WO2012077707A1 - リチウム二次電池の製造方法、積層電池の製造方法及び複合体の製造方法 - Google Patents

リチウム二次電池の製造方法、積層電池の製造方法及び複合体の製造方法 Download PDF

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Abstract

　体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上するリチウム二次電池の製造方法を提供する。セルの集電体及び集電体に電気的に接続される電極端子を備える導電体層の全体が可撓性及びバリア性を持つ外装フィルムの接合面に形成され、導電体層と外装フィルムとが一体化された複合体が作製される。集電体は貼りあわせ領域の内部にあり、電極端子の少なくとも一部は貼りあわせ領域の外部にある。正極活物質前駆体層、電解質前駆体層及び負極活物質前駆体層が集電体と平面位置を合わせて複合体に付加され、正極活物質前駆体層、電解質前駆体層及び負極活物質前駆体層の架橋処理が行われる。貼りあわせ領域が貼りあわされ、外装フィルムが接合され、セルが封止される。架橋処理が省略されてもよい。

Description

リチウム二次電池の製造方法、積層電池の製造方法及び複合体の製造方法
　本発明は、１個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造方法、２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池の製造方法及び集電体と電極端子と外装フィルムとが一体化された複合体の製造方法に関する。
　外装フィルムでセルを封止したリチウム二次電池がある。当該リチウム二次電池においては、正極集電体、正極活物質層、電解質層、負極活物質層及び負極集電体が積層されてセルが構成され、セルが外装フィルムで封止される。当該リチウム二次電池には、外部に露出する正極端子及び負極端子が設けられる。
　例えば、特許文献１のリチウム二次電池（ポリマーリチウムイオン二次電池）においては、正極集電体及び負極集電体の表面にそれぞれ正極活物質層及び負極活物質層が形成され、正極集電体と正極活物質層とが一体化された正極側複合体及び負極集電体と負極活物質層とが一体化された負極側複合体が作製される（段落０００７）。正極集電体及び負極集電体にはそれぞれ正極端子及び負極端子（リード）が接続される（段落０００８）。正極側複合体と負極側複合体との間には電解質層が配置される（段落０００８）。正極集電体、正極活物質層、電解質層、負極活物質層及び負極集電体の積層体は外装フィルム（ラミネートフィルム）で封止される（段落０００８）。
　特許文献２のリチウム二次電池においては、正極集電体及び負極集電体の表面にそれぞれ正極活物質層及び負極活物質層が形成され、正極集電体と正極活物質層とが一体化された正極側複合体（正極）及び負極集電体と負極活物質層とが一体化された負極側複合体（負極）が作製される（段落００４４）。正極集電体及び負極集電体にはそれぞれ正極端子（正極リード）及び負極端子（負極リード）が接続される（段落００４８）。正極側複合体と負極側複合体との間には電解質層が配置される（段落００４８）。正極集電体、正極活物質層、電解質層、負極活物質層及び負極集電体の積層体は二つ折りされた外装フィルム（複合フィルム）で封止される（段落００４９）。
特開平１１－３１２５１４号公報 特開平１１－９７０７０号公報
　特許文献１及び２のリチウム二次電池においては、正極集電体、負極集電体、正極端子及び負極端子が十分な強度を有していなければ、リチウム二次電池の製造中にこれらが損傷しやすい。このため、これらを薄化及び軽量化することは困難である。中でも、正極端子及び負極端子は、リチウム二次電池の製造後も損傷しやすく、導電体箔、導電体板、プラスチックシート等の補強材で補強することなく正極端子及び負極端子を薄くすることは困難である。したがって、特許文献１及び２のリチウム二次電池においては、体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度を向上することが困難である。
　また、特許文献１及び２のリチウム二次電池においては、正極集電体、正極活物質層、電解質層、負極活物質層及び負極集電体の積層体が個別に封止され、生産性を向上することも困難である。
　本発明は、これらの問題を解決するためになされる。本発明は、リチウム二次電池の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上するリチウム二次電池の製造方法を提供することを目的とする。望ましくは、本発明は、リチウム二次電池の生産性を向上することを目的とする。
　本発明の第１から第１４までの局面は、１個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造方法に向けられる。
　（１）本発明の第１の局面によれば、第１の導電体層の全体が第１の外装フィルムの第１の接合面に形成され、第１の導電体層と第１の外装フィルムとが一体化された第１の複合体が作製される。第１の極の活物質材料及び電解質材料が第１の極の集電体と平面位置を合わせて順次に印刷され、第１の極の活物質前駆体層及び電解質前駆体層が第１の複合体に順次に付加される。第１の極の活物質前駆体層及び電解質前駆体層の架橋処理が一緒に又は別々に行われ、第１の極の活物質前駆体層及び電解質前駆体層がそれぞれ第１の極の活物質層及び電解質層に変換される。
　これとは別に、第２の導電体層の全体が第２の外装フィルムの第２の接合面に形成され、第２の導電体層と第２の外装フィルムとが一体化された第２の複合体が作製される。第２の極の活物質材料が第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第２の極の活物質前駆体層が第２の複合体に付加される。第１の極の活物質前駆体層及び電解質前駆体層の架橋処理と一緒に又は別々に第２の極の活物質前駆体層の架橋処理が行われ、第２の極の活物質前駆体層が第２の極の活物質層に変換される。
　続いて、第１の接合面と第２の接合面とを向かい合わせにして第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされ、第１の外装フィルムと第２の外装フィルムとが接合され、セルが封止される。第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされるときには、第１の極の集電体、第１の極の活物質層、電解質層、第２の極の活物質層及び第２の極の集電体の平面位置が合わされる。
　第１の導電体層は、セルの第１の極の集電体と第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える。第２の導電体層は、セルの第２の極の集電体と第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える。第１の極の集電体は第１の貼りあわせ領域の内部にあり、第１の極の電極端子の少なくとも一部は第１の貼りあわせ領域の外部にある。第２の極の集電体は第２の貼りあわせ領域の内部にあり、第２の極の電極端子の少なくとも一部は第２の貼りあわせ領域の外部にある。第１の外装フィルム及び第２の外装フィルムは可撓性及びバリア性を持つ。
　第１の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第１の極の活物質とが混合される。第２の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第２の極の活物質とが混合される。電解質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体を含む。
　（２）本発明の第２の局面によれば、本発明の第１の局面において、上記の電解質前駆体層（第１の電解質前駆体層）及び電解質層（第１の電解質層）に加えて第２の電解質前駆体層及び第２の電解質層が形成される。すなわち、第２の極の活物質前駆体層が第２の複合体に付加された後に、第２の極の集電体と平面位置を合わせて電解質材料が印刷され、第２の電解質前駆体層が第２の複合体に付加される。第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層の架橋処理が一緒に又は別々に行われ、第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層がそれぞれ第２の極の活物質層及び第２の電解質層に変換される。
　（３）本発明の第３の局面によれば、本発明の第１又は第２の局面において、リチウム二次電池は、２個以上のセル又は２個以上の並列セル群を備える。第１の導電体層及び第２の導電体層はそれぞれ第１の直列配線及び第２の直列配線をさらに備える。第１の直列配線及び第２の直列配線は、２個以上のセル又は２個以上の並列セル群を直列に接続する。
　（４）本発明の第４の局面によれば、本発明の第１又は第２の局面において、リチウム二次電池は、２個以上のセル又は２個以上の直列セル群を備える。第１の導電体層及び第２の導電体層はそれぞれ第１の並列配線及び第２の並列配線をさらに備える。第１の並列配線及び第２の並列配線は、２個以上のセル又は２個以上の直列セル群を並列に接続する。
　（５）本発明の第５の局面によれば、本発明の第１から第４までのいずれかの局面において、第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされる前に第１の外装フィルム及び第２の外装フィルムが切断される。第１の極の電極端子と第１の外装フィルムとが重なる部分を残して第１の貼りあわせ領域の外部にある第１の外装フィルムが第１の複合体から除去される。第２の極の電極端子と第２の外装フィルムとが重なる部分を残して第２の貼りあわせ領域の外部にある第２の外装フィルムが第２の複合体から除去される。第１の外装フィルムは、第１の極の活物質層及び電解質層が形成される前又は後に切断される。第２の外装フィルムは、第２の極の活物質層が形成される前又は後に切断される。
　（６）本発明の第６の局面によれば、本発明の第１から第５までのいずれかの局面において、導電体の粒子が分散したペーストが第１の接合面及び第２の接合面に印刷され、第１の導電体層及び第２の導電体層が形成される。
　（７）本発明の第７の局面によれば、本発明の第１から第６までのいずれかの局面において、第１の外装フィルム及び第２の外装フィルムがウエブであり、延在方向に走行する第１の外装フィルム及び第２の外装フィルムにそれぞれ第１の導電体層及び第２の導電体層が繰り返し形成される。
　（８）本発明の第８の局面によれば、第１の導電体層の全体が外装フィルムの接合面の第１の導電体層形成領域に形成され、第２の導電体層の全体が接合面の第２の導電体層形成領域に形成され、第１の導電体層と第２の導電体層と外装フィルムとが一体化された複合体が作製される。第１の極の活物質材料が第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第１の極の活物質前駆体層が複合体に付加される。電解質材料が第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、電解質前駆体層が複合体に付加される。第２の極の活物質材料が第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第２の極の活物質前駆体層が複合体に付加される。第１の極の活物質前駆体層、電解質前駆体層及び第２の極の活物質前駆体層の架橋処理が一緒に又は別々に行われ、第１の極の活物質前駆体層、電解質前駆体層及び第２の極の活物質前駆体層がそれぞれ第１の極の活物質層、電解質層及び第２の極の活物質層に変換される。第１の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第１の極の活物質とが混合される。第２の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第２の極の活物質とが混合される。電解質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体を含む。
　続いて、第１の導電体層形成領域と第２の導電体層形成領域とを隔てる線の位置で接合面を内側にして外装フィルムが折られ、第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされ、外装フィルムが接合され、セルが封止される。第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされるときには、第１の極の集電体、第１の極の活物質層、電解質層、第２の極の活物質層及び第２の極の集電体の平面位置が合わされる。
　第１の導電体層は、セルの第１の極の集電体と第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える。第１の極の集電体は第１の貼りあわせ領域の内部にあり、第１の極の電極端子の少なくとも一部は第１の貼りあわせ領域の外部にある。第２の導電体層は、セルの第２の極の集電体と第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える。第２の極の集電体は第２の貼りあわせ領域の内部にあり第２の極の電極端子の少なくとも一部は第２の貼りあわせ領域の外部にある。外装フィルムは可撓性及びバリア性を持つ。
　（９）本発明の第９の局面によれば、本発明の第８の局面において、上記の電解質前駆体層（第１の電解質前駆体層）及び電解質層（第１の電解質層）に加えて第２の電解質前駆体層及び第２の電解質層が形成される。すなわち、第２の極の活物質前駆体層が複合体に付加された後に、電解質材料が第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第２の電解質前駆体層が複合体に付加される。第１の極の活物質前駆体層、第１の電解質前駆体層、第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層の架橋処理が一緒に又は別々に行われ、第１の極の活物質前駆体層、第１の電解質前駆体層、第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層がそれぞれ第１の極の活物質層、第１の電解質層、第２の極の活物質層及び第２の電解質層に変換される。
　（１０）本発明の第１０の局面によれば、本発明の第８又は第９の局面において、リチウム二次電池は、２個以上のセル又は２個以上の並列セル群を備える。第１の導電体層及び第２の導電体層はそれぞれ第１の直列配線及び第２の直列配線をさらに備える。第１の直列配線及び第２の直列配線は、２個以上のセル又は２個以上の並列セル群を直列に接続する。
　（１１）本発明の第１１の局面によれば、本発明の第８又は第９の局面において、リチウム二次電池は、２個以上のセル又は２個以上の直列セル群を備える。第１の導電体層及び第２の導電体層はそれぞれ第１の並列配線及び第２の並列配線をさらに備える。第１の並列配線及び第２の並列配線は、２個以上のセル又は２個以上の直列セル群を並列に接続する。
　（１２）本発明の第１２の局面によれば、本発明の第８から第１１までのいずれかの局面において、第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされる前に外装フィルムが切断される。第１の極の電極端子と外装フィルムとが重なる部分及び第２の極の電極端子と外装フィルムとが重なる部分を残して第１の貼りあわせ領域及び第２の貼りあわせ領域の外部にある外装フィルムが複合体から除去される。外装フィルムは、第１の極の活物質層、電解質層及び第２の極の活物質層が形成される前又は後に切断される。
　（１３）本発明の第１３の局面によれば、本発明の第８から第１２までのいずれかの局面において、導電体の粒子が分散したペーストが第１の接合面及び第２の接合面に印刷され、第１の導電体層及び第２の導電体層が形成される。
　（１４）本発明の第１４の局面によれば、本発明の第８から第１３までのいずれかの局面において、外装フィルムがウエブであり、延在方向に走行する外装フィルムに第１の導電体層及び第２の導電体層が繰り返し形成される。
　本発明の第１５及び第１６の局面は、２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池の製造方法に向けられる。
　（１５）本発明の第１５の局面によれば、本発明の第１から第１４までのいずれかの局面のリチウム二次電池の製造方法により、切り離された２個以上のリチウム二次電池が製造される。２個以上のリチウム二次電池は、重ねあわされ、最外装フィルムにより封止される。
　（１６）本発明の第１６の局面によれば、本発明の第１から第１４までのいずれかの局面のリチウム二次電池の製造方法により、つながった２個以上のリチウム二次電池が製造される。２個以上のリチウム二次電池は、つづら折りに重ねあわされ、最外装フィルムにより封止される。
　本発明の第１７の局面は、集電体と電極端子と外装フィルムとが一体化された複合体の製造方法に関する。
　（１７）本発明の第１７の局面によれば、導電体層の全体が外装フィルムの接合面に形成され、導電体層と外装フィルムとが一体化される。導電体層は、セルの集電体と集電体に電気的に接続される電極端子とを備える。集電体は貼りあわせ領域の内部にあり、電極端子の少なくとも一部は貼りあわせ領域の外部にある。外装フィルムが切断され、電極端子と外装フィルムとが重なる部分を残して貼りあわせ領域の外部にある外装フィルムが複合体から除去される。外装フィルムは可撓性及びバリア性を持つ。
　（１８）本発明の第１８の局面によれば、第１の導電体層の全体が第１の外装フィルムの第１の接合面に形成され、第１の導電体層と第１の外装フィルムとが一体化された第１の複合体が作製される。第１の極の活物質材料及び電解質材料が第１の極の集電体と平面位置を合わせて順次に印刷され、第１の極の活物質層及び電解質層が第１の複合体に順次に付加される。
　これとは別に、第２の導電体層の全体が第２の外装フィルムの第２の接合面に形成され、第２の導電体層と第２の外装フィルムとが一体化された第２の複合体が作製される。第２の極の活物質材料が第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第２の極の活物質層が第２の複合体に付加される。
　続いて、第１の接合面と第２の接合面とを向かい合わせにして第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされ、第１の外装フィルムと第２の外装フィルムとが接合され、セルが封止される。第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされるときには、第１の極の集電体、第１の極の活物質層、電解質層、第２の極の活物質層及び第２の極の集電体の平面位置が合わされる。
　第１の導電体層は、セルの第１の極の集電体と第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える。第２の導電体層は、セルの第２の極の集電体と第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える。第１の極の集電体は第１の貼りあわせ領域の内部にあり、第１の極の電極端子の少なくとも一部は第１の貼りあわせ領域の外部にある。第２の極の集電体は第２の貼りあわせ領域の内部にあり、第２の極の電極端子の少なくとも一部は第２の貼りあわせ領域の外部にある。第１の外装フィルム及び第２の外装フィルムは可撓性及びバリア性を持つ。
　第１の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第１の極の活物質とが混合される。第２の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第２の極の活物質とが混合される。電解質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質を含む。
　（１９）本発明の第１９の局面によれば、第１の導電体層の全体が外装フィルムの接合面の第１の導電体層形成領域に形成され、第２の導電体層の全体が接合面の第２の導電体層形成領域に形成され、第１の導電体層と第２の導電体層と外装フィルムとが一体化された複合体が作製される。第１の極の活物質材料が第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第１の極の活物質層が複合体に付加される。電解質材料が第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、電解質層が複合体に付加される。第２の極の活物質材料が第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷され、第２の極の活物質層が複合体に付加される。第１の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第１の極の活物質とが混合される。第２の極の活物質材料においては、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第２の極の活物質とが混合される。電解質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質を含む。
　続いて、第１の導電体層形成領域と第２の導電体層形成領域とを隔てる線の位置で接合面を内側にして外装フィルムが折られ、第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされ、外装フィルムが接合され、セルが封止される。第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされるときには、第１の極の集電体、第１の極の活物質層、電解質層、第２の極の活物質層及び第２の極の集電体の平面位置が合わされる。
　第１の導電体層は、セルの第１の極の集電体と第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える。第１の極の集電体は第１の貼りあわせ領域の内部にあり、第１の極の電極端子の少なくとも一部は第１の貼りあわせ領域の外部にある。第２の導電体層は、セルの第２の極の集電体と第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える。第２の極の集電体は第２の貼りあわせ領域の内部にあり第２の極の電極端子の少なくとも一部は第２の貼りあわせ領域の外部にある。外装フィルムは可撓性及びバリア性を持つ。
　本発明の第１の局面によれば、第１の導電体層と第１の外装フィルムとが重なり、第２の導電体層と第２の外装フィルムとが重なり、第１の極の集電体、第１の極の電極端子、第２の極の集電体及び第２の極の電極端子は薄くなっても損傷しにくい。これにより、リチウム二次電池が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。また、第１の極の活物質層、電解質層及び第２の極の活物質層が印刷により形成され、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　本発明の第８の局面によれば、第１の導電体層及び第２の導電体層と外装フィルムとが重なり、第１の極の集電体、第１の極の電極端子、第２の極の集電体及び第２の極の電極端子は薄くなっても損傷しにくい。これにより、リチウム二次電池が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。また、第１の極の活物質層、電解質層及び第２の極の活物質層が印刷により形成され、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　本発明の第２又は第９の局面によれば、第１の貼りあわせ領域と第２の貼りあわせ領域とが貼りあわされるときに同じ材質からなる第１の電解質層と第２の電解質層とが確実に接合され、不確実な接合による生じる界面の影響が抑制され、セルの特性が均一になる。
　本発明の第３又は第１０の局面によれば、リチウム二次電池の小型化及び軽量化を妨げることなく２個以上のセル又は２個以上の並列セル群が直列に接続される。
　本発明の第４又は第１１の局面によれば、リチウム二次電池の小型化及び軽量化を妨げることなく２個以上のセル又は２個以上の直列セル群が並列に接続される。
　本発明の第６又は第１３の局面によれば、多数の第１の導電体層及び第２の導電体層が連続して形成され、ロールツーロールプロセスが適用可能になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　本発明の第７又は第１４の局面によれば、第１の導電体層が一時に形成され、第２の導電体層が一時に形成され、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　本発明の第１５又は第１６の発明によれば、セルが二重に封止され、封止性能が向上する。
　本発明の第１７の局面によれば、導電体層と外装フィルムとが重なり、集電体及び電極端子は薄くなっても損傷しにくい。これにより、複合体が薄化及び軽量化される。
　これらの及びこれら以外の本発明の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面とともに考慮されたときに下記の本発明の詳細な説明によってより明白となる。
第１実施形態のリチウム二次電池の平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の断面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の断面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の断面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の断面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第４実施形態のリチウム二次電池の平面図である。 第４実施形態のリチウム二次電池の断面図である。 第４実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第４実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第４実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第４実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の断面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第５実施形態のリチウム二次電池の製造方法を示す平面図である。 第６実施形態の積層電池の平面図である。 第６実施形態の積層電池の断面図である。 第７実施形態の積層電池の平面図である。 第７実施形態の積層電池の断面図である。 第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す断面図である。 第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す断面図である。 第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す断面図である。 第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す断面図である。 第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す断面図である。 第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す断面図である。 第８実施形態のマトリクスの模式図である。 第８実施形態のマトリクスの模式図である。 第９実施形態の電解質層の形成方法を示す断面図である。 第９実施形態の電解質層の形成方法を示す断面図である。 第９実施形態の電解質層の形成方法を示す断面図である。 第９実施形態の電解質層の形成方法を示す断面図である。 第１１実施形態のバリア性フィルムの断面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第１実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第２実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。 第３実施形態のリチウム二次電池の製造方法の変形例を示す平面図である。
　第１実施形態から第５実施形態までにおいては、１個以上のセルを備えるリチウム二次電池及びその製造方法が説明される。第６実施形態及び第７実施形態においては、２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池及びその製造方法が説明される。第８実施形態においては、第１実施形態から第５実施形態までの正極活物質層、電解質層及び負極活物質層並びにその形成方法が説明される。第９実施形態においては、第８実施形態の電解質層の形成方法に代わる電解質層の形成方法が説明される。第１０実施形態においては、第１実施形態から第５実施形態までの正極側導電体層及び負極側導電体層並びにその形成方法が説明される。第１１実施形態においては、第１実施形態から第４実施形態までの正極側外装フィルム及び負極側外装フィルム、第５実施形態の外装フィルム並びに第６実施形態及び第７実施形態の上側最外装フィルム及び下側最外装フィルムに使用されるバリア性フィルムが説明される。
　｛第１実施形態｝
　第１実施形態は、１個のセルを備えるリチウム二次電池及びその製造方法に関する。
　（リチウム二次電池の構造）
　図１及び図２は、第１実施形態のリチウム二次電池の模式図である。図１は平面図であり、図２は図１のＡ－Ａで示す位置における断面図である。図１には、下方の構成物を図示するために上方の構成物の破断線より先の部分が除去された状態が示される。
　図１及び図２に示すように、リチウム二次電池１０００は、正極側外装フィルム１００２、正極側導電体層１００４、正極活物質層１００６、電解質層１００８、負極活物質層１０１０、負極側導電体層１０１２及び負極側外装フィルム１０１４を備える。正極側導電体層１００４は、正極集電体１０１６及び正極端子１０１８を備える。負極側導電体層１０１２は、負極集電体１０２０及び負極端子１０２２を備える。正極端子１０１８は、正極タブ、正極タグ、正極リード等とも呼ばれる。負極端子１０２２は、負極タブ、負極タグ、負極リード等とも呼ばれる。
　正極側導電体層１００４及び負極側導電体層１０１２は、望ましくは、連続層である。すなわち、正極集電体１０１６及び正極端子１０１８は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。負極集電体１０２０及び負極端子１０２２は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。リチウム二次電池１０００の生産性がやや低下することが許容される場合は、正極側導電体層１００４及び負極側導電体層１０１２が連続層でなくてもよい。
　正極集電体１０１６、正極活物質層１００６、電解質層１００８、負極活物質層１０１０及び負極集電体１０２０は、同じ平面位置において積層されセル（発電要素）１０２４を構成する。
　正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４とは、セル１０２４を囲む接合領域１０２６において接合される。セル１０２４は正極側外装フィルム１００２及び負極側外装フィルム１０１４により封止される。「接合」は、一方の被接合物と他方の非接合物とを結合し一方の非接合物を他方の非接合物に対して固定することを意味する。「接合」は、一方の被接合物と他方の非接合物とが直接的に接触した状態で一方の被接合物と他方の非接合物と結合すること及び一方の被接合物と他方の非接合物とが接合媒体を介して間接的に接触した状態で一方の被接合物と他方の非接合物とを結合することの両方を含む。
　正極端子１０１８の一端及び負極端子１０２２の一端はそれぞれ正極集電体１０１６及び負極集電体１０２０に電気的に接続され、正極端子１０１８の他端及び負極端子１０２２の他端はリチウム二次電池１０００の外部に露出する。セル１０２４は、正極端子１０１８及び負極端子１０２２を経由して充放電される。
　（リチウム二次電池の製造）
　図３から図１２までは、第１実施形態のリチウム二次電池の製造の流れを示す模式図である。図３から図１２までは平面図である。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池１０００の製造においては、図３に示すように、正極側外装フィルム１００２の正極側接合面１１０２に正極側導電体層１００４の全体が形成され、正極側導電体層１００４と正極側外装フィルム１００２とが一体化された正極側複合体１１００が作製される。正極側導電体層１００４の全体は正極側外装フィルム１００２に支持される。これにより、正極側導電体層１００４は薄くなっても損傷しにくい。
　正極集電体１０１６は正極側貼りあわせ領域１１０４の内部にあり、正極端子１０１８の少なくとも一部は正極側貼りあわせ領域１１０４の外部にある。これにより、セル１０２４が封止されたときに正極端子１０１８がリチウム二次電池１０００の外部に露出する。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体１１００の作製とは別に、図４に示すように、負極側外装フィルム１０１４の負極側接合面１１０８に負極側導電体層１０１２の全体が形成され、負極側導電体層１０１２と負極側外装フィルム１０１４とが一体化された負極側複合体１１０６が作製される。負極側導電体層１０１２の全体は負極側外装フィルム１０１４に支持される。これにより、負極側導電体層１０１２は薄くなっても損傷しにくい。
　負極集電体１０２０は負極側貼りあわせ領域１１１０の内部にあり、負極端子１０２２の少なくとも一部は負極側貼りあわせ領域１１１０の外部にある。これにより、セル１０２４が封止されたときに負極端子１０２２がリチウム二次電池１０００の外部に露出する。
　（位置関係）
　正極側貼りあわせ領域１１０４及び負極側貼りあわせ領域１１１０は後の工程において貼りあわされる。正極端子１０１８及び負極端子１０２２の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体１０１６及び負極集電体１０２０の平面位置が合わされるときに正極端子１０１８と負極端子１０２２とが重ならないように決められる。
　（正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムの形態）
　図３及び図４に示すように、正極側外装フィルム１００２及び負極側外装フィルム１０１４は、等幅のウエブである。延在方向に走行する正極側外装フィルム１００２及び負極側外装フィルム１０１４にはそれぞれ正極側導電体層１００４及び負極側導電体層１０１２が繰り返し形成される。これにより、正極側外装フィルム１００２及び負極側外装フィルム１０１４の走行方向に配列された多数の正極側導電体層１００４及び負極側導電体層１０１２が高速に形成され、ロールツーロールプロセスが適用可能になり、リチウム二次電池１０００の生産性が向上する。ただし、リチウム二次電池１０００ごとに分離された枚様の正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムにそれぞれ正極側導電体層１００４及び負極側導電体層１０１２が形成されてもよい。
　（正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の付加）
　正極側複合体１１００が作製された後に、図５に示すように、正極集電体１０１６と平面位置を合わせて正極活物質層１００６が正極側複合体１１００に付加される。また、負極側複合体１１０６が作製された後に、図６に示すように、負極活物質層１０１０及び電解質層１００８が負極集電体１０２０と平面位置を合わせて負極側複合体１１０６に順次に付加される。
　電解質層１００８が正極側複合体１１００に付加されてもよい。この場合は、正極活物質層１００６及び電解質層１００８が正極集電体１０１６と平面位置を合わせて正極側複合体１１００に順次に付加される。また、負極活物質層１０１０が負極集電体１０２０と平面位置を合わせて負極側複合体１１０６に付加される。
　図７及び図８に示すように、正極側電解質層１００８ａ及び負極側電解質層１００８ｂがそれぞれ正極側複合体１１００及び負極側複合体１１０６に付加されてもよい。この場合は、正極活物質層１００６及び正極側電解質層１００８ａが正極集電体１０１６と平面位置を合わせて正極側複合体１１００に順次に付加される。また、負極活物質層１０１０及び負極側電解質層１００８ｂが負極集電体１０２０と平面位置を合わせて負極側複合体１１０６に順次に付加される。正極側電解質層１００８ａ及び負極側電解質層１００８ｂは、正極側貼りあわせ領域１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１０とが貼りあわされると、接合され、一体の電解質層１００８になる。これにより、正極側貼りあわせ領域１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１０とが貼りあわされるときに同じ材質からなる正極側電解質層１００８ａと負極側電解質層１００８ｂとが確実に接合され、不確実な接合による生じる界面の影響が抑制され、セル１０２４の特性が均一になる。
　（正極側外装フィルムの除去）
　正極活物質層１００６が付加された後に、図９に示すように、正極側外装フィルム１００２が切断され、正極端子１０１８と正極側外装フィルム１００２とが重なる部分を残して正極側貼りあわせ領域１１０４の外部にある正極側外装フィルム１００２が正極側複合体１１００から除去される。正極側外装フィルム１００２は、望ましくは、正極活物質層１００６が付加された後に切断されるが、正極活物質層１００６が付加される前に切断されてもよい。図９に示す平面形状を有する正極側外装フィルム１００２が予め準備される場合は正極側外装フィルム１００２の切断が省略される。
　（負極側外装フィルムの除去）
　負極活物質層１０１０及び電解質層１００８が付加された後に、図１０に示すように、負極側外装フィルム１０１４が切断され、負極端子１０２２と負極側外装フィルム１０１４とが重なる部分を残して負極側貼りあわせ領域１１１０の外側にある負極側外装フィルム１０１４が負極側複合体１１０６から除去される。負極側外装フィルム１０１４は、望ましくは、負極活物質層１０１０及び電解質層１００８が付加された後に切断されるが、負極活物質層１０１０及び電解質層１００８が付加される前に切断されてもよい。図１０に示す平面形状を有する負極側外装フィルム１０１４が予め準備される場合は負極側外装フィルム１０１４の切断が省略される。
　（正極側貼りあわせ領域及び負極側貼りあわせ領域の貼りあわせ）
　正極活物質層１００６、電解質層１００８及び負極活物質層１０１０が正極側複合体１１００又は負極側複合体１１０６に付加され、余分な正極側外装フィルム１００２及び負極側外装フィルム１０１４が除去された後に、図１１に示すように、正極側接合面１１０２と負極側接合面１１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１０とが貼りあわされる。このとき、正極集電体１０１６、正極活物質層１００６、電解質層１００８、負極活物質層１０１０及び負極集電体１０２０の平面位置が合わされる。
　貼りあわせは、面プレス又はロールプレス（線プレス）により行われる。プレスは、常温で行われてもよいし、加熱されながら行われてもよい。
　（接合）
　正極側貼りあわせ領域１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１０とが貼りあわされた後に、図１２に示すように、各々のリチウム二次電池１０００の縁部から電解質層１００８の縁部の近傍までの接合領域１０２６において正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４とが接合され、セル１０２４が封止される。セル１０２４の封止が不十分にならない限度において接合領域１０２６が縮小されてもよい。例えば、接合領域１０２６が各々のリチウム二次電池１０００の縁部の近傍だけであってもよい。
　正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４とは、溶着により接合されてもよいし、接合媒体を介して接合されてもよい。
　正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４とが溶着により接合される場合は、例えば、正極側外装フィルム１００２の溶着層が設けられた側にある正極側接合面１１０２と負極側外装フィルム１０１４の溶着層が設けられた側にある負極側接合面１１０８とが熱溶着（熱プレス）、レーザー溶着等により溶着されてもよいし、正極側外装フィルム１００２のプラズマ処理された正極側接合面１１０２と負極側外装フィルム１０１４のプラズマ処理された負極側接合面１１０８とが熱溶着（熱プレス）されてもよい。
　正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４とが接合媒体を介して接合される場合は、例えば、正極側貼りあわせ領域１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１０とが貼りあわされる前に正極側外装フィルム１００２の正極側接合面１１０２及び負極側外装フィルム１０１４の負極側接合面１１０８の両方又は片方に接着剤が塗布され、正極側貼りあわせ領域１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１０とが貼りあわされた後にプレス、熱プレス、レーザ光照射等が行われ、接着剤が硬化させられる。
　リチウム二次電池１０００の貼りあわせ領域の平面形状が四角形である場合は、接合領域１０２６は当該四角形の４辺に沿う。４辺に沿う部分は、望ましくは、一緒に接合されるが、別々に接合されてもよい。三辺に沿う部分が接合された後にセル１０２４が真空乾燥され、セル１０２４が真空乾燥された後に残る一辺に沿う部分が接合されてもよい。
　正極側接合面１１０２と負極側接合面１１０８とが熱溶着（ヒートシール）される場合は、望ましくは、真空下でヒートシールが行われる。正極側外装フィルム１００２の溶着層が設けられた側にある正極側接合面１１０２と負極側外装フィルム１０１４の溶着層が設けられた側にある負極側接合面１１０８とがヒートシールされる場合は、温度、圧力等のヒートシール条件は、溶着層の材質、厚さ等に応じて、皺、空気巻き込み等が生じないように決められる。正極側外装フィルム１００２のプラズマ処理された正極側接合面１１０２と負極側外装フィルム１０１４のプラズマ処理された負極側接合面１１０８とがヒートシールされる場合は、温度、圧力等のヒートシール条件は、正極側外装フィルム１００２及び負極側外装フィルム１０１４の材質、プラズマ処理の条件等に応じて、皺、空気巻き込み等が生じないように決められる。
　（リチウム二次電池の切り離し）
　正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４とが接合された後に、つながっているリチウム二次電池１０００が切り離され、図１及び図２に示すリチウム二次電池１０００が完成する。リチウム二次電池１０００がつながったまま使用される場合はリチウム二次電池１０００の切り離しは省略される。
　（利点）
　第１実施形態によれば、正極側導電体層１００４と正極側外装フィルム１００２とが重なり、負極側導電体層１０１２と負極側外装フィルム１０１４とが重なり、正極集電体１０１６、正極端子１０１８、負極集電体１０２０及び負極端子１０２２は薄くなっても損傷しにくい。これにより、正極側導電体層１００４及び負極側導電体層１０１２が薄化及び軽量化され、リチウム二次電池１０００が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池１０００の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。
　｛第２実施形態｝
　第２実施形態は、２個以上のセルが直列に接続されたリチウム二次電池及びその製造方法に関する。
　（リチウム二次電池の構造）
　図１３及び図１４は、第２実施形態のリチウム二次電池の模式図である。図１３は平面図であり、図１４は図１３のＢ－Ｂに示す位置における断面図である。図１３及び図１４は、２個のセルが直列に接続される場合を例示する。図１３には、下方の構成物を図示するために上方の構成物の破断線より先の部分が除去された状態が示される。
　図１３及び図１４に示すように、リチウム二次電池２０００は、正極側外装フィルム２００２、正極側導電体層２００４、正極活物質層２００６、電解質層２００８、負極活物質層２０１０、負極側導電体層２０１２及び負極側外装フィルム２０１４を備える。正極側導電体層２００４は、正極集電体２０１６、正極端子２０１８及び正極側直列配線２０２０を備える。負極側導電体層２０１２は、負極集電体２０２２、負極端子２０２４及び負極側直列配線２０２６を備える。
　正極側導電体層２００４及び負極側導電体層２０１２は、望ましくは、連続層である。すなわち、正極集電体２０１６、正極端子２０１８及び正極側直列配線２０２０は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。また、負極集電体２０２２、負極端子２０２４及び負極側直列配線２０２６は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。
　正極集電体２０１６、正極活物質層２００６、電解質層２００８、負極活物質層２０１０及び負極集電体２０２２は、セル２０２８ごとに設けられ、同じ平面位置において積層されセル２０２８を構成する。正極側直列配線２０２０及び負極側直列配線２０２６は、電気的に接続され、セル２０２８を直列に接続し、直列セル群２０３０を構成する。
　正極側外装フィルム２００２と負極側外装フィルム２０１４とは、直列セル群２０３０を囲む接合領域２０３２において接合される。直列セル群２０３０は正極側外装フィルム２００２及び負極側外装フィルム２０１４により封止される。
　正極端子２０１８の一端及び負極端子２０２４の一端はそれぞれ直列接続体２０３０の最正極側のセル２０２８の正極集電体２０１６及び最負極側のセル２０２８の負極集電体２０２２に電気的に接続され、正極端子２０１８の他端及び負極端子２０２４の他端はリチウム二次電池２０００の外部に露出する。直列セル群２０３０は正極端子２０１８及び負極端子２０２４を経由して充放電される。
　正極側直列配線２０２０は２番目のセル２０２８の正極集電体２０１６に電気的に接続され、負極側直列配線２０２６は１番目のセル２０２８の負極集電体２０２２に電気的に接続される。
　（リチウム二次電池の製造）
　図１５から図１８までは、第２実施形態のリチウム二次電池の製造の流れを示す図である。図１５から図１８までは平面図である。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池２０００の製造においては、図１５に示すように、正極側外装フィルム２００２の正極側接合面２１０２に正極側導電体層２００４の全体が形成され、正極側外装フィルム２００２と正極側導電体層２００４とが一体化された正極側複合体２１００が作製される。正極側導電体層２００４の全体は正極側外装フィルム２００２に支持される。これにより、正極側導電体層２００４は薄くなっても損傷しにくい。
　正極集電体２０１６及び正極側直列配線２０２０は正極側貼りあわせ領域２１０４の内部にあり、正極端子２０１８の少なくとも一部は正極側貼りあわせ領域２１０４の外部にある。これにより、セル２０２８が封止されたときに正極端子２０１８がリチウム二次電池２０００の外部に露出する。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体２１００の作製とは別に、図１６に示すように、負極側外装フィルム２０１４の負極側接合面２１０８に負極側導電体層２０１２の全体が形成され、負極側導電体層２０１２と負極側外装フィルム２０１４とが一体化された負極側複合体２１０６が作製される。負極側導電体層２０１２の全体は負極側外装フィルム２０１４に支持される。これにより、負極側導電体層２０１２は薄くなっても損傷しにくい。
　負極集電体２０２２及び負極側直列配線２０２６は負極側貼りあわせ領域２１１０の内部にあり、負極端子２０２４の少なくとも一部は負極側貼りあわせ領域２１１０の外部にある。これにより、セル２０２８が封止されたときに負極端子２０２４がリチウム二次電池２０００の外部に露出する。
　（位置関係）
　正極側貼りあわせ領域２１０４及び負極側貼りあわせ領域２１１０は後の工程において貼りあわされる。
　正極端子２０１８及び負極端子２０２４の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体２０１６及び負極集電体２０２２の平面位置が合わされるときに正極端子２０１８及び負極端子２０２４が重ならないように決められる。
　正極側直列配線２０２０及び負極側直列配線２０２６の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体２０１６及び負極集電体２０２２の平面位置が合わされるときに正極側直列配線２０２０と負極側直列配線２０２６とが重なるように決められる。これにより、正極側直列配線２０２０と負極側直列配線２０２６とが電気的に接続される。
　（正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムの形態）
　図１５及び図１６に示すように、正極側外装フィルム２００２及び負極側外装フィルム２０１４は、等幅のウエブである。延在方向に走行する正極側外装フィルム２００２及び負極側外装フィルム２０１４にはそれぞれ正極側導電体層２００４及び負極側導電体層２０１２が繰り返し形成される。これにより、正極側外装フィルム２００２及び負極側外装フィルム２０１４の走行方向に配列された多数の正極側導電体層２００４及び負極側導電体層２０１２が高速に形成され、ロールツーロールプロセスが適用可能になり、リチウム二次電池２０００の生産性が向上する。ただし、リチウム二次電池２０００ごとに分離された枚様の正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムにそれぞれ正極側導電体層２００４及び負極側導電体層２０１２が形成されてもよい。
　（リチウム二次電池の完成）
　正極側複合体２１００及び負極側複合体２１０６が作製された後に、第１実施形態と同じように、正極集電体２０１６と平面位置を合わせて正極活物質層２００６が正極側複合体２１００に付加され、負極集電体２０２２と平面位置を合わせて負極活物質層２０１０及び電解質層２００８が負極側複合体２１０６に付加される。正極側電解質層及び負極側電解質層がそれぞれ正極側複合体２１００及び負極側複合体２１０６に付加されてもよい。また、正極端子２０１８と正極側外装フィルム２００２とが重なる部分を残して正極側貼りあわせ領域２１０４の外部にある正極側外装フィルム２００２が正極側複合体２１００から除去され、負極端子２０２４と負極側外装フィルム２０１４とが重なる部分を残して負極側貼りあわせ領域２１１０の外部にある負極側外装フィルム２０１４が負極側複合体２１０６から除去される。さらに、正極側接合面２１０２と負極側接合面２１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域２１０４と負極側貼りあわせ領域２１１０とが貼りあわされる。このとき、セル２０２８の各々の正極集電体２０１６、正極活物質層２００６、電解質層２００８、負極活物質層２０１０及び負極集電体２０２２の平面位置が合わされる。図１７及び図１８はそれぞれ当該貼りあわせの直前の正極側複合体２１００及び負極側複合体２１０６の模式図である。図１７及び図１８は平面図である。
　続いて、各々のリチウム二次電池２０００の縁部から電解質層２００８等の縁部の近傍までの接合領域２０３２において正極側外装フィルム２００２と負極側外装フィルム２０１４とが接合され、つながっているリチウム二次電池２０００が必要に応じて切り離され、図１３及び図１４に示すリチウム二次電池２０００が完成する。
　（電気的な接続の面内均一性の向上）
　正極側直列配線２０２０と負極側直列配線２０２６との電気的な接続の面内均一性を向上するため、図１４に示すように正極側直列配線２０２０と負極側直列配線２０２６とを直接的に接触させるのではなく、図１９に示すように正極側直列配線２０２０と負極側直列配線２０２６とを導電性接合媒体２０４０を介して接触させてもよい。導電性接合媒体２０４０は、導電性接着剤の硬化物、導電性両面粘着シート等である。
　導電性接合媒体２０４０が導電性接着剤の硬化物である場合は、正極側貼りあわせ領域２１０４と負極側貼りあわせ領域２１１０とが貼りあわされる前に正極側直列配線２０２０及び負極側直列配線２０２６の両方又は片方に導電性接着剤が塗布され、正極側貼りあわせ領域２１０４と負極側貼りあわせ領域２１１０とが貼りあわされた後に導電性接着剤が硬化させられる。
　導電性接合媒体２０４０が導電性両面粘着シート等である場合は、正極側貼りあわせ領域２１０４と負極側貼りあわせ領域２１１０とが貼りあわされる前に正極側直列配線２０２０又は負極側直列配線２０２６に導電性両面粘着シートが貼りつけられる。
　一般的に言って、導電性接合媒体は、電気的に接続される正極側複合体の配線と負極側複合体の配線との間に設けられ、正極側複合体の配線と負極側複合体の配線との電気的な接続の面内均一性の向上に寄与する。すなわち、導電性接合媒体は、正極側直列配線２０２０と負極側直列配線２０２６との間以外にも設けられる場合がある。
　（利点）
　第２実施形態によれば、正極側導電体層２００４と正極側外装フィルム２００２とが重なり、負極側導電体層２０１２と負極側外装フィルム２０１４とが重なり、正極集電体２０１６、正極端子２０１８、正極側直列配線２０２０、負極集電体２０２２、負極端子２０２４及び負極側直列配線２０２６は薄くなっても損傷しにくい。これにより、正極側導電体層２００４及び負極側導電体層２０１２が薄化及び軽量化され、リチウム二次電池２０００が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池２０００の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。また、リチウム二次電池２０００の小型化及び軽量化を妨げることなく２個以上のセル２０２８が直列に接続される。この利点は、平面にセル２０２８が配列される横型のリチウム二次電池２０００に固有である。
　｛第３実施形態｝
　第３実施形態は、２個以上のセルが並列に接続されたリチウム二次電池及びその製造方法に関する。
　（リチウム二次電池の構造）
　図２０及び図２１は、第３実施形態のリチウム二次電池の模式図である。図２０は平面図であり、図２１は図２０のＣ－Ｃに示す位置における断面図である。図２０及び図２１は、２個のセルが並列に接続される場合を例示する。図２０には、下方の構成物を図示するために上方の構成物の破断線より先の部分が除去された状態が示される。
　図２０及び図２１に示すように、リチウム二次電池３０００は、正極側外装フィルム３００２、正極側導電体層３００４、正極活物質層３００６、電解質層３００８、負極活物質層３０１０、負極側導電体層３０１２及び負極側外装フィルム３０１４を備える。正極側導電体層３００４は、正極集電体３０１６、正極端子３０１８及び正極側並列配線３０２０を備える。負極側導電体層３０１２は、負極集電体３０２２、負極端子３０２４及び負極側並列配線３０２６を備える。
　正極側導電体層３００４及び負極側導電体層３０１２は、望ましくは、連続層である。すなわち、正極集電体３０１６、正極端子３０１８及び正極側並列配線３０２０は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。また、負極集電体３０２２、負極端子３０２４及び負極側並列配線３０２６は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。
　正極集電体３０１６、正極活物質層３００６、電解質層３００８、負極活物質層３０１０及び負極集電体３０２２は、セル３０２８ごとに設けられ、同じ平面位置において積層されセル３０２８を構成する。正極側並列配線３０２０及び負極側並列配線３０２６は、セル３０２８を並列に接続し、並列セル群３０３４を構成する。
　正極側外装フィルム３００２及び負極側外装フィルム３０１４は並列セル群３０３４を囲むヒートシート領域３０３２において接合される。並列セル群３０３４は正極側外装フィルム３００２及び負極側外装フィルム３０１４により封止される。
　正極端子３０１８の一端及び負極端子３０２４の一端はそれぞれ並列接続体３０２４の全部のセル３０２８の正極集電体３０１６及び負極集電体３０２２に電気的に接続され、正極端子３０１８の他端及び負極端子３０２４の他端はリチウム二次電池３０００の外部に露出する。並列セル群３０２８は正極端子３０１８及び負極端子３０２４を経由して充放電される。正極端子３０１８及び負極端子３０２４は、それぞれ、正極側並列配線３０２０及び負極側並列配線３０２６を経由して正極集電体３０１６及び負極集電体３０２２に接続されるが、正極集電体３０１６及び負極集電体３０２２に直接的に接続されてもよい。
　正極側並列配線３０２２は並列セル群３０３４の全部のセル３０２８の正極集電体３０１６に電気的に接続され、負極側並列配線３０２６は並列セル群３０３４の全部のセル３０２８の負極集電体３０２２に電気的に接続される。
　（リチウム二次電池の製造）
　図２２から図２５までは、第３実施形態のリチウム二次電池の製造の流れを示す図である。図２２から図２５までは平面図である。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池３０００の製造においては、図２２に示すように、正極側外装フィルム３００２の正極側接合面３１０２に正極側導電体層３００４の全体が形成され、正極側導電体層３００４と正極側外装フィルム３００２とが一体化された正極側複合体３１００が作製される。正極側導電体層３００４の全体は正極側外装フィルム３００２に支持される。これにより、正極側導電体層３００４は薄くなっても損傷しにくい。
　正極集電体３０１６及び正極側並列配線３０２０は正極側貼りあわせ領域３１０４の内部にあり、正極端子３０１８の少なくとも一部は正極側貼りあわせ領域３１０４の外部にある。これにより、セル３０２８が封止されたときに正極端子３０１８がリチウム二次電池３０００の外部に露出する。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体３１００の作製とは別に、図２３に示すように、負極側外装フィルム３０１４の負極側接合面３１０８に負極側導電体層３０１２の全体が形成され、負極側導電体層３０１２と負極側外装フィルム３０１４とが一体化された負極側複合体３１０６が作製される。負極側導電体層３０１２の全体は負極側外装フィルム３０１４に支持される。これにより、負極側導電体層３０１２は薄くなっても損傷しにくい。
　負極集電体３０２２及び負極側並列配線３０２６は負極側貼りあわせ領域３１１０の内部にあり、負極端子３０２４の少なくとも一部は負極側貼りあわせ領域３１１０の外部にある。これにより、セル３０２８が封止されたときに負極端子３０２４がリチウム二次電池３０００の外部に露出する。
　（位置関係）
　正極側貼りあわせ領域３１０４と負極側貼りあわせ領域３１１０とは後の工程において貼りあわされる。
　正極端子３０１８及び負極端子３０２４の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体３０１６及び負極集電体３０２２の平面位置が合わされるときに正極端子３０１８と負極端子３０２４とが重ならないように決められる。
　正極側並列配線３０２０及び負極側並列配線３０２６の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体３０１６及び負極集電体３０２２の平面位置が合わされるときに正極側並列配線３０２０と負極側並列配線３０２６とが重ならないように決められる。
　（正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムの形態）
　図２２及び図２３に示すように、正極側外装フィルム３００２及び負極側外装フィルム３０１４は、望ましくは、等幅のウエブである。延在方向に走行する正極側外装フィルム３００２及び負極側外装フィルム３０１４にはそれぞれ正極側導電体層３００４及び負極側導電体層３０１２が繰り返し形成される。これにより、正極側外装フィルム３００２及び負極側外装フィルム３０１４の走行方向に配列された多数の正極側導電体層３００４及び負極側導電体層３０１２が高速に形成され、ロールツーロールプロセスが適用可能になり、リチウム二次電池３０００の生産性が向上する。ただし、リチウム二次電池３０００ごとに分離された枚様の正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムにそれぞれ正極側導電体層３００４及び負極側導電体層３０１２が形成されてもよい。
　（リチウム二次電池の完成）
　正極側複合体３１００及び負極側複合体３１０６が作製された後に、第１実施形態と同じように、正極集電体３０１６と平面位置を合わせて正極活物質層３００６が正極側複合体３１００に付加され、負極集電体３０２２と平面位置を合わせて負極活物質層３０１０及び電解質層３００８が負極側複合体３１０６に付加される。正極側電解質層及び負極側電解質層がそれぞれ正極側複合体３１００及び負極側複合体３１０６に付加されてもよい。また、正極端子３０１８と正極側外装フィルム３００２とが重なる部分を残して正極側貼りあわせ領域３１０４の外部にある正極側外装フィルム３００２が正極側複合体３１００から除去され、負極端子３０２４と負極側外装フィルム３０１４とが重なる部分を残して負極側貼りあわせ領域３１１０の外部にある負極側外装フィルム３０１４が負極側複合体３１０６から除去される。さらに、正極側接合面３１０２と負極側接合面３１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域３１０４と負極側貼りあわせ領域３１１０とが貼りあわされる。このとき、セル３０２８の各々の正極集電体３０１６、正極活物質層３００６、電解質層３００８、負極活物質層３０１０及び負極集電体３０２２の平面位置が合わされる。図２４及び図２５はそれぞれ当該貼りあわせの直前の正極側複合体３１００及び負極側複合体３１０６の模式図である。図２４及び図２５は平面図である。
　続いて、各々のリチウム二次電池３０００の縁部から電解質層３００８等の縁部の近傍までの接合領域３０３２において正極側外装フィルム３００２と負極側外装フィルム３０１４とが接合され、つながっているリチウム二次電池３０００が必要に応じて切り離され、図２０及び図２１に示すリチウム二次電池３０００が完成する。
　（利点）
　第３実施形態によれば、正極側導電体層３００４と正極側外装フィルム３００２とが重なり、負極側導電体層３０１２と負極側外装フィルム３０１４とが重なり、正極集電体３０１６、正極端子３０１８、正極側並列配線３０２０、負極集電体３０２２、負極端子３０２４及び負極側並列配線３０２６は薄くなっても損傷しにくい。これにより、正極側導電体層３００４及び負極側導電体層３０１２が薄化及び軽量化され、リチウム二次電池３０００が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池３０００の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。また、リチウム二次電池３０００の小型化及び軽量化を妨げることなく２個以上のセル３０２８が並列に接続される。この利点は、平面にセル３０２８が配列される横型のリチウム二次電池３０００に固有である。
　｛第４実施形態｝
　第４実施形態は、２個以上のセルが直列に接続された直列セル群を備え２個以上の直列セル群が並列に接続されたリチウム二次電池及びその製造方法に関する。
　（リチウム二次電池の構造）
　図２６及び図２７は、第４実施形態のリチウム二次電池の模式図である。図２６は平面図であり、図２７は図２６のＤ－Ｄに示す位置における断面図である。図２６及び図２７は、２個のセルが直列に接続され２個の直列セル群が並列に接続される場合を例示する。図２６には、下方の構成物を図示するために上方の構成物の破断線より先の部分が除去された状態が示される。図２６には、下方の構成物を図示するために上方の構成物の破断線より先の部分が除去された状態が示される。
　図２６及び図２７に示すように、リチウム二次電池４０００は、正極側外装フィルム４００２、正極側導電体層４００４、正極活物質層４００６、電解質層４００８、負極活物質層４０１０、負極側導電体層４０１２及び負極側外装フィルム４０１４を備える。正極側導電体層４００４は、正極集電体４０１６、正極端子４０１８、正極側直列配線４０２０及び正極側並列配線４０２２を備える。負極側導電体層４０１２は、負極集電体４０２４、負極端子４０２６、負極側直列配線４０２８及び負極側並列配線４０３０を備える。
　正極側導電体層４００４及び負極側導電体層４０１２は、望ましくは、連続層である。すなわち、正極集電体４０１６、正極端子４０１８、正極側直列配線４０２０及び正極側並列配線４０２２は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。また、負極集電体４０２４、負極端子４０２６、負極側直列配線４０２８及び負極側並列配線４０３０は、相互に重ならず、これらの接続箇所に界面は存在しない。
　正極集電体４０１６、正極活物質層４００６、電解質層４００８、負極活物質層４０１０及び負極集電体４０２４は、セル４０３２ごとに設けられ、同じ平面位置において積層され積層されセル４０３２を構成する。正極側直列配線４０２０及び負極側直列配線４０２８は、電気的に接続され、セル４０３２を直列に接続し、直列セル群４０４０を構成する。正極側並列配線４０２２及び負極側並列配線４０３０は、直列セル群４０４０を並列に接続し、直並列セル群４０４２を構成する。正極側並列配線及び負極側並列配線によりセル４０３２が並列接続されて並列セル群が構成され、正極側直列配線及び負極側直列配線により並列セル群が直列接続されて直並列セル群が構成されてもよい。
　正極側外装フィルム４００２と負極側外装フィルム４０１４とは直並列セル群４０４２を囲む接合領域４０４４において接合される。直並列セル群４０４２は正極側外装フィルム４００２及び負極側外装フィルム４０１４により封止される。
　正極端子４０１８の一端及び負極端子４０２６の一端はそれぞれ直並列セル群４０４２の全部の直列セル群４０４０の最正極側のセル４０３２の正極集電体４０１６及び最負極側のセル４０３２の負極集電体４０２４に電気的に接続され、正極端子４０１８の他端及び負極端子４０２６の他端はリチウム二次電池４０００の外部に露出する。これにより、直列セル群４０４０は、正極端子４０１８及び負極端子４０２６を経由して充放電される。正極端子４０１８及び負極端子４０２６はそれぞれ正極側並列配線４０２２及び負極側並列配線４０３０を経由して正極集電体４０１６及び負極集電体４０２４に接続されるが、正極集電体４０１６及び負極集電体４０２４に直接的に接続されてもよい。
　直列セル群４０４０の各々において、正極側直列配線４０２０は２番目のセル４０３２の正極集電体４０１６に電気的に接続され、負極側直列配線４０２８は１番目のセル４０３２の負極集電体４０２４に電気的に接続される。
　正極側並列配線４０２２は直並列セル群４０４２の全部の直列セル群４０４０の最正極側のセル４０３２の正極集電体４０１６に電気的に接続され、負極側並列配線４０３０は直並列セル群４０４２の全部の直列セル群４０４０の最負極側の負極集電体４０２４に電気的に接続される。
　（リチウム二次電池の製造）
　図２８から図３１までは、第４実施形態のリチウム二次電池の製造の流れを示す図である。図２８から図３１までは平面図である。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池４０００の製造においては、図２８に示すように、正極側外装フィルム４００２の正極側接合面４１０２に正極側導電体層４００４の全体が形成され、正極側導電体層４００４と正極側外装フィルム４００２とが一体化された正極側複合体４１００が作製される。正極側導電体層４００４の全体は正極側外装フィルム４００２に支持される。これにより、正極側導電体層４００４は薄くなっても損傷しにくい。
　正極集電体４０１６、正極側直列配線４０２０及び正極側並列配線４０２２は正極側貼りあわせ領域４１０４の内部にあり、正極端子４０１８の少なくとも一部は正極側貼りあわせ領域４１０４の外部にある。これにより、セル４０３２が封止されたときに正極端子４０１８がリチウム二次電池４０００の外部に露出する。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体４１００の作製とは別に、図２９に示すように、負極側外装フィルム４０１４の負極側接合面４１０８に負極側導電体層４０１２の全体が形成され、負極側導電体層４０１２と負極側外装フィルム４０１４とが一体化された負極側複合体４１０６が作製される。負極側導電体層４０１２の全体は負極側外装フィルム４０１４に支持される。これにより、負極側導電体層４０１２は薄くなっても損傷しにくい。
　負極集電体４０２４、負極側直列配線４０２８及び負極側並列配線４０３０は負極側貼りあわせ領域４１１０の内部にあり、負極端子４０２６の少なくとも一部は負極側貼りあわせ領域４１１０の外部にある。これにより、セル４０３２が封止されたときに負極端子４０２６がリチウム二次電池４０００の外部に露出する。
　（位置関係）
　正極側貼りあわせ領域４１０４及び負極側貼りあわせ領域４１１０は後の工程において貼りあわされる。
　正極端子４０１８及び負極端子４０２６の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体４０１６及び負極集電体４０２４の平面位置が合わされるときに正極端子４０１８と負極端子４０２６とが重ならないように決められる。
　正極側直列配線４０２０及び負極側直列配線４０２８の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体４０１６及び負極集電体４０２４の平面位置が合わされるときに前者の正極側直列配線４０２０と後者の負極側直列配線４０２８とが重なるように決められる。
　正極側並列配線４０２２及び負極側並列配線４０３０の平面位置は、当該貼りあわせにおいて正極集電体４０１６及び負極集電体４０２２の平面位置が合わされるときに正極側並列配線４０２２と負極側並列配線４０３０とが重ならないように決められる。
　（正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムの形態）
　図２８及び図２９に示すように、正極側外装フィルム４００２及び負極側外装フィルム４０１４は、望ましくは、等幅のウエブである。延在方向に走行する正極側外装フィルム４００２及び負極側外装フィルム４０１４にはそれぞれ正極側導電体層４００４及び負極側導電体層４０１２が繰り返し形成される。これにより、正極側外装フィルム４００２及び負極側外装フィルム４０１４の走行方向に配列された多数の正極側導電体層４００４及び負極側導電体層４０１２が高速に形成され、ロールツーロールプロセスが適用可能になり、リチウム二次電池４０００の生産性が向上する。ただし、リチウム二次電池４０００ごとに分離された枚様の正極側外装フィルム及び負極側外装フィルムにそれぞれ正極側導電体層４００４及び負極側導電体層４０１２が形成されてもよい。
　（リチウム二次電池の完成）
　正極側複合体４１００及び負極側複合体４１０６が作製された後に、第１実施形態と同じように、正極集電体４０１６と平面位置を合わせて正極活物質層４００６が正極側複合体４１００に付加され、負極集電体４０２４と平面位置を合わせて負極活物質層４０１０及び電解質層４００８が負極側複合体４１０６に付加される。正極側電解質層及び負極側電解質層がそれぞれ正極側複合体４１００及び負極側複合体４１０６に付加されてもよい。また、正極端子４０１８と正極側外装フィルム４００２とが重なる部分を残して正極側貼りあわせ領域４１０４の外部にある正極側外装フィルム４００２が正極側複合体４１００から除去され、負極端子４０２６と負極側外装フィルム４０１４とが重なる部分を残して負極側貼りあわせ領域４１１０の外部にある負極側外装フィルム４０１４が負極側複合体４１０６から除去される。さらに、正極側接合面４１０２と負極側接合面４１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域４１０４と負極側貼りあわせ領域４１１０とが貼りあわされる。このとき、セル４０３２の各々の正極集電体４０１６、正極活物質層４００６、電解質層４００８、負極活物質層４０１０及び負極集電体４０２２の平面位置が合わされる。図３０及び図３１はそれぞれ当該貼りあわせの直前の正極側複合体４１００及び負極側複合体４１０６の模式図である。図３０及び図３１は平面図である。
　続いて、各々のリチウム二次電池４０００の縁部の近くの接合領域４０４４において正極側外装フィルム４００２と負極側外装フィルム４０１４とが接合され、つながっているリチウム二次電池４０００が必要に応じて切り離され、図２８及び図２９に示すリチウム二次電池４０００が完成する。
　第１実施形態と同じように、正極側直列配線４０２０と負極側直列配線４０２８との電気的な接続の面内均一性を向上するため、正極側直列配線４０２０と負極側直列配線４０２８とを導電性接合媒体を介して接触させてもよい。
　（利点）
　第４実施形態によれば、正極側導電体層４００４と正極側外装フィルム４００２とが重なり、負極側導電体層４０１２と負極側外装フィルム４０１４とが重なり、正極集電体４０１６、正極端子４０１８、正極側直列配線４０２０、正極側並列配線４０２２、負極集電体４０２４、負極端子４０２６、負極側直列配線４０２８及び負極側並列配線４０３０は薄くなっても損傷しにくい。これにより、正極側導電体層４００４及び負極側導電体層４０１２が薄化及び軽量化され、リチウム二次電池４０００が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池４０００の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。また、リチウム二次電池３０００の小型化及び軽量化を妨げることなく２個以上のセル４０３２が直列及び並列に接続される。この利点は、平面にセル４０３２が配列される横型のリチウム二次電池４０００に固有である。
　｛第５実施形態｝
　第５実施形態は、１個のセルを備えるリチウム二次電池及びその製造方法に関する。
　（リチウム二次電池の構造）
　図３２及び図３３は、第５実施形態のリチウム二次電池の模式図である。図３２は平面図であり、図３３は図３２のＥ－Ｅに示す位置における断面図である。図３２には、下方の構成物を図示するために上方の構成物の破断線より先の部分が除去された状態が示される。
　図３２及び図３３に示すように、リチウム二次電池５０００は、外装フィルム５００２、正極側導電体層５００４、正極活物質層５００６、電解質層５００８、負極活物質層５０１０及び負極側導電体層５０１２を備える。正極側導電体層５００４は、正極集電体５０１４及び正極端子５０１６を備える。負極側導電体層５０１２は、負極集電体５０１８及び負極端子５０２０を備える。
　第１実施形態においては２枚の正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４との間にセル１０２４が封止されるのに対して、第５実施形態においては二つ折りされた１枚の外装フィルム５００２の一方の側と他方の側との間にセル５０２４が封止される。第５実施形態の正極側導電体層５００４、正極活物質層５００６、電解質層５００８、負極活物質層５０１０及び負極側導電体層５０１２は、第１実施形態の正極側導電体層１００４、正極活物質層１００６、電解質層１００８、負極活物質層１０１０及び負極側導電体層１０１２と同じものである。
　二つ折りされた外装フィルム５００２は、セル５０２４を囲む接合領域５０２６において接合される。セル５０２４は外装フィルム５００２により封止される。
　（リチウム二次電池の製造）
　図３４から図３９までは、第５実施形態のリチウム二次電池の製造の流れを示す図である。図３４から図３９までは平面図である。
　（複合体の作製）
　リチウム二次電池５０００の製造においては、図３４に示すように、外装フィルム５００２の接合面５１０２に正極側導電体層５００４の全体及び負極側導電体層５０１２の全体が形成され、正極側導電体層５００４と負極側導電体層５０１２と外装フィルム５００２とが一体化された複合体５１００が作製される。正極側導電体層５００４の全体及び負極側導電体層５０１２の全体は外装フィルム５００２に支持される。これにより、正極側導電体層５００４及び負極側導電体層５０１２は薄くなっても損傷しにくい。
　正極側導電体層５００４は正極側導電体層形成領域５１０４に形成され、負極側導電体層５０１２は負極側導電体層形成領域５１０６に形成される。正極側導電体層形成領域５１０４と負極側導電体層形成領域５１０６とは後の工程において折られる折り曲げ線５１０８により隔てられる。折り曲げ線５１０８の位置にミシン目、カット線があってもよい。これにより、折り曲げ線５１０８の位置で正確に外装フィルム５００２が折られ、正極集電体５０１４、正極活物質層５００６、電解質層５００８、負極活物質層５０１０及び負極集電体５０１８の平面位置が正確に合わされる。また、外装フィルム５００２が容易に折り曲げられる。
　正極集電体５０１４は正極側導電体層形成領域５１０４の中の正極側貼りあわせ領域５１１０の内部にあり、正極端子５０１６の少なくとも一部は正極側貼りあわせ領域５１１０の外部にある。負極集電体５０１８は負極側導電体層形成領域５１０６の中の負極側貼りあわせ領域５１１２の内部にあり、負極端子５０２０の少なくとも一部は負極側貼りあわせ領域５１１２の外部にある。これにより、セル５０２４が封止されたときに正極端子５０１６及び負極端子５０２０がリチウム二次電池５０００の外部に露出する。
　（外装フィルムの形態）
　外装フィルム５００２は、望ましくは、等幅のウエブである。延在方向に走行する外装フィルム５００２には、正極側導電体層５００４及び負極側導電体層５０１２が繰り返し形成される。これにより、外装フィルム５００２の走行方向に配列された多数の正極側導電体層５００４及び負極側導電体層５０１２が高速に形成され、ロールツーロールプロセスが適用可能になり、リチウム二次電池５０００の生産性が向上する。ただし、リチウム二次電池５０００ごとに分離された枚様の外装フィルムに正極側導電体層５００４及び負極側導電体層５０１２が形成されてもよい。
　（正極活物質層、負極活物質層及び電解質層の付加）
　複合体５１００が作製された後に、図３５に示すように、正極活物質層５００６が正極集電体５０１４と平面位置を合わせて複合体５１００に付加され、負極活物質層５０１０及び電解質層５００８が負極集電体５０１８と平面位置を合わせて複合体５１００に順次に付加される。電解質層５００８が正極集電体５０１４と平面位置を合わせて複合体５１００に付加されてもよい。電解質層５００８が正極集電体５０１４と平面位置を合わせて複合体５１００に付加される場合は、正極活物質層５００６及び電解質層５００８が正極集電体５０１４と平面位置を合わせて複合体５１００に順次に付加され、負極活物質層５０１０が負極集電体５０１８と平面位置を合わせて複合体５１００に付加される。
　図３６に示すように、正極側電解質層５００８ａ及び負極側電解質層５００８ｂが複合体５１００に付加されてもよい。この場合は、正極活物質層５００６及び正極側電解質層５００８ａが正極集電体５０１４と平面位置を合わせて複合体５１００に順次に付加され、負極活物質層５０１０及び負極側電解質層５００８ｂが負極集電体５０１８と平面位置を合わせて複合体５１００に順次に付加される。正極側電解質層５００８ａ及び負極側電解質層５００８ｂは、正極側貼りあわせ領域５１００と負極側貼りあわせ領域５１１２とが貼りあわされると、接合され、一体の電解質層５００８となる。これにより、正極側貼りあわせ領域５１００と負極側貼りあわせ領域５１１２とが貼りあわされるときに同じ材質からなる正極側電解質層５００８ａと負極側電解質層５００８ｂとが確実に接合され、不確実な接合により生じる界面の影響が抑制され、セル５０２４の特性が均一になる。
　（外装フィルムの除去）
　正極活物質層５００６、電解質層５００８及び負極活物質層５０１０が付加された後に、図３７に示すように、外装フィルム５００２が切断され、正極端子５０１６と外装フィルム５００２とが重なる部分及び負極端子５０２０と外装フィルム５００２とが重なる部分を残して正極側貼りあわせ領域５１１０及び負極側貼りあわせ領域５１１２の外部にある外装フィルム５００２が除去される。外装フィルム５００２は、望ましくは、正極活物質層５００６、電解質層５００８及び負極活物質層５０１０が付加された後に切断されるが、正極活物質層５００６、電解質層５００８及び負極活物質層５０１０が付加される前に切断されてもよい。
　（貼りあわせ）
　正極活物質層５００６、電解質層５００８及び負極活物質層５０１０が複合体５１００に付加され、余分な外装フィルム５００２が除去された後に、図３８に示すように、折り曲げ線５１０８の位置で接合面５１０２を内側にして外装フィルム５００２が折られ、正極側貼りあわせ領域５１１０と負極側貼りあわせ領域５１１２とが貼りあわされる。このとき、正極集電体５０１４、正極活物質層５００６、電解質層５００８、負極活物質層５０１０及び負極集電体５０１８の平面位置が合わされる。
　貼りあわせは、面プレス又はロールプレス（線プレス）により行われる。プレスは、常温において行われてもよいし、加熱された状態で行われてもよい。
　（接合）
　正極側貼りあわせ領域５１１０と負極側貼りあわせ領域５１１２とが貼りあわされた後に、図３９に示すように、各々のリチウム二次電池５０００の折り曲げ線５１０８の近くを除く縁部から電解質層５００８の縁部の近傍までの接合領域５０２６において外装フィルム５００２が接合され、セル５０２４が封止される。折り曲げ線５１０８の位置にミシン目がある場合は、折り曲げ線５１０８から電解質層５００８の縁部の近傍までも接合領域５０２６に含まれる。折り曲げ線５１０８の位置にミシン目がない場合も、折り曲げ線５１０８から電解質層５００８の縁部の近傍までが接合領域５０２６に含まれてもよい。
　（リチウム二次電池の切り離し）
　外装フィルム５００２が接合された後に、つながっているリチウム二次電池５０００が必要に応じて切り離され、図３２及び図３３に示すリチウム二次電池５０００が完成する。
　（利点）
　第５実施形態によれば、正極側導電体層５００４及び負極側導電体層５０１２と外装フィルム５００２とが重なり、正極集電体５０１４、正極端子５０１６、負極集電体５０１８及び負極端子５０２０は薄くなっても損傷しにくい。これにより、正極側導電体層５００４及び負極側導電体層５０１２が薄化及び軽量化され、リチウム二次電池５０００が小型化及び軽量化され、リチウム二次電池５０００の体積エネルギー密度及び重量エネルギー密度が向上する。
　（２個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造への適用）
　第５実施形態の正極側導電体層５００４、正極活物質層５００６、電解質層５００８、負極活物質層５０１０及び負極側導電体層５０１２はそれぞれ第２実施形態、第３実施形態又は第４実施形態の正極側導電体層２００４，３００４又は４００４、正極活物質層２００６，３００６又は４００６、電解質層２００８，３００８又は４００８、負極活物質層２０１０，３０１０又は４０１０及び負極側導電体層２０１２，３０１２又は４０１２と同じものであってもよい。
　｛第６実施形態｝
　第６実施形態は、２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池及びその製造方法に関する。
　図４０及び図４１は、第６実施形態の積層電池の模式図である。図４０は平面図であり、図４１は断面図である。
　図４０及び図４１に示すように、積層電池６０００は、リチウム二次電池６００２、上側最外装フィルム６００４及び下側最外装フィルム６００６を備える。積層電池６０００の外部には正極端子６００８及び負極端子６０１０が露出する。
　積層電池６０００の製造においては、第１実施形態から第５実施形態までのいずれかの製造方法により切り離されたリチウム二次電池６００２が製造される。リチウム二次電池６００２は、重ねあわされ、上側最外装フィルム６００４の上側接合面６０１２と下側最外装フィルム６００６の下側接合面６０１４とを向かい合わせにして上側最外装フィルム６００４と下側最外装フィルム６００６とに挟まれる。上側最外装フィルム６００４と下側最外装フィルム６００６とはリチウム二次電池６００２を囲む接合領域６０１６において接合され、リチウム二次電池６００２は上側最外装フィルム６００４及び下側最外装フィルム６００６により封止される。上側最外装フィルム６００４と下側最外装フィルム６００６とは、第１実施形態の正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４と同じように接合される。リチウム二次電池６００２が二つ折りされた１枚の最外装フィルムにより封止されてもよい。上側最外装フィルム６００４の溶着層と下側最外装フィルム６００６の溶着層とがヒートシールされる場合は、上側最外装フィルム６００４は、バリア層及び溶着層に加えて正極側導電体層を備える。正極側導電体層は、正極集電体及び正極端子６００８を備える。下側最外装フィルム６００６は、バリア層及び溶着層に加えて負極側導電体層を備える。負極側導電体層は、負極集電体及び負極端子６０１０を備える。リチウム二次電池６００２は、直列又は並列に接続される。
　第６実施形態によれば、セルが二重に封止され、封止性能が向上する。
　｛第７実施形態｝
　第７実施形態は、２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池及びその製造方法に関する。
　図４２及び図４３は、第７実施形態の積層電池の模式図である。図４２は平面図であり、図４３は断面図である。
　図４２及び図４３に示すように、積層電池７０００は、リチウム二次電池７００２と上側最外装フィルム７００４と下側最外装フィルム７００６を備える。積層電池７０００の外部には正極端子７００８及び負極端子７０１０が露出する。
　積層電池７０００の製造においては、第１実施形態から第５実施形態までのいずれかの製造方法によりつながったリチウム二次電池７００２が製造される。リチウム二次電池７００２は、つづら折りに重ねあわされ、上側最外装フィルム７００４の上側接合面７０１２と下側最外装フィルム７００６の下側接合面７０１４とを向かい合わせにして上側最外装フィルム７００４と下側最外装フィルム７００６とに挟まれる。下側最外装フィルム７００４と上側最外装フィルム７００６はリチウム二次電池７００２を囲む接合領域７０１６において接合され、リチウム二次電池７００２は上側最外装フィルム７００４及び下側最外装フィルム７００６により封止される。上側最外装フィルム７００４と下側最外装フィルム７００６とは、第１実施形態の正極側外装フィルム１００２と負極側外装フィルム１０１４と同じように接合される。リチウム二次電池７００２が二つ折りされた１枚の最外装フィルムにより封止されてもよい。上側最外装フィルム６００４の溶着層と下側最外装フィルム６００６の溶着層とがヒートシールされる場合は、上側最外装フィルム７００４は、バリア層及び溶着層に加えて正極側導電体層を備える。正極側導電体層は、正極集電体及び正極端子７００８を備える。下側最外装フィルム７００６は、バリア層及び溶着層に加えて負極側導電体層を備える。負極側導電体層は、負極集電体及び負極端子７０１０を備える。リチウム二次電池７００２は、直列又は並列に接続される。
　第７実施形態によれば、セルが二重に封止され、封止性能が向上する。
　｛第８実施形態｝
　第８実施形態は、第１実施形態から第５実施形態までの正極活物質層、電解質層及び負極活物質層並びにその形成方法に関する。
　図４４から図４９までは、第８実施形態の正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の形成方法を示す模式図である。図４４から図４９までは断面図である。
　（正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料の準備）
　正極活物質層８００４、電解質層８０１４及び負極活物質層８０１０の形成に先立って、正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料が準備される。正極活物質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と正極活物質とが混合された混合物である。電解質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体である。負極活物質材料は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と負極活物質とが混合された混合物である。
　正極活物質材料及び負極活物質材料に含まれるリチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体はバインダでもあるが、当該架橋前前駆体とは別のバインダ、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、スチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）等が正極活物質材料及び負極活物質材料にさらに混合されてもよい。
　正極活物質材料及び負極活物質材料に導電助剤が混合されてもよい。これにより、正極活物質層８００４及び負極活物質層８０１０の電子伝導性が向上する。
　正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料に溶媒が混合されてもよい。これにより、正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料が流動性を持ち、正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料が容易に印刷される。正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料に混合された溶媒は、正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料が印刷された後に赤外線照射法、熱風吹きつけ法等により蒸発させられる。
　電解質材料に粘度調整剤が混合されてもよい。
　（正極活物質層の形成）
　正極活物質材料が準備された後に、図４４に示すように、正極集電体８０００と平面位置を合わせて正極活物質材料が印刷され、正極活物質前駆体層８００２が形成される。正極活物質前駆体層８００２が形成される前に導電性アンダーコート材料が正極集電体８０００に塗布されてもよい。これにより、正極集電体８０００と正極活物質前駆体層８００２との密着性が向上し、正極集電体８０００と正極活物質層８００４との密着性が向上する。
　正極活物質前駆体層８００２が形成された後に、正極活物質前駆体層８００２の架橋処理が行われ、図４５に示すように、正極活物質前駆体層８００２が正極活物質層８００４に変換される。正極活物質前駆体層８００２の架橋処理の後に正極活物質層８００４が厚さ方向にプレスされてもよい。これにより、正極活物質の充填密度が向上し、正極活物質層８００４の表面の平滑性が向上する。
　（負極活物質層の形成）
　負極活物質材料が準備された後に、図４６に示すように、負極集電体８００６と平面位置を合わせて負極活物質材料が印刷され、負極活物質前駆体層８００８が形成される。負極活物質前駆体層８００８が形成される前に負極集電体８００６に導電性アンダーコート材料が塗布されてもよい。これにより、負極集電体８００６と負極活物質前駆体層８００８との密着性が向上し、負極集電体８００６と負極活物質層８０１０との密着性が向上する。
　負極活物質前駆体層８００８が形成された後に、負極活物質前駆体層８００８の架橋処理が行われ、図４７に示すように、負極活物質前駆体層８００８が負極活物質層８０１０に変換される。負極活物質前駆体層８００８の架橋処理の後に負極活物質層８０１０が厚さ方向にプレスされてもよい。これにより、負極活物質の充填密度が向上し、負極活物質層８０１０の表面の平滑性が向上する。
　（電解質層の形成）
　電解質材料が準備された後であって負極活物質層８０１０が形成された後に、図４８に示すように、負極集電体８００６及び負極活物質層８０１０と平面位置を合わせて電解質材料が印刷され、電解質前駆体層８０１２が形成される。電解質材料が準備された後であって正極活物質層８００４が形成された後に正極集電体８０００及び正極活物質層８００４と平面位置を合わせて電解質材料が印刷されてもよい。
　電解質前駆体層８０１２が形成された後に、電解質前駆体層８０１２の架橋処理が行われ、図４９に示すように、電解質前駆体層８０１２が電解質層８０１４に変換される。電解質前駆体層８０１２の架橋処理の後に電解質層８０１４が厚さ方向にプレスされてもよい。これにより、電解質層８０１４の表面の平滑性が向上する。
　正極活物質層８００４は、第１実施形態から第５実施形態までの正極活物質層１００６，２００６，３００６，４００６及び５００６となり、電解質層８０１４は、第１実施形態から第５実施形態までの電解質層１００８，２００８，３００８，４００８及び５００８となり、負極活物質層８０１０は、第１実施形態から第５実施形態までの負極活物質層１０１０，２０１０，３０１０，４０１０及び５０１０となる。
　（架橋処理）
　架橋処理は、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体を架橋させるために行われる。
　正極活物質前駆体層８００２、電解質前駆体層８０１２及び負極活物質前駆体層８００８の架橋処理が別々に行われることは必須ではなく、これらのうちの２層又は３層の架橋処理が一緒に行われてもよい。
　架橋処理には、電子線照射架橋、紫外線照射架橋、化学（過酸化物）架橋等がある。架橋処理は、望ましくは、電子線照射架橋により行われる。電子線照射架橋によれば、架橋処理が短時間で終了するからである。また、電子線照射架橋によれば、正極活物質前駆体層８００２、電解質前駆体層８０１２及び負極活物質前駆体層８００８に電子線が深く浸透し、架橋処理が均一に行われるからである。さらに、電子線照射架橋によれば、過酸化物の分解物のようなリチウムイオン導電性を損ねる不純物が生成しにくいからである。
　（正極活物質層、電解質層及び負極活物質層の平面形状）
　正極活物質層８００４の平面形状は、望ましくは、正極集電体８０００の平面形状よりやや大きい。これにより、正極活物質層８００４及び正極集電体８０００の平面位置が合わされたときに正極集電体８０００が正極活物質層８００４により確実に覆われる。ただし、正極活物質層８００４の平面形状が正極集電体８０００の平面形状と同じでもよい。
　負極活物質層８０１０の平面形状は、望ましくは、負極集電体８００６の平面形状よりやや大きい。これにより、負極活物質層８０１０及び負極集電体８００６の平面位置が合わされたときに負極集電体８００６が負極活物質層８０１０により確実に覆われる。ただし、負極活物質層８０１０の平面形状が負極集電体８００６の平面形状と同じでもよい。
　電解質層８０１４の平面形状は、望ましくは、正極集電体８０００、正極活物質層８００４、負極活物質層８０１０及び負極集電体８００６の平面形状よりやや大きい。これにより、正極側と負極側とが確実に絶縁される。ただし、電解質層８０１４の平面形状が、正極集電体８０００、正極活物質層８００４、負極活物質層８０１０及び負極集電体８００６の全部又は一部の平面形状と同じでもよい。
　（印刷）
　正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料は、フレキソグラフ法、ソフトリソグラフ法、グラビア法、オフセットリソグラフ法、スクリーン法、ロータリースクリーン法、インクジェット法、コンマリバース法、コンマダイレクト法、ダイコート法、リップコート法等により印刷される。正極活物質材料、電解質材料及び負極活物質材料は、望ましくは、スクリーン法又はロータリースクリーン法により印刷される。スクリーン法又はロータリースクリーン法によれば、厚膜が容易に形成され、正極活物質前駆体層８００２、電解質前駆体層８０１２及び負極活物質前駆体層８００８が高速に形成されるからである。
　（リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体）
　リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体は、リチウム塩と架橋後にマトリクスとなるマトリクス成分との混合物である。マトリクス成分のポリマーは制限されないが、その望ましい第１の例及び第２の例が後記される。リチウム塩は、ＬｉＰＦ6，ＬｉＣｌＯ4，ＬｉＢＦ4，ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2，ＬｉＮ（ＣＦ3ＣＦ2ＳＯ2）2，ＬｉＣＦ3ＳＯ3，ＬｉＮ（ＦＳＯ2）２等から選択される。望ましくは架橋処理を必要とするポリマー電解質が使用されるが、架橋処理を必要としないポリマー電解質が使用されてもよい。架橋処理を必要としないポリマー電解質が使用される場合は、架橋処理が省略され、正極活物質前駆体層、電解質前駆体層及び負極活物質前駆体層を経ることなく正極活物質層、電解質層及び負極活物質層が形成される。
　（マトリクス成分の第１の例）
　マトリクス成分の第１の例は、ポリアルキレンオキシド、ポリアルキレンカーボネート等である。ポリアルキレンオキシドには、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等がある。ポリアルキレンカーボネートには、ポリエチレンカーボネート、ポリプロピレンカーボネート、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネートとの共重合体等がある。
　望ましくは、ポリアルキレンオキシド、ポリアルキレンカーボネート等のベースポリマーにポリアルキレンオキシド鎖を含む枝分かれ分子鎖を有する高分岐ポリマー（以下では単に「高分岐ポリマー」という。）が混合される。これにより、低温におけるベースポリマーの結晶化が抑制され、低温におけるリチウムイオン伝導性が向上する。
　ポリアルキレンオキシド鎖とは、アルキレン基とエーテル酸素とが交互に配列された分子鎖である。ポリアルキレンオキシド鎖が置換基を有してもよい。ポリアルキレンオキシド鎖は、典型的には、ポリエチレンオキシド鎖である。高分岐ポリマーの末端基は、アセチル基等の非架橋基であってもよいし、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基等の架橋基であってもよい。
　高分岐ポリマーは、望ましくは、化学式（１）に示されるモノマーの水酸基とＡとを反応させることにより得られるポリマーの末端基を架橋基又は非架橋基としたポリマーである。化学式（１）に示されるモノマーにおいては、末端基が水酸基でありポリアルキレンオキシド鎖を含む２本の分子鎖と末端基が水酸基と反応するＡである１本の分子鎖とがＸから延在する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　化学式（１）のＸの価数は３価の基であり、Ｙ1及びＹ2はアルキレン基であり、ｍ及びｎは０以上の整数である。ただし、Ｘがポリアルキレンオキシド鎖を含まない場合は、ｍ及びｎの少なくとも一方は１以上の整数である。
　化学式（１）のＡは、望ましくは、カルボキシル基、硫酸基、スルホ基、リン酸基等の酸性基、これらの酸性基をアルキルエステル化した基、これらの酸性基を塩素化した基、グリシジル基等であり、さらに望ましくは、酸性基をアルキルエステル化した基であり、特に望ましくは、カルボキシル基をアルキルエステル化した基である。Ａが酸性基をアルキルエステル化した基であれば、エステル交換反応により水酸基とＡとを容易に反応させることができるからである。
　エステル交換反応は、望ましくは、塩化トリブチルスズ、塩化トリエチルスズ、ジクロロブチルスズ等の有機スズ化合物、チタン酸イソプロピル等の有機チタン化合物等の触媒の存在下で行われ、窒素気流下で行われ、１００～２５０℃の温度下で行われる。ただし、他の方法で合成されてもよい。
　ポリアルキレンオキシド鎖の導入は、望ましくは、炭酸カリウム等の塩基の触媒の存在下でポリアルキレンオキシド鎖を前駆体の水酸基に付加することにより行われる。ただし、他の方法で合成されてもよい。
　化学式（１）のＸは、望ましくは、Ｑから延在するＺ1，Ｚ2及びＺ3を含む３本の分子鎖を有する化学式（２）に示される基である。化学式（２）のＱはメチン基、芳香族環又は脂肪族環であり、Ｚ1，Ｚ2及びＺ3はアルキレン基又はポリアルキレンオキシド鎖である。アルキレン基又はポリアルキレンオキシド鎖が置換基を有してもよい。Ｚ1，Ｚ2及びＺ3の全部又は一部が省略されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　高分岐ポリマーは、望ましくは、化学式（３）に示される構成単位のカルボニル基とポリアルキレンオキシド鎖とを結合して得られるポリマーの末端基を架橋基又は非架橋基としたポリマーである。化学式（３）のｍ及びｎは、望ましくは、１～２０である。当該ポリマーは、３，５－ジヒドロキシ安息香酸のエチレンオキシド付加物又はその誘導体、例えば、３，５－ジヒドロキシ安息香酸メチルのエチレンオキシド付加物を重合し、末端基として架橋基又は非架橋基を導入することにより合成される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　末端基の全部又は一部が架橋基である高分岐ポリマーがベースポリマーに混合される場合は、望ましくは、ポリエチレンオキシドメタクリレート（ＰＥＯＭＡ）、ポリエチレンオキシドアクリレート（ＰＥＯＡ）、ポリエチレンオキシドジアクリレート（ＰＥＯＤＡ）等の架橋制御剤がベースポリマーに混合される。これにより、架橋によるリチウムイオン伝導性の低下が抑制される。
　（マトリクス成分の第２の例）
　マトリクス成分の第２の例は、末端基の一部又は全部が架橋基である高分岐ポリマーと架橋性エチレンオキシド多元共重合体と非反応性ポリアルキレングリコールとの混合物である。マトリクス成分の第２の例に架橋処理が行われると、図４６の模式図に示すように、ポリアルキレンオキシド鎖を含む枝分かれ分子鎖を有する高分岐ポリマー８３０４と架橋性エチレンオキシド多元共重合体８３０６とを化学架橋した共架橋体８３０８に非反応性ポリアルキレングリコール８３１０が保持された微構造を有するマトリクス８３０２が得られる。共架橋体８３０８は、高分岐ポリマー８３０４と架橋性エチレンオキシド多元共重合体８３０６とが化学架橋する架橋点８３１２を少なくとも有するが、高分岐ポリマー８３０４同士が化学架橋する架橋点８３１３を有していてもよいし、架橋性エチレンオキシド多元共重合体８３０６同士が化学架橋する架橋点８３１４を有してもよい。非反応性ポリアルキレングリコール８３１０は、主に、高分岐ポリマー８３０４の部分に保持される。
　非架橋性エチレンオキシド単独重合体がマトリクス成分にさらに混合されてもよい。非架橋性エチレンオキシド単独重合体がさらに混合されたマトリクス成分に架橋処理が行われると、図５１の模式図に示すように、非架橋性エチレンオキシド単独重合体８３１６が共架橋体８３０８に物理架橋される。「物理架橋」とは、化学結合による化学架橋を形成せずに分子鎖同士をからませることをいう。
　高分岐ポリマーは、マトリクスの第１の例の欄において説明した高分岐ポリマーと同じものである。
　架橋性エチレンオキシド多元共重合体は、エチレンオキシドと架橋基を有するグリシジルエーテルとを含む２種類以上のモノマーの多元共重合体である。
　架橋性ポリエチレンオキシド多元共重合体は、望ましくは、エチレンオキシドと架橋基を有するグリシジルエーテルとの二元共重合体である。当該二元共重合体は、化学式（４）及び（５）に示される構成単位が不規則に配列された二元共重合体である。化学式（５）のＲ1は、架橋基であり、望ましくは、アルケニル基であり、さらに望ましくは、アリル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　架橋性エチレンオキシド多元共重合体は、エチレンオキシドと架橋基を有するグリシジルエーテルとエチレンオキシド以外のアルキレンオキシドとの三元共重合体であってもよい。当該三元共重合体は、化学式（４）及び（５）に示される構成単位に加えて化学式（６）に示される構成単位が不規則に配列された三元共重合体である。化学式（６）のＲ2は、炭素数が１～２のアルキル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　非反応性ポリアルキレングリコールの分子鎖の両末端は、非反応性の末端基で封止される。「非反応性」とは、マトリクス成分の他の要素と反応せず、リチウムイオンの移動を阻害しないことを意味する。これにより、非反応性ポリアルキレングリコールが架橋して非反応性ポリアルキレングリコールの分子鎖の運動性が低下することが抑制され、非反応性ポリアルキレングリコールがリチウムイオンの伝導を阻害することが抑制される。
　非反応性ポリアルキレングリコールは、エチレンオキシドの単独重合体、プロピレンオキシドの単独重合体、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの二元共重合体等であり、オリゴアルキレングリコール鎖を含む分子鎖を有する。
　末端基は、炭素数が１～７のアルキル基、シクロアルキル基、アルキルエステル基等から選択される。
　非反応性ポリアルキレングリコールは、化学式（７）に示されるオリゴマーであることが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　図５０には、直鎖状の非反応性ポリアルキレングリコール８３１０が共架橋体８３０８に保持された状態が示されているが、直鎖状の非反応性ポリアルキレングリコール８３１０に代えて、オリゴアルキレングリコール鎖を含む枝分かれ分子鎖を有するオリゴマーが共架橋体８３０８に保持されてもよい。もちろん、当該オリゴマーの全末端は、非反応性の末端基で封止される。
　非架橋性エチレンオキシド単独重合体は、化学式（８）に示される構成単位が配列された単独重合体である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　非架橋性エチレンオキシド単独重合体に代えて、又は、非架橋性エチレンオキシド単独重合体に加えて、高分岐ポリマーの架橋基と反応する架橋基を有さない非架橋性エチレンオキシド多元共重合体が共架橋体に物理架橋されてもよい。
　非架橋性エチレンオキシド多元共重合体は、エチレンオキシドとエチレンオキシド以外のアルキレンオキシド（例えば、炭素数が３～４のアルキレンオキシド）とを含む２種類以上のモノマーの多元共重合体である。
　非架橋性エチレンオキシド多元共重合体は、化学式（８）に示される構成単位に加えて化学式（９）に示される構成単位が不規則に配列された二元共重合体であることが望ましい。化学式（９）のＲ1は、炭素数が１～２のアルキル基であり、メチル基であることが望ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　（正極活物質、負極活物質及び導電助剤）
　第１実施形態から第５実施形態までのリチウム二次電池１０００，２０００，３０００，４０００及び５０００はリチウムイオン電池である。
　したがって、正極活物質は、リチウムイオンを挿入／脱離できる物質である。正極活物質は、例えば、ＬｉＣｏＯ2，ＬＩＮｉＯ2等の層状岩塩型化合物、ＬｉＭｎ2Ｏ4等のスピネル化合物、ＬｉＦｅＰＯ4，ＬｉＭｎxＦｅ1-xＰＯ4等のポリアニオン化合物等である。
　負極活物質は、正極活物質よりも低い電位でリチウムイオンを挿入／脱離できる物質である。負極活物質は、例えば、炭素、黒鉛、Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12等のスピネル化合物、Ｓｉ、Ｓｉの合金系、Ｓｎ、Ｓｎの合金系等である。
　導電助剤は、導電性の物質の粉末又は繊維である。導電助剤は、例えば、カーボンブラック等の導電性炭素粉末、カーボンナノファイバ、カーボンナノチューブ等の導電性炭素繊維等である。導電性炭素粉末は、製造方法、出発原料等に由来する名称で呼ばれる場合、例えば、「ファーネスブラック」「チャンネルブラック」「アセチレンブラック」「サーマルブラック」等と呼ばれる場合もある。
　（利点）
　第８実施形態によれば、正極活物質層８００４、電解質層８０１４及び負極活物質層８０１０が印刷により形成され、リチウム二次電池の生産性が向上する。また、全固体リチウムポリマー二次電池が作製される。
　｛第９実施形態｝
　第９実施形態は、第８実施形態の電解質層の形成方法に代わる電解質層の形成方法に関する。
　図５２から図５５までは、第９実施形態の電解質層の形成方法を示す模式図である。図５２から図５５までは断面図である。
　第８実施形態と同じように正極活物質層８００４が形成された後に、図５２に示すように、正極集電体８０００及び正極活物質層８００４と平面位置を合わせて電解質材料が印刷され、正極側電解質前駆体層８０１２ａが形成される。正極側電解質前駆体層８０１２ａが形成された後に、正極側電解質前駆体層８０１２ａの架橋処理が行われ、図５３に示すように、正極側電解質前駆体層８０１２ａが正極側電解質層８０１４ａに変換される。
　また、第８実施形態と同じように負極活物質層８０１０が形成された後に、図５４に示すように、負極集電体８００６及び負極活物質層８０１０と平面位置を合わせて電解質材料が印刷され、負極側電解質前駆体層８０１２ｂが形成される。負極側電解質前駆体層８０１２ｂが形成された後に、負極側電解質前駆体層８０１２ｂの架橋処理が行われ、図５５に示すように、負極側電解質前駆体層８０１２ｂが負極側電解質層８０１４ｂに変換される。
　正極側電解質層８０１４ａ及び負極側電解質層８０１４ｂは、接合され、一体化され、第１実施形態から第５実施形態までの電解質層１００８，２００８，３００８，４００８及び５００８となる。
　｛第１０実施形態｝
　第１０実施形態は、第１実施形態から第５実施形態までの正極側導電体層及び負極側導電体層並びにその形成方法に関する。
　（形成方法の第１の例）
　正極側導電体層１００４，２００４，３００４，４００４及び５００４並びに負極側導電体層１０１２，２０１２，３０１２，４０１２及び５０１２（以下では単に「導電体層」という。）は、望ましくは、金属、合金等の導電体の粒子（フィラー）が分散したペースト（インク）を導電体が形成される面に印刷（塗布）することにより形成される。形成方法の第１の例により形成される導電体層の厚さは広範囲に渡り、形成方法の第１の例によれば厚さが０．１～２０μｍの導電体層が好適に形成される。形成方法の第１の例はリチウム二次電池の生産性の向上に寄与する。
　ペーストは、フレキソグラフ法、ソフトリソグラフ法、グラビア法、オフセットリソグラフ法、スクリーン法、ロータリースクリーン法、インクジェット法、コンマリバース法、コンマダイレクト法、ダイコート法、リップコート法等により印刷される。ペーストは、望ましくは、スクリーン法又はロータリースクリーン法により印刷される。スクリーン法又はロータリースクリーン法によれば、厚膜が容易に形成され、導電体層が高速に形成されるからである。
　（形成方法の第２の例）
　金属、合金等の導電体の箔を導電体層が形成される面に積層することにより導電体層が形成されてもよい。形成方法の第２の例によれば、厚さが５～２０μｍの導電体層が好適に形成される。形成方法の第２の例においては、導電体層が形成される面に最終的な平面形状に加工された箔が積層されてもよいし、導電体層が形成される面に最終的な平面形状に加工されていない箔が積層された後にドライエッチング又はウエットエッチングにより箔が最終的な平面形状に加工されてもよい。
　（形成方法の第３の例）
　導電体層が形成される面に金属、合金等の導電体の膜を蒸着又はスパッタリングすることにより導電体層が形成されてもよい。形成方法の第３の例によれば、厚さが０．１～１μｍの相対的に薄い導電体層が好適に形成される。形成方法の第３の例においては、マスク（型枠）を使用して導電体層が形成される面に最終的な平面形状を有する膜が蒸着又はスパッタリングされてもよいし、導電体層が形成される面に最終的な平面形状を有さない膜が蒸着又はスパッタリングされた後にドライエッチング又はウエットエッチングにより膜が最終的な平面形状に加工されてもよい。電解メッキ法、無電解メッキ法等のメッキ法により導電体層が形成されてもよい。
　（形成方法の第４の例）
　この他、導電体層が形成される面に転写用蒸着膜を転写することにより導電体層が形成されてもよい。形成方法の第４の例によれば、厚さが０．３～３μｍの中程度の厚さの導電体層が好適に形成される。
　（正極集電体及び負極集電体の材質）
　正極集電体１０１６，２０１６，３０１６，４０１６及び５０１４（以下では「正極集電体１０１６等」という。）並びに負極集電体１０２０，２０２２，３０２２，４０２４及び５０１８（以下では「負極集電体１０２０等」という。）の導電体の材質は、銅、アルミニウム、ニッケル、チタン等の金属、これらの金属を主成分とする合金、ステンレス等からそれぞれ正極活物質及び負極活物質に応じて選択される。例えば、正極活物質がコバルト酸リチウム系である場合はアルミニウム又はアルミニウムを主成分とするアルミニウム合金が正極集電体１０１６等の導電体の材質として選択される。また、負極活物質が黒鉛系である場合は銅又は銅を主成分とする銅合金が負極集電体１０２０等の導電体の材質として選択され、負極活物質がチタン酸リチウム系である場合はアルミニウム又はアルミニウムを主成分とするアルミニウム合金が負極集電体１０２０等の導電体の材質として選択される。
　（正極集電体及び負極集電体以外の部分の材質）
　正極集電体１０１６等及び負極集電体１０２０等以外の部分の導電体の材質は、銅、アルミニウム、ニッケル等から選択される。
　正極集電体１０１６等以外の部分の導電体の材質は、望ましくは、正極集電体１０１６等の導電体の材質と同じである。これにより、正極集電体１０１６等と正極集電体１０１６等以外の部分とを同時に形成可能になり、正極側導電体層１００４等を連続層にすることができる。
　同じように負極集電体１０２０等以外の部分の導電体の材質は、望ましくは、負極集電体１０２０等の導電体の材質と同じである。これにより、負極集電体１０２０等と負極集電体１０２０等以外の部分とを同時に形成可能になり、負極側導電体層１０１２等を連続層にすることができる。
　｛第１１実施形態｝
　第１１実施形態は、第１実施形態から第４実施形態までの正極側外装フィルム及び負極側外装フィルム、第５実施形態の外装フィルム並びに第６実施形態及び第７実施形態の上側最外装フィルム及び下側最外装フィルムに使用されるバリア性フィルムに関する。
　正極側外装フィルム１００２，２００２，３００２及び４００２（以下では「正極側外装フィルム１００２等」という。）、負極側外装フィルム１０１４，２０１４，３０１４及び４０１４（以下では「負極側外装フィルム１０１４」等という。）、外装フィルム５００２、上側最外装フィルム６００４及び７００４（以下では「上側最外装フィルム６００４等」という。）並びに下側最外装フィルム６００６及び７００６（以下では「下側最外装フィルム６００６等」という。）は、可撓性及びバリア性を持つバリア性フィルムである。バリア性とは、空気中の水蒸気、酸素等の透過を防止する能力である。
　（バリア性フィルムの種類）
　バリア性フィルムには、水蒸気透過率が１０1～１０-2ｇ／ｍ2／ｄａｙの高バリア性フィルムと水蒸気透過率が１０-2～１０-6ｇ／ｍ2／ｄａｙの超バリア性フィルムとがある。
　（バリア性フィルムの種類の選択）
　積層電池６０００及び７０００においては、望ましくは、正極側外装フィルム１００２等、負極側外装フィルム１０１４等及び外装フィルム５００２が高バリア性フィルムであり、上側最外装フィルム６００４等及び下側最外装フィルム６００６等が超バリア性フィルムである。ただし、空気中の水蒸気の透過を強く抑制することが望まれる場合は、正極側外装フィルム１００２等、負極側外装フィルム１０１４等及び外装フィルム５００２が超バリア性フィルムであってもよい。
　リチウム二次電池が最外装フィルムにより封止されない場合は、正極側外装フィルム１００２等、負極側外装フィルム１０１４等並びに外装フィルム５００２は、望ましくは、超バリア性フィルムである。ただし、バリア性がやや低下することが許容される場合は、正極側外装フィルム１００２等、負極側外装フィルム１０１４等及び外装フィルム５００２が高バリア性フィルムであってもよい。
　（バリア性フィルムの構造）
　バリア性フィルムは、図５６の模式図に示すように、バリア層１０００２と溶着層１０００４との積層体である。溶着層１０００４同士が接している場所に圧力及び熱が与えられると、溶着層１０００４同士が溶着（融着）する。フィルムの表面に低温プラズマ処理等を施しフィルムにバリア性を付与してもよい。この場合は、溶着層がない無接着剤のバリア性フィルムが得られる。
　（高バリア性フィルムの厚さ及び材質）
　高バリア性フィルムの厚さは、望ましくは、３～２０μｍである。高バリア性フィルムのバリア層の材質は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、Ｎｙ（ナイロン）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＥＶＯＨ（エチレン・ビニルアルコール共重合体）等のプラスチックであってもよいし、ガラスであってもよい。
　（超バリア性フィルムの厚さ及び材質）
　超バリア性フィルムの厚さは、望ましくは、２０～５００μｍである。超バリア性フィルムは、ＳｉＯ2，ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等からなる無機層を有する多層バリアフィルムであってもよいし、アルミニウム等の金属からなる金属箔が積層された多層バリアフィルムであってもよい。ラミネートセルに広く使用されるアルミニウムラミネートフィルムも超バリア性フィルムとなる。アルミニウムラミネートフィルムにおいては、一般的には、ＰＥＴ又はＮｙからなる層とアルミニウム箔とＰＰ（ポリプロピレン）又は変性ＰＰからなる層とが積層される。ＰＥＴ又はＮｙからなる層とアルミニウム箔との間に接着層が存在してもよく、アルミニウム箔とＰＰ又は変性ＰＰからなる層との間に接着層が存在してもよい。ＰＥＴ又はＮｙからなる層等のプラスチックからなる層がガラスからなる層に置き換えられてもよい。
　（バリア性フィルムの切断）
　バリア性フィルムは、刃（カッター）により機械的に切断されてもよいし、レーザ光により光学的に切断されてもよい。
　｛第１実施形態の変形例｝
　図５７から図６４までは、第１実施形態の変形例によるリチウム二次電池の製造の流れを示す。図５７から図６４までは、平面図である。第１実施形態の説明において言及した事項は、第１実施形態の変形例にも適用されうる。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池の製造においては、図５７に示すように、正極側外装フィルム１１００２の正極側接合面１１１０２に正極側導電体層１１００４の全体が形成され、正極側導電体層１１００４と正極側外装フィルム１１００２とが一体化された正極側複合体１１１００が作製される。
　正極側導電体層１１００４の平面形状は矩形である。これにより、正極側導電体層１１００４を間歇塗布により連続的に形成することが容易になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　正極集電体１１０１６は正極側貼りあわせ領域１１１０４の内部にあり、正極端子１１０１８は正極側貼りあわせ領域１１１０４の外部にある。
　正極端子１１０１８は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体１１１００の作製とは別に、図５８に示すように、負極側外装フィルム１１０１４の負極側接合面１１１０８に負極側導電体層１１０１２の全体が形成され、負極側導電体層１１０１２と負極側外装フィルム１１０１４とが一体化された負極側複合体１１１０６が作製される。
　負極側導電体層１１０１２の平面形状は矩形である。これにより、負極側導電体層１１０１２を間歇塗布により連続的に形成することが容易になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　負極集電体１１０２０は負極側貼りあわせ領域１１１１０の内部にあり、負極端子１１０２２は負極側貼りあわせ領域１１１１０の外部にある。
　負極端子１１０２２は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。
　（正極活物質層、正極側電解質層、負極側電解質層及び負極活物質層の付加）
　正極側複合体１１１００が作製された後に、図５９及び図６０に示すように、正極活物質層１１００６及び正極側電解質層１１００８ａが正極集電体１１０１６と平面位置を合わせて正極側複合体１１１００に順次に付加される。また、負極側複合体１１１０６が作製された後に、図６１及び図６２に示すように、負極活物質層１１０１０及び負極側電解質層１１００８ｂが負極集電体１１０２０と平面位置を合わせて負極側複合体１１１０６に順次に付加される。
　（貼りあわせ）
　正極活物質層１１００６、正極側電解質層１１００８ａ、負極側電解質層１１００８ｂ及び負極活物質層１１０１０が正極側複合体１１１００又は負極側複合体１１１０６に付加された後に、図６３に示すように、正極側接合面１１１０２と負極側接合面１１１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域１１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１１０とが貼りあわされる。このとき、正極集電体１１０１６、正極活物質層１１００６、正極側電解質層１１００８ａ、負極側電解質層１１００８ｂ、負極活物質層１１０１０及び負極集電体１１０２０の平面位置が合わされる。正極側電解質層１１００８ａ及び負極側電解質層１１００８ｂは、正極側貼りあわせ領域１１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１１０とが貼りあわされると、接合され、一体の電解質層１１００８になる。
　第１実施形態の変形例においては、正極側外装フィルム１１００２及び負極側外装フィルム１１０１４が切断されない。正極側外装フィルム１１００２及び負極側外装フィルム１１０１４の切断に代えて、正極側外装フィルム１１００２及び負極側外装フィルム１１０１４がウエブの幅方向にずらされた状態で貼り合わせが行われる。これにより、一方の側に正極端子１１０１８が露出し、他方の側に負極端子１１０２２が露出する。正極端子１１０１８及び負極端子１１０２２は、反対側に配置される。
　（接合）
　正極側貼りあわせ領域１１１０４と負極側貼りあわせ領域１１１１０とが貼りあわされた後に、図６４に示すように、各々のリチウム二次電池１１０００の縁部から電解質層１１００８の縁部の近傍までの接合領域１１０２６において正極側外装フィルム１１００２と負極側外装フィルム１１０１４とが接合され、セル１１０２４が封止される。つながっているリチウム二次電池１１０００は必要に応じて切り離される。
　｛第２実施形態の変形例｝
　図６５から図７２までは、第２実施形態の変形例によるリチウム二次電池の製造の流れを示す。図６５から図７２までは、平面図である。第２実施形態において言及した事項は、第２実施形態の変形例にも適用されうる。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池の製造においては、図６５に示すように、正極側外装フィルム１２００２の正極側接合面１２１０２に正極側導電体層１２００４の全体が形成され、正極側外装フィルム１２００２と正極側導電体層１２００４とが一体化された正極側複合体１２１００が作製される。
　正極側導電体層１２００４の平面形状は矩形である。これにより、正極側導電体層１２００４を間歇塗布により連続的に形成することが容易になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　正極集電体１２０１６及び正極側直列配線１２０２０は正極側貼りあわせ領域１２１０４の内部にあり、正極端子１２１０８は正極側貼りあわせ領域１２１０４の外部にある。
　正極端子１２１０８は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。正極側直列配線１２０２０は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体１２１００の作製とは別に、図６６に示すように、負極側外装フィルム１２０１４の負極側接合面１２１０８に負極側導電体層１２０１２の全体が形成され、負極側導電体層１２０１２と負極側外装フィルム１２０１４とが一体化された負極側複合体１２１０６が作製される。
　負極側導電体層１２０１２の平面形状は矩形である。これにより、負極側導電体層１２０１２を間歇塗布により連続的に形成することが容易になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　負極集電体１２０２２及び負極側直列配線１２０２６は負極側貼りあわせ領域１２１１０の内部にあり、負極端子１２０２４は負極側貼りあわせ領域１２１１０の外部にある。
　負極端子１２０２４は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。負極側直列配線１２０２６は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。
　（リチウム二次電池の完成）
　正極側複合体１２１００が作製された後に、図６７及び図６８に示すように、正極集電体１２０１６と平面位置を合わせて正極活物質層１２００６及び正極側電解質層１２００８ａが正極側複合体１２１００に付加される。また、負極側複合体１２１０６が作製された後に、図６９及び図７０に示すように、負極集電体１２０２２と平面位置を合わせて負極活物質層１２０１０及び負極側電解質層１２００８ｂが負極側複合体１２１０６に付加される。さらに、図７１に示すように、正極側接合面１２１０２と負極側接合面１２１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域１２１０４と負極側貼りあわせ領域１２１１０とが貼りあわされる。このとき、セル１２０２８の各々の正極集電体１２０１６、正極活物質層１２００６、正極側電解質層１２００８ａ、負極側電解質層１２００８ｂ、負極活物質層１２０１０及び負極集電体１２０２２の平面位置が合わされる。正極側電解質層１２００８ａ及び負極側電解質層１２００８ｂは、正極側貼りあわせ領域１２１０４と負極側貼りあわせ領域１２１１０とが貼りあわされると、接合され、一体の電解質層１２００８になる。
　第２実施形態の変形例においては、正極側外装フィルム１２００２が切断されず、負極側外装フィルム１２０１４も切断されない。正極側外装フィルム１２００２及び負極側外装フィルム１２０１４の切断に代えて、正極側外装フィルム１２００２及び負極側外装フィルム１２０１４がウエブの幅方向にずらされた状態で貼り合わせが行われる。これにより、一方の側に正極端子１２１０８が露出し、他方の側に負極端子１２０２２が露出する。正極端子１２１０８及び負極端子１２０２２は、反対側に配置される。
　続いて、図７２に示すように、各々のリチウム二次電池１２０００の縁部から電解質層１２００８等の縁部の近傍までの接合領域１２０３２において正極側外装フィルム１２００２と負極側外装フィルム１２０１４とが接合される。つながっているリチウム二次電池１２０００は必要に応じて切り離される。
　｛第３実施形態の変形例｝
　図７３から図８０までは、第３実施形態の変形例によるリチウム二次電池の製造の流れを示す。図７３から図８０までは、平面図である。第３実施形態において言及した事項は、第３実施形態の変形例にも適用される。
　（正極側複合体の作製）
　リチウム二次電池の製造においては、図７３に示すように、正極側外装フィルム１３００２の正極側接合面１３１０２に正極側導電体層１３００４の全体が形成され、正極側導電体層１３００４と正極側外装フィルム１３００２とが一体化された正極側複合体１３１００が作製される。
　正極側導電体層１３００４の平面形状は矩形である。これにより、正極側導電体層１００４を間歇塗布により連続的に形成することが容易になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　正極集電体１３０１６及び正極側並列配線１３０２０は正極側貼りあわせ領域１３１０４の内部にあり、正極端子１３０１８は正極側貼りあわせ領域１３１０４の外部にある。
　正極端子１３０１８は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する。
　（負極側複合体の作製）
　正極側複合体１３１００の作製とは別に、図７４に示すように、負極側外装フィルム１３０１４の負極側接合面１３１０８に負極側導電体層１３０１２の全体が形成され、負極側導電体層１３０１２と負極側外装フィルム１３０１４とが一体化された負極側複合体１３１０６が作製される。
　負極側導電体層１３０１２の平面形状は矩形である。これにより、負極側導電体層１３０１２を間歇塗布により連続的に形成することが容易になり、リチウム二次電池の生産性が向上する。
　負極集電体１３０２２及び負極側並列配線１３０２６は負極側貼りあわせ領域１３１１０の内部にあり、負極端子１３０２４は負極側貼りあわせ領域１３１１０の外部にある。
　負極端子１３０２４は、矩形の一辺の近傍を占める細長矩形の平面形状を有する領域である。
　（リチウム二次電池の完成）
　正極側複合体１３１００が作製された後に、図７５に示すように正極集電体１３０１６と平面位置を合わせて正極活物質層１３００６が正極側複合体１３１００に付加され、図７６に示すように正極集電体１３０１６と平面位置を合わせて正極側電解質層１３００８ａが正極側複合体１３１００に付加され正極側並列配線１３０２０と平面位置を合わせて正極側絶縁層１３００９ａが正極側複合体１３１００に付加される。また、負極側複合体１３１０６が作製された後に、図７７に示すように負極集電体１３０２２と平面位置を合わせて負極活物質層１３０１０が負極側複合体１３１０６に付加され、図７８に示すように負極集電体１３０２２と平面位置を合わせて負極側電解質層１３００８ｂが負極側複合体１３１０６に付加され負極側並列配線１３０２６と平面位置を合わせて負極側絶縁層１３００９ｂが負極側複合体１３１０６に付加される。さらに、正極側接合面１３１０２と負極側接合面１３１０８とを向かい合わせにして正極側貼りあわせ領域１３１０４と負極側貼りあわせ領域１３１１０とが貼りあわされる。このとき、セル１３０２８の各々の正極集電体１３０１６、正極活物質層１３００６、正極側電解質層１３００８ａ、負極側電解質層１３００８ｂ、負極活物質層１３０１０及び負極集電体１３０２２の平面位置が合わされる。正極側電解質層１３００８ａ及び負極側電解質層１３００８ｂは、正極側貼りあわせ領域１３１０４と負極側貼りあわせ領域１３１１０とが貼りあわされると、接合され、一体の電解質層１３００８になる。正極側絶縁層１３００９ａ及び負極側絶縁層１３００９ｂは、正極側貼りあわせ領域１３１０４と負極側貼りあわせ領域１３１１０とが貼りあわされると、接合され、一体の絶縁層１３００９になる。絶縁層１３００９は、正極側並列配線１３０２０と負極側並列配線１３０２６との間に介在し、正極側並列配線１３０２０と負極側並列配線１３０２６との短絡を防止する。正極側絶縁層１３００９ａ及び負極側絶縁層１３００９ｂは、粘性物の塗布、シート形状物の貼り付け等により形成される。
　第３実施形態の変形例においては、正極側外装フィルム１３００２が切断されず、負極側外装フィルム１３０１４も切断されない。正極側外装フィルム１３００２及び負極側外装フィルム１３０１４の切断に代えて、正極側外装フィルム１３００２及び負極側外装フィルム１３０１４がずらされた状態で貼り合わせが行われる。これにより、一方の側に正極端子１３０１８が露出し、他方の側に負極端子１３０２２が露出する。
　続いて、図８０に示すように、各々のリチウム二次電池１３０００の縁部から電解質層１３００８等の縁部の近傍までの接合領域１３０３２において正極側外装フィルム１３００２と負極側外装フィルム１３０１４とが接合される。つながっているリチウム二次電池１３０００が必要に応じて切り離される。
　本発明は詳細に示され記述されたが、上記の記述は全ての局面において例示であって限定的ではない。しがって、本発明の範囲からはずれることなく無数の修正及び変形が案出されうると解される。
　１０００，２０００，３０００，４０００，５０００　リチウム二次電池
　１００２，２００２，３００２，４００２　正極側外装フィルム
　１００４，２００４，３００４，４００４，５００４　正極側導電体層
　１００６，２００６，３００６，４００６，５００６　正極活物質層
　１００８，２００８，３００８，４００８，５００８　電解質層
　１００８ａ，５００８ａ　正極側電解質層
　１００８ｂ，５００８ｂ　負極側電解質層
　１０１０，２０１０，３０１０，４０１０，５０１０　負極活物質層
　１０１２，２０１２，３０１２，４０１２，５０１２　負極側導電体層
　１０１４，２０１４，３０１４，４０１４　負極側外装フィルム
　５００２　外装フィルム
　６００４，７００４　上側最外装フィルム
　６００６，７００６　下側最外装フィルム

Claims (19)

  1. 　１個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造方法であって、
    　(a) 前記セルの第１の極の集電体と前記第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える第１の導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ第１の外装フィルムの第１の接合面に形成し、前記第１の極の集電体が第１の貼りあわせ領域の内部にあって前記第１の極の電極端子の少なくとも一部が前記第１の貼りあわせ領域の外部にあり前記第１の導電体層と前記第１の外装フィルムとが一体化された第１の複合体を作製する工程と、
    　(b) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第１の極の活物質とが混合された第１の極の活物質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第１の極の活物質前駆体層を前記第１の複合体に付加する工程と、
    　(c) 前記工程(b)の後に、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体を含む電解質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、電解質前駆体層を前記第１の複合体に付加する工程と、
    　(d) 前記第１の極の活物質前駆体層及び前記電解質前駆体層の架橋処理を一緒に又は別々に行い、前記第１の極の活物質前駆体層及び前記電解質前駆体層をそれぞれ第１の極の活物質層及び電解質層に変換する工程と、
    　(e) 前記工程(a)から前記工程(d)までとは別に、前記セルの第２の極の集電体と前記第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える第２の導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ第２の外装フィルムの第２の接合面に形成し、前記第２の極の集電体が第２の貼りあわせ領域の内部にあって前記第２の極の電極端子の少なくとも一部が前記第２の貼りあわせ領域の外部にあり前記第２の導電体層と前記第２の外装フィルムとが一体化された第２の複合体を作製する工程と、
    　(f) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第２の極の活物質とが混合された第２の極の活物質材料を前記第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第２の極の活物質前駆体層を前記第２の複合体に付加する工程と、
    　(g) 前記第１の極の活物質前駆体層及び前記電解質前駆体層の架橋処理と一緒に又は別々に、前記第２の極の活物質前駆体層の架橋処理を行い、前記第２の極の活物質前駆体層を第２の極の活物質層に変換する工程と、
    　(h) 前記工程(a)から前記工程(g)までの後に、前記第１の接合面と前記第２の接合面とを向かい合わせにして前記第１の貼りあわせ領域と前記第２の貼りあわせ領域とを前記第１の極の集電体、前記第１の極の活物質層、前記電解質層、前記第２の極の活物質層及び前記第２の極の集電体の平面位置を合わせて貼りあわせる工程と、
    　(i) 前記工程(h)の後に、前記第１の外装フィルムと前記第２の外装フィルムとを接合し、前記セルを封止する工程と、
    を備えるリチウム二次電池の製造方法。
  2. 　請求項１のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記電解質前駆体層及び前記電解質層がそれぞれ第１の電解質前駆体層及び第１の電解質層であり、
    　前記リチウム二次電池の製造方法は、
    　(j) 前記工程(f)の後に、前記電解質材料を前記第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第２の電解質前駆体層を前記第２の複合体に付加する工程、
    をさらに備え、
    　前記工程(g)は、
    　前記第２の極の活物質前駆体層及び前記第２の電解質前駆体層の架橋処理を一緒に又は別々に行い、前記第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層をそれぞれ前記第２の極の活物質層及び第２の電解質層に変換する
    リチウム二次電池の製造方法。
  3. 　請求項１又は請求項２のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記リチウム二次電池は、２個以上の前記セル又は２個以上の並列セル群を備え、
    　前記第１の導電体層及び前記第２の導電体層はそれぞれ第１の直列配線及び第２の直列配線をさらに備え、
    　前記第１の直列配線及び前記第２の直列配線は、２個以上の前記セル又は２個以上の前記並列セル群を直列に接続する
    リチウム二次電池の製造方法。
  4. 　請求項１又は請求項２のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記リチウム二次電池は、２個以上の前記セル又は２個以上の直列セル群を備え、
    　前記第１の導電体層及び前記第２の導電体層はそれぞれ第１の並列配線及び第２の並列配線をさらに備え、
    　前記第１の並列配線及び前記第２の並列配線は、２個以上の前記セル又は２個以上の前記直列セル群を並列に接続する
    リチウム二次電池の製造方法。
  5. 　請求項１又は請求項２のリチウム二次電池の製造方法において、
    　(k) 前記工程(b)から前記工程(d)までの前又は後であって前記工程(h)の前に、前記第１の外装フィルムを切断し、前記第１の極の電極端子と前記第１の外装フィルムとが重なる部分を残して前記第１の貼りあわせ領域の外部にある前記第１の外装フィルムを前記第１の複合体から除去する工程と、
    　(l) 前記工程(f)及び前記工程(g)の前又は後であって前記工程(h)の前に、前記第２の外装フィルムを切断し、前記第２の極の電極端子と前記第２の外装フィルムとが重なる部分を残して前記第２の貼りあわせ領域の外部にある前記第２の外装フィルムを前記第２の複合体から除去する工程と、
    をさらに備えるリチウム二次電池の製造方法。
  6. 　請求項１又は請求項２のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記工程(a)は、
    　導電体の粒子が分散したペーストを前記第１の接合面に印刷することにより前記第１の導電体層を形成し、
    　前記工程(e)は、
    　導電体の粒子が分散したペーストを前記第２の接合面に印刷することにより前記第２の導電体層を形成する
    リチウム二次電池の製造方法。
  7. 　請求項１又は請求項２のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記第１の外装フィルム及び前記第２の外装フィルムがウエブであり、
    　前記工程(a)は、
    　延在方向に走行する前記第１の外装フィルムに前記第１の導電体層を繰り返し形成し、
    　前記工程(e)は、
    　延在方向に走行する前記第２の外装フィルムに前記第２の導電体層を繰り返し形成する
    リチウム二次電池の製造方法。
  8. 　１個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造方法であって、
    　(a) 前記セルの第１の極の集電体と前記第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える第１の導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ外装フィルムの接合面の第１の導電体層形成領域に形成し、前記セルの第２の極の集電体と前記第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える第２の導電体層の全体を前記接合面の第２の導電体層形成領域に形成し、前記第１の極の集電体が第１の貼りあわせ領域の内部にあって前記第１の極の電極端子の少なくとも一部が前記第１の貼りあわせ領域の外部にあり、前記第２の極の集電体が第２の貼りあわせ領域の内部にあって前記第２の極の電極端子の少なくとも一部が前記第２の貼りあわせ領域の外部にある前記第１の導電体層と前記第２の導電体層と前記外装フィルムとが一体化された複合体を作製する工程と、
    　(b) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第１の極の活物質とが混合された第１の極の活物質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第１の極の活物質前駆体層を前記複合体に付加する工程と、
    　(c) 前記工程(b)の後に、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体を含む電解質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、電解質前駆体層を前記複合体に付加する工程と、
    　(d) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質の架橋前前駆体と第２の極の活物質とが混合された第２の極の活物質材料を前記第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第２の極の活物質前駆体層を前記複合体に付加する工程と、
    　(e) 前記第１の極の活物質前駆体層、前記電解質前駆体層及び前記第２の極の活物質前駆体層の架橋処理を一緒に又は別々に行い、前記第１の極の活物質前駆体層、前記電解質前駆体層及び前記第２の極の活物質前駆体層をそれぞれ第１の極の活物質層、電解質層及び第２の極の活物質層に変換する工程と、
    　(f) 前記工程(a)から前記工程(e)までの後に、前記第１の導電体層形成領域と前記第２の導電体層形成領域とを隔てる線の位置で前記接合面を内側にして前記外装フィルムを折り前記第１の極の集電体、前記第１の極の活物質層、前記電解質層、前記負極活物質層及び前記第２の極の集電体の平面位置を合わせて前記第１の貼りあわせ領域と前記第２の貼りあわせ領域とを貼りあわせる工程と、
    　(g) 前記工程(f)の後に、前記外装フィルムを接合し、前記セルを封止する工程と、
    を備えるリチウム二次電池の製造方法。
  9. 　請求項８のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記電解質前駆体層及び前記電解質層がそれぞれ第１の電解質前駆体層及び第１の電解質層であり、
    　(h) 前記工程(d)の後に、前記電解質材料を前記第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第２の電解質前駆体層を前記複合体に付加する工程、
    をさらに備え、
    　前記工程(e)は、
    　前記第１の極の活物質前駆体層、前記第１の電解質前駆体層、前記第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層の架橋処理を一緒に又は別々に行い、前記第１の極の活物質前駆体層、前記第１の電解質前駆体層、前記第２の極の活物質前駆体層及び第２の電解質前駆体層をそれぞれ前記第１の極の活物質層、前記第１の電解質層、前記第２の極の活物質層及び第２の電解質層に変換する
    リチウム二次電池の製造方法。
  10. 　請求項８又は請求項９のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記リチウム二次電池は、２個以上の前記セル又は２個以上の並列セル群
    を備え、
    　前記第１の導電体層及び前記第２の導電体層はそれぞれ第１の直列配線及び第２の直列配線をさらに備え、
    　前記第１の直列配線及び前記第２の直列配線は、２個以上の前記セル又は２個以上の前記並列セル群を直列に接続する
    リチウム二次電池の製造方法。
  11. 　請求項８又は請求項９のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記リチウム二次電池は、２個以上の前記セル又は２個以上の直列セル群を備え、
    　前記第１の導電体層及び前記第２の導電体層はそれぞれ第１の並列配線及び第２の並列配線をさらに備え、
    　前記第１の並列配線及び前記第２の並列配線は、２個以上の前記セル又は２個以上の前記直列セル群を並列に接続する
    リチウム二次電池の製造方法。
  12. 　請求項８又は請求項９のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記工程(b)から前記工程(e)までの前又は後であって前記工程(f)の前に、前記外装フィルムを切断し、前記第１の極の電極端子と前記外装フィルムとが重なる部分及び前記第２の極の電極端子と前記外装フィルムとが重なる部分を残して前記第１の貼りあわせ領域及び前記第２の貼りあわせ領域の外部にある前記外装フィルムを前記複合体から除去する工程、
    をさらに備えるリチウム二次電池の製造方法。
  13. 　請求項８又は請求項９のリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記工程(a)は、
    　導電体の粒子が分散したペーストを前記接合面に印刷することにより前記第１の導電体層及び前記第２の導電体層を形成する、
    リチウム二次電池の製造方法。
  14. 　請求項８又は請求項９のいずれかのリチウム二次電池の製造方法において、
    　前記外装フィルムがウエブであり、
    　前記工程(a）は、
    　延在方向に走行する前記外装フィルムに第１の導電体層及び第２の導電体層を繰り返し形成する
    リチウム二次電池の製造方法。
  15. 　２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池の製造方法であって、
    　(a) 請求項１から請求項１４までのいずれかのリチウム二次電池の製造方法により切り離された２個以上のリチウム二次電池を製造する工程と、
    　(b)２個以上の前記リチウム二次電池を重ね合わせ最外装フィルムにより封止する工程と、
    を備える
    積層電池の製造方法。
  16. 　２個以上のリチウム二次電池が組み合わされた積層電池の製造方法であって、
    　(a) 請求項１から請求項１４までのいずれかのリチウム二次電池の製造方法によりつながった２個以上のリチウム二次電池を製造する工程と、
    　(b)２個以上の前記リチウム二次電池をつづら折りにして重ね合わせ最外装フィルムにより封止する工程と、
    を備える積層電池の製造方法。
  17. 　集電体と電極端子と外装フィルムとが一体化された複合体の製造方法であって、
    　(a) 前記集電体と前記集電体に電気的に接続される前記電極端子とを備える導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ前記外装フィルムの接合面に形成し、前記集電体が貼りあわせ予定領域の内部にあり前記電極端子の少なくとも一部が前記貼りあわせ予定領域の外部にある複合体を作製する工程と、
    　(b) 前記外装フィルムを切断し、前記電極端子と前記外装フィルムとが重なる部分を残して前記貼りあわせ予定領域の外部にある前記外装フィルムを前記複合体から除去する工程と、
    を備える複合体の製造方法。
  18. 　１個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造方法であって、
    　(a) 前記セルの第１の極の集電体と前記第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える第１の導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ第１の外装フィルムの第１の接合面に形成し、前記第１の極の集電体が第１の貼りあわせ領域の内部にあって前記第１の極の電極端子の少なくとも一部が前記第１の貼りあわせ領域の外部にあり前記第１の導電体層と前記第１の外装フィルムとが一体化された第１の複合体を作製する工程と、
    　(b) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第１の極の活物質とが混合された第１の極の活物質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第１の極の活物質層を前記第１の複合体に付加する工程と、
    　(c) 前記工程(b)の後に、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質を含む電解質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、電解質層を前記第１の複合体に付加する工程と、
    　(d) 前記工程(a)から前記工程(c)までとは別に、前記セルの第２の極の集電体と前記第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える第２の導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ第２の外装フィルムの第２の接合面に形成し、前記第２の極の集電体が第２の貼りあわせ領域の内部にあって前記第２の極の電極端子の少なくとも一部が前記第２の貼りあわせ領域の外部にあり前記第２の導電体層と前記第２の外装フィルムとが一体化された第２の複合体を作製する工程と、
    　(e) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第２の極の活物質とが混合された第２の極の活物質材料を前記第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第２の極の活物質層を前記第２の複合体に付加する工程と、
    　(f) 前記工程(a)から前記工程(e)までの後に、前記第１の接合面と前記第２の接合面とを向かい合わせにして前記第１の貼りあわせ領域と前記第２の貼りあわせ領域とを前記第１の極の集電体、前記第１の極の活物質層、前記電解質層、前記第２の極の活物質層及び前記第２の極の集電体の平面位置を合わせて貼りあわせる工程と、
    　(g) 前記工程(f)の後に、前記第１の外装フィルムと前記第２の外装フィルムとを接合し、前記セルを封止する工程と、
    を備えるリチウム二次電池の製造方法。
  19. 　１個以上のセルを備えるリチウム二次電池の製造方法であって、
    　(a) 前記セルの第１の極の集電体と前記第１の極の集電体に電気的に接続される第１の極の電極端子とを備える第１の導電体層の全体を可撓性及びバリア性を持つ外装フィルムの接合面の第１の導電体層形成領域に形成し、前記セルの第２の極の集電体と前記第２の極の集電体に電気的に接続される第２の極の電極端子とを備える第２の導電体層の全体を前記接合面の第２の導電体層形成領域に形成し、前記第１の極の集電体が第１の貼りあわせ領域の内部にあって前記第１の極の電極端子の少なくとも一部が前記第１の貼りあわせ領域の外部にあり、前記第２の極の集電体が第２の貼りあわせ領域の内部にあって前記第２の極の電極端子の少なくとも一部が前記第２の貼りあわせ領域の外部にある前記第１の導電体層と前記第２の導電体層と前記外装フィルムとが一体化された複合体を作製する工程と、
    　(b) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第１の極の活物質とが混合された第１の極の活物質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第１の極の活物質層を前記複合体に付加する工程と、
    　(c) 前記工程(b)の後に、リチウムイオン伝導性のポリマー電解質を含む電解質材料を前記第１の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、電解質層を前記複合体に付加する工程と、
    　(d) リチウムイオン伝導性のポリマー電解質と第２の極の活物質とが混合された第２の極の活物質材料を前記第２の極の集電体と平面位置を合わせて印刷し、第２の極の活物質層を前記複合体に付加する工程と、
    　(e) 前記工程(a)から前記工程(d)までの後に、前記第１の導電体層形成領域と前記第２の導電体層形成領域とを隔てる線の位置で前記接合面を内側にして前記外装フィルムを折り前記第１の極の集電体、前記第１の極の活物質層、前記電解質層、前記負極活物質層及び前記第２の極の集電体の平面位置を合わせて前記第１の貼りあわせ領域と前記第２の貼りあわせ領域とを貼りあわせる工程と、
    　(f) 前記工程(e)の後に、前記外装フィルムを接合し、前記セルを封止する工程と、
    を備えるリチウム二次電池の製造方法。
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