JP2002015774A - 非水電解液リチウム二次電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力特性及び寿命特性に優れる非水電解液リ
チウム二次電池を提供する。 【解決手段】 帯状の正極と帯状の負極とを帯状のセパ
レータを介して渦巻き状に捲回した捲回群６の総空隙量
Ｐｔ（ｃｍ^３）の１．０倍以上の液量Ｖｅ（ｇ）の非水
電解液を電池容器５内に注入し、非水電解液中のリチウ
ムイオン量を０．７〜１．５モル／リットルとし、正極
活物質にリチウムマンガン複酸化物、負極活物質に非晶
質炭素を用いる。

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リチウム
二次電池に係り、特に、帯状の正極と帯状の負極とを帯
状のセパレータを介して捲回した電極捲回群と、非水電
解液と、を電池容器内に収容し密閉した非水電解液リチ
ウム二次電池の出力特性及び寿命特性に関する。

【０００２】

【従来の技術】リチウムイオン二次電池に代表される非
水電解液リチウム二次電池（以下、リチウム電池とい
う。）は、高エネルギー密度であるメリットを活かし
て、主にＶＴＲカメラやノートパソコン、携帯電話等の
ポータブル機器用の電源のみならず、電気自動車用電源
としても注目されている。すなわち、自動車産業界にお
いては環境問題に対応すべく、排出ガスのない、動力源
を完全に電池のみとした電気自動車と、内燃機関エンジ
ン及び電池の両方を動力源とするハイブリッド電気自動
車の開発が加速され、実用段階に到達している。

【０００３】リチウム電池はその形状で円筒形と角形と
に分類されるが、電気自動車用電源としては現時点で円
筒形のものが多く用いられている。円筒形リチウムイオ
ン電池内部の正極及び負極は、共に活物質が金属箔に塗
着された帯状であり、セパレータを挟んでこれら両電極
が直接接触しないように断面が渦巻状に捲回された捲回
式の構造とされている。そして、この電極捲回群が円筒
形の電池容器内に収納され、電解液注液後、封口されて
いる。

【０００４】電気自動車等の電源となるリチウム電池に
は、当然、高出力、高エネルギー特性が要求されてお
り、電極を含む電極捲回群の工夫のみならず、非水電解
液についても種々の工夫が必要である。非水電解液の工
夫例として、例えば、本出願人の特願平第１１−１１９
３５９号には、リチウム塩とこのリチウム塩を溶解する
有機溶剤の割合についての技術が開示されている。

【０００５】なお、同出願にも開示されているように、
リチウム電池の電極捲回群を構成する正極及び負極等の
発電要素は、水分の影響を受けて著しく劣化するので、
電池容器の開口部はレーザ溶接等により密閉され、発電
要素が外気から遮断された密封構造が採られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このようにリチウム電
池の開発進展に伴い、電気自動車用電源には、より高出
力であると共に、経時によっても出力の低下の少ない長
寿命の電池が要求されている。一方、ハイブリッド電気
自動車用電源には、より高出力であると共に、エンジン
とモータとを併用することから高い入出力特性の維持が
可能な電池、換言すれば、経時によっても直流内部抵抗
の増加が少ない電池の要求がなされている。従って、よ
り高出力で長寿命の（当初特性の維持が可能な）リチウ
ム電池が得られれば、電気自動車及びハイブリッド自動
車の普及は加速するものと思われる。

【０００７】本発明は上記事案に鑑み、出力特性及び寿
命特性に優れる非水電解液リチウム二次電池を提供する
ことを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、正極集電体の両面にリチウム遷移金属複
酸化物を正極活物質として含む正極合剤が塗布され該正
極合剤に多孔質体が形成された帯状の正極と負極集電体
の両面に炭素材を負極活物質として含む負極合剤が塗布
され該負極合剤に多孔質体が形成された帯状の負極とを
リチウムイオンが通過可能な微細孔を有する帯状のセパ
レータを介して捲回した電極捲回群と、前記リチウムイ
オンの移動を許容する非水電解液と、を電池容器内に収
容し密閉した非水電解液リチウム二次電池において、前
記電池容器内に収容される非水電解液の液量が前記電極
捲回群の空隙量の１．０倍以上であることを特徴とす
る。

【０００９】本発明では、電池容器内に収容される非水
電解液の液量を電極捲回群の空隙量の１．０倍以上とす
ることにより、正極合剤及び負極合剤に形成された多孔
質体に、活物質との電気化学反応を促進・維持する非水
電解液が浸潤・拡散されるので、高い初期出力を確保す
ることができると共に、出力の低下や直流抵抗の増加を
抑制し、長寿命の非水電解液リチウム二次電池を実現す
ることができる。

【００１０】この場合において、非水電解液中のリチウ
ムイオン量を、０．７モル／リットル以上、かつ、１．
５モル／リットル以下とすれば、高い初期出力を得るこ
とができ、初期直流抵抗を小さくすることができる。ま
た、非水電解液の液量を、電極捲回群の空隙量の１．２
５倍以上とすれば、出力の低下や抵抗の増加をより抑制
することができる。このとき、負極活物質には非晶質炭
素が好ましく、正極活物質にはリチウムマンガン複酸化
物が好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、図面を参
照して本発明を電気自動車に搭載される円筒形リチウム
イオン電池に適用した第１の実施の形態について説明す
る。

【００１２】＜正極板の作製＞正極活物質としてリチウ
ム遷移金属複酸化物であるマンガン酸リチウム（ＬｉＭ
ｎ_２Ｏ_４）粉末やコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）
粉末と、導電剤として鱗片状黒鉛（平均粒径：２０μ
ｍ）及びアセチレンブラックと、結着剤としてポリフッ
化ビニリデン（ＰＶＤＦ）と、を重量比で８５：８：
２：５の割合で混合し、これに分散溶媒のＮ−メチル−
２−ピロリドン（ＮＭＰ）を添加、混練したスラリを、
厚さ２０μｍの正極集電体としてのアルミニウム箔の両
面に実質的に均等かつ均質となるように塗布すると共
に、正極板長寸方向の一方の側縁に幅５０ｍｍの未塗布
部を残した。

【００１３】その後乾燥、プレス、裁断して幅３００ｍ
ｍ、後述するように、長さＬｐ（ｃｍ）、アルミニウム
箔両面の（アルミニウム箔の厚さを含まない）正極合剤
としての正極活物質合剤（層）の厚さＴｐ（μｍ）、か
さ密度Ａｐ（ｇ／ｃｍ^３）及び空隙量Ｐｐ（ｃｍ^３）
の、多孔質体（空隙）が実質的に均等に形成された帯状
の正極板を得た。このとき、プレス圧を変えることによ
って、正極活物質合剤層のかさ密度Ａｐを変えることが
でき、空隙率すなわち空隙量Ｐｐを変えることができ
る。

【００１４】正極板のスラリ未塗布部に切り欠きを入
れ、切り欠き残部をリード片とした。また、隣り合うリ
ード片を２０ｍｍ間隔とし、リード片の幅は１０ｍｍと
した。

【００１５】＜負極板の作製＞ビーズ状黒鉛粉末や非晶
質炭素粉末９２重量部に結着剤として８重量部のポリフ
ッ化ビニリデンを添加し、これに分散溶媒のＮ−メチル
−２−ピロリドンを添加、混練したスラリを、厚さ１０
μｍの負極集電体としての圧延銅箔の両面に実質的に均
等かつ均質となるように塗布すると共に、負極板長寸方
向の一方の側縁に幅５０ｍｍの未塗布部を残した。

【００１６】その後乾燥、プレス、裁断して幅３０６ｍ
ｍ、後述するように、長さＬｎ（ｃｍ）、銅箔両面の
（銅箔の厚さを含まない）負極合剤としての負極活物質
合剤（層）の厚さＴｎ（μｍ）、かさ密度Ａｎ（ｇ／ｃ
ｍ^３）及び空隙量Ｐｎ（ｃｍ^３）の、多孔質体（空隙）
が実質的に均等に形成された帯状の負極板を得た。この
とき、プレス圧を変えることによって、負極活物質合剤
層のかさ密度Ａｎを変えることができ、空隙率すなわち
空隙量Ｐｎを変えることができる。

【００１７】負極板のスラリ未塗布部に正極板と同様に
切り欠きを入れ、切り欠き残部をリード片とした。ま
た、隣り合うリード片を２０ｍｍ間隔とし、リード片の
幅を１０ｍｍとした。

【００１８】＜電池の作製＞上記作製した帯状の正極板
と負極板とを、これら両極板が直接接触しないように厚
さ４０μｍのリチウムイオンが通過可能なポリエチレン
製セパレータを介して捲回した。このとき、正極板及び
負極板のリード片（図１の符号９参照）が、それぞれ電
極捲回群としての捲回群の互いに反対側の両端面に位置
するようにした。セパレータには、空隙率４０％、後述
する長さＬｓ（ｃｍ）、空隙量Ｐｓ（ｃｍ^３）のものを
用いた。なお、セパレータの長さＬｓは正極板及び負極
板の接触を防止するために二つ折りとして使用したこと
から、正極板、負極板の長さＬｐ、Ｌｎの２倍以上とな
る。

【００１９】また、正極板及び負極板を捲回したとき
に、捲回最内周では捲回方向に正極板が負極板からはみ
出すことがなく、また最外周でも捲回方向に正極板が負
極板からはみ出すことがないように、負極板の長さを正
極板の長さよりも１８ｃｍ長くなるようにした。捲回方
向と垂直方向においても正極活物質塗布部が負極活物質
塗布部からはみ出すことがないよう、負極活物質塗布部
の幅を、正極活物質塗布部の幅よりも６ｍｍ長くした。

【００２０】そして、捲回群径を、正極板、負極板、セ
パレータの長さを調整し、６５±０．１ｍｍとした。こ
の捲回群の総空隙量Ｐｔ（ｃｍ^３）は、正極板の空隙量
Ｐｐ、負極板の空隙量Ｐｎ及びセパレータの空隙量Ｐｓ
の和（Ｐｔ＝Ｐｐ＋Ｐｎ＋Ｐｓ）となる。

【００２１】図１に示すように、正極板から導出されて
いるリード片９を変形させ、その全てを、軸芯１１のほ
ぼ延長線上にある極柱（正極外部端子１）周囲から一体
に張り出している鍔部７周面付近に集合、接触させた
後、リード片９と鍔部７周面とを超音波溶接してリード
片９を鍔部７周面に接続し固定した。また、負極外部端
子１’と負極板から導出されているリード片９との接続
操作も、正極外部端子１と正極板から導出されているリ
ード片９との接続操作と同様に行った。

【００２２】その後、正極外部端子１及び負極外部端子
１’の鍔部７周面全周に絶縁被覆８を施した。この絶縁
被覆８は、捲回群６外周面全周にも及ぼした。絶縁被覆
８には、基材がポリイミドで、その片面にヘキサメタア
クリレートからなる粘着剤を塗布した粘着テープを用い
た。この粘着テープを鍔部７周面から捲回群６外周面に
亘って何重にも巻いて絶縁被覆８とした。捲回群６の最
大径部が絶縁被覆８存在部となるように巻き数を調整
し、該最大径をステンレス製の電池容器５の内径より僅
かに小さくして捲回群６を電池容器５内に挿入した。電
池容器５の外径は６７ｍｍ、内径は６６ｍｍである。

【００２３】そして、アルミナ製で円盤状電池蓋４裏面
と当接する部分の厚さ２ｍｍ、内径１６ｍｍ、外径２５
ｍｍの第２のセラミックワッシャ３’を、図１に示すよ
うに、先端が正極外部端子１を構成する極柱、先端が負
極外部端子１’を構成する極柱にそれぞれ嵌め込んだ。
また、アルミナ製で厚さ２ｍｍ、内径１６ｍｍ、外径２
８ｍｍの平板状の第１のセラミックワッシャ３を電池蓋
４に載置し、正極外部端子１、負極外部端子１’をそれ
ぞれ第１のセラミックワッシャ３に通した。その後、電
池蓋４周端面を電池容器５開口部に嵌合し、双方の接触
部全域をレーザ溶接した。このとき、正極外部端子１、
負極外部端子１’は、電池蓋４の中心に形成された穴を
貫通して電池蓋４外部に突出している。そして、図１に
示すように、第１のセラミックワッシャ３、金属製ナッ
ト２底面よりも平滑な金属ワッシャ１４を、この順に正
極外部端子１、負極外部端子１’にそれぞれ嵌め込ん
だ。なお、電池蓋４には電池の内圧上昇に応じて開裂す
る開裂弁１０が設けられている。開裂弁１０の開裂圧
は、１３０〜１８０ｋＰａとした。

【００２４】次いで、ナット２を正極外部端子１、負極
外部端子１’にそれぞれ螺着し、第２のセラミックワッ
シャ３’、第１のセラミックワッシャ３、金属ワッシャ
１４を介して電池蓋４を鍔部７とナット２の間で締め付
けにより固定した。このときの締め付けトルク値は７Ｎ
・ｍとした。なお、締め付け作業が終了するまで金属ワ
ッシャ１４は回転しなかった。この状態で、電池蓋４裏
面と鍔部７の間に介在させたゴム（ＥＰＤＭ）製Ｏリン
グ１６の圧縮により電池容器５内部の発電要素は外気か
ら遮断される。

【００２５】その後、電池蓋４に形成した注液口１５か
ら非水電解液を電池容器５内に後述する所定注液量Ｖｅ
（ｇ）注入し、その後注液口１５を封止して、円筒形リ
チウムイオン電池２０を組み立てた。その後、初充電を
行うことにより円筒形リチウムイオン電池２０に電池と
しての機能を付与した。なお、円筒形リチウムイオン電
池２０には、電池容器５の内圧の上昇に応じて電流を遮
断する電流遮断機構は設けられていない。

【００２６】非水電解液には、エチレンカーボネート
（ＥＣ）とジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とジエチル
カーボネート（ＤＥＣ）の体積比１：１：１の混合溶液
中へ、６フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ_６）を所定量
溶解し、電解液中のリチウムイオン量を後述する所定濃
度（以下、Ｌｉ濃度と略称する。）としたものを用い
た。また、捲回群６の総空隙量Ｐｔに対する非水電解液
の注液量Ｖｅの割合Ｖｅ／Ｐｔ（以下、対空隙注液率と
いう。）を１．０倍以上とした。

【００２７】（第２実施形態）次に、本発明をハイブリ
ッド電気自動車に搭載される円筒形リチウムイオン電池
に適用した第２の実施の形態について説明する。なお、
本実施形態において第１実施形態と同一の部材には同一
の符号を付してその説明を省略し、異なる箇所のみ説明
する。

【００２８】＜正極板の作製＞第１実施形態と同一の正
極スラリを、厚さ２０μｍのアルミニウム箔（正極集電
体）の両面に実質的に均等かつ均質となるように塗布す
ると共に、正極板長寸方向の一方の側縁に幅３０ｍｍの
未塗布部を残した。その後乾燥、プレス、裁断して幅８
０ｍｍ、後述するように、長さＬｐ（ｃｍ）、アルミニ
ウム箔両面の（アルミニウム箔の厚さを含まない）正極
活物質合剤層の厚さＴｐ（μｍ）、かさ密度Ａｐ（ｇ／
ｃｍ^３）及び空隙量Ｐｐ（ｃｍ^３）の、多孔質体（空
隙）が実質的に均等に形成された帯状の正極板を得た。
正極板のスラリ未塗布部に切り欠きを入れ、切り欠き残
部をリード片とした。また、隣り合うリード片を２０ｍ
ｍ間隔とし、リード片の幅は５ｍｍとした。

【００２９】＜負極板の作製＞第１実施形態と同一の負
極スラリを、厚さ１０μｍの圧延銅箔の両面に実質的に
均等かつ均質となるように塗布すると共に、負極板長寸
方向の一方の側縁に幅３０ｍｍの未塗布部を残した。そ
の後乾燥、プレス、裁断して幅８６ｍｍ、後述するよう
に、長さＬｎ（ｃｍ）、銅箔両面の（銅箔の厚さを含ま
ない）負極活物質合剤層の厚さＴｎ（μｍ）、かさ密度
Ａｎ（ｇ／ｃｍ^３）及び空隙量Ｐｎ（ｃｍ^３）の、多孔
質体（空隙）が実質的に均等に形成された帯状の負極板
を得た。負極板のスラリ未塗布部に正極板と同様に切り
欠きを入れ、切り欠き残部をリード片とした。また、隣
り合うリード片を２０ｍｍ間隔とし、リード片の幅を５
ｍｍとした。なお、負極板の長さを正極板の長さよりも
１２ｃｍ長く、負極活物質塗布部の幅を、正極活物質塗
布部の幅よりも６ｍｍ長くした。

【００３０】＜電池の作製＞上記作製した帯状の正極板
と負極板とを、これら両極板が直接接触しないように厚
さ４０μｍのリチウムイオンが通過可能なポリエチレン
製セパレータを介して捲回した。第１実施形態と同様
に、セパレータには、空隙率４０％、後述する長さＬｓ
（ｃｍ）、空隙量Ｐｓ（ｃｍ^３）のものを用い、正極板
及び負極板の接触を防止するために二つ折りとして使用
した。

【００３１】そして、捲回群径を、正極板、負極板、セ
パレータの長さを調整し、３８±０．１ｍｍとした。こ
の捲回群の総空隙量Ｐｔ（ｃｍ^３）は、正極板の空隙量
Ｐｐ、負極板の空隙量Ｐｎ及びセパレータの空隙量Ｐｓ
の和（Ｐｔ＝Ｐｐ＋Ｐｎ＋Ｐｓ）となる。

【００３２】図２に示すように、捲回群１０５の両端か
ら導出された正極リード片１０８、負極リード片１０９
を変形してそれぞれ円環状導体である正極集電リング１
１１、負極集電リング１１２に溶接した。その後、捲回
群１０５と円筒状の有底電池缶１０６との電気的接触を
防止するために、捲回群１０５の外周面全周に絶縁被覆
を施した。この絶縁被覆には、基材がポリイミドで、そ
の片面にヘキサメタアクリレートからなる粘着剤を塗布
した粘着テープを用いた。この粘着テープを捲回群１０
５の外周面に亘って１周以上巻いて絶縁被覆１１３とし
た。このとき、捲回群１０５の最大径部が絶縁被覆存在
部となるように巻き数を調整し、該最大径を電池缶１０
６の内径である３９ｍｍより僅かに小さくした。次い
で、正極集電リング１１１を、開裂弁を内蔵し外部出力
端子となる電池蓋１０７に、負極集電リング１１２を、
外部端子となる電池缶１０６にそれぞれ導体リードを介
して溶接し、捲回群１０５を電池缶１０６内に収容・固
定した。なお、開裂弁の開裂圧は１．３〜１．８×１０
^６Ｐａに設定されている。

【００３３】そして、非水電解液を電池缶１０６内に後
述する所定注液量Ｖｅ（ｇ）注入した後、電池缶１０６
の開口部を、ガスケット１１０を介して電池蓋１０７で
封口して、円筒形リチウムイオン電池１２０を組み立て
た。その後、初充電を行うことにより円筒形リチウムイ
オン電池１２０に電池としての機能を付与した。

【００３４】非水電解液には、第１実施形態と同様のも
のを用いた。捲回群１０５の総空隙量Ｐｔに対する非水
電解液の注液量Ｖｅの割合Ｖｅ／Ｐｔ（以下、対空隙注
液率という。）を１．０倍以上とした。

【００３５】次に、上述した第１実施形態及び第２実施
形態に従って、捲回群６、１０５の総空隙量Ｐｔ及び非
水電解液のＬｉ濃度、注液量Ｖｅ等を種々変更して作製
した実施例の円筒形リチウムイオン電池２０、１２０に
ついて説明する。また、比較のために作製した比較例の
電池についても併記する。なお、以下の実施例におい
て、実施例１−１〜実施例１−１７の電池は第１実施形
態に従って作製したものであり、実施例２−１〜実施例
２−１７の電池は第２実施形態に従って作製したもので
ある。

【００３６】（実施例１−１）下表１に示すように、実
施例１−１では、第１実施形態に従って、正極活物質に
日本化学工業株式会社製コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏ
Ｏ_２）粉末、商品名セルシードＣ−１０を用い、正極活
物質合剤層の厚さＴｐを１８６μｍ、かさ密度Ａｐを
３．００ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｐを８８ｃｍ^３とし、長
さＬｐが６０４ｃｍの正極板を作製した。ここで空隙量
Ｐｐは、正極活物質合剤層の厚さＴｐと、塗布重量及び
正極活物質層構成材料の比重（真密度）とから計算され
る値を用いた。各活物質層構成材料の比重は、例えばピ
クノメータを用いて測定することができる（負極板につ
いても同じ）。なお、本実施例並びに以下の実施例及び
比較例の電極において、各活物質層構成材料の比重は、
コバルト酸リチウム５．１、マンガン酸リチウム４．２
８、導電材の鱗片状黒鉛２．２２、アセチレンブラック
１．３１、ＰＶＤＦ１．７７、ビーズ状黒鉛ＭＣＭＢ
２．２、非晶質炭素カーボトロンＰ１．５２である。

【００３７】負極活物質に大阪ガスケミカル株式会社製
ビーズ状黒鉛粉末、商品名ＭＣＭＢを用い、負極活物質
合剤層の厚さＴｎを１９８μｍ、かさ密度Ａｎを１．４
ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｎを１３３ｃｍ^３とし、長さＬｎ
が６２２ｃｍの負極板を作製した。

【００３８】正極板と負極板とを、長さＬｓ＝１３０９
ｃｍ（空隙量Ｐｓ＝６７ｃｍ^３）のセパレータを介して
捲回し捲回群６を作製した。捲回群６の総空隙量Ｐｔは
２８８ｃｍ^３となる。Ｌｉ濃度が１．０リットル／モル
の非水電解液を注液量Ｖｅ＝２８８ｇ電池容器５内に注
入して電池を組み立てた。本実施例の電池の対空隙注液
率Ｖｅ／Ｐｔは１．００となる。

【００３９】

【表１】

【００４０】（実施例１−２〜１−７）表１に示すよう
に、実施例１−２〜実施例１−７では、非水電解液のＬ
ｉ濃度及び注液量Ｖｅを除き、その他は上述した実施例
１−１と同様に電池を作製した。実施例１−２では、Ｌ
ｉ濃度＝０．６５リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３１
６．８ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／
Ｐｔ＝１．１）。実施例１−３では、Ｌｉ濃度＝０．７
リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３１６．８ｇの非水電解
液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。実
施例１−４では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル／モル、注
液量Ｖｅ＝３６０．０ｇの非水電解液を注入した（対空
隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．２５）。実施例１−５では、
Ｌｉ濃度＝１．０リットル／モル、注液量Ｖｅ＝４３
２．０ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／
Ｐｔ＝１．５）。実施例１−６では、Ｌｉ濃度＝１．５
リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３１６．８ｇの非水電解
液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。実
施例１−７では、Ｌｉ濃度＝１．７リットル／モル、注
液量Ｖｅ＝３１６．８ｇの非水電解液を注入した（対空
隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。

【００４１】（実施例１−８〜１−１０）表１に示すよ
うに、実施例１−８〜１−１０では、正極活物質にセル
シードＣ−１０を用い、正極活物質合剤層の厚さＴｐを
１８０μｍ、かさ密度Ａｐを３．００ｇ／ｃｍ^３、空隙
量Ｐｐを９１ｃｍ^３とし、長さＬｐが６４２ｃｍの正極
板を作製した。一方、負極活物質に呉羽化学工業株式会
社製非晶質炭素粉末、商品名カーボトロンＰ（表１及び
後述する表２では、ＰＩＣと略記する。）を用い、負極
活物質合剤層の厚さＴｎを１７６μｍ、かさ密度Ａｎを
１．０ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｎを１２６ｃｍ^３とし、長
さＬｎが６６０ｃｍの負極板を作製した。正極板と負極
板とを、長さＬｓ＝１３８５ｃｍ（空隙量Ｐｓ＝７１ｃ
ｍ^３）のセパレータを介して捲回し捲回群６を作製し
た。捲回群６の空隙量Ｐｔは２８８ｃｍ ^３となる。

【００４２】実施例１−８〜実施例１−１０では、非水
電解液のＬｉ濃度を１．０リットル／モルとし、注液量
Ｖｅのみを変えて電池を作製した。実施例１−８では注
液量Ｖｅ＝２８８．０ｇの非水電解液を注入し（対空隙
注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．０）、実施例１−９では注液量
Ｖｅ＝３６０．０ｇの非水電解液を注入し（対空隙注液
率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．２５）、実施例１−１０では注液量
Ｖｅ＝４３２．０ｇの非水電解液を注入した（対空隙注
液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．５）。

【００４３】（実施例１−１１〜１−１７）表１に示す
ように、実施例１−１１〜１−１７では、正極活物質に
三井金属株式会社製マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ_２Ｏ
_４）粉末を用い、正極活物質合剤層の厚さＴｐを２１１
μｍ、かさ密度Ａｐを２．６６ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｐ
を１０２ｃｍ^３とし、長さＬｐが６２３ｃｍの正極板を
作製した。一方、負極活物質に非晶質炭素粉末カーボト
ロンＰを用い、負極活物質合剤層の厚さＴｎを１６０μ
ｍ、かさ密度Ａｎを１．０ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｎを１
１２ｃｍ^３とし、長さＬｎが６４１ｃｍの負極板を作製
した。正極板と負極板とを、長さＬｓ＝１３４７ｃｍ
（空隙量Ｐｓ＝６９ｃｍ^３）のセパレータを介して捲回
し捲回群６を作製した。捲回群６の総空隙量Ｐｔは２８
３ｃｍ^３となる。

【００４４】実施例１−１１〜実施例１−１７では、非
水電解液のＬｉ濃度及び注液量Ｖｅを変えて電池を作製
した。実施例１−１１では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル
／モル、注液量Ｖｅ＝２８３．０ｇの非水電解液を注入
した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．０）。実施例１−
１２では、Ｌｉ濃度＝０．６５リットル／モル、注液量
Ｖｅ＝３１１．３ｇの非水電解液を注入した（対空隙注
液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。実施例１−１３では、Ｌｉ
濃度＝０．７リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３１１．３
ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝
１．１）。実施例１−１４では、Ｌｉ濃度＝１．０リッ
トル／モル、注液量Ｖｅ＝３５３．７５ｇの非水電解液
を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．２５）。実
施例１−１５では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル／モル、
注液量Ｖｅ＝４２４．５ｇの非水電解液を注入した（対
空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．５）。実施例１−１６で
は、Ｌｉ濃度＝１．５リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３
１１．３ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ
／Ｐｔ＝１．１）。実施例１−１７では、Ｌｉ濃度＝
１．７リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３１１．３ｇの非
水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．
１）。

【００４５】（比較例１−１）表１に示すように、比較
例１−１では、非水電解液の注液量Ｖｅを２７３．６ｇ
（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝０．９５）とした以外は上
述した実施例１−１と同様に電池を作製した。

【００４６】（比較例１−２）表１に示すように、比較
例１−２では、非水電解液の注液量Ｖｅを２６８．８５
ｇ（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝０．９５）とした以外は
上述した実施例１−１１と同様に電池を作製した。

【００４７】（実施例２−１〜２−７）下表２に示すよ
うに、実施例２−１〜２−７では、第２実施形態に従っ
て、正極活物質にセルシードＣ−１０を用い、正極活物
質合剤層の厚さＴｐを８０μｍ、かさ密度Ａｐを３．０
０ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｐを６．３ｃｍ^３とし、長さＬ
ｐが３６７ｃｍの正極板を作製した。また、負極活物質
にＭＣＭＢを用い、負極活物質合剤層の厚さＴｎを８６
μｍ、かさ密度Ａｎを１．４ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｎを
９．７ｃｍ^３とし、長さＬｎが３７９ｃｍの負極板を作
製した。正極板と負極板とを、長さＬｓ＝８３０ｃｍ
（空隙量Ｐｓ＝１２．６ｃｍ^３）のセパレータを介して
捲回し捲回群１０５を作製した。捲回群１０５の総空隙
量Ｐｔは２８．６ｃｍ^３となる。

【００４８】実施例２−１〜実施例２−７では、非水電
解液のＬｉ濃度及び注液量Ｖｅを変えて電池を作製し
た。実施例２−１では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル／モ
ル、注液量Ｖｅ＝２８．６ｇの非水電解液を注入した
（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．０）。実施例２−２で
は、Ｌｉ濃度＝０．６５リットル／モル、注液量Ｖｅ＝
３１．５ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ
／Ｐｔ＝１．１）。実施例２−３では、Ｌｉ濃度＝０．
７リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３１．５ｇの非水電解
液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。実
施例２−４では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル／モル、注
液量Ｖｅ＝３５．８ｇの非水電解液を注入した（対空隙
注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．２５）。実施例２−５では、Ｌ
ｉ濃度＝１．０リットル／モル、注液量Ｖｅ＝４２．９
ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝
１．５）。実施例２−６では、Ｌｉ濃度＝１．５リット
ル／モル、注液量Ｖｅ＝３１．５ｇの非水電解液を注入
した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。実施例２−
７では、Ｌｉ濃度＝１．７リットル／モル、注液量Ｖｅ
＝３１．５ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖ
ｅ／Ｐｔ＝１．１）。

【００４９】

【表２】

【００５０】（実施例２−８〜２−１０）表２に示すよ
うに、実施例２−８〜２−１０では、正極活物質にセル
シードＣ−１０を用い、正極活物質合剤層の厚さＴｐを
８０μｍ、かさ密度Ａｐを３．００ｇ／ｃｍ^３、空隙量
Ｐｐを６．１ｃｍ^３とし、長さＬｐが３５４ｃｍの正極
板を作製した。一方、負極活物質にカーボトロンＰを用
い、負極活物質合剤層の厚さＴｎを９５μｍ、かさ密度
Ａｎを１．０ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｎを１０．５ｃｍ^３
とし、長さＬｎが３６６ｃｍの負極板を作製した。正極
板と負極板とを、長さＬｓ＝８０４ｃｍ（空隙量Ｐｓ＝
１２．２ｃｍ^３）のセパレータを介して捲回し捲回群１
０５を作製した。捲回群１０５の総空隙量Ｐｔは２８．
８ｃｍ^３となる。

【００５１】実施例２−８〜実施例２−１０では、非水
電解液のＬｉ濃度を１．０リットル／モルとし、注液量
Ｖｅのみを変えて電池を作製した。実施例２−８では注
液量Ｖｅ＝２８．８ｇの非水電解液を注入し（対空隙注
液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．０）、実施例２−９では注液量Ｖ
ｅ＝３６．０ｇの非水電解液を注入し（対空隙注液率Ｖ
ｅ／Ｐｔ＝１．２５）、実施例２−１０では注液量Ｖｅ
＝４３．２ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖ
ｅ／Ｐｔ＝１．５）。

【００５２】（実施例２−１１〜２−１７）表２に示す
ように、実施例２−１１〜２−１７では、正極活物質に
マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ_２Ｏ_４）粉末を用い、正
極活物質合剤層の厚さＴｐを９１μｍ、かさ密度Ａｐを
２．６６ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｐを７．５ｃｍ^３とし、
長さＬｐが３７５ｃｍの正極板を作製した。一方、負極
活物質に非晶質炭素粉末カーボトロンＰを用い、負極活
物質合剤層の厚さＴｎを６６μｍ、かさ密度Ａｎを１．
０ｇ／ｃｍ^３、空隙量Ｐｎを７．７ｃｍ^３とし、長さＬ
ｎが３８６ｃｍの負極板を作製した。正極板と負極板と
を、長さＬｓ＝８４４ｃｍ（空隙量Ｐｓ＝１２．８ｃｍ
^３）のセパレータを介して捲回し捲回群１０５を作製し
た。捲回群１０５の総空隙量Ｐｔは２８．０ｃｍ^３とな
る。

【００５３】実施例２−１１〜実施例２−１７では、非
水電解液のＬｉ濃度及び注液量Ｖｅを変えて電池を作製
した。実施例２−１１では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル
／モル、注液量Ｖｅ＝２８．０ｇの非水電解液を注入し
た（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．０）。実施例２−１
２では、Ｌｉ濃度＝０．６５リットル／モル、注液量Ｖ
ｅ＝３０．８ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率
Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。実施例２−１３では、Ｌｉ濃度
＝０．７リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３０．８ｇの非
水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．
１）。実施例２−１４では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル
／モル、注液量Ｖｅ＝３５．０ｇの非水電解液を注入し
た（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．２５）。実施例２−
１５では、Ｌｉ濃度＝１．０リットル／モル、注液量Ｖ
ｅ＝４２．０ｇの非水電解液を注入した（対空隙注液率
Ｖｅ／Ｐｔ＝１．５）。実施例２−１６では、Ｌｉ濃度
＝１．５リットル／モル、注液量Ｖｅ＝３０．８ｇの非
水電解液を注入した（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．
１）。実施例２−１７では、Ｌｉ濃度＝１．７リットル
／モル、注液量Ｖｅ＝３０．８ｇの非水電解液を注入し
た（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝１．１）。

【００５４】（比較例２−１）表２に示すように、比較
例２−１では、非水電解液の注液量Ｖｅを２７．２ｇ
（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝０．９５）とした以外は上
述した実施例２−１と同様に電池を作製した。

【００５５】（比較例２−２）表２に示すように、比較
例２−２では、非水電解液の注液量Ｖｅを２６．６ｇ
（対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ＝０．９５）とした以外は上
述した実施例２−１１と同様に電池を作製した。

【００５６】＜試験・評価＞ [試験１]次に、以上のように作製した実施例１−１〜１
−１７及び比較例１−１、１−２の各電池について、室
温で充電した後放電し、放電容量を測定した。充電条件
は、４．２Ｖ定電圧、制限電流３０Ａ、４．５時間とし
た。放電条件は、１０Ａ定電流、終止電圧２．７Ｖとし
た。

【００５７】その後、得られた放電容量を基準に、４．
２Ｖ充電状態の各電池を、０．２Ｃ、０．５Ｃ、１．０
Ｃで各１０秒間連続放電した。横軸電流に対して、各１
０秒目の電圧を縦軸にプロットし、３点を直線近似した
直線が、終止電圧である２．７Ｖと交差する点の電流値
を読み取り、この電流値と２．７Ｖとの積をその電池の
出力とした。

【００５８】更にその後、各電池を２５±２°Ｃの雰囲
気で下記条件により充放電を１００サイクル繰り返して
１００サイクル目の出力を初期の出力と同様にして求
め、初期の出力に対する１００サイクル目の出力の百分
率（出力維持率）を算出した。 充電：４．２Ｖ定電圧、制限電流０．５ＣＡ、４．５時
間 放電：０．５ＣＡ定電流、終止電圧２．７Ｖ

【００５９】[試験結果１]下表３にこれら一連の試験の
試験結果を示す。

【００６０】

【表３】

【００６１】[試験２]また、実施例２−１〜２−１７及
び比較例２−１、２−２の各電池について、室温で充電
した後放電し、放電容量を測定した。充電条件は、４．
１Ｖ定電圧、制限電流５Ａ、３．５時間とした。放電条
件は、１Ａ定電流、終止電圧２．７Ｖとした。

【００６２】その後、得られた放電容量を基準に、４．
１Ｖ充電状態の各電池を、２Ｃ、５Ｃ、１０Ｃで各１０
秒間連続放電した。横軸電流に対して、各１０秒目の電
圧を縦軸にプロットし、３点を直線近似した直線が、終
止電圧である２．７Ｖと交差する点の電流値を読み取
り、この電流値で２．７Ｖを除した値をその電池の直流
抵抗値とした。

【００６３】更にその後、各電池を２５±２°Ｃの雰囲
気で下記条件により充放電を１０万サイクル繰り返して
１０万サイクル目の直流抵抗値を初期直流抵抗値と同様
にして求め、初期直流抵抗値に対する１０万サイクル目
の直流抵抗値の百分率（抵抗増加率）を算出した。 充電：５ＣＡ定電流、上限電圧４．１Ｖ 放電：５ＣＡ定電流、終止電圧２．７Ｖ

【００６４】[試験結果２]下表４にこれら一連の試験の
試験結果を示す。

【００６５】

【表４】

【００６６】[評価]表３及び表４から明らかなように、
正極活物質にコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）、負
極活物質にＭＣＭＢを用いた比較例１−１、実施例１−
１〜１−７及び比較例２−１、実施例２−１〜２−７の
電池のうち、非水電解液のＬｉ濃度を０．７リットル／
モルを下回る０．６５リットル／モルとした実施例１−
２、実施例２−２の電池、又は、１．５リットル／モル
を上回る１．７リットル／モルとした実施例１−７、実
施例２−７の電池は、電池容量が大きく下回ることはな
いが、Ｌｉ濃度を０．７リットル／モル以上、かつ、
１．５リットル／モル以下とした他の電池と比較して出
力に若干ながら遜色が見られる。更に、対空隙注液率Ｖ
ｅ／Ｐｔが１．０を下回り０．９５の比較例１−１の電
池では、初期容量が１０６Ａｈと良好であったが、１０
０サイクル目の出力維持率が５０％と、対空隙注液率Ｖ
ｅ／Ｐｔが１．０以上の他の実施例の電池に対し遜色す
ることが判る。一方、対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔが０．９
５の比較例２−１の電池では、初期容量には優れるが初
期直流抵抗に遜色が見られ、更に、１０万サイクル目の
抵抗増加率が１５０％と、対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔが
１．０以上の他の実施例の電池と比べ大きく遜色する。
なお、以上の電池で対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔが１．２５
を越えると、他の実施例の電池に比べ出力維持率や抵抗
増加率に大きく変化はなかった。

【００６７】また、正極活物質にコバルト酸リチウム、
負極活物質に非晶質炭素を用い、非水電解液のＬｉ濃度
を１．０リットル／モルとし、対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ
を１．０〜１．５とした実施例１−８〜１−１０及び実
施例２−８〜２−１０の電池は、初期容量、初期出力又
は初期直流抵抗、及び、出力維持率又は抵抗増加率が共
に良好であることが判る。

【００６８】更に、正極活物質にマンガン酸リチウム、
負極活物質に非晶質炭素を用いた比較例１−２、実施例
１−１１〜１−１７及び比較例２−２、実施例２−１１
〜２−１７の電池のうち、非水電解液のＬｉ濃度が０．
７リットル／モルを下回る０．６５リットル／モル、又
は１．５リットル／モルを上回る１．７リットル／モル
とした実施例１−１２、１−１７及び実施例２−１２、
２−１７の電池では、初期容量が大きく下回ることはな
いが、他の電池と比較して初期出力が小さい、又は初期
直流抵抗が大きい、という難点がある。また、対空隙注
液率Ｖｅ／Ｐｔが１．０を下回り０．９５の比較例１−
２、２−２の電池では、初期容量、初期出力又は初期直
流抵抗に遜色が見られ、更に、出力維持率又は抵抗増加
率では大きな遜色が見られる。なお、これらの電池で、
対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔが１．２５を越えると、他の実
施例の電池に比べ出力維持率や抵抗増加率に大きく変化
はなかった。

【００６９】以上を纏めると、対空隙注液率Ｖｅ／Ｐｔ
を１．０以上とすることにより、出力維持率の低下を抑
制することができ、又は、抵抗増加率を小さくすること
ができる。また、非水電解液中のリチウムイオン量を
０．７モル／リットル以上、かつ、１．５モル／リット
ル以下とすることにより、高い初期出力を得ることがで
き、又は、初期直流抵抗を低く抑えることができる。更
に、負極活物質には、ビーズ状黒鉛のＭＣＭＢよりも非
晶質炭素が良好である。注液量Ｖｅが１．２５以上で出
力維持率の確保又は抵抗増加率の抑制が良好となる。更
に、正極活物質にコバルト酸リチウムを使用するよりも
マンガン酸リチウムを使用する方が初期容量は低いが、
出力特性、持に１００サイクル目の出力維持率を良好に
維持することができ、又は、入出力特性、特に１０万サ
イクル目の抵抗維持率を低下させることができる。この
ような高出力、長寿命の電池は電気自動車又はハイブリ
ッド電気自動車用の電源に適している。

【００７０】なお、上記実施形態では、電気自動車及び
ハイブリッド自動車の電源に用いられる大形の二次電池
について例示したが、電池の用途や大きさ、電池容量に
は限定されないことはいうまでもない。また、円筒形電
池に限らず、例えば捲回群を角形や多角形状に捲回した
非水電解液リチウム二次電池にも適用可能である。

【００７１】更に、上記実施形態では、電流遮断機構を
備えない円筒形リチウムイオン電池について例示した
が、本発明は電流遮断機構を備えた電池に適用するよう
にしてもよい。このようにすれば、車両衝突事故等の異
常時に電気系の電流遮断機構が作動しなくても機械系の
開裂弁１０等の内圧低減機構が作動するので、車載電池
のより高い安全性が確保される。

【００７２】また、上記実施形態では、絶縁被覆８、１
１３に、基材がポリイミドで、その片面にヘキサメタア
クリレートからなる粘着剤を塗布した粘着テープを用い
たが、これに限定されるものではなく、例えば、基材が
ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィンで、
その片面又は両面にヘキサメタアクリレートやブチルア
クリレート等のアクリル系粘着剤を塗布した粘着テープ
や、粘着剤を塗布しないポリオレフィンやポリイミドか
らなるテープ等を好適に使用することができる。

【００７３】更に、上記実施形態では、正極にコバルト
酸リチウムやマンガン酸リチウム、負極にビーズ状黒鉛
や非晶質炭素、電解液にエチレンカーボネートとジメチ
ルカーボネートとジエチルカーボネートの体積比１：
１：１の混合液中へ６フッ化リン酸リチウムを所定量溶
解したものを用いたが、これらの種類には特に制限はな
く、また結着剤、負極活物質、非水電解液も通常用いら
れているいずれのものも使用可能である。しかしなが
ら、電気自動車等の用途で高出力かつ長寿命の電池とす
るためには、正極活物質としてリチウム・コバルト複合
酸化物やリチウム・ニッケル複合酸化物を用いるより
も、リチウムマンガン複酸化物であるマンガン酸リチウ
ムを用いることがより望ましい。

【００７４】また、上記実施形態ではポリフッ化ビニリ
デンを結着剤として使用したが、リチウムイオン電池用
極板活物質結着剤としては、テフロン（登録商標）、ポ
リエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ブチルゴ
ム、ニトリルゴム、スチレン／ブタジエンゴム、多硫化
ゴム、ニトロセルロース、シアノエチルセルロース、各
種ラテックス、アクリロニトリル、フッ化ビニル、フッ
化ビニリデン、フッ化プロピレン、フッ化クロロプレン
等の重合体及びこれらの混合体等を用いてもよい。

【００７５】更に、上記実施形態に示した以外の正極活
物質としては、リチウムを挿入・脱離可能な材料であ
り、予め十分な量のリチウムを挿入したリチウムマンガ
ン複酸化物が好ましく、スピネル構造を有したマンガン
酸リチウムや、結晶中のマンガンやリチウムの一部をそ
れら以外の元素で置換又はドープした材料を使用しても
よい。

【００７６】また更に、上記実施形態に示した以外の負
極活物質を使用しても本発明の適用は制限されない。例
えば、天然黒鉛や、人造の各種黒鉛材、コークスなどの
炭素質材料等を使用してもよく、その粒子形状において
も、鱗片状、球状、繊維状、塊状等、特に制限されるも
のではないが、非晶質炭素を用いる方が好ましい。

【００７７】また、電解液としては、一般的なリチウム
塩を電解質とし、これを有機溶媒に溶解した電解液を使
用してもよく、リチウム塩や有機溶媒にも特に制限され
るものではない。例えば、電解質としては、ＬｉＣｌＯ
_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＰＦ _６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＢ
（Ｃ_６Ｈ_５）_４、ＣＨ_３ＳＯ_３Ｌｉ、ＣＦ_３ＳＯ_３Ｌｉ
等やこれらの混合物を用いることができる。

【００７８】そして、上記実施形態以外の非水電解液有
機溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレンカ
ーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエ
トキシエタン、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラ
ン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオ
キソラン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスル
ホラン、アセトニトリル、プロピオニトリル等又はこれ
ら２種類以上の混合溶媒を用いることができ、更に、混
合配合比についても限定されるものではない。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電池容器内に収容される非水電解液の液量を電極捲回群
の空隙量の１．０倍以上とすることにより、正極合剤及
び負極合剤に形成された多孔質体に、活物質との電気化
学反応を促進・維持する非水電解液が浸潤・拡散される
ので、高い初期出力を確保することができると共に、出
力の低下や直流抵抗の増加を抑制し、長寿命の非水電解
液リチウム二次電池を実現することができる、という効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用可能な第１実施形態の円筒形リチ
ウムイオン電池の断面図である。

【図２】本発明が適用可能な第２実施形態の円筒形リチ
ウムイオン電池の断面図である。

【符号の説明】

６、１０５ 捲回群（電極捲回群） ４、１０７ 電池蓋（電池容器の一部） ５ 電池容器（電池容器の一部） １０６ 電池缶（電池容器の一部） ２０、１２０ 円筒形リチウムイオン電池（非水電解液
リチウム二次電池）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小石川 佳正 東京都中央区日本橋本町二丁目８番７号 新神戸電機株式会社内 (72)発明者 弘中 健介 東京都中央区日本橋本町二丁目８番７号 新神戸電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5H029 AJ05 AK03 AL06 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 CJ13 HJ07 HJ09 HJ10

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正極集電体の両面にリチウム遷移金属複
   酸化物を正極活物質として含む正極合剤が塗布され該正
   極合剤に多孔質体が形成された帯状の正極と負極集電体
   の両面に炭素材を負極活物質として含む負極合剤が塗布
   され該負極合剤に多孔質体が形成された帯状の負極とを
   リチウムイオンが通過可能な微細孔を有する帯状のセパ
   レータを介して捲回した電極捲回群と、前記リチウムイ
   オンの移動を許容する非水電解液と、を電池容器内に収
   容し密閉した非水電解液リチウム二次電池において、前
   記電池容器内に収容される非水電解液の液量が前記電極
   捲回群の空隙量の１．０倍以上であることを特徴とする
   非水電解液リチウム二次電池。
2. 【請求項２】 前記非水電解液中のリチウムイオン量
   は、０．７モル／リットル以上、かつ、１．５モル／リ
   ットル以下であることを特徴とする請求項１に記載の非
   水電解液リチウム二次電池。
3. 【請求項３】 前記非水電解液の液量は、前記電極捲回
   群の空隙量の１．２５倍以上であることを特徴とする請
   求項１又は請求項２に記載の非水電解液リチウム二次電
   池。
4. 【請求項４】 前記負極活物質が非晶質炭素であること
   を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記
   載の非水電解液リチウム二次電池。
5. 【請求項５】 前記正極活物質がリチウムマンガン複酸
   化物であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のい
   ずれか１項に記載の非水電解液リチウム二次電池。