向观察的向视图。
具体实施方式
本发明为一种非水电解质二次电池，其具有发电元件，所述发电元件包含：正极，其在正极集电体的表面形成有正极活性物质层；负极，其在负极集电体的表面形成有负极活性物质层；以及，隔膜，前述负极活性物质层包含水系粘结剂，在前述负极活性物质层与前述隔膜之间具有具备比前述隔膜高的孔隙率的高孔隙层，前述高孔隙层的孔隙率为50～90％，前述高孔隙层的厚度相对于前述负极活性物质层的厚度之比为0.01～0.4。
根据本发明，通过在负极活性物质层与隔膜之间设置特定的孔隙率的高孔隙层，从而能够使初次充放电时在负极表面产生的气体经由高孔隙层进行移动。另外，通过将高孔隙层的厚度控制在规定的范围，从而能够使产生的气体迅速释放至电池元件外。因此，即使在使用与有机溶剂系粘结剂相比气体产生量多的水系粘结剂时，也能够抑制负极表面的不均匀反应，能够得到即使经长期使用电池容量的降低也少的非水电解质二次电池。
如上所述，水系粘结剂由于可以使用水作为制造活性物质层时的溶剂，因此存在各种优点，此外，对活性物质进行粘结的粘结力也高。然而，本发明人等发现，在负极活性物质层中使用水系粘结剂时，与使用有机溶剂系粘结剂的负极相比，存在初次充放电时的气体产生量多的问题。对此认为，在使水系粘结剂溶解(分散)时使用的溶剂的水残留于电极内，该水发生分解而形成气体，因此与有机溶剂系粘结剂相比气体的产生变多。由于这种气体的产生，在负极活性物质层中使用水系粘结剂时，经长期使用电池时的电池的放电容量与初始时的电池的放电容量相比发生了降低。认为这是因为，由于气体的产生，活性物质层上残留气体，负极表面上的SEI覆膜的形成变得不均匀。特别是作为外壳材料使用层压体时，外壳材料的变形容易，因此发电元件中容易残留气体，因此不均匀反应增加，电池的长期循环寿命难以确保。
对于用作汽车等的发动机驱动用电源的非水电解质二次电池，与移动电话、笔记本电脑等所使用的民用非水电解质二次电池相比，要求为更大型，且具有极高的功率特性。对于每个单电池单元的容量为民生用途的几倍～几十倍的汽车用层叠型层压电池，为了响应这种要求，为了提高能量密度，电极被大型化，因此气体的产生量变得更大，进而负极上的不均匀反应也变得容易发生。
基于上述见解进行了深入研究，结果在如下的想法的基础上完成了本发明的方案，即，所述想法是：若在负极表面附近制作气体的通路，制作使气体排出至发电元件外的机构，则或许能够有效地将产生的气体排出至体系外。本发明中，通过在负极活性物质层与隔膜之间设置特定的孔隙率的高孔隙层，从而能够形成初次充放电时在负极表面产生的气体的通路。进而认为，通过将高孔隙层的厚度控制在规定的范围，从而自负极表面经由高孔隙层迅速排出至体系外。即，本发明的方案通过适当地制作气体的电极垂直方向的通路和电极面方向的通路，从而顺利地将产生的气体排出至体系外，提高了电池性能。
以下，作为非水电解质二次电池的优选实施方式，针对非水电解质锂离子二次电池进行说明，但并不仅限于以下的实施方式。需要说明的是，在附图的说明中对同一元件标注同一符号，省略重复说明。另外，为了便于说明，附图的尺寸比率有所夸张，有时与实际的比率不同。
图1是示意性表示扁平型(层叠型)的非双极型的非水电解质锂离子二次电池(以下也简称为“层叠型电池”)的基本构成的截面示意图。如图1所示，本实施方式的层叠型电池10具有如下的结构：实际上进行充放电反应的大致矩形的发电元件21被封装在作为外壳体的电池外壳材料29的内部。此处，发电元件21具有层叠有正极、隔膜17和负极的构成。需要说明的是，本实施方式的电池10在负极与隔膜17之间具有高孔隙层16，可以在隔膜17及高孔隙层16中内含非水电解质(例如，液体电解质)而形成电解质层。正极具有在正极集电体12的两面配置有正极活性物质层15的结构。负极具有在负极集电体11的两面配置有负极活性物质层13的结构。具体而言，使1个正极活性物质层15和与其邻接的负极活性物质层13夹着隔膜17相对，依次层叠有负极、电解质层及正极。由此，邻接的正极、电解质层和负极构成1个单电池层19。因此，可以说图1中示出的层叠型电池10具有通过层叠多个单电池层19而电并联的构成。
需要说明的是，对于位于发电元件21的两最外层的最外层负极集电体，均仅在单面配置有负极活性物质层13，但也可以在两面设置活性物质层。即，也可以不采用仅在单面设置有活性物质层的最外层专用的集电体，而是将在两面具有活性物质层的集电体直接作为最外层的集电体使用。另外，也可以通过使正极及负极的配置与图1颠倒，从而使最外层正极集电体位于发电元件21的两最外层，使在该最外层正极集电体的单面或两面配置有正极活性物质层。
正极集电体12及负极集电体11具有下述结构：分别安装有与各电极(正极及负极)导通的正极集电板(片)27及负极集电板(片)25，使其夹在电池外壳材料29的端部，并导出到电池外壳材料29的外部。正极集电板27及负极集电板25分别可以根据需要借助正极引线及负极引线(未图示)通过超声波焊接、电阻焊接等安装于各电极的正极集电体12及负极集电体11。
本实施方式的电池在负极活性物质层13与隔膜17之间具备后述高孔隙层16。
需要说明的是，图1中示出了扁平型(层叠型)的非双极型的层叠型电池，但也可以为包含双极型电极的双极型电池，所述双极型电极具有电结合于集电体的一面的正极活性物质层、和电结合于集电体的相反侧的面的负极活性物质层。这种情况下，一个集电体兼任正极集电体及负极集电体。
以下，针对各构件进一步进行详细说明。
[负极活性物质层]
负极活性物质层包含负极活性物质。作为负极活性物质，可以举出例如石墨(graphite)、软碳、硬碳等碳材料、锂-过渡金属复合氧化物(例如Li4Ti5O12)、金属材料、锂合金系负极材料等。
根据情况，可以组合使用2种以上的负极活性物质。从容量、功率特性的观点出发，优选的是将碳材料或锂-过渡金属复合氧化物作为负极活性物质使用。需要说明的是，当然也可以使用上述以外的负极活性物质。
对负极活性物质层中所含的各活性物质的平均粒径没有特别限制，但从高功率化的观点出发，优选为1～100μm，更优选为1～30μm。
负极活性物质层中至少包含水系粘结剂。关于水系粘结剂，由于作为原料的水容易供应，并且干燥时产生的是水蒸气，因此具有能够显著抑制对生产线的设备投资、能够实现环境负荷的减少的优点。另外，不需要为了使粘结剂溶解或分散而使用昂贵的有机溶剂，能够实现低成本化。
水系粘结剂是指以水作为溶剂或分散介质的粘结剂，具体而言，相当于热塑性树脂、具有橡胶弹性的聚合物、水溶性高分子等、或它们的混合物。此处，以水作为分散介质的粘结剂包括表现为胶乳或乳液的全部种类，是指与水发生乳化或悬浮在水中的聚合物，例如可以举出在自乳化之类的体系中进行乳液聚合而得到的聚合物胶乳类。
作为水系粘结剂，具体可以举出苯乙烯系高分子(苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸类共聚物等)、丙烯腈-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶、(甲基)丙烯酸类高分子(聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丙酯、聚甲基丙烯酸甲酯(甲基丙烯酸甲酯橡胶)、聚甲基丙烯酸丙酯、聚丙烯酸异丙酯、聚甲基丙烯酸异丙酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚丙烯酸己酯、聚甲基丙烯酸己酯、聚丙烯酸乙基己酯、聚甲基丙烯酸乙基己酯、聚丙烯酸月桂酯、聚甲基丙烯酸月桂酯等)、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁二烯、丁基橡胶、氟橡胶、聚环氧乙烷、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚乙烯基吡啶、氯磺化聚乙烯、聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂；聚乙烯醇(平均聚合度优选为200～4000，更优选为1000～3000，皂化度优选为80摩尔％以上，更优选为90摩尔％以上)及其改性体(乙烯/乙酸乙烯酯＝2/98～30/70摩尔比的共聚物的乙酸乙烯酯单元中的1～80摩尔％皂化物、聚乙烯醇的1～50摩尔％部分缩醛化物等)、淀粉及其改性体(氧化淀粉、磷酸酯化淀粉、阳离子化淀粉等)、纤维素衍生物(羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、及它们的盐等)、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸(盐)、聚乙二醇、(甲基)丙烯酰胺和/或(甲基)丙烯酸盐的共聚物[(甲基)丙烯酰胺聚合物、(甲基)丙烯酰胺-(甲基)丙烯酸盐共聚物、(甲基)丙烯酸烷基(碳数1～4)酯-(甲基)丙烯酸盐共聚物等]、苯乙烯-马来酸盐共聚物、聚丙烯酰胺的曼尼希改性体、甲醛缩合型树脂(尿素-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂等)、聚酰胺多胺或二烷基胺-环氧氯丙烷共聚物、聚乙烯亚胺、酪蛋白、大豆蛋白、合成蛋白、以及半乳甘露聚糖衍生物等水溶性高分子等。这些水系粘结剂可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上来使用。
从粘结性的观点出发，上述水系粘结剂优选包含选自由苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶、及甲基丙烯酸甲酯橡胶组成的组中的至少1种橡胶系粘结剂。进而，从粘结性良好的方面出发，水系粘结剂优选包含苯乙烯-丁二烯橡胶。
使用苯乙烯-丁二烯橡胶等橡胶系粘结剂作为水系粘结剂时，从涂覆性提高的观点出发，优选组合使用上述水溶性高分子。作为适宜与苯乙烯-丁二烯橡胶组合使用的水溶性高分子，可列举出聚乙烯醇及其改性体、淀粉及其改性体、纤维素衍生物(羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、及它们的盐等)、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸(盐)、或聚乙二醇。其中，作为粘结剂，优选将苯乙烯-丁二烯橡胶与羧甲基纤维素组合。对橡胶系粘结剂(例如苯乙烯-丁二烯橡胶)与水溶性高分子的含有质量比没有特别限制，优选橡胶系粘结剂(例如苯乙烯-丁二烯橡胶):水溶性高分子＝1:0.3～1.6。
负极活性物质层中使用的粘结剂当中，水系粘结剂的含量优选为80～100质量％、优选为90～100质量％、优选为100质量％。作为水系粘结剂以外的粘结剂，可列举出下述正极活性物质层中使用的粘结剂。
负极活性物质层中所含的粘结剂量只要为能够将活性物质粘结的量，就没有特别限制，优选相对于活性物质层为0.5～15质量％、更优选为1～10质量％、特别优选为2～4质量％。
根据需要，负极活性物质层还含有导电助剂、电解质(聚合物基质、离子传导性聚合物、电解液等)、用于提高离子传导性的锂盐等其他添加剂。
导电助剂是指为了提高正极活性物质层或负极活性物质层的导电性而配混的添加物。作为导电助剂，可以举出乙炔黑等炭黑、石墨、碳纤维等碳材料。活性物质层含有导电助剂时，有效地形成活性物质层的内部的电子网络，能有助于电池的功率特性的提高。
作为电解质盐(锂盐)，可以举出Li(C2F5SO2)2N、LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3等。
作为离子传导性聚合物，可以举出例如聚环氧乙烷(PEO)系及聚环氧丙烷(PPO)系的聚合物。
对负极活性物质层及后述的正极活性物质层中包含的成分的配混比没有特别限定。配混比可以通过适当参照关于锂离子二次电池的公知的知识来进行调整。对于各活性物质层的厚度也没有特别限制，可适当参照关于电池的现有公知的知识。若举出一例，则各活性物质层的厚度为2～100μm左右。
对负极的制造方法没有特别限制，例如可以使用如下方法：将包含负极活性物质及水系粘结剂的构成负极活性物质层的成分和作为浆料粘度调节溶剂的水系溶剂混合，制备负极活性物质浆料，将其涂布于后述集电体的表面后，进行干燥、压制的方法。
关于作为浆料粘度调节溶剂的水系溶剂，没有特别限制，可使用现有公知的水系溶剂。例如可以使用水(纯水、超纯水、蒸馏水、离子交换水、地下水、井水、洁净水(自来水)等)、水与醇(例如乙醇、甲醇、异丙醇等)的混合溶剂等。但是，本实施方式中并不限定于这些，只要是不损害本实施方式的作用效果的范围，就可以适当选择使用现有公知的水系溶剂。
对水系溶剂的配混量也没有特别限制，适量配混使得负极活性物质浆料成为期望的粘度的范围内即可。
对向集电体涂布负极活性物质浆料时的单位面积重量没有特别限制，优选为0.5～20g/m2、更优选为1～10g/m2。若为上述范围，则能得到具有适当的厚度的负极活性物质层。对涂覆方法也没有特别限制，例如可列举出刮刀涂布机法、凹版涂布机法、丝网印刷法、线棒法、模涂机法、逆转辊涂布机法、喷墨法、喷雾法、辊涂机法等。
对使涂布后的负极活性物质浆料干燥的方法也没有特别限制，例如可以使用热风干燥等方法。干燥温度例如为30～150℃，干燥时间例如为2秒～50小时。
如此得到的负极活性物质层的厚度只要与后述高孔隙层的厚度之比为规定的值的范围就没有特别限制，例如为2～100μm、更优选为3～30μm。
对负极活性物质层的密度没有特别限制，优选为1.4～1.6g/cm3。负极活性物质层的密度为1.6g/cm3以下时，产生的气体容易自电极内脱出，长期循环特性可以提高。另外，负极活性物质层的密度为1.4g/cm3以上时，能得到负极活性物质的充分的连通性，可得到高电子电导率，因此，电池性能可以提高。从进一步发挥本发明的效果的方面出发，负极活性物质层的密度优选为1.42～1.53g/cm3。需要说明的是，负极活性物质层的密度表示每单位体积的活性物质层质量。具体而言，可以如下求出：从电池取出负极活性物质层，去除电解液等中存在的溶剂等后，由长边、短边、高度求出电极体积，测定活性物质层的重量后，将重量除以体积，从而求出。
[正极活性物质层]
正极活性物质层包含正极活性物质，根据需要还包含导电助剂、粘结剂、电解质(聚合物基质、离子传导性聚合物、电解液等)、用于提高离子传导性的锂盐等其他添加剂。
正极活性物质层包含正极活性物质。作为正极活性物质，例如可以举出LiMn2O4、LiCoO2、LiNiO2、Li(Ni-Mn-Co)O2及这些过渡金属的一部分被其他元素置换而得的物质等锂-过渡金属复合氧化物、锂-过渡金属磷酸化合物、锂-过渡金属硫酸化合物等。根据情况，可以组合使用2种以上的正极活性物质。从容量、功率特性的观点出发，优选使用锂-过渡金属复合氧化物作为正极活性物质。更优选使用Li(Ni-Mn-Co)O2及这些过渡金属的一部分被其他元素置换而得到的物质(以下也简称为“NMC复合氧化物”)。NMC复合氧化物具有锂原子层和过渡金属(Mn、Ni及Co秩序正确地配置)原子层夹着氧原子层交替地层叠而成的层状晶体结构，相对于每1原子的过渡金属M包含1个Li原子，能取出的Li量成为尖晶石系锂锰氧化物的2倍、即供给能力成为2倍，能够具有高容量。
NMC复合氧化物如上所述还包括过渡金属元素的一部分被其他金属元素置换而得到的复合氧化物。作为该情况下的其他元素，可以举出Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr、Cr、Fe、B、Ga、In、Si、Mo、Y、Sn、V、Cu、Ag、Zn等，优选为Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr、Cr，更优选为Ti、Zr、P、Al、Mg、Cr，从循环特性提高的观点出发，进一步优选为Ti、Zr、Al、Mg、Cr。
从理论放电容量高的方面出发，NMC复合氧化物优选具有通式(1)：LiaNibMncCodMxO2(其中，式中，a、b、c、d、x满足0.9≤a≤1.2、0<b<1、0<c≤0.5、0<d≤0.5、0≤x≤0.3、b+c+d＝1。M为选自Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr、Cr的元素中的至少1种)所示的组成。此处，a表示Li的原子比，b表示Ni的原子比，c表示Mn的原子比，d表示Co的原子比，x表示M的原子比。从循环特性的观点出发，优选在通式(1)中0.4≤b≤0.6。需要说明的是，各元素的组成例如可以通过电感耦合等离子体(ICP)发射光谱法进行测定。
通常来说，从提高材料的纯度和提高电子电导率的观点出发，已知镍(Ni)、钴(Co)及锰(Mn)有助于容量及功率特性。Ti等是部分置换晶格中的过渡金属的元素。从循环特性的观点出发，优选过渡元素的一部分被其他金属元素置换，特别优选在通式(1)中0<x≤0.3。认为通过选自由Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr及Cr组成的组中的至少1种发生固溶，从而晶体结构被稳定化，因此其结果，即使重复充放电也能防止电池的容量下降，能够实现优异的循环特性。
作为更优选的实施方式，从容量与耐久性的均衡性优异的观点出发，优选的是，在通式(1)中，b、c及d为0.44≤b≤0.51、0.27≤c≤0.31、0.19≤d≤0.26。
需要说明的是，当然可以使用除上述以外的正极活性物质。
对正极活性物质层中包含的正极活性物质的平均粒径没有特别限制，从高功率化的观点出发，优选为1～100μm，更优选为1～20μm。
作为正极活性物质层中使用的粘结剂，没有特别限定，例如可以举出以下材料。可以举出聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚腈、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺、纤维素、羧甲基纤维素(CMC)及其盐、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯·丁二烯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、乙烯·丙烯橡胶、乙烯·丙烯·二烯共聚物、苯乙烯·丁二烯·苯乙烯嵌段共聚物及其氢化物、苯乙烯·异戊二烯·苯乙烯嵌段共聚物及其氢化物等热塑性高分子、聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯·六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯·全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯·四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯·氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)等氟树脂、偏二氟乙烯-六氟丙烯系氟橡胶(VDF-HFP系氟橡胶)、偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯系氟橡胶(VDF-HFP-TFE系氟橡胶)、偏二氟乙烯-五氟丙烯系氟橡胶(VDF-PFP系氟橡胶)、偏二氟乙烯-五氟丙烯-四氟乙烯系氟橡胶(VDF-PFP-TFE系氟橡胶)、偏二氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚-四氟乙烯系氟橡胶(VDF-PFMVE-TFE系氟橡胶)、偏二氟乙烯-氯三氟乙烯系氟橡胶(VDF-CTFE系氟橡胶)等偏二氟乙烯系氟橡胶、环氧树脂等。这些粘结剂可以单独使用，也可以组合使用2种以上。
正极活性物质层中所含的粘结剂量只要为能够将活性物质粘结的量，就没有特别限制，优选相对于活性物质层为0.5～15质量％、更优选为1～10质量％。
关于粘结剂以外的其它添加剂，可以使用与上述负极活性物质层一栏同样的物质。
[隔膜]
隔膜具有保持电解质并确保正极与负极之间的锂离子传导性的功能、及作为正极与负极之间的分隔壁的功能。
本发明中，在负极活性物质层与隔膜之间设置具有特定的孔隙率、且其厚度相对于负极活性物质层的厚度为规定的值的范围的高孔隙层，从而改善了所产生的气体的脱出。为了进一步改善气体的排出，需要也考虑脱出负极活性物质层而到达隔膜的气体的排出。从这种观点出发，更优选将隔膜的透气度及孔隙率设为适当的范围。
具体而言，隔膜的透气度(Gurley值)优选为200(秒/100cc)以下。通过使隔膜的透气度为200(秒/100cc)以下，初次充电时产生的气体的脱出得到改善，成为循环后的容量维持率良好的电池，此外，作为隔膜的功能即防止短路、机械物性也变得充分。对透气度的下限没有特别限定，通常为300(秒/100cc)以上。隔膜的透气度为由JIS P8117(2009)的测定法得到的值。
另外，隔膜的孔隙率小于后述高孔隙层即可，优选为40～65％、更优选为40％以上且低于60％、进一步优选为40％以上且低于50％。通过使隔膜的孔隙率为40～65％，初次充电时产生的气体的脱出得到改善，成为循环后的容量维持率良好的电池，此外，作为隔膜的功能即防止短路、机械物性也变得充分。需要说明的是，孔隙率采用由作为隔膜的原料的树脂的密度和最终产品的隔膜的密度以体积比的形式求出的值。例如，将原料的树脂的密度设为ρ、隔膜的体积密度设为ρ’时，由孔隙率＝100×(1-ρ’/ρ)表示。
作为隔膜的形态，例如，可以举出由吸收保持上述电解质的聚合物和/或纤维形成的多孔性片的隔膜、无纺布隔膜等。
作为由聚合物和/或纤维形成的多孔性片的隔膜，例如可以使用微多孔质(微多孔膜)。作为由该聚合物和/或纤维形成的多孔性片的具体形态，例如可以举出由下述物质形成的微多孔质(微多孔膜)隔膜：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃；层叠多层上述聚烯烃而得到的层叠体(例如制成PP/PE/PP的3层结构的层叠体等)、聚酰亚胺、芳纶、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(PVdF-HFP)等烃系树脂、玻璃纤维等。
作为微多孔质(微多孔膜)隔膜的厚度，根据使用用途而异，因此不能一概地规定。若给出1例，则在电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)、燃料电池汽车(FCV)等的发动机驱动用二次电池等用途中，理想的是单层或多层且为4～60μm。前述微多孔质(微多孔膜)隔膜的微细孔径最大为1μm以下(通常为几十nm左右的孔径)是理想的。
作为无纺布隔膜，单独或混合使用棉、人造丝、醋酸酯、尼龙、聚酯；PP、PE等聚烯烃；聚酰亚胺、芳纶等现有公知的物质。另外，无纺布的体积密度只要能够利用所浸渗的高分子凝胶电解质得到充分的电池特性即可，没有特别限制。进而，无纺布隔膜的厚度与电解质层相同即可，优选为5～200μm、特别优选为10～100μm。
[高孔隙层]
本实施方式的非水电解质二次电池在负极活性物质层13与隔膜17之间具备高孔隙层16。
高孔隙层16具有比隔膜17高的孔隙率，高孔隙层16的孔隙率为50～90％。通过具备这种高孔隙层，初次充放电时在负极表面产生的气体能经由高孔隙层16进行移动，因此气体的排出变得容易。高孔隙层16的孔隙率低于50％时，无法充分确保气体的流路，因此难以有效地去除气体。另外，孔隙率超过90％时，难以得到充分的机械强度。另外，由于与高孔隙层接触的负极表面或与隔膜的接触面积减少，因此高孔隙层变得容易剥离。特别是存在因循环中的充放电而容易出现影响的问题。本实施方式的电池中，高孔隙层的孔隙率更优选为60～80％。高孔隙层的孔隙率由在基材上形成高孔隙层的前后的单位面积重量和厚度的变化、及高孔隙层的比重算出。
另外，本实施方式的电池中，单电池层中的高孔隙层16的厚度相对于负极活性物质层13的厚度的比(高孔隙层的厚度/负极活性物质层的厚度)为0.01～0.4的范围。通过将高孔隙层的厚度相对于负极活性物质层的厚度的比设为上述范围，从而能够将负极表面产生的气体有效地排出至发电元件外，能够防止不均匀的覆膜生成。高孔隙层的厚度相对于负极活性物质层的厚度的比例小于0.01时，不能充分得到排出负极表面的气体的本发明的效果。另外，高孔隙层的厚度相对于负极活性物质层的厚度之比超过0.4时，离子透过性降低，电池的功率降低。本实施方式的电池中，高孔隙层的厚度相对于负极活性物质层的厚度之比优选为0.05～0.15。
前述高孔隙层的材质只要具有保持电解质并确保正极与负极之间的锂离子传导性的功能、及作为正极与负极之间的分隔壁的功能，就没有特别限制。优选的是可以使用包含熔点或热软化点为150℃以上、特别是240℃以上的耐热颗粒的材质。通过使用这种耐热性高的材质，即使在电池内部的温度高时，也能够稳定地将气体排出至发电元件外。另外，能够得到不易发生由温度上升导致的性能降低的电池。
另外，前述耐热颗粒优选的是：具有电绝缘性，对于电解液、高孔隙层的制造时使用的溶剂是稳定的，进而不易在电池的工作电压范围内发生氧化还原，电化学稳定。前述耐热颗粒可以为有机颗粒也可以为无机颗粒，从稳定性的观点出发优选为无机颗粒。另外，从分散性的观点出发，前述耐热颗粒优选为微粒，可以使用二次粒径例如为100nm～4μm、优选为300nm～3μm、进一步优选为500nm～3μm的微粒。对前述耐热颗粒的形状也没有特别限制，可以为接近球状的形状，也可以为板状、棒状、针状的形态。
作为熔点或热软化点为150℃以上的无机颗粒(无机粉末)，没有特别限制，例如可列举出氧化铁(FeO)、SiO2、Al2O3、硅酸铝(铝硅酸盐)、TiO2、BaTiO2、ZrO2等无机氧化物；氮化铝、氮化硅等无机氮化物；氟化钙、氟化钡、硫酸钡等难溶性的离子晶体；硅、金刚石等共价键性晶体；蒙脱石等粘土；等的颗粒。前述无机氧化物可以为勃姆石、沸石、磷灰石、高岭土、莫来石、尖晶石、橄榄石、云母等矿物资源来源的物质或它们的人造物等。另外，前述无机颗粒也可以为对导电性材料的表面通过利用具有电绝缘性的材料、例如上述无机氧化物等进行覆盖而赋予了电绝缘性的颗粒，所述导电性材料可例示出金属；SnO2、锡铟氧化物(ITO)等导电性氧化物；炭黑、石墨等碳质材料；等。其中，无机氧化物的颗粒可以作为水分散浆料容易地涂覆到负极活性物质层或隔膜上，因此能够利用简便的方法制作高孔隙层，是适宜的。无机氧化物当中，特别优选Al2O3、SiO2及硅酸铝(铝硅酸盐)。
作为熔点或热软化点为150℃以上的有机颗粒(有机粉末)，可例示出交联聚甲基丙烯酸甲酯、交联聚苯乙烯、交联聚二乙烯基苯、苯乙烯-二乙烯基苯共聚物交联物、聚酰亚胺、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、苯并胍胺-甲醛缩合物等各种交联高分子颗粒、聚砜、聚丙烯腈、聚芳酰胺、聚缩醛、热塑性聚酰亚胺等耐热性高分子颗粒等有机树脂的颗粒。另外，构成这些有机颗粒的有机树脂(高分子)也可以为上述例示的材料的混合物、改性体、衍生物、共聚物(无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物)、交联体(上述耐热性高分子微粒的情况)。其中，从工业生产性、电化学稳定性出发，使用交联聚甲基丙烯酸甲酯、聚芳酰胺的颗粒作为有机颗粒是理想的。通过使用这种有机树脂的颗粒，能够制作以树脂作为主体的高孔隙层，因此能够得到整体轻量的电池。
需要说明的是，如上所述的耐热颗粒可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
前述高孔隙层优选包含粘结剂。粘结剂具有使耐热颗粒彼此粘结的功能。利用该粘结剂，可稳定地形成高孔隙层，防止剥离。
对前述高孔隙层中使用的粘结剂没有特别限制，本领域技术人员可以适当采用现有公知的物质。例如，可以使用羧甲基纤维素(CMC)、聚丙烯腈、纤维素、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氟乙烯(PVF)、丙烯酸甲酯等化合物作为粘结剂。其中，优选使用羧甲基纤维素(CMC)、丙烯酸甲酯、或聚偏二氟乙烯(PVDF)。这些化合物可以仅单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
高孔隙层中的粘结剂的含量相对于高孔隙层100质量％优选为2～20质量％。粘结剂的含量为2质量％以上时，能够提高高孔隙层与隔膜之间的剥离强度，能够提高电池的耐振动性。另一方面，粘结剂的含量为20质量％以下时，适度地保持耐热颗粒的间隙，因此能够确保充分的锂离子传导性。
高孔隙层的1层的厚度优选为1～20μm、更优选为2～10μm、进一步优选为3～7μm。高孔隙层的厚度为这种范围时，能得到充分的强度，并且高孔隙层自身的体积、重量不会变得过大，故而优选。
对在负极活性物质层与隔膜之间层叠高孔隙层的方法没有特别限制。例如，首先制备将耐热颗粒及根据需要的粘结剂分散于溶剂而成的分散液。将所得到的分散液(1)涂布到负极活性物质层的表面(负极的单面或两面)，使溶剂干燥，从而形成表面具有高孔隙层的负极。或者，将上述分散液(2)涂布到隔膜的一个面，使溶剂干燥，从而形成表面具有高孔隙层的隔膜。
作为此时使用的溶剂，例如可以使用N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲基甲酰胺、环已烷、已烷、水等。作为粘结剂采用聚偏二氟乙烯(PVdF)时，使用NMP作为溶剂是优选的。
对将上述分散液涂覆到负极或隔膜的表面的方法也没有特别限制，例如可列举出刮刀涂布机法、凹版涂布机法、丝网印刷法、线棒法、模涂机法、逆转辊涂布机法、喷墨法、喷雾法、辊涂机法等。
对涂覆分散液后去除溶剂的温度没有特别限制，可以根据所使用的溶剂适当设定。例如，使用水作为溶剂时，优选为50～70℃，使用NMP作为溶剂时，优选为70～90℃。也可以根据需要在减压下使溶剂干燥。另外，也可以不完全去除溶剂，而使其部分残留。
在如此得到的(1)负极活性物质层的表面具有高孔隙层的负极上依次层叠隔膜、正极，可以制作在负极活性物质层与隔膜之间具有高孔隙层的电池。或者，将(2)表面具有高孔隙层的隔膜以使涂布有高孔隙层的面为负极侧的方式进行层叠，可以制作在负极活性物质层与隔膜之间具有高孔隙层的电池。
(电解质层)
本实施方式的电池通过在隔膜(及高孔隙层)的部分中保持电解质并形成电解质层，从而能够构成图1中示出的电池10中的单电池层。对构成电解质层的电解质没有特别限制，可以适宜地使用液体电解质、以及高分子凝胶电解质等聚合物电解质。对在隔膜(及高孔隙层)的部分中保持电解质的手段没有特别限制，例如可以应用浸渗、涂布、喷雾等手段。
液体电解质具有作为锂离子的载体的功能。构成电解液层的液体电解质具有在作为增塑剂的有机溶剂中溶解有作为支持盐的锂盐的形态。作为使用的有机溶剂，例如可以例示出碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯等碳酸酯类。另外，作为锂盐，同样可采用Li(CF3SO2)2N、Li(C2F5SO2)2N、LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiTaF6、LiCF3SO3等能够添加到电极的活性物质层中的化合物。液体电解质可以进一步含有除上述成分以外的添加剂。作为这样的化合物的具体例，例如可以举出碳酸亚乙烯酯、碳酸甲基亚乙烯酯、碳酸二甲基亚乙烯酯、碳酸苯基亚乙烯酯、碳酸二苯基亚乙烯酯、碳酸乙基亚乙烯酯、碳酸二乙基亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯、碳酸1,2-二乙烯基亚乙酯、碳酸1-甲基-1-乙烯基亚乙酯、碳酸1-甲基-2-乙烯基亚乙酯、碳酸1-乙基-1-乙烯基亚乙酯、碳酸1-乙基-2-乙烯基亚乙酯、碳酸乙烯基亚乙烯酯、碳酸烯丙基亚乙酯、碳酸乙烯氧基甲基亚乙酯、碳酸烯丙氧基甲基亚乙酯、碳酸丙烯酰氧基甲基亚乙酯、碳酸甲基丙烯酰氧基甲基亚乙酯、碳酸乙炔基亚乙酯、碳酸炔丙基亚乙酯、碳酸乙炔氧基甲基亚乙酯、碳酸炔丙氧基亚乙酯、碳酸亚甲基亚乙酯、碳酸1,1-二甲基-2-亚甲基亚乙酯等。其中，优选碳酸亚乙烯酯、碳酸甲基亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯，更优选为碳酸亚乙烯酯、碳酸乙烯基亚乙酯。这些环式碳酸酯可以仅单独使用1种，也可以组合使用2种以上。
聚合物电解质可以优选使用包含电解液的凝胶聚合物电解质(凝胶电解质)。
凝胶聚合物电解质具有在包含离子传导性聚合物的基质聚合物(主体聚合物)中注入有上述液体电解质的构成。通过使用凝胶聚合物电解质作为电解质，电解质不再有流动性，在变得容易遮断各层间的离子传导性的方面优异。作为用作基质聚合物(主体聚合物)的离子传导性聚合物，例如可以举出聚环氧乙烷(PEO)、聚环氧丙烷(PPO)、及它们的共聚物等。锂盐等电解质盐能够很好地溶解在这样的聚环氧烷系聚合物中。
凝胶电解质的基质聚合物通过形成交联结构，能够显现优异的机械强度。为了形成交联结构，可以使用适当的聚合引发剂，对高分子电解质形成用的聚合性聚合物(例如PEO、PPO)实施热聚合、紫外线聚合、辐射线聚合、电子束聚合等聚合处理。
[集电体]
对构成集电体的材料没有特别限制，可以适宜地使用金属。
具体而言，作为金属，可以举出铝、镍、铁、不锈钢、钛、铜、以及合金等。除此之外，可以优选使用镍和铝的包层材料、铜和铝的包层材料、或这些金属的组合的镀层材料等。另外，可以为在金属表面覆盖铝而形成的箔。其中，从电子电导率、电池工作电位的观点出发，优选铝、不锈钢、铜。
集电体的尺寸根据电池的使用用途而确定。例如，若用于要求高能量密度的大型的电池，则可以使用面积大的集电体。对于集电体的厚度没有特别限制。集电体的厚度通常为1～100μm左右。
[正极集电板及负极集电板]
对构成集电板(25、27)的材料没有特别限制，可以使用目前作为锂离子二次电池用的集电板使用的公知的高导电性材料。作为集电板的构成材料，优选例如铝、铜、钛、镍、不锈钢(SUS)、它们的合金等金属材料。从轻量、耐腐蚀性、高导电性的观点出发，更优选为铝、铜，特别优选为铝。需要说明的是，对于正极集电板27和负极集电板25，可以使用相同的材料，也可以使用不同的材料。
[正极引线及负极引线]
另外，虽然省略图示，但可以借助正极引线、负极引线将集电体11、12和集电板(25、27)之间电连接。作为正极引线及负极引线的构成材料，可以同样采用公知的锂离子二次电池中使用的材料。需要说明的是，从外壳取出的部分优选利用耐热绝缘性的热收缩管等覆盖，使得不会与周围设备、布线等接触而漏电或对产品(例如汽车部件、尤其电子设备等)造成影响。
[电池外壳体]
作为电池外壳体29，除了可以使用公知的金属罐壳体之外，还可以采用能覆盖发电元件的、使用了包含铝的层压膜的袋状的壳体。对于该层压膜，例如，可以使用将PP、铝、尼龙依次层叠而成的3层结构的层压膜等，但并不受它们的任何限制。从高功率化、冷却性能优异、能适宜地用于EV、HEV用的大型设备用电池这样的观点出发，层压膜是理想的。另外，从能够容易地调整自外部向发电元件施加的组压强(group pressure)、容易调整为期望的电解液层厚度的方面出发，外壳体更优选为铝层压体。
外壳体的内容积优选大于发电元件的容积。此处，外壳体的内容积是指用外壳体封装后的、进行真空抽吸之前的外壳体内的容积。另外，发电元件的容积是指发电元件在空间上所占据的部分，包含发电元件内的孔隙部。通过使外壳体的内容积大于发电元件的容积，从而存在气体产生时能够蓄积气体的容积。因此，气体向体系外的排出顺利进行，产生的气体对电池行为造成的影响少，电池特性提高。另外，产生了气体时，由于在外壳体内存在能够蓄积气体的剩余部分，从而能够将发电元件的体积保持恒定，因此能够使电极间的距离恒定，能够持续均匀的反应。为了蓄积气体，外壳体的内容积优选大至一定程度，具体而言，优选外壳体的内容积比发电元件大除了发电元件的孔隙部之外的体积的0.03～0.12的体积量。
关于将产生的气体有效地排出至外部的本发明的效果，在气体产生量多的大面积电池的情况下可更有效地发挥该效果。因此，本发明中，在进一步发挥本发明的效果的意义上，优选用外壳体覆盖发电元件而成的电池结构体为大型。另外，从容易在面方向上均匀地排出气体的方面出发，优选为平板层叠型电池。具体而言，负极活性物质层为长方形状，该长方形的短边的长度为100mm以上是优选的。这种大型的电池可以用于车辆用途。此处，负极活性物质层的短边的长度是指各电极中长度最短的边。对电池结构体的短边的长度的上限没有特别限定，通常为250mm以下。
另外，作为与电极的物理尺寸的观点不同的大型化电池的观点，也可以由电池面积、电池容量的关系规定电池的大型化。例如，扁平层叠型层压电池的情况下，在电池面积(包含电池外壳体的电池的投影面积的最大值)相对于额定容量的比值为5cm2/Ah以上、且额定容量为3Ah以上的电池中，由于每单位容量的电池面积大，因此仍然容易促进负极活性物质的表面的覆膜(SEI)的不均匀的形成。因此，将SBR等水系粘结剂用于负极活性物质层的形成的电池的电池性能(尤其长期循环后的寿命特性)下降这样的问题容易更加明显。因此，在由本申请发明的作用效果的显现产生的优点更大的方面，优选本方式的非水电解质二次电池为上述那样的大型化的电池。进而，矩形状的电极的长宽比优选为1～3，更优选为1～2。需要说明的是，电极的长宽比作为矩形状的正极活性物质层的纵横比而被定义。通过将长宽比设为这种范围，在必须使用水系粘结剂的本发明中具有以下优点：变得能够在面方向上均匀地排出气体，能进一步抑制不均匀的覆膜的生成。
[施加于发电元件的组压强]
本发明中，施加于发电元件的组压强优选为0.07～0.7kgf/cm2(6.86～68.6kPa)。通过以使组压强为0.07～0.7kgf/cm2的方式对发电元件加压，气体向体系外的排出得到改善，此外，电池中的剩余的电解液不会较多残留在电极间，因此能够抑制电池单元电阻的上升。进而，抑制电池的膨胀，电池单元电阻及长期循环后的容量维持率变得良好。更适宜的是，施加于发电元件的组压强为0.1～0.7kgf/cm2(9.80～68.6kPa)。此处，组压强是指对发电元件施加的外力，施加于发电元件的组压强可以使用薄膜式压力分布测量系统容易地测定，本说明书中，采用使用tekscan公司制造的薄膜式压力分布测量系统测定的值。
对组压强的控制没有特别限定，可以对发电元件物理性地直接或间接施加外力并控制该外力，由此进行控制。作为这样的外力的施加方法，优选使用对外壳体施加压力的加压构件。即，本发明的适宜的一个实施方式为一种非水电解质二次电池，其还具有加压构件，所述加压构件以使施加于发电元件的组压强为0.07～0.7kgf/cm2的方式对外壳体施加压力。
图2A为作为本发明的其它适宜的一个实施方式的非水电解质二次电池的俯视图，图2B为从图2A的A方向观察的向视图。封入有发电元件的外壳体1具有长方形状的扁平的形状，从其侧部引出用于取出电力的电极片4。发电元件被电池外壳体包裹，其周围被热熔接，发电元件在将电极片4引出至外部的状态下被密封。此处，发电元件相当于之前说明的图1所示的锂离子二次电池10的发电元件21。图2中，2表示作为加压构件的SUS板，3表示作为固定构件的固定夹具，4表示电极片(负极片或正极片)。加压构件是为了以使施加于发电元件的组压强为0.07～0.7kgf/cm2的方式进行控制而配置的。作为加压构件，可以举出聚氨酯橡胶片等橡胶材料、铝、SUS等的金属板、PP等树脂薄膜等。另外，从加压构件能够对发电元件持续地赋予恒定的压力的方面出发，优选还具有用于固定加压构件的固定构件。另外，通过调节固定夹具对加压构件的固定，能够容易地控制施加于发电元件的组压强。
需要说明的是，关于图2所示的片的取出，也没有特别限制。可以从两侧部引出正极片和负极片，也可以将正极片和负极片分别分成多个而从各边取出等，并不限于图2所示的情况。
需要说明的是，上述非水电解质二次电池可以通过现有公知的制造方法来制造。
[电池组]
电池组是使多个电池连接而构成的。详细而言，使用至少2个以上、通过串联化或并联化或这两者而构成。通过进行串联、并联化，能够自由调节容量及电压。
也可以串联或并联地连接多个电池而形成可装配拆卸的小型的电池组。而且，也可以将该可装配拆卸的小型的电池组进一步串联或并联地连接多个而形成适合于要求高体积能量密度、高体积功率密度的车辆驱动用电源、辅助电源的、具有大容量、大功率的电池组。关于要连接几个电池来制作电池组、以及层叠几段小型电池组来制作大容量的电池组，根据所搭载的车辆(电动汽车)的电池容量、功率来确定即可。
[车辆]
上述非水电解质二次电池或使用其的电池组的功率特性优异，即使长期使用也能维持放电容量，循环特性良好。在电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池车、混合动力燃料电池汽车等车辆用途中，与电气/移动电子设备用途相比，要求高容量、大型化，同时需要长寿命化。因此，上述非水电解质二次电池或使用其的电池组作为车辆用的电源，例如可以适宜用于车辆驱动用电源、辅助电源。
具体而言，可以将电池或组合多个电池而形成的电池组搭载于车辆。本发明中，由于能够构成长期可靠性及功率特性优异的高寿命的电池，因此，若搭载这样的电池，则能够构成EV行进距离长的插电式混合动力电动汽车、一次充电行进距离长的电动汽车。这是因为，通过将电池或组合多个电池而形成的电池组用于例如汽车中的混合动力车、燃料电池车、电动汽车(均包括四轮车(轿车、卡车、公共汽车等商用车、小型汽车等)、以及二轮车(摩托车)、三轮车)，成为高寿命且可靠性高的汽车。但是，用途并不限定于汽车，例如也可以适用于其他车辆、例如电车等移动体的各种电源，也可以作为无停电电源装置等载置用电源利用。
实施例
以下，使用实施例及比较例进一步进行详细说明，但本发明并不仅限于以下的实施例。
<实施例1～7>
(电解液的制作)
将碳酸亚乙酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)的混合溶剂(30:30:40(体积比))作为溶剂。另外，将1.0M的LiPF6作为锂盐。进而，相对于上述溶剂和上述锂盐的合计100质量％添加2质量％的碳酸亚乙烯酯，制作电解液。需要说明的是，“1.0M的LiPF6”是指该混合溶剂及支持盐的混合物中的支持盐(LiPF6)浓度为1.0M。
(正极的制作)
准备包含作为正极活性物质的LiMn2O4(平均粒径：15μm)85质量％、作为导电助剂的乙炔黑5质量％、及作为粘结剂的PVdF 10质量％的固体成分。相对于该固体成分添加适量作为浆料粘度调节溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，制作正极活性物质浆料。接着，将正极活性物质浆料涂布于作为集电体的铝箔(20μm)的两面，进行干燥/压制，制作单面涂覆量为5、10、20、25mg/cm2、单面的负极活性物质层的厚度为60、95、170、210μm的正极。
(SBR系负极的制作)
准备包含作为负极活性物质的人造石墨(平均粒径：20μm)95质量％、作为导电助剂的乙炔黑2质量％及作为粘结剂的SBR 2质量％、CMC 1质量％的固体成分。相对于该固体成分添加适量作为浆料粘度调节溶剂的离子交换水，制作负极活性物质浆料。接着，将负极浆料涂布于作为集电体的铜箔(15μm)的两面，进行干燥/压制，制作单面涂覆量(单位面积重量)为1.5、6.0、7.5mg/cm2、单面的负极活性物质层的厚度为25、95、115μm的负极。
(负极上的高孔隙层的形成)
分别制作在上述制作的负极上以如表1那样具有3、6、9μm的厚度且孔隙率为50、70、90％的方式涂布Al2O3而得到的高孔隙层的负极。具体而言，制备氧化铝颗粒(BET比表面积1m2/g)95质量份及作为粘结剂的聚丙烯酸甲酯(丙烯酸类粘结剂)5质量份的NMP分散体。然后，将该水分散体利用刮刀涂布机涂布到负极的表面，得到高孔隙层。
(单电池的完成工序)
将正极层切断成187×97mm的长方形状，将负极层切断成191×101mm的长方形状(正极层15片、负极层16片)。成为电极面的负极活性物质层的长边与短边之比为1.9。将该正极和负极夹着195×103mm的隔膜(聚烯烃微多孔膜、厚度25μm、孔隙率45％)交替层叠。如此制作的电池的额定容量分别为6.3Ah(实施例5、6)、12.7Ah(实施例7)、25.4Ah(实施例1～3)、42.9Ah(实施例4)，电池面积相对于额定容量的比分别为42.3cm2/Ah(实施例5、6)、21.2cm2/Ah(实施例7)、10.6cm2/Ah(实施例1～3)、6.3cm2/Ah(实施例4)。
在这些正极和负极上分别焊接片，与电解液一同密封在由铝层压膜形成的外壳中。利用比电极面积大的聚氨酯橡胶片(厚度3mm)、进而Al板(厚度5mm)夹住电池，进行加压，从而完成单电池。
<实施例8～12>
(电解液的制作)
按照与上述实施例1～7同样的步骤进行。
(正极的制作)
按照与上述实施例1～7同样的步骤进行。
(SBR系负极的制作)
按照与上述实施例1～7同样的步骤进行。
(隔膜上的高孔隙层的形成)
在隔膜上形成了包含氧化铝的高孔隙层，来代替在负极上形成高孔隙层。
首先，准备250×250mm的隔膜(聚烯烃微多孔膜、厚度25μm、孔隙率45％)。制备氧化铝颗粒(BET比表面积1m2/g)95质量份及作为粘结剂的聚丙烯酸甲酯(丙烯酸类粘结剂)5质量份的NMP分散体。接着，在隔膜的一个面上，利用刮刀涂布机以使高孔隙层为5μm的厚度且孔隙率为50％、70％或90％的方式将该水分散体涂布到隔膜的表面，制作高孔隙层。
(单电池的完成工序)
将该正极层切断成195×185mm的长方形状，将负极层切断成200×190mm的长方形状(正极层15片、负极层16片)。将带高孔隙层的隔膜切断成203mm×193mm。成为电极面的负极活性物质层的长边与短边之比为1.05。将该正极和负极夹着上述制作的具有高孔隙层的隔膜以使形成有高孔隙层的面为负极侧的方式交替层叠。如此制作的电池的额定容量分别为21.5Ah(实施例9)、121.2Ah(实施例10、12)、173.5Ah(实施例11)，电池面积相对于额定容量的比分别为22.4cm2/Ah(实施例9)、4.0cm2/Ah(实施例10、12)、2.8cm2/Ah(实施例11)。
在这些正极和负极上分别焊接片，与电解液一同密封在由铝层压膜形成的外壳中。利用比电极面积大的聚氨酯橡胶片(厚度3mm)、进而Al板(厚度5mm)夹住电池，进行加压，从而完成单电池。
<比较例1～5>
除了未在负极上制作高孔隙层之外，与实施例1～7同样操作，制作电池。其中，比较例4中，将正极层切断成195×185mm的长方形状，将负极层切断成200×190mm的长方形状(正极层15片、负极层16片)，负极活性物质层的长边与短边之比为1.05。另外，使用了203×193mm的隔膜(聚烯烃微多孔膜、厚度25μm、孔隙率45％)。
如此制作的电池的额定容量分别为21.5Ah(比较例1)、51.8Ah(比较例2)、121.2Ah(比较例3、4)、173.5Ah(比较例5)，电池面积相对于额定容量的比分别为22.4cm2/Ah(比较例1)、9.3cm2/Ah(比较例2)、4.0cm2/Ah(比较例3、4)、2.8cm2/Ah(比较例5)。
<比较例6～8>
(电解液的制作)
按照与上述实施例1～7同样的步骤进行。
(正极的制作)
按照与上述实施例1～7同样的步骤进行。
(PVdF系负极的制作)
准备包含作为负极活性物质的人造石墨(平均粒径：20μm)92质量％、作为导电助剂的乙炔黑2质量％及作为粘结剂的PVdF 2质量％的固体成分。相对于该固体成分，适量添加作为浆料粘度调节溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，制作负极浆料。接着，将负极浆料涂布于作为集电体的铜箔(15μm)的两面，进行干燥/压制，制作单面涂覆量(单位面积重量)1.5或6.0mg/cm2、单面的负极活性物质层的厚度为25或95μm的负极。
(单电池的完成工序)
比较例6、7中，与实施例1～7同样地，将正极层切断成187×97mm的长方形状，将负极层切断成191×101mm的长方形状(正极层15片、负极层16片)。负极活性物质层的长边与短边之比为1.9。将该正极和负极夹着195×103mm的隔膜(聚烯烃微多孔膜、厚度25μm、孔隙率45％)交替层叠。
比较例8中，将正极层切断成195×185mm的长方形状，将负极层切断成200×190mm的长方形状(正极层15片、负极层16片)。负极活性物质层的长边与短边之比为1.05。另外，使用了203×193mm的隔膜(聚烯烃微多孔膜、厚度25μm、孔隙率45％)。利用其它条件与上述实施例1～7同样的手法进行。
如此制作的电池的额定容量分别为6.3Ah(比较例6)、25.4Ah(比较例7)、121.2Ah(比较例8)，电池面积相对于额定容量的比分别为42.3cm2/Ah(比较例6)、10.6cm2/Ah(比较例7)、4.0cm2/Ah(比较例8)。
<比较例9>
实施例1的(负极上的高孔隙层的形成)中，制作具有以使孔隙率为45％的方式涂布Al2O3而成的高孔隙层的负极，除此之外，与实施例1同样地操作，制作电池。
如此制作的电池的额定容量为25.4Ah，电池面积相对于额定容量的比为10.6cm2/Ah。
<比较例10>
实施例1的(负极上的高孔隙层的形成)中，制作具有以使孔隙率为95％的方式涂布Al2O3而成的高孔隙层的负极，除此之外，与实施例1同样地操作，制作电池。
如此制作的电池的额定容量为25.4Ah，电池面积相对于额定容量的比为10.6cm2/Ah。
<比较例11>
除了将负极上的高孔隙层的厚度形成为1μm之外，与实施例4同样操作，制作电池。
如此制作的电池的额定容量为42.9Ah，电池面积相对于额定容量的比为6.3cm2/Ah。
<电池的评价>
1.单电池的初次充电工序
通过充放电性能试验评价如上所述制作的非水电解质二次电池(单电池)。对于该充放电性能试验，在保持为25℃的恒温槽中保持24小时，实施初次充电。对于初次充电，以0.05CA的电流值恒流充电(CC)至4.2V，然后以恒压(CV)充电共计25小时。然后，在保持为40℃的恒温槽中保持96小时。然后，在保持为25℃的恒温槽中、以1C的电流速率进行放电至2.5V，然后设置10分钟的休止时间。
2.电池的评价
通过超声波测定及充放电性能试验对如上所述制作的非水电解质二次电池(单电池)进行评价。
(超声波测定)
在初次充电后通过进行超声波测定来检查发电元件中的气体。求出发电元件的密度，以将比较例1的电池的密度设为1时的相对值的形式示于下述表1。
(充放电性能试验)
关于充放电性能试验，在保持为45℃的恒温槽中，使电池温度为45℃后，进行性能试验。对于充电，以1C的电流速率恒流充电(CC)至4.2V，然后以恒压(CV)充电共计2.5小时。然后，设置10分钟休止时间后，以1C的电流速率进行放电至2.5V，然后设置10分钟的休止时间。将其作为1个循环，实施充放电试验。将300个循环后放电相对于初次的放电容量的比率设为容量维持率。将结果示于表1。表1中，容量维持率用将比较例1的电池的容量维持率设为100时的相对值表示。
[表1]
根据上述结果可知，实施例1～12的电池与比较例1～5、9～11的电池相比，密度高，有效地进行了气体的排出。另外可知，长期循环后的容量维持率高。另外可知，与负极活性物质层中使用作为有机溶剂系粘结剂的PVdF的比较例6～8的电池相比，也得到了同等以上的电池的密度及循环耐久性。
本申请基于2013年3月26日提出申请的日本国专利申请第2013-065240号，其公开内容通过参照而被整体引用。
附图标记说明
1 封入有发电元件的外壳体、
2 加压构件、
3 固定构件、
4 电极片、
10 锂离子二次电池、
11 负极集电体、
12 正极集电体、
13 负极活性物质层、
15 正极活性物质层、
16 高孔隙层、
17 隔膜、
19 单电池层、
21 发电元件、
25 负极集电板、
27 正极集电板、
29 电池外壳材料。

Claims (7)

1.一种非水电解质二次电池，其特征在于，其为平板层叠型电池，其具有发电元件，发电元件包含：
正极，其在正极集电体的表面形成有正极活性物质层；
负极，其在负极集电体的表面形成有负极活性物质层；以及，
隔膜，
所述负极活性物质层包含水系粘结剂，
在所述负极活性物质层与所述隔膜之间具有具备比所述隔膜高的孔隙率的高孔隙层，所述高孔隙层的孔隙率为50～90％，
所述高孔隙层的厚度相对于所述负极活性物质层的厚度之比为0.01～0.4，
电池面积相对于额定容量的比为5cm2/Ah以上，且额定容量为3Ah以上，所述电池面积为包含电池外壳体的电池的投影面积。
2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池，其中，所述高孔隙层包含熔点或热软化点为150℃以上的耐热颗粒。
3.根据权利要求1或2所述的非水电解质二次电池，其为所述发电元件被外壳体密闭的结构，外壳体的内容积大于发电元件的容积。
4.根据权利要求1或2所述的非水电解质二次电池，其中，所述负极活性物质层为长方形状，所述长方形的短边的长度为100mm以上。
5.根据权利要求1或2所述的非水电解质二次电池，其中，作为矩形状的正极活性物质层的纵横比而被定义的电极的长宽比为1～3。
6.根据权利要求1或2所述的非水电解质二次电池，其中，所述水系粘结剂包含选自由苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶和甲基丙烯酸甲酯橡胶组成的组中的至少1种橡胶系粘结剂。
7.根据权利要求6所述的非水电解质二次电池，其中，所述水系粘结剂包含苯乙烯-丁二烯橡胶。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102036065B1 (ko) * 2016-06-08 2019-10-25 가부시키가이샤 인비젼 에이이에스씨 재팬 비수전해질 이차 전지
EP3471171A4 (en) * 2016-06-08 2019-05-15 Nissan Motor Co., Ltd. NONAQUEOUS ELECTROLYTE SECONDARY BATTERY
WO2017212597A1 (ja) * 2016-06-08 2017-12-14 日産自動車株式会社 非水電解質二次電池
KR102061442B1 (ko) 2016-06-08 2019-12-31 가부시키가이샤 인비젼 에이이에스씨 재팬 비수전해질 이차 전지
US20190355969A1 (en) * 2016-06-08 2019-11-21 Nissan Motor Co., Ltd. Non-Aqueous Electrolyte Secondary Battery
EP3472884B1 (en) * 2016-06-15 2024-03-06 Robert Bosch GmbH Anode composition, method for preparing anode and lithium ion battery
KR102258081B1 (ko) * 2016-07-28 2021-05-27 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 음극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
KR20180092364A (ko) * 2017-02-09 2018-08-20 에스케이이노베이션 주식회사 리튬 이차 전지
JP6832419B2 (ja) 2017-03-07 2021-02-24 株式会社エンビジョンＡｅｓｃジャパン 二次電池および二次電池の製造方法
JP6924047B2 (ja) * 2017-03-10 2021-08-25 株式会社東芝 二次電池
JP7144403B2 (ja) * 2017-03-31 2022-09-29 株式会社エンビジョンＡｅｓｃジャパン 電池用電極及びリチウムイオン二次電池
US10418550B2 (en) * 2018-05-29 2019-09-17 Nanjing University High temperature resistant memristor based on two-dimensional covalent crystal and preparation method thereof
JP7223544B2 (ja) * 2018-10-12 2023-02-16 日産自動車株式会社 非水電解質二次電池用負極およびこれを用いた非水電解質二次電池
CN110176634A (zh) * 2019-05-16 2019-08-27 湖北锂诺新能源科技有限公司 一种低膨胀锂离子电池的制备工艺
WO2022042855A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 L-Europe Gmbh Separator arrangement for a battery
CN113223867B (zh) * 2021-03-23 2023-07-04 宁波中车新能源科技有限公司 一种混合电容器用纤维素隔膜及其制备方法
CN113193161B (zh) * 2021-04-28 2024-04-09 珠海冠宇电池股份有限公司 一种电极组件及电化学装置
CN114614200B (zh) * 2022-03-31 2023-12-19 宁德新能源科技有限公司 电化学装置及用电设备
CN115832194A (zh) * 2022-10-14 2023-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电池包和用电装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999048163A1 (fr) * 1998-03-17 1999-09-23 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Batterie aux ions lithium et son procede de fabrication
JP2001297790A (ja) * 2000-04-11 2001-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池
JP2002270245A (ja) * 2001-03-14 2002-09-20 Osaka Gas Co Ltd 非水系二次電池
JP2003017122A (ja) * 2001-07-03 2003-01-17 Asahi Kasei Corp 非水系二次電池
JP4120439B2 (ja) * 2003-03-27 2008-07-16 株式会社豊田中央研究所 リチウムイオン２次電池
TWI283493B (en) * 2003-05-30 2007-07-01 Lg Chemical Ltd Rechargeable lithium battery using separator partially coated with gel polymer
JP4984448B2 (ja) * 2005-07-12 2012-07-25 日産自動車株式会社 二次電池の製造方法
JP4211769B2 (ja) * 2005-08-19 2009-01-21 日産自動車株式会社 自動車用電池
CN101682079A (zh) 2007-06-12 2010-03-24 株式会社Lg化学 非水电解质和含有该电解质的锂二次电池
JP5247657B2 (ja) * 2009-11-05 2013-07-24 株式会社日立製作所 非水電解液電池
JP2012099369A (ja) * 2010-11-02 2012-05-24 Teijin Ltd 非水電解質電池用セパレータ及び非水電解質二次電池
JP2012099385A (ja) * 2010-11-04 2012-05-24 Konica Minolta Holdings Inc 耐熱性多孔質層付き電極とその製造方法及び二次電池
JP5768359B2 (ja) * 2010-11-17 2015-08-26 ソニー株式会社 耐熱性微多孔膜、電池用セパレータ及びリチウムイオン二次電池
JP2013008550A (ja) * 2011-06-24 2013-01-10 Sharp Corp 二次電池およびその製造方法
JP5966285B2 (ja) * 2011-09-05 2016-08-10 日産自動車株式会社 耐熱絶縁層付セパレータ
JP6070823B2 (ja) * 2013-03-15 2017-02-01 日産自動車株式会社 非水電解質二次電池

Also Published As

Publication number Publication date
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KR20150123897A (ko) 2015-11-04
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US20160064715A1 (en) 2016-03-03
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