JP2001266950A - Non-aqueous electrolytic solution secondary battery - Google Patents

Non-aqueous electrolytic solution secondary battery

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JP2001266950A
JP2001266950A JP2000080653A JP2000080653A JP2001266950A JP 2001266950 A JP2001266950 A JP 2001266950A JP 2000080653 A JP2000080653 A JP 2000080653A JP 2000080653 A JP2000080653 A JP 2000080653A JP 2001266950 A JP2001266950 A JP 2001266950A
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JP
Japan
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positive electrode
secondary battery
electrode
separator
aqueous electrolyte
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Application number
JP2000080653A
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Japanese (ja)
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Hiroshi Uejima
啓史 上嶋
Tomoyasu Takeuchi
友康 竹内
Ryuichiro Shinkai
竜一郎 新開
Manabu Yamada
学 山田
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To aim at weight reduction by making case materials into resin materials, achieve high weight energy density, and provide a non-aqueous electrolytic solution secondary battery which is superior in safety. SOLUTION: This non-aqueous electrolytic solution secondary battery is separated and not directly contacting a main body part consisting of a positive electrode active substance layer of a positive electrode and a case resin. In other words, this non-aqueous electrolytic solution secondary battery is, by not contacting a positive electrode active substance forming an oxygen of a high activity at the time of overcharging to a resin part of a case, oxygen formed by positive electrode active substance deactivates with the process of dispersing to the resin part of the case, and as a result, a decomposition reaction of a resin by the oxygen is restrained by the reduction of reactivity, and it is considered that overheat by an abnormal generation of heat is restrained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電解液に非水電解
液を使用した非水電解液二次電池に関する。さらに詳し
くは、重量エネルギー密度に優れた非水電解液二次電池
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery using a non-aqueous electrolyte as an electrolyte. More specifically, the present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery having excellent weight energy density.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ノート型パソコン、小型携帯電話
および携帯ビデオカメラ等の電源や自動車に用いられる
クリーンなエネルギー源としてその高い重量エネルギー
密度を持つ利点からリチウムイオン二次電池等の非水電
解液二次電池が注目されている。
2. Description of the Related Art In recent years, non-aqueous electrolytes such as lithium ion secondary batteries have been used because of their high weight energy density as a clean energy source used for power supplies for automobiles such as notebook personal computers, small portable telephones and portable video cameras and for automobiles. Liquid secondary batteries have attracted attention.

【0003】従来のリチウム二次電池は、リチウムイオ
ンを放出および吸蔵できる正極活物質層を表面に形成し
た正極とその正極から放出されたリチウムイオンを吸蔵
および放出できる負極と正極および負極の間に介在する
セパレ−タとを重ね合わせてなる電極体と、正極と負極
との間でリチウムイオンを移動させる電解液とを主要部
分として有し、これらをステンレス、Niメッキ鋼板、
アルミニウム等により構成された金属製のケース内に格
納していた。
A conventional lithium secondary battery includes a positive electrode having a positive electrode active material layer capable of releasing and storing lithium ions on its surface, a negative electrode capable of storing and releasing lithium ions released from the positive electrode, and a positive electrode and a negative electrode. An electrode body formed by laminating an intervening separator and an electrolyte for moving lithium ions between the positive electrode and the negative electrode as main parts, and these are made of stainless steel, Ni-plated steel sheet,
It was stored in a metal case made of aluminum or the like.

【0004】特開平6ー124692や特開昭59ー1
38054では、近年のさらなる電池の軽量化や金属製
ケースによる短絡防止の観点から、ケースの樹脂化が提
案されている。
[0004] JP-A-6-124692 and JP-A-59-1
Japanese Patent No. 38054 proposes a case made of resin from the viewpoint of further weight reduction of a battery in recent years and prevention of short circuit by a metal case.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂材
料をケースとして使用した場合は、万が一、充電装置が
異常を起こした場合に電池が過充電状態となって、異常
発熱を起こす場合が観察された。
However, in the case where a resin material is used as a case, it has been observed that the battery may be overcharged and generate abnormal heat if the charging device fails. .

【0006】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、ケース材料を樹脂材料にすることにより軽量化
を図り、高い重量エネルギー密度を達成すると同時に、
優れた安全性をも得られる非水電解液二次電池を提供す
ることを解決すべき課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and achieves high weight energy density while achieving weight reduction by using a resin material for a case material.
An object of the present invention is to provide a non-aqueous electrolyte secondary battery that can obtain excellent safety.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、この異常
発熱の発生メカニズムについて鋭意研究を行なった結
果、過充電時の電池内部における異常発熱は、充電によ
るジュール発熱と、過充電により正極から脱離した反応
性の高い酸素がポリプロピレン等の樹脂ケースと反応す
ることによる発熱とが、相乗的に進行することで生起し
ていることを明らかとした。この活性の高い酸素の脱離
反応は、負極と対向していない正極活物質層においても
過充電により進行することが明らかとなった。本発明者
らは、本発見に基づき上記課題を解決する目的で以下の
発明を行った。
The present inventors have conducted intensive studies on the mechanism of this abnormal heat generation. As a result, the abnormal heat generation inside the battery at the time of overcharge is caused by Joule heat due to charging and the positive electrode due to overcharge. It has been clarified that the generation of heat due to the reaction of highly reactive oxygen desorbed from the resin case with polypropylene or the like is caused by synergistic progress. It has been clarified that this highly active oxygen elimination reaction proceeds by overcharging even in the positive electrode active material layer not facing the negative electrode. The present inventors have made the following inventions for the purpose of solving the above problems based on this discovery.

【0008】すなわち、本発明の非水電解液二次電池
は、正極の正極活物質層とケースの樹脂からなる部分で
ある本体部とは、分離され直接接触していないことを特
徴とする。
That is, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention is characterized in that the positive electrode active material layer of the positive electrode and the main body, which is a portion of the case made of resin, are separated and not in direct contact.

【0009】つまり、本発明の非水電解液二次電池は、
過充電時に高活性な酸素を生成する正極活物質とケース
の樹脂部分とが直接接触していないことで、正極活物質
で発生した酸素がケースの樹脂部分まで拡散する過程で
失活、または安全弁からケース外に放出され反応性が低
下することにより樹脂の酸素による分解反応が抑制され
る結果、異常発熱による過熱が抑制されるものと考えら
れる。なお、ここで、本明細書における「直接接触して
いない」とは、「本体部と正極活物質との分子間が、過
充電時に正極活物質で発生した活性な酸素が本体部まで
移動する間に、本体部の樹脂との反応性を所定割合以上
失活させることができる間隔を有することである。ここ
で、所定割合とは、正極活物質で発生した活性な酸素の
量に対して、本体部に移動するまでに失活、または安全
弁からケース外に放出された量の割合をいい、本体部に
失活せずに到達した活性の高い酸素が、本体部の樹脂と
反応することで発生する熱によって更に相乗的に正極活
物質の分解を促進させない量となる割合である。」であ
る。
That is, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention
Positive contact between the positive electrode active material, which generates highly active oxygen during overcharging, and the resin part of the case does not occur due to the diffusion of oxygen generated by the positive electrode active material to the resin part of the case, or a safety valve. It is thought that the decomposition reaction due to oxygen of the resin is suppressed due to the release of the resin from the case to reduce the reactivity, and as a result, overheating due to abnormal heat generation is suppressed. Here, “not in direct contact” in the present specification means that “between the molecules of the main body and the positive electrode active material, active oxygen generated in the positive electrode active material during overcharge moves to the main body. In the meantime, there is an interval that can deactivate the reactivity of the main body with the resin by a predetermined ratio or more, where the predetermined ratio is based on the amount of active oxygen generated in the positive electrode active material. , Means the ratio of the amount deactivated before moving to the main unit or the amount released from the safety valve to the outside of the case.Highly active oxygen that reaches the main unit without deactivating reacts with the resin in the main unit. At a rate that does not further synergistically promote the decomposition of the positive electrode active material due to the heat generated in the above. "

【0010】したがって、本発明の非水電解液二次電池
は、ケースを樹脂成型品とすることで電池重量を軽量化
するとともに、過充電時にも安全な非水電解液二次電池
を提供することができる。
Therefore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention provides a non-aqueous electrolyte secondary battery that is light in weight by using a molded resin case and that is safe even when overcharged. be able to.

【0011】さらに、前記セパレータは、融点が150
℃以上の素材から形成することが好ましい。
Further, the separator has a melting point of 150.
It is preferable to form from a material having a temperature of not less than ° C.

【0012】本発明の非水電解液二次電池により正極か
ら発生する酸素とケースの本体部との反応が抑制されて
も充電によるジュール熱の発生は継続するので、その発
熱によってセパレータが溶融して正極と負極との間が短
絡しないようにする目的で、セパレータの溶融温度を1
50℃以上としたものである。
Even if the reaction between oxygen generated from the positive electrode and the main body of the case is suppressed by the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention, Joule heat continues to be generated by charging, and the heat generated causes the separator to melt. The melting temperature of the separator is set to 1 in order to prevent a short circuit between the positive and negative electrodes.
The temperature was set to 50 ° C. or higher.

【0013】したがって、本発明の非水電解液二次電池
は、正極、負極間の短絡による危険性を低下させる結
果、より安全である軽量な二次電池を提供できるという
効果を有する。
Therefore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention has the effect of reducing the risk of short circuit between the positive electrode and the negative electrode, thereby providing a safer and lighter secondary battery.

【0014】そして、非水電解液二次電池の電極体が前
記正極と前記負極と前記セパレータとを巻回して形成さ
れた巻回型電極体である非水電解液二次電池の場合は、
その巻回型電極体の最外周面が、前記負極、前記セパレ
ータ、および前記正極活物質層が形成されていない表面
をもつ前記正極の該表面のうちの少なくとも1つからな
ることが好ましい。
In the case of a non-aqueous electrolyte secondary battery in which the electrode body of the non-aqueous electrolyte secondary battery is a wound electrode body formed by winding the positive electrode, the negative electrode, and the separator,
It is preferable that the outermost peripheral surface of the spirally wound electrode body is formed of at least one of the negative electrode, the separator, and the positive electrode having a surface on which the positive electrode active material layer is not formed.

【0015】巻回型電極体の最外周面は、ケースと接触
する可能性があるので最外周面に正極の正極活物質が露
出しないようにすることによって正極活物質とケースの
本体部とは直接接触していないこととなり、前述の過充
電時の異常発熱が抑制できる。
Since the outermost peripheral surface of the spirally wound electrode body may come into contact with the case, the positive electrode active material and the main body of the case are prevented from being exposed on the outermost peripheral surface. Since there is no direct contact, the above-described abnormal heat generation during overcharge can be suppressed.

【0016】したがって、本発明の非水電解液二次電池
は、電極体が巻回型電極体であっても過充電時に安全で
ある軽量な非水電解液二次電池を提供することができ
る。
Therefore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention can provide a lightweight non-aqueous electrolyte secondary battery that is safe at the time of overcharge even if the electrode body is a wound electrode body. .

【0017】また、非水電解液二次電池の電極体が前記
正極と前記負極と前記セパレータとを平行に積層して形
成された積層型電極体である非水電解液二次電池の場合
は、積層型電極体の積層両端部は、前記負極、前記セパ
レータ、および前記正極活物質層が形成されていない表
面をもつ前記正極の該表面のうちの少なくとも1つから
なることが好ましい。
In the case of a non-aqueous electrolyte secondary battery in which the electrode body of the non-aqueous electrolyte secondary battery is a stacked electrode body formed by laminating the positive electrode, the negative electrode, and the separator in parallel. It is preferable that both end portions of the stacked electrode body are at least one of the negative electrode, the separator, and the positive electrode having a surface on which the positive electrode active material layer is not formed.

【0018】積層型電極体の積層端部は、ケースと接触
する可能性があるので積層端部に正極の正極活物質が露
出しないようにすることによって正極活物質とケースの
本体部とは直接接触していないこととなり、前述の過充
電時の異常発熱が抑制できる。
Since the laminated end of the laminated electrode body may come into contact with the case, the positive electrode active material and the main body of the case are directly connected to each other by preventing the positive electrode active material from being exposed at the laminated end. Since there is no contact, abnormal heat generation at the time of overcharging can be suppressed.

【0019】したがって、本発明の非水電解液二次電池
は、電極体が積層型電極体であっても過充電時に安全で
ある軽量な非水電解液二次電池を提供することができ
る。
Therefore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention can provide a lightweight non-aqueous electrolyte secondary battery that is safe during overcharge even if the electrode body is a stacked electrode body.

【0020】そして、前記セパレータは、ポリベンゾイ
ミダゾール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリア
ミドイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテル
スルホン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリメ
チルペンデン、アラミド、ポリビニリデンフロライド、
ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリアリ
レート、ポリアセタールの少なくとも一種類であること
が好ましい。
The separator is made of polybenzimidazole, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polysulfone, polyetherketone, polymethylpendene, aramid, polyvinylidene fluoride,
It is preferably at least one of polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyphenylene ether, polyarylate, and polyacetal.

【0021】これらの樹脂を単独でまたは複合してセパ
レータに用いることにより過充電時の発熱にも耐性のあ
るセパレータとすることができる。
When these resins are used alone or in combination as a separator, a separator that is resistant to heat generation during overcharge can be obtained.

【0022】したがって、本発明の非水電解液二次電池
は、正極、負極間の短絡による危険性を低下させる結
果、より安全である軽量な二次電池を提供できるという
効果を有する。
Therefore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention has the effect of reducing the risk of a short circuit between the positive electrode and the negative electrode, thereby providing a safer and lighter secondary battery.

【0023】そしてまた、前記ケースには、金属、金属
酸化物、および融点が150℃以上の樹脂のうち少なく
とも1つから構成される隔離部をもつことが好ましい。
Further, it is preferable that the case has an isolation portion made of at least one of a metal, a metal oxide, and a resin having a melting point of 150 ° C. or higher.

【0024】ケースの本体部に金属メッキ等を行うこと
により形成した皮膜や融点が150℃以上である樹脂製
の膜からなる隔離部を介在させることにより、正極活物
質とケースの本体部とは直接接触していないこととな
り、本体部の樹脂の分解反応を抑制できる。また、本体
部の一部に融点が150℃以上の素材を含有させること
により本体部に形成された微視的な隔離部によって、本
体部と正極から発生した酸素との反応面積が減少するの
で、正極活物質とケースの本体部とは直接接触していな
いこととなり、ケース本体部の樹脂の分解反応を抑制で
きる。
The positive electrode active material and the case main body can be separated from each other by interposing an isolating portion made of a film formed by performing metal plating or the like on the case main body or a resin film having a melting point of 150 ° C. or more. Since there is no direct contact, the decomposition reaction of the resin in the main body can be suppressed. In addition, by including a material having a melting point of 150 ° C. or higher in a part of the main body, a reaction area between the main body and oxygen generated from the positive electrode is reduced by a microscopic isolation portion formed in the main body. Since the positive electrode active material is not in direct contact with the case body, the decomposition reaction of the resin in the case body can be suppressed.

【0025】したがって、本発明の非水電解液二次電池
は、過充電時にも安全である軽量な非水電解液二次電池
を提供することができる。
Therefore, the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention can provide a lightweight non-aqueous electrolyte secondary battery that is safe even when overcharged.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下に本発明の非水電解液二次電
池の実施形態について、詳細に説明する。なお、本発明
は、以下の実施形態により限定されるものではない。ま
た、図は模式図であり、寸法・形態等は精確なものでは
ない。なお、本実施形態では、リチウムイオン二次電池
を例に挙げ本発明を説明するが、本発明の非水電解液二
次電池は、リチウムイオン二次電池に限定されるもので
はなく、過充電時に酸素を放出する正極活物質層が形成
された正極と負極とその正極およびその負極の間に介在
するセパレータとを重ね合わせてなる電極体と、非水電
解液と、内部にその電極体とその非水電解液とを内包す
る樹脂ケースとを有する非水電解液二次電池であれば適
用可能である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention will be described below in detail. Note that the present invention is not limited by the following embodiments. In addition, the figures are schematic views, and dimensions and forms are not accurate. In the present embodiment, the present invention will be described by taking a lithium ion secondary battery as an example. However, the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention is not limited to a lithium ion secondary battery, and may be overcharged. An electrode body formed by stacking a positive electrode and a negative electrode on which a positive electrode active material layer that releases oxygen sometimes is formed, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, a non-aqueous electrolyte, and the electrode body therein. Any non-aqueous electrolyte secondary battery having a resin case containing the non-aqueous electrolyte is applicable.

【0027】リチウムイオン二次電池は、正極活物質と
してリチウムイオンを吸蔵および放出可能なリチウム−
金属複合酸化物を正極活物質層としてもつ正極と、リチ
ウムイオンを吸蔵および放出可能な負極とを有する。以
下に本実施形態のリチウムイオン二次電池を具体例に基
づいて説明する。
A lithium ion secondary battery is a lithium-ion battery capable of inserting and extracting lithium ions as a positive electrode active material.
It has a positive electrode having a metal composite oxide as a positive electrode active material layer, and a negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions. Hereinafter, the lithium ion secondary battery of the present embodiment will be described based on specific examples.

【0028】本実施形態のリチウムイオン二次電池は、
その形状には特に制限を受けず、コイン型、円筒型、角
型等、種々の形状の電池として使用できる。本実施形態
では、図1に示すように、円筒型のリチウムイオン二次
電池100に基づいて説明を行う。なお、本実施形態で
説明するリチウムイオン二次電池は、円筒型であるので
内部の電極は、円筒形に巻回されたものを使用している
が、電池の形状が異なれば、内部の電極の形状が異なる
のはいうまでもない。たとえば、角形電池においては、
図3に示すように、内部電極が巻回されておらず、複数
枚の正極1”および負極2”がセパレータ4”を介して
積層された積層型電極ともなりうる。
The lithium ion secondary battery of the present embodiment is
The shape is not particularly limited, and it can be used as batteries of various shapes such as a coin type, a cylindrical type, and a square type. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, description will be made based on a cylindrical lithium ion secondary battery 100. Since the lithium ion secondary battery described in the present embodiment is cylindrical, the internal electrode is wound in a cylindrical shape, but if the shape of the battery is different, the internal electrode It is needless to say that the shapes are different. For example, in a prismatic battery,
As shown in FIG. 3, the internal electrode is not wound, and may be a laminated electrode in which a plurality of positive electrodes 1 "and negative electrodes 2" are laminated via a separator 4 ".

【0029】図1は、本実施形態における円筒型のリチ
ウムイオン二次電池100の断面斜視模式図を示す。本
実施形態のリチウムイオン二次電池100は、正極1お
よび負極2をシート形状として両者をセパレータ4を介
して積層し渦巻き型に多数回巻回した巻回体型電極を空
隙を満たす電解液3とともに所定の円筒状のケース7内
に収納したものである。正極1と正極端子部5とについ
て、そして負極2と負極端子部6とについては、それぞ
れ電気的に接合されている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional perspective view of a cylindrical lithium ion secondary battery 100 according to this embodiment. In the lithium ion secondary battery 100 of the present embodiment, the positive electrode 1 and the negative electrode 2 are formed in a sheet shape, both of which are laminated via a separator 4, and a spirally wound spirally wound electrode is formed together with the electrolyte 3 filling the void. It is housed in a predetermined cylindrical case 7. The positive electrode 1 and the positive electrode terminal 5 are electrically connected to each other, and the negative electrode 2 and the negative electrode terminal 6 are electrically connected to each other.

【0030】巻回型電極は、正極1と負極2とセパレー
タ4とからなり、正極1および負極2をシート形状とし
て両者をセパレータ4を介して積層し渦巻き型に多数回
巻回したものである。
The wound electrode comprises a positive electrode 1, a negative electrode 2 and a separator 4. The positive electrode 1 and the negative electrode 2 are formed in a sheet shape, and both are laminated via the separator 4 and wound in a spiral form many times. .

【0031】巻回型電極体のケースの本体部と接触する
可能性のある部分は、負極2、セパレータ4、および正
極1の表面に後述する正極活物質層を一部形成されてい
ない部分を設けた面のうちの少なくとも1つとする。さ
らに好ましくは、負極2、セパレータ4とする。過充電
時の正極活物質が形成されていない正極表面は、酸化電
位であるので電解液の分解による活性な酸素が発生する
場合があるからである。
The portions that may come into contact with the main body of the case of the wound electrode body are the portions of the negative electrode 2, the separator 4, and the positive electrode 1 where no positive electrode active material layer described later is partially formed. At least one of the provided surfaces. More preferably, the negative electrode 2 and the separator 4 are used. This is because the surface of the positive electrode on which the positive electrode active material is not formed at the time of overcharging has an oxidation potential, and active oxygen may be generated due to decomposition of the electrolytic solution.

【0032】なお、電極体の形状を巻回型としない場合
でもケース7の後述する本体部70に接触する可能性の
ある部分には、同様に正極活物質を露出させないことが
好ましい。たとえば、図3に示すように、正極1”と負
極2”とセパレータ4”を巻回せず、単に平行に積層す
る形の積層型電極体では、積層端部にあたる部分を負極
2”、セパレータ4”、および正極1”の表面に後述す
る正極活物質層を一部形成されていない部分を設けた面
のうちの少なくとも1つとすることが好ましい。
It is preferable that the positive electrode active material is not similarly exposed at a portion of the case 7 that may come into contact with a later-described main body portion 70 even when the shape of the electrode body is not a wound type. For example, as shown in FIG. 3, in a laminated electrode body in which the positive electrode 1 ″, the negative electrode 2 ″, and the separator 4 ″ are not wound, but are simply laminated in parallel, the portion corresponding to the lamination end is the negative electrode 2 ″, the separator 4 ″. It is preferable that at least one of the surfaces provided with a portion in which a positive electrode active material layer described later is not partially formed is provided on the surface of "" and the positive electrode 1 ".

【0033】正極1は、リチウムイオンを充電時には放
出し、かつ放電時には吸蔵することができるリチウム−
金属複合酸化物を正極活物質にもつ。リチウム−金属複
合酸化物は、電子とリチウムイオンの拡散性能に優れる
など活物質の性能に優れる。そのため、このようなリチ
ウムおよび遷移金属の複合酸化物を正極活物質に用いれ
ば、高い充放電効率と良好なサイクル特性とが得られ
る。さらに正極1は、正極活物質、導電材および結着材
を混合して得られた正極合材が集電体に塗布されてなる
ものを用いることが好ましい。
The positive electrode 1 releases lithium ions during charging and can store lithium ions during discharging.
A metal composite oxide is included in the positive electrode active material. The lithium-metal composite oxide has excellent performance of the active material, such as excellent diffusion performance of electrons and lithium ions. Therefore, when such a composite oxide of lithium and transition metal is used for the positive electrode active material, high charge / discharge efficiency and good cycle characteristics can be obtained. Further, as the positive electrode 1, it is preferable to use a material obtained by applying a positive electrode mixture obtained by mixing a positive electrode active material, a conductive material and a binder to a current collector.

【0034】正極活物質には、リチウム−金属複合酸化
物であれば特に限定されるものではなく、公知の活物質
を用いることができる。たとえば、Li(1-X)NiO2
Li (1-X)MnO2、Li(1-X)Mn24、Li(1-X)Co
2や、各々にLi、Al、そしてCr等の遷移金属を
添加または置換した材料等が挙げられる。なお、正極活
物質としては、1種類の物質を単独で用いる場合に限定
されず、複数の物質を混合して用いてもよい。そして、
この正極活物質の例示におけるXは0〜1の数を示す。
The positive electrode active material includes a lithium-metal composite oxide.
Is not particularly limited as long as it is a known active material.
Can be used. For example, Li(1-X)NiOTwo,
Li (1-X)MnOTwo, Li(1-X)MnTwoOFour, Li(1-X)Co
OTwoAnd transition metals such as Li, Al, and Cr, respectively.
Materials added or substituted are exemplified. The positive electrode active
Limited to the case where one kind of substance is used alone
Instead, a plurality of substances may be used as a mixture. And
X in the example of this positive electrode active material shows the number of 0-1.

【0035】また、負極2については、リチウムイオン
を充電時には吸蔵し、かつ放電時には放出することがで
きれば、その材料構成で特に限定されるものではなく、
公知の材料構成のものを用いることができる。特に、負
極活物質、導電材および結着剤を混合して得られた負極
合材が集電体に塗布されてなるものを用いることが好ま
しい。負極活物質としては、その活物質の種類で特に限
定されるものではなく、公知の負極活物質を用いること
ができる。中でも、結晶性の高い天然黒鉛や人造黒鉛な
どの炭素材料は、リチウムイオンの吸蔵性能および拡散
性能に優れるなど活物質の性能に優れる。そのため、こ
のような炭素材料を負極活物質に用いれば、高い充放電
効率と良好なサイクル特性とが得られる。さらには、負
極2として金属リチウムもしくはリチウム合金を使用す
ることが電池容量の観点からは、より好ましい。
The material composition of the negative electrode 2 is not particularly limited as long as it can occlude lithium ions during charging and release lithium ions during discharging.
A known material configuration can be used. In particular, it is preferable to use a material obtained by applying a negative electrode mixture obtained by mixing a negative electrode active material, a conductive material and a binder to a current collector. The negative electrode active material is not particularly limited by the type of the active material, and a known negative electrode active material can be used. Above all, carbon materials such as natural graphite and artificial graphite having high crystallinity have excellent performance of active materials such as excellent lithium ion occlusion performance and diffusion performance. Therefore, when such a carbon material is used for the negative electrode active material, high charge / discharge efficiency and good cycle characteristics can be obtained. Further, it is more preferable to use lithium metal or a lithium alloy as the negative electrode 2 from the viewpoint of battery capacity.

【0036】セパレータ4は、正極1および負極2を電
気的に絶縁し、かつ電解液3を保持して正極1および負
極2間のリチウムイオンの導通を確保する役割を果たす
ものである。したがって、セパレータ4を構成する素材
は、絶縁性が高く、かつイオンの透過を妨げない程度の
孔または分子間の隙間を有することが好ましい。たとえ
ばセパレータ4としては、微多孔質膜を用いることがで
きる。ここで、前述したように過充電時の安全性の観点
からセパレータ4に用いる材料の融点は、150℃以上
の素材が好ましく、さらには、180℃以上がより好ま
しい。また、セパレータ4に用いる材料としては、樹脂
が成形性等の性能が高いのでより好ましい。また、樹脂
の中でも、前述の融点との関係で、ポリベンゾイミダゾ
ール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリメチルペ
ンデン、アラミド、ポリビニリデンフロライド、ポリア
ミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリアリレート、ポリアセタールの少なく
とも一種類を用いることがより好ましい。また、これら
の中でもポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリフェニレンエーテルを用いることが
さらに好ましい。さらに、セパレータ4としては、ポリ
エチレンテレフタレートがコスト、性能の観点からもよ
り好ましい。
The separator 4 serves to electrically insulate the positive electrode 1 and the negative electrode 2 and to maintain the electrolytic solution 3 to ensure conduction of lithium ions between the positive electrode 1 and the negative electrode 2. Therefore, it is preferable that the material constituting the separator 4 has a high insulating property and has pores or inter-molecular gaps which do not hinder the permeation of ions. For example, a microporous film can be used as the separator 4. Here, as described above, the melting point of the material used for the separator 4 is preferably 150 ° C. or higher, and more preferably 180 ° C. or higher, from the viewpoint of safety during overcharge. As a material used for the separator 4, a resin is more preferable because of its high performance such as moldability. Further, among resins, in relation to the melting point described above, polybenzimidazole, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polysulfone, polyetherketone, polymethylpendene, aramid, polyvinylidene flow It is more preferable to use at least one of ride, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyarylate, and polyacetal. Among them, it is more preferable to use polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyphenylene ether. Further, as the separator 4, polyethylene terephthalate is more preferable from the viewpoint of cost and performance.

【0037】セパレータ4の製造方法としては、前述の
樹脂等を良溶媒中に溶解させたものを平板上に塗布し、
貧溶媒中に浸せきして相分離させる等の化学的方法、膜
状に溶融成型した前述の樹脂を引き延ばし延伸する等の
物理的方法により製造する。また、セパレータ4の大き
さは、正極1と負極2との絶縁をより確実に担保するた
め、正極1および負極2の大きさよりもさらに大きいも
のとするのが好ましい。この場合にセパレータ4を大き
くすることでセパレータ4がある程度、電極体からはみ
出させると、後述するケースの本体部70と正極活物質
との隔離をより確実にできるという効果もあるので好ま
しい。
As a method of manufacturing the separator 4, a solution obtained by dissolving the above-mentioned resin or the like in a good solvent is applied on a flat plate,
It is manufactured by a chemical method such as immersion in a poor solvent to cause phase separation, or a physical method such as stretching and stretching the above-mentioned resin melt-molded into a film. In addition, the size of the separator 4 is preferably larger than the sizes of the positive electrode 1 and the negative electrode 2 in order to ensure the insulation between the positive electrode 1 and the negative electrode 2 more reliably. In this case, it is preferable to increase the size of the separator 4 so that the separator 4 protrudes to some extent from the electrode body, since this also has the effect that the positive electrode active material can be more reliably separated from the main body 70 of the case described later.

【0038】電解液3は、有機溶媒に電解質を溶解させ
たものである。
The electrolytic solution 3 is obtained by dissolving an electrolyte in an organic solvent.

【0039】有機溶媒は、通常リチウムイオン二次電池
の電解液の用いられる有機溶媒であれば特に限定される
ものではなく、例えば、カーボネート化合物、ラクトン
化合物、エーテル化合物、スルホラン化合物、ジオキソ
ラン化合物、ケトン化合物、ニトリル化合物、ハロゲン
化炭化水素化合物等を挙げることができる。
The organic solvent is not particularly limited as long as it is an organic solvent usually used for an electrolyte of a lithium ion secondary battery. Examples thereof include a carbonate compound, a lactone compound, an ether compound, a sulfolane compound, a dioxolane compound, and a ketone. Examples include compounds, nitrile compounds, halogenated hydrocarbon compounds, and the like.

【0040】具体的には、ジメチルカーボネート、メチ
ルエチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチレ
ンカーボネート、プロピレンカーボネート、エチレング
リコールジメチルカーボネート、プロピレングリコール
ジメチルカーボネート、エチレングリコールジエチルカ
ーボネート、ビニレンカーボネート等のカーボネート
類、γ−ブチルラクトン等のラクトン類、ジメトキシエ
タン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフ
ラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサンなどの
エーテル類、スルホラン、3−メチルスルホラン等のス
ルホラン類、1.3−ジオキソラン等のジオキソラン
類、4−メチル−2−ペンタノン等のケトン類、アセト
ニトリル、ピロピオニトリル、パレロニトリル、ベンソ
ニトリル等のニトリル類、1,2−ジクロロエタン等の
ハロゲン化炭化水素類、その他のメチルフォルメート、
ジメチルホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチ
ルスルホキシド等が挙げられ、これらを単独で、また
は、これらから選ばれる複数の有機溶媒を混合した混合
物であっても良い。
Specifically, carbonates such as dimethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, diethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, ethylene glycol dimethyl carbonate, propylene glycol dimethyl carbonate, ethylene glycol diethyl carbonate, and vinylene carbonate, γ-butyl lactone Lactones such as dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, ethers such as tetrahydropyran and 1,4-dioxane, sulfolane such as sulfolane and 3-methylsulfolane, dioxolanes such as 1.3-dioxolan and 4, Ketones such as -methyl-2-pentanone; nitriles such as acetonitrile, pyropionitrile, pareronitrile, and benzonitrile Halogenated hydrocarbons such as 1,2-dichloroethane, other methyl formate,
Examples thereof include dimethylformamide, dimethylformamide, and dimethylsulfoxide. These may be used alone or in a mixture of a plurality of organic solvents selected from these.

【0041】例に挙げたこれらの有機溶媒のうち、特
に、カーボネート類、エーテル類からなる群より選ばれ
た一種以上の非水溶媒を用いることにより、電解質の溶
解性、誘電率および粘度において優れ、電池の充放電効
率も高いので、好ましい。
By using one or more non-aqueous solvents selected from the group consisting of carbonates and ethers among these organic solvents mentioned in the examples, the solubility, dielectric constant and viscosity of the electrolyte are improved. This is preferable because the charge and discharge efficiency of the battery is high.

【0042】電解質は、その種類が特に限定されるもの
ではないが、LiPF6、LiBF4、LiClO4及び
LiAsF6から選ばれる無機塩、該無機塩の誘導体、
LiSO3CF3、LiC(SO2CF32およびLiN
(SO2CF32から選ばれる有機塩、並びに該有機塩
の誘導体の少なくとも1種であることが好ましい。
The type of the electrolyte is not particularly limited, but an inorganic salt selected from LiPF 6 , LiBF 4 , LiClO 4 and LiAsF 6 , a derivative of the inorganic salt,
LiSO 3 CF 3 , LiC (SO 2 CF 3 ) 2 and LiN
It is preferably at least one kind of an organic salt selected from (SO 2 CF 3 ) 2 and a derivative of the organic salt.

【0043】この電解質により、電池性能をさらに優れ
たものとすることができ、かつその電池性能を室温以外
の温度域においてもさらに高く維持することができる上
に、極めて難燃性に優れる。
With this electrolyte, the battery performance can be further improved, the battery performance can be maintained even higher in a temperature range other than room temperature, and the flame retardancy is extremely excellent.

【0044】電解質の濃度についても特に限定されるも
のではなく、用途に応じ、電解質および有機溶媒の種類
を考慮して適切に選択することが好ましい。
The concentration of the electrolyte is not particularly limited either, and it is preferable to appropriately select the concentration in consideration of the type of the electrolyte and the organic solvent depending on the application.

【0045】ケース7は、樹脂により成型された樹脂成
型品である本体部70をもつ。ケース7の主要部を樹脂
製とすることで金属製のケースと同等の強度を保ったま
ま電池重量を軽量化することができるという効果があ
る。ケース7に用いることができる樹脂としては、ポリ
プロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂
や、ポリオキシメチレン、ポリオキシプロピレン、ポリ
オキシフェニレン等のポリエーテル系樹脂、ポリフェニ
レンスルフィド等が挙げられる。この中でもポリプロピ
レン等のポリオレフィン系樹脂が廉価でありかつ電池重
量を軽量化できるので好ましい。また、隔離部として融
点が150℃以上の樹脂を本体部70中に混入すること
により、本体部70の抗酸化性を向上させることができ
る。たとえば、ポリベンゾイミダゾール、ポリイミド、
ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、
ポリエーテルケトン、ポリメチルペンデン、アラミド、
ポリビニリデンフロライド、ポリアミド、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフ
ェニレンエーテル、ポリアリレート、ポリアセタールの
少なくとも一種類を混入させることが好ましい。
The case 7 has a main body 70 which is a resin molded product molded from a resin. By making the main part of the case 7 made of resin, there is an effect that the battery weight can be reduced while maintaining the same strength as that of the metal case. Examples of the resin that can be used for the case 7 include polyolefin resins such as polypropylene and polyethylene, polyether resins such as polyoxymethylene, polyoxypropylene, and polyoxyphenylene, and polyphenylene sulfide. Of these, polyolefin resins such as polypropylene are preferable because they are inexpensive and can reduce the weight of the battery. In addition, by mixing a resin having a melting point of 150 ° C. or more into the main body 70 as an isolation part, the antioxidant property of the main body 70 can be improved. For example, polybenzimidazole, polyimide,
Polyether imide, polyamide imide, polyphenylene sulfide, polyether sulfone, polysulfone,
Polyetherketone, polymethylpendene, aramid,
It is preferable to mix at least one of polyvinylidene fluoride, polyamide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyphenylene ether, polyarylate, and polyacetal.

【0046】そして、本体部70の内壁には、隔離部と
しての金属、金属酸化物、前述の融点が150℃以上の
樹脂からなる被膜を形成することが好ましい。これらの
被膜を形成する方法としては、メッキ、スパッタリン
グ、蒸着等による金属、金属酸化物被膜の形成、プラズ
マ重合等による融点が150℃以上の樹脂からなる被膜
の形成、および物理的にそれぞれの薄膜を接合する方法
等が挙げられる。また、ケース7と一体としてではなく
別部品としての膜状の部材を隔離部として本体部70と
電極体との間に介在させることにより、ケース7と電極
との間を直接接触していないこととすることもできる。
It is preferable that a coating of a metal, a metal oxide, and the above-mentioned resin having a melting point of 150 ° C. or more is formed on the inner wall of the main body 70 as an isolation portion. As a method for forming these films, there are a method of forming a metal or metal oxide film by plating, sputtering, vapor deposition, etc., a method of forming a film made of a resin having a melting point of 150 ° C. or more by plasma polymerization or the like, and a method of physically forming each thin film. And the like. In addition, the case 7 and the electrode are not in direct contact with each other by interposing a film-like member as a separate component, not as an integral part of the case 7, between the main body 70 and the electrode body as an isolation portion. It can also be.

【0047】上述した円筒型電池100を例として上記
構成からなるリチウムイオン二次電池の製造方法につい
て説明する。正極活物質としてのLiNiO2と導電材
としてのアセチレンブラックと結着材としてのポリフッ
化ビニリデンとを混合して、正極合材とする。この正極
合材を分散材としてのN−メチル−2−ピロリドンに分
散させ、スラリー状とする。このスラリーをアルミニウ
ム製の正極集電体11に塗布し、乾燥した後にプレス成
型して図2に示すように、正極合材層12を形成し、正
極1とする。
A method for manufacturing a lithium ion secondary battery having the above configuration will be described using the above-described cylindrical battery 100 as an example. LiNiO 2 as a positive electrode active material, acetylene black as a conductive material, and polyvinylidene fluoride as a binder are mixed to form a positive electrode mixture. This positive electrode mixture is dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone as a dispersing material to form a slurry. This slurry is applied to a positive electrode current collector 11 made of aluminum, dried and press-formed to form a positive electrode mixture layer 12 as shown in FIG.

【0048】負極活物質としてのグラファイトと結着材
としてのポリフッ化ビニリデンとを混合して、負極合材
とする。この負極合材を分散材としてのN−メチル−2
−ピロリドンに分散させ、スラリー状とする。このスラ
リーを正極1と同様に銅製の負極集電体21にに塗布し
乾燥後、プレス成型して負極合材層22を形成し、負極
2とする。
A negative electrode mixture is obtained by mixing graphite as a negative electrode active material and polyvinylidene fluoride as a binder. N-methyl-2 as a dispersant using this negative electrode mixture
-Disperse in pyrrolidone to form a slurry. This slurry is applied to a negative electrode current collector 21 made of copper in the same manner as the positive electrode 1, dried, and then press-molded to form a negative electrode mixture layer 22 to obtain a negative electrode 2.

【0049】電極体は、図2に示すように、正極1およ
び負極2をシート形状とした後に負極集電体21に形成
された負極合材22と正極集電体11に形成された正極
合材12とが相対するように配置され、その間にセパレ
ータ4を介在して巻回され巻回体とされる。
As shown in FIG. 2, the positive electrode 1 and the negative electrode 2 are formed into a sheet shape, and then the negative electrode mixture material 22 formed on the negative electrode current collector 21 and the positive electrode composite material formed on the positive electrode current collector 11 are formed, as shown in FIG. The material 12 is disposed so as to be opposed to the material 12, and is wound with the separator 4 interposed therebetween to form a wound body.

【0050】この巻回体の負極集電体21端部には負極
リード23が溶接されその負極リード23の端部にはニ
ッケル製の負極端子部6が溶接される。一方、正極集電
体11には正極リード13が溶接されその正極リード1
3の端部にはアルミニウム製の正極端子部5が取り付け
られる。正極端子部5には、安全弁73が配備される。
この電極体は、本体部70内に挿入され、負極端子部6
と正極端子部5とがそれぞれ本体部70に接着されてそ
れぞれ電池ケース底および電池蓋となる。ケース7内に
は、上記の電解液3が注入される。
A negative electrode lead 23 is welded to the end of the negative electrode current collector 21 of the wound body, and a negative electrode terminal 6 made of nickel is welded to an end of the negative electrode lead 23. On the other hand, a positive electrode lead 13 is welded to the positive electrode
A positive electrode terminal portion 5 made of aluminum is attached to an end of 3. A safety valve 73 is provided at the positive electrode terminal portion 5.
This electrode body is inserted into the main body 70 and the negative electrode terminal 6
And the positive electrode terminal part 5 are respectively bonded to the main body part 70 to form a battery case bottom and a battery lid, respectively. The electrolytic solution 3 is injected into the case 7.

【0051】以上の工程により、大きさが直径18mm、
高さ65mmの円筒型リチウムイオン二次電池100が形
成できる。
By the above steps, the size is 18 mm in diameter,
A cylindrical lithium ion secondary battery 100 having a height of 65 mm can be formed.

【0052】[0052]

【実施例】(試験用電池の製造方法)本発明の実施例と
しての円筒型電極電池は、前述した図1に示す円筒型電
極電池である。本実施例の電池はすべて前述の実施形態
で説明した製造方法で製造した。正極1は、アルミニウ
ムからなる導電性のシート11の両面に活物質であるリ
チウムニッケル酸化物を含む正極合材を塗布、プレスし
て形成した正極合材層12をもつ。負極2は、銅からな
る導電性のシート21の両面にカーボンを含む負極合材
を塗布、プレスして形成した負極合材層22をもつ。セ
パレ−タ4は、両極に電極合材層が塗布された領域より
も巻回軸長方向の幅が広く、また巻回方向の長さも両極
よりも長く形成されている厚さ25μmのポリエチレン
製多孔質膜である。
EXAMPLE (Method of Manufacturing Test Battery) A cylindrical electrode battery as an embodiment of the present invention is the above-described cylindrical electrode battery shown in FIG. All batteries of this example were manufactured by the manufacturing method described in the above embodiment. The positive electrode 1 has a positive electrode mixture layer 12 formed by applying and pressing a positive electrode mixture containing lithium nickel oxide as an active material on both surfaces of a conductive sheet 11 made of aluminum. The negative electrode 2 has a negative electrode mixture layer 22 formed by applying and pressing a negative electrode mixture containing carbon on both surfaces of a conductive sheet 21 made of copper. The separator 4 is made of polyethylene having a thickness of 25 μm and has a width in the winding axis length direction larger than that of the region where the electrode mixture layers are applied to both electrodes, and a length in the winding direction longer than both electrodes. It is a porous membrane.

【0053】そしてケース7の本体部70は、ポリプロ
ピレン製とした。
The main body 70 of the case 7 was made of polypropylene.

【0054】そして、電解液3は、有機溶媒としてエチ
レンカーボネート/ジエチルカーボネート=30/70
の混合溶媒を用い、その有機溶媒1L中に1molのL
iPF6を電解質として溶解させたものを使用した。
The electrolytic solution 3 was prepared by using ethylene carbonate / diethyl carbonate = 30/70 as an organic solvent.
Of a mixed solvent of 1 mol / L in 1 L of the organic solvent.
A solution in which iPF 6 was dissolved as an electrolyte was used.

【0055】(実施例1)電極体の最外周面が負極とな
るように、電極体を形成した。
Example 1 An electrode body was formed such that the outermost peripheral surface of the electrode body was a negative electrode.

【0056】(比較例1)電極体の最外周面が正極とな
るように、電極体を形成した。
(Comparative Example 1) An electrode body was formed such that the outermost peripheral surface of the electrode body became a positive electrode.

【0057】(実施例2)セパレータを厚さ25μmの
ポリエチレンテレフタレート製の多孔膜とした。そし
て、電極体の最外周面がセパレータとなるように、電極
体を形成した。
Example 2 A 25 μm thick polyethylene terephthalate porous film was used as a separator. Then, the electrode body was formed such that the outermost peripheral surface of the electrode body became a separator.

【0058】(実施例3)電極体の最外周面がセパレー
タとなるように、電極体を形成した。そして、ポリプロ
ピレン樹脂ケースの内側に厚さ0.2μmのNiメッキ
層を形成した。
Example 3 An electrode body was formed such that the outermost peripheral surface of the electrode body became a separator. Then, a Ni plating layer having a thickness of 0.2 μm was formed inside the polypropylene resin case.

【0059】(実施例4)電極体の最外周面が正極とな
るように、電極体を形成した。そして、ポリプロピレン
樹脂ケースの内側に厚さ10μmのポリイミドフィルム
を貼付した。
(Example 4) An electrode body was formed such that the outermost peripheral surface of the electrode body became a positive electrode. Then, a polyimide film having a thickness of 10 μm was attached to the inside of the polypropylene resin case.

【0060】(実施例5)電極体の最外周面が正極とな
るように、電極体を形成した。そして、ケースの素材を
ポリプロピレン樹脂にスチレン、ビニルトルエン、イン
デン、ジシクロペンタジエン、メチルスチレン、メチル
インデンの共重合体を25%添加した樹脂とした。
Example 5 An electrode body was formed such that the outermost peripheral surface of the electrode body became a positive electrode. The material of the case was a resin obtained by adding 25% of a copolymer of styrene, vinyl toluene, indene, dicyclopentadiene, methylstyrene, and methylindene to a polypropylene resin.

【0061】(過充電試験)上記比較例と実施例の電池
を充放電装置を用い、4.1Vまで定電流−定電圧充電
を行ない満充電状態とした。その後、さらに1Aの定電
流で連続的に電流を流し続け、電池の過充電試験を行な
い、電池の挙動を観察した。また、充電中の電極最外周
面の温度を熱電対を挿入して測定した。
(Overcharge Test) The batteries of the above Comparative Example and Example were charged at a constant current-constant voltage up to 4.1 V using a charge / discharge device to make a full charge state. Thereafter, the current was further continuously supplied at a constant current of 1 A, an overcharge test of the battery was performed, and the behavior of the battery was observed. The temperature of the outermost surface of the electrode during charging was measured by inserting a thermocouple.

【0062】結果を表1に示す。Table 1 shows the results.

【0063】[0063]

【表1】 [Table 1]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本実施形態の円筒型リチウムイオン二次電池
の断面斜視模式図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional perspective view of a cylindrical lithium ion secondary battery of the present embodiment.

【図2】 本実施形態の円筒型リチウムイオン二次電池
の電極部分の模式説明図である。
FIG. 2 is a schematic explanatory view of an electrode portion of the cylindrical lithium ion secondary battery of the present embodiment.

【図3】 積層型電極の一部断面模式図である。FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view of a stacked electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100:リチウムイオン二次電池 1:正極 11:正極集電体 12:正極合材層
13:正極リード 2:負極 21:負極集電体 22:負極合材層
23:負極リード 3:非水電解液 4:セパレータ 5:正極端子部 6:負極端子部 7:ケース 70:本体部 90:積層型電極体 1”:正極 2”:負極 4”:セパレータ
100: lithium ion secondary battery 1: positive electrode 11: positive electrode current collector 12: positive electrode mixture layer
13: positive electrode lead 2: negative electrode 21: negative electrode current collector 22: negative electrode mixture layer
23: Negative electrode lead 3: Non-aqueous electrolyte 4: Separator 5: Positive terminal 6: Negative terminal 7: Case 70: Main body 90: Stacked electrode 1 ": Positive 2": Negative 4 ": Separator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新開 竜一郎 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 山田 学 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 5H011 AA13 CC00 CC02 CC05 CC06 DD01 KK04 5H021 CC04 EE02 EE06 EE07 EE08 EE15 EE16 EE18 HH06 HH10 5H029 AJ12 AK03 AL07 AL12 BJ02 BJ12 BJ14 CJ07 CJ12 DJ02 DJ04 EJ01 EJ05 EJ12 EJ14 HJ12 HJ14  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Ryuichiro Shinkai 1-1-1, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi Pref. F-term (reference) 5H011 AA13 CC00 CC02 CC05 CC06 DD01 KK04 5H021 CC04 EE02 EE06 EE07 EE08 EE15 EE16 EE18 HH06 HH10 5H029 AJ12 AK03 AL07 AL12 BJ02 BJ12 BJ14 CJ07 CJ12 EJ02 DJ04EJ12 EJ01

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表面に正極活物質層が形成された正極と
負極と該正極および該負極の間に介在するセパレータと
を重ね合わせてなる電極体と、非水電解液と、内部に該
電極体と該非水電解液とを内包する樹脂成型品である本
体部をもつケースとを有する非水電解液二次電池であっ
て、 前記正極の前記正極活物質層と前記ケースの前記本体部
とは、分離され直接接触していない位置関係にあること
を特徴とする非水電解液二次電池。
An electrode body comprising a positive electrode having a positive electrode active material layer formed on its surface, a negative electrode, a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode, a non-aqueous electrolyte, and the electrode A non-aqueous electrolyte secondary battery including a body and a case having a main body that is a resin molded product containing the non-aqueous electrolyte, wherein the positive electrode active material layer of the positive electrode, the main body of the case, Is a non-aqueous electrolyte secondary battery which is separated and not in direct contact.
【請求項2】 前記セパレータは、融点が150℃以上
の素材からなる請求項1に記載の非水電解液二次電池。
2. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the separator is made of a material having a melting point of 150 ° C. or higher.
【請求項3】 前記電極体は、前記正極と前記負極と前
記セパレータとを巻回して形成された巻回型電極体であ
り、 前記巻回型電極体の最外周面は、前記負極、前記セパレ
ータ、および前記正極活物質層が形成されていない表面
をもつ前記正極の該表面のうちの少なくとも1つからな
る請求項1または2に記載の非水電解液二次電池。
3. The electrode body is a wound electrode body formed by winding the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and the outermost peripheral surface of the wound electrode body is the negative electrode, 3. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, comprising at least one of a separator and the surface of the positive electrode having a surface on which the positive electrode active material layer is not formed.
【請求項4】 前記電極体は、前記正極と前記負極と前
記セパレータとを平行に積層して形成された積層型電極
体であり、 前記積層型電極体の積層両端部は、前記負極、前記セパ
レータ、および前記正極活物質層が形成されていない表
面をもつ前記正極の該表面のうちの少なくとも1つから
なる請求項1または2に記載の非水電解液二次電池。
4. The electrode body is a laminated electrode body formed by laminating the positive electrode, the negative electrode, and the separator in parallel, and both ends of the laminated electrode body are the negative electrode, 3. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, comprising at least one of a separator and the surface of the positive electrode having a surface on which the positive electrode active material layer is not formed.
【請求項5】 前記セパレータは、ポリベンゾイミダゾ
ール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリメチルペ
ンデン、アラミド、ポリビニリデンフロライド、ポリア
ミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリアリレー
ト、ポリアセタールの少なくとも一種類である請求項1
乃至4のいずれかに記載の非水電解液二次電池。
5. The separator is made of polybenzimidazole, polyimide, polyetherimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polysulfone, polyetherketone, polymethylpendene, aramid, polyvinylidene fluoride, polyamide, polyethylene. 2. The composition according to claim 1, which is at least one of terephthalate, polybutylene terephthalate, polyphenylene ether, polyarylate, and polyacetal.
5. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to any one of claims 1 to 4.
【請求項6】 さらに、前記ケースには、金属、金属酸
化物、および融点が150℃以上の樹脂のうち少なくと
も1つから構成される隔離部をもつ請求項1乃至5のい
ずれかに記載の非水電解液二次電池。
6. The case according to claim 1, wherein the case further comprises an isolation portion made of at least one of a metal, a metal oxide, and a resin having a melting point of 150 ° C. or higher. Non-aqueous electrolyte secondary battery.
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