JP2003022843A - 電極体の評価方法及びそれを用いたリチウム二次電池 - Google Patents

電極体の評価方法及びそれを用いたリチウム二次電池

Info

Publication number
JP2003022843A
JP2003022843A JP2001317893A JP2001317893A JP2003022843A JP 2003022843 A JP2003022843 A JP 2003022843A JP 2001317893 A JP2001317893 A JP 2001317893A JP 2001317893 A JP2001317893 A JP 2001317893A JP 2003022843 A JP2003022843 A JP 2003022843A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separator
secondary battery
lithium secondary
electrode body
organic solvent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001317893A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4060562B2 (ja
Inventor
Toshihiro Yoshida
俊広 吉田
Hiroshi Nemoto
宏 根本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP2001317893A priority Critical patent/JP4060562B2/ja
Priority to US10/087,359 priority patent/US20030036002A1/en
Priority to CA002374706A priority patent/CA2374706A1/en
Priority to EP02005110A priority patent/EP1255319A3/en
Publication of JP2003022843A publication Critical patent/JP2003022843A/ja
Priority to US11/333,999 priority patent/US20060115737A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4060562B2 publication Critical patent/JP4060562B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
    • H01M10/0566—Liquid materials
    • H01M10/0569—Liquid materials characterised by the solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0583—Construction or manufacture of accumulators with folded construction elements except wound ones, i.e. folded positive or negative electrodes or separators, e.g. with "Z"-shaped electrodes or separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/043—Processes of manufacture in general involving compressing or compaction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/417—Polyolefins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/429—Natural polymers
    • H01M50/4295—Natural cotton, cellulose or wood
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/44—Fibrous material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/491—Porosity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • H01M2300/0037—Mixture of solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0025—Organic electrolyte
    • H01M2300/0028—Organic electrolyte characterised by the solvent
    • H01M2300/0037—Mixture of solvents
    • H01M2300/004—Three solvents
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
    • H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
    • H01M6/10—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with wound or folded electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最終的にリチウム二次電池を作製する前に、
予め最適なセパレータと非水電解液との組み合わせを選
択し、当該電極体の放電限界を評価しておくことが可能
な電極体の評価方法、及び、当該評価方法を用いて選別
されたセパレータ及び非水電解液を用いて作製された電
極体を備えた、限界放電電流の大きいリチウム二次電
池、並びに、当該リチウム二次電池に好適に用いられる
とともに製造コスト低減のなされたセパレータの製造方
法を提供する。 【解決手段】 正極板２と負極板３とをセパレータ４を
介して捲回若しくは積層してなる、非水電解液を含浸し
た電極体１の評価方法である。セパレータ４に対する非
水電解液の親和性により、電極体１の放電限界を評価す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は電極体の評価方
法、及びそれを用いたリチウム二次電池、並びに当該リ
チウム二次電池に用いられるセパレータの製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】 リチウム二次電池は、近年、携帯型の
通信機器やノート型パーソナルコンピュータ等の電子機
器の電源を担う、小型でエネルギー密度の大きな充放電
可能な二次電池として、広く用いられるようになってき
ている。また、国際的な地球環境の保護を背景として省
資源化や省エネルギー化に対する関心が高まる中、リチ
ウム二次電池は、自動車業界において積極的な市場導入
が検討されている電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電
気自動車（ＨＥＶ）用のモータ駆動用バッテリー、或い
は夜間電力の保存による電力の有効利用手段としても期
待されており、これらの用途に適する大容量リチウム二
次電池の実用化が急がれている。
【０００３】 リチウム二次電池には、一般的にリチウ
ム遷移金属複合酸化物等が正極活物質として、またハー
ドカーボンや黒鉛といった炭素質材料が負極活物質とし
てそれぞれ用いられる。リチウム二次電池の反応電位は
約４．１Ｖと高いために、電解液として従来のような水
系電解液を用いることができず、このため電解質である
リチウム化合物を有機溶媒に溶解した非水電解液が用い
られる。そして、充電反応は正極活物質中のＬｉ+が、
非水電解液中を通って負極活物質へ移動して捕捉される
ことで起こり、放電時には逆の電池反応が起こる。
【０００４】 これらの中で、ＥＶ、ＨＥＶ等に好適に
用いられる比較的容量の大きいリチウム二次電池におい
ては、電極体として、図３に示すように、集電用タブ
（リード線として機能する。以下、「タブ」という。）
５・６（正極用タブ５、負極用タブ６）が取り付けられ
た正負各電極板２・３（正極板２、負極板３）を、互い
に接触しないように、間にセパレータ４を介しつつ、巻
芯１３の外周に捲回してなる捲回型電極体１が好適に用
いられる。
【０００５】 電極板２・３は、金属箔等の集電基板の
両表面に電極活物質（正極活物質と負極活物質の両方を
指す。）層を形成したものであり、タブ５・６は、電極
板２・３及びセパレータ４を巻芯１３周りに巻き取る作
業中に、超音波溶接等の手段を用いて、電極板２・３の
端部の金属箔を露出させた部分に所定間隔で取り付ける
ことができる。
【０００６】 また、積層型電極体７は、図４の斜視図
に示すように、一定面積を有する所定形状の正極板８と
負極板９とをセパレータ１０を挟みながら交互に積層し
た構造を有しており、１枚の電極板８・９に少なくとも
一本のタブ１１・１２（正極用タブ１１、負極用タブ１
２）が取り付けられる。電極板８・９の使用材料や作製
方法は、図３に示す捲回型電極体１における電極板２・
３等と同様である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】 ここで、ＥＶ、ＨＥ
Ｖ等に用いられる電池には、大容量であることの他、特
にエンジン起動や登坂等に際して、瞬間的な大電流の放
電が要求される場合がある。即ち、より限界放電電流値
が大きいという特性を具備する電池の開発が望まれてい
る。
【０００８】 このような特性を具備する、若しくは所
定の基準をクリアする特性が付与された電池であるか否
かを評価するためには、電極体の作製をはじめとする諸
工程を経て、実際に電池を作製した後に特性評価を実施
する必要性がある。即ち、電池作製の前段階において、
作製される電池に付与されるであろう放電限界（限界放
電電流）等の特性を予め評価しておくことは困難であ
り、製造歩留まりの低下等の問題があった。
【０００９】 ここで、正・負両電極板間に介在するポ
リオレフィン等の多孔質膜からなるセパレータに注目す
ると、当該セパレータは必ずしも非水電解液に対する濡
れ性、即ち親和性や、透過性に優れるものとはいえな
い。特に、セパレータを構成する材質、物理的特性であ
る透気度、空孔率等によって、親和性や透過性を示す非
水電解液の種類や組成が異なる。
【００１０】 従って、親和性が良好ではないセパレー
タと非水電解液とを組み合わせる、或いは透過性が良好
ではないセパレータを用いる等して電池を作製した場合
においては、非水電解液を含浸させるために長時間を要
したり、また、電池内において、非水電解液の存在分布
が発生し易い。更には、セパレータ中に電解質が充分に
保持されない場合には、電池容量やサイクル特性等の電
池特性に影響を生ずる場合もあるために、セパレータと
非水電解液を好適な組み合わせで用いることは重要であ
る。
【００１１】 特開平１１−３００１８０号公報におい
ては、厚さ、空孔率、透気度、及び所定の有機溶媒との
濡れ性について規定された多孔質樹脂膜が開示されてい
る。しかしながら、当該公報に記載の多孔質樹脂膜より
も更に好適なセパレータと非水電解液の組み合わせを選
択することが可能な評価方法が必要とされている。
【００１２】 本発明は、このような従来技術の有する
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、最終的にリチウム二次電池を作製する前に、予
め最適なセパレータと非水電解液との組み合わせを選択
し、当該電極体の放電限界を評価しておくことが可能な
電極体の評価方法、及び、当該評価方法を用いて選別さ
れたセパレータ及び非水電解液を用いて作製された電極
体を備えた、限界放電電流の大きいリチウム二次電池、
並びに、当該リチウム二次電池に好適に用いられるとと
もに製造コスト低減のなされたセパレータの製造方法を
提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】 即ち、本発明によれ
ば、正極板と負極板とをセパレータを介して捲回若しく
は積層してなる、非水電解液を含浸した電極体の評価方
法であって、該セパレータに対する該非水電解液又は該
非水電解液を構成する有機溶媒の親和性により、該電極
体の放電限界を評価することを特徴とする電極体の評価
方法が提供される。
【００１４】 本発明においては、前述の親和性が、セ
パレータ上に一定量の非水電解液又は有機溶媒を滴下
し、滴下直後と、滴下後一定時間経過後に測定される、
セパレータと、非水電解液又は有機溶媒により形成され
る接触角の減少割合により評価されることが好ましい。
【００１５】 更に本発明においては、滴下直後に測定
される接触角をθ1、前記滴下１５分後に測定される接
触角をθ2としたとき、下記式（３）の関係を満足する
セパレータと、非水電解液又は有機溶媒との組み合わせ
を親和性良好と判断することが好ましく、滴下直後に測
定される接触角が６０°以下であることが好ましい。
【００１６】
【数３】（θ1−θ2）／θ1＞０．４ …（３）
【００１７】 なお、本発明においては、前述の親和性
が１０〜４０℃の温度条件下において評価されることが
好ましい。
【００１８】 また、本発明によれば、正極板と負極板
とをセパレータを介して捲回若しくは積層してなる、非
水電解液を含浸した電極体の評価方法であって、該セパ
レータに対する該非水電解液又は該非水電解液を構成す
る有機溶媒の透過性により、該電極体の放電限界を評価
することを特徴とする電極体の評価方法が提供される。
【００１９】 本発明においては、前述の透過性が、セ
パレータ上に非水電解液又は有機溶媒を接触させ、非水
電解液又は有機溶媒が単位時間内に単位面積当たりのセ
パレータを透過した量により表される、非水電解液又は
有機溶媒の透液度により評価されることが好ましい。
【００２０】 更に本発明においては、透液度が、２以
上の経過時間における非水電解液又は有機溶媒の透過量
を測定し、測定された２以上の当該透過量により形成さ
れる回帰直線の勾配により表されることが好ましい。
【００２１】 本発明においては、透液度が０．２５ｍ
ｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上であれば電極体の放電限界が良
好と判断することが好ましく、２ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2
以上であれば良好と判断することが更に好ましく、５０
ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上であれば良好と判断すること
が特に好ましい。
【００２２】 なお、本発明においては、前述の透過性
が１０〜４０℃の温度条件下において評価されることが
好ましい。
【００２３】 本発明においては、セパレータの材質と
してオレフィン樹脂を用いることが好ましく、また、セ
パレータの材質として、実質的にセルロース又はセルロ
ース誘導体、或いはこれらの混合物よりなる紙を用いる
ことも同様に好ましい。
【００２４】 なお、本発明においては、有機溶媒に溶
解する電解質としてリチウム化合物を用いることが好ま
しく、リチウム化合物としてＬｉＰＦ6を用いることが
更に好ましい。
【００２５】 また、本発明においては有機溶媒として
環状カーボネートと鎖状カーボネートの混合溶媒を用い
ることが好ましい。
【００２６】 本発明の電極体の評価方法は、捲回型電
極体の評価に好適に採用され、また、リチウム二次電池
の電極体を評価するために好適である。
【００２７】 また、本発明によれば、電池ケース内
に、正極活物質を用いてなる正極板と、負極活物質を用
いてなる負極板とが、セパレータを介して捲回若しくは
積層してなる電極体を備えるとともに、リチウム化合物
が有機溶媒に溶解されている非水電解液が含浸されてな
るリチウム二次電池であって、該セパレータ、及び、該
非水電解液又は該有機溶媒が、該セパレータ上に該非水
電解液又は該有機溶媒を滴下し、滴下直後に測定される
接触角をθ1、滴下１５分後に測定される接触角をθ2と
したとき、下記式（４）の関係を満足することを特徴と
するリチウム二次電池が提供される。
【００２８】
【数４】（θ1−θ2）／θ1＞０．４ …（４）
【００２９】 本発明においては、滴下直後に測定され
る接触角が６０°以下であることが好ましい。
【００３０】 また、本発明によれば、電池ケース内
に、正極活物質を用いてなる正極板と、負極活物質を用
いてなる負極板とが、セパレータを介して捲回若しくは
積層してなる電極体を備えるとともに、リチウム化合物
が有機溶媒に溶解されている非水電解液が含浸されてな
るリチウム二次電池であって、該セパレータ上に該非水
電解液又は該有機溶媒を接触させ、該非水電解液又は該
有機溶媒が単位時間内に単位面積当たりの該セパレータ
を透過した量により表される、該非水電解液又は該有機
溶媒の透液度を、２以上の経過時間における該非水電解
液又は該有機溶媒の透過量を測定し、測定された２以上
の該透過量により形成される回帰直線の勾配により表し
たとき、前記透液度が０．２５ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以
上であることを特徴とするリチウム二次電池が提供され
る。
【００３１】 本発明においては、透液度が２ｍｇ／ｍ
ｉｎ・ｃｍ2以上であることが好ましく、５０ｍｇ／ｍ
ｉｎ・ｃｍ2以上であることが更に好ましい。
【００３２】 更に、本発明においてはリチウム化合物
がＬｉＰＦ6であることが好ましい。本発明において
は、セパレータの材質がオレフィン樹脂であることが好
ましく、また、セパレータの材質が、実質的にセルロー
ス又はセルロース誘導体、或いはこれらの混合物よりな
る紙であることも同様に好ましい。
【００３３】 また、本発明においては、セパレータの
材質が繊維状ポリオレフィンからなる不織布であるとと
もに、透液度が２〜３００００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2で
あることが好ましく、更に、透液度が５０〜５０００ｍ
ｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2であることが好ましい。
【００３４】 本発明によれば、電池ケース内に、正極
活物質を用いてなる正極板と、負極活物質を用いてなる
負極板とが、セパレータを介して捲回若しくは積層して
なる電極体を備えるとともに、リチウム化合物が有機溶
媒に溶解されている非水電解液が含浸されてなるリチウ
ム二次電池であって、該セパレータの材質が繊維状ポリ
オレフィンからなる不織布であるとともに、該セパレー
タの密度が０．４〜０．８５ｇ／ｍｌであることを特徴
とするリチウム二次電池が提供される。
【００３５】 本発明においては、セパレータの密度が
０．６〜０．８ｇ／ｍｌであることが好ましく、また、
セパレータの厚みが５〜５０μｍであることが好まし
い。
【００３６】 本発明においては、セパレータが、不織
布を圧縮して得られたものであることが好ましく、該不
織布に電気絶縁性を有する無機物又は有機物が混合され
ていることが好ましく、不織布に無機物及び／又は有機
物が混合された後に圧縮されていることが好ましい。
【００３７】 なお、圧縮前における不織布の坪量が５
〜３０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００３８】 本発明においては、前述の無機物が酸化
物及び／又は炭酸塩であることが好ましく、また、無機
物がアルミナ、カルシア、マグネシア、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、及びゼオライトからなる群より
選択される少なくとも一種であることも同様に好まし
い。
【００３９】 本発明においては、前述の有機物がメチ
ルセルロース誘導体、フッ素系高分子、及びゴムからな
る群より選択される少なくとも一種であることが好まし
く、また、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビ
ニリデン（ＰＶＤＦ）、及びスチレンブタジエンゴム
（ＳＢＲ）からなる群より選択される少なくとも一種で
あることも同様に好ましい。
【００４０】 本発明においては、有機溶媒が環状カー
ボネートと鎖状カーボネートの混合溶媒であることが好
ましく、正極活物質がＬｉとＭｎを主成分とした立方晶
スピネル構造を有するマンガン酸リチウムであることが
好ましい。
【００４１】 本発明のリチウム二次電池は、電池容量
が２Ａｈ以上の大型電池に好適に採用され、また、大電
流の放電が頻繁に行われる電気自動車又はハイブリッド
電気自動車のモータ駆動用電源等として好適に用いられ
る。
【００４２】 また、本発明によれば、繊維状ポリオレ
フィンからなる不織布を圧縮することにより薄膜状のリ
チウム二次電池用セパレータを得ることを特徴とするリ
チウム二次電池用セパレータの製造方法が提供される。
本発明においては、不織布に無機物又は有機物を担持
し、得られた担持体を圧縮することが好ましい。
【００４３】 本発明においては、１０〜１６０℃の温
度条件で圧縮することが好ましく、また、１０〜１００
ｔの圧縮荷重で圧縮することが好ましい。
【００４４】 本発明においては、ロールプレスにより
圧縮することが好ましく、また、不織布をロールプレス
へと送るに際して０．１〜３ｋｇの送りテンションを不
織布にかけることが好ましい。本発明においては、坪量
が５〜３０ｇ／ｍ 2である繊維状ポリオレフィンからな
る不織布を用いることが好ましい。
【００４５】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態につ
いて説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当
業者の通常の知識に基づいて、適宜、設計の変更、改良
等が加えられることが理解されるべきである。
【００４６】 本発明の第一の側面は、正極板と負極板
とをセパレータを介して捲回若しくは積層してなる、非
水電解液を含浸した電極体の評価方法であり、セパレー
タに対する非水電解液又は非水電解液を構成する有機溶
媒の親和性により、電極体の放電限界を評価することを
特徴とするものである。このセパレータに対する非水電
解液又は有機溶媒の親和性は、多孔質膜であるセパレー
タの表面上に非水電解液又は有機溶媒を滴下して液滴を
形成し、滴下直後と、滴下後一定時間経過後に測定され
る、セパレータと、非水電解液又は有機溶媒により形成
される接触角の減少割合によって評価する。以下、更な
る詳細について説明する。
【００４７】 セパレータ上に非水電解液又は有機溶媒
を滴下すると、当該セパレータとの親和性の大小によっ
て、液滴は固有の接触角をもって形成される。また、セ
パレータは多孔質膜であるため、これらの液滴はセパレ
ータのマイクロポアに浸透し、接触角は経時的に減少す
る。従って、本発明においては、滴下直後に測定される
接触角と、一定時間経過した後に測定される接触角との
比較を行い、この結果を、セパレータと、非水電解液又
は有機溶媒との親和性の指標とする。このため、電極体
を作製し、電池を組み立てる前段階において好適なセパ
レータと、非水電解液又は有機溶媒との組み合わせを評
価することが可能である。
【００４８】 また、セパレータと、非水電解液又は有
機溶媒との親和性、即ち、前記接触角の減少割合と作製
された電池の限界放電電流には相関性があり、このよう
に評価・選択されたセパレータと非水電解液又は有機溶
媒を用いると、限界放電電流が大きく、より高出力なリ
チウム二次電池を提供することができる。更には、電池
を実際に作製しなくとも、電池特性を予め評価可能であ
るために、電池の製造歩留まり向上という効果も示す。
なお、接触角の減少割合と作製された電池の限界放電電
流との相関性については後述する。
【００４９】 ここで、本発明にいう接触角とは、試料
であるセパレータ上に各種非水電解液又は有機溶媒の液
滴を形成し、液滴表面と試料セパレータが交わる点を通
る液滴に対する接線を引き、その接線と試料セパレータ
表面が形成する角のうち、液滴を含む方の角度のことを
いうものとする。
【００５０】 本発明の評価方法においては、滴下直後
に測定される接触角をθ 1、滴下１５分後に測定される
接触角をθ2としたとき、下記式（５）の関係を満足す
るセパレータと、非水電解液又は有機溶媒との組み合わ
せを親和性良好と判断することが好ましい。
【００５１】
【数５】（θ1−θ2）／θ1＞０．４ …（５）
【００５２】 即ち、上記式（５）を満足するような高
い親和性を示すセパレータと、非水電解液又は有機溶媒
とを用いると、限界放電電流が大きく、より高出力なリ
チウム二次電池を作製することができる。更に、本発明
の評価方法を用いて評価した電極体を用いてなるリチウ
ム二次電池に対して、限界放電電流が大きい等の一層の
効果を付与するためには、下記式（６）を満足すること
が更に好ましく、下記式（７）を満足することが特に好
ましい。
【００５３】
【数６】（θ1−θ2）／θ1＞０．４５ …（６）
【００５４】
【数７】（θ1−θ2）／θ1＞０．５ …（７）
【００５５】 なお、本発明においては上記式（５）、
（６）、及び（７）において示される数値の上限につい
ては特に限定されるものではないが、概ね０．９未満で
あればよい。セパレータの材質が同じである場合、接触
角の減少割合が大きいほど、多孔質膜であるセパレータ
の空孔径が大きいと考えられ、前記数値が０．９以上で
あると電気絶縁性が不利になる場合が想定されるためで
ある。
【００５６】 また、本発明にいう「限界放電電流が大
きい」とは、高出力の用途として、例えば車載用等のリ
チウム二次電池に要求される最低限度の限界放電電流の
数値以上であることを意味し、具体的には室温近傍にお
いて、概ね３０Ｃ（放電レート）以上であればよいもの
とする。
【００５７】 本発明の評価方法においては、滴下直後
に測定される接触角が６０°以下であることが好まし
く、５５°以下であることが更に好ましく、５０°以下
であることが特に好ましい。６０°超である場合には、
セパレータと非水電解液又は有機溶媒との濡れ性が低す
ぎるために、これらを用いてなるリチウム二次電池につ
いては、セパレータ中に電解質が充分に保持され難く、
電池容量やサイクル特性等の電池特性に影響を生ずる場
合もあるために好ましくない。一方、本発明において
は、接触角の下限については特に限定されるものではな
いが、滴下直後と１５分経過後の接触角の減少割合が比
較し易い程度の角度を有していることが好ましく、概ね
１０°以上であればよい。
【００５８】 なお、本発明においては、セパレータに
対する非水電解液又は非水電解液を構成する有機溶媒の
親和性を、１０〜４０℃の温度条件下において評価する
ことが好ましい。このことにより、誤差が少なく、より
正確な親和性を評価することができ、ひいては電極体の
放電限界をより正確に評価することが可能となる。な
お、より厳密に親和性及び電極体の放電限界を評価する
という観点からは、１２〜３８℃の温度条件下において
評価することが更に好ましく、１５〜３５℃の温度条件
下において評価することが特に好ましい。
【００５９】 本発明の第二の側面は、正極板と負極板
とをセパレータを介して捲回若しくは積層してなる、非
水電解液を含浸した電極体の評価方法であり、セパレー
タに対する非水電解液又は非水電解液を構成する有機溶
媒の透過性により、電極体の放電限界を評価することを
特徴とするものである。このセパレータに対する非水電
解液又は有機溶媒の透過性は、多孔質膜であるセパレー
タの表面上に非水電解液又は有機溶媒を接触させ、非水
電解液又は有機溶媒が単位時間内に単位面積当たりのセ
パレータを透過した量により表される、非水電解液又は
有機溶媒の透液度により評価される。以下、更なる詳細
について説明する。
【００６０】 セパレータは多孔質膜であるため、この
表面上に充分量の非水電解液又は有機溶媒を接触させる
と、これらはマイクロポアを通じてセパレータを透過す
る。従って、本発明においては透液度、即ち、単位時間
内に単位面積当たりのセパレータを透過した非水電解液
又は有機溶媒の量を測定し、この結果を、セパレータに
対する非水電解液又は有機溶媒の透過性の指標とする。
【００６１】 ここで、セパレータに対する非水電解液
又は有機溶媒の透過性、即ち、透液度と、作製された電
池の限界放電電流には相関性があり、このように評価・
選択されたセパレータを用いると限界放電電流が大き
く、より高出力なリチウム二次電池を提供することがで
きる。更には、電池を実際に作製しなくとも、電池特性
を予め評価可能であるために、電池の製造歩留まり向上
という効果も示す。なお、透液度と作製された電池の限
界放電電流との相関性については後述する。
【００６２】 ここで、本発明にいう透液度とは、試料
であるセパレータを濾過フィルターに見立てて濾過装置
のフィルター装着部に装着した後、当該セパレータ上に
充分量の非水電解液又は当該非水電解液を構成する有機
溶媒を接触・配置し、単位時間及びセパレータの単位面
積当たりにセパレータの下方へ透過する非水電解液又は
有機溶媒の量を測定するものである。
【００６３】 また、本発明においては、前述の透液度
が、２以上の経過時間における非水電解液又は有機溶媒
の透過量を測定し、測定された２以上の透過量により形
成される回帰直線の勾配により表されるものであること
が好ましい。即ち、より多くの測定点における透過量を
もって回帰直線を作成し、当該回帰直線の勾配を求める
ことにより、更に正確な透液度の測定が可能となり、ひ
いては電極体の放電限界をより正確に評価することが可
能となる。
【００６４】 本発明においては、透液度が０．２５ｍ
ｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上であれば電極体の放電限界が良
好と判断することが好ましく、２ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2
以上の場合に良好と判断することが更に好ましく、５０
ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上であれば特に好ましい。即
ち、当該透液度以上である高い透過性を示すセパレータ
を用いると、限界放電電流が大きく、より高出力なリチ
ウム二次電池を作製することができる。
【００６５】 なお、本発明においては透液度の上限に
ついては特に限定されるものではないが、概ね１５００
０ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2未満であればよい。セパレータ
の材質が同じである場合、接触角の減少割合が大きいほ
ど、多孔質膜であるセパレータの空孔径が大きいと考え
られ、前記数値が１５０００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上
であると電気絶縁性が不利になる場合が想定されるため
である。
【００６６】 本発明においては、セパレータに対する
非水電解液又は非水電解液を構成する有機溶媒の透過性
を、１０〜４０℃の温度条件下において評価することが
好ましい。このことにより、誤差が少なくより正確な透
過性を評価することができ、ひいては電極体の放電限界
をより正確に評価することが可能となる。なお、より厳
密に透過性及び電極体の放電限界を評価するという観点
からは、１２〜３８℃の温度条件下において評価するこ
とが更に好ましく、１５〜３５℃の温度条件下において
評価することが特に好ましい。
【００６７】 本発明の評価方法においては、セパレー
タの材質として、マイクロポアを有するオレフィン樹脂
を用いることが好ましい。更に具体的には、マイクロポ
アを有するＬｉ+透過性のポリエチレン（ＰＥ）フィル
ム、多孔性のＬｉ+透過性のポリプロピレン（ＰＰ）フ
ィルムをそれぞれ単独で、又は、ＰＥフィルムをＰＰフ
ィルムで挟んだ３層構造としたものを用いることが好ま
しい。
【００６８】 前記材質からなるセパレータは、電極体
の温度が上昇した場合に、ＰＥフィルムが約１３０℃で
軟化してマイクロポアが潰れ、Ｌｉ+の移動即ち電池反
応を抑制する安全機構を兼ねたものである。そして、こ
のＰＥフィルムをより軟化温度の高いＰＰフィルムで挟
持することによって、ＰＥフィルムが軟化した場合にお
いても、ＰＰフィルムが形状を保持して正極板と負極板
の接触・短絡を防止し、電池反応の確実な抑制と安全性
の確保が可能となる。
【００６９】 一方、本発明の評価方法においては、セ
パレータの材質として、実質的にセルロース又はセルロ
ース誘導体、或いはこれらの混合物よりなる紙を用いる
ことが好ましく、具体的には適当なサイズのマイクロポ
アを有する紙を用いることが好ましい。これらの材質は
安価で入手も容易であり、かつ、リチウム二次電池用の
セパレータとして好適な物理的特性を示すものである。
【００７０】 本発明の評価方法においては、有機溶媒
に溶解する電解質としてリチウム化合物を用いることが
好ましい。また、リチウム化合物としては、六フッ化リ
ン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）やホウフッ化リチウム（Ｌ
ｉＢＦ4）等のリチウム錯体フッ素化合物、或いは過塩
素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）といったリチウムハロゲ
ン化物が挙げられ、１種類若しくは２種類以上を上述し
た有機溶媒（混合溶媒）に溶解して用いる。特に、本発
明においては、酸化分解が起こり難く非水電解液の導電
性の高いＬｉＰＦ6を用いることが好ましい。
【００７１】 更に、本発明において非水電解液に用い
られる溶媒としてはエチレンカーボネート（ＥＣ）、ジ
エチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート
（ＤＭＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）といった
炭酸エステル系のものや、酢酸エチル（ＥＡ）、γ−ブ
チロラクトン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等
の単独溶媒若しくは混合溶媒が好ましい。更に、本発明
においては、特に電解質であるリチウム化合物の溶解性
や、電池の使用温度範囲等の観点から、環状カーボネー
トと鎖状カーボネートの混合溶媒を好適に用いることが
できる。
【００７２】 また、本発明の評価方法により評価可能
である電極体の構成・形状については特に制限はない
が、後述する実施例において、内部に捲回型電極体を備
えるリチウム二次電池を用いて説明しているように、捲
回型電極体の評価に好適であり、更に、リチウム二次電
池の電極体を評価する方法として好適である。
【００７３】 次に、本発明の第三の側面について説明
する。本発明の第三の側面は、電池ケース内に、正極活
物質を用いてなる正極板と、負極活物質を用いてなる負
極板とが、セパレータを介して捲回若しくは積層してな
る電極体を備えるとともに、リチウム化合物が有機溶媒
に溶解されている非水電解液が含浸されてなるリチウム
二次電池であり、当該リチウム二次電池を構成するセパ
レータ、及び非水電解液又は有機溶媒が、セパレータ上
に、非水電解液又は有機溶媒を滴下し、滴下直後に測定
される接触角をθ1、滴下１５分後に測定される接触角
をθ2としたとき、下記式（８）の関係を満足するもの
である。以下、更なる詳細について説明する。
【００７４】
【数８】（θ1−θ2）／θ1＞０．４ …（８）
【００７５】 既述の通り、セパレータ上に非水電解液
又は有機溶媒を滴下すると、固有の接触角をもって液滴
が形成されるとともに、接触角は経時的に減少する。本
発明のリチウム二次電池は、前記接触角の経時的減少を
セパレータと、非水電解液又は有機溶媒との親和性の指
標とし、上記式（８）を満足するような高い親和性を示
すセパレータと、非水電解液又は有機溶媒を用いて作製
している。なお、セパレータと、非水電解液又は有機溶
媒との親和性、即ち、前記接触角の減少割合と作製され
た電池の限界放電電流には相関性があるため、本発明の
リチウム二次電池は限界放電電流が大きく、より高出力
であるといった特性を示す。
【００７６】 更に、電池を実際に作製しなくとも、電
池特性を予め評価可能であるために、電池の製造歩留ま
りが向上され、製造コストに関しても配慮のなされたリ
チウム二次電池である。なお、接触角の減少割合と作製
された電池の限界放電電流との相関性については後述す
る。
【００７７】 また、本発明のリチウム二次電池におい
て、限界放電電流が大きい等の更なる効果をもたらすた
めには、下記式（９）を満足することが好ましく、下記
式（１０）を満足することが更に好ましい。
【００７８】
【数９】（θ1−θ2）／θ1＞０．４５ …（９）
【００７９】
【数１０】（θ1−θ2）／θ1＞０．５ …（１０）
【００８０】 なお、本発明においては上記式（８）、
（９）、及び（１０）において示される数値の上限につ
いては特に限定されるものではないが、概ね０．９未満
であればよい。セパレータの材質が同じである場合、接
触角の減少割合が大きいほど、多孔質膜であるセパレー
タの空孔径が大きいと考えられ、前記数値が０．９以上
であると電気絶縁性が不利になる場合が想定されるため
である。
【００８１】 本発明のリチウム二次電池においては、
滴下直後に測定される接触角が６０°以下であることが
好ましく、５５°以下であることが更に好ましく、５０
°以下であることが特に好ましい。６０°超である場合
には、セパレータと、非水電解液又は有機溶媒との濡れ
性が低すぎるために、セパレータ中に電解質が充分に保
持され難く、電池容量やサイクル特性等の電池特性に影
響を生ずる場合もあるために好ましくない。一方、本発
明においては、接触角の下限については特に限定される
ものではないが、滴下直後と１５分経過後の接触角の減
少割合が比較し易い程度の角度を有していることが好ま
しく、概ね１０°以上であればよい。
【００８２】 次に、本発明の第四の側面について説明
する。本発明の第四の側面は、電池ケース内に、正極活
物質を用いてなる正極板と負極活物質を用いてなる負極
板とが、セパレータを介して捲回若しくは積層してなる
電極体を備えるとともに、リチウム化合物が有機溶媒に
溶解されている非水電解液が含浸されてなるリチウム二
次電池であり、セパレータ上に非水電解液又は有機溶媒
を接触させ、非水電解液又は有機溶媒が単位時間内に単
位面積当たりのセパレータを透過した量により表される
非水電解液又は有機溶媒の透液度を、２以上の経過時間
における非水電解液又は有機溶媒の透過量を測定し、測
定された２以上の透過量により形成される回帰直線の勾
配により表したとき、当該透液度が０．２５ｍｇ／ｍｉ
ｎ・ｃｍ2以上であることを特徴とするものである。以
下、更なる詳細について説明する。
【００８３】 既述の通り、セパレータ上に非水電解液
又は有機溶媒を接触・配置すると、これらはマイクロポ
アを通じてセパレータを透過する。本発明のリチウム二
次電池は、単位時間内及び単位面積当たりのセパレータ
を透過する非水電解液又は有機溶媒の透過量、即ち透液
度を、セパレータに対する非水電解液又は有機溶媒の透
過性の指標とし、当該数値が上記数値以上である高い透
過性を示すセパレータを用いて作製している。ここで、
透液度と作製された電池の限界放電電流には相関性があ
るため、本発明のリチウム二次電池は限界放電電流が大
きく、より高出力であるといった特性を示す。
【００８４】 更に、電池を実際に作製しなくとも、電
池特性を予め評価可能であるために、電池の製造歩留ま
りが向上され、製造コストに関しても配慮のなされたリ
チウム二次電池である。なお、透液度と作製された電池
の限界放電電流との相関性については後述する。
【００８５】 また、本発明のリチウム二次電池におい
て、限界放電電流が大きい等の更なる効果をもたらすた
めには、透液度が２ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上であるこ
とが好ましく、５０ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上であるこ
とが更に好ましい。
【００８６】 なお、本発明においては透液度の上限に
ついては特に限定されるものではないが、概ね１５００
０ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2未満であればよい。即ち、セパ
レータの材質が同じである場合、透液度が大きいほど、
多孔質膜であるセパレータの空孔径が大きいと考えら
れ、前記数値が１５０００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上で
あると電気絶縁性が不利になる場合が想定されるためで
ある。
【００８７】 次に、本発明の第五の側面について説明
する。本発明の第五の側面は、電池ケース内に、正極活
物質を用いてなる正極板と、負極活物質を用いてなる負
極板とが、セパレータを介して捲回若しくは積層してな
る電極体を備えるとともに、リチウム化合物が有機溶媒
に溶解されている非水電解液が含浸されてなるリチウム
二次電池であり、セパレータの材質が繊維状ポリオレフ
ィンからなる不織布であるとともに、セパレータの密度
が０．４〜０．８５ｇ／ｍｌであることを特徴とするも
のである。以下、その詳細について説明する。
【００８８】 繊維状ポリオレフィンからなる不織布に
より作製されたセパレータの密度と、当該セパレータを
用いて作製されたリチウム二次電池の限界放電電流との
間に相関関係があることが判明した。このため、密度が
所定の数値範囲内であるセパレータを用いて作製された
本発明のリチウム二次電池は限界放電電流が大きいとい
う特性を示す。
【００８９】 また、繊維状ポリオレフィンからなる不
織布は極めて安価であるために、これを用いて作製され
たセパレータは、従来用いられているセパレータに比し
て安価である。従って、当該セパレータを用いて作製さ
れた本発明のリチウム二次電池は限界放電電流が大きい
という特性を示すだけでなく、製造コストの低減も図ら
れている。
【００９０】 セパレータの密度が０．４ｇ／ｍｌ未満
である場合には、内部短絡する恐れがあるために好まし
くなく、０．８μｍ超である場合には、電池の限界放電
電流が、例えば車載用等のリチウム二次電池に要求され
る最低限度の値である３０Ｃ（放電レート）を満足しな
くなるために好ましくない。
【００９１】 なお、内部短絡等に恐れがなく、充分な
限界放電電流の値を有する電池を提供するといった観点
からは、当該セパレータの密度は０．６〜０．８ｇ／ｍ
ｌであることが好ましい。
【００９２】 次に、本発明の第六の側面について説明
する。本発明の第六の側面は、リチウム二次電池用セパ
レータの製造方法であり、繊維状ポリオレフィンからな
る不織布を圧縮することにより薄膜状のリチウム二次電
池用セパレータを得ることを特徴とするものである。以
下、その詳細について説明する。
【００９３】 繊維状ポリオレフィンからなる不織布
は、適当なサイズのマイクロポアを多数有する多孔質膜
であるとともに電気絶縁性を有し、リチウム二次電池用
のセパレータを構成するための材料として好適な特性を
有している。また、安価で入手が容易であるため、セパ
レータ、ひいては当該セパレータを用いて作製されるリ
チウム二次電池の製造コストを低減することができる。
【００９４】 本発明においては、当該不織布に無機物
又は有機物を担持し、得られた担持体を圧縮することに
より薄膜状のセパレータとすることが好ましい。即ち、
無機物又は有機物を担持することにより得られるセパレ
ータを用いて作製された電池に、内部短絡が抑制される
といった効果を付与することができる。担持する無機物
又は有機物は電気絶縁性を有するものであり、無機物の
例としてはアルミナ、カルシア、マグネシア、及びゼオ
ライト等の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム
等の炭酸塩を挙げることができ、有機物の例としてはカ
ルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）をはじめとするメ
チルセルロース誘導体、ポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等の
フッ素系高分子、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を
はじめとするゴムを挙げることができる。
【００９５】 これらの無機物又は有機物を不織布と混
合する方法としては、以下に示すような方法を用いれば
よい。まず、用いる無機物又は有機物の物理・化学的特
性に応じて適当な溶媒を選択する。例えば、無機物を用
いる場合には水、エタノール等、有機物を用いる場合に
は水、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等を選択する。選択
されたこれらの溶媒に、濃度が２〜３０質量％となるよ
うに前述の無機物又は有機物を添加してスラリーを調製
する。得られたスラリーに繊維状ポリオレフィンからな
る不織布を浸漬した後、乾燥すれば担持体を得ることが
できる。乾燥に際しては乾燥機等を用いればよく、例え
ば５０〜１２０℃の温度範囲で乾燥すればよい。得られ
た担持体を、適当な圧縮手段を用いて圧縮することによ
り、薄膜状のセパレータを得ることができる。
【００９６】 セパレータの透過性、即ち、透液度と、
当該セパレータを用いて作製された電池の限界放電電流
には相関性がある。ここで、上述のような本発明のリチ
ウム二次電池用セパレータの製造方法によれば、セパレ
ータの透液度を５０〜５０００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2の
範囲内とすることができる。従って、本発明のリチウム
二次電池用セパレータの製造方法により製造されたセパ
レータを用いて作製されたリチウム二次電池は限界放電
電流が大きく、より高出力であるといった特性を示す。
【００９７】 本発明においては、不織布に無機物又は
有機物が担持された担持体を１０〜１６０℃の温度条件
で圧縮することが好ましく、２５〜１２０℃の温度条件
で圧縮することが更に好ましい。１０℃未満の温度条件
で圧縮すると、不織布が塑性変形するまで圧縮すること
が困難であるために好ましくなく、１６０℃超の温度条
件で圧縮すると、例えばロールプレス等の方法により圧
縮した場合において、ロール等の圧縮用の部材に不織布
が付着し易くなるために好ましくない。
【００９８】 また、本発明においては、不織布に無機
物又は有機物が担持された担持体を１０〜１００ｔの圧
縮荷重で圧縮することが好ましく、１０〜８０ｔの圧縮
荷重で圧縮することが更に好ましく、１０〜５０ｔの圧
縮荷重で圧縮することが特に好ましい。１０ｔ未満の圧
縮荷重で圧縮すると、不織布が塑性変形するまで圧縮す
ることが困難であるために好ましくなく、１００ｔ超の
圧縮荷重で圧縮すると、例えばロールプレス等の方法に
より圧縮した場合において、ロール等の圧縮用の部材に
不織布が付着し易くなるために好ましくない。
【００９９】 本発明においては、ロールプレスにより
圧縮を実施することが好ましい。ロールプレスは、薄膜
状のセパレータを得るための圧縮方法としては適当、か
つ極めて簡便な方法であり、セパレータを所望とする厚
みに調整することができる点において好ましい。
【０１００】 なお、本発明においては、担持体をロー
ルプレスへと送るに際して０．１〜３ｋｇの送りテンシ
ョンを担持体にかけることが好ましく、０．２〜３ｋｇ
の送りテンションを担持体にかけることが更に好まし
く、０．２〜１ｋｇの送りテンションを担持体にかける
ことが特に好ましい。０．１ｋｇ未満である場合には担
持体にたわみが生じてしまい、得られるセパレータに皺
が生じ易くなるために好ましくなく、３ｋｇ超である場
合には得られるセパレータに破れや収縮等の不具合が生
じ易くなるために好ましくない。
【０１０１】 また、本発明においては、不織布の単位
面積当たりの質量、即ち坪量が５〜３０ｇ／ｍ2である
繊維状ポリオレフィンからなる不織布を用いることが好
ましく、８〜３０ｇ／ｍ2である繊維状ポリオレフィン
からなる不織布を用いることが更に好ましく、１０〜２
０ｇ／ｍ2である繊維状ポリオレフィンからなる不織布
を用いることが特に好ましい。坪量が５ｇ／ｍ2未満で
ある場合には、圧縮することにより得られるセパレータ
の厚みが薄過ぎとなるために好ましくなく、一方、坪量
が３０ｇ／ｍ2超である場合には、圧縮することにより
得られるセパレータの厚みが厚過ぎとなるために好まし
くない。従って、坪量が当該数値範囲内である不織布を
圧縮することにより、最適な厚みを有するセパレータを
得ることができる。
【０１０２】 以下、リチウム二次電池を構成する主要
部材及び構造、並びに製造方法について、電極体の構成
が捲回型電極体である場合を例に挙げて説明する。
【０１０３】 図３は、捲回型電極体の構造を示す斜視
図である。正極板２は集電基板の両面に正極活物質を塗
工することによって作製される。集電基板としては、ア
ルミニウム箔やチタン箔等の正極電気化学反応に対する
耐蝕性が良好である金属箔が用いられるが、箔以外にパ
ンチングメタル或いはメッシュ（網）を用いることもで
きる。また、正極活物質としては、マンガン酸リチウム
（ＬｉＭｎ 2Ｏ4）やコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏ
Ｏ2）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）等のリチウ
ム遷移金属複合酸化物が好適に用いられる。なお、これ
らの正極活物質にアセチレンブラック等の炭素微粉末が
導電助剤として加えることが好ましい。
【０１０４】 ここで、本発明においては、ＬｉとＭｎ
を主成分とした立方晶スピネル構造を有するマンガン酸
リチウム（以下、単に「マンガン酸リチウム」と記
す。）を用いると、他の正極活物質を用いた場合と比較
して、電極体の抵抗を小さくすることができるために好
ましい。前述した本発明における非水電解液の特性改善
の効果は、この内部抵抗の低減の効果と組み合わせるこ
とで、より顕著に現れて電池のサイクル特性の向上が図
られるために好ましい。
【０１０５】 なお、マンガン酸リチウムは、このよう
な化学量論組成（ストイキオメトリー組成）のものに限
定されるものではなく、Ｍｎの一部を１以上の他の元素
で置換した、一般式ＬｉＭXＭｎ2-XＯ4（Ｍは置換元
素、Ｘは置換量を表す。）で表されるマンガン酸リチウ
ムも好適に用いられる。このような元素置換を行ったマ
ンガン酸リチウムにおいては、Ｌｉ／Ｍｎ比が０．５超
となる。
【０１０６】 置換元素Ｍとしては、以下、元素記号で
列記するが、Ｌｉ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎ、
Ｂ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐ、Ｖ、Ｓ
ｂ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗを挙げることができ、理論
上、Ｌｉは＋１価、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎは＋
２価、Ｂ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｒは＋３価、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓ
ｎは＋４価、Ｐ、Ｖ、Ｓｂ、Ｎｂ、Ｔａは＋５価、Ｍ
ｏ、Ｗは＋６価のイオンとなり、ＬｉＭｎ2Ｏ4中に固溶
する元素である。但し、Ｃｏ、Ｓｎについては＋２価の
場合、Ｆｅ、Ｓｂ及びＴｉについては＋３価の場合、Ｍ
ｎについては＋３価、＋４価の場合、Ｃｒについては＋
４価、＋６価の場合もあり得る。
【０１０７】 従って、各種の置換元素Ｍは混合原子価
を有する状態で存在する場合があり、また、酸素の量に
ついては、必ずしもストイキオメトリー組成で表される
ように４であることを必要とせず、結晶構造を維持する
ための範囲内で欠損して、或いは過剰に存在していても
構わない。
【０１０８】 正極活物質の塗工は、正極活物質粉末に
溶剤や結着剤等を添加して作製したスラリー或いはペー
ストを、ロールコータ法等を用いて、集電基板に塗布・
乾燥することで行われ、その後に必要に応じてプレス処
理等が施される。
【０１０９】 負極板３は、正極板２と同様にして作製
することができる。負極板３の集電基板としては、銅箔
若しくはニッケル箔等の負極電気化学反応に対する耐蝕
性が良好な金属箔が好適に用いられる。負極活物質とし
ては、ソフトカーボンやハードカーボンといったアモル
ファス系炭素質材料や人造黒鉛や天然黒鉛等の高黒鉛化
炭素質粉末が用いられる。
【０１１０】 本発明においては、セパレータ４の材質
がマイクロポアを有するオレフィン樹脂であることが好
ましい。更に具体的には、マイクロポアを有するＬｉ+
透過性のＰＥフィルム、多孔性のＬｉ+透過性のＰＰフ
ィルムをそれぞれ単独で、又は、ＰＥフィルムをＰＰフ
ィルムで挟んだ３層構造としたものであることが好まし
い。
【０１１１】 前述のマイクロポアを有するオレフィン
樹脂からなるセパレータは、電極体の温度が上昇した場
合に、ＰＥフィルムが約１３０℃で軟化してマイクロポ
アが潰れ、Ｌｉ+の移動、即ち電池反応を抑制する安全
機構を兼ねたものである。そして、このＰＥフィルムを
より軟化温度の高いＰＰフィルムで挟持することによっ
て、ＰＥフィルムが軟化した場合においても、ＰＰフィ
ルムが形状を保持して正極板２と負極板３の接触・短絡
を防止し、電池反応の確実な抑制と安全性の確保が可能
となる。
【０１１２】 また、本発明においては、セパレータ４
の材質が実質的にセルロース又はセルロース誘導体、或
いはこれらの混合物よりなる紙であることも同様に好ま
しく、具体的には適当なサイズのマイクロポアを有する
紙であることが好ましい。これらの材質は安価で入手も
容易であり、かつ、リチウム二次電池用のセパレータと
して好適な物理的特性を示すものである。
【０１１３】 一方、本発明においては、セパレータの
材質が繊維状ポリオレフィンからなる不織布であるとと
もに、その透液度が２〜３００００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ
2であることが好ましく、５０〜５０００ｍｇ／ｍｉｎ
・ｃｍ2であることが更に好ましい。２ｍｇ／ｍｉｎ・
ｃｍ2未満である場合には内部短絡する恐れがあるため
に好ましくなく、３００００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2超で
ある場合には、電池の限界放電電流が、例えば車載用等
のリチウム二次電池に要求される最低限度の値である３
０Ｃ（放電レート）を満足しなくなるために好ましくな
い。
【０１１４】 本発明においては、セパレータの厚みが
５〜５０μｍであることが好ましく、１０〜４９μｍで
あることが更に好ましく、１５〜３５μｍであることが
特に好ましい。５μｍ未満である場合には薄過ぎであ
り、内部短絡する恐れがあるために好ましくなく、５０
μｍ超である場合には厚過ぎであり、電池の限界放電電
流が、例えば車載用等のリチウム二次電池に要求される
最低限度の値である３０Ｃ（放電レート）を満足しなく
なるために好ましくない。
【０１１５】 なお、本発明においては、セパレータの
材質として繊維状ポリオレフィンからなる不織布を用い
るに際して、当該不織布を圧縮して得られたものをセパ
レータとして用いることが好ましい。不織布を圧縮せず
にそのままセパレータとして用いた場合においては、電
池の使用条件によっては内部短絡が起こることも想定さ
れ、このような場合には自己放電不良により製品歩留ま
りが低下する可能性も想定されるために好ましくない。
従って、不織布を適度に圧縮して用いることにより、こ
のような問題が解消される。
【０１１６】 また、本発明においては、不織布には電
気絶縁性を有する無機物又は有機物が混合されているこ
とが好ましい。このことにより、内部短絡が抑制される
といった効果を奏する。
【０１１７】 なお、前述の無機物及び／又は有機物が
混合された後に、不織布が圧縮されていることが好まし
い。このことにより、よりいっそう内部短絡が抑制され
るといった効果を奏する。
【０１１８】 また、本発明においては、圧縮前におけ
る不織布の単位面積当たりの質量、即ち坪量が５〜３０
ｇ／ｍ2であることが好ましく、８〜３０ｇ／ｍ2である
ことが更に好ましく、１０〜２０ｇ／ｍ2であることが
特に好ましい。坪量が５ｇ／ｍ2未満である場合には、
圧縮することにより得られるセパレータの厚みが薄過ぎ
となるために好ましくなく、一方、坪量が３０ｇ／ｍ2
超である場合には、圧縮することにより得られるセパレ
ータの厚みが厚過ぎとなるために好ましくない。従っ
て、坪量が当該数値範囲内である不織布を圧縮すること
により、最適な厚みを有するセパレータとすることがで
きる。
【０１１９】 本発明においては、不織布に混合される
電気絶縁性を有する無機物が、酸化物及び／又は炭酸塩
であることが絶縁性及び電解液に対する安定性の点にお
いて好ましく、更に当該無機物がアルミナ、カルシア、
マグネシア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、及び
ゼオライトからなる群より選択される少なくとも一種で
あることが、入手・取り扱い容易性等の観点からも好ま
しい。
【０１２０】 一方、不織布に混合される電気絶縁性を
有する有機物としては、メチルセルロース誘導体、フッ
素系高分子、及びゴムからなる群より選択される少なく
とも一種であることが絶縁性及び電解液に対する安定性
の点において好ましく、更に当該有機物としては、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリテトラフルオ
ロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶ
ＤＦ）、及びスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）からな
る群より選択される少なくとも一種であることが、入手
・取り扱い容易性等の観点からも好ましい。
【０１２１】 前述の無機物又は有機物を不織布と混合
する方法としては、以下に示すような方法を用いればよ
い。
【０１２２】 電極板２・３とセパレータ４の捲回作業
時に、電極板２・３において電極活物質の塗工されてい
ない集電基板が露出した部分に、電極リード５・６がそ
れぞれ取り付けられる。電極リード５・６としては、そ
れぞれの電極板２・３の集電基板と同じ材質からなる箔
状のものが好適に用いられる。電極リード５・６の電極
板２・３への取り付けは、超音波溶接やスポット溶接等
を用いて行うことができる。
【０１２３】 次に、本発明のリチウム二次電池に用い
られる非水電解液について説明する。溶媒としては、エ
チレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート
（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、プロピ
レンカーボネート（ＰＣ）といった炭酸エステル系のも
のや、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、アセ
トニトリル等の単独溶媒若しくは混合溶媒が好適に用い
られる。本発明においては、特に電解質であるリチウム
化合物の溶解性や、電池の使用温度範囲等の観点から、
環状カーボネートと鎖状カーボネートの混合溶媒を好適
に用いることができる。
【０１２４】 電解質としては、六フッ化リン酸リチウ
ム（ＬｉＰＦ6）やホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4）等
のリチウム錯体フッ素化合物、或いは過塩素酸リチウム
（ＬｉＣｌＯ4）といったリチウムハロゲン化物が挙げ
られ、１種類若しくは２種類以上を上述した有機溶媒
（混合溶媒）に溶解して用いる。特に、本発明において
は、酸化分解が起こり難く非水電解液の導電性の高いＬ
ｉＰＦ6を用いることが好ましい。
【０１２５】 ここで、本発明においては加熱処理した
非水電解液を用いてもよい。このとき、当該非水電解液
を不活性雰囲気下において加熱処理することが好まし
い。このことにより、酸化や空気中の水分の吸収等によ
る非水電解液の劣化を極力回避することができる。な
お、前述の「不活性雰囲気」とは、例えば一般的な不活
性ガス等によって非水電解液を加熱処理する系内が満た
されていることをいう。ここでいう一般的な不活性ガス
とは、ＡｒやＮ2ガス等が相当する。
【０１２６】 リチウム二次電池の組立に当たっては、
まず、電流を外部に取り出すための端子との電極リード
５・６との導通を確保しつつ、作製された捲回型電極体
１を電池ケースに挿入して安定な位置にホールドした
後、上述した非水電解液を含浸する。次いで、電池ケー
スを封止して、本発明に係るリチウム二次電池が作製さ
れる。
【０１２７】 なお、本発明においては、物理的特性と
して透気度、空孔率等の種々パラメータの異なるセパレ
ータを用いることができる。また、非水電解液に関して
も、電解質であるリチウム化合物の種類・濃度、有機溶
媒の種類や組成比等を種々変化したものを用いることが
可能である。更に、非水電解液については、調製後に加
熱処理等を行ったものを用いてもよい。
【０１２８】 以上、本発明に係るリチウム二次電池に
ついて、主に捲回型電極体を用いた場合を例に挙げ、そ
の実施形態を示しながら説明してきたが、本発明が上記
の実施形態に限定されるものでないことはいうまでもな
い。また、本発明に係るリチウム二次電池は、特に、電
池容量が２Ａｈ以上である大型の電池に好適に採用され
るが、このような容量以下の電池に適用することを妨げ
るものではない。また、本発明のリチウム二次電池は、
大容量、低コスト、高信頼性という特徴を生かし車載用
電池として、さらには、電気自動車又はハイブリッド電
気自動車のモータ駆動用電源に用いることが好ましいと
ともに、高電圧を必要とされるエンジン起動用としても
特に好適に用いることができる。
【０１２９】
【実施例】 以下、本発明の具体的な実施結果を説明す
る。 （実施例１〜１４、比較例１〜３） １．電極体の作製 ＬｉＭｎ2Ｏ4スピネルを正極活物質とし、これに導電助
剤としてアセチレンブラックを外比で４質量％添加した
ものに、更に溶剤、バインダを加えて調製した正極剤ス
ラリーを、厚さ２０μｍのアルミニウム箔の両面にそれ
ぞれ約１００μｍの厚みとなるように塗工して作製した
正極板２と、カーボン粉末を負極活物質として、厚さ１
０μｍの銅箔の両面にそれぞれ約８０μｍの厚みとなる
ように塗工して作製した負極板３を作製した。次いで、
これらの電極板と表１、２に示す各セパレータを使用し
て、図３に示すような捲回型電極体１を作製した。
【０１３０】２．非水電解液の調製 ＥＣ、ＤＭＣ、ＥＭＣ、ＤＥＣ、及び、ＥＡの各種有機
溶媒を表１、２に示す種類と組成比で混合して混合溶媒
を調製し、これに１ｍｏｌ／ｌの濃度となるように電解
質であるＬｉＰＦ6を溶解して非水電解液を調製した。
また、得られた実施例２、比較例１、２の非水電解液に
ついては、これらをポリテトラフルオロエチレン製容器
に入れ、不活性雰囲気（Ａｒガス）中６０℃又は８０℃
で３０日間加熱処理した後、２５℃となるまで放冷し
た。
【０１３１】３．電池の作製 捲回型電極体を電池ケースに収納後、前記２．非水電解
液の調製、の欄に記載の方法により調製した表１、２に
示す各非水電解液を充填し、次いで電池ケースを封止し
て電池を作製した（実施例１〜１４、比較例１〜３）。
なお、その他の部材、試験環境はすべての試料について
同じとし、電池部材の乾燥は電池の組立直前まで充分に
行い、電池の封止不良等による電池外部からの水分の浸
入等の影響も排除した。また、これら各電池の初回充電
後の電池容量は、全て約８Ａｈであった。各電池の限界
放電電流（Ａ）、用いたセパレータの接触角（°）、接
触角比、及び透液度（ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2）を表１、
２に示す。また、接触角比に対して限界放電電流（Ａ）
をプロットしたグラフを図１に、透液度（ｍｇ／ｍｉｎ
・ｃｍ2）に対して限界放電電流（Ａ）をプロットした
グラフを図２に示す。
【０１３２】
【表１】
【０１３３】
【表２】
【０１３４】（実施例１５〜３１、比較例４〜６） ４．セパレータの作製 表３に示す各混合物を溶媒（実施例２１〜３０について
は水、実施例３１についてはＮ−メチル−２−ピロリド
ン）に１０質量％となるように各々懸濁してスラリーを
調製した。得られた各スラリーに、表３に示す材質（不
織布成分）及び坪量（ｇ／ｍ2）である不織布を浸漬し
た後、乾燥機に入れて８０℃で乾燥した。得られた乾燥
体を、表３に示す条件下で圧縮処理（ロールプレス）す
ることにより、セパレータを作製した。作製した各セパ
レータの厚み（μｍ）、密度（ｇ／ｍｌ）を表３に示
す。なお、表３中、「ＰＰ／ＰＥ」とはＰＰとＰＥから
なる２層構造の不織布、「フィルム状３層」とは１枚の
ＰＥを２枚のＰＰで挟持してなるフィルム状のセパレー
タであって不織布ではないものである。
【０１３５】５．電極体の作製 ＬｉＭｎ2Ｏ4スピネルを正極活物質とし、これに導電助
剤としてアセチレンブラックを外比で４質量％添加した
ものに、更に溶剤、バインダを加えて調製した正極剤ス
ラリーを、厚さ２０μｍのアルミニウム箔の両面にそれ
ぞれ約１００μｍの厚みとなるように塗工して作製した
正極板２と、カーボン粉末を負極活物質として、厚さ１
０μｍの銅箔の両面にそれぞれ約８０μｍの厚みとなる
ように塗工して作製した負極板３を作製した。次いで、
これらの電極板と前記４．セパレータの作製、の欄に記
載の方法により作製した表３に示す各セパレータを使用
して、図３に示すような捲回型電極体１を作製した。
【０１３６】６．非水電解液の調製 ＥＣ、ＤＭＣ、及びＥＭＣの各種有機溶媒を体積比で
１：１：１となるように混合して混合溶媒を調製し、こ
れに１ｍｏｌ／ｌの濃度となるように電解質であるＬｉ
ＰＦ6を溶解して非水電解液を調製した。
【０１３７】７．電池の作製 前記５．電極体の作製、の欄に記載の方法により作製し
た捲回型電極体を電池ケースに収納後、前記６．非水電
解液の調製、の欄に記載の方法により調製した非水電解
液を充填し、次いで電池ケースを封止して電池を作製し
た（実施例１５〜３１、比較例４〜６）。なお、その他
の部材、試験環境はすべての試料について同じとし、電
池部材の乾燥は電池の組立直前まで充分に行い、電池の
封止不良等による電池外部からの水分の浸入等の影響も
排除した。また、これら各電池の初回充電後の電池容量
は、全て約８Ａｈであった。各電池の限界放電電流
（Ａ）、用いた捲回型電極体の抵抗（ＭΩ）、用いたセ
パレータの厚み（μｍ）、密度（ｇ／ｍｌ）を表３に示
す。
【０１３８】
【表３】
【０１３９】（物性値の測定・評価） ８．限界放電電流の測定 満充電後の各電池について、放電電流を徐々に上げてい
き、１Ｃ（放電レート）相当の電流で測定した、放電容
量の８０％以上となる最大電流値を限界放電電流（Ａ）
とした。
【０１４０】９．セパレータと非水電解液の濡れ性（親
和性）評価 所定の形状及び大きさのセパレータを用意し、これらの
表面上に適当量の各非水電解液を滴下して液滴を形成し
た。滴下直後の接触角と、滴下１５分後の接触角を測定
し、接触角比を算出した。なお、本発明において「接触
角比」とは、セパレータ上に非水電解液を滴下直後に測
定される接触角をθ1、滴下１５分後に測定される接触
角をθ2としたとき、下記式（１１）にて示される値の
ことである。また、本発明における滴下直後とは、接触
角の測定手順を考慮し、液滴を形成した直後から１分間
以内のことをいうものとする。
【０１４１】
【数１１】 接触角比＝（θ1−θ2）／θ1 …（１１）
【０１４２】 なお、表１中「透気度」とは、ＪＩＳ
Ｐ ８１１７に従って測定したセパレータの透気度であ
る。同じく、表１中「空孔率」とは、試料セパレータの
体積、質量、及び、密度から、セパレータ内部に占める
空孔部分（材料のない部分）の体積を百分率で算出した
数値である。
【０１４３】１０．接触角の測定 濡れ性試験・固液間接触角測定装置（ＵＬＶＡＣ（株）
製）を使用して、接触角を測定した。この測定原理は、
ＣＣＤカメラを用いて試料たる非水電解液の液滴が滴下
されたセパレータを水平方向から撮影した画像をコンピ
ュータに取り込み、専用のソフトを用いて画像解析を実
施した。
【０１４４】１１．透液度の測定 吸引濾過器（ＳＰＣ ＦホルダーＧＦ瓶付、４７ｍｍ、
ＳＩＢＡＴＡ製）を使用し、当該吸引濾過器において本
来フィルターが設置されるべき部分に、セパレータを設
置し、その上方に配された上方溶媒受けに充分量の試験
溶媒（ＥＣ：ＤＭＣ：ＥＭＣ＝１：１：１（体積比））
を入れた。次いで、任意の時間毎に数回試験溶媒の透過
量を測定し、経過時間に対する透過量の勾配を求め、こ
れを透液度（ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2）とした。
【０１４５】１２．捲回型電極体の抵抗の測定 正・負両極のタブ（電極リード）にテスター（型式：７
５３３−０３（横河電気製）、測定限界：４０ＭΩ）を
つなぎ、捲回型電極体の抵抗（ＭΩ）を測定した。
【０１４６】（考察）表１及び図１に示すように、接触
角比、即ちセパレータと非水電解液との親和性と、これ
らを用いて作製されたリチウム二次電池の限界放電電流
には相関関係があることが明らかである。従って、本発
明の電極体の評価方法によって選択された親和性の高い
セパレータと非水電解液とを用いて作製されたリチウム
二次電池は、限界放電電流が大きいといった特性を有す
ることが判明した。更に、接触角比が０．４超である場
合には、得られた電池の限界放電電流が大きく（≧２５
０Ａ）、高出力である。
【０１４７】 また、表１から明らかなように、本発明
によれば、セパレータの材質、透気度、及び空孔率、又
は、非水電解液の組成等が種々異なる場合であっても、
好適な組み合わせを選択することが可能である。
【０１４８】 また、表２及び図２に示すように、透液
度、即ちセパレータの透過性と、これを用いて作製され
たリチウム二次電池の限界放電電流には相関関係がある
ことが明らかである。従って、本発明の電極体の評価方
法によって選択された透過性の高いセパレータを用いて
作製されたリチウム二次電池は、限界放電電流が大きい
といった特性を有することが判明した。更に、透液度が
０．２５ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上である場合には、得
られた電池の限界放電電流が大きく（≧２５０Ａ）、高
出力である。
【０１４９】 なお、表３に示す結果から明らかなよう
に、セパレータが繊維状ポリオレフィンからなる不織布
であるとともに、その透液度が所定の数値範囲内である
リチウム二次電池は限界放電電流が大きく（≧４００
Ａ）、高出力である。また、セパレータが繊維状ポリオ
レフィンからなる不織布であるとともに、その密度が所
定の数値範囲内であるリチウム二次電池は限界放電電流
が大きく（≧４００Ａ）、高出力であることも同時に判
明した。
【０１５０】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明の電極体
の評価方法によれば、セパレータに対する非水電解液又
は有機溶媒の親和性若しくは透過性により、電極体の放
電限界を評価するため、リチウム二次電池を作製する前
に予め最適なセパレータ、又は、非水電解液若しくは有
機溶媒とセパレータとの組み合わせを選択することが可
能である。また、本発明のリチウム二次電池は、前記評
価方法、即ち、セパレータと非水電解液又は有機溶媒と
の濡れ性、或いは、セパレータに対する非水電解液又は
有機溶媒の透過性を測定することにより選別されたセパ
レータ及び非水電解液を用いて作製された電極体を備え
ているため、限界放電電流が大きく、高出力であるとい
った特性を有する。
【０１５１】 更に、本発明のリチウム二次電池用セパ
レータの製造方法によれば、所定の材質からなる不織布
に無機物又は有機物を担持し、これを圧縮することによ
り薄膜状のリチウム二次電池用セパレータを得るため、
より限界放電電流が大きく高出力であるリチウム二次電
池を、製造コストを抑えて提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 接触角比に対して限界放電電流（Ａ）をプロ
ットしたグラフである。
【図２】 透液度（ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2）に対して限
界放電電流（Ａ）をプロットしたグラフである。
【図３】 捲回型電極体の構造を示す斜視図である。
【図４】 積層型電極体の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…捲回型電極体、２…正極板、３…負極板、４…セパ
レータ、５…電極リード、６…電極リード、７…積層型
電極体、８…正極板、９…負極板、１０…セパレータ、
１１…電極リード、１２…電極リード、１３…巻芯。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 4/58 Ｈ０１Ｍ 4/58 Ｆターム(参考） 5H021 BB02 BB05 BB20 CC02 EE02 EE04 EE10 EE11 EE21 EE22 EE23 EE29 EE30 EE31 HH00 HH03 HH05 HH06 HH09 5H029 AJ00 AJ01 AJ14 AK03 AL07 AM03 AM05 AM07 BJ02 BJ14 CJ02 CJ03 CJ08 DJ04 EJ03 EJ05 EJ12 HJ00 HJ04 HJ08 HJ09 HJ14 HJ15 HJ19 5H050 AA00 AA01 AA19 BA17 CA09 CB08 DA19 EA01 EA12 EA23 EA24 FA05 GA02 GA10 GA28 HA00 HA04 HA08 HA09 HA14 HA15 HA19 HA20

Claims (53)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 正極板と負極板とをセパレータを介して
    捲回若しくは積層してなる、非水電解液を含浸した電極
    体の評価方法であって、 該セパレータに対する該非水電解液又は該非水電解液を
    構成する有機溶媒の親和性により、該電極体の放電限界
    を評価することを特徴とする電極体の評価方法。
  2. 【請求項２】 該親和性が、 該セパレータ上に一定量の該非水電解液又は該有機溶媒
    を滴下し、 滴下直後と、滴下後一定時間経過後に測定される、 該セパレータと、該非水電解液又は該有機溶媒により形
    成される接触角の減少割合により評価される請求項１に
    記載の電極体の評価方法。
  3. 【請求項３】 前記滴下直後に測定される接触角を
    θ1、前記滴下１５分後に測定される接触角をθ2とした
    とき、 下記式（１）の関係を満足する該セパレータと、該非水
    電解液又は該有機溶媒との組み合わせを親和性良好と判
    断する請求項１又は２に記載の電極体の評価方法。 【数１】（θ1−θ2）／θ1＞０．４ …（１）
  4. 【請求項４】 前記滴下直後に測定される接触角が６０
    °以下である請求項３に記載の電極体の評価方法。
  5. 【請求項５】 該親和性が、１０〜４０℃の温度条件下
    において評価される請求項１〜４のいずれか一項に記載
    の電極体の評価方法。
  6. 【請求項６】 正極板と負極板とをセパレータを介して
    捲回若しくは積層してなる、非水電解液を含浸した電極
    体の評価方法であって、 該セパレータに対する該非水電解液又は該非水電解液を
    構成する有機溶媒の透過性により、該電極体の放電限界
    を評価することを特徴とする電極体の評価方法。
  7. 【請求項７】 該透過性が、 該セパレータ上に該非水電解液又は該有機溶媒を接触さ
    せ、 該非水電解液又は該有機溶媒が単位時間内に単位面積当
    たりの該セパレータを透過した量により表される、該非
    水電解液又は該有機溶媒の透液度により評価される請求
    項６に記載の電極体の評価方法。
  8. 【請求項８】 前記透液度が、 ２以上の経過時間における該非水電解液又は該有機溶媒
    の透過量を測定し、 測定された２以上の該透過量により形成される回帰直線
    の勾配により表される請求項６又は７に記載の電極体の
    評価方法。
  9. 【請求項９】 前記透液度が０．２５ｍｇ／ｍｉｎ・ｃ
    ｍ2以上であれば電極体の放電限界が良好と判断する請
    求項６〜８のいずれか一項に記載の電極体の評価方法。
  10. 【請求項１０】 前記透液度が２ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2
    以上であれば電極体の放電限界が良好と判断する請求項
    ６〜８のいずれか一項に記載の電極体の評価方法。
  11. 【請求項１１】 前記透液度が５０ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ
    2以上であれば電極体の放電限界が良好と判断する請求
    項６〜８のいずれか一項に記載の電極体の評価方法。
  12. 【請求項１２】 該透過性が、１０〜４０℃の温度条件
    下において評価される請求項６〜１１のいずれか一項に
    記載の電極体の評価方法。
  13. 【請求項１３】 該セパレータの材質としてオレフィン
    樹脂を用いる請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電
    極体の評価方法。
  14. 【請求項１４】 該セパレータの材質として、実質的に
    セルロース又はセルロース誘導体、或いはこれらの混合
    物よりなる紙を用いる請求項１〜１２のいずれか一項に
    記載の電極体の評価方法。
  15. 【請求項１５】 該有機溶媒に溶解する電解質としてリ
    チウム化合物を用いる請求項１〜１４のいずれか一項に
    記載の電極体の評価方法。
  16. 【請求項１６】 該リチウム化合物としてＬｉＰＦ6を
    用いる請求項１５に記載の電極体の評価方法。
  17. 【請求項１７】 該有機溶媒として環状カーボネートと
    鎖状カーボネートの混合溶媒を用いる請求項１〜１６の
    いずれか一項に記載の電極体の評価方法。
  18. 【請求項１８】 該電極体として捲回型電極体を用いる
    請求項１〜１７のいずれか一項に記載の電極体の評価方
    法。
  19. 【請求項１９】 リチウム二次電池の電極体を評価する
    請求項１〜１８のいずれか一項に記載の電極体の評価方
    法。
  20. 【請求項２０】 電池ケース内に、正極活物質を用いて
    なる正極板と、負極活物質を用いてなる負極板とが、セ
    パレータを介して捲回若しくは積層してなる電極体を備
    えるとともに、リチウム化合物が有機溶媒に溶解されて
    いる非水電解液が含浸されてなるリチウム二次電池であ
    って、 該セパレータ、及び、該非水電解液又は該有機溶媒が、 該セパレータ上に該非水電解液又は該有機溶媒を滴下
    し、滴下直後に測定される接触角をθ1、滴下１５分後
    に測定される接触角をθ2としたとき、下記式（２）の
    関係を満足することを特徴とするリチウム二次電池。 【数２】（θ1−θ2）／θ1＞０．４ …（２）
  21. 【請求項２１】 前記滴下直後に測定される接触角が６
    ０°以下である請求項２０に記載のリチウム二次電池。
  22. 【請求項２２】 電池ケース内に、正極活物質を用いて
    なる正極板と、負極活物質を用いてなる負極板とが、セ
    パレータを介して捲回若しくは積層してなる電極体を備
    えるとともに、リチウム化合物が有機溶媒に溶解されて
    いる非水電解液が含浸されてなるリチウム二次電池であ
    って、 該セパレータ上に該非水電解液又は該有機溶媒を接触さ
    せ、該非水電解液又は該有機溶媒が単位時間内に単位面
    積当たりの該セパレータを透過した量により表される、
    該非水電解液又は該有機溶媒の透液度を、 ２以上の経過時間における該非水電解液又は該有機溶媒
    の透過量を測定し、 測定された２以上の該透過量により形成される回帰直線
    の勾配により表したとき、 前記透液度が０．２５ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2以上である
    ことを特徴とするリチウム二次電池。
  23. 【請求項２３】 前記透液度が２ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2
    以上である請求項２２に記載のリチウム二次電池。
  24. 【請求項２４】 前記透液度が５０ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ
    2以上である請求項２２に記載のリチウム二次電池。
  25. 【請求項２５】 該セパレータの材質がオレフィン樹脂
    である請求項２０〜２４のいずれか一項に記載のリチウ
    ム二次電池。
  26. 【請求項２６】 該セパレータの材質が実質的にセルロ
    ース又はセルロース誘導体、或いはこれらの混合物より
    なる紙である請求項２０〜２４のいずれか一項に記載の
    リチウム二次電池。
  27. 【請求項２７】 該セパレータの材質が繊維状ポリオレ
    フィンからなる不織布であるとともに、 前記透液度が２〜３００００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2であ
    る請求項２２に記載のリチウム二次電池。
  28. 【請求項２８】 該セパレータの材質が繊維状ポリオレ
    フィンからなる不織布であるとともに、 前記透液度が５０〜５０００ｍｇ／ｍｉｎ・ｃｍ2であ
    る請求項２２に記載のリチウム二次電池。
  29. 【請求項２９】 電池ケース内に、正極活物質を用いて
    なる正極板と、負極活物質を用いてなる負極板とが、セ
    パレータを介して捲回若しくは積層してなる電極体を備
    えるとともに、リチウム化合物が有機溶媒に溶解されて
    いる非水電解液が含浸されてなるリチウム二次電池であ
    って、 該セパレータの材質が繊維状ポリオレフィンからなる不
    織布であるとともに、 該セパレータの密度が０．４〜０．８５ｇ／ｍｌである
    ことを特徴とするリチウム二次電池。
  30. 【請求項３０】 前記密度が０．６〜０．８ｇ／ｍｌで
    ある請求項２９に記載のリチウム二次電池。
  31. 【請求項３１】 該セパレータの厚みが５〜５０μｍで
    ある請求項２７〜３０のいずれか一項に記載のリチウム
    二次電池。
  32. 【請求項３２】 該セパレータが、 該不織布を圧縮して得られたものである請求項２７〜３
    １のいずれか一項に記載のリチウム二次電池。
  33. 【請求項３３】 該不織布に電気絶縁性を有する無機物
    又は有機物が混合されている請求項２７〜３２のいずれ
    か一項に記載のリチウム二次電池。
  34. 【請求項３４】 該不織布に該無機物及び／又は該有機
    物が混合された後に圧縮されている請求項３３に記載の
    リチウム二次電池。
  35. 【請求項３５】 圧縮前における該不織布の坪量が５〜
    ３０ｇ／ｍ2である請求項３２〜３４のいずれか一項に
    記載のリチウム二次電池。
  36. 【請求項３６】 該無機物が酸化物及び／又は炭酸塩で
    ある請求項３３〜３５のいずれか一項に記載のリチウム
    二次電池。
  37. 【請求項３７】 該無機物がアルミナ、カルシア、マグ
    ネシア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、及びゼオ
    ライトからなる群より選択される少なくとも一種である
    請求項３３〜３５のいずれか一項に記載のリチウム二次
    電池。
  38. 【請求項３８】 該有機物がメチルセルロース誘導体、
    フッ素系高分子、及びゴムからなる群より選択される少
    なくとも一種である請求項３３〜３５のいずれか一項に
    記載のリチウム二次電池。
  39. 【請求項３９】 該有機物がカルボキシメチルセルロー
    ス（ＣＭＣ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
    Ｅ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、及びスチレ
    ンブタジエンゴム（ＳＢＲ）からなる群より選択される
    少なくとも一種である請求項３３〜３５のいずれか一項
    に記載のリチウム二次電池。
  40. 【請求項４０】 該リチウム化合物がＬｉＰＦ6である
    請求項２０〜３９のいずれか一項に記載のリチウム二次
    電池。
  41. 【請求項４１】 該有機溶媒が環状カーボネートと鎖状
    カーボネートの混合溶媒である請求項２０〜４０のいず
    れか一項に記載のリチウム二次電池。
  42. 【請求項４２】 該正極活物質がＬｉとＭｎを主成分と
    した立方晶スピネル構造を有するマンガン酸リチウムで
    ある請求項２０〜４１のいずれか一項に記載のリチウム
    二次電池。
  43. 【請求項４３】 電池容量が２Ａｈ以上である請求項２
    ０〜４２のいずれか一項に記載のリチウム二次電池。
  44. 【請求項４４】 車載用電池である請求項２０〜４３の
    いずれか一項に記載のリチウム二次電池。
  45. 【請求項４５】 電気自動車又はハイブリッド電気自動
    車に用いられる請求項４４に記載のリチウム二次電池。
  46. 【請求項４６】 エンジン起動用に用いられる請求項４
    ４又は４５に記載のリチウム二次電池。
  47. 【請求項４７】 繊維状ポリオレフィンからなる不織布
    を圧縮することにより薄膜状のリチウム二次電池用セパ
    レータを得ることを特徴とするリチウム二次電池用セパ
    レータの製造方法。
  48. 【請求項４８】 該不織布に無機物又は有機物を担持
    し、 得られた担持体を圧縮する請求項４７に記載のリチウム
    二次電池用セパレータの製造方法。
  49. 【請求項４９】 １０〜１６０℃の温度条件で圧縮する
    請求項４７又は４８に記載のリチウム二次電池用セパレ
    ータの製造方法。
  50. 【請求項５０】 １０〜１００ｔの圧縮荷重で圧縮する
    請求項４７〜４９に記載のリチウム二次電池用セパレー
    タの製造方法。
  51. 【請求項５１】 ロールプレスにより圧縮する請求項４
    ７〜５０のいずれか一項に記載のリチウム二次電池用セ
    パレータの製造方法。
  52. 【請求項５２】 該担持体をロールプレスへと送るに際
    して、 ０．１〜３ｋｇの送りテンションを該担持体にかける請
    求項５１に記載のリチウム二次電池用セパレータの製造
    方法。
  53. 【請求項５３】 坪量が５〜３０ｇ／ｍ2である繊維状
    ポリオレフィンからなる不織布を用いる請求項４７〜５
    ２のいずれか一項に記載のリチウム二次電池用セパレー
    タの製造方法。
JP2001317893A 2001-05-02 2001-10-16 電極体の評価方法 Expired - Fee Related JP4060562B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001317893A JP4060562B2 (ja) 2001-05-02 2001-10-16 電極体の評価方法
US10/087,359 US20030036002A1 (en) 2001-05-02 2002-03-01 Electrode body evaluation method and lithium secondary cell using the same
CA002374706A CA2374706A1 (en) 2001-05-02 2002-03-06 Electrode body evaluation method and lithium secondary cell using the same
EP02005110A EP1255319A3 (en) 2001-05-02 2002-03-07 Electrode body evaluation method and lithium secondary cell using the same
US11/333,999 US20060115737A1 (en) 2001-05-02 2006-01-18 Electrode body evaluation method and lithium secondary cell using the same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001134943 2001-05-02
JP2001-134943 2001-05-02
JP2001317893A JP4060562B2 (ja) 2001-05-02 2001-10-16 電極体の評価方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003022843A true JP2003022843A (ja) 2003-01-24
JP4060562B2 JP4060562B2 (ja) 2008-03-12

Family

ID=26614623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001317893A Expired - Fee Related JP4060562B2 (ja) 2001-05-02 2001-10-16 電極体の評価方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US20030036002A1 (ja)
EP (1) EP1255319A3 (ja)
JP (1) JP4060562B2 (ja)
CA (1) CA2374706A1 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005104273A1 (ja) * 2004-04-23 2005-11-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. リチウムイオン二次電池
JP2006342474A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Asahi Kasei Chemicals Corp ポリケトン不織布及びポリケトン繊維フィブリル状物
WO2007066768A1 (ja) 2005-12-08 2007-06-14 Hitachi Maxell, Ltd. 電気化学素子用セパレータとその製造方法、並びに電気化学素子とその製造方法
JP2007227364A (ja) * 2006-01-24 2007-09-06 Sony Corp セパレータおよび電池
KR100809368B1 (ko) * 2006-08-09 2008-03-05 한국과학기술원 성대파를 이용한 음색 변환 시스템
JP2011165660A (ja) * 2010-01-13 2011-08-25 Sony Corp セパレータおよび非水電解質電池
EP2605311A1 (en) 2011-12-16 2013-06-19 Nippon Sheet Glass Company, Limited Separator
US8528674B2 (en) 2006-08-04 2013-09-10 Robert Bosch Gmbh Vacuum generation in hybrid-drive vehicles
JP2013245428A (ja) * 2012-05-29 2013-12-09 Shinshu Univ セパレーター、セパレーター製造方法及びセパレーター製造装置
US9166250B2 (en) 2006-09-07 2015-10-20 Hitachi Maxell, Ltd. Separator for battery, method for manufacturing the same, and lithium secondary battery
US11050095B2 (en) 2004-12-08 2021-06-29 Maxell Holdings, Ltd. Separator for electrochemical device, and electrochemical device

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602005011217D1 (de) * 2004-09-22 2009-01-08 Samsung Sdi Co Ltd Kompositmaterialband für sekundäre Lithiumbatterien und sekundäre Lithiumbatterien dieses verwendend
KR100954031B1 (ko) * 2004-09-24 2010-04-20 삼성에스디아이 주식회사 젤리롤 형 전극 조립체를 가지는 이차전지
US20060099501A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-11 Kim Ka Y Secondary battery
JP4864983B2 (ja) * 2006-01-09 2012-02-01 エルジー・ケム・リミテッド リチウムニッケル酸化物層を含む電極、その製造方法及びこれを含むエレクトロクロミック素子
JP2007324073A (ja) * 2006-06-05 2007-12-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd リチウム二次電池並びにそのセパレータ及びその製造方法
FR2911218B1 (fr) * 2007-01-09 2009-03-06 Conception Dev Michelin S A Plaque de distribution metal-graphite souple pour une pile a combustible.
FR2956776B1 (fr) * 2010-02-25 2012-03-23 Commissariat Energie Atomique Accumulateur lithium-ion presentant une forte puissance et un faible cout
DE102013204226A1 (de) * 2013-03-12 2014-10-02 Robert Bosch Gmbh Ableiter für einen elektrochemischen Energiespeicher
MX2019009953A (es) * 2017-02-24 2019-12-19 Cuberg Inc Sistema y metodo para una bateria secundaria estable de alta temperatura.
CN114256502A (zh) * 2021-12-20 2022-03-29 珠海冠宇电池股份有限公司 非水电解液二次电池

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5176968A (en) * 1990-12-27 1993-01-05 Duracell Inc. Electrochemical cell
US5645956A (en) * 1995-07-27 1997-07-08 Pall Corporation Resilient battery separator
JP3939778B2 (ja) * 1996-02-09 2007-07-04 日東電工株式会社 電池用セパレータ
EP0797263A2 (en) * 1996-03-19 1997-09-24 Mitsubishi Chemical Corporation Nonaqueous electrolyte secondary cell
US5922492A (en) * 1996-06-04 1999-07-13 Tonen Chemical Corporation Microporous polyolefin battery separator
US5948557A (en) * 1996-10-18 1999-09-07 Ppg Industries, Inc. Very thin microporous material
JP4090539B2 (ja) * 1997-09-02 2008-05-28 旭化成ケミカルズ株式会社 リチウムイオン導電性ポリマーの基材膜
JP3547952B2 (ja) * 1997-09-30 2004-07-28 三洋電機株式会社 リチウム二次電池
JPH11162440A (ja) * 1997-11-25 1999-06-18 Sanyo Electric Co Ltd アルカリ蓄電池の製造方法
JPH11300180A (ja) 1998-02-20 1999-11-02 Mitsubishi Chemical Corp 多孔質樹脂膜
US6465125B1 (en) * 1998-09-17 2002-10-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing nonaqueous electrolyte secondary battery
US6444367B1 (en) * 1999-01-08 2002-09-03 Ahlstrom Mount Holly Springs, Llc Durable hydrophilic nonwoven mat for rechargable alkaline batteries
JP2001006747A (ja) * 1999-06-22 2001-01-12 Sony Corp 非水電解液二次電池
CA2350702A1 (en) * 2000-06-16 2001-12-16 Nisshinbo Industries, Inc. Polymer battery and method of manufacture

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005104273A1 (ja) * 2004-04-23 2005-11-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. リチウムイオン二次電池
US11050095B2 (en) 2004-12-08 2021-06-29 Maxell Holdings, Ltd. Separator for electrochemical device, and electrochemical device
JP2006342474A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Asahi Kasei Chemicals Corp ポリケトン不織布及びポリケトン繊維フィブリル状物
JP4549237B2 (ja) * 2005-06-10 2010-09-22 旭化成イーマテリアルズ株式会社 ポリケトン不織布及びポリケトン繊維フィブリル状物
WO2007066768A1 (ja) 2005-12-08 2007-06-14 Hitachi Maxell, Ltd. 電気化学素子用セパレータとその製造方法、並びに電気化学素子とその製造方法
US8405957B2 (en) 2005-12-08 2013-03-26 Hitachi Maxell, Ltd. Separator for electrochemical device and method for producing the same, and electrochemical device and method for producing the same
JP2007227364A (ja) * 2006-01-24 2007-09-06 Sony Corp セパレータおよび電池
US8528674B2 (en) 2006-08-04 2013-09-10 Robert Bosch Gmbh Vacuum generation in hybrid-drive vehicles
KR100809368B1 (ko) * 2006-08-09 2008-03-05 한국과학기술원 성대파를 이용한 음색 변환 시스템
US9166250B2 (en) 2006-09-07 2015-10-20 Hitachi Maxell, Ltd. Separator for battery, method for manufacturing the same, and lithium secondary battery
JP2015099801A (ja) * 2010-01-13 2015-05-28 ソニー株式会社 非水電解質電池用セパレータおよび非水電解質電池
US9786888B2 (en) 2010-01-13 2017-10-10 Sony Corporation Separator and nonaqueous electrolyte battery
US9859540B2 (en) 2010-01-13 2018-01-02 Sony Corporation Separator and nonaqueous electrolyte battery
JP2011165660A (ja) * 2010-01-13 2011-08-25 Sony Corp セパレータおよび非水電解質電池
EP2605311A1 (en) 2011-12-16 2013-06-19 Nippon Sheet Glass Company, Limited Separator
JP2013245428A (ja) * 2012-05-29 2013-12-09 Shinshu Univ セパレーター、セパレーター製造方法及びセパレーター製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1255319A2 (en) 2002-11-06
US20030036002A1 (en) 2003-02-20
US20060115737A1 (en) 2006-06-01
CA2374706A1 (en) 2002-11-02
JP4060562B2 (ja) 2008-03-12
EP1255319A3 (en) 2006-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060115737A1 (en) Electrode body evaluation method and lithium secondary cell using the same
JP4213687B2 (ja) 非水電解質電池及び電池パック
JP4213688B2 (ja) 非水電解質電池及び電池パック
JP5049680B2 (ja) 非水電解質電池及び電池パック
JP5319947B2 (ja) 非水電解質電池
JP4208865B2 (ja) 非水電解質電池及び電池パック
JP3960193B2 (ja) リチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池並びにその製造方法
JP5783425B2 (ja) 非水電解質二次電池の製造方法
EP2597706B1 (en) Lithium ion secondary battery
KR101944443B1 (ko) 비수 전해질 이차 전지, 상기 비수 전해질 이차 전지에 사용되는 전극체, 및 상기 전극체의 제조방법
US20090305143A1 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery
KR101884521B1 (ko) 리튬 이차 전지용 정극 재료 및 그 제조 방법
JP2011108516A (ja) 非水系二次電池用電極シート及びそれを用いた非水系二次電池
CN106716683A (zh) 非水电解质蓄电元件用正极板及非水电解质蓄电元件
JP4204231B2 (ja) リチウム二次電池
JP6819107B2 (ja) 電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2010097813A (ja) リチウムイオン二次電池正極
KR101993034B1 (ko) 비수 전해질 이차 전지용 정극 재료 및 그 제조 방법
JP7106748B2 (ja) 電極、電池及び電池パック
JP2000228199A (ja) 非水電解液二次電池
JP2003168427A (ja) 非水電解質電池
JP2003151533A (ja) 電極、その製造方法及び電池
JP6880488B2 (ja) リチウムイオン二次電池
JP6770716B2 (ja) リチウムイオン二次電池
JP4040264B2 (ja) 電極体の評価方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040302

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070821

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071002

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071218

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071220

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111228

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121228

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131228

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees