JP2000251944A - 非水電解液二次電池及び非水電解液二次電池の製造方法 - Google Patents

非水電解液二次電池及び非水電解液二次電池の製造方法

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JP2000251944A JP11260711A JP26071199A JP2000251944A JP 2000251944 A JP2000251944 A JP 2000251944A JP 11260711 A JP11260711 A JP 11260711A JP 26071199 A JP26071199 A JP 26071199A JP 2000251944 A JP2000251944 A JP 2000251944A
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Hiroyuki Hasebe
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隆久 大崎
Motoi Kanda
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極群に非水電解液が溶液もしくは液状の状
態で含浸されている非水電解液二次電池において、大電
流特性およびサイクル特性が向上され、かつ薄型化を図
ることが可能な非水電解液二次電池を提供する。 【解決手段】 正極と、負極と、前記正極及び前記負極
の間に配置され、空気透過率が６００秒／１００ｃｍ3
以下の多孔質シートを含むセパレータとを備える電極群
２；前記電極群２に含浸される非水電解液；前記電極群
２が収納される外装材１；を具備し、前記正極及び前記
セパレータは、各々の空隙に保持された接着性を有する
高分子により接着され、前記負極及び前記セパレータは
各々の空隙に保持された接着性を有する高分子により接
着されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非水電解液二次電
池及び非水電解液二次電池の製造方法に係わる。
【０００２】
【従来の技術】現在、携帯電話などの携帯機器向けの非
水電解液二次電池として、薄型リチウムイオン二次電池
が商品化されている。この電池は、正極にリチウムコバ
ルト酸化物（ＬｉＣｏＯ2）、負極に黒鉛質材料や炭素
質材料、電解液にリチウム塩を溶解した有機溶媒、セパ
レータに多孔質膜が用いられている。
【０００３】携帯機器の薄型化に伴って電池の厚さを薄
くすることが要望されているものの、厚さ４ｍｍ以下の
薄型リチウムイオン二次電池の実用化は困難である。こ
のため、従来よりポリマー電解質を用いたカードタイプ
のリチウム二次電池が提案され、実用化開発が進められ
ている。
【０００４】しかしながら、ポリマー電解質を用いたリ
チウム二次電池は、非水電解液が保持されたゲル状ポリ
マーを含むため、非水電解液を用いるリチウム二次電池
に比べて電極界面のインピーダンスが大きく、かつリチ
ウムイオン伝導度が低いという問題点がある。また、ポ
リマー電解質の機械的強度を保つために電解質の厚さを
従来のセパレータに比べて厚くする必要があることか
ら、エネルギー密度が低下するという問題点を生じる。
【０００５】従って、ポリマー電解質を用いたリチウム
二次電池は、非水電解液が溶液もしくは液状の状態で含
浸されている薄型リチウム二次電池に比べて体積エネル
ギー密度、サイクル寿命及び大電流特性が劣るという問
題点がある。
【０００６】一方、特開平１０−１７７８６５号の公開
公報の特許請求の範囲には、正極と、負極と、電解液を
保持した対向面を有するセパレータと、電解液相、電解
液を含有する高分子ゲル相及び高分子固相の混相からな
り、かつ上記セパレータの対向面に上記正極及び負極を
接合する接着性樹脂層とを備えたリチウムイオン二次電
池が記載されている。また、特開平１０−１８９０５４
号の公開公報の特許請求の範囲には、主成分ポリフッ化
ビニリデンを溶媒に溶解してなるバインダー樹脂溶液を
セパレータに塗布する工程、このセパレータ上に電極を
重ね合わせ、密着させたまま乾燥し溶剤を蒸発させて電
池積層体を形成する工程、この電池積層体に電解液を含
浸させる工程を備えたリチウムイオン二次電池の製造方
法が記載されている。さらに、特開平１０−１７２６０
６号の公開公報の特許請求の範囲には、正極と、負極
と、前記正極及び前記負極の間に配置され、リチウムイ
オンを含む電解液を保持するセパレータと、前記電解液
を保持し、前記正極、負極及びセパレータを接合する多
孔性の接着性樹脂層とを具備したリチウムイオン二次電
池が開示されている。
【０００７】しかしながら、各公報に開示されたリチウ
ムイオン二次電池は、内部抵抗が高くなるため、サイク
ル寿命及び大電流放電特性が劣るという問題点を有す
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電極
群に非水電解液が溶液もしくは液状の状態で含浸されて
いる非水電解液二次電池において、大電流特性およびサ
イクル特性が向上され、かつ薄型化を図ることが可能な
非水電解液二次電池を提供しようとするものである。
【０００９】本発明の目的は、電極群に非水電解液が溶
液もしくは液状の状態で含浸されている非水電解液二次
電池において、大電流特性およびサイクル特性の向上
と、薄型化を図ることが可能な非水電解液二次電池の製
造方法を提供しようとするものである。
【００１０】本発明の目的は、電極群に非水電解液が溶
液もしくは液状の状態で含浸されている非水電解液二次
電池において、サイクル特性が向上され、かつ薄型化を
図ることが可能な非水電解液二次電池を提供しようとす
るものである。
【００１１】本発明の目的は、電極群に非水電解液が溶
液もしくは液状の状態で含浸されている非水電解液二次
電池において、サイクル特性の向上と、薄型化を図るこ
とが可能な非水電解液二次電池の製造方法を提供しよう
とするものである。
【００１２】また、本発明の目的は、内部短絡発生率が
低減され、かつ大電流特性およびサイクル特性が向上さ
れた非水電解液二次電池を提供しようとするものであ
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、正極
と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置され、空
気透過率が６００秒／１００ｃｍ3以下の多孔質シート
を含むセパレータとを備える電極群；前記電極群に含浸
される非水電解液；前記電極群が収納される外装材；を
具備し、前記正極及び前記セパレータは、各々の空隙に
保持された接着性を有する高分子により接着され、前記
負極及び前記セパレータは各々の空隙に保持された接着
性を有する高分子により接着されていることを特徴とす
る非水電解液二次電池が提供される。
【００１４】本発明によれば、正極と、負極と、前記正
極及び前記負極を隔絶するためのセパレータとを有する
電極群；前記電極群を収納するための外装材；前記電極
群に含浸される非水電解液；を具備し、前記正極及び前
記セパレータは、これらの内部及び境界に点在した接着
性を有する高分子により接着され、前記負極及び前記セ
パレータは、これらの内部及び境界に点在した接着性を
有する高分子により接着されていることを特徴とする非
水電解液二次電池が提供される。
【００１５】本発明によれば、正極及び負極をその間に
セパレータを介して渦巻き状に捲回した後、径方向に圧
縮した構造を有する電極群と、前記電極群に含浸される
非水電解液と、前記電極群が収納されるフィルム製外装
材とを具備し、前記電極群は、積層構造が露出している
面が下記（１）式を満たす形状を有することを特徴とす
る非水電解液二次電池が提供される。
【００１６】 ０．９≦Ｌ2／Ｌ1≦１．２ …（１） 前記（１）式において、前記Ｌ2は前記面のうち湾曲積
層領域を除いた領域における最多層部の厚さであり、前
記Ｌ1は前記湾曲積層領域を除いた領域の端部のうち層
数が前記Ｌ2と等しい端部の厚さである。
【００１７】本発明によれば、正極、負極及びセパレー
タからなる積層物を２回以上折り曲げた構造を有する電
極群と、前記電極群に含浸される非水電解液と、前記電
極群が収納されるフィルム製外装材とを具備し、前記電
極群は、積層構造が露出している面が下記（２）式を満
たす形状を有することを特徴とする非水電解液二次電池
が提供される。
【００１８】 ０．９≦Ｌ4／Ｌ3≦１．２ …（２） 前記（２）式において、前記Ｌ4は前記面のうち折り曲
げ積層領域を除いた領域における最多層部の厚さであ
り、前記Ｌ3は前記折り曲げ積層領域を除いた領域の端
部のうち層数が前記Ｌ4と等しい端部の厚さである。
【００１９】本発明によれば、正極及び負極をその間に
セパレータを介して渦巻き状に捲回した後、径方向に圧
縮した構造を有する電極群と、前記電極群に含浸される
非水電解液と、前記電極群が収納されるフィルム製外装
材とを具備し、前記正極及び前記セパレータは、これら
の内部及び境界に点在した接着性を有する高分子により
接着され、前記負極及び前記セパレータは、これらの内
部及び境界に点在した接着性を有する高分子により接着
され、かつ前記電極群は、積層構造が露出している面が
下記（１）式を満たす形状を有することを特徴とする非
水電解液二次電池が提供される。
【００２０】 ０．９≦Ｌ2／Ｌ1≦１．２ …（１） 前記（１）式において、前記Ｌ2は前記面のうち湾曲積
層領域を除いた領域における最多層部の厚さであり、前
記Ｌ1は前記湾曲積層領域を除いた領域の端部のうち層
数が前記Ｌ2と等しい端部の厚さである。
【００２１】本発明によれば、正極、負極及びセパレー
タからなる積層物を２回以上折り曲げた構造を有する電
極群と、前記電極群に含浸される非水電解液と、前記電
極群が収納されるフィルム製外装材とを具備し、前記正
極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点在
した接着性を有する高分子により接着され、前記負極及
び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点在した
接着性を有する高分子により接着され、かつ前記電極群
は、積層構造が露出している面が下記（２）式を満たす
形状を有することを特徴とする非水電解液二次電池が提
供される。
【００２２】 ０．９≦Ｌ4／Ｌ3≦１．２ …（２） 前記（２）式において、前記Ｌ4は前記面のうち折り曲
げ積層領域を除いた領域における最多層部の厚さであ
り、前記Ｌ3は前記折り曲げ積層領域を除いた領域の端
部のうち層数が前記Ｌ4と等しい端部の厚さである。
【００２３】本発明によれば、少なくとも１枚の正極
と、少なくとも１枚の負極と、少なくとも１枚のセパレ
ータと、前記正極と前記セパレータの間及び前記負極と
前記セパレータの間それぞれに介装される少なくとも２
枚の接着層とが積層された構造を有する電極群；前記電
極群に含浸される非水電解液；前記電極群が収納される
フィルム製外装材；を具備し、前記セパレータは、接着
性を有する高分子を１０重量％以下（０重量％を含む）
含み、かつその端部が前記正極及び前記負極のうち少な
くとも一方の電極の端部に比べて突出していることを特
徴とする非水電解液二次電池が提供される。
【００２４】本発明によれば、正極と負極の間にセパレ
ータを介在させて電極群を作製する工程と、接着性を有
する高分子が溶解された溶液を前記電極群に含浸させる
工程と、前記電極群を成形する工程と、前記電極群に非
水電解液を含浸させる工程とを具備することを特徴とす
る非水電解液二次電池の製造方法が提供される。
【００２５】本発明によれば、正極と負極の間に、ポリ
オレフィン及びセルロースから選ばれる少なくとも１種
類の材料からなるセパレータを介在させて電極群を作製
する工程と、前記電極群を加熱しながら成形する工程
と、前記電極群に非水電解液を含浸させる工程とを具備
することを特徴とする非水電解液二次電池の製造方法が
提供される。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明に係る第１の非水電解液二
次電池は、正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間
に配置され、空気透過率が６００秒／１００ｃｍ3以下
の多孔質シートからなるセパレータとを備える電極群；
前記電極群に含浸される非水電解液；前記電極群が収納
される外装材；を具備する。
【００２７】前記正極及び前記セパレータは、各々の空
隙に保持された接着性を有する高分子により接着されて
いる。また、前記負極及び前記セパレータは各々の空隙
に保持された接着性を有する高分子により接着されてい
る。
【００２８】本発明に係る第２の非水電解液二次電池
は、正極と、負極と、前記正極及び前記負極を電気的に
隔絶するためのセパレータとを有する電極群；前記電極
群を収納するための外装材；前記電極群に含浸される非
水電解液；を具備する。
【００２９】前記正極及び前記セパレータは、これらの
内部及び境界に点在した接着性を有する高分子により接
着されている。また、前記負極及び前記セパレータは、
これらの内部及び境界に点在した接着性を有する高分子
により接着されている。
【００３０】なお、前記正極及び前記負極のうち少なく
とも一方の電極が複数存在するとき、複数の電極のうち
の一つとセパレータとの境界に前記接着性を有する高分
子が存在するよりは、各電極とセパレータとの境界の一
部に前記接着性を有する高分子の一部が存在する方が望
ましい。
【００３１】以下、前記正極、前記負極、前記セパレー
タ、前記非水電解液及び前記外装材について詳しく説明
する。
【００３２】１）正極 この正極は、活物質を含む正極層が集電体の片面もしく
は両面に担持された構造を有する。前記正極は、空隙に
接着性を有する高分子を保持する。
【００３３】前記正極層は、正極活物質及び導電剤を含
む。また、前記正極層は、接着性を有する高分子の他
に、正極活物質を結着する結着剤を含む。
【００３４】前記正極活物質としては、種々の酸化物、
例えば二酸化マンガン、リチウムマンガン複合酸化物、
リチウム含有ニッケル酸化物、リチウム含有コバルト酸
化物、リチウム含有ニッケルコバルト酸化物、リチウム
含有鉄酸化物、リチウムを含むバナジウム酸化物や、二
硫化チタン、二硫化モリブデンなどのカルコゲン化合物
などを挙げることができる。中でも、リチウム含有コバ
ルト酸化物（例えば、ＬｉＣｏＯ2 ）、リチウム含有ニ
ッケルコバルト酸化物（例えば、ＬｉＮｉ0.8Ｃｏ0.2Ｏ
2 ）、リチウムマンガン複合酸化物（例えば、ＬｉＭｎ
2 Ｏ4 、ＬｉＭｎＯ2 ）を用いると、高電圧が得られる
ために好ましい。
【００３５】前記導電剤としては、例えば、アセチレン
ブラック、カーボンブラック、黒鉛等を挙げることがで
きる。前記正極の導電材の含有量は、正極活物質８０〜
９５重量％の際に３〜２０重量％の範囲にすることが好
ましい。
【００３６】前記結着剤は、活物質を集電体に保持さ
せ、かつ活物質同士をつなぐ機能を有する。前記結着剤
としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰ
ＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等を用いることができる。
【００３７】前記接着性を有する高分子は、非水電解液
を保持した状態で高い接着性を維持できるものであるこ
とが望ましい。さらに、かかる高分子は、リチウムイオ
ン伝導性が高いとなお好ましい。非水電解液を保持した
状態で高い接着性を有し、かつリチウムイオン伝導性が
高い高分子としては、例えば、ポリアクリロニトリル
（ＰＡＮ）、ポリアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリフッ
化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）
及びポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）から選ばれる１
種以上のポリマー等を用いることができる。中でも、Ｐ
ＶｄＦが好ましい。ＰＶｄＦは、非水電解液を保持する
ことができ、非水電解液を含むと一部ゲル化を生じるた
め、正極中のイオン伝導性をより向上することができ
る。
【００３８】前記接着性高分子は、前記正極内において
多孔質構造をとることが好ましい。多孔質構造を有する
接着性高分子は、非水電解液を保持することができるた
め、正極の非水電解液保持量を増加させることができ
る。
【００３９】前記正極の結着剤及び接着性を有する高分
子の含有量は、１〜１０重量％の範囲内であることが好
ましい。
【００４０】前記集電体としては、多孔質構造の導電性
基板か、あるいは無孔の導電性基板を用いることができ
る。これら導電性基板は、例えば、アルミニウム、ステ
ンレス、またはニッケルから形成することができる。
【００４１】特に、前記集電体としては、直径３ｍｍ以
下の孔が１０ｃｍ2 当り１個以上の割合で存在する二次
元的な多孔質構造を有する導電性基板を用いることが好
ましい。すなわち、導電性基板に開口された孔の直径が
３ｍｍよりも大きくなると、十分な正極強度が得られな
くなる恐れがある。一方、直径３ｍｍ以下の孔の存在割
合が前記範囲よりも少なくなると、電極群に非水電解液
を均一に浸透させることが困難になるため、十分なサイ
クル寿命が得られなくなる恐れがある。孔の直径は、
０．１〜１ｍｍの範囲にすることがより好ましい。ま
た、孔の存在割合は、１０ｃｍ2 当り１０〜２０個の範
囲にすることがより好ましい。
【００４２】前述した直径３ｍｍ以下の孔が１０ｃｍ2
当り１個以上の割合で存在する二次元的な多孔質構造を
有する導電性基板は、厚さを１５〜１００μｍの範囲に
することが好ましい。厚さを１５μｍ未満にすると、十
分な正極強度が得られなくなる恐れがある。一方、厚さ
が１００μｍを越えると、電池重量および電極群の厚さ
が増加し、薄型二次電池の重量エネルギー密度や、体積
エネルギー密度を十分に高くすることが困難になる恐れ
がある。厚さのより好ましい範囲は、３０〜８０μｍで
ある。
【００４３】２）負極 前記負極は、負極層が集電体の片面もしくは両面に担持
された構造を有する。前記負極は、空隙に接着性を有す
る高分子を保持する。
【００４４】前記負極層は、リチウムイオンを吸蔵・放
出する炭素質物を含む。また、前記負極層は、接着性を
有する高分子の他に、負極材料を結着する結着剤を含ん
でいても良い。
【００４５】前記活物質としては、例えば、リチウムイ
オンを吸蔵・放出する炭素質物を挙げることができる。
前記炭素質物としては、黒鉛、コークス、炭素繊維、球
状炭素などの黒鉛質材料もしくは炭素質材料、熱硬化性
樹脂、等方性ピッチ、メソフェーズピッチ、メソフェー
ズピッチ系炭素繊維、メソフェーズ小球体など（特に、
メソフェーズピッチ系炭素繊維が好ましい）に５００〜
３０００℃で熱処理を施すことにより得られる黒鉛質材
料または炭素質材料等を挙げることができる。中でも、
前記熱処理の温度を２０００℃以上にすることにより得
られ、（００２）面の面間隔ｄ002 が０．３４０ｎｍ以
下である黒鉛結晶を有する黒鉛質材料を用いるのが好ま
しい。このような黒鉛質材料を炭素質物として含む負極
を備えた非水電解液二次電池は、電池容量および大電流
特性を大幅に向上することができる。前記面間隔ｄ002
は、０．３３６ｎｍ以下であることが更に好ましい。
【００４６】前記負極の前記炭素質物の含有量は、負極
を作製した状態で５〜２０ｇ／ｍ2の範囲にすることが
好ましい。
【００４７】前記結着剤は、活物質を集電体に保持さ
せ、かつ活物質同士をつなぐ機能を有する。前記結着剤
としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰ
ＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、カルボキシメチルセルロ
ース（ＣＭＣ）等を用いることができる。
【００４８】前記接着性を有する高分子は、非水電解液
を保持した状態で高い接着性を維持できるものであるこ
とが望ましい。さらに、かかる高分子は、リチウムイオ
ン伝導性が高いとなお好ましい。非水電解液を保持した
状態で高い接着性を有し、かつリチウムイオン伝導性が
高い高分子としては、前述した正極で説明したのと同様
なものを挙げることができる。中でも、ポリフッ化ビニ
リデンが好ましい。ポリフッ化ビニリデンは、非水電解
液を保持することができ、非水電解液を含むと一部ゲル
化を生じるため、負極中のイオン伝導性をより向上する
ことができる。
【００４９】前記接着性高分子は、前記負極内において
多孔質構造をとることが好ましい。多孔質構造を有する
接着性高分子は、非水電解液を保持することができるた
め、負極の非水電解液保持量を増加させることができ
る。
【００５０】前記負極の結着剤及び接着性を有する高分
子の含有量は、１〜１０重量％の範囲内であることが好
ましい。
【００５１】前記集電体としては、多孔質構造の導電性
基板か、あるいは無孔の導電性基板を用いることができ
る。これら導電性基板は、例えば、銅、ステンレス、ま
たはニッケルから形成することができる。
【００５２】特に、前記集電体としては、直径３ｍｍ以
下の孔が１０ｃｍ2 当り１個以上の割合で存在する二次
元的な多孔質構造を有する導電性基板を用いることが好
ましい。すなわち、導電性基板の孔の直径が３ｍｍより
も大きくなると、十分な負極強度が得られなくなる恐れ
がある。一方、直径３ｍｍ以下の孔の存在割合が前記範
囲よりも少なくなると、電極群に非水電解液を均一に浸
透させることが困難になるため、十分なサイクル寿命が
得られなくなる恐れがある。孔の直径は、０．１〜１ｍ
ｍの範囲にすることがより好ましい。また、孔の存在割
合は、１０ｃｍ 2 当り１０〜２０個の範囲にすることが
より好ましい。
【００５３】前述した直径３ｍｍ以下の孔が１０ｃｍ2
当り１個以上の割合で存在する二次元的な多孔質構造を
有する導電性基板は、厚さを１０〜５０μｍの範囲にす
ることが好ましい。厚さを１０μｍ未満にすると、十分
な負極強度が得られなくなる恐れがある。一方、厚さが
５０μｍを越えると、電池重量および電極群の厚さが増
加し、薄型二次電池の重量エネルギー密度や、体積エネ
ルギー密度を十分に高くすることが困難になる恐れがあ
る。
【００５４】前記負極の端部のうち少なくとも一端部を
前記正極に比べて突出させることが好ましい。このよう
な構成にすると、前記負極の端部への電流集中を緩和す
ることができ、サイクル寿命及び安全性を向上すること
ができる。中でも、前記負極の全ての端部を前記正極か
ら突出させることが望ましい。
【００５５】前記負極としては、前述したリチウムイオ
ンを吸蔵・放出する炭素質物を含むものの他に、金属酸
化物か、金属硫化物か、もしくは金属窒化物を含むもの
や、リチウム金属またはリチウム合金からなるものを用
いることができる。
【００５６】前記金属酸化物としては、例えば、スズ酸
化物、ケイ素酸化物、リチウムチタン酸化物、ニオブ酸
化物、タングステン酸化物等を挙げることができる。
【００５７】前記金属硫化物としては、例えば、スズ硫
化物、チタン硫化物等を挙げることができる。
【００５８】前記金属窒化物としては、例えば、リチウ
ムコバルト窒化物、リチウム鉄窒化物、リチウムマンガ
ン窒化物等を挙げることができる。
【００５９】前記リチウム合金としては、例えば、リチ
ウムアルミニウム合金、リチウムスズ合金、リチウム鉛
合金、リチウムケイ素合金等を挙げることができる。
【００６０】３）セパレータ このセパレータは、例えば、多孔質シートの空隙に少な
くとも接着性を有する高分子が保持されたものを用いる
ことができる。
【００６１】前記多孔質シートとしては、例えば、多孔
質フィルム、もしくは不織布を用いることができる。前
記多孔質シートは、例えば、ポリオレフィン及びセルロ
ースから選ばれる少なくとも１種類の材料からなること
が好ましい。前記ポリオレフィンとしては、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレンを挙げることができる。中
でも、ポリエチレンか、あるいはポリプロピレン、また
は両者からなる多孔質フィルムは、二次電池の安全性を
向上できるため、好ましい。
【００６２】前記接着性を有する高分子は、非水電解液
を保持した状態で高い接着性を維持できるものであるこ
とが望ましい。さらに、かかる高分子は、リチウムイオ
ン伝導性が高いとなお好ましい。非水電解液を保持した
状態で高い接着性を有し、かつリチウムイオン伝導性が
高い高分子としては、前述した正極で説明したのと同様
なものを挙げることができる。中でも、ポリフッ化ビニ
リデンが好ましい。ポリフッ化ビニリデンは、非水電解
液を保持することができ、非水電解液を含むと一部ゲル
化を生じるため、セパレータのイオン伝導性をより向上
することができる。
【００６３】前記接着性高分子は、前記セパレータ内に
おいて多孔質構造をとることが好ましい。多孔質構造を
有する接着性高分子は、非水電解液を保持することがで
きるため、セパレータの非水電解液保持量を増加させる
ことができる。
【００６４】前記セパレータの接着性を有する高分子の
含有量は、１０重量％以下にすることが好ましい。含有
量が１０重量％を超えると、非水電解液のイオン伝導性
が低下する恐れがあるため、大電流放電特性及びサイク
ル寿命を十分に改善できなくなる恐れがある。より好ま
しい範囲は５重量％以下で、さらに好ましい範囲は１重
量％以下である。また、含有量の下限値は、１×１０-5
にすることが好ましい。含有量が１×１０-5重量％より
少なくなると、セパレータと正極との接着強度並びにセ
パレータと負極との接着強度を十分に高めることが困難
になる恐れがあるため、大電流放電特性及びサイクル寿
命を十分に改善できなくなる恐れがあるからである。よ
って、含有量は１×１０-5〜１０重量％の範囲にするこ
とが好ましい。下限値のより好ましい範囲は１×１０-4
重量％で、さらに好ましい値は１×１０-3重量％であ
る。
【００６５】前記セパレータは、接着性を有する高分子
の濃度が均一でも良いが、接着性を有する高分子の濃度
にムラがあっても良い。中でも、内部の接着性を有する
高分子の濃度が、正極または負極と対向する表面におけ
る接着性を有する高分子の濃度に比べて低いことが望ま
しい。特に、セパレータの厚さ方向の中心部における接
着性を有する高分子の濃度が、正極または負極と対向す
る表面における接着性を有する高分子の濃度に比べて低
いことが好ましい。
【００６６】前記多孔質シートの厚さは、３０μｍ以下
にすることが好ましい。厚さが３０μｍを越えると、正
負極間の距離が大きくなって内部抵抗が大きくなる恐れ
がある。また、厚さの下限値は、５μｍにすることが好
ましい。厚さを５μｍ未満にすると、セパレータの強度
が著しく低下して内部ショートが生じやすくなる恐れが
ある。厚さの上限値は、２５μｍにすることがより好ま
しく、また、下限値は１０μｍにすることがより好まし
い。
【００６７】前記多孔質シートは、１２０℃、１時間で
の熱収縮率が２０％以下であることが好ましい。前記熱
収縮率が２０％を越えると、正負極およびセパレータの
接着強度を十分なものにすることが困難になる恐れがあ
る。前記熱収縮率は、１５％以下にすることがより好ま
しい。
【００６８】前記多孔質シートは、多孔度が３０〜６０
％の範囲であることが好ましい。これは次のような理由
によるものである。多孔度を３０％未満にすると、セパ
レータにおいて高い電解液保持性を得ることが困難にな
る恐れがある。一方、多孔度が６０％を越えると、十分
なセパレータ強度を得られなくなる恐れがある。多孔度
のより好ましい範囲は、３５〜５０％である。
【００６９】前記多孔質シートは、空気透過率が６００
秒／１００ｃｍ3 以下であることが好ましい。空気透過
率が６００秒／１００ｃｍ3 を越えると、セパレータに
おいて高いリチウムイオン移動度を得ることが困難にな
る恐れがある。また、空気透過率の下限値は、１００秒
／１００ｃｍ3 にすることが好ましい。空気透過率を１
００秒／１００ｃｍ3 未満にすると、十分なセパレータ
強度を得られなくなる恐れがあるからである。空気透過
率の上限値は５００秒／１００ｃｍ3 にすることがより
好ましく、更に好ましい範囲は４００秒／１００ｃｍ3
である。また、下限値は１５０秒／１００ｃｍ3 にする
ことより好ましい。
【００７０】前記セパレータの端部のうち少なくとも一
端を前記正極または前記負極に比べて突出させることが
好ましい。このような構成にすると、電池を誤って落下
させる等により電池に衝撃が加わった際や、１００℃以
上の高温環境下で使用し、セパレータが熱収縮した際に
内部短絡が生じるのを抑制することができる。中でも、
セパレータの全ての端部を前記正極または前記負極に比
べて突出させることが望ましい。また、前記正極の少な
くとも一端部を前記負極に比べて突出させたり、あるい
は前記負極の少なくとも一端部を前記正極に比べて突出
させる場合、突出した電極端部に比べてセパレータの端
部を突き出させることが望ましい。特に、前記負極の少
なくとも一端部を前記正極に比べて突出させると共に、
突出した負極端部に比べてセパレータの端部を突出させ
ることが好ましい。
【００７１】前記セパレータの端部のうち少なくとも一
端を前記正極または前記負極に比べて突出させる際、突
出長さは０．２５〜２ｍｍの範囲にすることが好まし
い。これは次のような理由によるものである。突出長さ
を０．２５ｍｍより短くすると、内部短絡発生率を低減
することが困難になる恐れがある。一方、突出長さが２
ｍｍを超えると、電池の体積エネルギー密度が低下する
恐れがある。より好ましい範囲は、０．５〜１．５ｍｍ
である。但し、前記正極の少なくとも一端部を前記負極
に比べて突出させたり、あるいは前記負極の少なくとも
一端部を前記正極に比べて突出させる場合、突出長さは
突出した電極端部を基準にして設定する。
【００７２】前記セパレータの端部のうち少なくとも一
端を前記正極または前記負極に比べて突出させる際、突
出した端部に接着性を有する高分子が保持されているこ
とが好ましい。このような構成にすると、突出している
セパレータ端部の強度を高めることができるため、内部
短絡発生率をさらに低減することができる。
【００７３】前記正極、負極及びセパレータ中の接着性
を有する高分子の種類は、三者で同一にすることが好ま
しい。このような構成にすると、正極とセパレータの接
着強度及び負極とセパレータの接着強度を十分に高める
ことができるため、大電流放電特性及びサイクル特性を
更に向上することができる。
【００７４】４）非水電解液 前記非水電解液は、非水溶媒に電解質を溶解することに
より調製される液体状電解液である。
【００７５】前記非水溶媒としては、リチウム二次電池
の溶媒として公知の非水溶媒を用いることができ、特に
限定はされないが、プロピレンカーボネート（ＰＣ）や
エチレンカーボネート（ＥＣ）と前記ＰＣやＥＣより低
粘度であり且つドナー数が１８以下である１種以上の非
水溶媒（以下第２溶媒と称す）との混合溶媒を主体とす
る非水溶媒を用いることが好ましい。
【００７６】前記第２種の溶媒としては、例えば鎖状カ
ーボンが好ましく、中でもジメチルカーボネート（ＤＭ
Ｃ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、ジエチル
カーボネート（ＤＥＣ）、プロピオン酸エチル、プロピ
オン酸メチル、γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）、アセ
トニトリル（ＡＮ）、酢酸エチル（ＥＡ）、トルエン、
キシレンまたは、酢酸メチル（ＭＡ）などが挙げられ
る。これらの第２の溶媒は、単独または２種以上の混合
物の形態で用いることができる。特に、前記第２種の溶
媒はドナー数が１６．５以下であることがより好まし
い。
【００７７】前記第２溶媒の粘度は、２５℃において２
８ｍｐ以下であることが好ましい。前記混合溶媒中の前
記エチレンカーボネートまたはプロピレンカーボネート
の配合量は、体積比率で１０〜８０％であることが好ま
しい。より好ましい前記エチレンカーボネートまたはプ
ロピレンカーボネートの配合量は体積比率で２０〜７５
％である。
【００７８】前記混合溶媒のより好ましい組成は、ＥＣ
とＭＥＣ、ＥＣとＰＣとＭＥＣ、ＥＣとＭＥＣとＤＥ
Ｃ、ＥＣとＭＥＣとＤＭＣ、ＥＣとＭＥＣとＰＣとＤＥ
Ｃの混合溶媒で、ＭＥＣの体積比率は３０〜８０％とす
ることが好ましい。より好ましいＭＥＣの体積比率は、
４０〜７０％の範囲である。
【００７９】前記非水電解液に含まれる電解質として
は、例えば過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4 ）、六フッ
化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）、ホウフッ化リチウム
（ＬｉＢＦ4 ）、六フッ化砒素リチウム（ＬｉＡｓ
Ｆ6 ）、トリフルオロメタスルホン酸リチウム（ＬｉＣ
Ｆ3 ＳＯ3 ）、ビストリフルオロメチルスルホニルイミ
ドリチウム［ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 ］などのリチウ
ム塩（電解質）が挙げられる。中でもＬｉＰＦ6 、Ｌｉ
ＢＦ4 を用いるのが好ましい。
【００８０】前記電解質の前記非水溶媒に対する溶解量
は、０．５〜２．０モル／１とすることが望ましい。
【００８１】前記非水電解液の量は、電池単位容量１０
０ｍＡｈ当たり０．２〜０．６ｇにすることが好まし
い。これは次のような理由によるものである。非水電解
液量を０．２ｇ／１００ｍＡｈ未満にすると、正極と負
極のイオン伝導度を十分に保つことができなくなる恐れ
がある。一方、非水電解液量が０．６ｇ／１００ｍＡｈ
を越えると、電解液が多量になるため、フィルム製外装
材を用いた際に封止が困難になる恐れがある。非水電解
液量のより好ましい範囲は、０．４〜０．５５ｇ／１０
０ｍＡｈである。
【００８２】５）外装材 この外装材には、例えば、金属缶、または水分を遮断す
る機能を有するフィルムを用いることができる。前記フ
ィルムとしては、例えば、金属層と、前記金属層の少な
くとも一部に形成された可撓性を有する合成樹脂層とを
含むラミネートフィルムを挙げることができる。前記金
属層は、例えば、アルミニウム、ステンレス、鉄、銅、
ニッケル等を挙げることができる。中でも、軽量なアル
ミニウムが好ましい。また、前記合成樹脂としては、例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等を挙げることが
できる。
【００８３】前記フィルム製外装材の厚さは５０〜３０
０μｍの範囲内であることが好ましい。これは次のよう
な理由によるものである。厚さが５０μｍより薄いと、
変形や破損し易くなる。一方、厚さが３００μｍより厚
いと、高い重量エネルギー密度を得られなくなる恐れが
ある。厚さのさらに望ましい範囲は、８０〜１５０μｍ
である。
【００８４】前記フィルム製外装材を用いる場合、前記
電極群がその表面の少なくとも一部に形成された接着層
により前記外装材の内面に接着されていることが望まし
い。このような構成にすると、前記電極群の表面に前記
外装材を固定することができるため、電解液が電極群と
外装材の間に浸透するのを抑えることができる。
【００８５】前記接着層は、接着性を有する高分子を含
むものが好ましい。前記接着性を有する高分子は、非水
電解液を保持した状態で高い接着性を維持できるもので
あることが望ましい。さらに、かかる高分子は、リチウ
ムイオン伝導性が高いとなお好ましい。非水電解液を保
持した状態で高い接着性を有し、かつリチウムイオン伝
導性が高い高分子としては、前述した正極で説明したの
と同様なものを挙げることができる。中でも、ポリフッ
化ビニリデンが好ましい。
【００８６】前記接着層は、多孔質構造をとることが好
ましい。多孔質構造を有する接着層は、電極群の非水電
解液保持量を増加させることができる。
【００８７】前記電池に含まれる接着性高分子の総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり０．２〜６ｍｇにする
ことが好ましい。これは次のような理由によるものであ
る。接着性を有する高分子の総量を電池容量１００ｍＡ
ｈ当たり０．２ｍｇ未満にすると、正極とセパレータの
接着強度及び負極とセパレータの接着強度を十分に向上
させることが困難になる恐れがある。一方、前記総量が
電池容量１００ｍＡｈ当たり６ｍｇを越えると、二次電
池のリチウムイオン伝導度の低下や、内部抵抗の上昇を
招く恐れがあり、放電容量、大電流放電特性及び充放電
サイクル寿命を充分に改善することが困難になる恐れが
ある。接着性を有する高分子の総量のより好ましい範囲
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり０．５〜３ｍｇであ
る。
【００８８】電池に含まれる接着性高分子の総量を電池
容量１００ｍＡｈ当たり０．２〜６ｍｇにする際、非水
電解液の量を電池単位容量１００ｍＡｈ当たり０．２〜
０．６ｇにすることが好ましい。
【００８９】以下、本発明に係わる第１、第２の非水電
解液二次電池の一例である薄型リチウムイオン二次電池
を図１〜図４を参照して説明する。
【００９０】図１は本発明に係わる第１、第２の非水電
解液二次電池の一例を示す断面図、図２は図１のＡ部を
示す拡大断面図、図３は図１の二次電池における正極、
セパレータ及び負極の境界付近を示す模式図である。
【００９１】図１に示すように、例えばラミネートフィ
ルムからなる外装材１は、電極群２を包囲している。前
記電極群２は、正極、負極及びセパレータからなる積層
物を渦巻き状に捲回し、得られた捲回物を径方向に圧縮
成形した構造を有する。前記積層物は、図２に示すよう
に、セパレータ３、正極層４、正極集電体５、正極層
４、セパレータ３、負極層６、負極集電体７、負極層
６、セパレータ３、正極層４、正極集電体５、正極層
４、セパレータ３，負極層６、及び負極集電体７がこの
順番に積層されたものからなる。前記電極群２は、最外
層に前記負極集電体７が位置している。前記電極群２の
表面は、接着部８が存在している。前記外装材１の内面
は、前記接着部８に接着されている。図３に示すよう
に、正極層４，セパレータ３及び負極層６の空隙には、
接着性を有する高分子９がそれぞれ保持されている。前
記正極及び前記セパレータ３は、前記正極層４、セパレ
ータ３並びに正極層４とセパレータ３の境界に点在した
接着性を有する高分子９により接着されている。一方、
前記負極及び前記セパレータ３は、前記負極層６、セパ
レータ３並びに負極層６とセパレータ３の境界に点在し
た接着性を有する高分子９により接着されている。非水
電解液は、前記外装材１内の前記電極群２に含浸されて
いる。帯状の正極リード１０は、一端が前記電極群２の
前記正極集電体５に接続され、かつ他端が前記外装材１
から延出されている。一方、帯状の負極リード１１は、
一端が前記電極群２の前記負極集電体７に接続され、か
つ他端が前記外装材１から延出されている。
【００９２】また、前述した図１においては、複数の正
極及び負極を含む積層物を渦巻き状に捲回した後、径方
向に圧縮した構造を有する電極群を用いる例を説明した
が、図４に示すように１枚の正極１２及び１枚の負極１
３をその間にセパレータ１４を介して渦巻き状に捲回し
た後、径方向に圧縮した構造を有する電極群を用いても
良い。
【００９３】また、前述した図１においては、正極及び
負極をその間にセパレータを介して渦巻き状に捲回した
後、径方向に圧縮した構造を有する電極群を用いる例を
説明したが、正極及び負極をセパレータを介して折り曲
げた構造を有する電極群を用いても良い。この一例を図
５に示す。図５に示すように、電極群は、正極１２及び
負極１３をその間にセパレータ１４を介し、負極１３同
士が接するように複数回（例えば５回）折り曲げた構造
を有する。
【００９４】なお、前述した図１においては、電極群２
の表面全体に接着部８を形成したが、外装材１と電極群
２の間に非水電解液が浸透するのを抑制できるのであれ
ば、電極群２の表面の一部に形成されていても良い。中
でも、少なくとも最外周に接着部を形成することが好ま
しい。また、前述した折り曲げた構造を有する電極群の
場合、接着部は少なくとも側面に形成されていることが
望ましい。
【００９５】本発明に係る第１，第２の非水電解液二次
電池は、例えば、以下に説明する方法で製造される。
【００９６】（第１工程）正極及び負極の間に、接着性
を有する高分子未保持のセパレータとして多孔質シート
を介在させ、電極群を作製する。
【００９７】前記電極群は、正極と負極をその間に接着
性を有する高分子未保持のセパレータを介して渦巻き状
に捲回するか、もしくは渦巻き状に捲回した後、径方向
に圧縮するか、あるいは正極と負極をその間に接着性を
有する高分子未保持のセパレータを介して複数回折り曲
げることにより作製されることが望ましい。このような
方法で作製すると、後述する第２工程において、正極、
負極及びセパレータに接着性を有する高分子の溶液を浸
透させつつ、正極とセパレータの境界及び負極とセパレ
ータの境界全体に前記溶液が浸透するのを防止すること
ができる。その結果、正極、負極及びセパレータに接着
性を有する高分子を点在させることが可能になると共
に、正極とセパレータの境界及び負極とセパレータの境
界に接着性を有する高分子を点在させることができる。
【００９８】前記正極は、例えば、正極活物質に導電剤
および結着剤を適当な溶媒に懸濁し、この懸濁物を集電
体に塗布、乾燥して薄板状にすることにより作製され
る。前記正極活物質、導電剤、結着剤及び集電体として
は、前述した（１）正極の欄で説明したのと同様なもの
を挙げることができる。
【００９９】前記負極は、例えば、リチウムイオンを吸
蔵・放出する炭素質物と結着剤とを溶媒の存在下で混練
し、得られた懸濁物を集電体に塗布し、乾燥した後、所
望の圧力で１回プレスもしくは２〜５回多段階プレスす
ることにより作製される。前記炭素質物、結着剤及び集
電体としては、前述した（２）負極の欄で説明したのと
同様なものを挙げることができる。
【０１００】前記多孔質シートとしては、前述した
（３）セパレータの欄で説明したのと同様なものを用い
ることができる。
【０１０１】（第２工程）袋状のフィルム製外装材内に
前記電極群を積層面が前記外装材の開口部から見えるよ
うに収納する。溶媒に接着性を有する高分子を溶解させ
ることにより得られた溶液を前記外装材内の電極群に注
入し、前記溶液を前記電極群に含浸させる。
【０１０２】前記フィルム製外装材しては、前述した
（５）外装材の欄で説明したのと同様なものを挙げるこ
とができる。
【０１０３】前記接着性を有する高分子は、非水電解液
を保持した状態で高い接着性を維持できるものであるこ
とが望ましい。さらに、かかる高分子は、リチウムイオ
ン伝導性が高いとなお好ましい。非水電解液を保持した
状態で高い接着性を有し、かつリチウムイオン伝導性が
高い高分子としては、前述した正極で説明したのと同様
なものを挙げることができる。中でも、ポリフッ化ビニ
リデンが好ましい。
【０１０４】前記溶媒には、沸点が２００℃以下の有機
溶媒を用いることが望ましい。かかる有機溶媒として
は、例えば、ジメチルフォルムアミド（沸点１５３℃）
を挙げることができる。有機溶媒の沸点が２００℃を越
えると、後述する真空乾燥の温度を１００℃以下にした
際、乾燥時間が長く掛かる恐れがある。また、有機溶媒
の沸点の下限値は、５０℃にすることが好ましい。有機
溶媒の沸点を５０℃未満にすると、前記溶液を電極群に
注入している間に前記有機溶媒が蒸発してしまう恐れが
ある。沸点の上限値は、１８０℃にすることがさらに好
ましく、また、沸点の下限値は１００℃にすることがさ
らに好ましい。
【０１０５】前記溶液中の接着性高分子の濃度は、０．
１〜２．５重量％の範囲にすることが好ましい。これは
次のような理由によるものである。前記濃度を０．１重
量％未満にすると、正極とセパレータ並びに負極とセパ
レータを十分な強度で接着することが困難になる恐れが
ある。一方、前記濃度が２．５重量％を越えると、非水
電解液を保持できるだけの十分な多孔度を得ることが困
難になって電極の界面インピーダンスが著しく大きくな
る恐れがある。界面インピーダンスが増大すると、容量
及び大電流放電特性が大幅に低下する。濃度のより好ま
しい範囲は、０．５〜１．５重量％である。
【０１０６】前記溶液の注入量は、前記溶液の接着性高
分子の濃度が０．１〜２．５重量％である場合、電池容
量１００ｍＡｈ当たり０．２〜２ｍｌの範囲にすること
が好ましい。これは次のような理由によるものである。
前記注入量を０．２ｍｌ未満にすると、正極とセパレー
タの接着強度及び負極とセパレータの接着強度を十分に
向上させることが困難になる恐れがある。一方、前記注
入量が２ｍｌを越えると、二次電池のリチウムイオン伝
導度の低下や、内部抵抗の上昇を招く恐れがあり、放電
容量、大電流放電特性及び充放電サイクル寿命を改善す
ることが困難になる恐れがある。前記注入量のより好ま
しい範囲は、電池容量１００ｍＡｈ当たり０．３〜１ｍ
ｌである。
【０１０７】（第３工程）前記電極群を所定厚にプレス
成形しながら常圧下、または真空を含む減圧下で乾燥を
施すことにより前記溶液中の溶媒を蒸発させる。この工
程により、前記正極、負極及びセパレータの空隙内に接
着性を有する高分子が保持され、前記正極、負極及びセ
パレータは一体化される。また、前記接着性を有する高
分子の一部は、前記正極と前記セパレータの境界及び前
記負極と前記セパレータの境界に点在する。なお、この
工程により前記電極群中に含まれる水分の除去を同時に
行うことができる。
【０１０８】なお、前記電極群は、微量の溶媒を含むこ
とを許容する。
【０１０９】成形は、前述したプレス成形の代わりに、
成形型への填め込みにより行うことができる。
【０１１０】前記電極群の乾燥は、例えば、常圧下、減
圧下、あるいは真空下で加熱を施すことにより行うこと
ができる。中でも、減圧加熱、真空加熱が好ましい。
【０１１１】前記乾燥は、１００℃以下で行うことが好
ましい。これは次のような理由によるものである。乾燥
の温度が１００℃を越えると、前記セパレータが大幅に
熱収縮する恐れがある。熱収縮が大きくなると、セパレ
ータが反るため、正極、負極及びセパレータを強固に接
着することが困難になる。また、前述した熱収縮は、ポ
リエチレンまたはポリプロピレンを含む多孔質フィルム
をセパレータとして用いる場合に顕著に生じやすい。乾
燥の温度が低くなるほどセパレータの熱収縮を抑制でき
るものの、乾燥の温度を４０℃未満にすると、十分に溶
媒を蒸発させることが困難になる恐れがある。このた
め、乾燥温度は、４０〜１００℃にすることがより好ま
しい。さらに好ましい範囲は、６０〜９０℃である。
【０１１２】（第４工程）前記外装材内の電極群に非水
電解液を注入した後、前記外装材の開口部を封止するこ
とにより薄型非水電解液二次電池を製造する。
【０１１３】前記非水電解液としては、前述した第１の
非水電解液二次電池で説明したのと同様なものを用いる
ことができる。
【０１１４】前述した製造方法においては、外装材に電
極群を収納してから接着性を有する高分子が溶解された
溶液の注入を行ったが、外装材に収納せずに前記溶液の
注入を行っても良い。この場合、まず、正極と負極の間
にセパレータを介在させて電極群を作製する。前記電極
群に前記溶液を含浸させた後、前記電極群を成形しなが
ら乾燥を施すことにより前記溶液の溶媒を蒸発させる。
このような電極群を外装材に収納した後、非水電解液を
注入し、封口等を行うことにより薄型の非水電解液二次
電池を製造することができる。
【０１１５】また、前述した製造方法においては、乾燥
と成形を同時に行ったが、乾燥は、いつ行っても良く、
例えば、成形前や、成形後に行うことができる。
【０１１６】なお、セパレータの内部における接着性を
有する高分子の濃度を、正極または負極と対向する表面
における接着性を有する高分子の濃度に比べて低くする
のは、例えば、表面の空隙率が内部に比べて高いセパレ
ータを使用したり、あるいは正極とセパレータの境界及
び負極とセパレータの境界に存在する隙間の量を多くす
ることにより行うことができる。
【０１１７】本発明に係る第３の非水電解液二次電池
は、正極及び負極をその間にセパレータを介して渦巻き
状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を有する電極群
と、前記電極群に含浸される非水電解液と、前記電極群
が収納されるフィルム製外装材とを具備する。また、前
記電極群は、積層構造が露出している面が下記（１）式
を満たす形状を有する。
【０１１８】 ０．９≦Ｌ2／Ｌ1≦１．２ …（１） 前記（１）式において、前記Ｌ2は前記面のうち湾曲積
層領域を除いた領域における最多層部の厚さであり、前
記Ｌ1は前記湾曲積層領域を除いた領域の端部のうち層
数が前記Ｌ2と等しい端部の厚さである。
【０１１９】本発明に係る第３の非水電解液二次電池の
一例を図６〜図７を参照して説明する。
【０１２０】図６は本発明に係る第３の非水電解液二次
電池の一例を示す断面図、図７は図６のＢ部を示す拡大
断面図である。
【０１２１】フィルム製外装材２１は、電極群２２を包
囲している。前記電極群２２は、正極、負極及びセパレ
ータからなる積層物を渦巻き状に捲回し、得られた捲回
物を径方向に圧縮した構造を有する。前記積層物は、図
７に示すように、セパレータ２３、正極層２４、正極集
電体２５、正極層２４、セパレータ２３、負極層２６、
負極集電体２７、負極層２６、セパレータ２３、正極層
２４、正極集電体２５、正極層２４、セパレータ２３，
負極層２６、及び負極集電体２７がこの順番に積層され
たものからなる。前記電極群２２は、最外層に前記負極
集電体２７が位置している。非水電解液は、前記外装材
２１内の前記電極群２２に含浸されている。帯状の正極
リード２８は、一端が前記電極群２２の前記正極集電体
２５に接続され、かつ他端が前記外装材２１から延出さ
れている。一方、帯状の負極リード２９は、一端が前記
電極群２２の前記負極集電体２７に接続され、かつ他端
が前記外装材２１から延出されている。
【０１２２】前記電極群２２は、積層構造が露出してい
る面（捲回軸に垂直な面）が下記（１）式を満足する形
状を有する。
【０１２３】 ０．９≦Ｌ2／Ｌ1≦１．２ …（１） 前記（１）式において、前記Ｌ2は、前記面のうち層が
ほぼ並行に積層されている領域Ｘにおける最多層部の厚
さである。また、前記Ｌ1は前記領域Ｘの端部のうち層
数が前記Ｌ2と等しい端部の厚さである。一方、前記領
域Ｘの両端部に位置する領域Ｙでは、層が湾曲してい
る。なお、層数は、正極、負極及びセパレータの積層数
の合計を意味する。
【０１２４】本発明に係る二次電池は、組立後、充電
後、もしくは放電後のうち少なくともいずれかの状態に
おいて、電極群の積層構造が露出している面が前述した
（１）式を満足するものである。中でも、少なくとも充
電後、電極群の積層構造が露出している面が前述した
（１）式を満足していることが望ましい。
【０１２５】前記Ｌ2／Ｌ1の比を前記範囲に規定するの
は次のような理由によるものである。フィルム製外装材
は、金属缶からなる外装材と異なり、電極群を挟み込
む、もしくは加圧する効果がほとんどない。このため、
前記Ｌ2／Ｌ1の比が１．２を超えると、充放電サイクル
初期からの正極とセパレータ、あるいは負極とセパレー
タの接触が不十分になるばかりか、充放電サイクルの進
行に伴って接触面積がさらに低下する。その結果、負極
においてリチウムの析出が起こりやすくなるため、長寿
命を得られなくなる。一方、前記Ｌ2／Ｌ1の比を０．９
未満にすると、電極群の空隙率が不足するため、電極群
の非水電解液保持量が減少し、充放電サイクル寿命を向
上させることが困難になる。前記Ｌ2／Ｌ1の比のさらに
好ましい範囲は、０．９５〜１．１である。
【０１２６】前記非水電解液及び前記フィルム製外装材
としては、前述した第１の非水電解液二次電池で説明し
たのと同様なものを用いることができる。
【０１２７】以下、前記正極、負極及びセパレータにつ
いて説明する （１）正極 この正極は、集電体と、前記集電体の片面もしくは両面
に担持され、かつ活物質及び結着剤を含む正極層とを備
える。
【０１２８】前記正極活物質としては、前述した第１、
第２の非水電解液二次電池の正極で説明したのと同様な
ものを挙げることができる。
【０１２９】前記結着剤は、活物質を集電体に保持さ
せ、かつ活物質同士をつなぐ機能を有する。前記結着剤
としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰ
ＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）及びポリ
フッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）から選ばれる１種以上の
ポリマー等を用いることができる。
【０１３０】前記正極の結着剤の含有量は、２〜７重量
％の範囲にすることが好ましい。
【０１３１】前記正極層は、さらに導電剤を含むことが
好ましい。前記導電剤としては、前述した第１、２の非
水電解液二次電池の正極で説明したのと同様なものを挙
げることができる。前記正極の導電材の含有量は、正極
活物質８０〜９５重量％の際に３〜２０重量％の範囲に
することが好ましい。
【０１３２】前記集電体としては、多孔質構造の導電性
基板か、あるいは無孔の導電性基板を用いることができ
る。これら導電性基板は、例えば、アルミニウム、ステ
ンレス、またはニッケルから形成することができる。
【０１３３】特に、前記集電体としては、直径３ｍｍ以
下の孔が１０ｃｍ2 当り１個以上の割合で存在する二次
元的な多孔質構造を有する導電性基板を用いることが好
ましい。すなわち、導電性基板に開口された孔の直径が
３ｍｍよりも大きくなると、十分な正極強度が得られな
くなる恐れがある。一方、直径３ｍｍ以下の孔の存在割
合が前記範囲よりも少なくなると、電極群に非水電解液
を均一に浸透させることが困難になるため、十分なサイ
クル寿命が得られなくなる恐れがある。孔の直径は、
０．１〜１ｍｍの範囲にすることがより好ましい。ま
た、孔の存在割合は、１０ｃｍ2 当り１０〜２０個の範
囲にすることがより好ましい。
【０１３４】前述した直径３ｍｍ以下の孔が１０ｃｍ2
当り１個以上の割合で存在する二次元的な多孔質構造を
有する導電性基板は、厚さを１５〜１００μｍの範囲に
することが好ましい。厚さを１５μｍ未満にすると、十
分な正極強度が得られなくなる恐れがある。一方、厚さ
が１００μｍを越えると、電池重量および電極群の厚さ
が増加し、薄型二次電池の重量エネルギー密度や、体積
エネルギー密度を十分に高くすることが困難になる恐れ
がある。厚さのより好ましい範囲は、３０〜８０μｍで
ある。
【０１３５】前記正極は、例えば、正極活物質に導電剤
および結着剤を適当な溶媒に懸濁し、この懸濁物を集電
体に塗布、乾燥して薄板状にすることにより作製され
る。
【０１３６】（２）負極 前記負極は、集電体と、前記集電体の片面もしくは両面
に担持され、活物質及び結着剤を含む負極層とを備え
る。
【０１３７】前記活物質としては、前述した第１、２の
非水電解液二次電池の負極で説明したのと同様なものを
挙げることができる。
【０１３８】前記結着剤は、活物質を集電体に保持さ
せ、かつ活物質同士をつなぐ機能を有する。前記結着剤
としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴ
ＦＥ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰ
ＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）及びカルボキシメチルセル
ロース（ＣＭＣ）等から選ばれる少なくとも１種類のポ
リマーを用いることができる。前記活物質として前記炭
素質物を用いる際、前記負極の前記結着剤の含有量は、
負極を作製した状態で２〜１０重量％の範囲にすること
が好ましい。
【０１３９】前記集電体としては、多孔質構造の導電性
基板か、あるいは無孔の導電性基板を用いることができ
る。これら導電性基板は、例えば、銅、ステンレス、ま
たはニッケルから形成することができる。
【０１４０】特に、前記集電体としては、直径３ｍｍ以
下の孔が１０ｃｍ2 当り１個以上の割合で存在する二次
元的な多孔質構造を有する導電性基板を用いることが好
ましい。すなわち、導電性基板の孔の直径が３ｍｍより
も大きくなると、十分な負極強度が得られなくなる恐れ
がある。一方、直径３ｍｍ以下の孔の存在割合が前記範
囲よりも少なくなると、電極群に非水電解液を均一に浸
透させることが困難になるため、十分なサイクル寿命が
得られなくなる恐れがある。孔の直径は、０．１〜１ｍ
ｍの範囲にすることがより好ましい。また、孔の存在割
合は、１０ｃｍ 2 当り１０〜２０個の範囲にすることが
より好ましい。
【０１４１】前述した直径３ｍｍ以下の孔が１０ｃｍ2
当り１個以上の割合で存在する二次元的な多孔質構造を
有する導電性基板は、厚さを１０〜５０μｍの範囲にす
ることが好ましい。厚さを１０μｍ未満にすると、十分
な負極強度が得られなくなる恐れがある。一方、厚さが
５０μｍを越えると、電池重量および電極群の厚さが増
加し、薄型二次電池の重量エネルギー密度や、体積エネ
ルギー密度を十分に高くすることが困難になる恐れがあ
る。
【０１４２】前記負極の端部のうち少なくとも一端部を
前記正極に比べて突出させることが好ましい。このよう
な構成にすると、前記負極の端部への電流集中を緩和す
ることができ、サイクル寿命及び安全性を向上すること
ができる。中でも、前記負極の全ての端部を前記正極か
ら突出させることが望ましい。
【０１４３】前記負極は、例えば、リチウムイオンを吸
蔵・放出する炭素質物と結着剤とを溶媒の存在下で混練
し、得られた懸濁物を集電体に塗布し、乾燥した後、所
望の圧力で１回プレスもしくは２〜５回多段階プレスす
ることにより作製することができる。
【０１４４】前記負極としては、前述したリチウムイオ
ンを吸蔵・放出する炭素質物を含むものの他に、金属酸
化物か、金属硫化物か、もしくは金属窒化物を含むもの
や、リチウム金属またはリチウム合金からなるものを用
いることができる。
【０１４５】前記金属酸化物、前記金属硫化物、前記金
属窒化物、前記リチウム合金としては、前述した第１、
２の非水電解液二次電池の負極で説明したのと同様なも
のを挙げることができる。
【０１４６】（３）セパレータ 前記セパレータとしては、例えば、多孔質シートを用い
ることができる。
【０１４７】前記多孔質シートとしては、例えば、多孔
質フィルム、もしくは不織布を用いることができる。前
記多孔質シートは、例えば、ポリオレフィン及びセルロ
ースから選ばれる少なくとも１種類の材料からなること
が好ましい。前記ポリオレフィンとしては、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレンを挙げることができる。中
でも、ポリエチレンか、あるいはポリプロピレン、また
は両者からなる多孔質フィルムは、二次電池の安全性を
向上できるため、好ましい。
【０１４８】前記多孔質シートの厚さは、３０μｍ以下
にすることが好ましい。厚さが３０μｍを越えると、正
負極間の距離が大きくなって内部抵抗が大きくなる恐れ
がある。また、厚さの下限値は、５μｍにすることが好
ましい。厚さを５μｍ未満にすると、セパレータの強度
が著しく低下して内部ショートが生じやすくなる恐れが
ある。厚さの上限値は、２５μｍにすることがより好ま
しく、また、下限値は１０μｍにすることがより好まし
い。
【０１４９】前記多孔質シートは、１２０℃、１時間で
の熱収縮率が２０％以下であることが好ましい。前記熱
収縮率が２０％を越えると、正負極およびセパレータの
接触を十分なものにすることが困難になる恐れがある。
前記熱収縮率は、１５％以下にすることがより好まし
い。
【０１５０】前記多孔質シートは、多孔度が３０〜６０
％の範囲であることが好ましい。これは次のような理由
によるものである。多孔度を３０％未満にすると、セパ
レータにおいて高い電解液保持性を得ることが困難にな
る恐れがある。一方、多孔度が６０％を越えると、十分
なセパレータ強度を得られなくなる恐れがある。多孔度
のより好ましい範囲は、３５〜５０％である。
【０１５１】前記多孔質シートは、空気透過率が６００
秒／１００ｃｍ3 以下であることが好ましい。空気透過
率が６００秒／１００ｃｍ3 を越えると、セパレータに
おいて高いリチウムイオン移動度を得ることが困難にな
る恐れがある。また、空気透過率の下限値は、１００秒
／１００ｃｍ3 にすることが好ましい。空気透過率を１
００秒／１００ｃｍ3 未満にすると、十分なセパレータ
強度を得られなくなる恐れがあるからである。空気透過
率の上限値は５００秒／１００ｃｍ3 にすることがより
好ましく、更に好ましい範囲は４００秒／１００ｃｍ3
である。また、下限値は１５０秒／１００ｃｍ3 にする
ことより好ましい。
【０１５２】前記セパレータは、接着性を有する高分子
を微量含むことを許容する。このセパレータを含む電極
群中の接着性高分子の含有量は、０．１重量％以下（０
重量％を含む）にすることが好ましい。前記含有量が
０．１重量％を超えると、セパレータのリチウムイオン
伝導度が低下する恐れがある。
【０１５３】前記セパレータの端部のうち少なくとも一
端を前記正極または前記負極に比べて突出させることが
好ましい。このような構成にすると、電池を誤って落下
させる等により電池に衝撃が加わった際や、１００℃以
上の高温環境下で使用し、セパレータが熱収縮した際に
内部短絡が生じるのを抑制することができる。中でも、
セパレータの全ての端部を前記正極または前記負極に比
べて突出させることが望ましい。また、前記正極の少な
くとも一端部を前記負極に比べて突出させたり、あるい
は前記負極の少なくとも一端部を前記正極に比べて突出
させる場合、突出した電極端部に比べてセパレータの端
部を突き出させることが望ましい。特に、前記負極の少
なくとも一端部を前記正極に比べて突出させると共に、
突出した負極端部に比べてセパレータの端部を突出させ
ることが好ましい。
【０１５４】前記セパレータの端部のうち少なくとも一
端を前記正極または前記負極に比べて突出させる際、突
出長さは０．２５〜２ｍｍの範囲にすることが好まし
い。これは次のような理由によるものである。突出長さ
を０．２５ｍｍより短くすると、内部短絡発生率を低減
することが困難になる恐れがある。一方、突出長さが２
ｍｍを超えると、電池の体積エネルギー密度が低下する
恐れがある。より好ましい範囲は、０．５〜１．５ｍｍ
である。但し、前記正極の少なくとも一端部を前記負極
に比べて突出させたり、あるいは前記負極の少なくとも
一端部を前記正極に比べて突出させる場合、突出長さは
突出した電極端部を基準にして設定する。
【０１５５】なお、前述した図６においては、電極群２
２の巻き終わり端部を領域Ｘの端部に配置したが、電極
群２２の巻き終わり端部の位置はどこにあっても良い。
例えば、巻き終わり端部を領域Ｘの中央付近に配置した
り、あるいは湾曲積層領域Ｙに配置することができる。
【０１５６】また、前述した図６においては、複数の正
極及び複数の負極を用いて電極群を構成したが、１枚の
正極及び１枚の負極をその間にセパレータを介して渦巻
き状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を有する電極
群に適用することができる。
【０１５７】本発明に係る第４の非水電解液二次電池
は、正極及び負極がセパレータを介して２回以上折り曲
げられた構造を有する電極群と、前記電極群に含浸され
る非水電解液と、前記電極群が収納されるフィルム製外
装材とを具備する。また、前記電極群は、積層構造が露
出している面が下記（２）式を満たす形状を有すること
を特徴とする非水電解液二次電池。
【０１５８】 ０．９≦Ｌ4／Ｌ3≦１．２ …（２） 前記（２）式において、前記Ｌ4は前記面のうち折り曲
げ積層領域を除いた領域における最多層部の厚さであ
り、前記Ｌ3は前記折り曲げ積層領域を除いた領域の端
部のうち層数が前記Ｌ4と等しい端部の厚さである。
【０１５９】本発明に係る第４の非水電解液二次電池の
一例を図８〜図９を参照して説明する。
【０１６０】図８は本発明に係る第４の非水電解液二次
電池の一例を示す断面図、図９は図８のＣ部を示す拡大
断面図である。
【０１６１】フィルム製外装材３１は、電極群３２を包
囲している。前記電極群３２は、図９に示すようなセパ
レータ３３、正極集電体３４、正極層３５、セパレータ
３３、負極層３６及び負極集電体３７がこの順番に積層
された帯状積層物を負極集電体３７同士が接するように
６回折り曲げることにより作製される。非水電解液は、
前記外装材３１内の前記電極群３２に含浸されている。
帯状の正極リード３８は、一端が前記電極群３２の前記
正極集電体３４に接続され、かつ他端が前記外装材３１
から延出されている。一方、帯状の負極リード３９は、
一端が前記電極群３２の前記負極集電体３７に接続さ
れ、かつ他端が前記外装材３１から延出されている。
【０１６２】前記電極群３２は、積層構造が露出してい
る面が下記（２）式を満たす形状を有する。
【０１６３】 ０．９≦Ｌ4／Ｌ3≦１．２ …（２） 前記（２）式において、前記Ｌ4は前記面における任意
の折り返し点Ｐ1と次の折り返し点Ｐ2との間の領域Ｘ1
のうちの最多層部の高さであり、前記Ｌ3は前記折り返
し点Ｐ1，折り返し点Ｐ2を通る厚さのうち層数が前記Ｌ
4と等しい方の厚さである。なお、折り返し点は、正
極、負極及びセパレータからなる帯状積層物を折り曲げ
ていった際に前記積層物同士が重なり始める点をいう。
また、折り返し点Ｐ1，折り返し点Ｐ2は、前記領域Ｘ1
に折り曲げ積層領域Ｙ1が含まれないように選択する。
一方、層数は、正極、負極及びセパレータの積層数の合
計を意味する。
【０１６４】本発明に係る二次電池は、組立後、充電
後、もしくは放電後のうち少なくともいずれかの状態に
おいて、電極群の積層面が前述した（２）式を満足する
ものである。中でも、少なくとも充電後、電極群の積層
面が前述した（２）式を満足していることが望ましい。
【０１６５】前記Ｌ4／Ｌ3の比を前記範囲に規定するの
は次のような理由によるものである。フィルム製外装材
は、金属缶からなる外装材と異なり、電極群を挟み込
む、もしくは加圧する効果がほとんどない。このため、
前記Ｌ4／Ｌ3の比が１．２を超えると、充放電サイクル
初期からの正極とセパレータ、あるいは負極とセパレー
タの接触が不十分になるばかりか、充放電サイクルの進
行に伴って接触面積がさらに低下する。その結果、負極
においてリチウムの析出が起こりやすくなるため、長寿
命を得られなくなる。一方、前記Ｌ4／Ｌ3の比を０．９
未満にすると、電極群の空隙率が不足するため、電極群
の非水電解液保持量が減少し、充放電サイクル寿命を向
上させることが困難になる。前記Ｌ4／Ｌ3の比のさらに
好ましい範囲は、０．９５〜１．１である。
【０１６６】前記正極、前記負極、前記セパレータ、前
記非水電解液及び前記フィルム製外装材としては、前述
した第３の非水電解液二次電池で説明したのと同様なも
のを用いることができる。
【０１６７】なお、前述した図８においては、正極、負
極及びセパレータからなる帯状積層物の両端部が電極群
の折り曲げ部と重なる例を説明したが、前記帯状積層物
の両端部の位置は特に限定されない。例えば、前記帯状
積層物の両端部を電極群の領域Ｘ1に重ねることができ
る。また、前記帯状積層物の２つの端部は、互いに異な
る位置にあっても良い。
【０１６８】前述した図８においては、１枚の正極及び
１枚の負極をその間にセパレータを介し、負極同士が接
するように複数回折り曲げることにより電極群を構成し
たが、セパレータ、正極、セパレータ及び負極をこの順
番に積層し、得られた積層物をセパレータが接するよう
に複数回折り曲げることにより電極群を構成しても良
い。
【０１６９】この第３、第４の非水電解液二次電池は、
例えば、以下に説明する方法で製造される。
【０１７０】（第１工程）以下の（ａ）〜（ｃ）に説明
する方法により電極群を作製する。
【０１７１】（ａ）正極及び負極をその間にセパレータ
を介在させて渦巻き状に捲回する。
【０１７２】（ｂ）正極及び負極をその間にセパレータ
を介在させて渦巻き状に捲回した後、径方向に圧縮す
る。
【０１７３】（ｃ）正極及び負極をその間にセパレータ
を介在させて２回以上折り曲げる。
【０１７４】前記正極、負極及びセパレータとしては、
前述した第３の非水電解液二次電池で説明したのと同様
なものを用いることができる。
【０１７５】（第２工程）袋状のフィルム製外装材内に
前記電極群を収納する。
【０１７６】前記外装材としては、前述した第３の非水
電解液二次電池で説明したのと同様なものを用いること
ができる。
【０１７７】（第３工程）前記電極群を４０〜１２０℃
に加熱しながら成形する。
【０１７８】前記成形は、前記電極群が前記（ａ）の方
法で作製される場合には径方向に、前記電極群が前記
（ｂ）または（ｃ）の方法で作製される場合には積層方
向に圧縮されるように行う。
【０１７９】前記成形は、例えば、プレス成形、あるい
は成形型への填め込み等により行うことができる。
【０１８０】電極群の成形を行う際に前記電極群の加熱
を行う理由を説明する。前記電極群では、正極及び負極
がセパレータと直に接しており、また前記セパレータ中
に接着性を有する高分子がほとんど含まれていない。こ
の電極群に常温で成形を行うと、成形後にスプリングバ
ックが生じる、つまり正極とセパレータ、及び負極とセ
パレータの間に隙間が生じる。その結果、Ｌ2／Ｌ1の比
及びＬ4／Ｌ3の比が１．２より大きくなる。前記電極群
に４０℃以上で成形を行うことによって、正極及び負極
に含まれる結着剤を熱硬化させることができるため、電
極群の硬度を高めることができる。その結果、成形後の
スプリングバックを抑制することができるため、Ｌ2／
Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比を１．２以下にすることがで
きる。一方、前記電極群の温度が１２０℃を超えると、
セパレータが大幅に熱収縮する恐れがある。より好まし
い温度は、６０〜１００℃である。
【０１８１】前述した特定温度に加熱しながらの成形
は、例えば、常圧下、もしくは減圧下、あるいは真空下
で行うことができる。減圧下、あるいは真空下で行う
と、電極群からの水分除去効率が向上されるため、望ま
しい。
【０１８２】前記成形をプレス成形により行う場合、プ
レス圧は、０．０１〜２０ｋｇ／ｃｍ2の範囲にするこ
とが好ましい。これは次のような理由によるものであ
る。プレス圧を０．０１ｋｇ／ｃｍ2より低くすると、
Ｌ2／Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比が１．２より大きくな
る。一方、プレス圧が２０ｋｇ／ｃｍ2より高いと、Ｌ2
／Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比が０．９より小さくなる。
【０１８３】（第４工程）前記外装材内の電極群に非水
電解液を注入した後、前記外装材の開口部を封止するこ
とにより前述した第３，第４の非水電解液二次電池が得
られる。
【０１８４】前述した製造方法においては、外装材に電
極群を収納してから電極群を特定温度に加熱しつつ成形
したが、外装材に収納する前に前述した加熱成形を行っ
ても良い。この場合、まず、前述した第１の工程により
電極群を作製する。前記電極群を４０〜１２０℃に加熱
しながら成形する。次いで、前記電極群をフィルム製外
装材に収納した後、非水電解液を注入し、封口等を行う
ことにより前述した第３，第４の非水電解液二次電池を
製造することができる。
【０１８５】また、正極及び負極をその間にセパレータ
を介して積層することにより電極群を作製した後、前記
電極群を加熱しつつ、その積層方向に沿って成形を施
し、得られた電極群及び非水電解液を外装材に収納し、
非水電解液二次電池を組み立てることによって、正極、
負極及びセパレータを長期間に亘って充分に接触させて
おくことができるため、大電流放電特性並びにサイクル
特性に優れる非水電解液二次電池を実現することができ
る。なお、このような方法においては、電極群の加熱温
度が４０℃以下であっても優れた特性を得ることができ
る。
【０１８６】本発明に係る第５の非水電解液二次電池
は、正極及び負極をその間にセパレータを介して渦巻き
状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を有する電極群
と、前記電極群に含浸される非水電解液と、前記電極群
が収納されるフィルム製外装材とを具備する。前記正極
及び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点在し
た接着性を有する高分子により接着され、前記負極及び
前記セパレータは、これらの内部及び境界に点在した接
着性を有する高分子により接着されている。また、前記
電極群は、積層構造が露出している面が前述した（１）
式を満たす形状を有する。
【０１８７】前記正極、前記負極、前記セパレータ、前
記非水電解液及び前記フィルム製外装材としては、前述
した第１、２の非水電解液二次電池で説明したのと同様
なものを用いることができる。
【０１８８】本発明に係る第６の非水電解液二次電池
は、正極、負極及びセパレータからなる積層物を２回以
上折り曲げた構造を有する電極群と、前記電極群に含浸
される非水電解液と、前記電極群が収納されるフィルム
製外装材とを具備する。前記正極及び前記セパレータ
は、これらの内部及び境界に点在した接着性を有する高
分子により接着され、前記負極及び前記セパレータは、
これらの内部及び境界に点在した接着性を有する高分子
により接着されている。前記電極群は、積層構造が露出
している面が前述した（２）式を満たす形状を有する。
【０１８９】前記正極、前記負極、前記セパレータ、前
記非水電解液及び前記フィルム製外装材としては、前述
した第１、２の非水電解液二次電池で説明したのと同様
なものを用いることができる。
【０１９０】この第５，６の非水電解液二次電池は、以
下に説明する方法で製造される。
【０１９１】（第１工程）以下の（ａ）〜（ｃ）に説明
する方法により電極群を作製する。
【０１９２】（ａ）正極及び負極をその間にセパレータ
を介在させて渦巻き状に捲回する。
【０１９３】（ｂ）正極及び負極をその間にセパレータ
を介在させて渦巻き状に捲回した後、径方向に圧縮す
る。
【０１９４】（ｃ）正極及び負極をその間にセパレータ
を介在させて２回以上折り曲げる。
【０１９５】前記正極、前記負極及び前記セパレータ
は、前述した非水電解液二次電池の製造方法で説明した
のと同様なものを用いる。
【０１９６】このような方法で作製された電極群には、
後述する第２工程において、正極とセパレータの境界及
び負極とセパレータの境界全体に接着性を有する高分子
の溶液が浸透するのを防止しつつ、正極、負極及びセパ
レータに前記溶液を浸透させることができる。その結
果、正極、負極及びセパレータに接着性を有する高分子
を点在させることが可能になると共に、正極とセパレー
タの境界及び負極とセパレータの境界に接着性を有する
高分子を点在させることができる。
【０１９７】（第２工程）袋状のフィルム製外装材内に
前記電極群を収納する。この際、前記電極群の積層面が
前記外装材の開口部から見えることが望ましい。溶媒に
接着性を有する高分子を溶解させることにより得られた
溶液を前記外装材内の電極群に注入し、前記溶液を前記
電極群に含浸させる。
【０１９８】前記フィルム製外装材、前記接着性を有す
る高分子及び前記溶媒としては、前述した非水電解液二
次電池の製造方法で説明したのと同様なものを用いるこ
とができる。
【０１９９】（第３工程）前記電極群を４０〜１２０℃
に加熱しながら成形する。
【０２００】この工程により、Ｌ2／Ｌ1の比及びＬ4／
Ｌ3の比が０．９〜１．２になる。また、正極、負極及
びセパレータが接着されると共に、電極群が外装材の内
面に接着される。さらに、前記溶液中の溶媒が蒸発する
ため、前記電極群に含まれる接着性を有する高分子の一
部または全部が多孔質構造になる。また、前記電極群中
に含まれる水分が除去される。
【０２０１】なお、前記電極群は、微量の溶媒を含むこ
とを許容する。
【０２０２】前記成形は、前記電極群が前記（ａ）の方
法で作製される場合には径方向に、前記電極群が前記
（ｂ）または（ｃ）の方法で作製される場合には積層方
向に圧縮されるように行う。
【０２０３】前記成形は、例えば、プレス成形、あるい
は成形型への填め込み等により行うことができる。
【０２０４】電極群の成形を行う際に前記電極群の加熱
を行う理由を説明する。前記電極群では、接着性を有す
る高分子が正極とセパレータの境界及び負極とセパレー
タの境界に点在している。この電極群に常温で成形を行
うと、成形後にスプリングバックが生じる、つまり正極
とセパレータ、及び負極とセパレータの間に隙間が生じ
る。その結果、Ｌ2／Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比が１．２
より大きくなる。前記電極群に４０℃以上で成形を行う
ことによって、正極及び負極に含まれる結着剤及び接着
性を有する高分子を熱硬化させることができるため、電
極群の硬度を高めることができる。その結果、成形後の
スプリングバックを抑制することができるため、Ｌ2／
Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比を１．２以下にすることがで
きる。一方、前記電極群の温度が１２０℃を超えると、
セパレータが大幅に熱収縮する恐れがある。より好まし
い温度は、６０〜１００℃である。
【０２０５】前述した特定温度に加熱しながらの成形
は、例えば、常圧下、もしくは減圧下、あるいは真空下
で行うことができる。減圧下、あるいは真空下で行う
と、電極群からの水分除去効率が向上されるため、望ま
しい。
【０２０６】前記成形をプレス成形により行う場合、プ
レス圧は、０．０１〜２０ｋｇ／ｃｍ2の範囲にするこ
とが好ましい。これは次のような理由によるものであ
る。プレス圧を０．０１ｋｇ／ｃｍ2より低くすると、
Ｌ2／Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比が１．２より大きくな
る。一方、プレス圧が２０ｋｇ／ｃｍ2より高いと、Ｌ2
／Ｌ1の比及びＬ4／Ｌ3の比が０．９より小さくなる。
【０２０７】（第４工程）前記外装材内の電極群に非水
電解液を注入した後、前記外装材の開口部を封止するこ
とにより第５，６の非水電解液二次電池を製造する。
【０２０８】前述した製造方法においては、外装材に電
極群を収納してから接着性を有する高分子が溶解された
溶液の注入を行ったが、外装材に収納せずに前記溶液の
注入を行っても良い。この場合、まず、正極と負極の間
にセパレータを介在させて電極群を作製する。前記電極
群に前記溶液を含浸させた後、前記電極群を４０〜１２
０℃に加熱しながら成形することにより前記溶液の溶媒
を蒸発させる。このような電極群を外装材に収納した
後、非水電解液を注入し、封口等を行うことにより第
５，６の非水電解液二次電池を製造することができる。
【０２０９】本発明に係る第７の非水電解液二次電池
は、少なくとも１枚の正極と、少なくとも１枚の負極
と、少なくとも１枚のセパレータと、前記正極と前記セ
パレータの間及び前記負極と前記セパレータの間それぞ
れに介装される少なくとも２枚の接着層とが積層された
構造を有する電極群；前記電極群に含浸される非水電解
液；前記電極群が収納されるフィルム製外装材；を具備
する。
【０２１０】前記セパレータは、接着性を有する高分子
を１０重量％以下含む。また、前記セパレータの全ての
端部は、前記正極の端部または前記負極の端部に比べて
突出している。
【０２１１】前記正極、前記負極、前記非水電解液及び
前記フィルム製外装材としては、前述した第３の非水電
解液二次電池で説明したのと同様なものを用いることが
できる。以下、前記セパレータ及び前記接着層について
説明する。
【０２１２】（１）セパレータ 前記セパレータは、接着性を有する高分子が保持された
多孔質シートからなる。前記セパレータの接着性を有す
る高分子の含有量は１０重量％以下（０重量％を含む）
である。また、前記セパレータの全ての端部は、前記正
極の端部または前記負極の端部に比べて突出している。
【０２１３】前記多孔質シートとしては、前述した第
１、２の非水電解液二次電池のセパレータにおいて説明
したのと同様なものを用いることができる。
【０２１４】前記接着性を有する高分子としては、前述
した第１、２の非水電解液二次電池のセパレータにおい
て説明したのと同様なものを用いることができる。
【０２１５】前記セパレータの接着性を有する高分子の
含有量を前記範囲に規定するのは次のような理由による
ものである。含有量を１０重量％より多くすると、二次
電池の内部抵抗が高くなるため、サイクル寿命を向上す
ることが困難になる。より好ましい範囲は５重量％以下
で、さらに好ましい範囲は１重量％以下である。また、
接着性を有する高分子の含有量を１×１０-5重量％以上
にすることによって、正極とセパレータの接着強度並び
に負極とセパレータの接着強度を向上することができ
る。含有量のより好ましい下限値は１×１０-4重量％
で、さらに好ましい範囲は１×１０-3重量％である。
【０２１６】前記セパレータは、接着性を有する高分子
が均一に存在していても良いが、接着性を有する高分子
の濃度にムラがあっても良い。中でも、内部の接着性を
有する高分子の濃度が、正極または負極と対向する表面
における接着性を有する高分子の濃度に比べて低いこと
が望ましい。特に、セパレータの厚さ方向の中心部にお
ける接着性を有する高分子の濃度が、正極または負極と
対向する表面における接着性を有する高分子の濃度に比
べて低いことが好ましい。
【０２１７】前記正極の少なくとも一端部を前記負極に
比べて突出させたり、あるいは前記負極の少なくとも一
端部を前記正極に比べて突出させる場合、突出した方の
電極に比べてセパレータの全ての端部を突き出させるこ
とが望ましい。このような構成にすると、内部短絡発生
率をより一層低減することができる。特に、前記負極の
少なくとも一端部を前記正極に比べて突出させると共
に、前記負極に比べてセパレータの全ての端部を突出さ
せることが好ましい。このような構成にすると、内部短
絡発生率のより一層の低減と、サイクル寿命の更なる向
上とを図ることができる。
【０２１８】前記セパレータの端部には、前記接着性を
有する高分子が保持されていることが好ましい。このよ
うな構成にすると、突出しているセパレータ端部の強度
を高めることができるため、内部短絡発生率をさらに低
減することができる。
【０２１９】前記セパレータの端部の突出長さは０．２
５〜２ｍｍの範囲にすることが好ましい。これは次のよ
うな理由によるものである。突出長さを０．２５ｍｍよ
り短くすると、内部短絡発生率を低減することが困難に
なる恐れがある。一方、突出長さが２ｍｍを超えると、
電池の体積エネルギー密度が低下する恐れがある。より
好ましい範囲は、０．５〜１．５ｍｍである。但し、前
記正極の少なくとも一端部を前記負極に比べて突出させ
たり、あるいは前記負極の少なくとも一端部を前記正極
に比べて突出させる場合、突出長さは突出した電極端部
を基準にして設定する。
【０２２０】（２）接着層 この接着層は、接着性を有する高分子を含む。前記接着
性を有する高分子としては、前述した第１，２の非水電
解液二次電池の正極で説明したのと同様なものを挙げる
ことができる。
【０２２１】前記接着層は、多孔質構造をとることが好
ましい。多孔質構造を有する接着層は、電極群の非水電
解液保持量を増加させることができる。
【０２２２】以下、本発明に係わる第７の非水電解液二
次電池の一例である薄型リチウムイオン二次電池を図１
０及び図１１を参照して詳細に説明する。
【０２２３】フィルム製外装材４１内には、積層構造型
の電極群４２が収納されている。前記電極群４２は、例
えば多孔質導電性基板からなる集電体４３に正極層４４
が担持された構造を有する正極４５と、例えば多孔質導
電性基板からなる集電体４６に負極層４７が担持された
構造を有する負極４８と、前記正極層４４及び前記負極
層４７にそれぞれ接着された多孔質の接着層４９ａ，４
９ｂと、両面に前記多孔質の接着層４９ａ，４９ｂが接
着されているセパレータ５０とから構成される。前記負
極４８の全ての端部は、前記正極４５に比べて突出して
いる。一方、前記セパレータ５０は、１０重量％以下
（０重量％を含む）の接着性高分子を含み、かつその全
ての端部が前記負極４８に比べて突出している。非水電
解液は、前記外装材４１内に収容されている。正極端子
５１は、一端が前記正極４５に接続され、かつ他端が前
記外装材４１から延出されている。一方、負極端子５２
は、一端が前記負極４８に接続され、かつ他端が前記外
装材４１から延出されている。
【０２２４】以上説明した本発明に係る第１の非水電解
液二次電池によれば、接着性を有する高分子を少なくと
も正極とセパレータで囲まれる空隙と、負極とセパレー
タで囲まれる空隙と、正負極及びセパレータ内それぞれ
の空隙とに保持させることができるため、電極群の少な
くとも内部に接着性高分子を三次元網状に分布させるこ
とができる。その結果、セパレータの一方の面に正極を
直接接触させ、かつ他方の面に負極を直接接触させつ
つ、正極、負極及びセパレータを一体化することができ
るため、フィルム状外装材を用いた場合にも正負極及び
セパレータの密着性を十分に確保することができると共
に、接着性高分子に起因する内部抵抗の上昇を抑制する
ことができる。さらに、前記セパレータが、空気透過率
が６００秒／１００ｃｍ3以下の多孔質シートに少なく
とも接着性を有する高分子が保持されたものを含むこと
によって、前記セパレータのリチウムイオン伝導度を高
くすることができる。その結果、容量、大電流特性及び
サイクル寿命が向上された非水電解液二次電池を提供す
ることができる。また、フィルム状外装材を用いること
が可能であるため、厚さが例えば４ｍｍ以下と薄く、容
量、大電流特性及びサイクル寿命に優れた薄型の非水電
解液二次電池を実現することができる。
【０２２５】前記フィルム状外装材を用いる場合、前記
電極群の表面のうち少なくとも一部に接着層を形成する
ことによって、前記外装材を前記電極群に固定すること
ができる。その結果、前記外装材と前記電極群の間に非
水電解液が浸透するのを抑制することができる。
【０２２６】前記接着性を有する高分子の総量を電池容
量１００ｍＡｈ当たり０．２〜６ｍｇの範囲にすること
によって、内部抵抗を低く抑えつつ、正極、負極及びセ
パレータの密着性をより改善することができる。その結
果、前記二次電池の大電流特性及びサイクル寿命をより
改善することができる。
【０２２７】前記セパレータの厚さを３０μｍ以下にす
ることによって、前記二次電池の内部抵抗をさらに低く
することができるため、前記二次電池の大電流特性及び
サイクル寿命をより向上することができる。
【０２２８】また、前記セパレータの１２０℃、１時間
での熱収縮率を２０％以下にすることによって、正極、
負極及びセパレータの密着性をより向上することができ
るため、前記二次電池の大電流特性及びサイクル寿命を
より向上することができる。
【０２２９】また、前記セパレータの多孔度を３０〜６
０％にすることによって、セパレータの強度と電解液保
持性の双方を満足することができるため、前記二次電池
の大電流特性及びサイクル寿命をより向上することがで
きる。
【０２３０】また、前記負極として、リチウムイオンを
吸蔵・放出する炭素質物を含むものを用いることによっ
て、リチウム金属もしくはリチウム合金からなる負極を
備えた薄型の非水電解液二次電池において生じやすいリ
チウムデンドライドの問題を回避することができる。
【０２３１】さらに、前記炭素質物として、（００２）
面の面間隔ｄ002 が０．３４０ｎｍ以下である黒鉛結晶
を有するものを用いることによって、前記二次電池の容
量及び大電流特性をより向上することができる。
【０２３２】また、前記正極及び前記負極のうち少なく
ともいずれか一方の電極において、直径３ｍｍ以下の孔
が１０ｃｍ2 当り１個以上の割合で存在する多孔質構造
を有する導電性基板を集電体として用いることによっ
て、必要な電極強度を確保しつつ、電極群に非水電解液
を均一に浸透させることができるため、前記二次電池の
サイクル寿命をより向上することができる。
【０２３３】本発明に係る第２の非水電解液二次電池
は、正極と、負極と、前記正極及び前記負極を隔絶する
ためのセパレータとを有する電極群；前記電極群を収納
するための外装材；前記電極群に含浸される非水電解
液；を具備する。前記正極及び前記セパレータは、これ
らの内部及び境界に点在した接着性を有する高分子によ
り接着されていると共に、前記負極及び前記セパレータ
は、これらの内部及び境界に点在した接着性を有する高
分子により接着されている。このような二次電池によれ
ば、正極の一部と負極の一部をセパレータに直に接触さ
せることができるために接着性高分子に起因する内部抵
抗を低減することができると共に、正極とセパレータの
接着強度並びに負極とセパレータの接着強度を向上させ
ることができる。接着強度が向上されるのは、前記電極
群の内部に接着性を有する高分子が三次元の網状に分布
しているためと推測される。その結果、容量、大電流特
性及びサイクル寿命が向上された非水電解液二次電池を
提供することができる。また、前記電極群は、フィルム
製外装材を用いた際に、正極、負極及びセパレータが充
分に接着された状態を長期間に亘り維持することができ
る。このため、厚さが例えば４ｍｍ以下と薄く、容量、
大電流特性及びサイクル寿命に優れた薄型の非水電解液
二次電池を実現することができる。
【０２３４】本発明に係る二次電池において、前記セパ
レータの接着性を有する高分子の含有量を１０重量％以
下にすることによって、正極とセパレータとの接着強度
並びに負極とセパレータとの接着強度を高い値に維持し
つつ、非水電解液のイオン伝導性を高くすることができ
るため、大電流放電特性及びサイクル寿命をより向上す
ることができる。
【０２３５】本発明に係る二次電池において、前記セパ
レータの内部における接着性を有する高分子の濃度を正
極または負極と対向する面における接着性を有する高分
子の濃度に比べて低くすることによって、正極とセパレ
ータとの接着強度並びに負極とセパレータとの接着強度
を高い値に維持しつつ、内部抵抗を低減することができ
るため、大電流放電特性及びサイクル寿命をより向上す
ることができる。
【０２３６】本発明に係る二次電池において、前記接着
性を有する高分子の総量を電池容量１００ｍＡｈ当たり
０．２〜６ｍｇの範囲にすることによって、内部抵抗を
低く抑えつつ、正極とセパレータとの接着強度並びに負
極とセパレータとの接着強度をより改善することができ
る。その結果、前記二次電池の大電流特性及びサイクル
寿命をより向上することができる。
【０２３７】本発明に係る二次電池において、前記接着
性を有する高分子の総量を電池容量１００ｍＡｈ当たり
０．２〜６ｍｇの範囲にする際、前記非水電解液の量を
電池容量１００ｍＡｈ当たり０．２〜０．６ｇにするこ
とによって、大電流特性及びサイクル寿命をより向上す
ることができる他に、フィルム製外装材の使用が可能に
なるために薄型化を図ることができる。
【０２３８】本発明に係る二次電池において、外装材と
してフィルム製のものを用いる際、前記電極群の表面の
少なくとも一部に形成された接着層で前記電極群を前記
フィルム製外装材の内面に接着することによって、前記
外装材を前記電極群に固定することができる。その結
果、前記外装材と前記電極群の間に非水電解液が浸透す
るのを抑制することができる。
【０２３９】本発明に係る二次電池において、前記セパ
レータが、空気透過率が６００秒／１００ｃｍ3以下で
ある多孔質シートに少なくとも前記接着性を有する高分
子が保持されたものを含むことによって、前記セパレー
タのリチウムイオン伝導度を高くすることができる。そ
の結果、放電容量、大電流特性及び充放電サイクル寿命
を更に向上することができる。
【０２４０】前記セパレータの厚さを３０μｍ以下にす
ることによって、前記二次電池の内部抵抗をさらに低く
することができるため、前記二次電池の大電流特性及び
サイクル寿命をより向上することができる。
【０２４１】また、前記セパレータの１２０℃、１時間
での熱収縮率を２０％以下にすることによって、正極と
セパレータとの接着強度並びに負極とセパレータとの接
着強度をより向上することができるため、前記二次電池
の大電流特性及びサイクル寿命をさらに改善することが
できる。
【０２４２】また、前記セパレータの多孔度を３０〜６
０％にすることによって、セパレータの強度と電解液保
持性の双方を満足することができるため、前記二次電池
の大電流特性及びサイクル寿命をより向上することがで
きる。
【０２４３】また、前記負極として、リチウムイオンを
吸蔵・放出する炭素質物を含むものを用いることによっ
て、リチウム金属もしくはリチウム合金からなる負極を
備えた薄型の非水電解液二次電池において生じやすいリ
チウムデンドライドの問題を回避することができる。
【０２４４】さらに、前記炭素質物として、（００２）
面の面間隔ｄ002 が０．３４０ｎｍ以下である黒鉛結晶
を有するものを用いることによって、前記二次電池の容
量及び大電流特性をより向上することができる。
【０２４５】また、前記正極及び前記負極のうち少なく
ともいずれか一方の電極において、直径３ｍｍ以下の孔
が１０ｃｍ2 当り１個以上の割合で存在する多孔質構造
を有する導電性基板を集電体として用いることによっ
て、必要な電極強度を確保しつつ、電極群に非水電解液
を均一に浸透させることができるため、前記二次電池の
サイクル寿命をより向上することができる。
【０２４６】本発明に係る非水電解液二次電池の製造方
法によれば、正極と負極の間にセパレータを介在させて
作製した電極群に、接着性を有する高分子が溶解された
溶液を含浸させた後、前記電極群に成形を施すことによ
って、接着性高分子に起因する内部抵抗を低く抑えつ
つ、前記正極、前記負極及び前記セパレータを高い強度
で接着することができる。次いで、前記電極群に非水電
解液を含浸させ、これを所望の外装材に収納することに
よって、薄型にした場合にも優れたエネルギー密度、大
電流特性及びサイクル寿命を有する非水電解液二次電池
を簡単に製造することができる。
【０２４７】本発明に係る製造方法において、電極群を
フィルム製外装材に収納した状態で接着性を有する高分
子の溶液を注入することによって、内部抵抗の低減及び
接着強度の向上という効果が得られる他に、前記電極群
を前記フィルム製外装材の内面に接着することができ、
前記外装材を前記電極群に固定することができる。その
結果、非水電解液が前記電極群と前記外装材の間に浸透
するのを抑えることができる。
【０２４８】本発明に係る製造方法において、前記接着
性を有する高分子が溶解された溶液を含浸した電極群を
乾燥させると、前記溶液中の溶媒が蒸発し、接着性を有
する高分子からなる接着部が形成され、前記接着部の一
部または全部が多孔質構造になる。この接着部は、その
空隙に非水電解液を保持することができるため、リチウ
ムイオンの伝導に寄与することができる。その結果、二
次電池のリチウムイオン伝導度を向上することができる
ため、二次電池の放電容量、大電流放電特性及びサイク
ル寿命を改善することができる。
【０２４９】本発明に係る製造方法において、前記乾燥
の温度を１００℃以下にすることによって、セパレー
タ、特にポリエチレンまたはポリプロピレンを含むセパ
レータの熱収縮を抑制することができる。その結果、正
極、負極及びセパレータの接着強度をより向上すること
ができるため、前記二次電池の大電流特性及びサイクル
寿命をより向上することができる。
【０２５０】また、前記乾燥を１００℃以下で行う際
に、前記溶媒として沸点が２００℃以下の有機溶媒を用
いることによって、溶媒の蒸発速度を向上することがで
きるため、セパレータに与える熱の影響をより小さなも
のにすることができ、正負極及びセパレータの接着強度
を更に高めることができる。
【０２５１】また、前記乾燥を１００℃以下で行う際
に、前記セパレータの１２０℃、１時間での熱収縮率を
２０％以下にすることによって、セパレータの熱収縮を
より小さくすることができるため、正負極及びセパレー
タの接着強度を更に高めることができる。
【０２５２】本発明に係る第３の非水電解液二次電池
は、正極及び負極をその間にセパレータを介して渦巻き
状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を有する電極群
と、前記電極群に含浸される非水電解液と、前記電極群
が収納されるフィルム製外装材とを具備する。また、前
記電極群は、積層構造が露出している面が前述した
（１）式を満たす形状を有する。
【０２５３】すなわち、非水電解液二次電池の電極群
は、充放電サイクルの進行に伴い、積層方向に沿って膨
張・収縮を繰り返す。フィルム製外装材は、この膨張・
収縮を抑える効果が小さく、電極群の膨張・収縮にほぼ
追従して変形する。一方、接着性を有する高分子を含ま
ないセパレータは、非水電解液のイオン伝導度を高くす
ることができる。しかしながら、この接着性を有する高
分子を含まないセパレータを含む電極群の外装材として
フィルム製外装材を用いると、充放電サイクルの進行に
伴って正極、負極及びセパレータの接触面積が減少し、
内部抵抗が増加し、長寿命を得られなくなる。
【０２５４】本願発明によれば、フィルム製外装材を用
いた際に、正極、接着性を有する高分子を含まないセパ
レータ及び負極を長期間に亘って十分に接触させておく
ことができる。その結果、充放電サイクルの進行に伴う
内部インピーダンスの増加を抑制することができるた
め、充放電サイクル寿命を向上することができる。ま
た、前記二次電池は、高温貯蔵後の容量回復率を向上す
ることができる。さらに、前記フィルム製外装材の厚さ
を５０〜３００μｍの範囲にしても長寿命を確保するこ
とができるため、薄型で、かつ長寿命な非水電解液二次
電池を提供することができる。
【０２５５】本発明に係る第３の非水電解液二次電池に
おいて、前記セパレータが空気透過率が６００秒／１０
０ｃｍ3以下の多孔質シートであることによって、前記
セパレータのリチウムイオン伝導度を高くすることがで
きる。その結果、放電容量及び充放電サイクル寿命を更
に向上することができる。
【０２５６】本発明に係る第３の非水電解液二次電池に
おいて、前記セパレータが、ポリオレフィン及びセルロ
ースから選ばれる少なくとも１種類の材料からなること
によって、前記セパレータの内部抵抗を低くすることが
でき、前記セパレータのリチウムイオン伝導度をより一
層向上することができる。その結果、前記二次電池の放
電容量及び充放電サイクル寿命を更に向上することがで
きる。
【０２５７】本発明に係る第４の非水電解液二次電池
は、正極及び負極がその間にセパレータを介して２回以
上折り曲げられた構造を有する電極群と、前記電極群に
含浸される非水電解液と、前記電極群が収納されるフィ
ルム製外装材とを具備する。前記電極群は、積層構造が
露出している面が前記（２）式を満たす形状を有する。
【０２５８】このような二次電池によれば、フィルム製
外装材内に収納された電極群において、正極、接着性を
有する高分子を含まないセパレータ及び負極を長期間に
亘って十分に接触させておくことができる。その結果、
充放電サイクルの進行に伴う内部インピーダンスの増加
を抑制することができるため、充放電サイクル寿命を向
上することができる。また、前記二次電池は、高温貯蔵
後の容量回復率を向上することができる。さらに、前記
フィルム製外装材の厚さを５０〜３００μｍの範囲にし
ても長寿命を確保することができるため、薄型で、かつ
長寿命な非水電解液二次電池を提供することができる。
【０２５９】本発明に係る第４の非水電解液二次電池に
おいて、前記セパレータが空気透過率が６００秒／１０
０ｃｍ3以下の多孔質シートであることによって、前記
セパレータのリチウムイオン伝導度を高くすることがで
きる。その結果、放電容量及び充放電サイクル寿命を更
に向上することができる。
【０２６０】本発明に係る第４の非水電解液二次電池に
おいて、前記セパレータが、ポリオレフィン及びセルロ
ースから選ばれる少なくとも１種類の材料からなること
によって、前記セパレータの内部抵抗を低くすることが
でき、前記セパレータのリチウムイオン伝導度をより一
層向上することができる。その結果、前記二次電池の放
電容量及び充放電サイクル寿命を更に向上することがで
きる。
【０２６１】本発明に係る別の非水電解液二次電池の製
造方法は、正極及び負極の間にポリオレフィン及びセル
ロースから選ばれる少なくとも１種類の材料からなるセ
パレータを介在させて電極群を作製する工程と、前記電
極群を加熱しながら成形する工程と、前記電極群に非水
電解液を含浸させる工程とを具備する。このような方法
によれば、前記加熱成形工程において、前記正極及び負
極に含まれる結着剤を熱硬化させることができるため、
成形後、前記正極、前記負極及び前記セパレータが成形
前の厚さに復元しようとするのを回避することができ
る。その結果、前記正極、前記負極及び前記セパレータ
が充分に接触した状態にすることができると共に、充放
電サイクルの進行に伴って電極群の膨張・収縮が繰り返
されてもその状態を維持することができる。その結果、
充放電サイクルの進行に伴って内部抵抗が増加するのを
抑制することができるため、充放電サイクル寿命を向上
することができる。また、フィルム製外装材を用いた際
に、正極、負極及びセパレータが充分に接触した状態を
長期間に亘って維持することができるため、長寿命な薄
型非水電解液二次電池を実現することができる。。
【０２６２】本発明に係る製造方法において、前記電極
群を成形する際、前記電極群の温度を４０〜１２０℃に
することによって、セパレータの大幅な熱収縮を回避し
つつ、正極、負極及びセパレータの接触状態をより改善
することができるため、サイクル寿命を更に向上するこ
とができる。
【０２６３】本発明に係る第５の非水電解液二次電池に
よれば、正極及び負極をその間にセパレータを介して渦
巻き状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を有する電
極群と、前記電極群に含浸される非水電解液と、前記電
極群が収納されるフィルム製外装材とを具備する。前記
正極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点
在した接着性を有する高分子により接着されていると共
に、前記負極及び前記セパレータは、これらの内部及び
境界に点在した接着性を有する高分子により接着されて
いる。また、前記電極群は、積層構造が露出している面
が前述した（１）式を満たす形状を有する。
【０２６４】このような二次電池によれば、電極群の内
部抵抗を低い値に維持しつつ、正極、負極及びセパレー
タを長期間に亘って充分に接触させておくことができ
る。その結果、二次電池の初期容量、サイクル寿命及び
大電流放電特性を飛躍的に向上させることができる。
【０２６５】本発明に係る第６の非水電解液二次電池に
よれば、正極、負極及びセパレータからなる積層物を２
回以上折り曲げた構造を有する電極群と、前記電極群に
含浸される非水電解液と、前記電極群が収納されるフィ
ルム製外装材とを具備する。前記正極及び前記セパレー
タは、これらの内部及び境界に点在した接着性を有する
高分子により接着されていると共に、前記負極及び前記
セパレータは、これらの内部及び境界に点在した接着性
を有する高分子により接着されている。前記電極群は、
積層構造が露出している面が前述した（２）式を満たす
形状を有する。
【０２６６】このような二次電池によれば、電極群の内
部抵抗を低い値に維持しつつ、正極、負極及びセパレー
タを長期間に亘って充分に接触させておくことができ
る。その結果、二次電池の初期容量、サイクル寿命及び
大電流放電特性を飛躍的に向上させることができる。
【０２６７】本発明に係る第７の非水電解液二次電池
は、少なくとも１枚の正極と、少なくとも１枚の負極
と、少なくとも１枚のセパレータと、前記正極と前記セ
パレータの間及び前記負極と前記セパレータの間それぞ
れに介装される少なくとも２枚の接着層とが積層された
構造を有する電極群；前記電極群に含浸される非水電解
液；前記電極群が収納されるフィルム製外装材；を具備
する。前記セパレータは、接着性を有する高分子を１０
重量％以下（０重量％を含む）含み、かつその端部が前
記正極の端部または前記負極の端部に比べて突出してい
る。
【０２６８】このような二次電池によれば、誤って落下
させる等により電池に衝撃が加わった際と、高温環境下
で使用してセパレータに熱収縮が生じた際に内部短絡が
発生するのを抑制することができる。また、内部抵抗を
低減することができるため、充放電サイクル寿命を向上
することができる。
【０２６９】本発明に係る二次電池において、前記セパ
レータの突出長さを０．２５〜２ｍｍの範囲にすること
によって、高い体積エネルギー密度を維持しつつ、内部
短絡発生率をより低減することができる。
【０２７０】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を詳細に説明
する。
【０２７１】例１ ＜正極の作製＞まず、リチウムコバルト酸化物（Ｌｉx
ＣｏＯ2 ；但し、Ｘは０≦Ｘ≦１である）粉末９１重量
％をアセチレンブラック３．５重量％、グラファイト
３．５重量％及びエチレンプロピレンジエンモノマ粉末
２重量％とトルエンを加えて共に混合し、１０ｃｍ2当
たり１０個の割合で直径０．５ｍｍの孔が存在する多孔
質アルミニウム箔（厚さが１５μｍ）からなる集電体の
両面に塗布した後、プレスすることにより電極密度が３
ｇ／ｃｍ3で、正極層が集電体の両面に担持された構造
の正極を２枚作製した。
【０２７２】＜負極の作製＞炭素質材料として３０００
℃で熱処理したメソフェーズピッチ系炭素繊維（繊維径
が８μｍ、平均繊維長が２０μｍ、平均面間隔
（ｄ002）が０．３３６０ｎｍ）の粉末を９３重量％
と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）７
重量％とを混合し、これを１０ｃｍ2当たり１０個の割
合で直径０．５ｍｍの孔が存在する多孔質銅箔（厚さが
１５μｍ）からなる集電体の片面に塗布し、乾燥し、プ
レスすることにより電極密度が１．３ｇ／ｃｍ3で、負
極層が集電体の片面に担持された構造の負極Ａを作製し
た。また、前述した混合物を前記集電体の両面に塗布
し、乾燥し、プレスすることにより電極密度が１．３ｇ
／ｃｍ3で、負極層が集電体の両面に担持された構造の
負極Ｂを作製した。
【０２７３】＜セパレータ＞厚さが２５μｍで、１２０
℃、１時間での熱収縮が２０％で、多孔度が５０％のポ
リエチレン製多孔質フィルムからなるセパレータを４枚
用意した。
【０２７４】＜非水電解液の調製＞六フッ化リン酸リチ
ウム（ＬｉＰＦ6 ）をエチレンカーボネート（ＥＣ）と
メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）の混合溶媒（混合
体積比率１：２）に１モル／１溶解して非水電解液を調
製した。
【０２７５】＜電極群の作製＞得られた正極、負極Ａ，
Ｂ及びセパレータを、セパレータ、正極、セパレータ、
負極Ｂ（負極層、負極集電体、負極層）、セパレータ、
正極、セパレータ及び負極Ａ（負極層、前記負極集電
体）の順に積層し、得られた積層物を渦巻き状に捲回し
た後、偏平形状に成形して電極群を作製した。なお、積
層前に前記正極の集電体に帯状の正極リードを溶接し、
前記負極の集電体に帯状の負極リードを溶接した。
【０２７６】アルミ箔の両面をポリプロピレンで覆った
厚さ１００μｍのラミネートフィルムを袋状に成形し、
これに前記電極群を積層面が袋の開口部から見えるよう
に収納した。接着性を有する高分子であるポリアクリロ
ニトリル（ＰＡＮ）を有機溶媒であるジメチルフォルム
アミド（沸点が１５３℃）に０．５重量％溶解させた。
得られた溶液を前記ラミネートフィルム内の電極群に電
池容量１００ｍＡｈ当たりの量が０．２５ｍｌとなるよ
うに注入し、前記溶液を前記電極群の内部に浸透させる
と共に、前記電極群の表面全体に付着させた。
【０２７７】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＡＮの総量は、
電池容量１００ｍＡｈ当たり１．２５ｍｇであった。な
お、接着性高分子（例えばＰＡＮ）の総量は、接着性高
分子溶液を含浸させる前の電極群と比較した際の重量増
加量から算出した。
【０２７８】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が４．１ｇ（１
００ｍＡｈ当たり０．４１ｇ）となるように注入し、前
述した図１、２に示す構造を有し、厚さが３ｍｍ、幅が
４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を
組み立てた。
【０２７９】例２ 負極としてアルミニウムを用いること以外は、例１と同
様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０２８０】例３ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒で
あるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に０．
５重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフ
ィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が
例１と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群
の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付
着させた。
【０２８１】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に４０℃で真空乾燥を２４時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであっ
た。
【０２８２】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１、２に示す構造を有
し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄
型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０２８３】例４ 真空乾燥の条件を８０℃、１２時間にすること以外は、
例３で説明したのと同様にして薄型非水電解液二次電池
を組み立てた。
【０２８４】例５ 真空乾燥の条件を１００℃、６時間にすること以外は、
例３で説明したのと同様にして薄型非水電解液二次電池
を組み立てた。
【０２８５】例６ 負極としてアルミニウムを用いること以外は、例３と同
様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０２８６】例７ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒で
あるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に０．
１重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフ
ィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が
例１と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群
の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付
着させた。
【０２８７】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり０．２３ｍｇであっ
た。
【０２８８】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、厚
さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０２８９】例８ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒で
あるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に１重
量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフィル
ム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が例１
と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群の内
部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付着さ
せた。
【０２９０】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり２．３ｍｇであった。
【０２９１】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、厚
さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０２９２】例９ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒で
あるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に２．
５重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフ
ィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が
例１と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群
の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付
着させた。
【０２９３】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり２．８８ｍｇであっ
た。
【０２９４】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、厚
さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０２９５】例１０ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリアクリレート（ＰＭＭＡ）を有機溶媒である
ジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に１重量％
溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフィルム内
の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が例１と同
様となるように注入し、前記溶液を前記電極群の内部に
浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付着させ
た。
【０２９６】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＭＭＡの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであっ
た。
【０２９７】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、厚
さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０２９８】例１１ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を有機溶媒であるジメ
チルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に０．５重量％
溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフィルム内
の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が例１と同
様となるように注入し、前記溶液を前記電極群の内部に
浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付着させ
た。
【０２９９】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶＣの総量は、
電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであった。
【０３００】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、厚
さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０３０１】例１２ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１で説明
したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の開
口部から見えるように収納した。接着性を有する高分子
であるポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）を有機溶媒で
あるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に０．
５重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフ
ィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が
例１と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群
の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付
着させた。
【０３０２】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＥＯの総量は、
電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであった。
【０３０３】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、厚
さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０３０４】比較例１ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに前述した例
１で説明したのと同様にして作製された電極群を積層面
が袋の開口部から見えるように収納し、前記電極群に真
空乾燥を８０℃で１２時間施した。前記ラミネートフィ
ルム内の電極群に前記非水電解液を電池容量１Ａｈ当た
りの量が例１と同様になるように注入し、前述した図１
に示す構造を有し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３０５】比較例２ 非水電解液の代わりにゲル電解質（ポリアクリロニトリ
ル（ＰＡＮ）、ＬｉＰＦ6 、ＥＣ及びＭＥＣがモル比Ｐ
ＡＮ：ＬｉＰＦ6 ：ＥＣ：ＭＥＣ＝１６：５：５５：２
４で混合されたもの）を不織布からなるセパレータに含
浸させて用い、かつ多孔質な接着層を形成しないこと以
外は、例１と同様にして薄型非水電解液二次電池を組み
立てた。
【０３０６】比較例３ 接着性を有する高分子であるポリフッ化ビニリデン（Ｐ
ＶｄＦ）を有機溶媒であるジメチルフォルムアミド（沸
点が１５３℃）に３重量％溶解させた。得られた溶液を
例１で説明したのと同様なセパレータの両面に塗布し
た。例１で説明したのと同様な正極及び負極Ａ，Ｂの間
に前記セパレータを介在させ、積層物を作製した。前記
積層物を８０℃で１２時間真空乾燥を施すことにより正
極とセパレータ間及び負極とセパレータ間に多孔質な接
着層を形成した。次いで、前記積層物を渦巻き状に捲回
した後、偏平形状に成形して電極群を作製した。
【０３０７】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３０８】得られた例１，３〜５，７〜１２及び比較
例１〜３の二次電池について、充電電流３００ｍＡで
４．２Ｖまで５時間充電した後、３００ｍＡで２．７Ｖ
まで放電する充放電サイクル試験を２０℃の雰囲気にお
いて実施した。一方、例２、６の二次電池については、
充電電流３００ｍＡで４．０Ｖまで５時間充電した後、
３００ｍＡで２．７Ｖまで放電する充放電サイクル試験
を２０℃の雰囲気において実施した。各充放電サイクル
試験における１サイクル目の放電容量（初期容量）及び
３００サイクル時における容量維持率（前記初期容量に
対する）を下記表２に示す。
【０３０９】また、例１，３〜５，７〜１２及び比較例
１〜３の二次電池について、充電電流３００ｍＡで４．
２Ｖまで５時間充電した後、２Ｃで２．７Ｖまで放電し
た際の放電容量を測定し、２Ｃ放電レートでの容量維持
率（２Ｃでの放電容量の前記初期容量に対する比率）を
算出し、その結果を下記表２に併記する。一方、例２，
６の二次電池については、充電電流３００ｍＡで４．０
Ｖまで５時間充電した後、２Ｃで２．７Ｖまで放電した
際の放電容量を測定して２Ｃ放電レートでの容量維持率
を算出し、その結果を下記表２に併記する。
【０３１０】
【表１】
【０３１１】
【表２】
【０３１２】表１〜２から明らかなように、例１〜例１
２の二次電池は、初期容量及びサイクル寿命に優れ、特
に２Ｃの大電流での放電容量を比較例１〜３の二次電池
に比べて改善できることがわかる。
【０３１３】これに対し、比較例１の二次電池は、初期
容量、サイクル寿命及び大電流放電容量が例１〜１２に
比べて格段に低いことがわかる。一方、比較例２の二次
電池は、２Ｃの大電流での放電容量が例１〜１２の二次
電池に比べて低いことがわかる。また、比較例３の二次
電池は、初期容量、サイクル寿命及び大電流放電容量が
例１〜１２に比べて低いことがわかる。
【０３１４】また、例６〜９及び比較例１〜３の二次電
池について、セパレータの接着性高分子の含有量を測定
し、その結果を下記表３に示す。
【０３１５】
【表３】
【０３１６】さらに、例４，８及び比較例３の二次電池
について、セパレータの厚さ方向の中心部、正極と対向
する表面及び負極と対向する表面における接着性高分子
の濃度をそれぞれ測定し、その結果を下記表４に示す。
【０３１７】
【表４】
【０３１８】表４から明らかなように、例４，８の二次
電池に含まれるセパレータは、内部の接着性高分子濃度
が正極または負極と対向する表面における接着性高分子
濃度に比べて低いことがわかる。これに対し、比較例３
の二次電池に含まれるセパレータは、内部の接着性高分
子濃度が正極または負極と対向する表面における接着性
高分子濃度に比べて高いことがわかる。これは、比較例
３においては、接着性を有する高分子の溶液をセパレー
タに直接塗布したためである。
【０３１９】例１２−１ セパレータとして、厚さが２５μｍで、１２０℃、１時
間での熱収縮が２０％で、空気透過率が９０ｓｅｃ／１
００ｃｍ3で、かつ多孔度が５０％のポリエチレン製多
孔質フィルムを用いること以外は、例４と同様にして薄
型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３２０】実施例１２−２ セパレータの多孔質フィルムの空気透過率を５８０ｓｅ
ｃ／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例１２−
１と同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３２１】実施例１２−３ セパレータの多孔質シートの空気透過率を４００ｓｅｃ
／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例１２−１
と同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３２２】実施例１２−４ セパレータの多孔質シートの空気透過率を１５０ｓｅｃ
／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例１２−１
と同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３２３】得られた例１２−１〜１２−４の二次電池
について、充電電流３００ｍＡで４．２Ｖまで５時間充
電した後、３００ｍＡで２．７Ｖまで放電する充放電サ
イクル試験を２０℃の雰囲気において実施した。各充放
電サイクル試験における１サイクル目の放電容量（初期
容量）及び３００サイクル時における容量維持率（前記
初期容量に対する）を下記表５に示す。
【０３２４】また、例１２−１〜１２−４の二次電池に
ついて、充電電流３００ｍＡで４．２Ｖまで５時間充電
した後、２Ｃで２．７Ｖまで放電した際の放電容量を測
定し、２Ｃでの放電容量の前記初期容量に対する比率を
算出し、その結果を２Ｃ放電レートでの容量維持率とし
て下記表５に併記する。
【０３２５】
【表５】
【０３２６】例１３ ＜正極の作製＞まず、リチウムコバルト酸化物（Ｌｉx
ＣｏＯ2 ）粉末９１重量％をアセチレンブラック３．５
重量％、グラファイト３．５重量％及びエチレンプロピ
レンジエンモノマ粉末２重量％とトルエンを加えて共に
混合し、厚さが３０μｍのアルミニウム箔からなる集電
体の両面に塗布した後、プレスすることにより電極密度
が３ｇ／ｃｍ3で、正極層が集電体の両面に担持された
構造の正極を作製した。
【０３２７】＜負極の作製＞炭素質材料として３０００
℃で熱処理したメソフェーズピッチ系炭素繊維（繊維径
が８μｍ、平均繊維長が２０μｍ、平均面間隔
（ｄ002）が０．３３６０ｎｍ）の粉末を９３重量％
と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）７
重量％とを混合し、これを集電体としての厚さが１５μ
ｍの銅箔の両面に塗布し、乾燥し、プレスすることによ
り電極密度が１．３ｇ／ｃｍ3で、負極層が集電体の両
面に担持された構造の負極を作製した。
【０３２８】前記正極及び前記負極を厚さが１５μｍの
ポリエチレン製多孔質フィルムからなるセパレ―タを介
して渦巻き状に捲回することにより電極群を作製した。
【０３２９】次いで、前記電極群をステンレス製の有底
円筒状容器内に収納した。接着性を有する高分子である
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒であるジ
メチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に０．１重量
％溶解させた。得られた溶液を前記容器内の電極群に電
池容量１００ｍＡｈ当たりの量が０．２５ｍｌとなるよ
うに注入し、前記溶液を前記電極群の内部に浸透させる
と共に、前記電極群の表面全体に付着させた。
【０３３０】次いで、前記容器内の電極群に８０℃で真
空乾燥を１２時間施すことにより前記有機溶媒を蒸発さ
せ、正極、負極及びセパレータの空隙に接着性を有する
高分子を保持させると共に、前記電極群の表面に多孔質
な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量は、電池容量１０
０ｍＡｈ当たり０．２３ｍｇであった。
【０３３１】前記容器内の電極群に例１で説明したのと
同様な非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が３．８
ｇとなるように注入し、封口等を行うことにより円筒形
非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３３２】比較例４ 前述した例１３で説明したのと同様な正極及び前記負極
を厚さが２５μｍのポリエチレン製多孔質フィルムから
なるセパレ―タを介して渦巻き状に捲回することにより
電極群を作製した。
【０３３３】次いで、前記電極群をステンレス製の有底
円筒状容器内に収納し、例１で説明したのと同様な非水
電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が３．８ｇとなるよ
うに注入し、封口等を行うことにより円筒形非水電解液
二次電池を組み立てた。
【０３３４】得られた例１３及び比較例４の二次電池に
ついて、充電電流８００ｍＡで４．２Ｖまで３時間充電
した後、８００ｍＡで２．７Ｖまで放電する充放電サイ
クル試験を２０℃の雰囲気において実施した。各充放電
サイクル試験における１サイクル目の放電容量（初期容
量）及び３００サイクル時における容量維持率（前記初
期容量に対する）を下記表６に示す。
【０３３５】また、例１３及び比較例４の二次電池につ
いて、充電電流８００ｍＡで４．２Ｖまで３時間充電し
た後、２Ｃで２．７Ｖまで放電した際の放電容量を測定
し、２Ｃ放電レートでの容量維持率（２Ｃでの放電容量
の前記初期容量に対する比率）を算出し、その結果を下
記表６に併記する。
【０３３６】
【表６】
【０３３７】表６から明らかなように、例１３の二次電
池は、比較例４の二次電池に比べて薄いセパレータの使
用が可能になると共に、初期容量、サイクル寿命及び大
電流放電特性が優れていることがわかる。
【０３３８】また、前述した実施例１３においては、金
属製の有底円筒形容器を備える円筒形非水電解液二次電
池に適用した例を説明したが、金属製の有底矩形筒状容
器を備える角形非水電解液二次電池にも同様に適用する
ことができる。
【０３３９】例１４ ＜正極の作製＞まず、リチウムコバルト酸化物（Ｌｉx
ＣｏＯ2 ；但し、Ｘは０≦Ｘ≦１である）粉末９１重量
％をアセチレンブラック３．５重量％、グラファイト
３．５重量％及び結着剤としてエチレンプロピレンジエ
ンモノマ（ＥＰＤＭ）粉末２重量％とトルエンを加えて
共に混合し、１０ｃｍ2当たり１０個の割合で直径０．
５ｍｍの孔が存在する多孔質アルミニウム箔（厚さが１
５μｍ）からなる集電体の両面に塗布した後、プレスす
ることにより電極密度が３ｇ／ｃｍ3の正極を作製し
た。
【０３４０】＜負極の作製＞炭素質材料として３０００
℃で熱処理したメソフェーズピッチ系炭素繊維（繊維径
が８μｍ、平均繊維長が２０μｍ、平均面間隔
（ｄ002）が０．３３６０ｎｍ）の粉末を９３重量％
と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）７
重量％とを混合し、これを１０ｃｍ2当たり１０個の割
合で直径０．５ｍｍの孔が存在する多孔質銅箔（厚さが
１５μｍ）からなる集電体に塗布し、乾燥し、プレスす
ることにより電極密度が１．３ｇ／ｃｍ3の負極を作製
した。
【０３４１】＜セパレータ＞厚さが２５μｍで、１２０
℃、１時間での熱収縮が２０％で、多孔度が５０％のポ
リエチレン製多孔質フィルムからなるセパレータを用意
した。前記セパレータの長手方向に沿う長さは、前記正
極に比べて２ｍｍ長く、かつ前記負極に比べて１．５ｍ
ｍ長い。また、前記セパレータの長手方向と直交する長
さは、前記正極に比べて２ｍｍ長く、かつ前記負極に比
べて１．５ｍｍ長い。
【０３４２】＜非水電解液の調製＞六フッ化リン酸リチ
ウム（ＬｉＰＦ6 ）をエチレンカーボネート（ＥＣ）と
メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）の混合溶媒（混合
体積比率１：２）に１モル／１溶解して非水電解液を調
製した。
【０３４３】＜電極群の作製＞得られた正極の集電体に
帯状の正極リードを溶接し、また負極の集電体に帯状の
負極リードを溶接した。ひきつづき、正極、負極及びセ
パレータを、セパレータ、正極、セパレータ、負極の順
に積層し、得られた積層物を最外周がセパレータとなる
ように渦巻き状に捲回した後、偏平形状に成形して電極
群を作製した。得られた電極群では、前記正極に比べて
前記負極が突出していると共に、前記負極に比べて前記
セパレータが突出していた。前記セパレータの各端部の
突出長さは、前記正極の各端部から測ると１ｍｍで、前
記負極の各端部から測ると０．７５ｍｍであった。
【０３４４】アルミ箔の両面をポリプロピレンで覆った
厚さ１００μｍのラミネートフィルムを袋状に成形し、
これに前記電極群を積層面が袋の開口部から見えるよう
に収納した。接着性を有する高分子であるポリアクリロ
ニトリル（ＰＡＮ）を有機溶媒であるジメチルフォルム
アミド（沸点が１５３℃）に０．５重量％溶解させた。
得られた溶液を前記ラミネートフィルム内の電極群に電
池容量１００ｍＡｈ当たりの量が０．２５ｍｌとなるよ
うに注入し、前記溶液を前記電極群の内部に浸透させる
と共に、前記電極群の表面全体に付着させた。
【０３４５】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＡＮの総量は、
電池容量１００ｍＡｈ当たり１．２５ｍｇであった。な
お、接着性高分子（例えばＰＡＮ）の総量は、接着性高
分子溶液を含浸させる前の電極群と比較した際の重量増
加量から算出した。
【０３４６】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が４．１ｇ（１
００ｍＡｈ当たりに換算すると０．４１ｇ）となるよう
に注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍ
ｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３４７】例１５ 負極としてアルミニウムを用いること以外は、例１４と
同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３４８】例１６ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒
であるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に
０．５重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネー
トフィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの
量が例１４と同様となるように注入し、前記溶液を前記
電極群の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全
体に付着させた。
【０３４９】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に４０℃で真空乾燥を２４時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、前記有機溶媒を蒸発させ、正極、負
極及びセパレータの空隙に接着性を有する高分子を保持
させると共に、前記電極群の表面に多孔質な接着部を形
成した。ＰＶｄＦの総量は、電池容量１００ｍＡｈ当た
り１．１５ｍｇであった。
【０３５０】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３５１】例１７ 真空乾燥の条件を８０℃、１２時間にすること以外は、
例１６で説明したのと同様にして薄型非水電解液二次電
池を組み立てた。
【０３５２】例１８ 真空乾燥の条件を１００℃、６時間にすること以外は、
例１６で説明したのと同様にして薄型非水電解液二次電
池を組み立てた。
【０３５３】例１９ 負極としてアルミニウムを用いること以外は、例１６と
同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３５４】例２０ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒
であるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に
０．１重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネー
トフィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの
量が例１４と同様となるように注入し、前記溶液を前記
電極群の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全
体に付着させた。
【０３５５】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり０．２３ｍｇであっ
た。
【０３５６】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３５７】例２１ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒
であるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に１
重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフィ
ルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が例
１４と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群
の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付
着させた。
【０３５８】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり２．３ｍｇであった。
【０３５９】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３６０】例２２ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を有機溶媒
であるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に
２．５重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネー
トフィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの
量が例１４と同様となるように注入し、前記溶液を前記
電極群の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全
体に付着させた。
【０３６１】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶｄＦの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり２．８８ｍｇであっ
た。
【０３６２】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３６３】例２３ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリアクリレート（ＰＭＭＡ）を有機溶媒であ
るジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に１重量
％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフィルム
内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が例１４
と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群の内
部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付着さ
せた。
【０３６４】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＭＭＡの総量
は、電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであっ
た。
【０３６５】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３６６】例２４ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を有機溶媒であるジ
メチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に０．５重量
％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネートフィルム
内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの量が例１４
と同様となるように注入し、前記溶液を前記電極群の内
部に浸透させると共に、前記電極群の表面全体に付着さ
せた。
【０３６７】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＶＣの総量は、
電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであった。
【０３６８】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３６９】例２５ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１４で説
明したのと同様にして作製された電極群を積層面が袋の
開口部から見えるように収納した。接着性を有する高分
子であるポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）を有機溶媒
であるジメチルフォルムアミド（沸点が１５３℃）に
０．５重量％溶解させた。得られた溶液を前記ラミネー
トフィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ当たりの
量が例１４と同様となるように注入し、前記溶液を前記
電極群の内部に浸透させると共に、前記電極群の表面全
体に付着させた。
【０３７０】次いで、前記ラミネートフィルム内の電極
群に８０℃で真空乾燥を１２時間施すことにより前記有
機溶媒を蒸発させ、正極、負極及びセパレータの空隙に
接着性を有する高分子を保持させると共に、前記電極群
の表面に多孔質な接着部を形成した。ＰＥＯの総量は、
電池容量１００ｍＡｈ当たり１．１５ｍｇであった。
【０３７１】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、前述した図１に示す構造を有し、
厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非
水電解液二次電池を組み立てた。
【０３７２】比較例５ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに前述した例
１４で説明したのと同様にして作製された電極群を積層
面が袋の開口部から見えるように収納し、前記電極群に
真空乾燥を８０℃で１２時間施した。前記ラミネートフ
ィルム内の電極群に前記非水電解液を電池容量１Ａｈ当
たりの量が例１４と同様になるように注入し、厚さが３
ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水電解液
二次電池を組み立てた。
【０３７３】比較例６ 非水電解液の代わりにゲル電解質（ポリアクリロニトリ
ル（ＰＡＮ）、ＬｉＰＦ6 、ＥＣ及びＭＥＣがモル比Ｐ
ＡＮ：ＬｉＰＦ6 ：ＥＣ：ＭＥＣ＝１６：５：５５：２
４で混合されたもの）を不織布に含浸させ、セパレータ
を作製した。
【０３７４】例１４で説明したのと同様な正極及び負極
をその間に前記セパレータを介在して渦巻き状に捲回し
た後、偏平状に成形し、電極群を作製した。ラミネート
フィルムを袋状に成形したものに前記電極群を積層面が
袋の開口部から見えるように収納し、前記電極群に真空
乾燥を８０℃で１２時間施した。次いで、前記ラミネー
トフィルム内の電極群に前記非水電解液を電池容量１Ａ
ｈ当たりの量が例１４と同様になるように注入し、厚さ
が３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水電
解液二次電池を組み立てた。
【０３７５】比較例７ 接着性を有する高分子であるポリフッ化ビニリデン（Ｐ
ＶｄＦ）を有機溶媒であるジメチルフォルムアミド（沸
点が１５３℃）に３重量％溶解させた。得られた溶液を
例１４で説明したのと同様なセパレータの両面に塗布し
た。例１４で説明したのと同様な正極及び負極の間に前
記セパレータを介在させ、積層物を作製した。前記積層
物を８０℃で１２時間真空乾燥を施すことにより正極と
セパレータ間及び負極とセパレータ間に多孔質な接着層
を形成した。次いで、前記積層物を渦巻き状に捲回した
後、偏平形状に成形して電極群を作製した。
【０３７６】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１４と同様
となるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高
さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
なお、前記セパレータ中の接着性高分子の含有量を測定
したところ、１５重量％であった。
【０３７７】得られた例１４，１６〜１８，２０〜２５
及び比較例５〜７の二次電池について、充電電流３００
ｍＡで４．２Ｖまで５時間充電した後、３００ｍＡで
２．７Ｖまで放電する充放電サイクル試験を２０℃の雰
囲気において実施した。一方、例１５、１９の二次電池
については、充電電流３００ｍＡで４．０Ｖまで５時間
充電した後、３００ｍＡで２．７Ｖまで放電する充放電
サイクル試験を２０℃の雰囲気において実施した。各充
放電サイクル試験における１サイクル目の放電容量（初
期容量）及び３００サイクル時における容量維持率（前
記初期容量に対する）を下記表９に示す。
【０３７８】また、例１４，１６〜１８，２０〜２５及
び比較例５〜７の二次電池について、充電電流３００ｍ
Ａで４．２Ｖまで５時間充電した後、２Ｃで２．７Ｖま
で放電した際の放電容量を測定し、２Ｃでの放電容量の
前記初期容量に対する比率を算出し、その結果を２Ｃ放
電レートでの容量維持率として下記表９に併記する。一
方、例１５，１９の二次電池については、充電電流３０
０ｍＡで４．０Ｖまで５時間充電した後、２Ｃで２．７
Ｖまで放電した際の放電容量を測定して２Ｃ放電レート
での容量維持率を算出し、その結果を下記表９に併記す
る。
【０３７９】
【表７】
【０３８０】
【表８】
【０３８１】
【表９】
【０３８２】表７〜９から明らかなように、例１４〜例
２５の二次電池は、初期容量及びサイクル寿命に優れ、
特に２Ｃの大電流での放電容量を比較例５〜７の二次電
池に比べて改善できることがわかる。
【０３８３】これに対し、比較例５の二次電池は、初期
容量、サイクル寿命及び大電流放電容量が例１４〜２５
に比べて格段に低いことがわかる。一方、比較例６の二
次電池は、２Ｃの大電流での放電容量が例１４〜２５の
二次電池に比べて低いことがわかる。また、比較例７の
二次電池は、初期容量、サイクル寿命及び大電流放電容
量が例１４〜２５に比べて低いことがわかる。
【０３８４】また、前述した実施例１４〜２５では、正
極及び負極をセパレータを介して渦巻き状に捲回した
後、径方向に圧縮した構造を有する電極群を用いる例を
説明した。電極群の構造を前述した図５に示すように変
更する、つまり正極及び負極がセパレータを介して負極
同士が接するように６回折り曲げられた構造にすること
以外は、前述した例１７と同様な薄型非水電解液二次電
池を組み立てたところ、電池容量は例１７に比べて１０
％程度減少したものの、その他の性能は例１７と同等で
あった。
【０３８５】例２６ 例１２−１で説明したのと同様にして電極群の作製及び
ラミネートフィルムへの収納を行った。次いで、接着性
を有する高分子の溶液の注入を行うことなく、８０℃の
高温真空雰囲気において前記ラミネートフィルムに電極
群の厚さ方向に沿って１０ｋｇ／ｃｍ2の圧力でプレス
を施すことにより、Ｌ2／Ｌ1が１．００である電極群を
作製した。
【０３８６】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。前
記二次電池において、前記電極群中の接着性高分子の含
有量は０重量％であった。
【０３８７】例２７〜例３３及び比較例８ プレス圧を変更することによりＬ2／Ｌ1を下記表１０に
示すように設定すること以外は、前述した例２６と同様
にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３８８】比較例９ 例１２−１で説明したのと同様にして電極群の作製及び
ラミネートフィルムへの収納を行った。次いで、接着性
を有する高分子の溶液の注入を行うことなく、２５℃の
真空雰囲気において前記ラミネートフィルムに電極群の
厚さ方向に沿って０．００１ｋｇ／ｃｍ2の圧力でプレ
スを施すことにより、Ｌ2／Ｌ1が１．３０である電極群
を作製した。
【０３８９】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３９０】実施例３４ セパレータの多孔質フィルムの空気透過率を５８０ｓｅ
ｃ／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例２６と
同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３９１】実施例３５ セパレータの多孔質シートの空気透過率を４００ｓｅｃ
／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例２６と同
様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３９２】実施例３６ セパレータの多孔質シートの空気透過率を１５０ｓｅｃ
／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例２６と同
様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０３９３】得られた例２６〜３６及び比較例８〜９の
二次電池について、１ｋＨｚでの内部インピーダンスを
測定し、その結果を下記表１０に示す。また、前述した
例１で説明したのと同様な条件で充放電サイクル試験を
施し、１サイクル目の放電容量（初期容量）及び３００
サイクル時における容量維持率（前記初期容量に対す
る）を下記表１０に示す。
【０３９４】
【表１０】
【０３９５】表１０から明らかなように、Ｌ2／Ｌ1が
０．９０〜１．２０である電極群を備える例２６〜３６
の二次電池は、Ｌ2／Ｌ1が前記範囲を外れる電極群を備
える比較例８，９の二次電池に比べて内部インピーダン
スが低く、初期容量及び３００サイクル目の容量維持率
が高いことがわかる。
【０３９６】例３７ 例１で説明したのと同様な正極及び負極をその間に例１
２−１で説明したのと同様なセパレータを介在させ、負
極同士が接するように６回折り曲げることにより電極群
を作製した。例１で説明したのと同様なラミネートフィ
ルムを袋状にしたものに電極群を積層面が開口部から見
えるように収納した。
【０３９７】次いで、８０℃の高温真空雰囲気において
前記ラミネートフィルムに電極群の厚さ方向に沿って１
０ｋｇ／ｃｍ2の圧力でプレスを施すことにより、Ｌ4／
Ｌ3が１．００である電極群を作製した。
【０３９８】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。前
記二次電池において、前記電極群中の接着性高分子の含
有量は０重量％であった。
【０３９９】例３８〜例４４及び比較例１０ プレス圧を変更することによりＬ4／Ｌ3を下記表１１に
示すように設定すること以外は、前述した例３７と同様
にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４００】比較例１１ 例３７で説明したのと同様にして電極群の作製、ラミネ
ートフィルムへの収納を行った。次いで、２５℃の真空
雰囲気において前記ラミネートフィルムに電極群の厚さ
方向に沿って０．００１ｋｇ／ｃｍ2の圧力でプレスを
施すことにより、Ｌ4／Ｌ3が１．３０である電極群を作
製した。
【０４０１】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４０２】例４５ セパレータの多孔質フィルムの空気透過率を５８０ｓｅ
ｃ／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例３７と
同様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４０３】例４６ セパレータの多孔質シートの空気透過率を４００ｓｅｃ
／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例３７と同
様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４０４】例４７ セパレータの多孔質シートの空気透過率を１５０ｓｅｃ
／１００ｃｍ3にすること以外は、前述した例３７と同
様にして薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４０５】得られた例３７〜４７及び比較例１０〜１
１の二次電池について、１ｋＨｚでの内部インピーダン
スを測定し、その結果を下記表１１に示す。また、前述
した例１で説明したのと同様な条件で充放電サイクル試
験を施し、１サイクル目の放電容量（初期容量）及び３
００サイクル時における容量維持率（前記初期容量に対
する）を下記表１１に示す。
【０４０６】
【表１１】
【０４０７】表１１から明らかなように、Ｌ4／Ｌ3が
０．９０〜１．２０である電極群を備える例３７〜４７
の二次電池は、Ｌ4／Ｌ3が前記範囲を外れる電極群を備
える比較例１０，１１の二次電池に比べて内部インピー
ダンスが低く、初期容量及び３００サイクル目の容量維
持率が高いことがわかる。
【０４０８】例４８ ラミネートフィルムを袋状に成形したものに例１２−１
で説明したのと同様にして作製された電極群を積層面が
袋の開口部から見えるように収納した。一方、接着性を
有する高分子であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）
を有機溶媒であるジメチルフォルムアミド（沸点が１５
３℃）に０．５重量％溶解させた。得られた溶液を前記
ラミネートフィルム内の電極群に電池容量１００ｍＡｈ
当たりの量が０．２ｍｌとなるように注入し、前記溶液
を前記電極群の内部に浸透させると共に、前記電極群の
表面全体に付着させた。
【０４０９】次いで、８０℃の高温真空雰囲気において
前記ラミネートフィルムに電極群の厚さ方向に沿って
１．５ｋｇ／ｃｍ2の圧力でプレスを施すことにより、
Ｌ2／Ｌ 1が１．０２である電極群を作製した。また、こ
の工程により、前記有機溶媒が蒸発され、前記正極、前
記負極及び前記セパレータが互いに接着されると共に、
前記電極群の表面に多孔質な接着層を形成して前記電極
群が前記ラミネートフィルムの内面に接着した。
【０４１０】前記電極群において、前記正極及び前記セ
パレータは、これらの内部及び境界に点在した接着性を
有する高分子により接着されていた。また、前記負極及
び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点在した
接着性を有する高分子により接着されていた。
【０４１１】前記ラミネートフィルム内の電極群に前記
非水電解液を電池容量１Ａｈ当たりの量が例１と同様と
なるように注入し、厚さが３ｍｍ、幅が４０ｍｍ、高さ
が７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４１２】例４９ 電極群の成形を成形型への填め込みにより行うこと以外
は、例４８で説明したのと同様にして薄型非水電解液二
次電池を組み立てた。
【０４１３】得られた例４８〜４９の二次電池につい
て、前述したのと同様な条件で充放電サイクル試験を実
施した。各充放電サイクル試験における１サイクル目の
放電容量（初期容量）及び３００サイクル時における容
量維持率を下記表１２に示す。また、例４８〜４９の二
次電池について、前述した例１で説明したのと同様な条
件で２Ｃ放電レートでの容量維持率を算出し、その結果
を下記表１２に併記する。
【０４１４】
【表１２】
【０４１５】表１２から明らかなように、例４８，４９
の二次電池は、例１〜１２，１４〜４７の二次電池に比
べて、初期容量、３００サイクル後の容量維持率及び２
Ｃ放電での容量維持率に優れることがわかる。
【０４１６】例５０ 例１４で説明したのと同様な正極及び負極を用意した。
また、セパレータとして例１２−１で説明したのと同様
なポリエチレン製多孔質フィルムを用意した。なお、前
記セパレータの寸法は、長手方向に沿う長さが前記正極
に比べて２ｍｍ長く、かつ前記負極に比べて１．５ｍｍ
長いと共に、長手方向と直交する長さが前記正極に比べ
て２ｍｍ長く、かつ前記負極に比べて１．５ｍｍ長いも
のであった。
【０４１７】＜電極群の作製＞接着性を有する高分子と
してポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）をジメチルフォル
ムアミド（沸点が１５３℃）溶液に１重量％溶解させ
た。得られた溶液を前記正極の正極層表面及び前記負極
の負極層表面に塗布し、この正極層表面と負極層表面の
間に前記セパレータを配置した。得られた積層物を８０
℃で１２時間真空乾燥させてジメチルフォルムアミドを
蒸発させることにより各電極層とセパレータの間に多孔
質の接着層を形成し、電極群を得た。得られた電極群で
は、前記正極に比べて前記負極が突出していると共に、
前記負極に比べて前記セパレータが突出していた。前記
セパレータの各端部の突出長さは、前記正極の各端部か
ら測ると１ｍｍで、前記負極の各端部から測ると０．７
５ｍｍであった。また、前記セパレータ中のＰＡＮの含
有量は、下記表１３に示すようなものであった。
【０４１８】アルミ箔の両面をポリプロピレンで覆った
厚さ１００μｍのラミネートフィルム内に前記電極群を
収納した後、例１で説明したのと同様な非水電解液を電
池容量１Ａｈ当たりの量が４．１ｇ（１００ｍＡｈ当た
りに換算すると０．４１ｇ）となるように注入し、前述
した図１０に示す構造を有し、厚さが３ｍｍ、幅が４０
ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水電解液二次電池を組み
立てた。
【０４１９】例５１〜５４ 接着性を有する高分子を下記表１３に示す種類のポリマ
ーにすること以外は、前述した例５０と同様な構成の薄
型非水電解液二次電池を組み立てた。
【０４２０】例５５ 厚さが０．１ｍｍのアルミニウム板からなる負極を用い
ること以外は、前述した例５０と同様な構成の薄型非水
電解液二次電池を組み立てた。
【０４２１】例５６ セパレータ中のＰＡＮの含有量を０．４重量％にするこ
と以外は、前述した例５０と同様にして薄型非水電解液
二次電池を組み立てた。
【０４２２】例５７ セパレータ中のＰＡＮの含有量を０．３重量％にするこ
と以外は、前述した例５０と同様にして薄型非水電解液
二次電池を組み立てた。
【０４２３】比較例１２ 接着性を有する高分子であるポリフッ化ビニリデン（Ｐ
ＶｄＦ）を有機溶媒であるジメチルフォルムアミド（沸
点が１５３℃）に３重量％溶解させた。得られた溶液を
例５０で説明したのと同様なセパレータの両面に塗布し
た。次いで、例５０で説明したのと同様な正極及び負極
の間に前記セパレータを介在させ、積層物を作製した。
前記積層物を８０℃で１２時間真空乾燥を施すことによ
り正極とセパレータ間及び負極とセパレータ間に多孔質
な接着層を形成した。得られた電極群では、前記正極に
比べて前記負極が突出していると共に、前記負極に比べ
て前記セパレータが突出していた。前記セパレータの各
端部の突出長さは、前記正極の各端部から測ると１ｍｍ
で、前記負極の各端部から測ると０．７５ｍｍであっ
た。また、前記セパレータ中のＰＶｄＦの含有量は、下
記表１３に示すようなものであった。
【０４２４】このような電極群を用いること以外は、前
述した例５０で説明したのと同様にして、厚さが３ｍ
ｍ、幅が４０ｍｍ、高さが７０ｍｍの薄型非水電解液二
次電池を組み立てた。
【０４２５】比較例１３ 正極、負極及びセパレータの縦横の長さを揃えて、正
極、負極及びセパレータのいずれも突出させなかったこ
と以外は、前述した比較例１２と同様にして薄型非水電
解液二次電池を組み立てた。
【０４２６】得られた例５０〜５４、５６〜５７及び比
較例１２〜１３の二次電池について、充電電流３００ｍ
Ａで４．２Ｖまで５時間充電した後、３００ｍＡで２．
７Ｖまで放電する充放電サイクル試験を２０℃の雰囲気
において実施した。一方、例５５の二次電池について
は、充電電流３００ｍＡで４．０Ｖまで５時間充電した
後、３００ｍＡで２．７Ｖまで放電する充放電サイクル
試験を２０℃の雰囲気において実施した。各充放電サイ
クル試験における１サイクル目の放電容量（初期容量）
及び３００サイクル時における容量維持率（前記初期容
量に対する）を下記表１３に示す。
【０４２７】また、例５０〜５４，５６〜５７及び比較
例１２〜１３の二次電池について、充電電流３００ｍＡ
で４．２Ｖまで５時間充電した後、２Ｃで２．７Ｖまで
放電した際の放電容量を測定し、２Ｃでの放電容量の前
記初期容量に対する比率を算出し、その結果を２Ｃ放電
レートでの容量維持率として下記表１３に併記する。一
方、例５５の二次電池については、充電電流３００ｍＡ
で４．０Ｖまで５時間充電した後、２Ｃで２．７Ｖまで
放電した際の放電容量を測定して２Ｃ放電レートでの容
量維持率を算出し、その結果を下記表１３に併記する。
【０４２８】さらに、例５０〜５７及び比較例１２〜１
３の二次電池について、充電状態で９０ｃｍの高さから
コンクリートの床に落下させ、電池電圧変化及びインピ
ーダンス変化から内部短絡の有無を調べ、その結果を下
記表１３に併記する。
【０４２９】
【表１３】
【０４３０】表１３から明らかなように、セパレータ中
の接着性を有する高分子の含有量が１０重量％以下で、
かつセパレータの端部が正極及び負極に比べて突出して
いる例５０〜例５７の二次電池は、落下させた際に内部
短絡を生じる電池が皆無で、初期容量、３００サイクル
後の容量維持率及び２Ｃで放電した際の容量維持率が高
いことがわかる。
【０４３１】これに対し、セパレータ中の接着性を有す
る高分子の含有量が１０重量％を超えている比較例１２
の二次電池は、落下させた際に内部短絡を生じる電池が
皆無であるものの、初期容量、３００サイクル後の容量
維持率及び２Ｃで放電した際の容量維持率が例５０〜５
７に比べて低いことがわかる。また、セパレータ中の接
着性を有する高分子の含有量が１０重量％を超え、かつ
正極、負極及びセパレータの端部が揃っている比較例１
３の二次電池は、落下させた際に内部短絡を生じ、その
うえ初期容量、３００サイクル後の容量維持率及び２Ｃ
で放電した際の容量維持率が例５０〜５７に比べて低い
ことがわかる。
【０４３２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
放電容量、サイクル性能及び大電流放電特性が向上さ
れ、厚さ４ｍｍ以下の薄型構造にすることが可能な非水
電解液二次電池を提供することができる。
【０４３３】また、本発明によれば、放電容量、サイク
ル性能及び大電流放電特性の向上と、厚さ４ｍｍ以下の
薄型化とを簡単な方法で図ることが可能な非水電解液二
次電池の製造方法を提供することができる。
【０４３４】また、本発明によれば、放電容量及びサイ
クル特性が向上され、厚さ４ｍｍ以下の薄型構造にする
ことが可能な非水電解液二次電池を提供することができ
る。
【０４３５】また、本発明によれば、放電容量及びサイ
クル特性の向上と、厚さ４ｍｍ以下の薄型化とを簡単な
方法で図ることが可能な非水電解液二次電池の製造方法
を提供することができる。
【０４３６】また、本発明によれば、衝撃が加わった際
の内部短絡発生率が低減され、放電容量及びサイクル特
性が向上され、かつ厚さ４ｍｍ以下の薄型構造にするこ
とが可能な非水電解液二次電池を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる第１、第２の非水電解液二次電
池の一例を示す断面図。
【図２】図１のＡ部を示す拡大断面図。
【図３】図１の二次電池における正極、セパレータ及び
負極の境界付近を示す模式図。
【図４】本発明に係わる第１、第２の非水電解液二次電
池に組み込まれる電極群の別な例を示す斜視図。
【図５】本発明に係わる第１、第２の非水電解液二次電
池に組み込まれる電極群の別な例を示す側面図。
【図６】本発明に係わる第３の非水電解液二次電池の一
例を示す断面図。
【図７】図６のＢ部を示す拡大断面図。
【図８】本発明に係わる第４の非水電解液二次電池の一
例を示す断面図。
【図９】図８のＣ部を示す拡大断面図。
【図１０】本発明に係わる第７の非水電解液二次電池の
一例を示す断面図。
【図１１】図１０のＤ部を拡大断面図。
【符号の説明】
１…外装材、 ２…電極群、 ３…セパレータ、 ４…正極層、 ５…正極集電体、 ６…負極層、 ７…負極集電体、 ８…接着部、 ９…接着性を有する高分子、 ２１…外装材、 ２２…電極群、 ３１…外装材、 ３２…電極群、 ４１…外装材、 ４２…電極群、 ４９ａ…接着層、 ４９ｂ…接着層。
フロントページの続き (72)発明者 大崎 隆久 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝川崎事業所内 (72)発明者 神田 基 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝川崎事業所内 Ｆターム(参考） 5H003 AA02 AA04 AA10 BA01 BA02 BA05 BB01 BB11 BC04 BC06 BD00 BD03 BD04 5H011 AA01 AA03 AA09 AA13 BB04 CC02 CC10 DD13 KK01 KK02 5H014 AA02 AA06 BB01 BB05 BB08 CC01 CC07 EE01 EE08 HH01 HH02 5H021 AA06 BB01 BB02 BB04 BB11 BB12 CC05 EE04 EE11 EE32 HH01 HH02 HH03 5H029 AJ03 AJ05 AJ12 AJ14 AK02 AK03 AK05 AL06 AL07 AM01 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ04 BJ14 BJ15 CJ02 CJ03 CJ05 CJ06 CJ07 CJ13 DJ02 DJ03 DJ04 DJ08 DJ12 DJ13 DJ14 DJ17 EJ01 EJ12 HJ01 HJ04 HJ09 HJ12 HJ13

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 正極と、負極と、前記正極及び前記負極
    の間に配置され、空気透過率が６００秒／１００ｃｍ3
    以下の多孔質シートを含むセパレータとを備える電極
    群；前記電極群に含浸される非水電解液；前記電極群が
    収納される外装材；を具備し、 前記正極及び前記セパレータは、各々の空隙に保持され
    た接着性を有する高分子により接着され、前記負極及び
    前記セパレータは各々の空隙に保持された接着性を有す
    る高分子により接着されていることを特徴とする非水電
    解液二次電池。
  2. 【請求項２】 前記正極、前記負極及び前記セパレータ
    の空隙にそれぞれ保持される接着性を有する高分子は、
    組成が同一であることを特徴とする請求項１記載の非水
    電解液二次電池。
  3. 【請求項３】 前記外装材は、フィルムからなることを
    特徴とする請求項１記載の非水電解液二次電池。
  4. 【請求項４】 前記負極は、（００２）面の面間隔ｄ
    002が０．３４０ｎｍ以下である黒鉛結晶を有する炭素
    質物を含むことを特徴とする請求項１記載の非水電解液
    二次電池。
  5. 【請求項５】 正極と、負極と、前記正極及び前記負極
    を隔絶するためのセパレータとを有する電極群；前記電
    極群を収納するための外装材；前記電極群に含浸される
    非水電解液；を具備し、 前記正極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界
    に点在した接着性を有する高分子により接着され、前記
    負極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点
    在した接着性を有する高分子により接着されていること
    を特徴とする非水電解液二次電池。
  6. 【請求項６】 前記セパレータは、空気透過率が６００
    秒／１００ｃｍ3以下の多孔質シートに少なくとも前記
    接着性を有する高分子が保持されたものを含むことを特
    徴とする請求項５記載の非水電解液二次電池。
  7. 【請求項７】 正極及び負極をその間にセパレータを介
    して渦巻き状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を有
    する電極群と、 前記電極群に含浸される非水電解液と、 前記電極群が収納されるフィルム製外装材とを具備し、 前記電極群は、積層構造が露出している面が下記（１）
    式を満たす形状を有することを特徴とする非水電解液二
    次電池。 ０．９≦Ｌ2／Ｌ1≦１．２ …（１） 前記（１）式において、前記Ｌ2は前記面のうち湾曲積
    層領域を除いた領域における最多層部の厚さであり、前
    記Ｌ1は前記湾曲積層領域を除いた領域の端部のうち層
    数が前記Ｌ2と等しい端部の厚さである。
  8. 【請求項８】 前記セパレータは、空気透過率が６００
    秒／１００ｃｍ3以下の多孔質シートからなることを特
    徴とする請求項７記載の非水電解液二次電池。
  9. 【請求項９】 前記セパレータは、ポリオレフィン及び
    セルロースから選ばれる少なくとも１種類の材料からな
    ることを特徴とする請求項７記載の非水電解液二次電
    池。
  10. 【請求項１０】 前記負極は、（００２）面の面間隔ｄ
    002が０．３４０ｎｍ以下である黒鉛結晶を有する炭素
    質物を含むことを特徴とする請求項７記載の非水電解液
    二次電池。
  11. 【請求項１１】 正極、負極及びセパレータからなる積
    層物を２回以上折り曲げた構造を有する電極群と、 前記電極群に含浸される非水電解液と、 前記電極群が収納されるフィルム製外装材とを具備し、 前記電極群は、積層構造が露出している面が下記（２）
    式を満たす形状を有することを特徴とする非水電解液二
    次電池。 ０．９≦Ｌ4／Ｌ3≦１．２ …（２） 前記（２）式において、前記Ｌ4は前記面のうち折り曲
    げ積層領域を除いた領域における最多層部の厚さであ
    り、前記Ｌ3は前記折り曲げ積層領域を除いた領域の端
    部のうち層数が前記Ｌ4と等しい端部の厚さである。
  12. 【請求項１２】 前記セパレータは、空気透過率が６０
    ０秒／１００ｃｍ3以下の多孔質シートからなることを
    特徴とする請求項１１記載の非水電解液二次電池。
  13. 【請求項１３】 前記セパレータは、ポリオレフィン及
    びセルロースから選ばれる少なくとも１種類の材料から
    なることを特徴とする請求項１１記載の非水電解液二次
    電池。
  14. 【請求項１４】 正極及び負極をその間にセパレータを
    介して渦巻き状に捲回した後、径方向に圧縮した構造を
    有する電極群と、 前記電極群に含浸される非水電解液と、 前記電極群が収納されるフィルム製外装材とを具備し、 前記正極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界
    に点在した接着性を有する高分子により接着され、前記
    負極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点
    在した接着性を有する高分子により接着され、かつ前記
    電極群は、積層構造が露出している面が下記（１）式を
    満たす形状を有することを特徴とする非水電解液二次電
    池。 ０．９≦Ｌ2／Ｌ1≦１．２ …（１） 前記（１）式において、前記Ｌ2は前記面のうち湾曲積
    層領域を除いた領域における最多層部の厚さであり、前
    記Ｌ1は前記湾曲積層領域を除いた領域の端部のうち層
    数が前記Ｌ2と等しい端部の厚さである。
  15. 【請求項１５】 正極、負極及びセパレータからなる積
    層物を２回以上折り曲げた構造を有する電極群と、 前記電極群に含浸される非水電解液と、 前記電極群が収納されるフィルム製外装材とを具備し、 前記正極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界
    に点在した接着性を有する高分子により接着され、前記
    負極及び前記セパレータは、これらの内部及び境界に点
    在した接着性を有する高分子により接着され、かつ前記
    電極群は、積層構造が露出している面が下記（２）式を
    満たす形状を有することを特徴とする非水電解液二次電
    池。 ０．９≦Ｌ4／Ｌ3≦１．２ …（２） 前記（２）式において、前記Ｌ4は前記面のうち折り曲
    げ積層領域を除いた領域における最多層部の厚さであ
    り、前記Ｌ3は前記折り曲げ積層領域を除いた領域の端
    部のうち層数が前記Ｌ4と等しい端部の厚さである。
  16. 【請求項１６】 少なくとも１枚の正極と、少なくとも
    １枚の負極と、少なくとも１枚のセパレータと、前記正
    極と前記セパレータの間及び前記負極と前記セパレータ
    の間それぞれに介装される少なくとも２枚の接着層とが
    積層された構造を有する電極群；前記電極群に含浸され
    る非水電解液；前記電極群が収納されるフィルム製外装
    材；を具備し、 前記セパレータは、接着性を有する高分子を１０重量％
    以下（０重量％を含む）含み、かつその端部が前記正極
    及び前記負極のうち少なくとも一方の電極の端部に比べ
    て突出していることを特徴とする非水電解液二次電池。
  17. 【請求項１７】 正極と負極の間にセパレータを介在さ
    せて電極群を作製する工程と、 接着性を有する高分子が溶解された溶液を前記電極群に
    含浸させる工程と、 前記電極群を成形する工程と、 前記電極群に非水電解液を含浸させる工程とを具備する
    ことを特徴とする非水電解液二次電池の製造方法。
  18. 【請求項１８】 前記成形は、プレスか、もしくは成形
    型へのはめ込みにより行われることを特徴とする請求項
    １７記載の非水電解液二次電池の製造方法。
  19. 【請求項１９】 正極と負極の間に、ポリオレフィン及
    びセルロースから選ばれる少なくとも１種類の材料から
    なるセパレータを介在させて電極群を作製する工程と、 前記電極群を加熱しながら成形する工程と、 前記電極群に非水電解液を含浸させる工程とを具備する
    ことを特徴とする非水電解液二次電池の製造方法。
  20. 【請求項２０】 前記成形は、プレスか、もしくは成形
    型へのはめ込みにより行われることを特徴とする請求項
    １９記載の非水電解液二次電池の製造方法。
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001085000A (ja) * 1999-09-14 2001-03-30 At Battery:Kk 薄型電池およびその製造方法
JP2001084985A (ja) * 1999-09-17 2001-03-30 Mitsubishi Electric Corp 二次電池
JP2002324549A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Tdk Corp 非水電解質電池用電極の製造方法及び非水電解質二次電池
JP2003217673A (ja) * 2002-01-23 2003-07-31 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質二次電池およびその製造方法
JP2005327663A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Nitto Denko Corp 大型リチウムイオン二次電池用の電極素子とその製造方法
JP2006324239A (ja) * 2005-05-18 2006-11-30 Samsung Sdi Co Ltd 巻取型電極組立体及びこれを備えるリチウム二次電池
JP2008047398A (ja) * 2006-08-14 2008-02-28 Sony Corp 非水電解質二次電池
JP2008071731A (ja) * 2006-08-14 2008-03-27 Sony Corp 非水電解質二次電池
JP2010198987A (ja) * 2009-02-26 2010-09-09 Sumitomo Chemical Co Ltd 蓄電デバイスの製造方法および蓄電デバイス
US7955731B2 (en) 2006-08-14 2011-06-07 Sony Corporation Nonaqueous electrolyte secondary cell
JP2013125675A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Toyota Motor Corp 非水電解質二次電池用電極の製造方法
JP2013138107A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Murata Mfg Co Ltd 絶縁性接着層、および該絶縁性接着層を備えた蓄電デバイス
WO2014017651A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 旭化成イーマテリアルズ株式会社 蓄電デバイス用セパレータ、積層体、及び多孔膜
US8911648B2 (en) 2004-11-08 2014-12-16 Nitto Denko Corporation Reactive polymer-supported porous film for battery separator, method for producing the porous film, method for producing battery using the porous film, and electrode/porous film assembly
DE102016105695A1 (de) 2015-03-30 2016-10-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Sekundärbatterie mit nicht-wässrigem Elektrolyt und Verfahren zu deren Herstellung
JP2017073238A (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 Fdk株式会社 ラミネート型蓄電素子
JP2018116778A (ja) * 2017-01-16 2018-07-26 トヨタ自動車株式会社 電極の製造方法

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001085000A (ja) * 1999-09-14 2001-03-30 At Battery:Kk 薄型電池およびその製造方法
JP2001084985A (ja) * 1999-09-17 2001-03-30 Mitsubishi Electric Corp 二次電池
JP2002324549A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Tdk Corp 非水電解質電池用電極の製造方法及び非水電解質二次電池
JP2003217673A (ja) * 2002-01-23 2003-07-31 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質二次電池およびその製造方法
JP4601323B2 (ja) * 2004-05-17 2010-12-22 日東電工株式会社 大型リチウムイオン二次電池用の電極素子とその製造方法
JP2005327663A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Nitto Denko Corp 大型リチウムイオン二次電池用の電極素子とその製造方法
US8911648B2 (en) 2004-11-08 2014-12-16 Nitto Denko Corporation Reactive polymer-supported porous film for battery separator, method for producing the porous film, method for producing battery using the porous film, and electrode/porous film assembly
JP2006324239A (ja) * 2005-05-18 2006-11-30 Samsung Sdi Co Ltd 巻取型電極組立体及びこれを備えるリチウム二次電池
JP2008047398A (ja) * 2006-08-14 2008-02-28 Sony Corp 非水電解質二次電池
JP2008071731A (ja) * 2006-08-14 2008-03-27 Sony Corp 非水電解質二次電池
KR101432672B1 (ko) * 2006-08-14 2014-08-21 소니 가부시끼가이샤 비수 전해질 2차 전지
US7955731B2 (en) 2006-08-14 2011-06-07 Sony Corporation Nonaqueous electrolyte secondary cell
JP2010198987A (ja) * 2009-02-26 2010-09-09 Sumitomo Chemical Co Ltd 蓄電デバイスの製造方法および蓄電デバイス
JP2013125675A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Toyota Motor Corp 非水電解質二次電池用電極の製造方法
JP2013138107A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Murata Mfg Co Ltd 絶縁性接着層、および該絶縁性接着層を備えた蓄電デバイス
WO2014017651A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 旭化成イーマテリアルズ株式会社 蓄電デバイス用セパレータ、積層体、及び多孔膜
US10153473B2 (en) 2012-07-26 2018-12-11 Asahi Kasei E-Materials Corporation Separator for electricity storage device, laminate and porous film
US10811659B2 (en) 2012-07-26 2020-10-20 Asahi Kasei E-Materials Corporation Separator for electricity storage device, laminate and porous film
DE102016105695A1 (de) 2015-03-30 2016-10-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Sekundärbatterie mit nicht-wässrigem Elektrolyt und Verfahren zu deren Herstellung
US9741988B2 (en) 2015-03-30 2017-08-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Non-aqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing the same
DE102016105695B4 (de) 2015-03-30 2022-05-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Sekundärbatterie mit nicht-wässrigem Elektrolyt und Verfahren zu deren Herstellung
JP2017073238A (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 Fdk株式会社 ラミネート型蓄電素子
WO2017061578A1 (ja) * 2015-10-06 2017-04-13 Fdk株式会社 ラミネート型蓄電素子
US10741880B2 (en) 2015-10-06 2020-08-11 Fdk Corporation Laminated rechargeable element
JP2018116778A (ja) * 2017-01-16 2018-07-26 トヨタ自動車株式会社 電極の製造方法

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