JP2000306569A - 電極セパレータ積層体、その製造方法およびそれを用いた電池 - Google Patents

電極セパレータ積層体、その製造方法およびそれを用いた電池

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弘志 屋ケ田
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裕 坂内
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正春 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着しにくい材質のセパレータを用いた場合
でも強い接着強度を持ち、不要な有機溶媒が電池に残存
することが無く、多層積層体に対しても迅速に電解液を
含浸することが可能な電極セパレータ積層体を得る。 【解決手段】 多孔質正極2と多孔質負極4の間に多孔
質セパレータ3が配置された電極セパレータ積層体にお
いて、前記多孔質正極、多孔質負極および多孔質セパレ
ータの3者が、ポリマー架橋物6によって、積層された
面内の不連続した位置において互いに層間接着されてい
ることを特徴とする電極セパレータ積層体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は多孔質の正極、負極
およびセパレータを積層した、電池等のデバイスに用い
られる電極セパレータ積層体に関し、さらにそれを用い
た充電可能なリチウム二次電池に関する。
【0002】
【従来の技術】電池においては、正極、負極およびセパ
レータが互いに密着し層間剥離が起きないようにするこ
とが重要である。金属缶に収納した巻回型のリチウムイ
オン二次電池が広く普及しているが、これは単に正極、
負極およびセパレータを重ねあわせて巻回しているだけ
であるので、正極、負極およびセパレータを密着させる
力となっているのは巻回していることと金属缶に収納し
ていることから生じる外的な力である。そのため、繰り
返し充放電などにより電極巻回体の内部にたわみが生じ
て層間剥離が起こるといった問題があった。
【0003】一方、近年の電子機器薄型化の要求の高ま
りから、電池のより一層の薄型化が望まれており、複数
の平板状の正極、負極およびセパレータを積層した積層
型電池が期待されている。積層型電池においては、正
極、負極およびセパレータを密着させる力として巻回す
る手段が使えないことから、外装金属缶からの外力によ
って密着力を得る等の方法が知られているが、金属缶の
重量による重量エネルギー密度のロス等の問題があっ
た。
【0004】これらの問題に対し、正極、負極およびセ
パレータを、外力によって密着させるのではなく、これ
らを接着することによる内的な力によって密着性を維持
する方法が提案されている。例えば、特開平10−17
2606号公報には、電極とセパレータとの間に多孔性
の接着性樹脂層を設けることが開示されている。また、
特開平10−172613号公報には、表面に可塑剤を
含むポリマーを塗布したセパレータと電極を積層し、熱
および圧力を加えて一体化させる方法が開示されてい
る。また、特表平9−500485号公報には、可塑剤
を含むポリマーで電極とセパレータとの一体化物を作製
し、可塑剤を除去してから電解液を導入する方法が開示
されている。また、特開平10−289732号公報に
は、有機ビニル化合物の架橋重合体で電極とセパレータ
を接着する方法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リチウ
ムイオン電池で用いられているような多孔質正極や多孔
質負極(以下まとめて多孔質電極と称する)と、ポリオ
レフィン製マイクロポーラスセパレータ等の多孔質セパ
レータを接着する方法として、上述したような従来提案
されてきた方法を用いた場合、以下に述べるような問題
点があった。
【0006】第一の問題は、高温において接着材料が軟
化し、接着力が低下するという問題である。特開平10
−172606号公報、特開平10−172613号公
報、および特表平9−500485号公報において例示
されている接着用樹脂の材料は、いずれも非架橋型の熱
可塑性樹脂であった。そのため、特に電解液として非水
系有機溶媒を用いた場合、高温において接着用樹脂が非
水系有機溶媒に膨潤または溶解し、接着力が低下すると
いう問題があった。
【0007】第二の問題は、接着強度と層間イオン伝導
性との間でトレードオフの関係があり、両立が難しかっ
たという問題である。特開平10−289732号公報
に記載の方法では、セパレータの全面に接着剤を塗布し
ていること、および、イオン伝導性を確保するために接
着剤に電解液を保持させてゲル状としていることから、
次のような問題が生じていた。すなわち、電解液を保持
させなければ接着層がイオン伝導の妨げになり、電池の
内部抵抗を増大させてしまう一方で、電解液を保持させ
ると接着層の力学強度が減少し、接着強度が減少すると
いうトレードオフが生じるという問題である。また、同
様なトレードオフの関係は接着剤塗布量と層間イオン伝
導性との間にも存在する。特開平10−172606号
公報および特開平10−172613号公報に記載の方
法では、セパレータへ接着剤を多く塗布するとそれだけ
強い接着強度が得られるが、セパレータの細孔をも塞い
でしまうことになり、セパレータ中でのイオン伝導性に
支障をきたすことになる一方、接着剤塗布量が少なけれ
ばセパレータの細孔を塞ぐことは少なくなるが、セパレ
ータと電極との界面近傍のごく薄い領域にのみ接着層が
形成され、強い接着力が得られにくい。特にセパレータ
の材質がポリオレフィンである場合、表面の接着力が弱
く剥がれやすい。
【0008】第三の問題は、接着用樹脂に当初含まれて
いる有機溶媒が電池作製後にも残存するという問題であ
る。特開平10−172606号公報や特開平10−1
72613号公報に記載の方法においては、いずれも接
着用樹脂を塗布したセパレータに電極を密着させてから
有機溶媒を乾燥除去する工程を含んでいるので、正極、
セパレータ、負極の3者を貼りあわせた状態では界面の
通気性が悪く、有機溶媒を完全に除去することが困難で
あり、電池内部に有機溶媒が残存し、それが電池特性に
影響する恐れがあるという問題があった。特表平9−5
00485号公報に記載の方法では、正極、負極、およ
びセパレータを接着した後、エーテルに浸漬して可塑剤
を洗浄除去しているが、複数の正極、負極、およびセパ
レータを多数層積層した多層積層体に対してはすべての
層の内部の方の接着剤まで可塑剤を完全に除去すること
はやはり難しい。
【0009】第四の問題は、正極、負極、およびセパレ
ータを接着した後に電解液を含浸する際に、電解液を迅
速に電極内部まで含浸することが難しく、また、複数の
正極、負極、およびセパレータを多数層積層した多層積
層体に対してすべての層の電極内部まで電解液を含浸す
ることが困難であるという問題である。電極とセパレー
タを接着しない従来の一般のリチウムイオン電池では、
正極、負極、およびセパレータを積層した後に電極とセ
パレータの界面での毛管現象を用いて層の横から電解液
を電極およびセパレータに含浸することが可能である。
ところが正極、負極、およびセパレータを接着する系で
従来知られているものでは、接着剤をセパレータの全面
に塗布しているので、正極、負極、およびセパレータを
接着した後では、電極とセパレータの間の界面が塞がり
毛管現象が起こりにくくなり、層の横から電解液を迅速
に電極内部まで含浸することが難しかった。特表平9−
500485号公報に記載の方法では、電極活物質が多
孔質ポリマーで結着されており、集電体もグリッド状の
ものを用いているので、層の面方向から電解液を含浸す
ることが可能であるが、複数の正極、負極、およびセパ
レータを多数層積層した多層積層体に対してはすべての
層の電極内部まで電解液を迅速に含浸することはやはり
難しい。
【0010】上記の四つの問題を同時に解決する電極/
セパレータ接着法は従来知られていなかった。
【0011】本発明の目的は、電極とセパレータを接着
することにより、電池使用中に電極とセパレータが剥離
したり電極巻回体にたわみが生じることによる特性劣化
や電池の膨れを抑制すること、また、金属缶等からの外
力による電極/セパレータ層間密着手段を不要とするこ
とであって、高温においても接着力が低下せず、電極と
セパレータの間のイオン伝導に支障をきたすことが無
く、ポリオレフィン等の接着しにくい材質のセパレータ
を用いた場合でも、強い接着強度を持ち、不要な有機溶
媒が電池に残存することが無く、複数の正極、負極、セ
パレータを多数層積層した積層体に対しても内部まで迅
速に電解液を含浸することが可能な接着方法を提供する
ことにある。
【0012】また本発明の他の目的は、上記の接着方法
において、セパレータの損傷を抑えるために低いプロセ
ス温度で上記の接着を行うことを可能とする接着用材料
を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、多孔質正極と
多孔質負極の間に多孔質セパレータが配置された電極セ
パレータ積層体において、前記多孔質正極、多孔質負極
および多孔質セパレータの3者が、ポリマー架橋物によ
って、積層された面内の不連続した位置において互いに
層間接着されていることを特徴とする電極セパレータ積
層体に関する。
【0014】また本発明は、多孔質正極と多孔質負極の
間に多孔質セパレータが配置された電極セパレータ積層
体の製造方法において、前記多孔質セパレータ、多孔質
正極および多孔質負極の少なくとも一つに対し、熱可塑
性ポリマーを積層面内の不連続した位置に付着させたも
のを用いて、前記多孔質正極および多孔質負極の間に前
記多孔質セパレータが挟まれるように重ね合わせ、その
後加熱して熱可塑性ポリマーを溶融して、前記多孔質セ
パレータ、多孔質正極および多孔質負極の各細孔内部に
流入させる工程と、熱可塑性ポリマーを架橋させる工程
とを有する電極セパレータ積層体の製造方法に関する。
【0015】さらに本発明は、これらの電極セパレータ
積層体に電解液を含浸させた電池に関する。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の電極セパレータ積層体の
代表的構造を図1を参照しながら説明する。多孔質正極
は、正極集電体1と、その上に成膜された正極活物質粒
子2の結着体の層を有している。同様に多孔質負極は、
負極集電体5と、その上に成膜された負極活物質粒子4
の結着体の層を有している。正極活物質粒子2の結着体
の層および負極活物質粒子4の結着体の層において、活
物質粒子は、互いに結着剤により結着して層内では連続
体となっており、また残された隙間により多孔質となっ
ている。そして、正極と負極の間は多孔質セパレータ3
によって隔てられており、さらにポリマー架橋物6が、
セパレータ3と正極活物質粒子の結着体層、セパレータ
3と負極活物質粒子の結着体層の間にわたって形成され
てそれぞれを接着している。本発明では、このようにセ
パレータと多孔質正極および多孔質負極との間の接着
を、ポリマー架橋物を用いて行うので、高温においても
溶融したり電解液に溶解することがなく、接着力が低下
しない。
【0017】その際、ポリマー架橋物6は、セパレータ
の積層面内の全面に形成されているのではなく、図に示
すように、面内で不連続した位置に形成されている。そ
れにより、ポリマー架橋物の存在しない部分でイオンが
多孔質正極、多孔質セパレータ、多孔質負極の間で自由
に行き来することができるので、層間イオン伝導に支障
をきたすことがなく、良好なイオン伝導性を示すのであ
る。
【0018】本発明に用いる活物質粒子の粒子径として
は、正極、負極いずれの場合も80μm以下が好まし
く、さらに30μm以下が好ましい。また、粒径が小さ
すぎても結着体を形成しにくくなるので、通常0.5μ
m以上、好ましくは5μm以上である。これらの粒子が
結着した結着体の層の空隙率は1〜50%であることが
好ましく、さらに10〜40%が好ましい。また、結着
体の層厚としては、通常50〜400μm程度である。
【0019】正極活物質粒子として用いられる材料とし
ては、リチウムイオンを吸蔵保存できるものが好まし
く、一般にリチウム二次電池の正極活物質として用いら
れるものが挙げられ、例えばマンガン酸リチウム、Li
CoO2、LiNiO2、およびLixV25(0<x<
2)等のリチウム複合酸化物、ポリアニリンおよびポリ
チオフェン等の高分子化合物を挙げることができる。こ
の中でもLiMn24等のマンガン酸リチウム、LiC
oO2、LiNiO2が好ましい。
【0020】また負極として用いられる材料としては、
リチウムイオンを吸蔵保存できるものが好ましく、一般
にリチウム二次電池の負極活物質として用いられるもの
が挙げられ、例えばグラファイト粒子、アモルファスカ
ーボン粒子、天然黒鉛、石炭・石油ピッチを高温で熱処
理して得られる黒鉛化炭素のような結晶質カーボン、石
油ピッチコークス、石炭ピッチコークス、アセナフチレ
ンピッチコークスを熱処理して得られる非晶質カーボン
等のカーボン系材料、ポリアセン、およびリチウム−ア
ルミニウム合金粉末等を挙げることができる。この中で
もグラファイト粒子、アモルファスカーボン粒子、天然
黒鉛、ポリアセンが好ましい。
【0021】また、活物質を結着させるための結着剤と
しては、樹脂バインダーが好ましく、例えばポリフッ化
ビニリデン、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプ
ロピレン共重合体、ビニリデンフロライド−テトラフル
オロエチレン共重合体、スチレン・ブタジエン共重合ゴ
ム、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリイミド等を挙げることができる。この
中でも特にポリフッ化ビニリデン、スチレン・ブタジエ
ン共重合ゴム、ポリイミドが好ましい。
【0022】また、集電体としては金属箔や金属メッシ
ュが挙げられる。正極の場合はアルミニウム箔、負極の
場合は銅箔が好ましく、厚さは、例えば5〜50μmで
ある。これらの集電体に対して、活物質の結着体は、結
着剤により接着されている。
【0023】また本発明で用いられる多孔質セパレータ
は、一般的にはマイクロポーラスセパレータを用いる
が、本発明の効果が得られれば織布、不織布を用いるこ
ともできる。マイクロポーラスセパレータとしては、例
えば孔径0.1〜5μm、空孔率30〜70%、厚さ1
〜50μmのものを用いることができる。また、織布、
不織布を用いる場合は、繊維径1〜100μm程度で、
空隙率30〜70%、厚さ1〜50μmのものが好まし
い。セパレータの材質は、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエステルなどを用い
ることができる。本発明では、特にポリオレフィン系樹
脂を用いた多孔質セパレータであっても、セパレータと
電極の間の接着が十分に行われる。
【0024】本発明で用いられるポリマー架橋物は、高
温においても溶融せず、電解液に不溶もしくは難溶とな
るような程度に架橋されている必要がある。その程度と
しては、100℃において1MPa以上の力学強度を持
つものが好ましく、また、エチレンカーボネート、プロ
ピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、炭酸ジエチ
ルといったカーボネート系溶媒またはラクトン系溶媒
に、100℃においても溶解しないものが好ましい。
【0025】本発明のポリマー架橋物は、具体的には、
後述するようにセパレータと電極とを貼り合わせてから
架橋して得られるようなものである。
【0026】このポリマー架橋物は、セパレータの面内
の不連続した位置に存在している。即ち、イオンが電極
およびセパレータの層間で行き来できて、また後述する
ように電解液を充填する際に妨げにならない程度に不連
続になっていれば良い。例えば平面的に見たときにポリ
マー架橋物が独立した島状に多数形成されており、その
一つ一つの形状が円形状、矩形状、十字状等であって、
それらが面内に規則的にまたはランダムに分布している
パターン;互い違いに切れ目のあるストライプ状を多数
形成したパターン;切れ目のある網状パターン等を挙げ
ることができる。特に、本発明の電極セパレータ積層体
を巻回して用いる場合は、巻回方向に長細く、互い違い
に切れ目のあるストライプ状を多数形成したパターンの
ポリマー架橋物を形成すると、たわみ発生を効果的に抑
制できる。これは、たとえば角型の巻回型電池の場合、
充放電を繰り返すことなどにより電極やセパレータがた
わむことによるしわが主として巻回方向と垂直方向にで
きる傾向があるためである。また、積層体の周囲部分に
枠状にポリマー架橋物を形成してもよい。この場合、横
から電解液が入りやすくするように、途切れ途切れに形
成することが好ましい。
【0027】ポリマー架橋物が面内で占める面積の割合
は、層間接着強度、イオン伝導性、および後述するよう
に電解液を毛細管現象により含浸させるときの容易さを
考慮すると、0.01〜30%であることが好ましく、
特に0.1〜10%が好ましい。
【0028】また、ポリマー架橋物の面内での分布状態
は、毛細管現象による電解液含浸の容易さと共に、必要
な接着強度がとれるように、適宜面内に均一にまたはラ
ンダムに分布させることが好ましい。
【0029】図1に示した例では、ポリマー架橋物6
が、正極、セパレータ、負極の各細孔内部の3つの領域
にわたる連続体となっている。すなわち、セパレータと
正極(負極)の2者の間だけを層間接着しているのでは
なく、一つの連続したポリマー架橋物が3者を共に層間
接着している。こうすることにより、片方の極とセパレ
ータだけが接着されるのでなく、正極と負極との間でも
接着力が働き、電極セパレータ積層体全体として剥離し
にくい一体化物とすることができる。特に、セパレータ
として一般の接着剤で接着しにくいポリオレフィン系樹
脂のマイクロポーラスセパレータを用いた場合でも、ポ
リオレフィン表面と接着剤との界面での接着力とは関係
なく、正極と負極との間で接着力が働くので好ましい。
【0030】図1に示した例では、さらに、ポリマー架
橋物6が、正極および負極の細孔内においてアンカー形
状を有している。ここでアンカー形状とは、粒子が集ま
って形成される狭い空間や広い空間が複合した連続空間
を満たすように粒子の裏側にも入り込んだ形状である。
ポリマー架橋物がこのような形状を有していることによ
り、上述したような正極と負極との間で働く接着力をよ
り強固なものとすることができる。このとき、通常、正
極、負極に対して、20〜70μm程度の深さまでポリ
マー架橋物が流入してもぐり込んでいることが好まし
い。
【0031】本発明の電池は、このような電極セパレー
タ積層体に、電解液を含浸して形成される電池である。
本発明の電池では、層間を接着するポリマー架橋物用い
ていても、従来の通常のリチウムイオン電池の場合と同
様に、正極、負極、およびセパレータの積層後・層間接
着後に毛管現象を用いて積層体の横からスムーズに電解
液を内部に含浸することが可能である。これは、層間接
着剤であるポリマー架橋物が、面内に部分的に形成され
ているので、ポリマー架橋物が形成されていない部分で
は従来と同様にセパレータと電極との界面で毛管現象が
起こり、そこを経由して電池全体に電解液を含浸させる
ことができるからである。
【0032】電解液としては、例えばLiPF6をエチ
レンカーボネート/プロピレンカーボネート混合溶媒に
1Mの濃度で溶解したものが用いられる。その他、Li
BF 4、LiCF3SO3、LiN(C25SO22等を
ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブ
チロラクトン等に溶解した溶液でも良い。
【0033】また、本発明の電極セパレータ積層体で
は、複数の層を積層することもできる。即ち、図2に示
すように正極、負極とも集電体の両面に活物質粒子の結
着体を接着させたものを用い(但し、最も外側の電極は
片面)、複数のそれらとセパレータとを多数層積層して
形成することで、電池容量を上げることができる。図2
では積層の一部分を示しており、上下にも積層されてい
る。このように多数層とした場合でも、従来の通常のリ
チウムイオン電池の場合と同様に、電極とセパレータの
積層後・層間接着後に毛管現象を用いて積層体の横から
スムーズに電解液を内部に含浸することが可能である。
【0034】本発明の電極セパレータ積層体が巻き回さ
れた形態のときは、正極と負極の間にセパレータが挟ま
れた状態で巻き回されていればよく、例えば、負極、セ
パレータ、正極、セパレータの順に重ねて巻き回された
形態のように正極および負極がそれぞれ1枚である場合
の他、複数の正極および複数の負極が間にセパレータが
挟まれて巻き回された形態であってもよい(以下、巻回
し型ともいう)。
【0035】次に本発明の電極セパレータ積層体の製造
方法を説明する。
【0036】図3は、本発明の電極セパレータ積層体の
製造方法の実施の形態の一つの例を説明するための模式
図である。
【0037】まず、本発明では、図3に示すように、例
えば、多孔質セパレータ3に、熱可塑性ポリマー7を面
内に部分的に付着させたものを用いる。付着させる方法
としては、架橋性ポリマーの溶融液あるいは無機溶媒や
有機溶媒に溶解した溶液を塗布する方法が挙げられる。
なお、本発明で用いられる熱可塑性ポリマーは、架橋可
能なポリマーである。この時、例えば直径1mmの円形
パターン等のパターン状に熱可塑性ポリマーを付着させ
ることが好ましい。この時さらに、セパレータの両面に
位置を合わせてパターン状に熱可塑性ポリマーを付着さ
せることが好ましい。こうすることにより、熱可塑性ポ
リマーをセパレータの両面に盛り上がった状態で付着さ
せることができ、セパレータの細孔内部にも充填され、
セパレータの両面にわたる連続体を形成することができ
る。熱可塑性ポリマーを付着させる際、セパレータの全
面積に対する熱可塑性ポリマーの占める面積の割合を、
0.01〜30%、特に0.1〜10%となるように行
うことが好ましい。
【0038】工法としては凸版印刷、凹版印刷、インク
ジェット印刷法等およびスプレー法等を用いることがで
きる。スプレー法を用いる場合は、ベタ塗りにせずに、
塗布量を微量とし、熱可塑性ポリマーが不連続な島状に
形成されるようにする。
【0039】次に、上記のセパレータを正極および負極
で挟み込んで(図3(a))、適当に加圧しながら加熱
することにより、正極および負極の各細孔内部に熱可塑
性ポリマー7を溶融させ流入させる(同図(b))。こ
うすることにより、正極、負極、セパレータの各細孔内
部の3つの領域にわたるアンカー形状の熱可塑性ポリマ
ーの連続体を形成することができる。ここで、熱可塑性
ポリマーとして、常温で固体であり、かつその融点また
は軟化点(好ましくは融点)が、セパレータの融点(融
点が存在しないときは軟化点)よりも低いものを用い、
前記の加熱の際に、熱可塑性ポリマーの融点または軟化
点(好ましくは融点)以上かつセパレータの融点または
軟化点以下の温度で系全体を加熱することが好ましい。
常温で固体である架橋性ポリマーを用いることにより、
特開平10−289732号公報に記載されている低分
子モノマーを塗布する方法において見られるような成分
の揮発や液だれが無くなるので、セパレータへの接着剤
の塗布(付着)が、量的に制御性良く、能率良く行うこ
とができる。またこの後の熱架橋反応時にモノマーが揮
発するという問題も無くなる。
【0040】尚、巻回し型の電極セパレータ積層体を製
造するときは、巻き回したときに正極と負極の間にセパ
レータが挟まれるように必要枚数を重ねて巻き回して、
それから適当に加圧しながら加熱することにより、正極
および負極の各細孔内部に熱可塑性ポリマーを溶融させ
流入させればよい。
【0041】次に、セパレータを正極および負極と挟ん
だ状態で、前記熱可塑性ポリマー7を架橋させ、ポリマ
ー架橋物とする。こうして、正極、負極、セパレータの
各細孔内部の3つの領域にわたるアンカー形状のポリマ
ー架橋体の連続体を形成することができる。そうするこ
とにより、外部からの加圧を取り除いた後も、正極と負
極とでセパレータを圧縮した状態の、強固な接着力を持
つ電極セパレータ積層体が得られる。
【0042】熱可塑性ポリマーを架橋させる方法として
は、あらかじめ熱重合開始剤を熱可塑性ポリマーに含ま
せておき、上記のように熱可塑性ポリマーを溶融させて
多孔質の正極・負極に流入させた後、さらに加熱して架
橋させることが好ましい。
【0043】ここで用いられる熱重合開始剤としては、
アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイ
ド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジ−t−ブチ
ルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシネオデカノエ
ート、t−ヘキシルパーオキシピバレート、t−ブチル
パーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ビス(4−t
−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、
ラウロイルパーオキサイド等を挙げることができる。こ
れらの中から、分解温度とセパレータの融点または軟化
点を考慮して適宜選ぶことができる。中でも、常温で固
体であり融点がセパレータの融点または軟化点よりも低
いものを選ぶことが好ましい。そうすることにより、熱
可塑性ポリマーを形成したセパレータの常温保存中の熱
重合開始剤の劣化を抑制し、加熱して架橋反応させる際
に効果的にポリマーに作用させることができる。
【0044】架橋の為の加熱温度はセパレータの融点ま
たは軟化点以下の温度で行うことが好ましい。架橋のた
めの加熱は、熱可塑性ポリマーを溶融して電極細孔に流
入させるときの加熱に引き続いて行っても、また別個に
異なる温度を設定してもどちらでもよい。また、熱重合
開始剤の使用割合は、熱可塑性ポリマーに対して、0.
01〜20重量%、好ましくは0.1〜10重量%であ
る。
【0045】なお、熱可塑性ポリマーとして、ポリオレ
フィン系のものを用いると、ポリオレフィン系セパレー
タとの密着性が良くなり好ましい。さらに側鎖にビニル
を持つものを用いると、末端にのみ架橋性機能基を有す
るものに比べて低い温度で架橋することができ、ポリオ
レフィン系マイクロポーラスセパレータなどのような熱
に弱いセパレータを用いた場合に都合がよく、水酸基、
カルボキシル基、イソシアネート基、グリシジル基など
の他の架橋性機能基を用いた場合に比べて、副反応物が
無いこと、リチウムのトラップが起きないこと等の観点
から好ましい。
【0046】以上述べたいくつかの観点において好まし
い架橋性ポリマーの例としては、1,2−ポリブタジエ
ンを挙げることができる。その際、1,2−結合は10
0%である必要はなく、好ましくは80%以上である。
またこのような、1,2−ポリブタジエンを50重量%
以上含むコポリマーまたはポリマー混合物であっても良
い。
【0047】この他に、例えばエチレン−プロピレン−
ジエン共重合体、側鎖にビニル基を持つポリシロキサ
ン、末端ビニル化ポリシロキサン等の変性ポリシロキサ
ン、1,4−ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共
重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリ
イソプレン、ポリイソブチレン等も、架橋させる温度を
高くすれば使用できる。その際、セパレータとしてはポ
リエステル等の高耐熱性の材質のものを用いることが好
ましい。
【0048】また、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、ジビニルベンゼン等の架橋剤を熱可塑性ポリマ
ーに添加してもよい。また、硫黄を添加(加硫)しても
よい。
【0049】このように本発明の製造方法では、電極と
セパレータを貼り合わせた状態で接着材料から有機溶媒
を除去する工程が無い。従って従来のように電池内部に
不要な有機溶媒を残存させる恐れがない。また、セパレ
ータへの接着剤塗布の直後に正極、負極を貼り合わせて
接着する必要がなくなるので、熱可塑性ポリマーを付着
させたものを長期にわたりストックしておき、必要に応
じて積層し加熱するだけで目的の接着された電極積層体
を製造することもできる。接着剤塗布工程と電極積層工
程を分離することができれば、スループットの向上、ド
ライルーム中の設備を最小限にできる等のメリットが得
られる。特に、熱可塑性ポリマーが常温で固体であり、
かつ添加する熱重合開始剤が常温で固体のものを選ぶこ
とにより、熱重合開始剤が添加された熱可塑性ポリマー
を付着させたものを長期にわたり劣化させずにストック
することができ、必要に応じて積層し加熱するだけで、
さらに効果的に架橋された目的の接着された電極積層体
を製造することができる。
【0050】以上の説明で、セパレータに架橋性ポリマ
ーをパターン状に付着させる方法を例示したが、電極の
方に付着させてもよい。
【0051】上記の形態では、架橋性ポリマーを、正
極、負極、およびセパレータの各細孔内部の3つの領域
にわたる連続体とした場合を示したが、セパレータの細
孔内部および一方の電極の細孔内部の2つの領域にわた
る連続体となっていてもよい。
【0052】
【実施例】以下に実施例を示して本発明をさらに詳細に
説明するが、本発明は実施例に限定されるものではな
い。
【0053】(実施例1)スピネル構造を持つマンガン
酸リチウム粉末、炭素質導電性付与剤、アセチレンブラ
ック、およびポリフッ化ビニリデンを、88:5:2:
5の重量比でN―メチル−2−ピロリドン(以下NMP
と称する)に混合、分散し、攪拌して電極スラリーとし
た。NMPの量はスラリーが適当な粘度となるように調
整した。この電極スラリーをドクターブレード法によ
り、正極集電体となる厚さ20μmのアルミニウム箔の
片面に均一に塗布し、100℃で2時間真空乾燥させ
た。このときの塗膜の付着重量は20mg/cm2であ
った。同様にもう一方の面にもスラリーを塗布し真空乾
燥させた。最後にロールプレスを行って、正極集電体の
両面に正極活物質粒子結着体が接着した正極を得た。
【0054】この正極活物質粒子結着体の空孔率は、ス
ピネル構造を持つマンガン酸リチウム粉末、炭素質導電
性付与剤、アセチレンブラック、およびポリフッ化ビニ
リデンの真密度と上記の塗膜付着重量と膜厚から計算し
たところ、25%であった。これを、17cm×6cm
の長方形に切り出した。これらの正極に、活物質の一部
を削り取ってそこに正極リードとしての長細いアルミニ
ウム箔を超音波溶接により取り付けた。
【0055】一方、アモルファスカーボン粉末、アセチ
レンブラック、およびポリフッ化ビニリデンを87:
1:12の重量比でNMPに混合、分散し、攪拌して負
極スラリーとした。NMPの量はスラリーが適当な粘度
となるように調整した。この負極スラリーをドクターブ
レード法により、負極集電体となる厚さ10μmの銅箔
の片面に均一に塗布し、100℃で2時間真空乾燥させ
た。このときの塗膜の付着量は8mg/cm2前後と
し、負極層の単位面積当たりの理論容量と正極層の単位
面積当たりの理論容量が等しくなるように調節した。同
様にもう一方の面にもスラリーを塗布し真空乾燥させ
た。最後にロールプレスを行って、負極集電体の両面に
接着した負極活物質粒子結着体を得た。
【0056】この負極活物質粒子結着体の空孔率は、ア
モルファスカーボン粉末、アセチレンブラック、および
ポリフッ化ビニリデンの真密度と上記の塗膜付着量と膜
厚から計算したところ、35%であった。これを、17
cm×6cmの長方形に何枚か切り出した。また同様に
して、片面のみに負極活物質層を形成した17cm×6
cmの負極も何枚か用意した。これらの負極に、活物質
の一部を削り取ってそこに負極リードとしての長細い銅
箔を超音波溶接により取り付けた。
【0057】また他方、ポリプロピレン/ポリエチレン
/ポリプロピレンの3層構造を持つマイクロポーラスセ
パレータ(ヘキストセラニーズ社製、セルガード230
0)を、18cm×7cmの大きさに切り出した。これ
に、1,2−ポリブタジエン(JSR製、商品名RB8
10、1,2結合の含有比率90%、融点71℃、平均
分子量10数万)が5重量%、ラウロイルパーオキサイ
ドが0.1重量%溶解したトルエン溶液を、円形パター
ン状に印刷した。パターン直径は約1mm、パターン間
隔は縦方向、横方向共に1cm、パターン当たりの液量
は0.2μlとした。片面に印刷した後、裏返して、同
じ円形パターン部分に重複して印刷されるよう位置合わ
せをした上で同様にパターン印刷を行った。このときの
パターン形状を図4に示す。パターン印刷は判子型の板
を用いて行った。その後、40℃2時間の真空乾燥を行
った。これを、17cm×6cmの長方形に切り出し
た。
【0058】以上のようにして1,2−ポリブタジエン
(以下PBD)を塗布したセパレータの塗布部分の断面
をSEM観察したところ、細孔内部にもPBDが形成さ
れ、セパレータの表と裏に連続したポリマー層となって
いることが確認された。
【0059】以上のようにして用意した、両面に活物質
を形成した正極(以下両面正極)5枚、両面負極4枚、
片面負極2枚、セパレータ10枚を、片面負極/セパレ
ータ/両面正極/セパレータ/両面負極/セパレータ/
両面正極/・・・/セパレータ/片面負極、という順に
積層した。これを真空パックしたものを卓上熱プレス機
で熱プレスした。条件は予備加熱80℃5分、その後本
プレスを圧力20kg/cm2、温度80℃、時間5分
とした。次に1kg/cm2に圧力をゆるめ、温度は8
0℃のまま、12時間加熱し続けた。
【0060】以上の工程により、正極、負極、およびセ
パレータが互いに強く接着した電極積層体一体化物が得
られた。断面をSEM観察したところ、PBD接着層
が、正極、負極、およびセパレータの各細孔内部の3つ
の領域にわたる連続体となっており、正極および負極の
細孔内においてアンカー形状を有していることが確認さ
れた。またPBD接着層を試料から一部削り取り、トル
エンに浸漬したところ、溶解しなかった。
【0061】以上のようにして得られた電極積層体から
引き出された正極リード同士、負極リード同士を互いに
溶接し、それぞれに電池端子タブとしての細長いアルミ
箔および銅箔を溶接して取り付けた。これをアルミニウ
ムラミネートフィルムの袋に入れ、そこにさらにエチレ
ンカーボネート/プロピレンカーボネートの1:1混合
溶媒に1Mの濃度でLiPF6を溶解した電解液を注入
し、1分間減圧することによって電解液を電極積層体に
減圧含浸した。最後に電池端子タブを引き出した状態で
アルミニウムラミネートフィルムを封口した。このよう
にして薄型ラミネートタイプの本発明の電池を得た。な
お、電解液の注入から最後の封口処理までの工程はドラ
イボックスの中で行った。
【0062】この電池の充放電特性を次のようにして評
価した。360mAの定電流で端子間電圧が4.2Vと
なるまで充電し、次に4.2Vで電流が充分絞り込まれ
るまで定電圧充電を行った。次に360mAで定電流放
電を行い、端子間電圧が3Vとなるまで行って放電容量
を測定したところ、1780mAhの容量であった。同
様に充電を行い、1800mAで放電を行った場合の放
電容量は、1650mAhであった。
【0063】また、電解液を含浸する前の上記のものと
同じ電極積層体一体化物を別途作製し、後に述べる電解
液含浸性評価および電解液耐熱性評価に供した。
【0064】一方、PBD接着層の材料そのものの評価
を行った。PBD接着層形成に用いた上記のトルエン溶
液をガラス板にキャストしてキャスト膜を作製し、真空
下で80℃12時間加熱した。加熱後の膜をトルエンに
浸漬したところ、溶解しなかった。また、100℃に保
ったエチレンカーボネート/プロピレンカーボネート混
合液(重量比1:1)にこの膜を浸漬したところ、溶解
しなかった。また、加熱後の膜の引張弾性率を測定した
ところ、40℃において10MPa、100℃において
2MPaであった。
【0065】(比較例1)実施例1で用いたものと同じ
セパレータ、正極、負極を用意した。セパレータにポリ
フッ化ビニリデンの5%ジメチルホルムアミド溶液を塗
布した。塗布は溶液を両面にスプレーすることにより行
った。スプレー量は乾燥後のポリマーが多孔性となるよ
うに調節した。溶液塗布直後に正極と負極を貼り合わせ
た。このようにして順次セパレータと電極を接着・積層
していき、最後に40℃2時間の真空乾燥を行った。こ
のようにして実施例1と同じ大きさ・枚数の電極積層体
一体化物を得た。
【0066】(比較例2)実施例1で用いたものと同じ
セパレータ、正極、負極を用意した。セパレータの両面
にジメタクリル酸エチレングリコール、メタクリル酸メ
チル、およびアゾビスイソブチロニトリルを49:5
0:1の重量比で混合した混合物を塗布した。なお、混
合物塗布によりセパレータの細孔が閉塞されないよう、
塗布量を調節した。塗布直後に正極と負極を貼り合わ
せ、80℃2時間加熱プレスした。このようにして順次
セパレータと電極を接着・積層していき、最後に40℃
2時間の真空乾燥を行った。このようにして実施例1と
同じ大きさ・枚数の電極積層体一体化物を得た。
【0067】(試料の評価方法および結果)実施例1及
び比較例1、2における電極積層体の電解液含浸性と高
温電解液中での接着強度変化を以下のようにして評価し
た。
【0068】エチレンカーボネート/プロピレンカーボ
ネートの1:1混合溶媒に1Mの濃度でLiPF6を溶
解した電解液に電極積層体を浸漬し、1分間減圧した後
大気圧に戻し、電極積層体を取り出して、電極を剥が
し、電極積層体の中心部まで電解液が浸透しているかど
うかを調べた。
【0069】また一方、電極積層体を2cm×2cmに
切り出したものを、サンプル瓶の中で上記と同じ電解液
に浸漬し、減圧含浸した後、サンプル瓶ごと100℃で
2時間加熱した。系を40℃まで降温し、電極積層体の
電極を電解液中で剥がし、セパレータと電極活物質層と
の接着強度を調べた。電極積層体作製直後の大気中での
接着強度との比較で評価した。
【0070】以上のようにして行った評価結果を表1に
示す。実施例1及び比較例1、2における電極積層体の
電解液含浸性と高温電解液中での接着強度変化の評価結
果を示す。従来の電極/セパレータ接着法を用いた比較
例1、比較例2では電解液含浸性、高温電解液中での接
着強度に問題があった。電解液含浸性は、比較例1、比
較例2とも接着層がパターン状ではなく面全体に形成さ
れているためと考えられる。また高温電解液中での接着
強度低下は、比較例1ではポリフッ化ビニリデンが高温
において電解液に溶解または膨潤したためであり、比較
例2ではセパレータの細孔閉塞を防ぐため接着剤溶液塗
布量を少量とせざるを得なかったためであると考えられ
る。それに対し本発明を適用した実施例1では、17×
6cmで10層の電極積層体に対しても中心部まで電解
液含浸を確実に行うことができ、高温電解液中でも接着
強度が低下しなかった。
【0071】
【表1】
【0072】(実施例2)実施例1における正極および
負極の作製方法と同様な方法で、両面にそれぞれ活物質
結着体が設けられている幅37mm、長さ435mmの
長尺状の正極1枚、および幅39mm、長さ500mm
の長尺状の負極1枚を作製した。これらの正極および負
極にそれぞれ細長いアルミニウム箔および銅箔を超音波
溶接により取り付け、電極リードとした。また、実施例
1と同様な方法で、PBDが円形パターン状に印刷され
た長尺状のセパレータを2枚を作製した。パターン形状
は図4に示されるものである。セパレータのサイズは上
記の正極および負極よりもやや大きくした。
【0073】これらを、負極/セパレータ/正極/セパ
レータという順に重ね、断面楕円形状の巻き芯で多数回
巻き上げてから巻き芯を抜き扁平状の電極群を作製し
た。これを真空パックしたものを卓上熱プレス機で熱プ
レスした。条件は予備加熱80℃5分、その後本プレス
を圧力20kg/cm2、温度80℃、時間5分とし
た。次に1kg/cm2に圧力をゆるめ、温度は80℃
のまま、12時間加熱し続けた。このようにして層間接
着された扁平状巻回電極群を得た。
【0074】これをアルミニウムラミネートフィルムの
袋に入れ、そこにさらに実施例1で用いたものと同じ電
解液を注入し、1分間減圧することによって電解液を電
極積層体に減圧含浸した。最後に電極リードを引き出し
た状態でアルミニウムラミネートフィルムを封口した。
このようにして本発明の電池を得た。なお、電解液の注
入から最後の封口処理までの工程はドライボックスの中
で行った。
【0075】この電池の充放電特性を次のようにして評
価した。500mAの定電流で端子間電圧が4.35V
となるまで充電し、次に4.35Vで電流が充分絞り込
まれるまで定電圧充電を行った。次に500mAで定電
流放電を行い、端子間電圧が3Vとなるまで行って放電
容量を測定したところ、520mAhの容量であった。
【0076】この充放電操作を500回繰り返した後、
X線CTにより断面を観察したところ、巻回電極群の層
間剥がれやたわみはほとんど観測されなかった。
【0077】(実施例3)実施例2において、PBDの
印刷パターンを、図5に示す形状にした他は、実施例2
と同様にして電池を作製した。図5の横方向が巻回方向
となるようにした。実施例2と同様にこの電池に対し充
放電操作を500回繰り返した後、X線CTにより断面
を観察したところ、巻回電極群の層間剥がれやたわみは
全く観測されなかった。実施例2の電池よりも層間剥が
れ抑制効果は大きかった。これは、セパレータへのPB
D形成パターンを、巻回方向に長細く、互い違いに切れ
目のあるストライプ状を多数形成したパターンとしたた
め、巻回方向と垂直方向にできやすいしわの発生を効果
的に抑制できたものと考えられる。
【0078】(比較例3)実施例2において、セパレー
タにPBDを印刷せずに用いたこと以外は実施例2と同
様にして電池を作製した。実施例2と同様にこの電池に
対し充放電操作を500回繰り返した後、X線CTによ
り断面を観察したところ、巻回電極群の層間剥がれやた
わみが観測された。
【0079】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電極とセパレータを接着することにおいて、高温におい
ても接着力が低下せず、電極とセパレータの間のイオン
伝導に支障をきたすことが無く、ポリオレフィン等の接
着しにくい材質のセパレータを用いた場合でも、強い接
着強度を持ち、不要な有機溶媒が電池に残存することが
無く、複数の正極、負極、セパレータを多数層積層した
積層体に対しても内部まで迅速に電解液を含浸すること
が可能な接着を行うことができる。それにより、電池使
用中に電極とセパレータが剥離したり電極巻回体にたわ
みが生じることによる特性劣化や電池の膨れを抑制する
ことができ、また、金属缶等からの外力による電極/セ
パレータ層間密着手段を不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電極セパレータの実施形態の一つを模
式的に示した図である。
【図2】本発明の電極セパレータの他の実施形態を模式
的に示した図である。
【図3】本発明の電極セパレータの製造方法を説明する
ための模式図である。
【図4】本発明の電極セパレータ積層体における熱可塑
性ポリマーの印刷パターンの1例を示す図である。
【図5】本発明の電極セパレータ積層体における熱可塑
性ポリマーの印刷パターンの異なる1例を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 正極集電体 2 正極活物質粒子 3 多孔質セパレータ 4 負極活物質粒子 5 負極集電体 6 ポリマー架橋物 7 熱可塑性ポリマー
フロントページの続き (72)発明者 坂内 裕 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 佐藤 正春 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 白方 雅人 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 大山 宣英 神奈川県横浜市港北区新横浜二丁目5番5 号 エヌイーシーモリエナジー株式会社内 Fターム(参考) 5H021 AA06 BB01 BB09 BB11 BB12 CC00 CC02 CC04 CC17 EE03 EE04 EE32 HH06 5H029 AJ05 AJ11 AJ14 AK03 AK16 AL07 AL08 AL12 AL16 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 CJ02 CJ07 CJ23 DJ04 DJ13 EJ12 HJ14

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多孔質正極と多孔質負極の間に多孔質セ
    パレータが配置された電極セパレータ積層体において、 前記多孔質正極、多孔質負極および多孔質セパレータの
    3者が、ポリマー架橋物によって、積層された面内の不
    連続した位置において互いに層間接着されていることを
    特徴とする電極セパレータ積層体。
  2. 【請求項2】 前記ポリマー架橋物は、熱可塑性ポリマ
    ーが架橋されたものである請求項1記載の電極セパレー
    タ積層体。
  3. 【請求項3】 前記熱可塑性ポリマーは、常温では固体
    であり、かつその融点または軟化点が、前記多孔質セパ
    レータの融点または軟化点よりも低いものである請求項
    2記載の電極セパレータ積層体。
  4. 【請求項4】 前記ポリマー架橋物は、前記多孔質正極
    および多孔質負極の細孔内においてアンカー形状を有し
    ていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載
    の電極セパレータ積層体。
  5. 【請求項5】 前記ポリマー架橋物は、前記セパレータ
    の細孔内部と、多孔質正極または多孔質負極のどちらか
    一方の電極の細孔内部との2つの領域にわたる連続体と
    なっている請求項1〜4のいずれかに記載の電極セパレ
    ータ積層体。
  6. 【請求項6】 前記ポリマー架橋物は、前記セパレー
    タ、多孔質正極および多孔質負極の各細孔内部の3つの
    領域にわたる連続体となっている請求項1〜4のいずれ
    かに記載の電極セパレータ積層体。
  7. 【請求項7】 前記セパレータは、ポリオレフィン系マ
    イクロポーラスセパレータである請求項1〜6のいずれ
    かに記載の電極セパレータ積層体。
  8. 【請求項8】 前記熱可塑性ポリマーは、ポリオレフィ
    ン系樹脂である請求項2〜7のいずれかに記載の電極セ
    パレータ積層体。
  9. 【請求項9】 前記熱可塑性ポリマーは、側鎖にビニル
    基を有するものである請求項2〜8のいずれかに記載の
    電極セパレータ積層体。
  10. 【請求項10】 前記熱可塑性ポリマーは、1,2−ポ
    リブタジエンを含有するポリマーである請求項9記載の
    電極セパレータ積層体。
  11. 【請求項11】 多孔質正極と多孔質負極の間に多孔質
    セパレータが配置された電極セパレータ積層体の製造方
    法において、 前記多孔質セパレータ、多孔質正極および多孔質負極の
    少なくとも一つに対し、熱可塑性ポリマーを積層面内の
    不連続した位置に付着させたものを用いて、前記多孔質
    正極および多孔質負極の間に前記多孔質セパレータが挟
    まれるように重ね合わせ、その後加熱して熱可塑性ポリ
    マーを溶融して、前記多孔質セパレータ、多孔質正極お
    よび多孔質負極の各細孔内部に流入させる工程と、 熱可塑性ポリマーを架橋させる工程とを有する電極セパ
    レータ積層体の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記熱可塑性ポリマーとして常温で固
    体であるポリマーを用い、前記熱可塑性ポリマーを溶融
    して流入させる工程において、加熱温度を、前記熱可塑
    性ポリマーの融点または軟化点以上かつセパレータの融
    点または軟化点以下の温度とする請求項11記載の電極
    セパレータ積層体の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記熱可塑性ポリマーを溶融して流入
    させる工程において、前記熱可塑性ポリマーを、前記セ
    パレータの細孔内部および一方の電極の細孔内部の2つ
    の領域にわたる連続体となるように流入させる請求項1
    1または12記載の電極セパレータ積層体の製造方法。
  14. 【請求項14】 前記熱可塑性ポリマーを溶融して流入
    させる工程において、前記熱可塑性ポリマーを、前記セ
    パレータ、多孔質正極および多孔質負極の各細孔内部の
    3つの領域にわたる連続体となるように流入させる請求
    項11または12記載の電極セパレータ積層体の製造方
    法。
  15. 【請求項15】 前記熱可塑性ポリマーを付着させる工
    程において、前記熱可塑性ポリマーを前記セパレータに
    パターン状に付着させる請求項11〜14のいずれかに
    記載の電極セパレータ積層体の製造方法。
  16. 【請求項16】 前記熱可塑性ポリマーを、前記セパレ
    ータの両面に表と裏で同じ位置になるように位置を合わ
    せてパターン状に付着させる請求項15記載の電極セパ
    レータ積層体の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記セパレータは、ポリオレフィン系
    マイクロポーラスセパレータである請求項11〜16の
    いずれかに記載の電極セパレータ積層体の製造方法。
  18. 【請求項18】 前記熱可塑性ポリマーは、ポリオレフ
    ィン系樹脂である請求項11〜17のいずれかに記載の
    電極セパレータ積層体の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記熱可塑性ポリマーは、側鎖にビニ
    ル基を有するものである請求項11〜18のいずれかに
    記載の電極セパレータ積層体の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記熱可塑性ポリマーは、1,2−ポ
    リブタジエンを含有するポリマーである請求項19記載
    の電極セパレータ積層体の製造方法。
  21. 【請求項21】 前記電極セパレータ積層体が、巻き回
    しされた形態であることを特徴とする請求項1〜10の
    いずれかに記載の電極セパレータ積層体。
  22. 【請求項22】 前記多孔質正極および多孔質負極の間
    に前記多孔質セパレータが挟まれるように重ね合わせる
    際に、多孔質正極、多孔質負極および多孔質セパレータ
    を重ね合わせて巻き回し、その後加熱して熱可塑性ポリ
    マーを溶融して、前記多孔質セパレータ、多孔質正極お
    よび多孔質負極の各細孔内部に流入させることを特徴と
    する請求項11〜20のいずれかに記載の電極セパレー
    タの製造方法。
  23. 【請求項23】 請求項1〜10のいずれか1項、また
    は請求項21に記載の電極セパレータ積層体に、電解液
    を含浸した電池。
  24. 【請求項24】 前記多孔質正極および多孔質負極が、
    リチウムイオンを吸蔵放出する粒子の結着体を含み、前
    記電解液は、リチウム塩を含む非水系有機溶媒である請
    求項23記載の電池。
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