JP5741936B2 - Lithium ion secondary battery - Google Patents

Lithium ion secondary battery Download PDF

Info

Publication number
JP5741936B2
JP5741936B2 JP2011126922A JP2011126922A JP5741936B2 JP 5741936 B2 JP5741936 B2 JP 5741936B2 JP 2011126922 A JP2011126922 A JP 2011126922A JP 2011126922 A JP2011126922 A JP 2011126922A JP 5741936 B2 JP5741936 B2 JP 5741936B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ppm
active material
heat
positive electrode
electrode active
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.)
Active
Application number
JP2011126922A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012252969A (en
Inventor
上木 智善
智善 上木
島村 治成
治成 島村
福本 友祐
友祐 福本
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2011126922A priority Critical patent/JP5741936B2/en
Publication of JP2012252969A publication Critical patent/JP2012252969A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5741936B2 publication Critical patent/JP5741936B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明はリチウムイオン二次電池に関する。   The present invention relates to a lithium ion secondary battery.

本明細書において「二次電池」とは、繰り返し充電可能な蓄電デバイス一般をいう。また、本明細書において「リチウムイオン二次電池」は、電解質イオンとしてリチウムイオンを利用し、正負極間におけるリチウムイオンに伴う電子の移動により充放電が実現される二次電池をいう。   In this specification, “secondary battery” refers to a general power storage device that can be repeatedly charged. In the present specification, the “lithium ion secondary battery” refers to a secondary battery that uses lithium ions as electrolyte ions and is charged and discharged by the movement of electrons accompanying the lithium ions between the positive and negative electrodes.

かかるリチウムイオン二次電池について、例えば、特開2009−32677号公報(特許文献1)には、ベーマイトをセパレータに用いることが開示されている。同公報では、ベーマイトをセパレータに用いる際に、ベーマイトをバインダで結着させた多孔質膜(耐熱層)に含まれるNaの量を1000ppm以下にすることが開示されている。ベーマイトをバインダで結着させた多孔質膜に含まれるNaの量を1000ppm以下にすることによって、電池の容量低下を抑制できる点が開示されている。   Regarding such a lithium ion secondary battery, for example, JP 2009-32677 A (Patent Document 1) discloses that boehmite is used as a separator. This publication discloses that when boehmite is used for a separator, the amount of Na contained in a porous film (heat-resistant layer) in which boehmite is bound with a binder is set to 1000 ppm or less. The point that the capacity | capacitance fall of a battery can be suppressed by making the quantity of Na contained in the porous film which bound boehmite with the binder into 1000 ppm or less is indicated.

特開2009−32677号公報JP 2009-32677 A

ところで、多孔質膜(耐熱層)に含まれるNaは、電解液中の水分(HO)を取り込む。HOは、電解液(LiPF)と反応してHF(フッ酸)を生じさせる。このような副反応が生じると、電池容量が低下したり、電池抵抗が上昇したりする要因になる。高性能のリチウムイオン二次電池を得るためには、このような電解液の副反応を抑えたい。 By the way, Na contained in the porous film (heat-resistant layer) takes in moisture (H 2 O) in the electrolytic solution. H 2 O reacts with the electrolytic solution (LiPF 6 ) to generate HF (hydrofluoric acid). When such a side reaction occurs, the battery capacity decreases and the battery resistance increases. In order to obtain a high-performance lithium ion secondary battery, we want to suppress such side reactions of the electrolyte.

本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池は、正極集電体と、正極集電体に保持された、正極活物質を含む正極活物質層と、負極集電体と、負極集電体に保持された、負極活物質を含む負極活物質層と、正極活物質層と負極活物質層との間に介在したセパレータとを備えている。セパレータは、樹脂製の基材と、基材に保持された、フィラーと結着剤を含む耐熱層とを備えている。耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各1000ppm以下の割合で含まれている。   A lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a positive electrode current collector, a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material, held by the positive electrode current collector, a negative electrode current collector, and a negative electrode current collector A negative electrode active material layer containing a negative electrode active material, and a separator interposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer. The separator includes a resin-made base material and a heat-resistant layer that is held on the base material and includes a filler and a binder. The heat-resistant layer contains four elements of Na, S, Ca and Si at a ratio of 1000 ppm or less.

かかるリチウムイオン二次電池によれば、耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各1000ppm以下の割合で含まれているので、フィラーと結着剤を含む耐熱層を備えたセパレータが用いられている場合において、リチウムイオン二次電池の出力特性を向上させるのに寄与する。   According to such a lithium ion secondary battery, since the four elements Na, S, Ca, and Si are included in the heat-resistant layer at a ratio of 1000 ppm or less, the heat-resistant layer includes the heat-resistant layer including the filler and the binder. When the separator is used, it contributes to improving the output characteristics of the lithium ion secondary battery.

この場合、耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各5ppm以上の割合で含まれているとよい。また、耐熱層には、Na,SおよびSiの3元素が各200ppm以上800ppm以下の割合で含まれており、かつ、Caが100ppm以上350ppm以下の割合で含まれていてもよい。   In this case, the heat-resistant layer may contain four elements of Na, S, Ca, and Si at a ratio of 5 ppm or more. The heat-resistant layer may contain three elements of Na, S, and Si at a ratio of 200 ppm to 800 ppm, respectively, and Ca may be included at a ratio of 100 ppm to 350 ppm.

また、耐熱層中のNaのモル数(Mna)と、Sのモル数(Ms)と,Caのモル数(Mca)との関係は、Mna<(Ms+Mca)/2であってもよい。ここで、フィラーは、例えば、アルミナであるとよい。この場合、アルミナは、例えば、ベーマイトであるとよい。   Further, the relationship between the number of moles of Na (Mna) in the heat-resistant layer, the number of moles of S (Ms), and the number of moles of Ca (Mca) may be Mna <(Ms + Mca) / 2. Here, the filler may be, for example, alumina. In this case, the alumina is preferably boehmite, for example.

また、本発明の一実施形態に係るセパレータは、樹脂製の基材と、基材に保持された、フィラーと結着剤を含む耐熱層とを備え、耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各1000ppm以下の割合で含まれているとよい。   A separator according to an embodiment of the present invention includes a resin base material and a heat resistant layer that is held on the base material and includes a filler and a binder. The heat resistant layer includes Na, S, and Ca. And 4 elements of Si are preferably contained at a ratio of 1000 ppm or less.

図1は、リチウムイオン二次電池の構造の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the structure of a lithium ion secondary battery. 図2は、リチウムイオン二次電池の捲回電極体を示す図である。FIG. 2 is a view showing a wound electrode body of a lithium ion secondary battery. 図3は、図2中のIII−III断面を示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing a III-III cross section in FIG. 2. 図4は、正極活物質層の構造を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the positive electrode active material layer. 図5は、負極活物質層の構造を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the negative electrode active material layer. 図6は、捲回電極体の未塗工部と電極端子との溶接箇所を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a welding location between an uncoated portion of the wound electrode body and the electrode terminal. 図7は、リチウムイオン二次電池の充電時の状態を模式的に示す図である。FIG. 7 is a diagram schematically illustrating a state of the lithium ion secondary battery during charging. 図8は、リチウムイオン二次電池の放電時の状態を模式的に示す図である。FIG. 8 is a diagram schematically showing a state of the lithium ion secondary battery during discharge. 図9は、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention. 図10は、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池のセパレータの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a separator of a lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention. 図11は、二次電池を搭載した車両を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a vehicle equipped with a secondary battery.

ここではまず、リチウムイオン二次電池の一構造例を説明する。その後、かかる構造例を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池を説明する。なお、同じ作用を奏する部材、部位には適宜に同じ符号を付している。また、各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。各図面は、一例を示すのみであり、特に言及されない限りにおいて本発明を限定しない。   Here, a structural example of a lithium ion secondary battery will be described first. Thereafter, a lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described with reference to such structural examples as appropriate. In addition, the same code | symbol is attached | subjected suitably to the member and site | part which show | play the same effect | action. Each drawing is schematically drawn and does not necessarily reflect the real thing. Each drawing shows an example only and does not limit the present invention unless otherwise specified.

図1は、リチウムイオン二次電池100を示している。このリチウムイオン二次電池100は、図1に示すように、捲回電極体200と電池ケース300とを備えている。図2は、捲回電極体200を示す図である。図3は、図2中のIII−III断面を示している。   FIG. 1 shows a lithium ion secondary battery 100. As shown in FIG. 1, the lithium ion secondary battery 100 includes a wound electrode body 200 and a battery case 300. FIG. 2 is a view showing the wound electrode body 200. FIG. 3 shows a III-III cross section in FIG.

捲回電極体200は、図2に示すように、正極シート220、負極シート240およびセパレータ262、264を有している。正極シート220、負極シート240およびセパレータ262、264は、それぞれ帯状のシート材である。   As shown in FIG. 2, the wound electrode body 200 includes a positive electrode sheet 220, a negative electrode sheet 240, and separators 262 and 264. The positive electrode sheet 220, the negative electrode sheet 240, and the separators 262 and 264 are respectively strip-shaped sheet materials.

≪正極シート220≫
正極シート220は、帯状の正極集電体221と正極活物質層223とを備えている。正極集電体221には、正極に適する金属箔が好適に使用され得る。正極集電体221としては、例えば、所定の幅を有し、厚さが凡そ15μmの帯状のアルミニウム箔を用いることができる。正極集電体221の幅方向片側の縁部に沿って未塗工部222が設定されている。図示例では、正極活物質層223は、図3に示すように、正極集電体221に設定された未塗工部222を除いて、正極集電体221の両面に保持されている。正極活物質層223には、正極活物質が含まれている。正極活物質層223は、正極活物質を含む正極合剤を正極集電体221に塗工することによって形成されている。
Positive electrode sheet 220≫
The positive electrode sheet 220 includes a strip-shaped positive electrode current collector 221 and a positive electrode active material layer 223. For the positive electrode current collector 221, a metal foil suitable for the positive electrode can be suitably used. As the positive electrode current collector 221, for example, a strip-shaped aluminum foil having a predetermined width and a thickness of about 15 μm can be used. An uncoated portion 222 is set along the edge on one side in the width direction of the positive electrode current collector 221. In the illustrated example, the positive electrode active material layer 223 is held on both surfaces of the positive electrode current collector 221 except for the uncoated portion 222 set on the positive electrode current collector 221 as shown in FIG. The positive electrode active material layer 223 contains a positive electrode active material. The positive electrode active material layer 223 is formed by applying a positive electrode mixture containing a positive electrode active material to the positive electrode current collector 221.

≪正極活物質層223および正極活物質粒子610≫
ここで、図4は、正極シート220の断面図である。なお、図4において、正極活物質層223の構造が明確になるように、正極活物質層223中の正極活物質粒子610と導電材620とバインダ630とを大きく模式的に表している。正極活物質層223には、図4に示すように、正極活物質粒子610と導電材620とバインダ630が含まれている。
<< Positive Electrode Active Material Layer 223 and Positive Electrode Active Material Particles 610 >>
Here, FIG. 4 is a cross-sectional view of the positive electrode sheet 220. In FIG. 4, the positive electrode active material particles 610, the conductive material 620, and the binder 630 in the positive electrode active material layer 223 are schematically illustrated so that the structure of the positive electrode active material layer 223 becomes clear. As shown in FIG. 4, the positive electrode active material layer 223 includes positive electrode active material particles 610, a conductive material 620, and a binder 630.

正極活物質粒子610には、リチウムイオン二次電池の正極活物質として用いることができる物質を使用することができる。正極活物質の例を挙げると、LiNiCoMnO(リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物)、LiNiO(ニッケル酸リチウム)、LiCoO(コバルト酸リチウム)、LiMn(マンガン酸リチウム)、LiFePO(リン酸鉄リチウム)などのリチウム遷移金属酸化物が挙げられる。ここで、LiMnは、例えば、スピネル構造を有している。また、LiNiO或いはLiCoOは層状の岩塩構造を有している。また、LiFePOは、例えば、オリビン構造を有している。オリビン構造のLiFePOには、例えば、ナノメートルオーダーの粒子がある。また、オリビン構造のLiFePOは、さらにカーボン膜で被覆することができる。 As the positive electrode active material particles 610, a material that can be used as a positive electrode active material of a lithium ion secondary battery can be used. Examples of the positive electrode active material include LiNiCoMnO 2 (lithium nickel cobalt manganese composite oxide), LiNiO 2 (lithium nickelate), LiCoO 2 (lithium cobaltate), LiMn 2 O 4 (lithium manganate), LiFePO 4 ( Lithium transition metal oxides such as lithium iron phosphate). Here, LiMn 2 O 4 has, for example, a spinel structure. LiNiO 2 or LiCoO 2 has a layered rock salt structure. LiFePO 4 has, for example, an olivine structure. LiFePO 4 having an olivine structure includes, for example, nanometer order particles. Moreover, LiFePO 4 having an olivine structure can be further covered with a carbon film.

≪導電材620≫
導電材620としては、例えば、カーボン粉末、カーボンファイバーなどのカーボン材料が例示される。このような導電材から選択される一種を単独で用いてもよく二種以上を併用してもよい。カーボン粉末としては、種々のカーボンブラック(例えば、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、黒鉛化カーボンブラック、カーボンブラック、黒鉛、ケッチェンブラック)、グラファイト粉末などのカーボン粉末を用いることができる。
≪Conductive material 620≫
Examples of the conductive material 620 include carbon materials such as carbon powder and carbon fiber. One kind selected from such conductive materials may be used alone, or two or more kinds may be used in combination. As the carbon powder, various carbon blacks (for example, acetylene black, oil furnace black, graphitized carbon black, carbon black, graphite, ketjen black), graphite powder, and the like can be used.

≪バインダ630≫
また、バインダ630は、正極活物質層223に含まれる正極活物質粒子610と導電材620の各粒子を結着させたり、これらの粒子と正極集電体221とを結着させたりする。かかるバインダ630としては、使用する溶媒に溶解または分散可能なポリマーを用いることができる。例えば、水性溶媒を用いた正極合剤組成物においては、セルロース系ポリマー(カルボキシメチルセルロース(CMC)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)など)、フッ素系樹脂(例えば、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)など)、ゴム類(酢酸ビニル共重合体、スチレンブタジエン共重合体(SBR)、アクリル酸変性SBR樹脂(SBR系ラテックス)など)などの水溶性または水分散性ポリマーを好ましく採用することができる。また、非水溶媒を用いた正極合剤組成物においては、ポリマー(ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリアクリルニトリル(PAN)など)を好ましく採用することができる。
≪Binder 630≫
Further, the binder 630 binds the positive electrode active material particles 610 and the conductive material 620 included in the positive electrode active material layer 223, or binds these particles and the positive electrode current collector 221. As the binder 630, a polymer that can be dissolved or dispersed in a solvent to be used can be used. For example, in a positive electrode mixture composition using an aqueous solvent, a cellulose polymer (carboxymethylcellulose (CMC), hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), etc.), a fluorine resin (eg, polyvinyl alcohol (PVA), polytetrafluoroethylene, etc.) (PTFE), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer (FEP, etc.), rubbers (vinyl acetate copolymer, styrene butadiene copolymer (SBR), acrylic acid-modified SBR resin (SBR latex), etc.) A water-soluble or water-dispersible polymer such as can be preferably used. In the positive electrode mixture composition using a non-aqueous solvent, a polymer (polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene chloride (PVDC), polyacrylonitrile (PAN), etc.) can be preferably employed.

≪増粘剤、溶媒≫
正極活物質層223は、例えば、上述した正極活物質粒子610と導電材620を溶媒にペースト状(スラリ状)に混ぜ合わせた正極合剤を作製し、正極集電体221に塗布し、乾燥させ、圧延することによって形成されている。この際、正極合剤の溶媒としては、水性溶媒および非水溶媒の何れも使用可能である。非水溶媒の好適な例としてN−メチル−2−ピロリドン(NMP)が挙げられる。上記バインダ630として例示したポリマー材料は、バインダとしての機能の他に、正極合剤の増粘剤その他の添加剤としての機能を発揮する目的で使用されることもあり得る。
≪Thickener, solvent≫
The positive electrode active material layer 223 is prepared, for example, by preparing a positive electrode mixture in which the above-described positive electrode active material particles 610 and the conductive material 620 are mixed in a paste (slurry) with a solvent, applied to the positive electrode current collector 221, and dried. And is formed by rolling. At this time, as the solvent for the positive electrode mixture, either an aqueous solvent or a non-aqueous solvent can be used. A suitable example of the non-aqueous solvent is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). The polymer material exemplified as the binder 630 may be used for the purpose of exhibiting a function as a thickener or other additive of the positive electrode mixture in addition to the function as a binder.

正極合剤全体に占める正極活物質の質量割合は、凡そ50wt%以上(典型的には50〜95wt%)であることが好ましく、通常は凡そ70〜95wt%(例えば75〜90wt%)であることがより好ましい。また、正極合剤全体に占める導電材の割合は、例えば凡そ2〜20wt%とすることができ、通常は凡そ2〜15wt%とすることが好ましい。正極合剤全体に占めるバインダの割合は、例えば、凡そ1〜10wt%とすることができ、通常は凡そ2〜5wt%とすることが好ましい。   The mass ratio of the positive electrode active material in the total positive electrode mixture is preferably about 50 wt% or more (typically 50 to 95 wt%), and usually about 70 to 95 wt% (for example, 75 to 90 wt%). It is more preferable. Moreover, the ratio of the electrically conductive material to the whole positive electrode mixture can be, for example, about 2 to 20 wt%, and is usually preferably about 2 to 15 wt%. The ratio of the binder to the whole positive electrode mixture can be, for example, about 1 to 10 wt%, and is usually preferably about 2 to 5 wt%.

≪負極シート240≫
負極シート240は、図2に示すように、帯状の負極集電体241と、負極活物質層243とを備えている。負極集電体241には、負極に適する金属箔が好適に使用され得る。この負極集電体241には、所定の幅を有し、厚さが凡そ10μmの帯状の銅箔が用いられている。負極集電体241の幅方向片側には、縁部に沿って未塗工部242が設定されている。負極活物質層243は、負極集電体241に設定された未塗工部242を除いて、負極集電体241の両面に形成されている。負極活物質層243は、負極集電体241に保持され、少なくとも負極活物質が含まれている。負極活物質層243は、負極活物質を含む負極合剤が負極集電体241に塗工されている。
<< Negative Electrode Sheet 240 >>
As illustrated in FIG. 2, the negative electrode sheet 240 includes a strip-shaped negative electrode current collector 241 and a negative electrode active material layer 243. For the negative electrode current collector 241, a metal foil suitable for the negative electrode can be suitably used. The negative electrode current collector 241 is made of a strip-shaped copper foil having a predetermined width and a thickness of about 10 μm. On one side in the width direction of the negative electrode current collector 241, an uncoated part 242 is set along the edge. The negative electrode active material layer 243 is formed on both surfaces of the negative electrode current collector 241 except for the uncoated portion 242 set on the negative electrode current collector 241. The negative electrode active material layer 243 is held by the negative electrode current collector 241 and contains at least a negative electrode active material. In the negative electrode active material layer 243, a negative electrode mixture containing a negative electrode active material is applied to the negative electrode current collector 241.

≪負極活物質層243≫
図5は、リチウムイオン二次電池100の負極シート240の断面図である。負極活物質層243には、図5に示すように、負極活物質710、増粘剤(図示省略)、バインダ730などが含まれている。図5では、負極活物質層243の構造が明確になるように、負極活物質層243中の負極活物質710とバインダ730とを大きく模式的に表している。
<< Negative Electrode Active Material Layer 243 >>
FIG. 5 is a cross-sectional view of the negative electrode sheet 240 of the lithium ion secondary battery 100. As shown in FIG. 5, the negative electrode active material layer 243 includes a negative electrode active material 710, a thickener (not shown), a binder 730, and the like. In FIG. 5, the negative electrode active material 710 and the binder 730 in the negative electrode active material layer 243 are schematically illustrated so that the structure of the negative electrode active material layer 243 becomes clear.

≪負極活物質≫
負極活物質710としては、従来からリチウムイオン二次電池に用いられる材料の一種または二種以上を特に限定なく使用することができる。例えば、少なくとも一部にグラファイト構造(層状構造)を含む粒子状の炭素材料(カーボン粒子)が挙げられる。より具体的には、負極活物質は、例えば、天然黒鉛、非晶質の炭素材料でコートした天然黒鉛、黒鉛質(グラファイト)、難黒鉛化炭素質(ハードカーボン)、易黒鉛化炭素質(ソフトカーボン)、または、これらを組み合わせた炭素材料でもよい。なお、ここでは、負極活物質710は、いわゆる鱗片状黒鉛が用いられた場合を図示しているが、負極活物質710は、図示例に限定されない。
≪Negative electrode active material≫
As the negative electrode active material 710, one kind or two or more kinds of materials conventionally used for lithium ion secondary batteries can be used without any particular limitation. For example, a particulate carbon material (carbon particles) including a graphite structure (layered structure) at least in part. More specifically, the negative electrode active material is, for example, natural graphite, natural graphite coated with an amorphous carbon material, graphite (graphite), non-graphitizable carbon (hard carbon), graphitizable carbon ( Soft carbon) or a carbon material combining these may be used. Note that here, the negative electrode active material 710 is illustrated using so-called flake graphite, but the negative electrode active material 710 is not limited to the illustrated example.

≪増粘剤、溶媒≫
負極活物質層243は、例えば、上述した負極活物質710とバインダ730を溶媒にペースト状(スラリ状)に混ぜ合わせた負極合剤を作製し、負極集電体241に塗布し、乾燥させ、圧延することによって形成されている。この際、負極合剤の溶媒としては、水性溶媒および非水溶媒の何れも使用可能である。非水溶媒の好適な例としてN−メチル−2−ピロリドン(NMP)が挙げられる。バインダ730には、上記正極活物質層223(図4参照)のバインダ630として例示したポリマー材料を用いることができる。また、上記正極活物質層223のバインダ630として例示したポリマー材料は、バインダとしての機能の他に、正極合剤の増粘剤その他の添加剤としての機能を発揮する目的で使用されることもあり得る。
≪Thickener, solvent≫
The negative electrode active material layer 243 is prepared, for example, by preparing a negative electrode mixture in which the negative electrode active material 710 and the binder 730 described above are mixed in a paste (slurry) with a solvent, applied to the negative electrode current collector 241, and dried. It is formed by rolling. At this time, any of an aqueous solvent and a non-aqueous solvent can be used as the solvent for the negative electrode mixture. A suitable example of the non-aqueous solvent is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). For the binder 730, the polymer material exemplified as the binder 630 of the positive electrode active material layer 223 (see FIG. 4) can be used. Further, the polymer material exemplified as the binder 630 of the positive electrode active material layer 223 may be used for the purpose of exhibiting a function as a thickener or other additive of the positive electrode mixture in addition to the function as a binder. possible.

≪セパレータ262、264≫
セパレータ262、264は、図1または図2に示すように、正極シート220と負極シート240とを隔てる部材である。この例では、セパレータ262、264は、微小な孔を複数有する所定幅の帯状のシート材で構成されている。セパレータ262、264には、例えば、多孔質ポリオレフィン系樹脂で構成された単層構造のセパレータ或いは積層構造のセパレータを用いることができる。この例では、図2および図3に示すように、負極活物質層243の幅b1は、正極活物質層223の幅a1よりも少し広い。さらにセパレータ262、264の幅c1、c2は、負極活物質層243の幅b1よりも少し広い(c1、c2>b1>a1)。
<< Separators 262, 264 >>
The separators 262 and 264 are members that separate the positive electrode sheet 220 and the negative electrode sheet 240 as shown in FIG. 1 or FIG. In this example, the separators 262 and 264 are made of a strip-shaped sheet material having a predetermined width and having a plurality of minute holes. As the separators 262 and 264, for example, a single layer structure separator or a multilayer structure separator made of a porous polyolefin resin can be used. In this example, as shown in FIGS. 2 and 3, the width b1 of the negative electrode active material layer 243 is slightly wider than the width a1 of the positive electrode active material layer 223. Furthermore, the widths c1 and c2 of the separators 262 and 264 are slightly wider than the width b1 of the negative electrode active material layer 243 (c1, c2>b1> a1).

なお、図1および図2に示す例では、セパレータ262、264は、シート状の部材で構成されている。セパレータ262、264は、正極活物質層223と負極活物質層243とを絶縁するとともに、電解質の移動を許容する部材であればよい。従って、シート状の部材に限定されない。セパレータ262、264は、シート状の部材に代えて、例えば、正極活物質層223または負極活物質層243の表面に形成された絶縁性を有する粒子の層で構成してもよい。ここで、絶縁性を有する粒子としては、絶縁性を有する無機フィラー(例えば、金属酸化物、金属水酸化物などのフィラー)、或いは、絶縁性を有する樹脂粒子(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの粒子)で構成してもよい。   In the example shown in FIGS. 1 and 2, the separators 262 and 264 are made of sheet-like members. The separators 262 and 264 may be members that insulate the positive electrode active material layer 223 and the negative electrode active material layer 243 and allow the electrolyte to move. Therefore, it is not limited to a sheet-like member. The separators 262 and 264 may be formed of a layer of insulating particles formed on the surface of the positive electrode active material layer 223 or the negative electrode active material layer 243, for example, instead of the sheet-like member. Here, as the particles having insulating properties, inorganic fillers having insulating properties (for example, fillers such as metal oxides and metal hydroxides) or resin particles having insulating properties (for example, particles such as polyethylene and polypropylene). ).

≪電池ケース300≫
また、この例では、電池ケース300は、図1に示すように、いわゆる角型の電池ケースであり、容器本体320と、蓋体340とを備えている。容器本体320は、有底四角筒状を有しており、一側面(上面)が開口した扁平な箱型の容器である。蓋体340は、当該容器本体320の開口(上面の開口)に取り付けられて当該開口を塞ぐ部材である。
≪Battery case 300≫
In this example, as shown in FIG. 1, the battery case 300 is a so-called square battery case, and includes a container body 320 and a lid 340. The container main body 320 has a bottomed rectangular tube shape and is a flat box-shaped container having one side surface (upper surface) opened. The lid 340 is a member that is attached to the opening (opening on the upper surface) of the container body 320 and closes the opening.

車載用の二次電池では、車両の燃費を向上させるため、重量エネルギー効率(単位重量当りの電池の容量)を向上させることが望まれる。このため、この実施形態では、電池ケース300を構成する容器本体320と蓋体340は、アルミニウム、アルミニウム合金などの軽量金属が採用されている。これにより重量エネルギー効率を向上させることができる。   In an in-vehicle secondary battery, it is desired to improve the weight energy efficiency (battery capacity per unit weight) in order to improve the fuel efficiency of the vehicle. For this reason, in this embodiment, lightweight metals, such as aluminum and an aluminum alloy, are employ | adopted for the container main body 320 and the cover body 340 which comprise the battery case 300. FIG. Thereby, the weight energy efficiency can be improved.

電池ケース300は、捲回電極体200を収容する空間として、扁平な矩形の内部空間を有している。また、図1に示すように、電池ケース300の扁平な内部空間は、捲回電極体200よりも横幅が少し広い。この実施形態では、電池ケース300は、有底四角筒状の容器本体320と、容器本体320の開口を塞ぐ蓋体340とを備えている。また、電池ケース300の蓋体340には、電極端子420、440が取り付けられている。電極端子420、440は、電池ケース300(蓋体340)を貫通して電池ケース300の外部に出ている。また、蓋体340には注液孔350と安全弁360とが設けられている。   The battery case 300 has a flat rectangular internal space as a space for accommodating the wound electrode body 200. Further, as shown in FIG. 1, the flat internal space of the battery case 300 is slightly wider than the wound electrode body 200. In this embodiment, the battery case 300 includes a bottomed rectangular tubular container body 320 and a lid 340 that closes the opening of the container body 320. Electrode terminals 420 and 440 are attached to the lid 340 of the battery case 300. The electrode terminals 420 and 440 pass through the battery case 300 (lid 340) and come out of the battery case 300. The lid 340 is provided with a liquid injection hole 350 and a safety valve 360.

捲回電極体200は、図2に示すように、捲回軸WLに直交する一の方向において扁平に押し曲げられている。図2に示す例では、正極集電体221の未塗工部222と負極集電体241の未塗工部242は、それぞれセパレータ262、264の両側において、らせん状に露出している。図6に示すように、この実施形態では、未塗工部222、242の中間部分224、244を寄せ集め、電極端子420、440の先端部420a、440aに溶接している。この際、それぞれの材質の違いから、電極端子420と正極集電体221の溶接には、例えば、超音波溶接が用いられる。また、電極端子440と負極集電体241の溶接には、例えば、抵抗溶接が用いられる。ここで、図6は、捲回電極体200の未塗工部222(242)の中間部分224(244)と電極端子420(440)との溶接箇所を示す側面図であり、図1のVI−VI断面図である。   As shown in FIG. 2, the wound electrode body 200 is flatly pushed and bent in one direction orthogonal to the winding axis WL. In the example shown in FIG. 2, the uncoated part 222 of the positive electrode current collector 221 and the uncoated part 242 of the negative electrode current collector 241 are spirally exposed on both sides of the separators 262 and 264, respectively. As shown in FIG. 6, in this embodiment, the intermediate portions 224 and 244 of the uncoated portions 222 and 242 are gathered together and welded to the tip portions 420 a and 440 a of the electrode terminals 420 and 440. At this time, for example, ultrasonic welding is used for welding the electrode terminal 420 and the positive electrode current collector 221 due to the difference in materials. Further, for example, resistance welding is used for welding the electrode terminal 440 and the negative electrode current collector 241. Here, FIG. 6 is a side view showing a welded portion between the intermediate portion 224 (244) of the uncoated portion 222 (242) of the wound electrode body 200 and the electrode terminal 420 (440), and VI in FIG. It is -VI sectional drawing.

捲回電極体200は、扁平に押し曲げられた状態で、蓋体340に固定された電極端子420、440に取り付けられる。かかる捲回電極体200は、図1に示すように、容器本体320の扁平な内部空間に収容される。容器本体320は、捲回電極体200が収容された後、蓋体340によって塞がれる。蓋体340と容器本体320の合わせ目322(図1参照)は、例えば、レーザ溶接によって溶接されて封止されている。このように、この例では、捲回電極体200は、蓋体340(電池ケース300)に固定された電極端子420、440によって、電池ケース300内に位置決めされている。   The wound electrode body 200 is attached to the electrode terminals 420 and 440 fixed to the lid body 340 in a state where the wound electrode body 200 is pressed and bent flat. The wound electrode body 200 is accommodated in a flat internal space of the container body 320 as shown in FIG. The container body 320 is closed by the lid 340 after the wound electrode body 200 is accommodated. The joint 322 (see FIG. 1) between the lid 340 and the container main body 320 is welded and sealed, for example, by laser welding. Thus, in this example, the wound electrode body 200 is positioned in the battery case 300 by the electrode terminals 420 and 440 fixed to the lid 340 (battery case 300).

≪電解液≫
その後、蓋体340に設けられた注液孔350から電池ケース300内に電解液が注入される。電解液は、水を溶媒としていない、いわゆる非水電解液が用いられている。この例では、電解液は、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合溶媒(例えば、体積比1:1程度の混合溶媒)にLiPFを約1mol/リットルの濃度で含有させた電解液が用いられている。その後、注液孔350に金属製の封止キャップ352を取り付けて(例えば溶接して)電池ケース300を封止する。なお、電解液は、ここで例示された電解液に限定されない。例えば、従来からリチウムイオン二次電池に用いられている非水電解液は適宜に使用することができる。
≪Electrolytic solution≫
Thereafter, an electrolytic solution is injected into the battery case 300 from a liquid injection hole 350 provided in the lid 340. As the electrolytic solution, a so-called non-aqueous electrolytic solution that does not use water as a solvent is used. In this example, an electrolytic solution in which LiPF 6 is contained at a concentration of about 1 mol / liter in a mixed solvent of ethylene carbonate and diethyl carbonate (for example, a mixed solvent having a volume ratio of about 1: 1) is used. Yes. Thereafter, a metal sealing cap 352 is attached (for example, welded) to the liquid injection hole 350 to seal the battery case 300. The electrolytic solution is not limited to the electrolytic solution exemplified here. For example, non-aqueous electrolytes conventionally used for lithium ion secondary batteries can be used as appropriate.

≪空孔≫
ここで、正極活物質層223は、例えば、正極活物質粒子610と導電材620の粒子間などに、空洞とも称すべき微小な隙間225を有している(図4参照)。かかる正極活物質層223の微小な隙間には電解液(図示省略)が浸み込み得る。また、負極活物質層243は、例えば、負極活物質710の粒子間などに、空洞とも称すべき微小な隙間245を有している(図5参照)。ここでは、かかる隙間225、245(空洞)を適宜に「空孔」と称する。また、捲回電極体200は、図2に示すように、捲回軸WLに沿った両側において、未塗工部222、242が螺旋状に巻かれている。かかる捲回軸WLに沿った両側252、254において、未塗工部222、242の隙間から、電解液が浸み込みうる。このため、リチウムイオン二次電池100の内部では、正極活物質層223と負極活物質層243に電解液が浸み渡っている。
≪Hole≫
Here, the positive electrode active material layer 223 has minute gaps 225 that should also be referred to as cavities, for example, between the positive electrode active material particles 610 and the conductive material 620 (see FIG. 4). An electrolytic solution (not shown) can penetrate into the minute gaps of the positive electrode active material layer 223. In addition, the negative electrode active material layer 243 has minute gaps 245 that should also be referred to as cavities, for example, between the particles of the negative electrode active material 710 (see FIG. 5). Here, the gaps 225 and 245 (cavities) are appropriately referred to as “holes”. As shown in FIG. 2, the wound electrode body 200 has uncoated portions 222 and 242 spirally wound on both sides along the winding axis WL. On both sides 252 and 254 along the winding axis WL, the electrolytic solution can permeate from the gaps between the uncoated portions 222 and 242. For this reason, in the lithium ion secondary battery 100, the electrolytic solution is immersed in the positive electrode active material layer 223 and the negative electrode active material layer 243.

≪ガス抜け経路≫
また、この例では、当該電池ケース300の扁平な内部空間は、扁平に変形した捲回電極体200よりも少し広い。捲回電極体200の両側には、捲回電極体200と電池ケース300との間に隙間310、312が設けられている。当該隙間310、312は、ガス抜け経路になる。例えば、過充電が生じた場合などにおいて、リチウムイオン二次電池100の温度が異常に高くなると、電解液が分解されてガスが異常に発生する場合がある。この実施形態では、異常に発生したガスは、捲回電極体200の両側における捲回電極体200と電池ケース300との隙間310、312を通して安全弁360の方へ移動し、安全弁360から電池ケース300の外に排気される。
≪Gas escape route≫
In this example, the flat internal space of the battery case 300 is slightly wider than the wound electrode body 200 deformed flat. On both sides of the wound electrode body 200, gaps 310 and 312 are provided between the wound electrode body 200 and the battery case 300. The gaps 310 and 312 serve as a gas escape path. For example, when the temperature of the lithium ion secondary battery 100 becomes abnormally high, for example, when overcharge occurs, the electrolyte may be decomposed and gas may be generated abnormally. In this embodiment, the abnormally generated gas moves toward the safety valve 360 through the gaps 310 and 312 between the wound electrode body 200 and the battery case 300 on both sides of the wound electrode body 200, and from the safety valve 360 to the battery case 300. Exhausted outside.

かかるリチウムイオン二次電池100では、正極集電体221と負極集電体241は、電池ケース300を貫通した電極端子420、440を通じて外部の装置に電気的に接続されている。以下、充電時と放電時のリチウムイオン二次電池100の動作を説明する。   In the lithium ion secondary battery 100, the positive electrode current collector 221 and the negative electrode current collector 241 are electrically connected to an external device through electrode terminals 420 and 440 that penetrate the battery case 300. Hereinafter, the operation of the lithium ion secondary battery 100 during charging and discharging will be described.

≪充電時の動作≫
図7は、かかるリチウムイオン二次電池100の充電時の状態を模式的に示している。充電時においては、図7に示すように、リチウムイオン二次電池100の電極端子420、440(図1参照)は、充電器290に接続される。充電器290の作用によって、充電時には、正極活物質層223中の正極活物質からリチウムイオン(Li)が電解液280に放出される。また、正極活物質層223からは電荷が放出される。放出された電荷は、導電材(図示省略)を通じて正極集電体221に送られ、さらに、充電器290を通じて負極シート240へ送られる。また、負極シート240では電荷が蓄えられるとともに、電解液280中のリチウムイオン(Li)が、負極活物質層243中の負極活物質に吸収され、かつ、貯蔵される。
≪Operation when charging≫
FIG. 7 schematically shows the state of the lithium ion secondary battery 100 during charging. At the time of charging, as shown in FIG. 7, the electrode terminals 420 and 440 (see FIG. 1) of the lithium ion secondary battery 100 are connected to the charger 290. Due to the action of the charger 290, lithium ions (Li) are released from the positive electrode active material in the positive electrode active material layer 223 to the electrolytic solution 280 during charging. In addition, charges are released from the positive electrode active material layer 223. The discharged electric charge is sent to the positive electrode current collector 221 through a conductive material (not shown), and further sent to the negative electrode sheet 240 through the charger 290. In the negative electrode sheet 240, electric charges are stored, and lithium ions (Li) in the electrolytic solution 280 are absorbed and stored in the negative electrode active material in the negative electrode active material layer 243.

≪放電時の動作≫
図8は、かかるリチウムイオン二次電池100の放電時の状態を模式的に示している。放電時には、図8に示すように、負極シート240から正極シート220に電荷が送られるとともに、負極活物質層243に貯蔵されたリチウムイオンが、電解液280に放出される。また、正極では、正極活物質層223中の正極活物質に電解液280中のリチウムイオンが取り込まれる。
<< Operation during discharge >>
FIG. 8 schematically shows a state of the lithium ion secondary battery 100 during discharging. At the time of discharging, as shown in FIG. 8, charges are sent from the negative electrode sheet 240 to the positive electrode sheet 220, and lithium ions stored in the negative electrode active material layer 243 are released to the electrolyte solution 280. In the positive electrode, lithium ions in the electrolytic solution 280 are taken into the positive electrode active material in the positive electrode active material layer 223.

このようにリチウムイオン二次電池100の充放電において、電解液280を介して、正極活物質層223と負極活物質層243との間でリチウムイオンが行き来する。また、充電時においては、正極活物質から導電材を通じて正極集電体221に電荷が送られる。これに対して、放電時においては、正極集電体221から導電材を通じて正極活物質に電荷が戻される。   Thus, in charging / discharging of the lithium ion secondary battery 100, lithium ions travel between the positive electrode active material layer 223 and the negative electrode active material layer 243 through the electrolytic solution 280. At the time of charging, electric charge is sent from the positive electrode active material to the positive electrode current collector 221 through the conductive material. On the other hand, at the time of discharging, the charge is returned from the positive electrode current collector 221 to the positive electrode active material through the conductive material.

充電時においては、リチウムイオンの移動および電子の移動がスムーズなほど、効率的で急速な充電が可能になると考えられる。放電時においては、リチウムイオンの移動および電子の移動がスムーズなほど、電池の抵抗が低下し、放電量が増加し、電池の出力が向上すると考えられる。   During charging, the smoother the movement of lithium ions and the movement of electrons, the more efficient and rapid charging is considered possible. At the time of discharging, it is considered that the smoother the movement of lithium ions and the movement of electrons, the lower the resistance of the battery, the amount of discharge, and the output of the battery.

≪他の電池形態≫
なお、上記はリチウムイオン二次電池の一例を示すものである。リチウムイオン二次電池は上記形態に限定されない。また、同様に金属箔に電極合剤が塗工された電極シートは、他にも種々の電池形態に用いられる。例えば、他の電池形態として、円筒型電池或いはラミネート型電池などが知られている。円筒型電池は、円筒型の電池ケースに捲回電極体を収容した電池である。また、ラミネート型電池は、正極シートと負極シートとをセパレータを介在させて積層した電池である。
≪Other battery types≫
The above shows an example of a lithium ion secondary battery. The lithium ion secondary battery is not limited to the above form. Similarly, an electrode sheet in which an electrode mixture is applied to a metal foil is used in various other battery forms. For example, as another battery type, a cylindrical battery or a laminate battery is known. A cylindrical battery is a battery in which a wound electrode body is accommodated in a cylindrical battery case. A laminate type battery is a battery in which a positive electrode sheet and a negative electrode sheet are stacked with a separator interposed therebetween.

以下、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池を説明する。   Hereinafter, a lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described.

≪リチウムイオン二次電池100A≫
図9は本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池100Aを示しており、図10は、そのセパレータ262A、264Aの断面を示している。
≪Lithium ion secondary battery 100A≫
FIG. 9 shows a lithium ion secondary battery 100A according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 shows a cross section of the separators 262A, 264A.

本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池のセパレータ262A、264Aは、図9に示すように、基材22に、耐熱層24(HRL:Heat Resistance Layer)が保持されている。   As shown in FIG. 9, in the separators 262 </ b> A and 264 </ b> A of the lithium ion secondary battery according to the embodiment of the present invention, a heat resistance layer 24 (HRL: Heat Resistance Layer) is held on the base material 22.

ここで、樹脂製の基材22としては、例えば、ポリエチレン(PE)やポリプロピレン(PP)などのポリオレフィン系樹脂で構成された単層構造或いは積層構造の多孔質のシート状の基材を用いることができる。   Here, as the resin base material 22, for example, a porous sheet-like base material having a single layer structure or a laminated structure made of a polyolefin resin such as polyethylene (PE) or polypropylene (PP) is used. Can do.

≪耐熱層24の作製≫
耐熱層24は、フィラーと結着剤とが含まれている。ここでは、フィラーとしてアルミナが用いられている。耐熱層24は、アルミナのフィラーと、結着剤とを溶媒に混ぜた、ペースト状の合剤を作製し、かかるペースト状の合剤を、樹脂製の基材22に塗布、乾燥、圧延する。これによって、アルミナのフィラーが結着剤によって結合した多孔質の耐熱層24が、基材22に保持されたセパレータ262A、264Aを作製することができる。
<< Production of heat-resistant layer 24 >>
The heat-resistant layer 24 contains a filler and a binder. Here, alumina is used as the filler. The heat-resistant layer 24 is prepared by preparing a paste-like mixture in which an alumina filler and a binder are mixed in a solvent, and applying the paste-like mixture to a resin substrate 22, drying and rolling. . Accordingly, separators 262A and 264A in which the porous heat-resistant layer 24 in which the alumina filler is bonded by the binder can be produced.

≪アルミナ≫
ここで、アルミナには、ベーマイトやα−アルミナが含まれる。アルミナは、アルミニウムを含む鉱石であるボーキサイトから精製される。ボーキサイトは、40%〜60%程度しか、アルミナを含んでおらず、シリカ(二酸化ケイ素)、種々の酸化鉄、或いは、二酸化チタンなどを含んでいる。かかるボーキサイトからアルミナを精製する工程には、例えば、ボーキサイトを水酸化ナトリウムの溶液中で加熱する工程がある。かかる工程で、アルミナは、例えば、以下の化学式に示す反応によって溶解する。

Al+2OH+3HO→2[Al(OH)
≪Alumina≫
Here, the alumina includes boehmite and α-alumina. Alumina is refined from bauxite, an ore containing aluminum. Bauxite contains only about 40% to 60% alumina, and includes silica (silicon dioxide), various iron oxides, titanium dioxide, and the like. The step of purifying alumina from such bauxite includes, for example, a step of heating bauxite in a sodium hydroxide solution. In this step, alumina is dissolved by, for example, a reaction represented by the following chemical formula.

Al 2 O 3 + 2OH + 3H 2 O → 2 [Al (OH) 4 ]

このとき、ボーキサイト中のアルミナ分がアルミン酸ナトリウム溶液として、アルカリ溶液中に溶け出す。ボーキサイト中の溶解しない他の成分は、濾過により、分離される。ボーキサイト中のアルミナ分を抽出したアルミン酸ナトリウム溶液に種子を添加して水酸化アルミニウムを晶析させることによって水酸化アルミニウムが得られる。得られた水酸化アルミニウムを粉砕することによって、微粒水酸化アルミニウムが得られる。   At this time, the alumina content in the bauxite dissolves into the alkaline solution as a sodium aluminate solution. Other undissolved components in the bauxite are separated by filtration. Aluminum hydroxide is obtained by adding seeds to a sodium aluminate solution from which the alumina content in bauxite is extracted to crystallize aluminum hydroxide. By pulverizing the obtained aluminum hydroxide, fine aluminum hydroxide is obtained.

このようにして得られる水酸化アルミニウムを、熱水溶液中(凡そ200℃の水を用いた熱処理)で一分子脱水処理を施すことによって、ベーマイト(AlO(OH)若しくはAl・HO)が得られる。また、水酸化アルミニウムを凡そ1050℃で加熱することによってα−アルミナが得られる。なお、水酸化アルミニウムの晶析時に添加する種子として、アルミン酸ナトリウム溶液に中和当量の硫酸アルミニウム溶液を加える方法で調製したものが知られている(例えば、特開平1−19244号公報)。 The aluminum hydroxide thus obtained, by subjecting one molecule dehydrated in hot aqueous solution (heat treatment using an approximately 200 ° C. water) boehmite (AlO (OH) or Al 2 O 3 · H 2 O ) Is obtained. Also, α-alumina is obtained by heating aluminum hydroxide at about 1050 ° C. In addition, what was prepared by the method of adding the neutralization equivalent aluminum sulfate solution to the sodium aluminate solution as a seed added at the time of crystallization of aluminum hydroxide is known (for example, Unexamined-Japanese-Patent No. 1-19244).

このように、耐熱層24のフィラーとして用いられるアルミナには、アルミン酸ナトリウム溶液に由来するNaや硫酸アルミニウム溶液に由来するSが含まれ得る。   Thus, the alumina used as the filler of the heat-resistant layer 24 can contain Na derived from a sodium aluminate solution or S derived from an aluminum sulfate solution.

このうち、Naは、例えば、以下の反応式で示すように、1molのNaに対して、1molのHOが保持され得る。

NaO+HO→2NaOH
2NaOH+2HO→2NaOH・H
Among these, as shown in the following reaction formula, for example, Na can hold 1 mol of H 2 O with respect to 1 mol of Na.

Na 2 O + H 2 O → 2NaOH
2NaOH + 2H 2 O → 2NaOH · H 2 O

また、Sは、例えば、以下の反応式で示すように、1molのSに対して、0.5molのHOが除去され得る。また、1molのSに対して、2molのNaと反応し得る。

SO+HO→H+HSO
2HSO →OS・SO 2−+H
SO 2−+2NaOH→NaSO+H
In addition, as shown in the following reaction formula, for example, 0.5 mol of H 2 O can be removed with respect to 1 mol of S. Moreover, it can react with 2 mol of Na with respect to 1 mol of S.

SO 2 + H 2 O → H + + HSO 3
2HSO 3 → O 2 S · SO 3 2− + H 2 O
SO 3 2− + 2NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O

本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池100Aでは、かかるセパレータ262A、264Aの耐熱層24には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各1000ppm以下の割合で含まれている。   In the lithium ion secondary battery 100A according to an embodiment of the present invention, the heat resistant layer 24 of the separators 262A and 264A contains four elements of Na, S, Ca, and Si at a ratio of 1000 ppm or less.

この場合、耐熱層24中のCaは、例えば、以下の反応式で示すように、1molのCaに対して、1molのHOを除去することができる。

CaO+HO→Ca(OH)
In this case, Ca in the heat-resistant layer 24 can remove 1 mol of H 2 O with respect to 1 mol of Ca, for example, as shown in the following reaction formula.

CaO + H 2 O → Ca (OH) 2

また、さらに耐熱層24中にHOが残留する場合がある。この場合、耐熱層24中のHOと電解液中のLiPFとが反応して、HFが生じ得る。これに対して、この実施形態では、耐熱層24にSiが添加されている。耐熱層24中のSiは、例えば、SiOとして存在している。耐熱層24中のHOと電解液中のLiPFとが反応して生じたHFは、例えば、以下のような反応式によってSiOと反応して除去される。

SiO+4HF→SiF+2H
SiO+6HF→HSiF+2H
Further, H 2 O may remain in the heat resistant layer 24. In this case, H 2 O in the heat-resistant layer 24 and LiPF 6 in the electrolytic solution react to generate HF. On the other hand, in this embodiment, Si is added to the heat-resistant layer 24. Si in the heat-resistant layer 24 exists, for example, as SiO 2 . HF generated by the reaction of H 2 O in the heat-resistant layer 24 and LiPF 6 in the electrolytic solution is removed by reacting with SiO 2 by the following reaction formula, for example.

SiO 2 + 4HF → SiF 4 + 2H 2 O
SiO 2 + 6HF → H 2 SiF 6 + 2H 2 O

この実施形態では、耐熱層24には、フィラーとして用いられるアルミナには、アルミン酸ナトリウム溶液に由来するNaや硫酸アルミニウム溶液に由来するSが含まれ得る。ここでは、耐熱層24に含まれるNaとSが各1000ppm以下になるように、耐熱層24に含まれるNaとSを減らしている。また、耐熱層24に含まれるCaとSiの2元素は、各1000ppm以下の範囲になるように適量が加えられている。   In this embodiment, the heat-resistant layer 24 may contain Na derived from a sodium aluminate solution or S derived from an aluminum sulfate solution in alumina used as a filler. Here, Na and S contained in the heat-resistant layer 24 are reduced so that Na and S contained in the heat-resistant layer 24 are each 1000 ppm or less. Moreover, two elements of Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 are added in appropriate amounts so as to be in a range of 1000 ppm or less.

≪NaとSの調整≫
耐熱層24に含まれるNaとSを減らすには、耐熱層24に用いられるアルミナのフィラーに残留するNaとSを減らすとよい。アルミナのフィラーに残留するNaとSを減らすには、例えば、精製されたアルミナ(アルミナのフィラー)を水洗するとよい。なお、アルミナのフィラーにNaとSが不足する場合には、直接アルカリ処理や酸処理によって不足分を添加してもよいし、酸化物として不足分を添加してもよい。例えば、高純度のアルミナを用意して、高純度のアルミナにNaの酸化物とSの酸化物を適当な量添加してもよい。
≪Adjustment of Na and S≫
In order to reduce Na and S contained in the heat-resistant layer 24, it is preferable to reduce Na and S remaining in the alumina filler used in the heat-resistant layer 24. In order to reduce Na and S remaining in the alumina filler, for example, purified alumina (alumina filler) may be washed with water. When Na and S are insufficient in the alumina filler, the deficiency may be added directly by alkali treatment or acid treatment, or the deficiency may be added as an oxide. For example, high-purity alumina may be prepared, and appropriate amounts of Na oxide and S oxide may be added to high-purity alumina.

≪CaとSiの調整≫
CaとSiは単体或いは酸化物として、例えば、耐熱層24の作製する際に、アルミナのフィラーに混入するとよい。
≪Ca and Si adjustment≫
Ca and Si may be mixed as simple substances or oxides, for example, in an alumina filler when the heat-resistant layer 24 is formed.

表1は、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素を、それぞれ所定の量に調整したセパレータを用いてリチウムイオン二次電池を作製し、IV抵抗を測定した。   In Table 1, lithium ion secondary batteries were manufactured using separators in which four elements of Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were adjusted to predetermined amounts, and IV resistance was measured.

Figure 0005741936
Figure 0005741936

≪各サンプルの耐熱層24≫
耐熱層24を作製する際に作製されるペースト状の合剤では、結着剤として、例えば、アクリル系のバインダ(例えば、ゼオン株式会社製のBM810B)が用いられる。また、溶媒としてはNMP(N−メチル−2−ピロリドン、例えば、関東化学株式会社製)が用いられる。ペースト状合剤の混練は、混練機(例えば、エム・テクニック株式会社製の超音波分散機クレアミックス)を用いるとよい。かかるペースト状の合剤は、例えば、固形分率(NV)が所定量(40%)になるように、フィラー、バインダ、NMPを混練機で混合する。この際、固形分中のフィラー量とバインダ量を96:4(重量比)とし、混合総量が1kgになるように調整するとよい。
≪Heat resistant layer 24 of each sample≫
In the paste-like mixture produced when the heat-resistant layer 24 is produced, for example, an acrylic binder (for example, BM810B manufactured by Zeon Corporation) is used as the binder. Further, NMP (N-methyl-2-pyrrolidone, for example, manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) is used as the solvent. For the kneading of the paste mixture, a kneader (for example, an ultrasonic disperser CLEARMIX manufactured by M Technique Co., Ltd.) may be used. In such a paste-like mixture, for example, a filler, a binder, and NMP are mixed with a kneader so that the solid content (NV) is a predetermined amount (40%). At this time, the amount of filler and the amount of binder in the solid content may be adjusted to 96: 4 (weight ratio) so that the total amount of mixing is 1 kg.

ここでは、フィラーとして高純度のα−アルミナの粉末を用意し、Na,S,CaおよびSiの4元素をそれぞれ所定の量に調整した。ここで、α−アルミナの粉末は、各サンプルともに同じ粉末を用いた。α−アルミナの粉末は、平均粒径(D50)が0.2〜1.2μmとし、BET比表面積は1.3〜18m/gとした。 Here, high-purity α-alumina powder was prepared as a filler, and the four elements Na, S, Ca, and Si were adjusted to predetermined amounts. Here, the α-alumina powder was the same for each sample. The α-alumina powder had an average particle size (D50) of 0.2 to 1.2 μm and a BET specific surface area of 1.3 to 18 m 2 / g.

耐熱層24を作製する際の上記ペースト状の合剤の塗工条件は、グラビア塗工機にて、塗工する。ここで、グラビア塗工機のグラビアロールは、例えば、アート(線数♯100本/inch,セル容積19.5cc/m)を使用する。ここで、塗工速度(ライン速度)は、例えば、3m/minにし、グラビアロール速度は3.8m/minにし、グラビア速度とライン速度の速度比(グラビア速度/ライン速度)を1.27にした。 Application conditions of the paste-like mixture for producing the heat-resistant layer 24 are applied with a gravure coating machine. Here, the gravure roll of the gravure coating machine uses, for example, art (number of lines # 100 / inch, cell volume 19.5 cc / m 2 ). Here, the coating speed (line speed) is, for example, 3 m / min, the gravure roll speed is 3.8 m / min, and the speed ratio between the gravure speed and the line speed (gravure speed / line speed) is 1.27. did.

また、セパレータの基材となる基材22には、PP/PE/PPの3層構造の多孔膜と、PEの単層構造の多孔膜を用意した。ここで、「PP」はポリプロピレンを意味し、「PE」はポリエチレンを意味している。表1中、「セパレータの種類」の項目で、「3層」とあるのは、セパレータの基材となる基材22に、PP/PE/PPの3層構造の多孔膜を用いたサンプルを示している。表1中、「セパレータの種類」の項目で、「単層」とあるのは、セパレータの基材となる基材22に、PEの単層構造の多孔膜を用いたサンプルを示している。なお、セパレータの基材となる基材22に、PP/PE/PPの3層構造の多孔膜を用いたサンプルでは、耐熱層24を作製する際の合剤塗布後の乾燥温度を80℃にした。セパレータの基材となる基材22に、PEの単層構造の多孔膜を用いたサンプルでは、耐熱層24を作製する際の合剤塗布後の乾燥温度を70℃にした。表1では、サンプル2、3、6、7で、基材22にPEの単層構造の多孔膜を用いた。   In addition, a porous film having a three-layer structure of PP / PE / PP and a porous film having a single-layer structure of PE were prepared as the base material 22 serving as a separator base material. Here, “PP” means polypropylene, and “PE” means polyethylene. In Table 1, in the item of “type of separator”, “three layers” means that a sample using a porous film having a three-layer structure of PP / PE / PP is used as the base material 22 as a base material of the separator. Show. In Table 1, the item “single layer” in the item of “type of separator” indicates a sample in which a porous film having a single layer structure of PE is used as the base material 22 serving as the base material of the separator. In addition, in the sample using the porous film having a three-layer structure of PP / PE / PP as the base material 22 serving as the separator base material, the drying temperature after the mixture application when preparing the heat-resistant layer 24 is set to 80 ° C. did. In a sample in which a porous film having a single layer structure of PE was used as the base material 22 serving as a separator base material, the drying temperature after application of the mixture at the time of preparing the heat-resistant layer 24 was set to 70 ° C. In Table 1, a porous film having a single-layer structure of PE was used as the base material 22 in Samples 2, 3, 6, and 7.

≪各サンプルの正極シート≫
ここで、各サンプルのリチウムイオン二次電池について、正極シート220(図9参照)は、同じ方法で作製している。ここでは、正極活物質には、それぞれ同じ活物質(ここでは、LiNiCoMnO(リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物))を用いた。正極の導電材には、アセチレンブラック、バインダには、PVDFを用いた。また、正極集電体221(図9参照)には、長さ3000mm、幅115mm、厚さ15μmのアルミニウム箔を用いた。正極活物質層223を、正極集電体221の両面にそれぞれ長さ3000mm、幅100mm、厚さ26μmで作製した。ここで、正極活物質層223の寸法は、圧延後の寸法である。また、正極活物質層223の乾燥後の目付量は9.8〜15.2mg/cmにした。ここで、目付量は、正極集電体221の両面に作製された正極活物質層223について、両面を合わせた目付量である。正極活物質層223の理論上の密度は0.8〜2.4g/cmにした。
≪Positive electrode sheet for each sample≫
Here, the positive electrode sheet 220 (refer FIG. 9) is produced by the same method about the lithium ion secondary battery of each sample. Here, the same active material (here, LiNiCoMnO 2 (lithium nickel cobalt manganese composite oxide)) was used as the positive electrode active material. Acetylene black was used for the conductive material of the positive electrode, and PVDF was used for the binder. For the positive electrode current collector 221 (see FIG. 9), an aluminum foil having a length of 3000 mm, a width of 115 mm, and a thickness of 15 μm was used. A positive electrode active material layer 223 was formed on each side of the positive electrode current collector 221 with a length of 3000 mm, a width of 100 mm, and a thickness of 26 μm. Here, the dimension of the positive electrode active material layer 223 is a dimension after rolling. The basis weight after drying of the positive electrode active material layer 223 was 9.8 to 15.2 mg / cm 2 . Here, the basis weight is the basis weight of both the positive electrode active material layers 223 produced on both sides of the positive electrode current collector 221. The theoretical density of the positive electrode active material layer 223 was 0.8 to 2.4 g / cm 3 .

≪各サンプルの負極シート≫
各サンプルのリチウムイオン二次電池の負極シート240(図9参照)は、同じ方法で作製している。ここでは、負極活物質には、それぞれ同じ活物質(ここでは、アモルファスコートグラファイト)を用いた。バインダには、SBRを用いた。また、負極集電体241(図9参照)には、長さ3100mm、幅210mm、厚さ10μmの銅箔を用いた。負極活物質層243を、負極集電体241の両面にそれぞれ長さ3100mm、幅105mm、厚さ32μmで作製した。ここで、負極活物質層243の寸法は、圧延後の寸法である。また、負極活物質層243の乾燥後の目付量は4.8〜10.2mg/cm(両面を合わせた目付量)にした。負極活物質層243の理論上の密度は0.8〜1.4g/cmとした。
≪Negative electrode negative electrode sheet≫
The negative electrode sheet 240 (see FIG. 9) of the lithium ion secondary battery of each sample is produced by the same method. Here, the same active material (here, amorphous-coated graphite) was used as the negative electrode active material. SBR was used as the binder. For the negative electrode current collector 241 (see FIG. 9), a copper foil having a length of 3100 mm, a width of 210 mm, and a thickness of 10 μm was used. A negative electrode active material layer 243 was formed on each side of the negative electrode current collector 241 with a length of 3100 mm, a width of 105 mm, and a thickness of 32 μm. Here, the dimension of the negative electrode active material layer 243 is a dimension after rolling. The basis weight after drying of the negative electrode active material layer 243 was set to 4.8 to 10.2 mg / cm 2 (weight per unit of both surfaces). The theoretical density of the negative electrode active material layer 243 was 0.8 to 1.4 g / cm 3 .

≪各サンプルの電解液≫
各サンプルのリチウムイオン二次電池の電解液は、エチレンカーボネート(EC)とエチルメチルカーボネート(EMC)とジメチルカーボネート(DMC)との混合溶媒(体積比がEC:EMC:DMC=3:4:3の混合溶媒)にLiPFを約1.1mol/リットルの濃度で含有させた電解液が用いられている。
≪Electrolyte for each sample≫
The electrolyte solution of the lithium ion secondary battery of each sample is a mixed solvent of ethylene carbonate (EC), ethyl methyl carbonate (EMC), and dimethyl carbonate (DMC) (volume ratio is EC: EMC: DMC = 3: 4: 3). An electrolytic solution containing LiPF 6 at a concentration of about 1.1 mol / liter is used.

表1の各サンプルは、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素の量、およびセパレータの基材22をそれぞれ変えている。その他の条件は概ね共通にしている。ここでは、基材22の多孔度を47%、基材22の厚さを20μm、耐熱層24の多孔度を53%、耐熱層24の厚さを4μmとした。   Each sample in Table 1 changes the amount of the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24, and the base material 22 of the separator. Other conditions are generally the same. Here, the porosity of the substrate 22 was 47%, the thickness of the substrate 22 was 20 μm, the porosity of the heat-resistant layer 24 was 53%, and the thickness of the heat-resistant layer 24 was 4 μm.

表1のサンプル1では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ5ppm、10ppm、5ppm、10ppmであり、IV抵抗は75mΩであった。   In Sample 1 of Table 1, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 5 ppm, 10 ppm, 5 ppm and 10 ppm, respectively, and the IV resistance was 75 mΩ.

サンプル2では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ120ppm、90ppm、50ppm、100ppmであり、IV抵抗は67mΩであった。   In Sample 2, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 120 ppm, 90 ppm, 50 ppm and 100 ppm, respectively, and the IV resistance was 67 mΩ.

サンプル3では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ200ppm、200ppm、100ppm、200ppmであり、IV抵抗は59mΩであった。   In Sample 3, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 200 ppm, 200 ppm, 100 ppm and 200 ppm, respectively, and the IV resistance was 59 mΩ.

サンプル4では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ350ppm、410ppm、170ppm、350ppmであり、IV抵抗は58mΩであった。   In Sample 4, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 350 ppm, 410 ppm, 170 ppm and 350 ppm, respectively, and the IV resistance was 58 mΩ.

サンプル5では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ490ppm、520ppm、230ppm、500ppmであり、IV抵抗は57mΩであった。   In Sample 5, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 490 ppm, 520 ppm, 230 ppm and 500 ppm, respectively, and the IV resistance was 57 mΩ.

サンプル6では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ620ppm、710ppm、310ppm、600ppmであり、IV抵抗は58mΩであった。   In Sample 6, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 620 ppm, 710 ppm, 310 ppm and 600 ppm, respectively, and the IV resistance was 58 mΩ.

サンプル7では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ800ppm、800ppm、350ppm、800ppmであり、IV抵抗は59.5mΩであった。   In Sample 7, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 800 ppm, 800 ppm, 350 ppm and 800 ppm, respectively, and the IV resistance was 59.5 mΩ.

サンプル8では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ910ppm、890ppm、450ppm、900ppmであり、IV抵抗は63mΩであった。   In Sample 8, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 910 ppm, 890 ppm, 450 ppm and 900 ppm, respectively, and the IV resistance was 63 mΩ.

サンプル9では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ1000ppm、1000ppm、500ppm、1000ppmであり、IV抵抗は65mΩであった。   In Sample 9, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 1000 ppm, 1000 ppm, 500 ppm and 1000 ppm, respectively, and the IV resistance was 65 mΩ.

サンプル10では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ2ppm、0ppm、0ppm、5ppmであり、IV抵抗は115mΩであった。   In Sample 10, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 2 ppm, 0 ppm, 0 ppm and 5 ppm, respectively, and the IV resistance was 115 mΩ.

サンプル11では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ450ppm、0ppm、0ppm、0ppmであり、IV抵抗は125mΩであった。   In Sample 11, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 450 ppm, 0 ppm, 0 ppm and 0 ppm, respectively, and the IV resistance was 125 mΩ.

サンプル12では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ2000ppm、5ppm、2ppm、5ppmであり、IV抵抗は140mΩであった。   In Sample 12, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 2000 ppm, 5 ppm, 2 ppm and 5 ppm, respectively, and the IV resistance was 140 mΩ.

サンプル13では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ2300ppm、5ppm、2ppm、200ppmであり、IV抵抗は135mΩであった。   In Sample 13, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 2300 ppm, 5 ppm, 2 ppm and 200 ppm, respectively, and the IV resistance was 135 mΩ.

サンプル14では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ500ppm、0ppm、0ppm、200ppmであり、IV抵抗は130mΩであった。   In Sample 14, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 500 ppm, 0 ppm, 0 ppm and 200 ppm, respectively, and the IV resistance was 130 mΩ.

サンプル15では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ500ppm、200ppm、0ppm、0ppmであり、IV抵抗は118mΩであった。   In sample 15, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 500 ppm, 200 ppm, 0 ppm and 0 ppm, respectively, and the IV resistance was 118 mΩ.

サンプル16では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ520ppm、0ppm、200ppm、0ppmであり、IV抵抗は138mΩであった。   In Sample 16, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 520 ppm, 0 ppm, 200 ppm and 0 ppm, respectively, and the IV resistance was 138 mΩ.

サンプル17では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ2100ppm、600ppm、2ppm、300ppmであり、IV抵抗は125mΩであった。   In Sample 17, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 2100 ppm, 600 ppm, 2 ppm and 300 ppm, respectively, and the IV resistance was 125 mΩ.

サンプル18では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ350ppm、130ppm、0ppm、250ppmであり、IV抵抗は115mΩであった。   In Sample 18, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 350 ppm, 130 ppm, 0 ppm and 250 ppm, respectively, and the IV resistance was 115 mΩ.

サンプル19では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ570ppm、150ppm、100ppm、0ppmであり、IV抵抗は119mΩであった。   In Sample 19, the four elements Na, S, Ca, and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 570 ppm, 150 ppm, 100 ppm, and 0 ppm, respectively, and the IV resistance was 119 mΩ.

サンプル20では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ350ppm、0ppm、80ppm、270ppmであり、IV抵抗は121mΩであった。   In Sample 20, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 350 ppm, 0 ppm, 80 ppm and 270 ppm, respectively, and the IV resistance was 121 mΩ.

サンプル21では、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素は、それぞれ3250ppm、1050ppm、550ppm、1100ppmであり、IV抵抗は124mΩであった。   In sample 21, the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 were 3250 ppm, 1050 ppm, 550 ppm and 1100 ppm, respectively, and the IV resistance was 124 mΩ.

なお、ここで、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素の量が、0ppmとあるのは、当該元素が検出限界以下であったことを意味する。耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素の量は、ここでは、各サンプルのリチウムイオン二次電池100A(図9参照)を組み立てる前に、セパレータ262A、264Aから耐熱層24(図10参照)のサンプルを採り、所定の方法で測定する。なお、ここでは、各サンプルのリチウムイオン二次電池100A(図9参照)を組み立てる前に、セパレータ262A、264Aから耐熱層24(図10参照)のサンプルを採ることによって、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素の量を所定の方法で測定した。耐熱層に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素の量は、これに限らず、リチウムイオン二次電池を解体することによって得られる耐熱層から測定してもよい。   Here, the amount of the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 being 0 ppm means that the element was below the detection limit. Here, the amounts of the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 are determined from the separators 262A and 264A before assembling the lithium ion secondary battery 100A (see FIG. 9) of each sample. A sample (see FIG. 10) is taken and measured by a predetermined method. Here, before assembling the lithium ion secondary battery 100A (see FIG. 9) of each sample, the sample of the heat resistant layer 24 (see FIG. 10) is taken from the separators 262A and 264A to be included in the heat resistant layer 24. The amounts of the four elements Na, S, Ca and Si were measured by a predetermined method. The amount of the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer is not limited to this, and may be measured from the heat-resistant layer obtained by disassembling the lithium ion secondary battery.

耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiのうち、Na,CaおよびSiの量は、ICP発光分光分析法で定量している。ここでは、Thermo Fisher Scientific製のiCAP6300を使用して測定した。この場合、Naの検出限界は凡そ1ppm、Caの検出限界は凡そ1ppm、Siの検出限界は凡そ5ppmであった。   Among Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24, the amounts of Na, Ca and Si are quantified by ICP emission spectroscopic analysis. Here, it measured using iCAP6300 by Thermo Fisher Scientific. In this case, the detection limit of Na was about 1 ppm, the detection limit of Ca was about 1 ppm, and the detection limit of Si was about 5 ppm.

耐熱層24に含まれるSの量は、耐熱層24を燃焼させ、イオンクロマトグラフ法で定量している。使用機器は、自動燃焼装置として三菱化学製のAQF−100を使用した。イオンクロマトグラフとしては、ダイオネクス製のICS−1500を使用した。Sの検出限界は凡そ5ppmであった。   The amount of S contained in the heat-resistant layer 24 is quantified by ion chromatography by burning the heat-resistant layer 24. The equipment used was AQF-100 manufactured by Mitsubishi Chemical as an automatic combustion device. As an ion chromatograph, ICS-1500 made by Dionex was used. The detection limit of S was about 5 ppm.

≪IV抵抗≫
また、ここで、IV抵抗は、SOC60%でのIV抵抗を示している。ここでは、各サンプルに対して、所定のコンディショニング工程を行い、25℃の環境下においてSOC60%の充電状態(SOC:state of charge)におけるIV抵抗を測定した。
≪IV resistance≫
Here, the IV resistance indicates the IV resistance at SOC 60%. Here, a predetermined conditioning process was performed on each sample, and an IV resistance in a SOC 60% state of charge (SOC) was measured under an environment of 25 ° C.

≪コンディショニング≫
次に、上記のように構築した試験用電池について、電解液を注入した後で、10時間程度放置し、電池電圧が2.0V以上になってから初期充電を行なった。コンディショニング工程は、次の手順1、2によって行なわれる。
手順1:1Cの定電流充電にて4.1Vに到達した後、5分間休止する。
手順2:手順1の後、定電圧充電にて1.5時間充電し、5分間休止する。
<< conditioning >>
Next, the test battery constructed as described above was poured for about 10 hours after injecting the electrolytic solution, and was initially charged after the battery voltage became 2.0 V or higher. The conditioning process is performed by the following procedures 1 and 2.
Procedure 1: After reaching 4.1 V with a constant current charge of 1 C, pause for 5 minutes.
Procedure 2: After Procedure 1, charge for 1.5 hours by constant voltage charging and rest for 5 minutes.

≪定格容量の測定≫
次に、定格容量は、上記コンディショニング工程の後、試験用電池について、温度25℃、3.0Vから4.1Vの電圧範囲で、次の手順1〜3によって測定される。
手順1:1Cの定電流放電によって3.0Vに到達後、定電圧放電にて2時間放電し、その後、10秒間休止する。
手順2:1Cの定電流充電によって4.1Vに到達後、定電圧充電にて2.5時間充電し、その後、10秒間休止する。
手順3:0.5Cの定電流放電によって3.0Vに到達後、定電圧放電にて2時間放電し、その後、10秒間停止する。
定格容量:手順3における定電流放電から定電圧放電に至る放電における放電容量(CCCV放電容量)を定格容量とする。この試験用電池では、定格容量が凡そ4.6Ahになる。
≪Measurement of rated capacity≫
Next, the rated capacity is measured by the following procedures 1 to 3 at a temperature of 25 ° C. and a voltage range of 3.0 V to 4.1 V for the test battery after the conditioning step.
Procedure 1: After reaching 3.0V by constant current discharge of 1C, discharge by constant voltage discharge for 2 hours, and then rest for 10 seconds.
Procedure 2: After reaching 4.1 V by constant current charging at 1 C, charge for 2.5 hours by constant voltage charging, and then rest for 10 seconds.
Procedure 3: After reaching 3.0 V by constant current discharge of 0.5 C, discharge at constant voltage discharge for 2 hours, and then stop for 10 seconds.
Rated capacity: The discharge capacity (CCCV discharge capacity) in the discharge from the constant current discharge to the constant voltage discharge in the procedure 3 is defined as the rated capacity. In this test battery, the rated capacity is about 4.6 Ah.

≪SOC調整≫
SOC調整は、次の1、2の手順によって調整される。ここで、SOC調整は、上記コンディショニング工程および定格容量の測定の後で行なうとよい。また、ここでは、温度による影響を一定にするため、25℃の温度環境下でSOC調整を行なっている。
手順1:3Vから1Cの定電流で充電し、定格容量の凡そ60%の充電状態(SOC60%)にする。
手順2:手順1の後、2.5時間、定電圧充電する。
これにより、試験用電池は、所定の充電状態に調整することができる。
≪SOC adjustment≫
The SOC adjustment is performed by the following procedures 1 and 2. Here, the SOC adjustment may be performed after the conditioning process and the measurement of the rated capacity. Here, in order to make the influence of temperature constant, SOC adjustment is performed in a temperature environment of 25 ° C.
Procedure 1: Charging at a constant current of 3V to 1C to obtain a charged state (SOC 60%) of about 60% of the rated capacity.
Procedure 2: After procedure 1, charge at constant voltage for 2.5 hours.
Thereby, the test battery can be adjusted to a predetermined state of charge.

≪IV抵抗の測定方法≫
表1におけるIV抵抗は、25℃の環境雰囲気下において、SOC60%に調整した状態から所定の電流値(I)で10秒間定電流放電し、放電後の電圧(V)をそれぞれ測定する。そして、所定の電流値(I)と、放電後の電圧(V)を基に、X軸にI、Y軸にVを取ってプロットし、各放電により得られたプロットを基に、近似直線を引き、その傾きをIV抵抗とする。ここでは、0.3C、1C、3Cの電流値で定電流放電を行なって得た各放電後の電圧(V)を基に、IV抵抗を得た。
≪IV resistance measurement method≫
The IV resistance in Table 1 is a constant current discharge at a predetermined current value (I) for 10 seconds from a state adjusted to SOC 60% in an environmental atmosphere of 25 ° C., and the voltage (V) after the discharge is measured. Then, based on the predetermined current value (I) and the voltage (V) after the discharge, I plotted on the X-axis and I on the Y-axis, and plotted based on the plots obtained by each discharge. And the slope is taken as IV resistance. Here, IV resistance was obtained based on the voltage (V) after each discharge obtained by performing constant current discharge at current values of 0.3C, 1C, and 3C.

表1に示すように、耐熱層24には、Na,S,CaおよびSiの4元素が含まれていることにより、IV抵抗は概ね低く抑えられる。これは、Na,S,CaおよびSiの4元素の相互作用により、Naに起因する水分の保持や、例えば、HFが発生するような電解液との副反応が抑えられるためと考えられる。この場合、例えば、表1のサンプル1〜9で示されるように、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素が各1000ppm以下の割合である場合に、IV抵抗は概ね低く抑えられる。また、耐熱層24には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各5ppm以上の割合で含まれているとよい。   As shown in Table 1, since the heat-resistant layer 24 contains four elements of Na, S, Ca, and Si, the IV resistance is generally suppressed to a low level. This is thought to be due to the interaction of the four elements Na, S, Ca, and Si that suppresses the retention of moisture caused by Na and side reactions with the electrolyte solution that generates HF, for example. In this case, for example, as shown in samples 1 to 9 in Table 1, when the four elements of Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 are in a ratio of 1000 ppm or less, the IV resistance is generally low. It can be suppressed. The heat-resistant layer 24 preferably contains four elements of Na, S, Ca, and Si at a ratio of 5 ppm or more.

すなわち、サンプル10〜21に示すように、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素の何れかが各1000ppmよりも多い場合や、Na,S,CaおよびSiの4元素が各5ppm未満の場合には、耐熱層24に含まれるNa,S,CaおよびSiの4元素が5ppm以上1000ppm以下である場合に比べてIV抵抗は概ね高くなる傾向がある。   That is, as shown in Samples 10 to 21, when any of the four elements of Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 is more than 1000 ppm each, the four elements of Na, S, Ca and Si are present. In each case of less than 5 ppm, there is a tendency that the IV resistance is generally higher than when the four elements Na, S, Ca and Si contained in the heat-resistant layer 24 are 5 ppm or more and 1000 ppm or less.

また、上述したように、1molのSに対して、2molのNaが反応し、2molのNaによって保持され得る1molのHOが耐熱層24から除去される。また、1molのCaに対して、1molのHOが耐熱層24から除去される。このため、耐熱層中のNaのモル数(Mna)と、Sのモル数(Ms)と,Caのモル数(Mca)との関係は、Mna<(Ms+Mca)/2であるとよい。 Further, as described above, 2 mol of Na reacts with 1 mol of S, and 1 mol of H 2 O that can be held by 2 mol of Na is removed from the heat-resistant layer 24. Further, 1 mol of H 2 O is removed from the heat-resistant layer 24 with respect to 1 mol of Ca. Therefore, the relationship between the number of moles of Na (Mna), the number of moles of S (Ms), and the number of moles of Ca (Mca) in the heat-resistant layer is preferably Mna <(Ms + Mca) / 2.

≪サンプル22〜25≫
また、耐熱層24中にフィラーとして含まれるアルミナは、α−アルミナよりもベーマイトが好ましい。例えば、表2に示すように、耐熱層24のフィラーとして用いるアルミナにα−アルミナを用いたサンプル22とサンプル24、ベーマイトを用いたサンプル23とサンプル25を用意した。サンプル22とサンプル23、および、サンプル24とサンプル25は、それぞれ耐熱層24のフィラーとして用いるアルミナの種類を除いて概ね同じ構造とした。この場合、耐熱層24のフィラーとして用いるアルミナにα−アルミナを用いたサンプル22のIV抵抗が56mΩであったのに対して、ベーマイトを用いたサンプル23では、IV抵抗が50mΩであった。また、耐熱層24のフィラーとして用いるアルミナにα−アルミナを用いたサンプル24のIV抵抗が57mΩであったのに対して、ベーマイトを用いたサンプル25では、IV抵抗が49mΩであった。このように、リチウムイオン二次電池100AのIV抵抗を低く抑えるという点においては、耐熱層24のフィラーとして用いるアルミナとしては、α−アルミナよりもベーマイトが好ましい傾向が得られる。
<< Samples 22-25 >>
Further, the alumina contained as a filler in the heat-resistant layer 24 is preferably boehmite rather than α-alumina. For example, as shown in Table 2, Sample 22 and Sample 24 using α-alumina as alumina used as a filler of the heat-resistant layer 24, and Sample 23 and Sample 25 using boehmite were prepared. Sample 22 and sample 23, and sample 24 and sample 25 have substantially the same structure except for the type of alumina used as the filler of heat-resistant layer 24, respectively. In this case, the IV resistance of the sample 22 using α-alumina as the alumina used as the filler of the heat-resistant layer 24 was 56 mΩ, whereas the IV resistance of the sample 23 using boehmite was 50 mΩ. The IV resistance of Sample 24 using α-alumina as the filler for the heat-resistant layer 24 was 57 mΩ, whereas that of Sample 25 using boehmite was 49 mΩ. Thus, in terms of keeping the IV resistance of the lithium ion secondary battery 100A low, the alumina used as the filler of the heat-resistant layer 24 tends to be more preferable than α-alumina.

Figure 0005741936
Figure 0005741936

以上、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池を説明した。なお、本発明は、特に言及されない限りにおいて、上述した何れの実施形態にも限定されない。   In the above, the lithium ion secondary battery which concerns on one Embodiment of this invention was demonstrated. Note that the present invention is not limited to any of the above-described embodiments unless otherwise specified.

例えば、耐熱層のフィラーの典型的な例としてアルミナを用いた実施形態を例示したが、本発明において、フィラーは必ずしもアルミナでなくてもよい。耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各1000ppm以下の割合で含まれている。このため、フィラーの種類によらず、リチウムイオン二次電池の出力特性を向上させるのに寄与し得る。また、上述した実施形態では、扁平に押し曲げた捲回電極体200Aを角型の電池ケース300に収容したリチウムイオン二次電池100A(図9参照)を例示した。本発明は、特に言及されない限りにおいて、かかる形態に限定されない。   For example, although an embodiment using alumina as a typical example of the filler of the heat-resistant layer has been illustrated, in the present invention, the filler may not necessarily be alumina. The heat-resistant layer contains four elements of Na, S, Ca and Si at a ratio of 1000 ppm or less. For this reason, it can contribute to improving the output characteristic of a lithium ion secondary battery irrespective of the kind of filler. Further, in the above-described embodiment, the lithium ion secondary battery 100A (see FIG. 9) in which the wound electrode body 200A that is pressed and bent flat is accommodated in the rectangular battery case 300 is illustrated. The present invention is not limited to such a form unless otherwise specified.

また、上述したように、本発明は、耐熱層24(HRL)を備えたセパレータ262A、264Aが用いられている場合において、リチウムイオン二次電池100Aの出力特性を向上させるのに寄与する。このため、特に、安全について要求されるレベルが高く、かつ、高い出力性能が要求されるハイブリッド車(例えば、プラグインハイブリッド車)若しくは電気自動車の駆動用電池など車両駆動電源用の二次電池に好適である。   Further, as described above, the present invention contributes to improving the output characteristics of the lithium ion secondary battery 100A when the separators 262A, 264A including the heat resistant layer 24 (HRL) are used. For this reason, in particular, a secondary battery for a vehicle drive power source such as a drive battery for a hybrid vehicle (for example, a plug-in hybrid vehicle) or an electric vehicle that requires a high level of safety and requires a high output performance. Is preferred.

この場合、本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池は、例えば、図11に示すように、二次電池の複数個を接続して組み合わせた組電池の形態で、自動車などの車両1のモータ(電動機)を駆動させる車両駆動用電池1000として好適に利用され得る。特に、本発明に係るリチウムイオン二次電池は、例えば、ハイブリッド車(特に、プラグインハイブリッド車)若しくは電気自動車の駆動用電池として、高容量(例えば、定格容量が3.0Ah以上)のリチウムイオン二次電池に好適である。   In this case, the lithium ion secondary battery according to an embodiment of the present invention is, for example, in the form of an assembled battery in which a plurality of secondary batteries are connected and combined as shown in FIG. It can be suitably used as a vehicle drive battery 1000 for driving the motor (electric motor). In particular, the lithium ion secondary battery according to the present invention is a lithium ion having a high capacity (for example, a rated capacity of 3.0 Ah or more) as a driving battery for a hybrid vehicle (particularly, a plug-in hybrid vehicle) or an electric vehicle. Suitable for secondary batteries.

1 車両
22 基材
24 耐熱層
100、100A リチウムイオン二次電池
200、200A 捲回電極体
220 正極シート
221 正極集電体
222 未塗工部
223 正極活物質層
224 中間部分
225 隙間
240 負極シート
241 負極集電体
242 未塗工部
243 負極活物質層
245 隙間
252、254 捲回電極体の捲回軸に沿った両側
262、264、262A、264A セパレータ
280 電解液
290 充電器
300 電池ケース
310、312 隙間
320 容器本体
322 蓋体と容器本体の合わせ目
340 蓋体
350 注液孔
352 封止キャップ
360 安全弁
420、440 電極端子
420a、440a 電極端子の先端部
610 正極活物質粒子
620 導電材
630 バインダ
710 負極活物質
730 バインダ
1000 車両駆動用電池(リチウムイオン二次電池)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 22 Base material 24 Heat-resistant layer 100, 100A Lithium ion secondary battery 200, 200A Winding electrode body 220 Positive electrode sheet 221 Positive electrode collector 222 Uncoated part 223 Positive electrode active material layer 224 Middle part 225 Gap 240 Negative electrode sheet 241 Negative electrode current collector 242 Uncoated portion 243 Negative electrode active material layer 245 Gaps 252, 254 Both sides 262, 264, 262A, 264A along the winding axis of the wound electrode body Separator 280 Electrolytic solution 290 Charger 300 Battery case 310, 312 Gap 320 Container body 322 Lid and container body joint 340 Lid body 350 Injection hole 352 Sealing cap 360 Safety valve 420, 440 Electrode terminal 420a, 440a Electrode terminal tip 610 Cathode active material particle 620 Conductive material 630 Binder 710 Negative electrode active material 730 Binder 1000 For vehicle drive Pond (lithium ion secondary battery)

Claims (7)

正極集電体と、
前記正極集電体に保持された、正極活物質を含む正極活物質層と、
負極集電体と、
前記負極集電体に保持された、負極活物質を含む負極活物質層と、
前記正極活物質層と負極活物質層との間に介在したセパレータと
を備え、
前記セパレータは、樹脂製の基材と、前記基材に保持された、フィラーと結着剤を含む耐熱層とを備え、
前記耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各5ppm以上1000ppm以下の割合で含まれている、リチウムイオン二次電池。
A positive electrode current collector;
A positive electrode active material layer containing a positive electrode active material held by the positive electrode current collector;
A negative electrode current collector;
A negative electrode active material layer containing a negative electrode active material held by the negative electrode current collector;
A separator interposed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer,
The separator includes a resin base material, and a heat resistant layer that is held on the base material and includes a filler and a binder,
The lithium ion secondary battery, wherein the heat-resistant layer contains four elements of Na, S, Ca, and Si at a ratio of 5 ppm to 1000 ppm.
前記耐熱層には、Na,SおよびSiの3元素が各200ppm以上800ppm以下の割合で含まれており、かつ、Caが100ppm以上350ppm以下の割合で含まれている、請求項に記載されたリチウムイオン二次電池。 Wherein the heat-resistant layer, Na, 3 elements S and Si are included in the following proportions each 200ppm or 800 ppm, and, Ca is contained at a rate of 100ppm or 350ppm or less, as described in claim 1 Lithium ion secondary battery. 前記耐熱層中のNaのモル数(Mna)と、Sのモル数(Ms)と,Caのモル数(Mca)との関係は、Mna<(Ms+Mca)/2である、請求項1または2に記載されたリチウムイオン二次電池。 The relationship among the number of moles of Na (Mna), the number of moles of S (Ms), and the number of moles of Ca (Mca) in the heat-resistant layer is Mna <(Ms + Mca) / 2. The lithium ion secondary battery described in 1. 前記フィラーはアルミナである、請求項1からまでの何れか一項に記載されたリチウムイオン二次電池。 The lithium ion secondary battery according to any one of claims 1 to 3 , wherein the filler is alumina. 前記アルミナはベーマイトである、請求項に記載されたリチウムイオン二次電池。 The lithium ion secondary battery according to claim 4 , wherein the alumina is boehmite. 定格容量が3.0Ah以上である、請求項1からまでの何れか一項に記載されたリチウムイオン二次電池。 The lithium ion secondary battery according to any one of claims 1 to 5 , wherein the rated capacity is 3.0 Ah or more. 樹脂製の基材と、前記基材に保持された、フィラーと結着剤を含む耐熱層とを備え、
前記耐熱層には、Na,S,CaおよびSiの4元素が各5ppm以上1000ppm以下の割合で含まれている、セパレータ。
A resin base material, and a heat-resistant layer containing a filler and a binder, which is held by the base material,
The separator, wherein the heat-resistant layer contains four elements of Na, S, Ca, and Si at a ratio of 5 ppm to 1000 ppm.
JP2011126922A 2011-06-07 2011-06-07 Lithium ion secondary battery Active JP5741936B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011126922A JP5741936B2 (en) 2011-06-07 2011-06-07 Lithium ion secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011126922A JP5741936B2 (en) 2011-06-07 2011-06-07 Lithium ion secondary battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012252969A JP2012252969A (en) 2012-12-20
JP5741936B2 true JP5741936B2 (en) 2015-07-01

Family

ID=47525590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011126922A Active JP5741936B2 (en) 2011-06-07 2011-06-07 Lithium ion secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5741936B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3026734B1 (en) * 2013-07-24 2017-07-19 Nissan Motor Co., Ltd Non-aqueous electrolyte secondary battery
CN105470436B (en) * 2014-09-29 2019-01-04 Tdk株式会社 Spacer and the lithium ion secondary battery for using the spacer
JP6631095B2 (en) * 2014-09-29 2020-01-15 Tdk株式会社 Separator and lithium ion secondary battery using the same
CN107112479B (en) * 2015-03-19 2019-06-07 日产自动车株式会社 The manufacturing method of lithium ion secondary battery
JP6277225B2 (en) * 2016-05-30 2018-02-07 旭化成株式会社 Storage device separator
KR102178135B1 (en) * 2017-10-24 2020-11-12 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Nonaqueous electrolyte secondary battery porous layer
CN111834585A (en) * 2019-04-16 2020-10-27 住友化学株式会社 Porous layer for nonaqueous electrolyte secondary battery

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003230837A (en) * 1998-06-24 2003-08-19 Cosmo Oil Co Ltd Catalyst for hydrogenation treatment of light oil and method for hydrogenation treatment of light oil
JP3819329B2 (en) * 2002-06-14 2006-09-06 独立行政法人産業技術総合研究所 Method for producing carbon nanotube
JP2008307893A (en) * 2007-05-14 2008-12-25 Sumitomo Chemical Co Ltd Laminated porous film
JP2009205959A (en) * 2008-02-28 2009-09-10 Teijin Ltd Manufacturing method of nonaqueous electrolyte battery separator
JP5778378B2 (en) * 2008-02-28 2015-09-16 帝人株式会社 Nonaqueous electrolyte battery separator and nonaqueous electrolyte secondary battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012252969A (en) 2012-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5787196B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP5094230B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP6128393B2 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing the battery
JP5854279B2 (en) Method for producing non-aqueous electrolyte secondary battery
JP5741936B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP6403285B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP5725351B2 (en) Lithium ion secondary battery
KR101941796B1 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2012174416A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP6390915B2 (en) Cathode active material for non-aqueous electrolyte secondary battery
JP5843092B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP5843107B2 (en) Method for producing non-aqueous electrolyte secondary battery
JP6988584B2 (en) Manufacturing method of positive electrode, non-aqueous electrolyte secondary battery, and positive electrode
JP5871158B2 (en) Non-aqueous secondary battery
JP6441778B2 (en) Lithium ion secondary battery
WO2014002561A1 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery
CN112242506A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2021044138A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP6493766B2 (en) Lithium ion secondary battery
CN112242509B (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
KR102520420B1 (en) Negative electrode
JP2019061782A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery and method for manufacturing the same
JP2018190624A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP6880488B2 (en) Lithium ion secondary battery
WO2020137818A1 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery and method for manufacturing same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140320

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140922

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141128

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: 20150402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150415

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5741936

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250