JP2021157886A - リチウムイオン二次電池用電極 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁層を設けても、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることが抑制されたリチウムイオン二次電池用電極を提供する。【解決手段】集電体と、前記集電体の一部分に積層された電極活物質層と、前記集電体に積層して前記電極活物質層の端部に隣接して配置されるか、または前記集電体および前記電極活物質層を跨ぐようにして前記集電体および前記電極活物質層に積層された絶縁層と、を備え、前記絶縁層が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下である、リチウムイオン二次電池用電極を用いる。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、リチウムイオン二次電池用電極に関する。

リチウムイオン二次電池は、電力貯蔵用の大型定置用電源、電気自動車用等の電源として利用されており、近年では電池の小型化及び薄型化の研究が進展している。リチウムイオン二次電池は、金属箔の表面に電極活物質層を形成した両電極と、両電極の間に配置されるセパレータを備えるものが一般的である。セパレータは、両電極間の短絡防止や電解液を保持する役割を果たす。

リチウムイオン二次電池では、特に、集電体上の活物質層の端部近傍で短絡の発生率が高くなる。これに対し、両電極間の短絡をより確実に防止するために上記短絡の発生率が高い部分を絶縁テープで被覆した非水系二次電池が従来技術として知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の非水系二次電池では、集電体の露出部と正極合剤層の塗布部との境目部分に絶縁テープを貼り付けることにより、内部短絡をより確実に防止している。

特開２００９−１３４９１５号

しかしながら、集電体の露出部と正極合剤層の塗布部との境目部分に絶縁層を設けると、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入り易い問題がある。そこで、本発明は、絶縁層を設けても、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることを抑制されたリチウムイオン二次電池用電極及びその電極を備えたリチウムイオン二次電池を提供することを課題とする。

従って、本発明の目的は、絶縁層を設けても、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることが抑制されたリチウムイオン二次電池用電極を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討の結果、集電体と、前記集電体の一部分に積層された電極活物質層と、前記集電体に積層して前記電極活物質層の端部に隣接して配置されるか、または前記集電体および前記電極活物質層を跨ぐようにして前記集電体および前記電極活物質層に積層された絶縁層と、を備え、前記絶縁層が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下であるリチウムイオン二次電池用電極を用いることにより、絶縁層を設けても、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることを抑制できるとの知見を得た。本発明はかかる知見によるものである。即ち、本発明の要旨は、以下のとおりである。

［１] 集電体と、前記集電体の一部分に積層された電極活物質層と、前記集電体に積層して前記電極活物質層の端部に隣接して配置されるか、または前記集電体および前記電極活物質層を跨ぐようにして前記集電体および前記電極活物質層に積層された絶縁層と、を備え、
前記絶縁層が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、
前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下である、リチウムイオン二次電池用電極。
［２] 前記絶縁層が前記電極活物質層の全体を覆うものである、［１]に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［３] 前記絶縁性微粒子と、前記絶縁層用バインダーとの体積比（絶縁性微粒子：絶縁層用バインダー）が３：１〜９：１である、［１]または［２]に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［４] 前記絶縁性微粒子の平均粒子径が０．１５〜５μｍである、［１]〜［３]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［５] 前記絶縁性微粒子が無機絶縁性微粒子である、［１]〜［４]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［６] 前記絶縁層用バインダーがポリフッ化ビニリデンまたはポリイミドである、［１]〜［５]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［７] 前記絶縁層の厚みが１０μｍ以上である、［１]〜［６]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［８] 前記電極活物質層の厚みが１０μｍ以上である、［１]〜［７]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［９] 前記絶縁層の厚みに対する前記集電体の厚みの比率（集電体の厚み／絶縁層の厚み）が０．７５以上である、［１]〜［８]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［１０] 前記電極活物質層が正極活物質層である、［１]〜［９]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極。
［１１] ［１]〜［１０]のいずれかに記載のリチウムイオン二次電池用電極を備えるリチウムイオン二次電池。
［１２] 負極と、正極とを備え、前記正極が前記リチウムイオン二次電池用電極である、［１１]に記載のリチウムイオン二次電池。
［１３] 正極と、負極とがそれぞれが複数層設けられるように交互に配置され、各層を構成する正極それぞれの集電体の端部が纏められて正極端子に接続され、かつ各層を構成する負極それぞれの集電体の端部が纏められて負極端子に接続されるリチウムイオン二次電池であって、
前記正極、または前記負極の少なくとも一方が、前記リチウムイオン二次電池用電極により構成され、
前記絶縁層は、前記集電体の纏められた端部側において、前記電極活物質層の端部に隣接するよう配置される、［１１]または［１２]に記載のリチウムイオン二次電池。
［１４] 集電体および前記集電体の一部分に積層された電極活物質層を有するリチウムイオン二次電池用電極の前記集電体に積層して前記電極活物質層の端部に隣接して配置されるか、または前記リチウムイオン二次電池用電極の前記集電体および前記電極活物質層を跨ぐようにして前記集電体および前記電極活物質層に積層された絶縁層であって、
前記絶縁層が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、
前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下である、リチウムイオン二次電池用電極の絶縁層。

本発明のリチウムイオン二次電池用電極を用いることにより、絶縁層を設けても、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることを抑制できる点で有利である。

図１Ａは、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極の概略断面図である。 図１Ｂは、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極の概略断面図であって、絶縁層（集電体の上側と下側で形状が異なる）が集電体および電極活物質層を跨がず、絶縁層が電極活物質層の端部に隣接して配置される状態を示す。 図２は、電極活物質層用組成物の塗布に用いるダイヘッドの一例を示す図である。 図３は、電極活物質層用組成物の塗布を説明するための図である。 図４は、絶縁層用組成物の塗布に用いるダイヘッドの一例を示す図である。 図５は、絶縁層用組成物の塗布を説明するための図である。 図６は、電極活物質層及び絶縁層を形成した集電体の分割を説明するための図である。 図７は、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極の変形例の概略断面図である。 図８は、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池の概略断面図である。 図９は、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池の変形例の概略断面図である。 図１０は、実施例の短絡テストに用いた装置を説明するための図である。

［リチウムイオン二次電池用電極］
以下、図１Ａを参照して本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極について説明する。図１Ａは、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極の概略断面図である。

図１Ａに示すように、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極１０は、集電体２０と、集電体２０の（少なくとも）一部分に積層された電極活物質層３０と、集電体２０に積層して電極活物質層３０の端部３１に隣接して配置された絶縁層４０または集電体２０および電極活物質層３０を跨ぐようにして集電体２０および電極活物質層３０に積層された絶縁層４０と、を備える。図１Ａ中の角度αは、図１Ａに示すように９０°（直角）であってもよいが、角度αは好ましくは、０〜４５°である。角度αが０°の場合には、絶縁層４０は集電体２０および電極活物質層３０を跨がず、電極活物質層３０の端部３１に隣接して配置される（図１Ｂ参照）。また、絶縁層４０は集電体２０の上側と下側とで異なる形状であってもよい（図１Ｂ参照）。角度αが０°より大きく、４５°以下の場合には絶縁層４０はスロープ状となり、集電体２０および電極活物質層３０を跨いでも、跨がなくともよい。
これにより、絶縁層４０は、集電体２０に積層して電極活物質層３０の端部３１に隣接して配置されるか、または電極活物質層３０の表面と、電極活物質層３０が設けられない集電体２０の表面とに跨がるように積層されて設けられる。さらに絶縁層４０が、絶縁性微粒子及び絶縁層用バインダーを含み、絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下である。これにより、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることを抑制できる。

(絶縁層)
絶縁層４０は、正極及び負極間の短絡をより確実に防止するために設けられた絶縁層である。上述したように、絶縁層４０は、集電体２０に積層して電極活物質層３０の端部３１に隣接して配置されるか、または集電体２０および電極活物質層３０を跨ぐようにして集電体２０および電極活物質層３０に積層されるように配置される。これにより、対向する電極にバリがある場合そのバリは、絶縁層４０に当接することになる。そして、そのバリは絶縁層４０を突き抜けることが難しいため、電極のバリに起因する短絡をより確実に防止することができる。

絶縁層４０は、集電体２０に積層して電極活物質層３０の端部３１に隣接して配置されるか、または集電体２０および電極活物質層３０を跨ぐようにして集電体２０および電極活物質層３０に積層されるように配置されるものであるが、電極活物質層３０の全体を覆うものであることが好ましい。絶縁層４０が電極活物質層３０の全体を覆うことにより、短絡をより確実に防止することができる。

絶縁層４０は絶縁性微粒子及び絶縁層用バインダーを含む。これにより、電極のバリが絶縁層４０を突き抜けることをより防止することができる。

絶縁性微粒子としては、例えば、無機絶縁性微粒子、有機絶縁性微粒子が挙げられる。電極のバリが絶縁層４０を突き破りにくくして、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることを抑制するという観点から、好ましい絶縁性微粒子は無機絶縁性微粒子である。無機絶縁性微粒子を構成する好ましい材料には、例えば、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、アルミナ、ベーマイト、チタニア、ジルコニア、窒化ホウ素、酸化亜鉛、二酸化スズ、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）、フッ化カリウム、フッ化リチウム、クレイ、ゼオライト、炭酸カルシウム、ニオブータンタル複合酸化物及びマグネシウム−タンタル複合酸化物等が挙げられる。これらの中でも、電極のバリが絶縁層４０をより突き破りにくくして、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることをより抑制できるという観点からアルミナがより好ましい。また、絶縁性微粒子として用いる有機絶縁性微粒子を構成する好ましい材料には、例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリイミド、メラミン樹脂、フェノール樹脂等の各種重合体化合物等が挙げられる。粒子を形成する上記重合体化合物は、例えば、混合物、変成体、誘導体、ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体、フロック共重合体、架橋体等であっても使用しうる。また、有機粒子は、２種以上の重合体化合物の混合物により形成されていてもよい。これらの無機絶縁性微粒子及び有機絶縁性微粒子は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。

絶縁層４０における絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁性微粒子の割合は７５体積％以上であり、かつ絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁層用バインダーの割合は２５体積％以下である。前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合は、７５体積％以上であれば特に限定されるものではないが、好ましくは９０体積％以下であり、より好ましくは８５体積％以下であり、かつ絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁層用バインダーの割合は１０体積％以上であり、より好ましくは１５体積％以上である。絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの体積％を上記の範囲とすることにより、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることをより抑制することができる。

絶縁性微粒子と、絶縁層用バインダーとの体積比（絶縁性微粒子：絶縁層用バインダー）は、特に限定されるものではないが、好ましくは３：１〜９：１であり、より好ましくは１７：３〜４：１である。絶縁性微粒子と、絶縁層用バインダーとの体積比を上記の範囲とすることにより、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることをより抑制することができる。

絶縁層４０に含まれる絶縁性微粒子の平均粒子径は、好ましくは０．１５〜５μｍである。絶縁性微粒子の平均粒子径を０．１５〜５μｍの範囲とすることにより、電極のバリが絶縁性微粒子に当たってそのまま絶縁層を突き抜けてしまうことをより防止することができ、また絶縁層４０と集電体２０との間の密着強度が小さくなりすぎず、絶縁層４０の信頼性を更に高めることができる。電極のバリによる短絡の発生をより確実に防止するという観点、密着強度の観点及びプレスロールを傷つけないという観点から、絶縁性微粒子の平均粒子径は、より好ましくは０．２４μｍであり、さらに好ましくは０．３３μｍであり、特に好ましくは０．４２μｍである。なお、平均粒子径は、レーザー回折図散乱法によって求めた電極活物質の粒度分布において、体積積算が５０％での粒径（Ｄ５０）を意味する。

絶縁層４０における空隙率は、好ましくは５０％以下である。絶縁層４０における空隙率を５０％以下とすることにより電極のバリが絶縁層の空隙のある部分を突き抜けて、電極の短絡が発生することをより防止することができ、また絶縁層４０と集電体２０との間の接触面積が小さくならずに接着強度を適度に保つことができる。なお、絶縁層４０と集電体２０との間の接着強度が小さくなると、絶縁層４０は剥がれやすくなり、絶縁層４０の信頼性が低下する。電極のバリによる短絡の発生をより確実に防止するという観点及び密着強度の観点から、絶縁層４０における空隙率は、より好ましくは３０％以下であり、さらに好ましくは２５％以下であり、さらに好ましくは１５％であり、特に好ましくは９％以下である。なお、絶縁層４０における空隙率の範囲の下限値は、好ましくは０％である。絶縁層４０の空隙率は後述の実施例に記載の方法で測定することができる。

絶縁層４０に含まれる絶縁層用バインダーは、絶縁層４０の絶縁を確保できるものであれば、特に限定されない。絶縁層用バインダーには、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＰＶｄＦ−ＨＦＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素含有樹脂、ポリメチルアクレート（ＰＭＡ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリ（メタ）アクリル酸、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ヒドロキシエチルセルロース、及びポリビニルアルコール等が挙げられる。これらの絶縁層用バインダーは、１種単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。これらの中では、フッ素含有樹脂またはポリイミドが好ましく、ポリフッ化ビニリデンまたはポリイミドがより好ましい。また、カルボキシメチルセルロース等は、ナトリウム塩等の塩の態様にて使用されていてもよい。これらの高分子は、単独で用いてもよいし、これらの高分子を重ね合わせて複層体として用いてもよい。さらに、これらの高分子には、種々の添加剤を用いてもよく、その種類や含有量は特に制限されない。

絶縁層４０の厚さは、短絡抑制効果の観点から、絶縁層４０の片面あたり、１０μｍ以上であることが好ましく、１０〜１００μｍがより好ましい。なお、絶縁層４０の厚さは、絶縁層４０の活物質層３０に接していない、集電体２０上の絶縁層部分の厚さ（図１Ａおよび図１Ｂの符号ｄ参照）の平均値である。また、ＣＰ（Ｃｒｏｓｓ−ｓｅｃｔｉｏｎ Ｐｏｌｉｓｈｅｒ）法やミクロトーム、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ ｌｏｎ Ｂｅａｍ）法により電極断面を作製し、走査型電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ） などを用いて、絶縁層４０の厚さを測定する。

絶縁層４０は、正極に設けてもよいし、負極に設けてもよいが、正極の電極面積よりも負極の電極面積が通常大きいので、負極のバリが正極の集電体に触れることで短絡が生じやすい。そのため、絶縁層４０を正極に設けることで効果的に短絡を防止できる。

本発明の好ましい態様によれば、集電体２０および集電体２０の（少なくとも）一部分に積層された電極活物質層３０を有するリチウムイオン二次電池用電極の集電体２０に積層して電極活物質層３０の端部３１に隣接して配置されるか、または前記リチウムイオン二次電池用電極の集電体２０および電極活物質層３０を跨ぐようにして集電体２０および電極活物質層３０に積層された絶縁層４０であって、絶縁層４０が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下であるリチウムイオン二次電池用電極の絶縁層４０が提供される。

（集電体）
集電体２０を構成する材料には、例えば、銅、アルミニウム、チタン、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性を有する金属が挙げられる。これらの中では、集電体２０が正極集電体の場合、アルミニウム、チタン、ニッケル及びステンレス鋼が好ましく、アルミニウムがより好ましい。また、集電体２０が負極集電体の場合、銅、チタン、ニッケル及びステンレス鋼が好ましく、銅がより好ましい。集電体２０は、一般的に金属箔からなり、その厚さは、特に限定されないが、１〜５０μｍが好ましく、５〜２０μｍがより好ましい。集電体２０の厚さが１〜５０μｍであると、集電体２０のハンドリングが容易になるとともに、エネルギー密度の低下を抑制できる。

絶縁層４０の厚みに対する集電体２０の厚みの比率（集電体２０の厚み／絶縁層４０の厚み）は、特に限定されるものではないが、好ましくは０．２以上であり、より好ましくは０．４以上であり、さらに好ましくは０．７５以上である。絶縁層４０の厚みに対する集電体２０の厚みの比率を０．７５以上とすることにより、電極密度向上に向けたプレス作業時などに電極や箔へシワが入ることがより抑制されたものとなる。

電極のバリによる短絡の発生をより確実に防止するという観点、及び絶縁層４０のハガレを防止して、絶縁層４０の信頼性を高めるという観点から、絶縁層４０と集電体２０との間の密着強度は、好ましくは５Ｎ／ｍ以上であり、より好ましくは２０Ｎ／ｍ以上である。

(電極活物質層)
電極活物質層３０は、典型的には、電極活物質と、電極用バインダーとを含む。電極が正極である場合、電極活物質層は正極活物質層となり、電極活物質は正極活物質となる。一方、電極が負極の場合、電極活物質層は負極活物質層となり、電極活物質は負極活物質となる。リチウムイオン二次電池では、通常、リチウムを保有する正極の正極活物質に比べて、リチウムを受け入れる負極の負極活物質が多めに搭載される。すなわち、正極の正極活物質量に比べて負極活物質量を多くした負極を使用する。これは、充電時に負極がリチウムイオンを受け入れられず、負極上にリチウム金属が析出することを防止するための措置である。このため、対向する正極と負極とでは、負極活物質量が正極活物質量よりも多く存在するように構成することが好ましい。同様の理由で対向した正極／負極の面積は正極よりも負極を大きく設計することが好ましい。これは位置ずれした場合にも常に負極活物質量が多い状態を維持するためである。そして、負極活物質層に比べて面積の小さい正極活物質層の領域と正極活物質層の形成されていない領域との境界部分に絶縁層を形成することで、内部短絡をより確実に防止できる。したがって、絶縁層４０を設ける電極活物質層３０は好ましくは正極活物質層であり、電極活物質は好ましくは正極活物質である。

電極活物質層３０の厚さは、特に限定されないが、電極活物質層の片面あたり、１０μｍ以上が好ましく、１０〜１００μｍがより好ましく、２０〜８０μｍがさらに好ましい。なお、断面出し加工した測定試料をＳＥＭで観察するなどの公知の方法によって、電極活物質層３０の厚さを測定する。

＜正極活物質＞
正極活物質層に使用される電極活物質としては、例えば、金属酸リチウム化合物が挙げられる。金属酸リチウム化合物としては、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ_２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ_２Ｏ_４）等が例示できる。また、正極活物質として、オリビン型リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ_４）等を使用してもよい。さらに、正極活物質として、リチウム以外の金属を複数使用したものを使用してもよく、三元系と呼ばれるＮＣＭ（ニッケルコバルトマンガン）系酸化物、ＮＣＡ（ニッケルコバルトアルミニウム系）系酸化物等を使用してもよい。正極活物質として、これらの物質を１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

＜負極活物質＞
負極活物質層に使用される負極活物質としては、グラファイト、ハードカーボン等の炭素材料、スズ化合物とシリコンと炭素の複合体、リチウム等が挙げられるが、これら中では炭素材料が好ましく、グラファイトがより好ましい。負極活物質として、上記物質を１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

＜電極活物質の平均粒子径＞
電極活物質の平均粒子径は、特に限定されないが、０．５〜５０μｍであることが好ましく、１〜３０μｍであることがより好ましく、５〜２５μｍであることがさらに好ましい。なお、平均粒子径は、レーザー回折・散乱法によって求めた電極活物質の粒度分布において、体積積算が５０％での粒径（Ｄ５０）を意味する。

＜電極活物質の含有量＞
電極活物質層３０における電極活物質の含有量は、電極活物質層全量基準で、６０〜９９質量％が好ましく、８０〜９９質量％がより好ましく、９０〜９８質量％がさらに好ましい。

＜電極用バインダー＞
電極間バインダーの具体例としては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＰＶｄＦ−ＨＦＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素含有樹脂、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリ（メタ）アクリル酸、カルポキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ヒドロキシエチルセルロース、及びポリビニルアルコール等が挙げられる。これらバインダーは、１種単独で使用されてもよいし、２種以上が併用されてもよい。また、カルポキシメチルセルロース等は、ナトリウム塩等の塩の態様にて使用されていてもよい。

電極活物質層３０における電極用バインダーの含有量は、電極活物質層全量基準で、０．５〜２０質量％であることが好ましく、１．０〜１０質量％がより好ましい。

＜導電助剤＞
電極活物質層３０は、導電助剤をさらに含んでもよく、正極活物質層は、導電助剤を含むことが好ましい。導電助剤は、上記電極活物質よりも導電性が高い材料が使用され、具体的には、ケッチェンブラツク、アセチレンブラック（ＡＢ）、カーボンナノチューブ、棒状カーボン等の炭素材料等が挙げられる。導電助剤は１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。電極活物質層３０において、導電助剤が含有される場合、導電助剤の含有量は、電極活物質層全量基準で、０．５〜１５質量％であることが好ましく、１〜１０質量％であることがより好ましい。導電助剤の含有量が０．５〜１５質量％であると、電池抵抗が上昇して出力性能が低下することを抑制できるとともに、導電助剤がバインダーを吸収して粉落ちが発生することを抑制できる。

電極活物質層３０は、本発明の効果を損なわない範囲内において、電極活物質、導電助剤、及び電極用バインダー以外の他の任意成分を含んでもよい。ただし、電極活物質層の総質量のうち、電極活物質、導電助剤、及び電極用バインダーの総含有量は、９０質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることがより好ましい。

［リチウムイオン二次電池用電極の製造方法］
本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極は、例えば、以下の製造方法により製造することができる。本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極の製造方法の一例では、まず、電極活物質層用組成物を集電体上に塗布して集電体の一部分に電極活物質層を積層する。その後、塗布した絶縁層用組成物が、集電体に積層して電極活物質層の端部に隣接するように絶縁層を形成するか、または集電体および電極活物質層を跨ぐようにして集電体および電極活物質層に積層して絶縁層を形成する。

(電極活物質層形成工程)
電極活物質層形成工程においては、まず、電極活物質と、電極用バインダーと、溶媒とを含む電極活物質層用組成物を用意する。電極活物質層用組成物に使用する溶媒には、例えば、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルインフチルケトン、テトラヒドロフラン、トルエンイソプロビルアルコール、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、エタノール、水等が挙げられる。電極活物質層用組成物は、必要に応じて配合される導電助剤等のその他成分を含んでもよい。電極話物質、電極用バインダー等の詳細は上記で説明したとおりである。電極活物質層用組成物はスラリーの状態である。

電極活物質層は、例えば、公知のコーティング方法で、上記電極活物質層用組成物を集電体の上の一部分に塗布し、乾燥することによって形成することができる。上記電極活物質層用組成物を集電体用シートの上に塗布する方法には、例えば、ダイコート法、スリットコート法、コンマコート法、リップコート法、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ドクターブレード法、バーコート法、グラビアコート法、スクリーン印刷法等が挙げられる。これらの塗布方法の中で、電極活物質層の端部に傾斜部を容易に形成できるという観点から、ダイコート法が好ましい。以下、ダイコート法を例に挙げて、図２及び図３を参照して電極活物質層用組成物の集電体上への塗布を説明する。

図２は、電極活物質層用組成物の塗布に用いるダイヘッドの一例を示す図である。ダイヘッド５０には、吐出口５１が設けられている。ダイヘッド５０に供給された電極活物質層用組成物は、吐出口５１から吐出される。

図３に示すように、符号１２１の方向に移動している集電体１２０の上に、ダイヘッド５０から電極活物質層用組成物を吐出させる。これにより、集電体１２０の上に電極活物質層１３０を形成することができる。電極活物質層１３０が上に形成された集電体１２０は不図示の乾燥機の中を通過する。これにより、集電体１２０の上に形成された電極活物質層１３０は乾燥する。乾燥温度は、上記溶媒を除去できれば特に限定されないが、例えば４０〜１２０℃、好ましくは５０〜９０℃である。また、乾燥時間は、特に限定されないが、例えば、３０秒〜１０分間である。

電極活物質層１３０の乾燥後、同様な方法で、集電体１２０の反対側の表面上にも電極活物質層１３０を形成する。

（絶縁層形成工程）
次に、塗布した絶縁樹脂層用組成物が、集電体１２０に積層して電極活物質層１３０の端部に隣接するように塗布するか、または集電体１２０および電極活物質層１３０を跨ぐようにして（端部１３１を覆う）、集電体１２０および電極活物質層１３０に積層して塗布する。まず、絶縁性微粒子と、電極用バインダーと、溶媒とを含む絶縁層用組成物を用意する。絶縁層用組成物における溶媒の具体例としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ−エチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、及びジメチルホルムアミドから選択される１種又は２種以上が挙げられる。また、絶縁層用組成物は、必要に応じて配合されるその他の任意成分を含んでいてもよい。絶縁性微粒子、絶縁層用バインダー等の詳細は上記で説明したとおりである。絶縁層用組成物はスラリーの状態となる。

絶縁層は、上記絶縁層用組成物を使用して公知の方法で形成すればよく、例えば、上記絶縁層用組成物を集電体１２０の電極活物質層１３０の端部付近に塗布し、乾燥することによって形成することができる。上記絶縁層用組成物を集電体１２０の上に塗布する方法には、例えば、ダイコート法、スリットコート法、コンマコート法、リップコート法、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ドクターブレード法、バーコート法、グラビアコート法、スクリーン印刷法等が挙げられる。これらの塗布方法の中で、電極活物質層１３０の端部付近に精度よく絶縁層用組成物を塗布できるという観点から、ダイコート法が好ましい。以下、ダイコート法を例に挙げて、図４及び図５を参照して絶縁層用組成物の塗布を説明する。

図４は、絶縁層用組成物の塗布に用いるダイヘッドの一例を示す図である。ダイヘッド６０には、２つの吐出口６１、６２が設けられている。２つの吐出口６１、６２の位置は、電極活物質層１３０の端部付近の位置にそれぞれ相当する。ダイヘッド６０に供給された電極活物質層用組成物は、２つの吐出口６１、６２から吐出される。これにより、塗布した絶縁層用組成物が、集電体１２０に積層して電極活物質層１３０の端部に隣接するように配置するか、または集電体１２０および電極活物質層１３０を跨ぐようにして、集電体１２０および電極活物質層１３０に積層することができる。

図５に示すように、符号１２１の方向に移動している、電極活物質層１３０を上に形成した集電体１２０の上に、ダイヘッド６０から絶縁層用組成物を吐出させる。これにより、集電体１２０に積層して電極活物質層１３０の端部に隣接するように配置するか、または絶縁層１４０が集電体１２０および電極活物質層１３０を跨ぐようにして、集電体１２０および電極活物質層１３０に積層することができる。上に絶縁層１４０が形成された集電体１２０は不図示の乾燥機の中を通過する。これにより、集電体１２０の上に形成された絶縁層１４０は乾燥する。乾燥温度は、溶媒を除去できれば特に限定されないが、例えば４０〜１２０℃、好ましくは５０〜９０℃である。また、乾燥時間は、特に限定されないが、例えば、３０秒〜１０分間である。

絶縁層１４０の乾燥後、同様な方法で、集電体１２０の反対側の表面上にも絶縁層１４０を形成する。

（加圧プレス工程）
上に電極活物質層１３０及び絶縁層１４０を形成した集電体１２０は、好ましくは加圧プレスする。加圧プレスは、ロールプレス等により行えばよい。

加圧プレスの圧力は、所望の電極密度が達成でき、集電体１２０にシワ等が発生しなければ特に限定されない加圧プレスの圧力は、ロールプレスの場合、線圧で、好ましくは１００〜２０００ｋＮ／ｍ、より好ましくは２００〜１０００ｋＮ／ｍである。

（分割）
電極活物質層１３０及び絶縁層１４０を形成した集電体１２０は、例えば、図６の符号１５０の点線に沿って切断され、複数のリチウムイオン二次電池用電極に分割される。これにより、図１Ａに示す、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極１０を製造することができる。

本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極１０は以下のように変形することができる。

（変形例１）
以上の本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極１０は集電体２０の両面上に、電極活物質層３０及び絶縁層４０を形成していた。しかし、図７に示すリチウムイオン二次電池用電極１０Ａのように、集電体２０の一方の面上にのみ、電極活物質層３０及び絶縁層４０を形成してもよい。

（変形例２）
本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極の製造方法の上記一例では、本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極を製造する際、電極活物質層用組成物及び絶縁層用組成物を別々に塗布した。しかし、電極活物質層用組成物及び絶縁層用組成物を同時に塗布してもよい。

本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極及びその変形例は、本発明のリチウムイオン二次電池用電極の一実施形態にすぎない。したがって、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極及びその変形例は、本発明のリチウムイオン二次電池用電極を限定しない。

［リチウム二次イオン電池］
図８を参照して、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池を説明する。図８は、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池の概略断面図である。図８に示すように、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池１は、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池用電極１０を正極及び負極として備える。

本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池１では、正極としてのリチウムイオン二次電池用電極１０と、負極としてのリチウムイオン二次電池用電極１０とがそれぞれが複数層設けられるように交互に配置されている。そして、各層を構成する正極としてのリチウムイオン二次電池用電極１０とそれぞれの集電体２０の端部が纏められて正極端子２に接続され、かつ各層を構成する負極としてのリチウムイオン二次電池用電極１０それぞれの集電体２０の端部が纏められ負極端子３に接続されている。さらに、絶縁層４０は、集電体１２０の纏められた端部側において、電極活物質層３０の端部に隣接するように配置されている（または、集電体１２０および電極活物質層３０を跨ぐようにして集電体１２０および電極活物質層３０に積層されている）。これにより、リチウムイオン二次電池用電極１０にバリがあった場合でも、正極及び負極の間の短絡をより確実に防止することができる。なお、筐体６、７は、角型、円筒型、ラミネート型等のいずれでもよい。

本発明の一実施形態のおけるリチウムイオン二次電池１は、好ましくは正極１０及び負極１０の間に配置されるセパレータ８をさらに備える。セパレータ８が設けられることで、正極１０及び負極１０の間の短絡がより一層効果的に防止される。また、セパレータ８は、後述する電解質９を保持してもよい。正極１０又は負極１０に設けられる絶縁層４０は、セパレータに接触していてもよいし、接触していなくてもよいが、接触することが好ましい。

セパレータ８としては、多孔性の高分子膜、不織布、ガラスファイバー等が挙げられ、これらの中では多孔性の高分子膜が好ましい。多孔性の高分子膜としては、オレフィン系多孔質フィルムが例示される。セパレータ８は、リチウムイオン二次電池駆動時の発熱により加熱されて熱収縮等することがあるが、そのような熱収縮時でも、上記絶縁層が設けられることで短絡が抑制しやすくなる。

本発明のリチウムイオン二次電池は、電解質９を備える。電解質は特に限定されず、リチウムイオン二次電池１で使用される公知の電解質９を使用すればよい。電解質９としては例えば電解液を使用する。電解質９は、例えば、積層した電極１０を筐体６、７に収納した後に、筐体６、７の中に充填される。

電解液としては、有機溶媒と、電解質塩を含む電解液が例示できる。有機溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーポネート、ジメチルカーポネート、ジエチルカーポネート（ＤＥＣ）、γ−プチロラクトン、スルホラン、ジメチルスルボキシド、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、テトロヒドラフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジオキソラン、メチルアセテート等の極性溶媒、又はこれら溶媒の２種類以上の混合物が挙げられる。電解質塩としては、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＳｂＦ_６、ＬｉＣＦ_３ＣＯ_２、ＬｉＰＦ_６ＳＯ_３、ＬｉＮ（ＳＯ_２ＣＦ_３）_２、ＬｉＮ（ＳＯ_２ＣＦ_２ＣＦ_３）_２、ＬｉＮ（ＣＯＣＦ_３）_２及びＬｉＮ（ＣＯＣＦ_２ＣＦ_３）_２、リチウムビスオキサレートボラート（ＬｉＢ（Ｃ_２Ｏ_４）_２等のリチウムを含む塩が挙げられる。また、有機酸リチウム塩−三フッ化ホウ素錯体、ＬｉＢＨ_４等の錯体水素化物等の錯体が挙げられる。これらの塩又は錯体は、１種単独で使用してもよいが、２種以上の混合物であってもよい。また、電解質９は、上記電解液にさらに高分子化合物を含むゲル状電解質であってもよい。高分子化合物としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素系ポリマー、ポリ（メタ）アクリル酸メチル等のポリアクリル系ポリマーが挙げられる。なお、ゲル状電解質は、セパレータとして使用されてもよい。

以上の本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池は以下のように変形することができる。

（変形例１）
本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池は、正極及び負極として本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極１０を備えていたが、正極及び負極として本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極の変形例１０Ａを備えてもよい。

（変形例２）
本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池は、正極及び負極として本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極１０を備えていたが、正極及び負極のいずれか一方の電極として本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極１０を備えていればよい。また、正極及び負極のいずれか一方の電極として本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極の変形例１０Ａを備えてもよい。なお、上述したように、負極よりも正極の方が通常、電極面積が小さいので、絶縁層４０は、負極よりも正極において内部短絡をより確実に防止できる。したがって、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池は、少なくとも正極として本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極１０もしくはその変形例１０Ａを備えることが好ましい。
例えば、図９に示すリチウムイオン二次電池１Ａのように、正極のみに本発明の一実施形態のリチウムイオン二次電池用電極１０を使用し、負極には絶縁層が形成されていない電極１０Ｂを使用してもよい。なお、この場合、正極にバリがあっても、正極のバリが負極の集電体に直接触れることを負極活物質層が抑制するので、短絡が生じにくい。

本発明の廟実施形態におけるリチウムイオン二次電池及びその変形例は、本発明のリチウムイオン二次電池の一実施形態にすぎない。したがって、本発明の一実施形態におけるリチウムイオン二次電池及びその変形例は、本発明のリチウムイオン二次電池を限定しない。

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、これらの例により本発明が限定されるものではない。

得られたリチウムイオン二次電池用電極は、以下の評価方法により評価した。

（絶縁層の厚さ）
イオンミリング方式で、アルミニウム箔上に形成された絶縁層の断面を露出させた。次に、露出させた絶縁層の断面を、ＦＥ−ＳＥＭ（電界放出型走査型電子顕微鏡）を用いて、絶縁層全体が観察できる倍率で観察し、絶縁層の画像を得た。なお、倍率は５０００〜２５０００倍であった。絶縁層の厚さは、このＳＥＭの画像から、絶縁層の厚さを測定し、その平均値を絶縁層の厚さとした。

(絶縁層の正極集電体に対する密着強度)
アルミニウム箔の絶縁層を形成した部分を幅５ｍｍの帯状に切り出し、帯状試料を作製した。ローラを用いて強粘着テープを帯状試料の絶縁層に貼り付けた。そして、強粘着テープを貼り付けた帯状試料について、オートグラフを用いて、室温（２５℃）の下、１０ｍｍ／秒の剥離試験速度で、１８０°方向の剥離試験を行った。なお、剥離試験では、絶縁層と集電体との間で、強粘着テープは集電体から剥離した。

（短絡テスト）
図１０に示すように構成された装置を用いて、短絡テストを実施した。
図１０中の符号７１は実施例で作製した負極であり、符号７２はポリエチレン製多孔質フィルムのセパレータ、符号７３はニッケル小片、符号７４は絶縁層、符号７５はアルミニウム箔をそれぞれ示す。また、符号８１は、負極７１とアルミニウム箔（正極）７５とが互いに接近する方向に圧力を印加する押圧治具を示す。押圧治具８１が印加する圧力はオートグラフを用いて測定した。符号８２はＳＵＳ３０４製の受け板を示す。ニッケル小片７３として、ＪＩＳ Ｃ ８７１４：２００７の強制内部短絡の試験で用いるニッケル小片を用いた。
押圧治具８１を下降させて負極７１をアルミニウム箔（正極）７５に押し付ける圧力を増大させると、ニッケル小片７３がセパレータ７２及び絶縁層７４を貫通して導通（短絡）が生じる。短絡テストは、負極７１とアルミニウム箔（正極）７５との間に２Ｖの電圧を印加し、押圧治具８１を下降させながらアルミニウム箔（正極）７５と負極７１との間の抵抗値を測定し、抵抗値が１０Ω以下になったとき、導通したと判断した。２０個以上の試料について、３０Ｎ加圧した際、導通しなかった確率に基づいて、以下のように評価した。
Ａ：９５％以上
Ｂ：８０％以上９５％未満
Ｃ：８０％未満

（端部シワ）
箔−絶縁層間に幅０．２ｍｍ以上長さ０．５ｍｍ以上のシワ（凹凸）が流れ方向５ｃｍ内に何本あるかにより、以下のように評価した。
Ａ：０本
Ｂ：０〜５本
Ｃ：５本以上

［実施例１］
(絶縁層の形成)
ポリイミド溶液（溶媒：ＮＭＰ）に、絶縁性微粒子としてアルミナ粒子（平均粒子径０．１８μｍ）を、中程度の勢断力を加えながら混合して分散させてスラリーを得た。なお、ポリイミド及びアルミナ粒子の合計に対するアルミナ粒子の割合は８０体積％であった。そして、正極集電体としての厚さ１０μｍのアルミニウム箔に絶縁層用スラリーを塗布した。そして、その塗膜を６０℃で１０分間乾燥することによって、アルミニウム箔に絶縁層を形成した。その後、絶縁層を形成したアルミニウム箔を、４００ｋＮ／ｍの線圧でローラにより加圧プレスし、さらに電極寸法の１００ｍｍ×２００ｍｍ角に打ち抜いて、絶縁層を有する正極とした。なお、絶縁層の片面厚さは２０μｍであった。

(負極の作製)
負極活物質としてグラファイト（平均粒子径１０μｍ）１００質量部と、負極用バインダーとしてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）のナトリウム塩を１．５質量部及びスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）１．５質量部と、溶媒として水とを混合し、固形分５０質量％に調整した負極活物質層用スラリーを得た。この負極活物質層用スラリーを、負極集電体としての厚さ１２μｍの銅箔の両面に塗布して１００℃で真空乾燥した。その後、両面に負極活物質層用スラリーを塗布した負極集電体を、３００ｋＮ／ｍの線圧でローラにより加圧プレスし、さらに電極寸法の１１０ｍｍ×２１０ｍｍ角に打ち抜いて、両面に負極活物質層を有する負極とした。該寸法のうち、負極活物質が塗布された面積は１１０ｍｍ×１９０ｍｍであった。なお、両面に形成された負極活物質層の厚さは、片面あたり５０μｍであった。また、負極には絶縁層を形成しなかった。

［実施例２〜１２および比較例１〜２］
ポリイミド及びアルミナ粒子の割合、アルミナ粒子の平均粒子径を表１および２に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜１２及び比較例１〜２における正極及び負極を作製した。実施例１１〜１２及び比較例２では、ポリイミド溶液の代わりに、ポリフッ化ビニリデン溶液（（株）クレハ製、製品名：Ｌ＃１７１０、１０質量％溶液、溶媒：ＮＭＰ）を用いた。

測定結果および評価結果を下記表１および２に示す。

実施例１〜１２および比較例１〜２を比較することにより、絶縁性微粒子（アルミナ粒子）および絶縁層用バインダー（ＰＩまたはＰＶｄＦ）の合計に対する絶縁性微粒子（アルミナ粒子）の割合が７５体積％以上であり、かつ絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーの合計に対する絶縁層用バインダー（ＰＩまたはＰＶｄＦ）の割合が２５体積％以下である場合、電極および／または箔へのシワ入り抑制効果を有することが分かり、さらに絶縁性微粒子の平均粒子径を０．１５〜５μｍとすることにより、電極にバリがあっても、両電極の短絡をより確実に防止できることが分かった。

１，１Ａ リチウムイオン二次電池
２ 正極端子
３ 負極端子
６，７ 筐体
８ セパレータ
９ 電解質
１０，１０Ａ，１０Ｂ リチウムイオン二次電池用電極（正極，負極）
１１ 電極平坦部
２０，１２０ 集電体
３０，１３０ 電極活物質層
３１，１３１ 端部
４０，１４０ 絶縁層
５０，６０ ダイヘッド
５１，６１，６２ 吐出口
７１ 負極
７２ セパレータ
７３ ニッケル小片
７４ 絶縁層
７５ アルミニウム箔
８１ 押圧治具
８２ 受け板

Claims (14)

1. 集電体と、前記集電体の一部分に積層された電極活物質層と、前記集電体に積層して前記電極活物質層の端部に隣接して配置されるか、または前記集電体および前記電極活物質層を跨ぐようにして前記集電体および前記電極活物質層に積層された絶縁層と、を備え、
   前記絶縁層が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、
   前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下である、リチウムイオン二次電池用電極。
2. 前記絶縁層が前記電極活物質層の全体を覆うものである、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
3. 前記絶縁性微粒子と、前記絶縁層用バインダーとの体積比（絶縁性微粒子：絶縁層用バインダー）が３：１〜９：１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用電極。
4. 前記絶縁性微粒子の平均粒子径が０．１５〜５μｍである、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用電極。
5. 前記絶縁性微粒子が無機絶縁性微粒子である、請求項１〜４のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
6. 前記絶縁層用バインダーがポリフッ化ビニリデンまたはポリイミドである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
7. 前記絶縁層の厚みが１０μｍ以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
8. 前記電極活物質層の厚みが１０μｍ以上である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
9. 前記絶縁層の厚みに対する前記集電体の厚みの比率（集電体の厚み／絶縁層の厚み）が０．２以上である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
10. 前記電極活物質層が正極活物質層である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用電極を備えるリチウムイオン二次電池。
12. 負極と、正極とを備え、前記正極が前記リチウムイオン二次電池用電極である、請求項１１に記載のリチウムイオン二次電池。
13. 正極と、負極とがそれぞれが複数層設けられるように交互に配置され、各層を構成する正極それぞれの集電体の端部が纏められて正極端子に接続され、かつ各層を構成する負極それぞれの集電体の端部が纏められて負極端子に接続されるリチウムイオン二次電池であって、
    前記正極、または前記負極の少なくとも一方が、前記リチウムイオン二次電池用電極により構成され、
    前記絶縁層は、前記集電体の纏められた端部側において、前記電極活物質層の端部に隣接するよう配置される、請求項１１または１２に記載のリチウムイオン二次電池。
14. 集電体および前記集電体の一部分に積層された電極活物質層を有するリチウムイオン二次電池用電極の前記集電体に積層して前記電極活物質層の端部に隣接して配置されるか、または前記リチウムイオン二次電池用電極の前記集電体および前記電極活物質層を跨ぐようにして前記集電体および前記電極活物質層に積層された絶縁層であって、
    前記絶縁層が絶縁性微粒子および絶縁層用バインダーを含み、
    前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁性微粒子の割合が７５体積％以上であり、かつ前記絶縁性微粒子および前記絶縁層用バインダーの合計に対する前記絶縁層用バインダーの割合が２５体積％以下である、リチウムイオン二次電池用電極の絶縁層。

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