JP2016225186A - リチウムイオン二次電池 - Google Patents

Abstract

【課題】 電池外部への非水電解液の漏れを防いで電池の液枯れを防止し、もって電池寿命を向上させたリチウムイオン二次電池を提供すること。
【解決手段】 正極、負極、セパレータ及び電解液を含む発電要素を外装体内部に含むリチウムイオン二次電池を提供する。外装体は金属基材と酸変性ポリプロピレン層とポリプロピレン層とがこの順で積層された積層体から構成されている。外装体の熱融着部における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さがポリプロピレン層の厚さの２分の１よりも薄いことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、非水電解質電池、特にリチウムイオン二次電池に関する。

非水電解質電池は、ハイブリッド自動車や電気自動車等を含む自動車用電池として実用化されている。このような車載電源用電池としてリチウムイオン二次電池が使用されている。車載電源用電池の薄型化および軽量化のニーズに対応して、正極と負極とセパレータと電解液とを含む発電要素を、金属基材を含む積層フィルムから構成された外装体内部に収納した、シート状のリチウムイオン二次電池が提供されている。

電池の外装体を形成する積層フィルムとして、外側から２軸延伸ナイロンフィルム層、金属箔層、酸変性プロピレン系共重合体等で形成された接着性強化層、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−エチレン−α−オレフィン共重合体またはプロピレン・エチレン・ブテンターポリマーで形成された熱接着性樹脂層が順に積層された積層体を用いることが提案されている（特許文献１）。

特開平２０１１−１４２０９２号公報

このような積層フィルムを電池の外装体として使用するにあたっては、たとえば、２枚の積層フィルムで電池の構成要素（正極、負極およびセパレータ等）を挟むようにして、その外周において積層フィルム同士を熱融着して外装体を形成し、この外装体内部に非水電解液を封止する。こうして外装体内側の熱接着性樹脂層は非水電解液と接触することになる。有機ポリマーで形成されている熱接着性樹脂層は徐々に有機物質である非水電解液を含浸し、含浸された非水電解液は熱接着性樹脂層を通過して接着強化層および金属箔層に達しうる。このとき、非極性ポリマーから形成されている熱接着性樹脂層に比べて、極性基を有するポリマーで形成された接着強化層の方が非水電解液をより透過しやすいため、非水電解液が接着強化層を伝い、外装体外部に漏れ出すおそれがある。

そこで本発明は、電池外部への非水電解液の漏れを防いで電池の液枯れを防止し、もって電池寿命を向上させたリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。

本発明の実施形態におけるリチウムイオン二次電池は、正極、負極、セパレータ及び電解液を含む発電要素を外装体内部に含む。そして、外装体は金属基材と酸変性ポリプロピレン層とポリプロピレン層とがこの順で積層された積層体から構成されている。この時、外装体の熱融着部における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さがポリプロピレン層の厚さの２分の１よりも薄いリチウムイオン二次電池である。

本発明のリチウムイオン二次電池は、電解液の漏れが抑制されて電解液枯れが防止されるので、電池寿命が向上する。

図１は、本発明の一の実施形態のリチウムイオン二次電池を表す模式断面図である。 図２は、外装体の熱融着部および非融着部の拡大図である。

本発明の実施形態を以下に説明する。本実施形態において正極とは、正極活物質と、バインダーと、必要な場合導電助剤との混合物を金属箔等の正極集電体に塗布または圧延および乾燥して正極活物質層を形成した薄板状あるいはシート状の電池部材である。負極とは、負極活物質と、バインダーと、必要な場合導電助剤との混合物を負極集電体に塗布して負極活物質層を形成した薄板状あるいはシート状の電池部材である。セパレータとは、正極と負極とを隔離して負極・正極間のリチウムイオンの伝導性を確保するための膜状の電池部材である。電解液とは、イオン性物質を溶媒に溶解させた電気伝導性のある溶液のことであり、本実施形態においては特に非水電解液を用いることができる。正極と負極とセパレータと電解液とを含む発電要素とは、電池の主構成部材の一単位であり、通常、正極と負極とがセパレータを介して重ねられて（積層されて）、この積層物が電解液に浸漬されている。

本実施形態のリチウムイオン二次電池は、外装体の内部に該発電要素が含まれて成り、好ましくは、発電要素は該外装体内部に封止されている。封止されているとは、発電要素が外気に触れないように、後述する外装体材料により包まれていることを意味する。すなわち外装体は、発電要素をその内部に封止することが可能な袋形状をしている。

本実施形態にかかるリチウムイオン二次電池の構成例を、図面を用いて説明する。図１はリチウムイオン二次電池の断面図の一例を表す。リチウムイオン二次電池１０は、主な構成要素として、負極集電体１１、負極活物質層１３、セパレータ１７、正極集電体１２、正極活物質層１５を含む。図１では、負極集電体１１の両面に負極活物質層１３が設けられ、正極集電体１２の両面に正極活物質層１５が設けられているが、各々の集電体の片面上のみに活物質層を形成することもできる。負極集電体１１、正極集電体１２、負極活物質層１３、正極活物質層１５、及びセパレータ１７が一つの電池の構成単位、すなわち発電要素である（図中、単電池１９）。このような単電池１９を、セパレータ１７を介して複数積層する。各負極集電体１１から延びる延出部を負極リード２５上に一括して接合し、各正極集電体１２から延びる延出部を正極リード２７上に一括して接合してある。なお正極リードとしてアルミニウム板、負極リードとして銅板が好ましく用いられ、場合により他の金属（たとえばニッケル、スズ、はんだ）または高分子材料による部分コーティングを有していてもよい。正極リードおよび負極リードはそれぞれ正極および負極に溶接される。このように複数の単電池を積層してできた電池は、溶接された負極リード２５および正極リード２７を外側に引き出す形で、外装体２９により包装される。外装体２９の内部には電解液３１が注入されている。外装体２９は、２枚の積層体を重ね合わせ、周縁部を熱融着した形状をしている。

外装体は、金属基材、酸変性ポリプロピレン層およびポリプロピレン層がこの順に積層された積層体から構成されている。積層体の金属基材の表面には、さらにナイロン層、ポリエチレンテレフタレート層等のポリマーコーティング層が形成されていても良い。外装体は、該積層体のポリプロピレン層が外装体の内面側になるように形成されている。

積層体を構成する金属基材は、電池の外装フィルムとして好適に使われる基材、好ましくは金属箔であり、たとえばアルミニウム、ニッケル、鉄、銅、ステンレス、スズの箔である。金属基材は外装体として外装体内部の非水電解液を封止する機能を有する。

酸変性ポリプロピレン層を形成する「酸変性ポリプロピレン」とは、グラフト反応により酸を導入したポリプロピレンを意味するが、本明細書ではプロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・エチレン・ブテン共重合体、ポリプロピレン・ブテン共重合体等の、共重合成分としてプロピレンが導入されている共重合体に酸を導入したものも「酸変性ポリプロピレン」と称することとする。グラフト反応により導入する酸として、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸等を挙げることができる。無水マレイン酸を導入した無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン共重合体、無水マレイン酸変性プロピレン・エチレン・ブテン共重合体、および無水マレイン酸変性ポリプロピレン・ブテン共重合体は、代表的な「酸変性ポリプロピレン」である。酸変性ポリプロピレンは、金属基材と、後述するポリプロピレン層とを接着する機能を有する。

ポリプロピレン層を形成する「ポリプロピレン」とは、本明細書では、プロピレンの単独重合体のほか、プロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・エチレン・ブテン共重合体、ポリプロピレン・ブテン共重合体、プロピレン・４−メチルペンテン-１共重合体、プロピレン・ヘキセン共重合体等、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体をすべて包含し、これらの混合物であってもよいものとする。ポリプロピレン層は積層体に柔軟性を与える役割を果たす。

積層体の各層の厚さは、外装体として使用するリチウムイオン二次電池のサイズや形状により変わりうるが、たとえば、金属基材の厚さ１５〜９０μｍ、好ましくは２５〜６０μｍ、酸変性ポリプロピレン層の厚さ１０〜６０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍ、ポリプロピレン層の厚さ３０〜８０μｍ、好ましくは４０〜７０μｍ、とすることが好ましい。このうち、酸変性ポリプロピレン層の厚さとポリプロピレン層の厚さのバランスが重要である。酸変性ポリプロピレン層の厚さとポリプロピレン層の厚さの比は、１：７〜１：２であることが好ましい。酸変性ポリプロピレン層の厚さは、ポリプロピレン層の厚さよりも薄いことが好ましい。

ここで図２を参照する。図２ａは、本実施形態のリチウムイオン二次電池の熱融着部周辺の拡大図である。本実施形態における外装体２９は、適切な大きさを有する積層体２９１と２９２とを重ねて、その周囲を熱融着することにより形成することができる。積層体２９１は、コーティング層４１、金属基材５１、酸変性ポリプロピレン層６１およびポリプロピレン層７１が積層されてなる。同じく積層体２９２は、コーティング層４２、金属基材５２、酸変性ポリプロピレン層６２およびポリプロピレン層７２が積層されてなる。外装体２９は、積層体２９１のポリプロピレン層７１と積層体２９２のポリプロピレン層７２とを合わせて熱融着することにより形成されている。すなわち外装体２９には積層体同士を熱融着した部分である熱融着部１００と、融着されていない部分である非融着部２００とが存在する。熱融着部１００において、一方の積層体（２９１）のポリプロピレン層７１と、もう一方の積層体（２９２）のポリプロピレン層７２とは、互いに融合して一体化している。ここで熱融着部１００において、酸変性ポリプロピレン層の厚さの値は、ポリプロピレン層の厚さの２分の１の値よりも小さい。ここで各層の厚さは各部位における厚さの平均値である。熱融着部１００は外装体２９の周縁部を取り囲むように形成されているが、その幅は約１．０〜２０．０ｍｍ、好ましくは２．０〜１０．０ｍｍ、更に好ましくは、３．０〜５．０ｍｍである。「熱融着部における酸変性ポリプロピレン層の厚さ」という場合は、熱融着部１００の当該幅内に存在する酸変性ポリプロピレン層の厚さの平均値のことである。図２では酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さはａ、ポリプロピレン層の厚さはｂで表されているが、これらの値が各層の厚さの平均値であるということである。ここで、熱融着部１００において、酸変性ポリプロピレン層の厚さの値が、ポリプロピレン層の厚さの２分の１の値よりも小さいとは、ａ＜（１／２）ｂという関係式が成り立つことを意味する。

好ましくは、熱融着部において、ポリプロピレン層の厚さの２分の１の値と酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値との比が２以上である。すなわち、熱融着部１００において、（１／２）ｂとａとの比が２以上である、つまり（１／２）ｂ≧２ａという関係式が成り立つことが好ましい。両層の厚さの比がこのような関係となっていると、非水電解液を透過しやすい変性ポリプロピレン層がポリプロピレン層に対して薄くなることで、非水電解液が変性ポリプロピレン層を浸透することによって外装体外への漏出を防ぐことができる。

また、外装体の熱融着部を形成する際の積層フィルムの押厚により熱接着性樹脂層がつぶれ等の変形を起こしている場合は、早い段階で非水電解液が接着強化層に達してしまうため、それだけ非水電解液が外装体外部に漏れ出すのも早くなる。このような仕組みで非水電解液が外装体外部に漏れ出すのは、少なくとも十年間程度はかかると見積もられているが、このような電池を車載電源用電池として用いた場合は、車の寿命とのバランスを考慮すると問題となりうる。従って、本実施形態にかかるリチウムイオン二次電池を自動車用電池として用いた場合、寿命を考慮すると特に有用である。

図２ａを用いて、本実施形態のリチウムイオン二次電池の他の実施形態を説明する。外装体の非融着部における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の厚さの値との和に対して、外装体の熱融着部における該酸変性ポリプロピレン層の一層の厚さの値と該ポリプロピレン層の１層の厚さの２分の１の値の和の割合が５０〜９５％であることが好ましい。すなわち、非融着部２００における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値［Ａ］とポリプロピレン層の厚さの値［Ｂ］との和［Ａ＋Ｂ］に対して、熱融着部１００における酸変性ポリプロピレン層の一層の厚さ［ａ］とポリプロピレン層の厚さの２分の１［（１／２）ｂ］との和［ａ＋（１／２）ｂ］の割合が５０〜９５％である。

熱融着部１００は、積層体２９１および２９２を重ね合わせ、熱を加えながら押厚する（ヒートシールする）ことにより形成するので、当該部分の積層体は非融着部２００部分の積層体よりも若干つぶれ、変形している。このつぶれの度合いが５０〜９５％の範囲であるという意味である。当該割合が５０％未満になると、熱融着部において絶縁材料である変性ポリプロピレン層およびポリプロピレン層が薄くなり電解液の金属基材までの到達距離が短くなるため電池の絶縁性が低下する。また当該割合が９５％を超えると、酸変性ポリプロピレン層およびポリプロピレン層が厚く、熱融着部における融着がきちんと成されていない可能性がある。なお、熱融着部１００におけるつぶれの度合いが大きい場合、図２ｂのように積層体２９１のポリプロピレン層７１と積層体２９２のポリプロピレン層７２とが大きく変形し、外装体２９内側にはみ出すことがある。このように熱融着部１００と非融着部２００との間に境界部３００を有している場合、該境界部３００に位置する各層の厚さは、上述の層の厚さの平均値を計算する際には考慮に入れないものとする。

本実施形態のリチウムイオン二次電池の他の実施形態を説明する（図示せず）。外装体の非融着部における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の厚さの値の和に対して、該外装体の該熱融着部における該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の１層の厚さの値の和の割合が７５〜１４３％であることが好ましい。すなわち、非融着部２００における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値［Ａ］とポリプロピレン層の厚さの値［Ｂ］との和［Ａ＋Ｂ］に対して、熱融着部１００における酸変性ポリプロピレン層の一層の厚さ［ａ］とポリプロピレン層の厚さ［ｂ］との和［ａ＋ｂ］の割合が７５〜１４３％である。当該割合が７５％未満になると、熱融着部において絶縁材料である変性ポリプロピレン層およびポリプロピレン層が薄くなり電解液の金属基材までの到達距離が短くなるため電池の絶縁性が低下する。また当該割合が１４３％を超えると、酸変性ポリプロピレン層およびポリプロピレン層が厚く、熱融着部における融着がきちんと成されていない可能性がある。

本実施形態のリチウムイオン二次電池の他の実施形態を説明する（図示せず）。外装体の熱融着部における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値が、外装体の非融着部における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値よりも小さいことが好ましい。すなわち、熱融着部７における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値［ａ］が、非融着部８における酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値［Ａ］よりも小さい（ａ＜Ａ）。外装体の端部に近く非水電解液が外部に透過しうる熱融着部においてのみ、非水電解液を透過しやすい酸変性ポリプロピレン層をポリプロピレン層に対して薄くすることで、非融着部においては絶縁性を低下させることなく、電解液の外装体外への漏出を効率的に防止できる。

各実施形態のリチウムイオン二次電池は、正極活物質を含む正極活物質層が正極集電体に配置された正極を含む。好ましくは、正極は、正極活物質、バインダーおよび場合により導電助剤の混合物をアルミニウム箔などの金属箔からなる正極集電体に塗布または圧延し、乾燥して得た正極活物質層を有している。正極活物質として、リチウム遷移金属酸化物を用いることができ、たとえば、リチウムニッケル系酸化物（たとえばＬｉＮｉＯ_２）、リチウムコバルト系酸化物（たとえばＬｉＣｏＯ_２）、リチウムマンガン系酸化物（たとえばＬｉＭｎ_２Ｏ_４）およびこれらの混合物を使用することが好ましい。また正極活物質として、一般式Ｌｉ_ｘＮｉ_ｙＭｎ_ｚＣｏ_{（１−ｙ−ｚ）}Ｏ_２で表されるリチウムニッケルマンガンコバルト複合酸化物を用いることができる。ここで、一般式中のｘは１≦ｘ≦１．２であり、ｙおよびｚはｙ＋ｚ＜１を満たす正の数であり、ｙの値が０．５以下である。なお、マンガンの割合が大きくなると単一相の複合酸化物が合成されにくくなるため、ｚ≦０．４とすることが望ましい。また、コバルトの割合が大きくなると高コストとなり容量も減少するため、１−ｙ−ｚ＜ｙ、１−ｙ−ｚ＜ｚとすることが望ましい。高容量の電池を得るためには、ｙ＞ｚ、ｙ＞１−ｙ−ｚとすることが特に好ましい。リチウムニッケルマンガンコバルト複合酸化物は、層状結晶構造を有することが好ましい。

正極活物質層に場合により用いられる導電助剤として、カーボンナノファイバー等のカーボン繊維、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック、活性炭、メゾポーラスカーボン、フラーレン類、カーボンナノチューブ等の炭素材料が挙げられる。その他、正極活物質層には増粘剤、分散剤、安定剤等の、電極形成のために一般的に用いられる添加剤を適宜使用することができる。

各実施形態のリチウムイオン二次電池は、負極活物質を含む負極活物質層が負極集電体に配置された負極を含む。好ましくは、負極は、負極活物質、バインダーおよび場合により導電助剤の混合物を銅箔などの金属箔からなる負極集電体に塗布または圧延し、乾燥して得た負極活物質層を有している。本実施形態において、負極活物質が、黒鉛粒子および／または非晶質炭素粒子を含むことが好ましい。黒鉛粒子と非晶質炭素粒子とをともに含む混合炭素材を用いると、電池の回生性能が向上する。

黒鉛は、六方晶系六角板状結晶の炭素材料であり、石墨、グラファイト等と称されることがある。黒鉛は粒子の形状をしていることが好ましい。また非晶質炭素は、部分的に黒鉛に類似するような構造を有していてもよい、微結晶がランダムにネットワークした構造をとった、全体として非晶質である炭素材料のことを意味する。非晶質炭素として、カーボンブラック、コークス、活性炭、カーボンファイバー、ハードカーボン、ソフトカーボン、メソポーラスカーボン等が挙げられる。非晶質炭素は粒子の形状をしていることが好ましい。

負極活物質層に場合により用いられる導電助剤として、カーボンナノファイバー等のカーボン繊維、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック、活性炭、メゾポーラスカーボン、フラーレン類、カーボンナノチューブ等の炭素材料が挙げられる。その他、負極活物質層には増粘剤、分散剤、安定剤等の、電極形成のために一般的に用いられる添加剤を適宜使用することができる。

正極活物質層および負極活物質層に用いられるバインダーとして、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（以下、「ＰＴＦＥ」と称する。）、ポリフッ化ビニル（以下、「ＰＶＦ」と称する。）等のフッ素樹脂、またはポリアニリン類、ポリチオフェン類、ポリアセチレン類、ポリピロール類等の導電性ポリマーを用いることができる。

負極と正極とを隔離して負極・正極間のリチウムイオンの伝導性を確保するためのセパレータとして、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン類の多孔性膜や微孔性膜を用いることができる。

電解液は、ジメチルカーボネート（以下「ＤＭＣ」と称する。）、ジエチルカーボネート（以下「ＤＥＣ」と称する。）、ジ−ｎ−プロピルカーボネート、ジ−ｔ−プロピルカーボネート、ジ−ｎ−ブチルカーボネート、ジ−イソブチルカーボネート、またはジ−ｔ−ブチルカーボネート等の鎖状カーボネートと、プロピレンカーボネート（以下「ＰＣ」と称する。）、エチレンカーボネート（以下「ＥＣ」と称する。）等の環状カーボネートとを含む混合物であることが好ましい。電解液は、このようなカーボネート混合物に、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ_６）、ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ_４）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ_４）等のリチウム塩を溶解させたものである。

実施形態のリチウムイオン二次電池の代表的な作製法を例示する：
＜正極の作製＞
正極活物質としてニッケル・コバルト・マンガン酸リチウム（たとえば、ＮＣＭ４３３、すなわちニッケル：コバルト：マンガン＝４：３：３、リチウム：ニッケル＝１：０．４）と、導電助剤としてカーボンブラック粉末と、バインダー樹脂としてＰＶＤＦとを、適切な固形分質量比で混合し、溶媒（たとえばＮ−メチル−２−ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」と称する。））に添加する。さらに、この混合物に有機系水分捕捉剤（たとえば無水シュウ酸）を添加した上で遊星方式の分散混合を実施することで、これらの材料を均一に分散させてスラリーを作製する。得られたスラリーを、正極集電体となるアルミニウム箔上に塗布する。次いで、スラリーを加熱し、ＮＭＰを蒸発させることにより正極活物質層を形成する。さらに、正極活物質層をプレスすることによって、正極集電体の片面上に正極活物質層を塗布した正極を作製することができる。

＜負極の作製＞
負極活物質として、黒鉛粉末と、非晶質性炭素粉末（ハードカーボン）とを適切な重量比で混合したものを用いる。この混合材料と、導電助剤としてカーボンブラック粉末と、バインダー樹脂としてＰＶＤＦとを、適切な固形分質量比で混合し、ＮＭＰに添加して撹拌し、これらの材料をＮＭＰ中に均一に分散させてスラリーを作製する。得られたスラリーを、負極集電体となる銅箔上に塗布する。次いで、スラリーを加熱し、ＮＭＰを蒸発させることにより負極活物質層を形成する。更に、負極活物質層をプレスすることによって、負極集電体の片面上に負極活物質層を塗布した負極を作製することができる。

＜リチウムイオン二次電池の作製＞
上記のように作製した各負極と正極を、各々好適なサイズの矩形に切り出す。このうち、端子を接続するための未塗布部にアルミニウム製の正極リード端子を超音波溶接する。同様に、正極リード端子と同サイズのニッケル製の負極リード端子を負極板における未塗布部に超音波溶接する。ポリプロピレンからなるセパレータの両面に上記負極板と正極板とを両活物質層がセパレータを隔てて重なるように配置して電極板積層体を得る。一方、積層体としてアルミニウムラミネートフィルムを用意する。アルミニウムラミネートフィルムとして、たとえば、ポリエチレンテレフタレート製コーティング層（厚さ１２μｍ）、ナイロン製コーティング層（厚さ１５μｍ）、アルミニウム箔（厚さ８０μｍ）、酸変性ポリプロピレン層（厚さ１６μｍ）およびポリプロピレン層（厚さ６４μｍ）を積層したラミネートフィルムを用いることができる。アルミニウムラミネートフィルムを、上記の正極、負極のサイズよりも若干大きい矩形に切り出す。アルミニウムラミネートフィルムの長辺の一方を除いて三辺を熱融着により接着して袋状の外装体を作製する。熱融着のときに適切な圧力をかけて熱融着部の各層の厚さが好ましい範囲を維持するようにする。袋状の外装体に上記電極積層体を挿入し、非水電解液（例として、ＰＣとＥＣとＤＥＣとを適切な割合で混合した非水溶媒に、電解質塩としてのＬｉＰＦ_６を適切な濃度になるように溶解させたものに対して、添加剤（たとえばメチレンメタンジスルホン酸エステル（ＭＭＤＳ）とビニレンカーボネートとをそれぞれ濃度が１重量％となるように溶解させたもの）を注液して真空含浸させた後、減圧下にて開口部を熱融着により封止することによって、積層型リチウムイオン電池を得ることができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、上記実施例は本発明の実施形態の一例を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を特定の実施形態あるいは具体的構成に限定する趣旨ではない。

１０ リチウムイオン二次電池
１１ 負極集電体
１２ 正極集電体
１３ 負極活物質層
１５ 正極活物質層
１７ セパレータ
２５ 負極リード
２７ 正極リード
２９ 外装体
３１ 電解液
１００ 熱融着部
２００ 非融着部
３００ 境界部
２９１、２９２ 積層体
４１、４２ コーティング層
５１、５２ 金属基材
６１、６２ 酸変性ポリプロピレン層
７１、７２ ポリプロピレン層

Claims (5)

1. 正極活物質層が正極集電体に配置された正極と、
   負極活物質層が負極集電体に配置された負極と、
   セパレータと、
   電解液と、
   を含む発電要素を、外装体内部に含むリチウムイオン二次電池であって、
   該外装体が、金属基材と酸変性ポリプロピレン層とポリプロピレン層とがこの順で積層された積層体から構成され、かつ該外装体内面は該ポリプロピレン層であり、
   該外装体が、熱融着部と非融着部とを有し、
   該外装体の該熱融着部において、該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値が該ポリプロピレン層の厚さの２分の１の値よりも小さい、前記リチウムイオン二次電池。
2. 該外装体の該熱融着部において、該ポリプロピレン層の厚さの２分の１の値と該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値との比が２以上である、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
3. 該外装体の該非融着部における該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の厚さの値との和に対して、該外装体の該熱融着部における該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の１層の厚さの２分の１の値の和の割合が５０〜９５％である、請求項１または２に記載のリチウムイオン二次電池。
4. 該外装体の該非融着部における該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の厚さの値の和に対して、該外装体の該熱融着部における該酸変性ポリプロピレン層の１層の厚さの値と該ポリプロピレン層の１層の厚さの値の和の割合が７５〜１４３％である、請求項１または２に記載のリチウムイオン二次電池。
5. 該外装体の該熱融着部における該酸変性ポリプロピレン層の一層の厚さの値が、該外装体の該非融着部における該酸変性ポリプロピレン層の一層の厚さの値よりも小さい、請求項１〜３のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池。

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