WO2021199484A1 - 二次電池 - Google Patents

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WO2021199484A1
WO2021199484A1 PCT/JP2020/042560 JP2020042560W WO2021199484A1 WO 2021199484 A1 WO2021199484 A1 WO 2021199484A1 JP 2020042560 W JP2020042560 W JP 2020042560W WO 2021199484 A1 WO2021199484 A1 WO 2021199484A1
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WO
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positive electrode
negative electrode
secondary battery
rubber
exposed portion
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PCT/JP2020/042560
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正之 岩間
堀内　博志
Original Assignee
株式会社村田製作所
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    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • This technology is related to secondary batteries.
  • This secondary battery includes an electrolyte as well as a positive electrode and a negative electrode.
  • the separator (the portion facing the lead) is provided with a heat shrinkage prevention layer (for example, Patent Document). See 1.).
  • This technology was made in view of such problems, and its purpose is to provide a secondary battery capable of obtaining excellent cycle characteristics, swelling characteristics and safety.
  • the secondary battery of the embodiment of the present technology includes a positive electrode including a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer, a negative electrode facing the positive electrode, an electrolytic solution containing a chain carboxylic acid ester, and a rubber-based polymer compound.
  • the positive electrode includes an exposed portion where the positive electrode current collector is exposed, and the insulating member is adhered to the exposed portion via the adhesive layer on the side facing the negative electrode. It is a thing.
  • the electrolytic solution contains a chain carboxylic acid ester
  • the insulating member contains an adhesive layer containing a rubber-based polymer compound
  • the insulating member faces the negative electrode. Since it is adhered to the exposed portion of the positive electrode via the adhesive layer, excellent cycle characteristics, swelling characteristics and safety can be obtained.
  • effect of the present technology is not necessarily limited to the effect described here, and may be any effect of a series of effects related to the present technology described later.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of the battery element shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the separator shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the structure of the separator shown in FIG.
  • FIG. 5 is a block diagram which shows the structure of the application example of a secondary battery.
  • the secondary battery described here is a secondary battery in which the battery capacity can be obtained by using the occlusion and release of the electrode reactant, and is provided with an electrolyte together with the positive electrode and the negative electrode.
  • the charge capacity of the negative electrode is larger than the discharge capacity of the positive electrode in order to prevent the electrode reactant from being unintentionally deposited on the surface of the negative electrode during charging. That is, the electrochemical capacity per unit area of the negative electrode is set to be larger than the electrochemical capacity per unit area of the positive electrode.
  • the type of electrode reactant is not particularly limited, but specifically, it is a light metal such as an alkali metal and an alkaline earth metal.
  • Alkali metals include lithium, sodium and potassium, and alkaline earth metals include beryllium, magnesium and calcium.
  • a secondary battery whose battery capacity can be obtained by using the storage and release of lithium is a so-called lithium ion secondary battery, and in the lithium ion secondary battery, lithium is stored and released in an ionic state.
  • FIG. 1 shows a perspective configuration of a secondary battery.
  • FIG. 2 shows the planar configuration of the battery element 10 shown in FIG. 1
  • FIG. 3 shows the cross-sectional configuration of the battery element 10 along the line AA shown in FIG.
  • FIG. 1 shows a state in which the battery element 10 and the exterior film 20 are separated from each other.
  • FIG. 4 schematically shows the cross-sectional configuration of the battery element 10 shown in FIG. 1
  • FIG. 5 schematically shows the wound state of the battery element 10 shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a cross section of the battery element 10 intersecting the winding shaft J extending in the Y-axis direction.
  • the positive electrode 11 is shown by using a thick line
  • the negative electrode 12 is shown by using a thin line.
  • FIG. 6 is an enlarged representation of the cross-sectional configuration of the battery element 10 shown in FIG. 1
  • FIG. 7 is an enlarged representation of the cross-sectional configuration of the separator 13 shown in FIG.
  • FIG. 6 shows only a part of each of the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the separator 13, and
  • FIG. 7 shows only a part of the separator 13.
  • FIG. 8 is an enlarged representation of the cross-sectional configuration of the main portion of the battery element 10 shown in FIG. However, FIG. 8 shows a portion near the installation location of the insulating tape 16.
  • this secondary battery includes a battery element 10, an exterior film 20, a positive electrode lead 14, a negative electrode lead 15, an insulating tape 16, and a fixing tape 23. ..
  • the battery element 10 is housed inside the exterior film 20, and each of the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15 is led out from the inside of the exterior film 20 toward the outside in a common direction.
  • the secondary battery described here is a laminated film type secondary battery using a flexible (or flexible) exterior member (exterior film 20) as an exterior member for accommodating the battery element 10. ..
  • the exterior film 20 is a single film-like member, and can be folded in the direction of the arrow R (dashed line). As described above, since the exterior film 20 is a flexible exterior member that houses the battery element 10, the insulating tape 16 is housed together with the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the electrolytic solution. The exterior film 20 is provided with a recessed portion 20U (so-called deep drawing portion) for accommodating the battery element 10.
  • the exterior film 20 is a three-layer laminated film in which a fusion layer, a metal layer, and a surface protective layer are laminated in this order from the inside, and when the exterior film 20 is folded, they face each other.
  • the outer peripheral edges of the fused layer are fused to each other.
  • the fused layer contains a polymer compound such as polypropylene.
  • the metal layer contains a metallic material such as aluminum.
  • the surface protective layer contains a polymer compound such as nylon.
  • the structure (number of layers) of the exterior film 20 is not particularly limited, and may be one layer or two layers, or four or more layers. That is, the exterior film 20 is not limited to the laminated film, and may be a single-layer film.
  • the adhesion film 21 is inserted between the exterior film 20 and the positive electrode lead 14, and the adhesion film 22 is inserted between the exterior film 20 and the negative electrode lead 15.
  • Each of the adhesion films 21 and 22 is a member that prevents outside air or the like from unintentionally entering the inside of the exterior film 20, and is a polyolefin or the like having adhesion to each of the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15. Contains any one or more of the above polymer compounds.
  • the polyolefins include polyethylene, polypropylene, modified polyethylene and modified polypropylene. However, one or both of the adhesion films 21 and 22 may be omitted.
  • the fixing tape 23 is a fixing member attached to the battery element 10 in order to maintain the three-dimensional shape (molded state) of the battery element 10. As shown in FIGS. 2 and 3, the fixing tape 23 extends from one end (upper surface 10M1) to the other end (lower surface 10M2) of the battery element 10 in a direction intersecting the long axis K1 (FIG. 4) described later. It extends and is fixed to each of its upper surface 10M1 and lower surface 10M2. In FIG. 2, the fixing tape 23 is shaded.
  • the cross-sectional shape of the battery element 10 is a flat shape defined by the long axis K1 and the short axis K2.
  • the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are wound around the separator 13 to form a wound body, and then the cross-sectional shape becomes flat. It is manufactured by pressing (molding) the winding body.
  • the wound body described here has the same configuration as that of the battery element 10 except that the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the separator 13 are not impregnated with the electrolytic solution.
  • the fixing tape 23 is a strip-shaped adhesive member extending in the direction in which the wound body is pressed, that is, in the direction intersecting the long axis K1.
  • the extending direction of the fixing tape 23 is not particularly limited as long as it intersects the long axis K1, so it may be a direction along the short axis K2 (Z-axis direction) or inclined with respect to the short axis K2. It may be in the direction.
  • the fixing tape 23 extends in the direction along the minor axis K2.
  • the fixing tape 23 has one end (upper end 23E1) and the other end (lower end 23E2), the upper end 23E1 of the fixing tape 23 is adhered to the upper surface 10M1 of the battery element 10. At the same time, the lower end portion 23E2 is adhered to the lower surface 10M2 of the battery element 10. As a result, the battery element 10 is sandwiched between the upper end portion 23E1 and the lower end portion 23E2 in the direction intersecting the long axis K1. Therefore, the fixing tape 23 maintains a function of suppressing the deformation (restoration) of the battery element 10 in the direction opposite to the pressing direction due to elastic deformation, that is, the three-dimensional shape (molded state) of the battery element 10. It is functioning.
  • the configuration of the fixing tape 23 is not particularly limited as long as it is a tape-shaped member having adhesiveness. Further, the number and position of the fixing tapes 23 are not particularly limited as long as the three-dimensional shape of the battery element 10 can be maintained.
  • the secondary battery includes three fixing tapes 23 (23A, 23B, 23C).
  • the fixing tape 23A is arranged closer to the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15, and the fixing tapes 23B and 23C are the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead. It is located on the side far from 15. Further, the fixing tapes 23B and 23C are separated from each other at intervals.
  • the battery element 10 includes a positive electrode 11, a negative electrode 12, a separator 13, and an electrolytic solution which is a liquid electrolyte, and the electrolytic solutions are the positive electrode 11, the negative electrode, and the negative electrode.
  • the electrolytic solutions are the positive electrode 11, the negative electrode, and the negative electrode.
  • Each of 12 and the separator 13 is impregnated.
  • FIGS. 6 and 7, the illustration of the electrolytic solution is omitted.
  • the battery element 10 is a structure in which the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are wound in the winding direction D via the separator 13, and is a so-called wound electrode body. Is.
  • the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are laminated with each other via the separator 13, and the positive electrode 11, the negative electrode 12 and the separator 13 are wound around the winding shaft J in the winding direction D.
  • the battery element 10 which is a wound electrode body is formed. That is, the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are wound together with the separator 13 while facing each other via the separator 13.
  • the separator 13 is not shown.
  • the shape of the cross section (cross section along the XZ plane) of the battery element 10 intersecting the winding shaft J is a flat shape defined by the long axis K1 and the short axis K2, and is more specific. It is a flat, substantially elliptical shape.
  • the long axis K1 extends in the X-axis direction and has a relatively large length (horizontal axis), and the short axis K2 extends in the Z-axis direction intersecting the X-axis direction.
  • the positive electrode 11 includes a positive electrode current collector 11A and two positive electrode active material layers 11B provided on both sides of the positive electrode current collector 11A.
  • the positive electrode active material layer 11B may be provided on only one side of the positive electrode current collector 11A.
  • the positive electrode current collector 11A contains any one or more of conductive materials such as metal materials, and the metal materials are aluminum, nickel, stainless steel, and the like.
  • the positive electrode active material layer 11B contains any one or more of the positive electrode active materials capable of occluding and releasing lithium. However, the positive electrode active material layer 11B may further contain a positive electrode binder, a positive electrode conductive agent, and the like.
  • the type of positive electrode active material is not particularly limited, but specifically, it is a lithium-containing compound such as a lithium-containing transition metal compound.
  • This lithium-containing transition metal compound contains one or more kinds of transition metal elements together with lithium, and may further contain one kind or two or more kinds of other elements.
  • the type of the other element is not particularly limited as long as it is an arbitrary element other than the transition metal element, but specifically, it is an element belonging to groups 2 to 15 in the long periodic table.
  • the type of the lithium-containing transition metal compound is not particularly limited, but specifically, any of oxides, phosphoric acid compounds, silicic acid compounds, boric acid compounds and the like may be used.
  • oxides are LiNiO 2 , LiCoO 2 , LiCo 0.98 Al 0.01 Mg 0.01 O 2 , LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 , LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 , LiNi 0.33 Co 0.33 Mn 0.33 O 2 , Li 1.2 Mn 0.52 Co 0.175 Ni 0.1 O 2 , Li 1.15 (Mn 0.65 Ni 0.22 Co 0.13 ) O 2 and Li Mn 2 O 4 .
  • Specific examples of the phosphoric acid compound include LiFePO 4 , LiMnPO 4 , LiFe 0.5 Mn 0.5 PO 4, and LiFe 0.3 Mn 0.7 PO 4 .
  • the positive electrode active material layer 11B is provided only in the middle of the positive electrode current collector 11A in the winding direction D. Therefore, at the end of the winding inside of the positive electrode 11, the positive electrode current collector 11A is exposed without being covered with the positive electrode active material layer 11B, and at the end of the outside of the winding of the positive electrode 11, the positive electrode current is collected. The body 11A is not covered with the positive electrode active material layer 11B and is exposed.
  • the positive electrode binder contains any one or more of synthetic rubber and polymer compounds.
  • Synthetic rubbers include styrene-butadiene rubbers, fluororubbers and ethylene propylene dienes.
  • Polymer compounds include polyvinylidene fluoride, polyimide and carboxymethyl cellulose.
  • the positive electrode conductive agent contains any one or more of conductive materials such as carbon materials, and the carbon materials are graphite, carbon black, acetylene black, ketjen black and the like.
  • the conductive material may be a metal material, a polymer compound, or the like.
  • the negative electrode 12 faces the positive electrode 11.
  • the negative electrode 12 includes a negative electrode current collector 12A and two negative electrode active material layers 12B provided on both sides of the negative electrode current collector 12A.
  • the negative electrode active material layer 12B may be provided on only one side of the negative electrode current collector 12A.
  • the negative electrode current collector 12A contains any one or more of conductive materials such as metal materials, and the metal materials are copper, aluminum, nickel, stainless steel and the like.
  • the negative electrode active material layer 12B contains any one or more of the negative electrode active materials capable of occluding and releasing lithium.
  • the negative electrode active material layer 12B may further contain a negative electrode binder, a negative electrode conductive agent, and the like.
  • the details regarding the negative electrode binder are the same as the details regarding the positive electrode binder, and the details regarding the negative electrode conductive agent are the same as the details regarding the positive electrode conductive agent.
  • the type of negative electrode active material is not particularly limited, but specifically, it is a carbon material, a metal-based material, or the like.
  • the carbon material is graphitizable carbon, non-graphitizable carbon, graphite and the like, and the graphite is natural graphite and artificial graphite and the like.
  • the metal-based material is a material containing one or more of metal elements and metalloid elements capable of forming an alloy with lithium, and the metal elements and metalloid elements are silicon, tin, and the like. be.
  • the metal-based material may be a simple substance, an alloy, a compound, a mixture of two or more of them, or a material containing two or more of these phases.
  • metallic materials include SiB 4 , SiB 6 , Mg 2 Si, Ni 2 Si, TiSi 2 , MoSi 2 , CoSi 2 , NiSi 2 , CaSi 2 , CrSi 2 , Cu 5 Si, FeSi 2 , MnSi 2 , NbSi 2 , TaSi 2 , VSi 2 , WSi 2 , ZnSi 2 , SiC, Si 3 N 4 , Si 2 N 2 O, SiO v (0 ⁇ v ⁇ 2), LiSiO, SnO w (0 ⁇ w ⁇ 2), SnSiO 3 , LiSnO, Mg 2 Sn, and the like.
  • v of SiO v may satisfy 0.2 ⁇ v ⁇ 1.4.
  • the method for forming the negative electrode active material layer 12B is not particularly limited, but specifically, any one of a coating method, a gas phase method, a liquid phase method, a thermal spraying method, a firing method (sintering method), and the like, or There are two or more types.
  • the negative electrode active material layer 12B is provided only in the middle of the negative electrode current collector 12A in the winding direction D. Therefore, the negative electrode current collector 12A is exposed without being covered with the negative electrode active material layer 12B at the winding inner end of the negative electrode 12, and the negative electrode current collector is exposed at the winding outer end of the negative electrode 12.
  • the body 12A is not covered with the negative electrode active material layer 12B and is exposed.
  • the separator 13 is an insulating porous film interposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, and lithium ions are emitted while preventing contact between the positive electrode 11 and the negative electrode 12. Let it pass.
  • the separator 13 has a multilayer structure including the polymer compound layer 13B described later.
  • the separator 13 having a multi-layer structure includes a porous layer 13A and two polymer compound layers 13B provided on both sides of the porous layer 13A. There is. This is because the adhesion of the separator 13 to each of the positive electrode 11 and the negative electrode 12 is improved, so that the misalignment of the battery element 10 is less likely to occur. As a result, even if a decomposition reaction of the electrolytic solution occurs, the secondary battery is less likely to swell.
  • the polymer compound layer 13B may be provided on only one side of the porous layer 13A.
  • the porous layer 13A is interposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 and has a pair of surfaces (opposing surfaces M1 and M2).
  • the facing surface M1 is the surface of the porous layer 13A on the side facing the positive electrode 11
  • the facing surface M2 is the surface of the porous layer 13A on the side facing the negative electrode 12.
  • the porous layer 13A contains any one or more of the polymer compounds such as polytetrafluoroethylene, polypropylene and polyethylene.
  • the porous layer 13A may be a single layer or a multi-layer.
  • the polymer compound layer 13B is provided on both sides of the porous layer 13A, it is provided on each of the facing surfaces M1 and M2.
  • the polymer compound layer 13B contains a plurality of inorganic particles together with the polymer compound. This is because a plurality of inorganic particles dissipate heat when the secondary battery generates heat, so that the heat resistance and safety of the secondary battery are improved.
  • the polymer compound layer 13B may be a single layer or a multilayer.
  • the polymer compound contains any one or more of polyvinylidene fluoride and the like. This is because excellent physical strength can be obtained and electrochemical stability can also be obtained.
  • the plurality of inorganic particles is any one of inorganic materials such as aluminum oxide (alumina), aluminum nitride, boehmite, silicon oxide (silica), titanium oxide (titania), magnesium oxide (magnesia) and zirconium oxide (zirconia). Includes type or two or more types.
  • porous layer 13A and the polymer compound layer 13B are both a part (one component) of the separator 13 having a multilayer structure, the porous layer 13A and the polymer compound layer 13B are integrated with each other. Has been transformed.
  • the electrolyte contains a solvent and an electrolyte salt.
  • the solvent contains any one or more of non-aqueous solvents (organic solvents), and the electrolytic solution containing the non-aqueous solvent is a so-called non-aqueous electrolytic solution.
  • the solvent is any one or more of the chain carboxylic acid esters. This is because the discharge capacity is unlikely to decrease even if charging and discharging are repeated.
  • the type of chain carboxylic acid ester is not particularly limited, but specific examples thereof include methyl acetate, ethyl acetate, trimethyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, propyl propionate, methyl butyrate and ethyl butyrate.
  • the content of the chain carboxylic acid ester in the solvent is not particularly limited, but is preferably 20% by weight to 60% by weight. This is because the insulating tape 16 is less likely to be peeled off from the exposed portion 11Z, which will be described later, and the discharge capacity is less likely to be sufficiently reduced even if charging and discharging are repeated.
  • the solvent may contain any one or more of the other solvents.
  • Other solvents are esters and ethers, and more specifically, carbonic acid ester compounds and lactone compounds.
  • Carbonate ester compounds include cyclic carbonates and chain carbonates. Cyclic carbonates are ethylene carbonate, propylene carbonate and the like, and chain carbonates are dimethyl carbonate, diethyl carbonate and methyl ethyl carbonate and the like.
  • Lactone compounds include ⁇ -butyrolactone and ⁇ -valerolactone.
  • Ethers include 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane and the like, in addition to the above-mentioned lactone-based compounds.
  • solvents include unsaturated cyclic carbonates, halogenated carbonates, sulfonic acid esters, phosphoric acid esters, acid anhydrides, nitrile compounds and isocyanate compounds. This is because the chemical stability of the electrolytic solution is improved.
  • the unsaturated cyclic carbonate is vinylene carbonate, vinyl carbonate ethylene, methylene carbonate, or the like.
  • Halogenated carbonic acid esters include ethylene monofluorocarbonate and ethylene difluorocarbonate.
  • Sulfonic acid esters include 1,3-propane sultone and 1,3-propene sultone.
  • the phosphoric acid ester is trimethyl phosphate or the like.
  • Acid anhydrides include cyclic carboxylic acid anhydrides, cyclic disulfonic acid anhydrides and cyclic carboxylic acid sulfonic acid anhydrides.
  • Cyclic carboxylic acid anhydrides include succinic anhydride, glutaric anhydride and maleic anhydride.
  • Cyclic disulfonic acid anhydrides include ethanedisulfonic acid anhydrides and propandisulfonic acid anhydrides.
  • Cyclic carboxylic acid sulfonic acid anhydrides include sulfobenzoic acid anhydrides, sulfopropionic acid anhydrides and sulfodairy anhydrides.
  • Nitrile compounds include acetonitrile, acrylonitrile, malononitrile, succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, sebaconitrile, phthalonitrile and the like.
  • the isocyanate compound is hexamethylene diisocyanate or the like.
  • the electrolyte salt contains any one or more of light metal salts such as lithium salt.
  • This lithium salt includes lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ), lithium tetrafluoroborate (LiBF 4 ), lithium trifluoromethanesulfonate (LiCF 3 SO 3 ), and bis (fluorosulfonyl) imide lithium (LiN (FSO)).
  • the content of the electrolyte salt is not particularly limited, but specifically, it is 0.3 mol / kg to 3.0 mol / kg with respect to the solvent. This is because high ionic conductivity can be obtained.
  • the positive electrode lead 14 is a positive electrode terminal connected to the positive electrode 11, and includes any one or more of conductive materials such as aluminum. More specifically, the positive electrode lead 14 is connected to the positive electrode current collector 11A which is not covered with the positive electrode active material layer 11B and is exposed.
  • the shape of the positive electrode lead 14 is a thin plate shape, a mesh shape, or the like.
  • the negative electrode lead 15 is a negative electrode terminal connected to the negative electrode 12, and includes any one or more of conductive materials such as copper, nickel, and stainless steel.
  • the negative electrode lead 15 is connected to the negative electrode current collector 12A which is not covered with the negative electrode active material layer 12B and is exposed.
  • the shape of the negative electrode lead 15 is the same as the shape of the positive electrode lead 14.
  • the positive electrode lead 14 is connected to the positive electrode current collector 11A (exposed portion 11Z, which will be described later) at the winding inner end of the positive electrode 11 in the winding direction D.
  • the negative electrode lead 15 is connected to the negative electrode current collector 12A at the winding inner end of the negative electrode 12 in the winding direction D.
  • the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15 are arranged so as not to overlap each other.
  • the number of each of the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15 is not particularly limited, and may be one or two or more. In this case, in particular, if the number of each of the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15 is two or more, the electric resistance of the secondary battery decreases. Note that FIGS. 1 and 2 show a case where the number of positive electrode leads 14 is one and the number of negative electrode leads 15 is one.
  • the insulating tape 16 is an insulating member that prevents a short circuit between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 and prevents lithium from being unintentionally deposited during charging / discharging.
  • the insulating tape 16 has adhesiveness and is provided on the positive electrode 11.
  • the positive electrode 11 includes the exposed portion 11Z as shown in FIG.
  • the exposed portion 11Z is arranged at the end of the positive electrode 11 in the winding direction D.
  • the exposed portion 11Z is a part of the positive electrode 11, and more specifically, the positive electrode current collector 11A faces the negative electrode 12 (here, the negative electrode active material layer 12B) and is covered with the positive electrode active material layer 11B. It is the part that is exposed without being exposed.
  • the formation range of the negative electrode active material layer 12B in the negative electrode 12 is extended from the formation range of the positive electrode active material layer 11B in the positive electrode 11. Therefore, at the end portion (exposed portion 11Z) of the positive electrode 11 in the winding direction D, the positive electrode current collector 11A is exposed without being covered by the positive electrode active material layer 11B, and the exposed positive electrode collection thereof.
  • the electric body 11A faces the negative electrode active material layer 12B via the separator 13.
  • the positive electrode 11 since the exposed portion 11Z is arranged at the end of the winding inside of the positive electrode 11 in the winding direction D, the positive electrode 11 includes the exposed portion 11Z at the end of the winding inside. Further, since the positive electrode lead 14 is connected to the exposed portion 11Z, it is electrically connected to the positive electrode 11 (positive electrode current collector 11A).
  • the insulating tape 16 is provided on the exposed portion 11Z. More specifically, the insulating tape 16 is adhered to the surface of the exposed portion 11Z on the side facing the negative electrode active material layer 12B.
  • This insulating tape 16 includes an adhesive layer 16B. More specifically, since the insulating tape 16 includes an insulating base material layer 16A and an adhesive layer 16B provided on one surface of the base material layer 16A, the adhesive layer 16B is provided with respect to the exposed portion 11Z. It is glued through.
  • the base material layer 16A contains any one or more of the insulating polymer compounds, and the polymer compounds are polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene (PE). )) And so on.
  • the adhesive layer 16B contains any one or more of the rubber-based polymer compounds.
  • This "rubber-based polymer compound” is a pressure-sensitive adhesive (so-called rubber-based pressure-sensitive adhesive) based on a polymer having rubber elasticity such as natural rubber and synthetic rubber, and is a pressure-sensitive adhesive into which a pressure-imparting agent or the like is introduced. Also includes. Specific examples of rubber-based polymer compounds include isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, polyisobutylene rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, fluororubber, epichlorohydrin rubber, urethane rubber and silicone rubber. Is.
  • the reason why the adhesive layer 16B contains a rubber-based polymer compound is that the adhesive layer 16B is less likely to swell due to the chain carboxylic acid ester in the electrolytic solution (solvent), so that it is between the base material layer 16A and the exposed portion 11Z. This is because the chain carboxylic acid ester is less likely to permeate into the solvent. As a result, the adhesive strength of the adhesive layer 16B to the exposed portion 11Z is less likely to decrease, so that the insulating tape 16 is less likely to be peeled off from the exposed portion 11Z. Therefore, even if the solvent contains a chain carboxylic acid ester, a short circuit between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 is less likely to occur, and lithium is less likely to precipitate during charging and discharging.
  • the installation range of the insulating tape 16 in the exposed portion 11Z is not particularly limited. Therefore, the installation range of the insulating tape 16 may be a part of the surface of the exposed portion 11Z or the entire surface of the exposed portion 11Z. Of course, a plurality of insulating tapes 16 separated from each other may be adhered to the surface of the exposed portion 11Z. FIG. 8 shows a case where the insulating tape 16 is adhered to the entire surface of the exposed portion 11Z.
  • Adhesive strength of the insulating tape 16 against the exposed portion 11Z is not particularly limited but is preferably 1mN / mm 2 ⁇ 15mN / mm 2. This is because the adhesiveness of the insulating tape 16 to the exposed portion 11Z is ensured, so that the insulating tape 16 is not sufficiently peeled off. This adhesive strength is measured using a peeling tester (180 ° peeling method) such as a Tensilon universal tester. The thickness of the adhesive layer 16B can be arbitrarily set according to the above-mentioned adhesive strength and the like.
  • the insulating tape 16 adhered to the exposed portion 11Z covers the positive electrode lead 14. This is because the connection state of the positive electrode lead 14 to the positive electrode current collector 11A is protected by the insulating tape 16, so that the connection state of the positive electrode lead 14 to the positive electrode current collector 11A can be easily maintained. As a result, even if the secondary battery receives an impact when dropped, the positive electrode lead 14 is less likely to fall off from the positive electrode current collector 11A.
  • the polymer compound layer 13B is interposed between the porous layer 13A and the insulating tape 16. Since each of the porous layer 13A and the polymer compound layer 13B is a part of the separator 13 having a multilayer structure as described above, the porous layer 13A and the polymer compound layer 13B are integrated with each other. There is.
  • FIG. 8 shows a state in which the insulating tape 16 is separated from the separator 13 in order to make the configuration of the insulating tape 16 easier to see.
  • the insulating tape 16 is in close contact with the separator 13.
  • the positive electrode active material is mixed with a positive electrode binder, a positive electrode conductive agent, and the like, if necessary, to obtain a positive electrode mixture.
  • a paste-like positive electrode mixture slurry is prepared by adding the positive electrode mixture to an organic solvent or the like.
  • the positive electrode active material layer 11B is formed by applying the positive electrode mixture slurry on both sides of the positive electrode current collector 11A. In this case, as described above, the coating range of the positive electrode mixture slurry is adjusted so that the positive electrode active material layer 11B is formed on a part of the positive electrode current collector 11A.
  • the positive electrode active material layer 11B may be compression-molded using a roll press machine.
  • the positive electrode active material layer 11B may be heated, or compression molding may be repeated a plurality of times. As a result, the positive electrode active material layers 11B are formed on both sides of the positive electrode current collector 11A, so that the positive electrode 11 is produced.
  • the positive electrode 11 When the positive electrode 11 is manufactured, when each of the positive electrode 11 and the negative electrode 12 is wound in the winding body manufacturing step described later, the positive electrode 11 includes the exposed portion 11Z at the end inside the winding. To.
  • the negative electrode active material layers 12B are formed on both sides of the negative electrode current collector 12A by the same procedure as the procedure for producing the positive electrode 11 described above. Specifically, the negative electrode active material is mixed with a negative electrode binder, a negative electrode conductive agent, etc. as necessary to obtain a negative electrode mixture, and then the negative electrode mixture is added to an organic solvent or the like. Prepare a paste-like negative electrode mixture slurry. Subsequently, the negative electrode active material layer 12B is formed by applying the negative electrode mixture slurry on both sides of the negative electrode current collector 12A.
  • the coating range of the negative electrode mixture slurry is adjusted so that the negative electrode active material layer 12B is formed on a part of the negative electrode current collector 12A.
  • the negative electrode active material layer 12B may be compression-molded.
  • the negative electrode active material layers 12B are formed on both sides of the negative electrode current collector 12A, so that the negative electrode 12 is produced.
  • the electrolyte salt is put into a solvent containing a chain carboxylic acid ester. As a result, the electrolyte salt is dispersed or dissolved in the solvent, so that an electrolytic solution is prepared.
  • the porous layer 13A having the facing surfaces M1 and M2 is prepared.
  • a paste-like slurry is prepared by adding a polymer compound and a plurality of inorganic particles to an organic solvent or the like.
  • the polymer compound layer 13B is formed by applying the slurry to both surfaces (opposing surfaces M1 and M2) of the porous layer 13A.
  • the polymer compound layer 13B containing the plurality of inorganic particles is formed on both surfaces of the porous layer 13A, so that the separator 13 having a multilayer structure is produced.
  • the positive electrode lead 14 is connected to the end of the positive electrode 11 (the positive electrode current collector 11A which is the exposed portion 11Z) by using a welding method or the like, and the end of the negative electrode 12 (negative electrode current collector) is connected by using a welding method or the like.
  • the negative electrode lead 15 is connected to the body 12A).
  • the insulating tape 16 is attached to the exposed portion 11Z.
  • the insulating tape 16 is adhered to the exposed portion 11Z via the adhesive layer 16B containing the rubber-based polymer compound so that the positive electrode lead 14 connected to the exposed portion 11Z is covered with the insulating tape 16. ..
  • the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are laminated with each other via the separator 13, and then the positive electrode 11, the negative electrode 12 and the separator 13 are wound around the winding shaft J in the winding direction D to form a wound body. (Not shown) is prepared.
  • the winding body is molded so that the shape of the cross section intersecting the winding axis J becomes a flat shape.
  • the fixing tape 23 (23A to 23C) is attached to the winding body.
  • the exterior film 20 is folded in the direction of arrow R. Subsequently, the wound body is stored inside the bag-shaped exterior film 20 by adhering the outer peripheral edges of the two sides of the exterior film 20 (fused layer) to each other by using a heat fusion method or the like. do.
  • the outer peripheral edges of the remaining one side of the exterior film 20 are bonded to each other by a heat fusion method or the like.
  • the adhesion film 21 is inserted between the exterior film 20 and the positive electrode lead 14, and the adhesion film 22 is inserted between the exterior film 20 and the negative electrode lead 15.
  • the wound body is impregnated with the electrolytic solution, so that the battery element 10 is manufactured. Therefore, since the battery element 10 is enclosed inside the bag-shaped exterior film 20, the secondary battery is assembled.
  • the electrolytic solution contains a chain carboxylic acid ester.
  • the insulating tape 16 contains an adhesive layer 16B containing a rubber-based polymer compound, and adheres to the exposed portion 11Z of the positive electrode 11 via the adhesive layer 16B on the side of the negative electrode 12 facing the negative electrode active material layer 12B. Has been done. Therefore, excellent cycle characteristics, swelling characteristics and safety can be obtained for the reasons described below.
  • the secondary battery of the comparative example has the same configuration as the secondary battery of the present embodiment except that the adhesive layer 16B of the insulating tape 16 contains a material other than the rubber-based polymer compound.
  • the material other than the rubber-based polymer compound is an acrylic polymer compound or the like. Even when the adhesive layer 16B contains an acrylic polymer compound or the like, since the adhesive layer 16B has adhesiveness, the insulating tape 16 can be adhered to the exposed portion 11Z via the adhesive layer 16B.
  • This "acrylic polymer compound” is a pressure-sensitive adhesive (so-called acrylic pressure-sensitive adhesive) in which an acrylic polymer having a desired function is synthesized by selecting and copolymerizing an acrylic monomer.
  • This acrylic polymer compound is a pressure-sensitive adhesive based on an acrylic polymer, and includes a pressure-sensitive adhesive in which cross-linking points are introduced in response to the addition of a cross-linking agent such as isocyanate and epoxy, as well as acrylic acid and acrylic acid. It also includes a pressure-sensitive adhesive into which a functional group-containing monomer such as hydroxyethyl acrylate is introduced.
  • the adhesive layer 16B contains an acrylic polymer compound or the like.
  • the chain carboxylic acid ester is easily permeated between the base material layer 16A and the exposed portion 11Z.
  • the adhesive strength of the adhesive layer 16B to the exposed portion 11Z tends to decrease, so that the insulating tape 16 easily peels off from the exposed portion 11Z.
  • the peeling of the insulating tape 16 described here includes one or both of partial peeling and full peeling.
  • the positive electrode 11 positive electrode current collector 11A
  • the negative electrode 12 negative electrode current collector 12A
  • the separator 13 contracts due to a thermal factor or the like, a short circuit between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 is likely to occur, which lowers the safety. Therefore, it is difficult to obtain excellent safety, and it is also difficult to obtain excellent cycle characteristics and swelling characteristics.
  • the adhesive layer 16B when the electrolytic solution contains a chain carboxylic acid ester, the adhesive layer 16B contains a rubber-based polymer compound.
  • the chain carboxylic acid ester is less likely to permeate between the base material layer 16A and the exposed portion 11Z.
  • the adhesive strength of the adhesive layer 16B to the exposed portion 11Z is less likely to decrease, so that the insulating tape 16 is less likely to be peeled off from the exposed portion 11Z.
  • the adhesive state of the insulating tape 16 to the exposed portion 11Z is easily maintained, so that a short circuit between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 is less likely to occur, and thus safety is improved. do. Therefore, excellent safety can be obtained, and also excellent cycle characteristics and swelling characteristics can be obtained.
  • the adhesive layer 16B contains a rubber-based polymer compound
  • the adhesive layer 16B is less likely to swell even if the content of the chain carboxylic acid ester in the electrolytic solution is increased. Therefore, the safety is improved, and a part of the adhesive layer 16B is less likely to react with the electrolytic solution, so that the cycle characteristics and the swelling characteristics are improved. Therefore, excellent cycle characteristics, swelling characteristics and safety can be obtained.
  • the adhesive layer 16B is less likely to be sufficiently swollen by the chain carboxylic acid ester, so that a higher effect can be obtained.
  • the adhesive strength of the insulating tape 16 against the exposed portion 11Z is if 1mN / mm 2 ⁇ 15mN / mm 2, adhesion of the insulating tape 16 against the exposed portion 11Z is secured. Therefore, the insulating tape 16 is not sufficiently peeled off from the exposed portion 11Z, so that a higher effect can be obtained.
  • the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are wound, even if the positive electrode 11 (exposed portion 11Z) is curved, the insulating tape 16 is not sufficiently peeled off, so that a higher effect can be obtained.
  • the exposed portion 11Z is arranged at the end of the winding inside of the positive electrode 11, a short circuit may occur even in the winding core portion of the battery element 10 (winding electrode body) that easily stores heat (heat tends to be trapped). Since it is less likely to be effectively generated and lithium is less likely to be effectively precipitated, a higher effect can be obtained.
  • the cross-sectional shape of the battery element 10 intersecting the winding shaft J is flat, and the fixing tape 23 is fixed to each of the upper surface 10M1 and the lower surface 10M2 of the battery element 10 in the direction intersecting the long axis K1. Then, the fixing tape 23 maintains the three-dimensional shape (molded state) of the battery element 10. Therefore, the separator 13 is less likely to be thermally shrunk due to the maintenance of the wound state of the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the separator 13, so that a higher effect can be obtained.
  • the porous layer 13A is interposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, and a high height containing a plurality of inorganic particles between the porous layer 13A and the insulating tape 16.
  • the molecular compound layer 13B is interposed.
  • the porous layer 13A guarantees the mobility of lithium ions while the heat resistance of the secondary battery is guaranteed by the plurality of inorganic particles. Therefore, the charge / discharge reaction can proceed smoothly and stably while ensuring safety, so that a higher effect can be obtained.
  • the positive electrode lead 14 is connected to the exposed portion 11Z and the insulating tape 16 covers the positive electrode lead 14, the connection state of the positive electrode lead 14 to the exposed portion 11Z is protected by the insulating tape 16. Therefore, even if the secondary battery receives an impact when dropped, the positive electrode lead 14 is less likely to fall off from the positive electrode current collector 11A, so that a higher effect can be obtained.
  • the flexible exterior film 20 houses the insulating tape 16 together with the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the electrolytic solution, the exterior film 20 that is easily deformed due to an increase in internal pressure is used, that is, the exterior film. Even when the swelling of the secondary battery is likely to become apparent due to the flexibility of 20, the swelling of the secondary battery is effectively suppressed, so that a higher effect can be obtained.
  • the secondary battery is a lithium ion secondary battery, a higher effect can be obtained because a sufficient battery capacity can be stably obtained by utilizing the lithium storage phenomenon and the lithium release phenomenon.
  • the positive electrode current collector 11A (exposed portion 11Z) faces the negative electrode 12 (negative electrode active material layer 12B) via the separator 13, and the insulating tape 16 is adhered to the exposed portion 11Z.
  • the positive electrode current collector 11A passes through the separator 13 to the negative electrode 12 (exposed portion 12Z).
  • the insulating tape 16 may be adhered to the exposed portion 11Z.
  • the exposed portion 12Z is a portion where the negative electrode current collector 12A is not covered with the negative electrode active material layer 12B and is exposed. Also in this case, since the short circuit between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 is less likely to occur by using the insulating tape 16, the same effect can be obtained.
  • the exposed portion 11Z is arranged at the end of the winding inside of the positive electrode 11, and the insulating tape 16 is adhered to the exposed portion 11Z.
  • the position of the exposed portion 11Z and the position of the insulating tape 16 are not particularly limited.
  • the exposed portion 11Z may be arranged at the outer end of the positive electrode 11 and the insulating tape 16 may be adhered to the exposed portion 11Z.
  • the exposed portion 11Z may be arranged at each of the winding inner end portion and the winding outer end portion of the positive electrode 11, and the insulating tape 16 may be adhered to each exposed portion 11Z. Even in these cases, the insulating tape 16 is less likely to be peeled off from the exposed portion 11Z, so that the same effect can be obtained.
  • the exposed portion It is preferable that the 11Z is arranged at the outer end of the positive electrode 11 and the insulating tape 16 is adhered to the exposed portion 11Z.
  • the insulating tape 16 covers the positive electrode lead 14. However, the insulating tape 16 does not have to cover the positive electrode lead 14. More specifically, the insulating tape 16 may be adhered only to the exposed portion 11Z excluding the installation region of the positive electrode lead 14. Even in this case, the same effect can be obtained because the insulating tape 16 is less likely to be peeled off from the exposed portion 11Z in the region excluding the installation region of the positive electrode lead 14.
  • the insulating tape 16 covers the positive electrode lead 14. ..
  • the secondary battery includes three fixing tapes 23 (23A, 23B, 23C).
  • the presence / absence, the number, and the position of the fixing tape 23 are not particularly limited and can be set arbitrarily.
  • the battery element 10 may not be provided with the fixing tape 23.
  • the number of the fixing tapes 23 provided on the battery element 10 may be one, two, or four or more.
  • the number of the fixing tapes 23 is two or more, one or more fixing tapes 23 are arranged on the side closer to the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15, and the remaining one or more fixing tapes are arranged. It is preferable that 23 is arranged on the side far from the positive electrode lead 14 and the negative electrode lead 15. This is because the three-dimensional shape (molded state) of the battery element 10 can be easily maintained by using the fixing tape 23. Even in these cases, the insulating tape 16 is less likely to be peeled off from the exposed portion 11Z, so that the same effect can be obtained.
  • the battery element 10 is provided with the fixing tape 23.
  • the separator 13 having a multilayer structure since the separator 13 having a multilayer structure includes the porous layer 13A and the polymer compound layer 13B, the porous layer 13A and the polymer compound layer 13B are integrated. However, if the porous layer 13A is interposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 and the polymer compound layer 13B is interposed between the porous layer 13A and the insulating tape 16, the structure of the separator 13 is particularly high. Not limited.
  • the separator 13 is a single-layer type separator 13 made of the porous layer 13A
  • the polymer compound layer 13B separated from the porous layer 13A is a single-layer type separator 13 and an insulating tape. It is inserted between 16 and 16.
  • the polymer compound layer 13B is not formed on the porous layer 13A in advance but is formed on the insulating tape 16 in advance, it can be combined with the single-layer type separator 13 (porous layer 13A). May be separate.
  • the separator 13 is a single-layer type separator 13 made of the porous layer 13A, and the insulating tape 16 and the polymer compound layer 13B are integrated with each other.
  • the porous layer 13A is interposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, and the polymer compound layer 13B is interposed between the porous layer 13A and the insulating tape 16, so that the same effect is obtained. Can be obtained.
  • the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are alternately laminated via the separator 13 and the electrolyte layer.
  • This electrolyte layer is interposed between the positive electrode 11 and the separator 13 and is interposed between the negative electrode 12 and the separator 13.
  • the electrolyte layer contains a polymer compound together with the electrolytic solution, and the electrolytic solution is held by the polymer compound in the electrolyte layer.
  • the composition of the electrolytic solution is as described above.
  • the polymer compound contains polyvinylidene fluoride and the like.
  • the use of the secondary battery is mainly for machines, devices, appliances, devices and systems (aggregates of a plurality of devices, etc.) in which the secondary battery can be used as a power source for driving or a power storage source for storing power. If so, it is not particularly limited.
  • the secondary battery used as a power source may be a main power source or an auxiliary power source.
  • the main power source is a power source that is preferentially used regardless of the presence or absence of another power source.
  • the auxiliary power supply may be a power supply used in place of the main power supply, or may be a power supply that can be switched from the main power supply as needed.
  • the type of main power source is not limited to the secondary battery.
  • Secondary batteries Specific examples of applications for secondary batteries are as follows.
  • Electronic devices such as video cameras, digital still cameras, mobile phones, laptop computers, cordless phones, headphone stereos, portable radios, portable TVs and portable information terminals.
  • It is a portable living appliance such as an electric shaver.
  • a storage device such as a backup power supply and a memory card.
  • Power tools such as electric drills and saws.
  • It is a battery pack that is installed in notebook computers as a removable power source. Medical electronic devices such as pacemakers and hearing aids.
  • It is an electric vehicle such as an electric vehicle (including a hybrid vehicle).
  • It is a power storage system such as a household battery system that stores power in case of an emergency.
  • the battery structure of the secondary battery may be the above-mentioned laminated film type or cylindrical type, or may be another battery structure other than these. Further, a plurality of secondary batteries may be used as a battery pack, a battery module, and the like.
  • the battery pack and the battery module are applied to relatively large equipment such as electric vehicles, power storage systems and electric tools.
  • a single battery or an assembled battery may be used.
  • the electric vehicle is a vehicle that operates (runs) using a secondary battery as a driving power source, and may be a vehicle (hybrid vehicle or the like) that also has a drive source other than the secondary battery as described above.
  • the power storage system is a system that uses a secondary battery as a power storage source. In a household electric power storage system, since electric power is stored in a secondary battery which is an electric power storage source, it is possible to use the electric power for household electric products and the like.
  • FIG. 10 shows the block configuration of the battery pack.
  • the battery pack described here is a simple battery pack (so-called soft pack) using one secondary battery, and is mounted on an electronic device represented by a smartphone.
  • this battery pack includes a power supply 41 and a circuit board 42.
  • the circuit board 42 is connected to the power supply 41 and includes a positive electrode terminal 43, a negative electrode terminal 44, and a temperature detection terminal 45.
  • the temperature detection terminal 45 is a so-called T terminal.
  • the power supply 41 includes one secondary battery.
  • the positive electrode lead is connected to the positive electrode terminal 43
  • the negative electrode lead is connected to the negative electrode terminal 44. Since the power supply 41 can be connected to the outside via the positive electrode terminal 43 and the negative electrode terminal 44, it can be charged and discharged via the positive electrode terminal 43 and the negative electrode terminal 44.
  • the circuit board 42 includes a control unit 46, a switch 47, a heat-sensitive resistance element (PTC (Positive Temperature Coefficient) element) 48, and a temperature detection unit 49. However, the PTC element 48 may be omitted.
  • the control unit 46 includes a central processing unit (CPU: Central Processing Unit), a memory, and the like, and controls the operation of the entire battery pack.
  • the control unit 46 detects and controls the usage state of the power supply 41 as needed.
  • the control unit 46 disconnects the switch 47 so that the charging current does not flow in the current path of the power supply 41. To do so. Further, when a large current flows during charging or discharging, the control unit 46 cuts off the charging current by cutting off the switch 47.
  • the overcharge detection voltage and the overdischarge detection voltage are not particularly limited. As an example, the overcharge detection voltage is 4.2V ⁇ 0.05V, and the overdischarge detection voltage is 2.4V ⁇ 0.1V.
  • the switch 47 includes a charge control switch, a discharge control switch, a charging diode, a discharging diode, and the like, and switches whether or not the power supply 41 is connected to an external device according to an instruction from the control unit 46.
  • This switch 47 includes a field effect transistor (MOSFET: Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) using a metal oxide semiconductor, and the charge / discharge current is detected based on the ON resistance of the switch 47. ..
  • the temperature detection unit 49 includes a temperature detection element such as a thermistor, measures the temperature of the power supply 41 using the temperature detection terminal 45, and outputs the measurement result of the temperature to the control unit 46.
  • the temperature measurement result measured by the temperature detection unit 49 is used when the control unit 46 performs charge / discharge control when abnormal heat generation occurs, or when the control unit 46 performs correction processing when calculating the remaining capacity.
  • a secondary battery was manufactured by the following procedure.
  • the positive electrode current collector 11A was partially exposed by adjusting the coating range of the positive electrode mixture slurry so that the positive electrode active material layers 11B were not formed at both ends of the positive electrode current collector 11A.
  • the positive electrode active material layer 11B was compression molded using a roll press machine. As a result, the positive electrode active material layers 11B were formed on both sides of the positive electrode current collector 11A, so that the positive electrode 11 including the exposed portion 11Z was produced.
  • the negative electrode current collector 12A was partially exposed by adjusting the coating range of the negative electrode mixture slurry so that the negative electrode active material layers 12B were not formed at both ends of the negative electrode current collector 12A.
  • the negative electrode active material layer 12B was compression molded using a roll press machine. As a result, the negative electrode active material layers 12B were formed on both sides of the negative electrode current collector 12A, so that the negative electrode 12 was produced.
  • the electrolytic solution was prepared by the same procedure except that the chain carboxylic acid ester was not used.
  • a separator 13 having a multi-layer structure was used.
  • a polymer compound polyvinylidene fluoride
  • an organic solvent N-methyl-2-pyrrolidone. .3 ⁇ m
  • the positive electrode lead 14 (aluminum foil) is welded to the end of the positive electrode 11 (positive electrode current collector 11A which is the exposed portion 11Z), and the negative electrode lead 15 (negative electrode current collector 12A) is welded to the end of the negative electrode 12 (negative electrode current collector 12A). Copper foil) was welded.
  • the insulating tape 16 was attached to the exposed portion 11Z so as to cover the positive electrode lead 14.
  • the material (type of polymer compound) and thickness ( ⁇ m) contained in the adhesive layer 16B are as shown in Table 1.
  • styrene-butadiene rubber was used as the rubber-based polymer compound.
  • an insulating tape 16 having a similar structure was also used except that the adhesive layer 16B contained an acrylic polymer compound instead of the rubber polymer compound.
  • the adhesive layer 16B contained an acrylic polymer compound instead of the rubber polymer compound.
  • a polymer compound containing an acrylic acid alkyl ester as a main component was used as the acrylic polymer compound.
  • the positive electrode 11 and the negative electrode 12 are laminated with each other via the separator 13 having a multilayer structure, and then the positive electrode 11, the negative electrode 12 and the separator 13 are wound around the winding shaft J in the winding direction D.
  • a wound body was prepared.
  • the winding body is formed so that the cross-sectional shape becomes flat. Molded.
  • the winding body was molded by the same procedure except that the fixing tapes 23A to 23C were not attached to the winding body.
  • the exterior film 20 is folded so as to sandwich the wound body housed inside the recessed portion 20U, and then the outer peripheral edges of the two sides of the exterior film 20 are heat-sealed to each other.
  • the wound body was housed inside the bag-shaped exterior film 20.
  • the exterior film 20 in which the electrolytic solution was injected was left for 48 hours.
  • the laminated body was impregnated with the electrolytic solution, so that the battery element 10 was formed. Therefore, since the battery element 10 is enclosed inside the exterior film 20, the secondary battery is assembled.
  • the battery was charged with a constant current of 0.1 C until the battery voltage reached 4.45 V, and then charged with a current of 4.45 V until the current reached 0.05 C.
  • a constant current was discharged with a current of 0.1 C until the battery voltage reached 3.0 V.
  • 0.1C is a current value that can completely discharge the battery capacity (theoretical capacity) in 10 hours
  • 0.05C is a current value that can completely discharge the above-mentioned battery capacity in 20 hours.
  • the charging / discharging conditions stabilized the state of the secondary battery except that the charging current was changed from 0.1C to 2C and the discharging current was changed from 0.1C to 0.5C.
  • the charging / discharging conditions were the same as in the case. 2C is a current value that can completely discharge the battery capacity in 0.5 hours, and 0.5C is a current value that can completely discharge the battery capacity in 2 hours.
  • the state of the secondary battery after heating was determined based on the behavior of the voltage. Specifically, when it was determined that the internal short circuit did not occur when the voltage did not drop sharply, it was determined to be "A”. On the other hand, when the voltage dropped sharply to about 2.0 V, it was determined that an internal short circuit had occurred, so it was determined to be "C”.
  • the state of the separator 13 was visually inspected by disassembling the secondary battery, and the peel strength (mN / mm 2 ) of the insulating tape 16 was measured. bottom.
  • the method for measuring the peel strength of the insulating tape 16 is as described above.
  • the shrinkage amount is an amount (distance) in which the position of the outer edge of the separator 13 (position after heat shrinkage) recedes inward from the original position (position before heat shrinkage).
  • the amount of shrinkage of the separator 13 could not be measured (not measurable).
  • the tendency explained below was obtained.
  • Example 2-1 to 2--7 As shown in Table 2, a secondary battery was manufactured by the same procedure except that the adhesive strength of the insulating tape 16 was changed, and the cycle characteristics, swelling characteristics, and safety were evaluated. In order to change the adhesive strength of the insulating tape 16, the thickness of the insulating tape 16 was changed.
  • the adhesive layer 16B of the insulating tape 16 contains a rubber-based polymer compound (Experimental Examples 2-1 to 2-7)
  • the insulating tape 16 the adhesive strength of the are 1mN / mm 2 ⁇ 15mN / mm 2, rate blistering while maintaining a high capacity retention ratio was more decreased.
  • the electrolytic solution contains a chain carboxylic acid ester
  • the insulating tape 16 contains an adhesive layer 16B containing a rubber-based polymer compound
  • the insulating tape 16 is a negative electrode.
  • the battery structure of the secondary battery is a laminated film type
  • the battery structure is not particularly limited, other battery structures such as a cylindrical type, a square type, a coin type, and a button type are described. But it may be.
  • the element structure of the battery element is a winding type
  • the laminated type and the electrodes (positive electrode and negative electrode) in which the electrodes (positive electrode and negative electrode) are laminated are described.
  • the electrode reactant is lithium has been described, but the electrode reactant is not particularly limited. Specifically, as described above, the electrode reactant may be another alkali metal such as sodium and potassium, or an alkaline earth metal such as beryllium, magnesium and calcium. In addition, the electrode reactant may be another light metal such as aluminum.

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Abstract

二次電池は、正極集電体および正極活物質層を含む正極と、その正極に対向する負極と、鎖状カルボン酸エステルを含む電解液と、ゴム系高分子化合物を含有する接着層を含む絶縁部材とを備える。正極は、正極集電体が露出した露出部を含み、絶縁部材は、負極に対向する側において接着層を介して露出部に接着されている。

Description

二次電池
　本技術は、二次電池に関する。
　携帯電話機などの多様な電子機器が普及しているため、小型かつ軽量であると共に高エネルギー密度を得ることが可能である電源として、二次電池の開発が進められている。この二次電池は、正極および負極と共に電解質を備えている。
　二次電池の構成は、電池特性に影響を及ぼすため、その二次電池の構成に関しては、様々な検討がなされている。具体的には、セパレータの熱収縮に起因して短絡の範囲が拡大することを防止するために、そのセパレータ（リードと対向する部分）に熱収縮防止層が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５－０６３９５０号公報
　二次電池の電池特性を改善するために様々な検討がなされているが、その二次電池のサイクル特性、膨れ特性および安全性は未だ十分でないため、改善の余地がある。
　本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、優れたサイクル特性、膨れ特性および安全性を得ることが可能である二次電池を提供することにある。
　本技術の一実施形態の二次電池は、正極集電体および正極活物質層を含む正極と、その正極に対向する負極と、鎖状カルボン酸エステルを含む電解液と、ゴム系高分子化合物を含有する接着層を含む絶縁部材とを備え、その正極は正極集電体が露出した露出部を含み、その絶縁部材は負極に対向する側において接着層を介して露出部に接着されているものである。
　本技術の一実施形態の二次電池によれば、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含み、絶縁部材がゴム系高分子化合物を含有する接着層を含み、その絶縁部材が負極に対向する側において接着層を介して正極の露出部に接着されているので、優れたサイクル特性、膨れ特性および安全性を得ることができる。
　なお、本技術の効果は、必ずしもここで説明された効果に限定されるわけではなく、後述する本技術に関連する一連の効果のうちのいずれの効果でもよい。
本技術の一実施形態における二次電池の構成を表す斜視図である。 図１に示した電池素子の構成を表す平面図である。 図２に示したＡ－Ａ線に沿った電池素子の構成を表す断面図である。 図１に示した電池素子の構成を模式的に表す断面図である。 図１に示した電池素子の巻回状態を模式的に表す図である。 図１に示した電池素子の構成を拡大して表す断面図である。 図６に示したセパレータの構成を拡大して表す断面図である。 図１に示した電池素子の主要部の構成を拡大して表す断面図である。 変形例１の二次電池（電池素子）の構成を表す断面図である。 二次電池の適用例の構成を表すブロック図である。
　以下、本技術の一実施形態に関して、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明する順序は、下記の通りである。

　１．二次電池
　　１－１．構成
　　１－２．動作
　　１－３．製造方法
　　１－４．作用および効果
　２．変形例
　３．二次電池の用途
＜１．二次電池＞
　まず、本技術の一実施形態の二次電池に関して説明する。
　ここで説明する二次電池は、電極反応物質の吸蔵放出を利用して電池容量が得られる二次電池であり、正極および負極と共に電解質を備えている。この二次電池では、充電途中において負極の表面に電極反応物質が意図せずに析出することを防止するために、その負極の充電容量は、正極の放電容量よりも大きくなっている。すなわち、負極の単位面積当たりの電気化学容量は、正極の単位面積当たりの電気化学容量よりも大きくなるように設定されている。
　電極反応物質の種類は、特に限定されないが、具体的には、アルカリ金属およびアルカリ土類金属などの軽金属である。アルカリ金属は、リチウム、ナトリウムおよびカリウムなどであると共に、アルカリ土類金属は、ベリリウム、マグネシウムおよびカルシウムなどである。
　以下では、電極反応物質がリチウムである場合を例に挙げる。リチウムの吸蔵放出を利用して電池容量が得られる二次電池は、いわゆるリチウムイオン二次電池であり、そのリチウムイオン二次電池では、リチウムがイオン状態で吸蔵放出される。
＜１－１．構成＞
　図１は、二次電池の斜視構成を表している。図２は、図１に示した電池素子１０の平面構成を表していると共に、図３は、図２に示したＡ－Ａ線に沿った電池素子１０の断面構成を表している。ただし、図１では、電池素子１０と外装フィルム２０とが互いに分離された状態を示している。
　図４は、図１に示した電池素子１０の断面構成を模式的に表していると共に、図５は、図１に示した電池素子１０の巻回状態を模式的に表している。ただし、図４では、Ｙ軸方向に延在する巻回軸Ｊと交差する電池素子１０の断面を示している。図５では、図示内容を簡略化するために、太線を用いて正極１１を示していると共に、細線を用いて負極１２を示している。
　図６は、図１に示した電池素子１０の断面構成を拡大して表していると共に、図７は、図６に示したセパレータ１３の断面構成を拡大して表している。ただし、図６では、正極１１、負極１２およびセパレータ１３のそれぞれの一部だけを示していると共に、図７では、セパレータ１３の一部だけを示している。
　図８は、図１に示した電池素子１０の主要部の断面構成を拡大して表している。ただし、図８では、絶縁テープ１６の設置場所の近傍部分を示している。
　この二次電池は、図１～図８に示したように、電池素子１０と、外装フィルム２０と、正極リード１４と、負極リード１５と、絶縁テープ１６と、固定テープ２３とを備えている。電池素子１０は、外装フィルム２０の内部に収納されていると共に、正極リード１４および負極リード１５のそれぞれは、外装フィルム２０の内部から外部に向かって互いに共通する方向に導出されている。
　ここで説明する二次電池は、電池素子１０を収納するための外装部材として、可撓性（または柔軟性）を有する外装部材（外装フィルム２０）を用いたラミネートフィルム型の二次電池である。
［外装フィルム］
　外装フィルム２０は、図１に示したように、１枚のフィルム状の部材であり、矢印Ｒ（一点鎖線）の方向に折り畳み可能である。この外装フィルム２０は、上記したように、電池素子１０を収納する可撓性の外装部材であるため、正極１１、負極１２および電解液と共に絶縁テープ１６を収納している。なお、外装フィルム２０には、電池素子１０を収容するための窪み部２０Ｕ（いわゆる深絞り部）が設けられている。
　具体的には、外装フィルム２０は、融着層、金属層および表面保護層が内側からこの順に積層された３層のラミネートフィルムであり、その外装フィルム２０が折り畳まれた状態では、互いに対向する融着層のうちの外周縁部同士が互いに融着されている。融着層は、ポリプロピレンなどの高分子化合物を含んでいる。金属層は、アルミニウムなどの金属材料を含んでいる。表面保護層は、ナイロンなどの高分子化合物を含んでいる。
　ただし、外装フィルム２０の構成（層数）は、特に、限定されないため、１層または２層でもよいし、４層以上でもよい。すなわち、外装フィルム２０は、ラミネートフィルムに限られず、単層のフィルムでもよい。
　外装フィルム２０と正極リード１４との間には、密着フィルム２１が挿入されていると共に、外装フィルム２０と負極リード１５との間には、密着フィルム２２が挿入されている。密着フィルム２１，２２のそれぞれは、外装フィルム２０の内部に外気などが意図せずに侵入することを防止する部材であり、正極リード１４および負極リード１５のそれぞれに対して密着性を有するポリオレフィンなどの高分子化合物のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。このポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチレンおよび変性ポリプロピレンなどである。ただし、密着フィルム２１，２２のうちの一方または双方は、省略されてもよい。
［固定テープ］
　固定テープ２３は、電池素子１０の立体的形状（成型状態）を維持するために、その電池素子１０に取り付けられた固定部材である。この固定テープ２３は、図２および図３に示したように、後述する長軸Ｋ１（図４）と交差する方向において電池素子１０の一端部（上面１０Ｍ１）から他端部（下面１０Ｍ２）まで延在しており、その上面１０Ｍ１および下面１０Ｍ２のそれぞれに固定されている。なお、図２では、固定テープ２３に網掛けを施している。
　具体的には、後述するように、電池素子１０の断面の形状は、長軸Ｋ１および短軸Ｋ２により規定される扁平形状である。この断面の形状が扁平形状である電池素子１０は、正極１１および負極１２がセパレータ１３を介して巻回されることにより、巻回体が作製されたのち、断面の形状が扁平形状となるように巻回体が押圧（成型）されることにより、作製されている。ここで説明した巻回体は、正極１１、負極１２およびセパレータ１３のそれぞれに電解液が含浸されていないことを除いて、電池素子１０の構成と同様の構成を有している。
　この固定テープ２３は、巻回体が押圧される方向、すなわち長軸Ｋ１と交差する方向に延在する帯状の接着部材である。固定テープ２３の延在方向は、長軸Ｋ１と交差する方向であれば、特に限定されないため、短軸Ｋ２に沿った方向（Ｚ軸方向）でもよいし、その短軸Ｋ２に対して傾斜した方向でもよい。ここでは、固定テープ２３は、短軸Ｋ２に沿った方向に延在している。
　また、固定テープ２３は、一端部（上端部２３Ｅ１）および他端部（下端部２３Ｅ２）を有しているため、その固定テープ２３では、上端部２３Ｅ１が電池素子１０の上面１０Ｍ１に接着されていると共に、下端部２３Ｅ２が電池素子１０の下面１０Ｍ２に接着されている。これにより、電池素子１０は、長軸Ｋ１と交差する方向において上端部２３Ｅ１および下端部２３Ｅ２により挟まれている。このため、固定テープ２３は、弾性変形に起因して電池素子１０が押圧方向と反対方向に変形（復元）することを抑制する機能、すなわち電池素子１０の立体的形状（成型状態）を維持する機能を果たしている。
　固定テープ２３の構成は、接着性を有するテープ状の部材であれば、特に限定されない。また、固定テープ２３の個数および位置は、電池素子１０の立体的形状を維持可能であれば、特に限定されない。
　ここでは、二次電池は、図２に示したように、３個の固定テープ２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を備えている。巻回軸Ｊに沿った方向（Ｙ軸方向）において、固定テープ２３Ａは、正極リード１４および負極リード１５に近い側に配置されていると共に、固定テープ２３Ｂ，２３Ｃは、正極リード１４および負極リード１５から遠い側に配置されている。また、固定テープ２３Ｂ，２３Ｃは、間隔を隔てて互いに離隔されている。
［電池素子］
　電池素子１０は、図１～図７に示したように、正極１１と、負極１２と、セパレータ１３と、液状の電解質である電解液とを備えており、その電解液は、正極１１、負極１２およびセパレータ１３のそれぞれに含浸されている。ただし、図６および図７では、電解液の図示を省略している。
　この電池素子１０は、図１、図４～図６に示したように、正極１１および負極１２がセパレータ１３を介して巻回方向Ｄに巻回された構造体であり、いわゆる巻回電極体である。ここでは、正極１１および負極１２がセパレータ１３を介して互いに積層されていると共に、その正極１１、負極１２およびセパレータ１３が巻回軸Ｊを中心として巻回方向Ｄに巻回されていることにより、巻回電極体である電池素子１０が形成されている。すなわち、正極１１および負極１２は、セパレータ１３を介して互いに対向しながら、そのセパレータ１３と一緒に巻回されている。ただし、図５では、セパレータ１３の図示を省略している。
　巻回軸Ｊと交差する電池素子１０の断面（ＸＺ面に沿った断面）の形状は、図４に示したように、長軸Ｋ１および短軸Ｋ２により規定される扁平形状であり、より具体的には扁平な略楕円形である。この長軸Ｋ１は、Ｘ軸方向に延在すると共に相対的に大きい長さを有する軸（横軸）であると共に、短軸Ｋ２は、Ｘ軸方向と交差するＺ軸方向に延在すると共に相対的に小さい長さを有する軸（縦軸）である。
（正極）
　正極１１は、図６に示したように、正極集電体１１Ａと、その正極集電体１１Ａの両面に設けられた２個の正極活物質層１１Ｂとを含んでいる。ただし、正極活物質層１１Ｂは、正極集電体１１Ａの片面だけに設けられていてもよい。
　正極集電体１１Ａは、金属材料などの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでおり、その金属材料は、アルミニウム、ニッケルおよびステンレスなどである。正極活物質層１１Ｂは、リチウムを吸蔵放出可能である正極活物質のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。ただし、正極活物質層１１Ｂは、さらに、正極結着剤および正極導電剤などを含んでいてもよい。
　正極活物質の種類は、特に限定されないが、具体的には、リチウム含有遷移金属化合物などのリチウム含有化合物である。このリチウム含有遷移金属化合物は、リチウムと共に１種類または２種類以上の遷移金属元素を含んでおり、さらに、１種類または２種類以上の他元素を含んでいてもよい。他元素の種類は、遷移金属元素以外の任意の元素であれば、特に限定されないが、具体的には、長周期型周期表中の２族～１５族に属する元素である。リチウム含有遷移金属化合物の種類は、特に限定されないが、具体的には、酸化物、リン酸化合物、ケイ酸化合物およびホウ酸化合物などのうちのいずれでもよい。
　酸化物の具体例は、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＣｏＯ2 、ＬｉＣｏ0.98Ａｌ0.01Ｍｇ0.01Ｏ2 、ＬｉＮｉ0.5 Ｃｏ0.2 Ｍｎ0.3 Ｏ2 、ＬｉＮｉ0.8 Ｃｏ0.15Ａｌ0.05Ｏ2 、ＬｉＮｉ0.33Ｃｏ0.33Ｍｎ0.33Ｏ2 、Ｌｉ1.2 Ｍｎ0.52Ｃｏ0.175 Ｎｉ0.1 Ｏ2 、Ｌｉ1.15（Ｍｎ0.65Ｎｉ0.22Ｃｏ0.13）Ｏ2 およびＬｉＭｎ2 Ｏ4 などである。リン酸化合物の具体例は、ＬｉＦｅＰＯ4 、ＬｉＭｎＰＯ4 、ＬｉＦｅ0.5 Ｍｎ0.5 ＰＯ4 およびＬｉＦｅ0.3 Ｍｎ0.7 ＰＯ4 などである。
　ここでは、正極活物質層１１Ｂは、巻回方向Ｄにおける正極集電体１１Ａの途中だけに設けられている。このため、正極１１の巻内側の端部では、正極集電体１１Ａが正極活物質層１１Ｂにより被覆されておらずに露出していると共に、正極１１の巻外側の端部では、正極集電体１１Ａが正極活物質層１１Ｂにより被覆されておらずに露出している。
　なお、巻内側の端部において正極集電体１１Ａが露出している正極１１の詳細な構成に関しては、後述する（図８参照）。
　正極結着剤は、合成ゴムおよび高分子化合物などのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。合成ゴムは、スチレンブタジエン系ゴム、フッ素系ゴムおよびエチレンプロピレンジエンなどである。高分子化合物は、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミドおよびカルボキシメチルセルロースなどである。
　正極導電剤は、炭素材料などの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでおり、その炭素材料は、黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラックおよびケッチェンブラックなどである。ただし、導電性材料は、金属材料および高分子化合物などでもよい。
（負極）
　負極１２は、上記したように、正極１１に対向している。この負極１２は、図６に示したように、負極集電体１２Ａと、その負極集電体１２Ａの両面に設けられた２個の負極活物質層１２Ｂとを含んでいる。ただし、負極活物質層１２Ｂは、負極集電体１２Ａの片面だけに設けられていてもよい。
　負極集電体１２Ａは、金属材料などの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでおり、その金属材料は、銅、アルミニウム、ニッケルおよびステンレスなどである。負極活物質層１２Ｂは、リチウムを吸蔵放出可能である負極活物質のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。ただし、負極活物質層１２Ｂは、さらに、負極結着剤および負極導電剤などを含んでいてもよい。負極結着剤に関する詳細は、正極結着剤に関する詳細と同様であると共に、負極導電剤に関する詳細は、正極導電剤に関する詳細と同様である。
　負極活物質の種類は、特に限定されないが、具体的には、炭素材料および金属系材料などである。炭素材料は、易黒鉛化性炭素、難黒鉛化性炭素および黒鉛などであり、その黒鉛は、天然黒鉛および人造黒鉛などである。金属系材料は、リチウムと合金を形成可能である金属元素および半金属元素のうちのいずれか１種類または２種類以上を含む材料であり、その金属元素および半金属元素は、ケイ素およびスズなどである。なお、金属系材料は、単体でもよいし、合金でもよいし、化合物でもよいし、それらの２種類以上の混合物でもよい、それらの２種類以上の相を含む材料でもよい。
　金属系材料の具体例は、ＳｉＢ4 、ＳｉＢ6 、Ｍｇ2 Ｓｉ、Ｎｉ2 Ｓｉ、ＴｉＳｉ2 、ＭｏＳｉ2 、ＣｏＳｉ2 、ＮｉＳｉ2 、ＣａＳｉ2 、ＣｒＳｉ2 、Ｃｕ5 Ｓｉ、ＦｅＳｉ2 、ＭｎＳｉ2 、ＮｂＳｉ2 、ＴａＳｉ2 、ＶＳｉ2 、ＷＳｉ2 、ＺｎＳｉ2 、ＳｉＣ、Ｓｉ3 Ｎ4 、Ｓｉ2 Ｎ2 Ｏ、ＳｉＯv （０＜ｖ≦２）、ＬｉＳｉＯ、ＳｎＯw （０＜ｗ≦２）、ＳｎＳｉＯ3 、ＬｉＳｎＯおよびＭｇ2 Ｓｎなどである。ただし、ＳｉＯv のｖは、０．２＜ｖ＜１．４を満たしていてもよい。
　負極活物質層１２Ｂの形成方法は、特に限定されないが、具体的には、塗布法、気相法、液相法、溶射法および焼成法（焼結法）などのうちのいずれか１種類または２種類以上である。
　ここでは、負極活物質層１２Ｂは、巻回方向Ｄにおける負極集電体１２Ａの途中だけに設けられている。このため、負極１２の巻内側の端部では、負極集電体１２Ａが負極活物質層１２Ｂにより被覆されておらずに露出していると共に、負極１２の巻外側の端部では、負極集電体１２Ａが負極活物質層１２Ｂにより被覆されておらずに露出している。
（セパレータ）
　セパレータ１３は、図６に示したように、正極１１と負極１２との間に介在している絶縁性の多孔質膜であり、その正極１１と負極１２との接触を防止しながらリチウムイオンを通過させる。
　ここでは、セパレータ１３は、後述する高分子化合物層１３Ｂを含む多層構造を有している。具体的には、多層構造を有するセパレータ１３は、図７に示したように、多孔質層１３Ａと、その多孔質層１３Ａの両面に設けられた２個の高分子化合物層１３Ｂとを含んでいる。正極１１および負極１２のそれぞれに対するセパレータ１３の密着性が向上するため、電池素子１０の位置ずれが発生しにくくなるからである。これにより、電解液の分解反応などが発生しても、二次電池が膨れにくくなる。ただし、高分子化合物層１３Ｂは、多孔質層１３Ａの片面だけに設けられていてもよい。
　多孔質層１３Ａは、正極１１と負極１２との間に介在しており、一対の面（対向面Ｍ１，Ｍ２）を有している。対向面Ｍ１は、正極１１に対向する側における多孔質層１３Ａの表面であると共に、対向面Ｍ２は、負極１２に対向する側における多孔質層１３Ａの表面である。また、多孔質層１３Ａは、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどの高分子化合物のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。なお、多孔質層１３Ａは、単層でもよいし、多層でもよい。
　高分子化合物層１３Ｂは、多孔質層１３Ａの両面に設けられているため、対向面Ｍ１，Ｍ２のそれぞれに設けられている。この高分子化合物層１３Ｂは、高分子化合物と共に複数の無機粒子を含んでいる。二次電池の発熱時において複数の無機粒子が放熱するため、その二次電池の耐熱性および安全性が向上するからである。なお、高分子化合物層１３Ｂは、単層でもよいし、多層でもよい。
　高分子化合物は、ポリフッ化ビニリデンなどのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。優れた物理的強度が得られると共に、電気化学的な安定性も得られるからである。複数の無機粒子は、酸化アルミニウム（アルミナ）、窒化アルミニウム、ベーマイト、酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン（チタニア）、酸化マグネシウム（マグネシア）および酸化ジルコニウム（ジルコニア）などの無機材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
　ここでは、多孔質層１３Ａおよび高分子化合物層１３Ｂは、いずれも多層構造を有するセパレータ１３の一部（一構成要素）であるため、その多孔質層１３Ａおよび高分子化合物層１３Ｂは、互いに一体化されている。
（電解液）
　電解液は、溶媒および電解質塩を含んでいる。
　溶媒は、非水溶媒（有機溶剤）のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでおり、その非水溶媒を含んでいる電解液は、いわゆる非水電解液である。
　具体的には、溶媒は、鎖状カルボン酸エステルのうちのいずれか１種類または２種類以上である。充放電を繰り返しても放電容量が減少しにくくなるからである。
　鎖状カルボン酸エステルの種類は、特に限定されないが、具体的には、酢酸メチル、酢酸エチル、トリメチル酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、酪酸メチルおよび酪酸エチルなどである。
　溶媒中における鎖状カルボン酸エステルの含有量は、特に限定されないが、中でも、２０重量％～６０重量％であることが好ましい。後述する露出部１１Ｚから絶縁テープ１６が剥離しにくくなると共に、充放電を繰り返しても放電容量が十分に減少しにくくなるからである。
　この他、溶媒は、他の溶媒のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいてもよい。他の溶媒は、エステル類およびエーテル類などであり、より具体的には、炭酸エステル系化合物およびラクトン系化合物などである。炭酸エステル系化合物は、環状炭酸エステルおよび鎖状炭酸エステルなどである。環状炭酸エステルは、炭酸エチレンおよび炭酸プロピレンなどであると共に、鎖状炭酸エステルは、炭酸ジメチル、炭酸ジエチルおよび炭酸メチルエチルなどである。ラクトン系化合物は、γ－ブチロラクトンおよびγ－バレロラクトンなどである。エーテル類は、上記したラクトン系化合物の他、１，２－ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、１，３－ジオキソランおよび１，４－ジオキサンなどである。
　また、他の溶媒は、不飽和環状炭酸エステル、ハロゲン化炭酸エステル、スルホン酸エステル、リン酸エステル、酸無水物、ニトリル化合物およびイソシアネート化合物などである。電解液の化学的安定性が向上するからである。
　具体的には、不飽和環状炭酸エステルは、炭酸ビニレン、炭酸ビニルエチレンおよび炭酸メチレンエチレンなどである。ハロゲン化炭酸エステルは、モノフルオロ炭酸エチレンおよびジフルオロ炭酸エチレンなどである。スルホン酸エステルは、１，３－プロパンスルトンおよび１，３－プロペンスルトンなどである。リン酸エステルは、リン酸トリメチルなどである。酸無水物は、環状カルボン酸無水物、環状ジスルホン酸無水物および環状カルボン酸スルホン酸無水物などである。環状カルボン酸無水物は、コハク酸無水物、グルタル酸無水物およびマレイン酸無水物などである。環状ジスルホン酸無水物は、エタンジスルホン酸無水物およびプロパンジスルホン酸無水物などである。環状カルボン酸スルホン酸無水物は、スルホ安息香酸無水物、スルホプロピオン酸無水物およびスルホ酪無水物などである。ニトリル化合物は、アセトニトリル、アクリロニトリル、マロノニトリル、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、セバコニトリルおよびフタロニトリルなどである。イソシアネート化合物は、ヘキサメチレンジイソシアネートなどである。
　電解質塩は、リチウム塩などの軽金属塩のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。このリチウム塩は、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4 ）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 ）、ビス（フルオロスルホニル）イミドリチウム（ＬｉＮ（ＦＳＯ2 ）2 ）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 ）、リチウムトリス（トリフルオロメタンスルホニル）メチド（ＬｉＣ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）3 ）およびビス（オキサラト）ホウ酸リチウム（ＬｉＢ（Ｃ2 Ｏ4 ）2 ）などである。電解質塩の含有量は、特に限定されないが、具体的には、溶媒に対して０．３ｍｏｌ／ｋｇ～３．０ｍｏｌ／ｋｇである。高いイオン伝導性が得られるからである。
［正極リードおよび負極リード］
　正極リード１４は、正極１１に接続された正極端子であり、アルミニウムなどの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。より具体的には、正極リード１４は、正極活物質層１１Ｂにより被覆されておらずに露出している正極集電体１１Ａに接続されている。正極リード１４の形状は、薄板状および網目状などである。
　負極リード１５は、負極１２に接続された負極端子であり、銅、ニッケルおよびステンレスなどの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。この負極リード１５は、負極活物質層１２Ｂにより被覆されておらずに露出している負極集電体１２Ａに接続されている。負極リード１５の形状は、正極リード１４の形状と同様である。
　ここでは、正極リード１４は、巻回方向Ｄにおける正極１１の巻内側の端部において、正極集電体１１Ａ（後述する露出部１１Ｚ）に接続されている。また、負極リード１５は、巻回方向Ｄにおける負極１２の巻内側の端部において、負極集電体１２Ａに接続されている。ただし、正極リード１４および負極リード１５は、互いに重ならないように配置されている。
　正極リード１４および負極リード１５のそれぞれの数は、特に限定されないため、１本でもよいし、２本以上でもよい。この場合には、特に、正極リード１４および負極リード１５のそれぞれの数が２本以上であれば、二次電池の電気抵抗が低下する。なお、図１および図２では、正極リード１４の数が１本であると共に負極リード１５の数が１本である場合を示している。
［絶縁テープ］
　絶縁テープ１６は、正極１１と負極１２との短絡を防止すると共に充放電時においてリチウムが意図せずに析出することを防止する絶縁部材である。この絶縁テープ１６は、接着性を有しており、正極１１に設けられている。
　具体的には、正極１１は、図８に示したように、露出部１１Ｚを含んでいる。ここでは、露出部１１Ｚは、巻回方向Ｄにおける正極１１の端部に配置されている。この露出部１１Ｚは、正極１１の一部であり、より具体的には正極集電体１１Ａが負極１２（ここでは、負極活物質層１２Ｂ）に対向していると共に正極活物質層１１Ｂにより被覆されずに露出している部分である。
　すなわち、巻回方向Ｄにおいて、負極１２における負極活物質層１２Ｂの形成範囲は、正極１１における正極活物質層１１Ｂの形成範囲よりも拡張されている。このため、巻回方向Ｄにおける正極１１の端部（露出部１１Ｚ）では、正極集電体１１Ａが正極活物質層１１Ｂにより被覆されておらずに露出しており、その露出している正極集電体１１Ａがセパレータ１３を介して負極活物質層１２Ｂに対向している。
　ここでは、露出部１１Ｚは、巻回方向Ｄにおける正極１１の巻内側の端部に配置されているため、正極１１は、巻内側の端部に露出部１１Ｚを含んでいる。また、正極リード１４は、露出部１１Ｚに接続されているため、正極１１（正極集電体１１Ａ）と電気的に接続されている。
　この場合において、絶縁テープ１６は、露出部１１Ｚに設けられている。より具体的は、絶縁テープ１６は、負極活物質層１２Ｂに対向する側において、露出部１１Ｚの表面に接着されている。
　この絶縁テープ１６は、接着層１６Ｂを含んでいる。より具体的には、絶縁テープ１６は、絶縁性の基材層１６Ａと、その基材層１６Ａの一面に設けられた接着層１６Ｂとを含んでいるため、露出部１１Ｚに対して接着層１６Ｂを介して接着されている。
　基材層１６Ａは、絶縁性の高分子化合物のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでおり、その高分子化合物は、ポリエチレンテレフタラート（polyethylene terephthalate（ＰＥＴ））およびポリエチレン（polyethylene（ＰＥ））などである。
　接着層１６Ｂは、ゴム系高分子化合物のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。この「ゴム系高分子化合物」とは、天然ゴムおよび合成ゴムなどのゴム弾性を有するポリマーを基材とした粘着剤（いわゆるゴム系粘着剤）であり、粘着付与剤などが導入された粘着剤も含む。ゴム系高分子化合物の具体例は、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリイソブチレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、フッ素ゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴムおよびシリコーンゴムなどである。
　接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物を含んでいるのは、電解液（溶媒）中の鎖状カルボン酸エステルにより接着層１６Ｂが膨潤されにくくなるため、基材層１６Ａと露出部１１Ｚとの間に鎖状カルボン酸エステルが染み込みにくくなるからである。これにより、露出部１１Ｚに対する接着層１６Ｂの接着強度が低下しにくくなるため、その露出部１１Ｚから絶縁テープ１６が剥離しにくくなる。よって、溶媒が鎖状カルボン酸エステルを含んでいても、正極１１と負極１２との短絡が発生しにくくなると共に、充放電時においてリチウムが析出しにくくなる。
　露出部１１Ｚにおける絶縁テープ１６の設置範囲は、特に限定されない。このため、絶縁テープ１６の設置範囲は、露出部１１Ｚの表面の一部でもよいし、露出部１１Ｚの表面の全体でもよい。もちろん、互いに分離された複数の絶縁テープ１６が露出部１１Ｚの表面に接着されていてもよい。図８では、露出部１１Ｚの表面の全体に絶縁テープ１６が接着されている場合を示している。
　露出部１１Ｚに対する絶縁テープ１６の接着強度は、特に限定されないが、中でも、１ｍＮ／ｍｍ2 ～１５ｍＮ／ｍｍ2 であることが好ましい。露出部１１Ｚに対する絶縁テープ１６の接着性が担保されるため、その絶縁テープ１６が十分に剥離しにくくなるからである。この接着強度は、テンシロン万能試験機などの剥離試験機（１８０°剥離法）を用いて測定される。なお、接着層１６Ｂの厚さは、上記した接着強度などに応じて任意に設定可能である。
　ここでは、図８に示したように、正極リード１４が露出部１１Ｚに接続されているため、その露出部１１Ｚに接着されている絶縁テープ１６は、正極リード１４を被覆している。正極集電体１１Ａに対する正極リード１４の接続状態が絶縁テープ１６により保護されるため、その正極集電体１１Ａに対する正極リード１４の接続状態が維持されやすくなるからである。これにより、二次電池が落下時の衝撃などを受けても、正極リード１４が正極集電体１１Ａから脱落しにくくなる。
　また、図７および図８に示したように、多層構造を有するセパレータ１３が用いられているため、多孔質層１３Ａと絶縁テープ１６との間に高分子化合物層１３Ｂが介在している。多孔質層１３Ａおよび高分子化合物層１３Ｂのそれぞれは、上記したように、多層構造を有するセパレータ１３の一部であるため、その多孔質層１３Ａおよび高分子化合物層１３Ｂは、互いに一体化されている。
　なお、図８では、絶縁テープ１６の構成を見やすくするために、その絶縁テープ１６がセパレータ１３から離隔された状態を示している。しかしながら、実際には、電池素子１０の巻芯部では正極１１および負極１２がセパレータ１３を介してきつく巻回されているため、絶縁テープ１６がセパレータ１３に密着している。
＜１－２．動作＞
　二次電池の充電時には、正極１１からリチウムが放出されると共に、そのリチウムが電解液を介して負極１２に吸蔵される。また、二次電池の放電時には、負極１２からリチウムが放出されると共に、そのリチウムが電解液を介して正極１１に吸蔵される。この充放電時には、リチウムがイオン状態で吸蔵放出される。
＜１－３．製造方法＞
　二次電池を製造する場合には、以下で説明する手順により、正極１１および負極１２を作製すると共に電解液を調製したのち、その正極１１、負極１２および電解液を用いて二次電池を作製する。以下では、既に説明した図１～図８のそれぞれの図示内容を随時引用する。
［正極の作製］
　最初に、正極活物質と、必要に応じて正極結着剤および正極導電剤などとを混合することにより、正極合剤とする。続いて、有機溶剤などに正極合剤を投入することにより、ペースト状の正極合剤スラリーを調製する。最後に、正極集電体１１Ａの両面に正極合剤スラリーを塗布することにより、正極活物質層１１Ｂを形成する。この場合には、上記したように、正極活物質層１１Ｂが正極集電体１１Ａの一部に形成されるように、正極合剤スラリーの塗布範囲を調整する。こののち、ロールプレス機を用いて正極活物質層１１Ｂを圧縮成型してもよい。この場合には、正極活物質層１１Ｂを加熱してもよいし、圧縮成型を複数回繰り返してもよい。これにより、正極集電体１１Ａの両面に正極活物質層１１Ｂが形成されるため、正極１１が作製される。
　この正極１１を作製する場合には、後述する巻回体の作製工程において正極１１および負極１２のそれぞれが巻回された際に、その正極１１が巻内側の端部に露出部１１Ｚを含むようにする。
［負極の作製］
　上記した正極１１の作製手順と同様の手順により、負極集電体１２Ａの両面に負極活物質層１２Ｂを形成する。具体的には、負極活物質と、必要に応じて負極結着剤および負極導電剤などとを混合することにより、負極合剤としたのち、有機溶剤などに負極合剤を投入することにより、ペースト状の負極合剤スラリーを調製する。続いて、負極集電体１２Ａの両面に負極合剤スラリーを塗布することにより、負極活物質層１２Ｂを形成する。この場合には、上記したように、負極活物質層１２Ｂが負極集電体１２Ａの一部に形成されるように、負極合剤スラリーの塗布範囲を調整する。こののち、負極活物質層１２Ｂを圧縮成型してもよい。これにより、負極集電体１２Ａの両面に負極活物質層１２Ｂが形成されるため、負極１２が作製される。
［電解液の調製］
　鎖状カルボン酸エステルを含む溶媒に電解質塩を投入する。これにより、溶媒中において電解質塩が分散または溶解されるため、電解液が調製される。
［セパレータの準備］
　最初に、対向面Ｍ１，Ｍ２を有する多孔質層１３Ａを準備する。続いて、有機溶剤などに高分子化合物および複数の無機粒子を投入することにより、ペースト状のスラリーを調製する。最後に、多孔質層１３Ａの両面（対向面Ｍ１，Ｍ２）にスラリーを塗布することにより、高分子化合物層１３Ｂを形成する。これにより、複数の無機粒子を含む高分子化合物層１３Ｂが多孔質層１３Ａの両面に形成されるため、多層構造を有するセパレータ１３が作製される。
［二次電池の組み立て］
　最初に、溶接法などを用いて正極１１の端部（露出部１１Ｚである正極集電体１１Ａ）に正極リード１４を接続させると共に、溶接法などを用いて負極１２の端部（負極集電体１２Ａ）に負極リード１５を接続させる。
　続いて、露出部１１Ｚに絶縁テープ１６を取り付ける。この場合には、露出部１１Ｚに接続されている正極リード１４が絶縁テープ１６により被覆されるように、ゴム系高分子化合物を含む接着層１６Ｂを介して露出部１１Ｚに絶縁テープ１６を接着させる。
　続いて、セパレータ１３を介して正極１１および負極１２を互いに積層させたのち、巻回軸Ｊを中心として正極１１、負極１２およびセパレータ１３を巻回方向Ｄに巻回させることにより、巻回体（図示せず）を作製する。
　続いて、巻回軸Ｊと交差する方向において巻回体を押圧することにより、その巻回軸Ｊと交差する断面の形状が扁平形状となるように巻回体を成型する。続いて、巻回体に固定テープ２３（２３Ａ～２３Ｃ）を貼り付ける。
　続いて、窪み部２０Ｕの内部に巻回体を収容したのち、矢印Ｒの方向に外装フィルム２０を折り畳む。続いて、熱融着法などを用いて外装フィルム２０（融着層）のうちの２辺の外周縁部同士を互いに接着させることにより、袋状の外装フィルム２０の内部に巻回体を収納する。
　最後に、袋状の外装フィルム２０の内部に電解液を注入したのち、熱融着法などを用いて外装フィルム２０（融着層）のうちの残りの１辺の外周縁部同士を互いに接着させる。この場合には、外装フィルム２０と正極リード１４との間に密着フィルム２１を挿入すると共に、外装フィルム２０と負極リード１５との間に密着フィルム２２を挿入する。これにより、巻回体に電解液が含浸されるため、電池素子１０が作製される。よって、袋状の外装フィルム２０の内部に電池素子１０が封入されるため、二次電池が組み立てられる。
［二次電池の安定化］
　組み立て後の二次電池を充放電させる。環境温度、充放電回数（サイクル数）および充放電条件などの各種条件は、任意に設定可能である。これにより、負極１２などの表面に被膜が形成されるため、二次電池の状態が電気化学的に安定化する。よって、外装フィルム２０を用いた二次電池、すなわちラミネートフィルム型の二次電池が完成する。
＜１－４．作用および効果＞
　この二次電池によれば、電解液は、鎖状カルボン酸エステルを含んでいる。また、絶縁テープ１６は、ゴム系高分子化合物を含有する接着層１６Ｂを含んでおり、負極１２の負極活物質層１２Ｂに対向する側において接着層１６Ｂを介して正極１１の露出部１１Ｚに接着されている。よって、以下で説明する理由により、優れたサイクル特性、膨れ特性および安全性を得ることができる。
　比較例の二次電池として、絶縁テープ１６の接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物以外の材料を含んでいることを除いて本実施形態の二次電池の構成と同様の構成を有している二次電池が考えられる。このゴム系高分子化合物以外の材料は、具体的には、アクリル系高分子化合物などである。接着層１６Ｂがアクリル系高分子化合物などを含んでいる場合においても、その接着層１６Ｂが接着性を有するため、その接着層１６Ｂを介して露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着可能である。
　この「アクリル系高分子化合物」とは、アクリルモノマーが選択されると共に共重合されることにより、所望の機能を有するアクリルポリマーが合成された粘着剤（いわゆるアクリル系粘着剤）である。このアクリル系高分子化合物は、アクリルポリマーを基材とした粘着剤であり、イソシアネートおよびエポキシなどの架橋剤が添加されたことに応じて架橋点が導入された粘着剤も含むと共に、アクリル酸およびアクリル酸ヒドロキシエチルなどの官能基含有モノマーが導入された粘着剤も含む。
　しかしながら、比較例の二次電池では、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでいる場合において、接着層１６Ｂがアクリル系高分子化合物などを含んでいる。この場合には、鎖状カルボン酸エステルにより接着層１６Ｂが膨潤されやすくなるため、基材層１６Ａと露出部１１Ｚとの間に鎖状カルボン酸エステルが染み込みやすくなる。これにより、露出部１１Ｚに対する接着層１６Ｂの接着強度が低下しやすくなるため、その露出部１１Ｚから絶縁テープ１６が剥離しやすくなる。ここで説明した絶縁テープ１６の剥離は、一部剥離および全部剥離のうちの一方または双方を含んでいる。
　これらのことから、比較例の二次電池では、絶縁テープ１６の剥離に起因して、正極１１（正極集電体１１Ａ）と負極１２（負極集電体１２Ａ）とがセパレータ１３を介して直接的に対向する領域が形成されやすくなる。この場合には、セパレータ１３が熱的要因などに起因して収縮すると、正極１１と負極１２との短絡が発生しやすくなるため、安全性が低下する。よって、優れた安全性を得ることが困難であると共に、優れたサイクル特性および膨れ特性を得ることも困難である。
　これに対して、本実施形態の二次電池では、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでいる場合において、接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物を含んでいる。この場合には、鎖状カルボン酸エステルにより接着層１６Ｂが膨潤されにくくなるため、基材層１６Ａと露出部１１Ｚとの間に鎖状カルボン酸エステルが染み込みにくくなる。これにより、露出部１１Ｚに対する接着層１６Ｂの接着強度が低下しにくくなるため、その露出部１１Ｚから絶縁テープ１６が剥離しにくくなる。
　これらのことから、本実施形態の二次電池では、露出部１１Ｚに対する絶縁テープ１６の接着状態が維持されやすくなるため、正極１１と負極１２との短絡が発生しにくくなるため、安全性が向上する。よって、優れた安全性を得ることができると共に、優れたサイクル特性および膨れ特性を得ることもできる。
　詳細には、電解液中における鎖状カルボン酸エステルの含有量を増加させると、サイクル特性が向上する反面、絶縁テープ１６（接着層１６Ｂ）が膨潤されやすくなるため、安全性が低下する傾向にある。また、絶縁テープ１６において接着層１６Ｂの量（厚さ）を増加させると、その接着層１６Ｂが膨潤されにくくなるため、安全性が向上する反面、その接着層１６Ｂの一部が電解液と反応しやすくなるため、サイクル特性および膨れ特性が低下する傾向にある。しかしながら、接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物を含んでいる本実施形態の二次電池では、電解液中における鎖状カルボン酸エステルの含有量を増加させても、接着層１６Ｂが膨潤されにくくなるため、安全性が向上すると共に、その接着層１６Ｂの一部が電解液と反応しにくくなるため、サイクル特性および膨れ特性のそれぞれが向上する。よって、優れたサイクル特性、膨れ特性および安全性を得ることができる。
　特に、ゴム系高分子化合物がイソプレンゴムなどを含んでいれば、接着層１６Ｂが鎖状カルボン酸エステルにより十分に膨潤されにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
　また、露出部１１Ｚに対する絶縁テープ１６の接着強度が１ｍＮ／ｍｍ2 ～１５ｍＮ／ｍｍ2 であれば、その露出部１１Ｚに対する絶縁テープ１６の接着性が担保される。よって、絶縁テープ１６が露出部１１Ｚから十分に剥離しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
　また、正極１１および負極１２が巻回されていれば、その正極１１（露出部１１Ｚ）が湾曲していても絶縁テープ１６が十分に剥離しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。この場合には、露出部１１Ｚが正極１１の巻内側の端部に配置されていれば、蓄熱しやすい（熱がこもりやすい）電池素子１０（巻回電極体）の巻芯部においても短絡が効果的に発生しにくくなると共にリチウムが効果的に析出しにくくなるため、さらに高い効果を得ることができる。
　また、巻回軸Ｊと交差する電池素子１０の断面の形状が扁平形状であると共に、長軸Ｋ１と交差する方向において電池素子１０の上面１０Ｍ１および下面１０Ｍ２のそれぞれに固定テープ２３が固定されていれば、その固定テープ２３により電池素子１０の立体的形状（成型状態）が維持される。よって、正極１１、負極１２およびセパレータ１３の巻回状態が維持されることに起因してセパレータ１３が熱収縮しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
　また、多層構造を有するセパレータ１３を用いれば、正極１１と負極１２との間に多孔質層１３Ａが介在すると共に、その多孔質層１３Ａと絶縁テープ１６との間に複数の無機粒子を含む高分子化合物層１３Ｂが介在する。この場合には、複数の無機粒子により、二次電池の耐熱性が担保されながら、多孔質層１３Ａにより、リチウムイオンの移動性が担保される。よって、安全性が担保されながら充放電反応が円滑かつ安定に進行可能になるため、より高い効果を得ることができる。
　また、正極リード１４が露出部１１Ｚに接続されていると共に、絶縁テープ１６が正極リード１４を被覆していれば、その露出部１１Ｚに対する正極リード１４の接続状態が絶縁テープ１６により保護される。よって、二次電池が落下時の衝撃などを受けても、正極リード１４が正極集電体１１Ａから脱落しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
　また、可撓性の外装フィルム２０が正極１１、負極１２および電解液と共に絶縁テープ１６を収納していれば、内圧の上昇に起因して変形しやすい外装フィルム２０を用いた場合、すなわち外装フィルム２０の可撓性に起因して二次電池の膨れが顕在化しやすい場合においても、その二次電池の膨れが効果的に抑制されるため、より高い効果を得ることができる。
　また、二次電池がリチウムイオン二次電池であれば、リチウムの吸蔵現象および放出現象を利用して十分な電池容量が安定に得られるため、より高い効果を得ることができる。
＜２．変形例＞
　次に、二次電池の変形例に関して説明する。上記した二次電池の構成は、以下で説明するように、適宜、変更可能である。ただし、以下で説明する一連の変形例に関しては、任意の２種類以上が互いに組み合わされてもよい。
［変形例１］
　図８では、正極集電体１１Ａ（露出部１１Ｚ）がセパレータ１３を介して負極１２（負極活物質層１２Ｂ）に対向しており、その露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着されている。
　しかしながら、図８に対応する図９に示したように、負極１２が露出部１２Ｚを含んでいるため、正極集電体１１Ａ（露出部１１Ｚ）がセパレータ１３を介して負極１２（露出部１２Ｚ）に対向しており、その露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着されていてもよい。この露出部１２Ｚは、負極集電体１２Ａが負極活物質層１２Ｂにより被覆されずに露出している部分である。この場合においても、絶縁テープ１６を利用して正極１１と負極１２との短絡が発生しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
［変形例２］
　図８では、露出部１１Ｚが正極１１の巻内側の端部に配置されており、その露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着されている。しかしながら、露出部１１Ｚの位置および絶縁テープ１６の位置のそれぞれは、特に限定されない。
　具体的には、露出部１１Ｚが正極１１の巻外側の端部に配置されており、その露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着されていてもよい。または、露出部１１Ｚが正極１１の巻内側の端部および巻外側の端部のそれぞれに配置されており、それぞれの露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着されていてもよい。これらの場合においても、絶縁テープ１６が露出部１１Ｚから剥離しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
　ただし、上記したように、蓄熱しやすい電池素子１０の巻芯部においても、短絡が発生することを効果的に防止すると共に、リチウムが析出することを効果的に防止するためには、露出部１１Ｚが正極１１の巻外側の端部に配置されており、その露出部１１Ｚに絶縁テープ１６が接着されていることが好ましい。
［変形例３］
　図８では、絶縁テープ１６が正極リード１４を被覆している。しかしながら、絶縁テープ１６は、正極リード１４を被覆していなくてもよい。より具体的には、絶縁テープ１６は、露出部１１Ｚのうち、正極リード１４の設置領域を除いた領域だけに接着されていてもよい。この場合においても、正極リード１４の設置領域を除いた領域では絶縁テープ１６が露出部１１Ｚから剥離しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
　ただし、上記したように、絶縁テープ１６を利用して露出部１１Ｚに対する正極リード１４の接着状態を保護（維持）するためには、その絶縁テープ１６は正極リード１４を被覆していることが好ましい。
［変形例４］
　図２および図３では、二次電池が３個の固定テープ２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を備えている。しかしながら、固定テープ２３の有無、個数および位置は、特に限定されないため、任意に設定可能である。
　具体的には、電池素子１０に固定テープ２３が設けられていなくてもよい。または、電池素子１０に設けられている固定テープ２３の数は、１個でもよいし、２個でもよいし、４個以上でもよい。ただし、固定テープ２３の数が２個以上である場合には、１個以上の固定テープ２３が正極リード１４および負極リード１５に近い側に配置されていると共に、残りの１個以上の固定テープ２３が正極リード１４および負極リード１５から遠い側に配置されていることが好ましい。固定テープ２３を利用して電池素子１０の立体的形状（成型状態）が維持されやすくなるからである。これらの場合においても、絶縁テープ１６が露出部１１Ｚから剥離しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
　ただし、上記したように、電池素子１０の立体的形状を維持するためには、その電池素子１０に固定テープ２３が設けられていることが好ましい。
［変形例５］
　図７では、多層構造を有するセパレータ１３が多孔質層１３Ａおよび高分子化合物層１３Ｂを含んでいるため、その多孔質層１３Ａおよび高分子化合物層１３Ｂが一体化されている。しかしながら、正極１１と負極１２との間に多孔質層１３Ａが介在すると共に、その多孔質層１３Ａと絶縁テープ１６との間に高分子化合物層１３Ｂが介在すれば、セパレータ１３の構成は、特に限定されない。
　具体的には、高分子化合物層１３Ｂは、あらかじめ多孔質層１３Ａの上に形成されていないため、その多孔質層１３Ａとは別体化されていてもよい。この場合には、セパレータ１３は、多孔質層１３Ａからなる単層型のセパレータ１３であると共に、その多孔質層１３Ａから分離された高分子化合物層１３Ｂは、単層型のセパレータ１３と絶縁テープ１６との間に挿入される。
　または、高分子化合物層１３Ｂは、あらかじめ多孔質層１３Ａの上に形成されておらずに、あらかじめ絶縁テープ１６の上に形成されているため、単層型のセパレータ１３（多孔質層１３Ａ）とは別体化されていてもよい。この場合には、セパレータ１３は、多孔質層１３Ａからなる単層型のセパレータ１３であると共に、絶縁テープ１６および高分子化合物層１３Ｂは、互いに一体化されている。
　これらの場合においても、正極１１と負極１２との間に多孔質層１３Ａが介在すると共に、その多孔質層１３Ａと絶縁テープ１６との間に高分子化合物層１３Ｂが介在するため、同様の効果を得ることができる。
［変形例６］
　液状の電解質である電解液を用いた。しかしながら、ここでは具体的に図示しないが、電解液の代わりに、ゲル状の電解質である電解質層を用いてもよい。
　電解質層を用いた電池素子１０では、セパレータ１３および電解質層を介して正極１１および負極１２が交互に積層されている。この電解質層は、正極１１とセパレータ１３との間に介在していると共に、負極１２とセパレータ１３との間に介在している。
　具体的には、電解質層は、電解液と共に高分子化合物を含んでおり、その電解質層中では、電解液が高分子化合物により保持されている。電解液の構成は、上記した通りである。高分子化合物は、ポリフッ化ビニリデンなどを含んでいる。電解質層を形成する場合には、電解液、高分子化合物および有機溶剤などを含む前駆溶液を調製したのち、正極１１および負極１２のそれぞれの片面または両面に前駆溶液を塗布する。
　この電解質層を用いた場合においても、正極１１と負極１２との間において電解質層を介してリチウムイオンが移動可能になるため、同様の効果を得ることができる。
＜３．二次電池の用途＞
　次に、上記した二次電池の用途（適用例）に関して説明する。
　二次電池の用途は、主に、駆動用の電源または電力蓄積用の電力貯蔵源などとして二次電池を利用可能である機械、機器、器具、装置およびシステム（複数の機器などの集合体）などであれば、特に限定されない。電源として用いられる二次電池は、主電源でもよいし、補助電源でもよい。主電源とは、他の電源の有無に関係なく、優先的に用いられる電源である。補助電源は、主電源の代わりに用いられる電源でもよいし、必要に応じて主電源から切り替えられる電源でもよい。二次電池を補助電源として用いる場合には、主電源の種類は二次電池に限られない。
　二次電池の用途の具体例は、以下の通りである。ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機、ノート型パソコン、コードレス電話機、ヘッドホンステレオ、携帯用ラジオ、携帯用テレビおよび携帯用情報端末などの電子機器（携帯用電子機器を含む。）である。電気シェーバなどの携帯用生活器具である。バックアップ電源およびメモリーカードなどの記憶用装置である。電動ドリルおよび電動鋸などの電動工具である。着脱可能な電源としてノート型パソコンなどに搭載される電池パックである。ペースメーカおよび補聴器などの医療用電子機器である。電気自動車（ハイブリッド自動車を含む。）などの電動車両である。非常時などに備えて電力を蓄積しておく家庭用バッテリシステムなどの電力貯蔵システムである。なお、二次電池の電池構造は、上記したラミネートフィルム型および円筒型でもよいし、それら以外の他の電池構造でもよい。また、電池パックおよび電池モジュールなどとして、複数の二次電池が用いられてもよい。
　中でも、電池パックおよび電池モジュールは、電動車両、電力貯蔵システムおよび電動工具などの比較的大型の機器などに適用されることが有効である。電池パックは、後述するように、単電池を用いてもよいし、組電池を用いてもよい。電動車両は、二次電池を駆動用電源として作動（走行）する車両であり、上記したように、二次電池以外の駆動源を併せて備えた自動車（ハイブリッド自動車など）でもよい。電力貯蔵システムは、二次電池を電力貯蔵源として用いるシステムである。家庭用の電力貯蔵システムでは、電力貯蔵源である二次電池に電力が蓄積されているため、その電力を利用して家庭用の電気製品などを使用可能である。
　ここで、二次電池のいくつかの適用例に関して具体的に説明する。以下で説明する適用例の構成は、あくまで一例であるため、適宜、変更可能である。
　図１０は、電池パックのブロック構成を表している。ここで説明する電池パックは、１個の二次電池を用いた簡易型の電池パック（いわゆるソフトパック）であり、スマートフォンに代表される電子機器などに搭載される。
　この電池パックは、図１０に示したように、電源４１と、回路基板４２とを備えている。この回路基板４２は、電源４１に接続されていると共に、正極端子４３、負極端子４４および温度検出端子４５を含んでいる。この温度検出端子４５は、いわゆるＴ端子である。
　電源４１は、１個の二次電池を含んでいる。この二次電池では、正極リードが正極端子４３に接続されていると共に、負極リードが負極端子４４に接続されている。この電源４１は、正極端子４３および負極端子４４を介して外部と接続可能であるため、その正極端子４３および負極端子４４を介して充放電可能である。回路基板４２は、制御部４６と、スイッチ４７と、熱感抵抗素子（ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）素子）４８と、温度検出部４９とを含んでいる。ただし、ＰＴＣ素子４８は省略されてもよい。
　制御部４６は、中央演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit ）およびメモリなどを含んでおり、電池パック全体の動作を制御する。この制御部４６は、必要に応じて、電源４１の使用状態の検出および制御を行う。
　なお、制御部４６は、電源４１（二次電池）の電池電圧が過充電検出電圧または過放電検出電圧に到達すると、スイッチ４７を切断することにより、電源４１の電流経路に充電電流が流れないようにする。また、制御部４６は、充電時または放電時において大電流が流れると、スイッチ４７を切断することにより、充電電流を遮断する。過充電検出電圧および過放電検出電圧は、特に限定されない。一例を挙げると、過充電検出電圧は、４．２Ｖ±０．０５Ｖであると共に、過放電検出電圧は、２．４Ｖ±０．１Ｖである。
　スイッチ４７は、充電制御スイッチ、放電制御スイッチ、充電用ダイオードおよび放電用ダイオードなどを含んでおり、制御部４６の指示に応じて電源４１と外部機器との接続の有無を切り換える。このスイッチ４７は、金属酸化物半導体を用いた電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ：Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor ）などを含んでおり、充放電電流は、スイッチ４７のＯＮ抵抗に基づいて検出される。
　温度検出部４９は、サーミスタなどの温度検出素子を含んでおり、温度検出端子４５を用いて電源４１の温度を測定すると共に、その温度の測定結果を制御部４６に出力する。温度検出部４９により測定される温度の測定結果は、異常発熱時において制御部４６が充放電制御を行う場合および残容量の算出時において制御部４６が補正処理を行う場合などに用いられる。
　本技術の実施例に関して説明する。
（実験例１－１～１－１１）
　以下で説明するように、図１～図８に示したラミネートフィルム型の二次電池（リチウムイオン二次電池）を作製したのち、その二次電池のサイクル特性、膨れ特性および安全性を評価した。
［二次電池の作製］
　以下の手順により、二次電池を作製した。
（正極の作製）
　最初に、正極活物質（コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2 ））９６質量部と、正極結着剤（ポリフッ化ビニリデン）３質量部と、正極導電剤（カーボンブラック）１質量部とを混合することにより、正極合剤とした。続いて、有機溶剤（Ｎ－メチル－２－ピロリドン）に正極合剤を投入したのち、その有機溶剤を撹拌することにより、ペースト状の正極合剤スラリーを調製した。続いて、コーティング装置を用いて正極集電体１１Ａ（アルミニウム箔，厚さ＝１２μｍ）の両面に正極合剤スラリーを塗布したのち、その正極合剤スラリーを乾燥させることにより、正極活物質層１１Ｂを形成した。この場合には、正極集電体１１Ａの両端部に正極活物質層１１Ｂが形成されないように正極合剤スラリーの塗布範囲を調整することにより、正極集電体１１Ａを部分的に露出させた。最後に、ロールプレス機を用いて正極活物質層１１Ｂを圧縮成型した。これにより、正極集電体１１Ａの両面に正極活物質層１１Ｂが形成されたため、露出部１１Ｚを含む正極１１が作製された。
（負極の作製）
　最初に、負極活物質（黒鉛，メジアン径Ｄ５０＝１５μｍ）９７質量部と、負極結着剤（スチレンブタジエンゴム共重合体のアクリル酸変性体）１．５質量部と、増粘剤（カルボキシメチルセルロース）１．５質量部とを混合することにより、負極合剤とした。続いて、水性溶媒（純水）に負極合剤を投入したのち、その有機溶剤を撹拌することにより、ペースト状の負極合剤スラリーを調製した。続いて、コーティング装置を用いて負極集電体１２Ａ（銅箔，厚さ＝１５μｍ）の両面に負極合剤スラリーを塗布したのち、その負極合剤スラリーを乾燥させることにより、負極活物質層１２Ｂを形成した。この場合には、塗布後の負極合剤スラリーを熱処理（温度＝２００℃）した。また、負極集電体１２Ａの両端部に負極活物質層１２Ｂが形成されないように負極合剤スラリーの塗布範囲を調整することにより、負極集電体１２Ａを部分的に露出させた。最後に、ロールプレス機を用いて負極活物質層１２Ｂを圧縮成型した。これにより、負極集電体１２Ａの両面に負極活物質層１２Ｂが形成されたため、負極１２が作製された。
（電解液の調製）
　溶媒（環状炭酸エステルである炭酸エチレンおよび鎖状カルボン酸エステルであるプロピオン酸プロピル（ＰＰ））との混合物に電解質塩（六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ））を添加したのち、その溶媒を撹拌した。溶媒中における鎖状カルボン酸エステルの含有量（重量％）は、表１に示した通りである。電解質塩の含有量は、溶媒に対して１ｍｏｌ／ｋｇとした。これにより、溶媒中において電解質塩が溶解されたため、電解液が調製された。
　なお、比較のために、鎖状カルボン酸エステルを用いなかったことを除いて同様の手順により、電解液を調製した。
（セパレータの作製）
　ここでは、多層構造を有するセパレータ１３を用いた。多層構造を有するセパレータ１３を作製する場合には、最初に、有機溶剤（Ｎ－メチル－２－ピロリドン）に高分子化合物（ポリフッ化ビニリデン）および複数の無機粒子（酸化アルミニウム，メジアン径Ｄ５０＝０．３μｍ）を投入したのち、その有機溶剤を撹拌することにより、分散液を調製した。この場合には、混合比（重量比）を高分子化合物：複数の無機粒子＝２０：８０とした。続いて、分散液中に多孔質層１３Ａ（微多孔性ポリエチレンフィルム，厚さ＝１２μｍ）を浸漬させた。続いて、分散液中から多孔質層１３Ａを取り出したのち、水性溶媒（純水）を用いて多孔質層１３Ａを洗浄することにより、有機溶剤を除去した。最後に、熱風（温度＝８０℃）を用いて多孔質層１３Ａを乾燥させた。これにより、高分子化合物および複数の無機粒子を含む高分子化合物層１３Ｂ（総厚＝５μｍ）が多孔質層１３Ａの両面に形成されたため、多層構造を有するセパレータ１３が作製された。
　なお、比較のために、多層構造を有するセパレータ１３の代わりに、単層構造を有するセパレータ１３（微多孔性ポリエチレンフィルム，厚さ＝１５μｍ）も用いた。
（二次電池の組み立て）
　最初に、正極１１の端部（露出部１１Ｚである正極集電体１１Ａ）に正極リード１４（アルミニウム箔）を溶接すると共に、負極１２の端部（負極集電体１２Ａ）に負極リード１５（銅箔）を溶接した。
　続いて、正極リード１４を被覆するように絶縁テープ１６を露出部１１Ｚに貼り付けた。この絶縁テープ１６としては、基材層１６Ａ（ＰＥＴ，厚さ＝１０μｍ）および接着層１６Ｂが互いに積層された接着テープを用いることにより、その接着層１６Ｂを介して露出部１１Ｚに絶縁テープ１６を接着させた。接着層１６Ｂの含有材料（高分子化合物の種類）および厚さ（μｍ）は、表１に示した通りである。ここでは、ゴム系高分子化合物としてスチレンブタジエンゴムを用いた。
　なお、比較のために、接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物の代わりにアクリル系高分子化合物を含んでいることを除いて同様の構成を有する絶縁テープ１６も用いた。ここでｈ、アクリル系高分子化合物としてアクリル酸アルキルエステルを主成分とする高分子化合物を用いた。
　続いて、多層構造を有するセパレータ１３を介して正極１１および負極１２を互いに積層させたのち、巻回軸Ｊを中心として正極１１、負極１２およびセパレータ１３を巻回方向Ｄに巻回させることにより、巻回体を作製した。続いて、プレス機を用いて、巻回軸Ｊと交差する方向において巻回体を押圧（プレス圧＝１Ｎ／ｃｍ2 ）することにより、断面の形状が扁平形状となるように巻回体を成型した。続いて、巻回体に３個の固定テープ２３Ａ～２３Ｃ（ポリエチレンテープ，厚さ＝３０μｍ）を貼り付けた。
　なお、比較のために、巻回体に固定テープ２３Ａ～２３Ｃを貼り付けなかったことを除いて同様の手順により、その巻回体を成型した。
　続いて、窪み部２０Ｕの内部に収容された巻回体を挟むように外装フィルム２０を折り畳んだのち、その外装フィルム２０のうちの２辺の外周縁部同士を互いに熱融着することにより、袋状の外装フィルム２０の内部に巻回体を収納した。この外装フィルム２０としては、融着層（ポリプロピレンフィルム，厚さ＝３０μｍ）と、金属層（アルミニウム箔，厚さ＝４０μｍ）と、表面保護層（ナイロンフィルム，厚さ＝２５μｍ）とが内側からこの順に積層されたアルミラミネートフィルムを用いた。
　最後に、袋状の外装フィルム２０の内部に電解液を注入したのち、減圧環境中において外装フィルム２０のうちの残りの１辺の外周縁部同士を互いに熱融着した。この場合には、外装フィルム２０と正極リード１４との間に密着フィルム２１（ポリプロピレンフィルム，厚さ＝５μｍ）を挿入したと共に、外装フィルム２０と負極リード１５との間に密着フィルム２２（ポリプロピレンフィルム，厚さ＝５μｍ）を挿入した。こののち、電解液が注入された外装フィルム２０を４８時間放置した。これにより、積層体に電解液が含浸されたため、電池素子１０が形成された。よって、外装フィルム２０の内部に電池素子１０が封入されたため、二次電池が組み立てられた。
（二次電池の安定化）
　常温環境中（温度＝２３℃）において、二次電池を加熱（温度＝６０℃）したのち、プレス機を用いて巻回体の押圧方向と同様の方向において二次電池を押圧（プレス圧＝２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）しながら、その二次電池を２サイクル充放電させた。
　充電時には、０．１Ｃの電流で電池電圧が４．４５Ｖに到達するまで定電流充電したのち、その４．４５Ｖの電圧で電流が０．０５Ｃに到達するまで定電圧充電した。放電時には、０．１Ｃの電流で電池電圧が３．０Ｖに到達するまで定電流放電した。０．１Ｃとは、電池容量（理論容量）を１０時間で放電しきる電流値であると共に、０．０５Ｃとは、上記した電池容量を２０時間で放電しきる電流値である。
　これにより、負極１２などの表面に被膜が形成されたため、二次電池の状態が安定化した。よって、ラミネートフィルム型の二次電池が完成した。
［サイクル特性、膨れ特性および安全性の評価］
　二次電池のサイクル特性、膨れ特性および安全性を評価したところ、表１に示した結果が得られた。
（サイクル特性）
　サイクル特性を調べる場合には、最初に、常温環境（温度＝２３℃）において二次電池を充放電させることにより、放電容量（１サイクル目の放電容量）を測定した。続いて、同環境においてサイクル数が５００サイクルに到達するまで二次電池を繰り返して充放電させることにより、放電容量（５００回目の放電容量）を測定した。最後に、容量維持率（％）＝（５００サイクル目の放電容量／１サイクル目の放電容量）×１００を算出した。
　充放電条件は、充電時の電流を０．１Ｃから２Ｃに変更したと共に、放電時の電流を０．１Ｃから０．５Ｃに変更したことを除いて、二次電池の状態を安定化させた場合の充放電条件と同様にした。２Ｃとは、電池容量を０．５時間で放電しきる電流値であると共に、０．５Ｃとは、電池容量を２時間で放電しきる電流値である。
（膨れ特性）
　膨れ特性を調べる場合には、最初に、常温環境（温度＝２３℃）において二次電池を充電させたのち、その二次電池の厚さ（保存前の厚さ）を測定した。充電条件は、上記したサイクル特性を調べた場合の充電条件と同様にした。続いて、高温環境（温度＝６０℃）において充電状態の二次電池を保存（保存時間＝１ヶ月間）したのち、その二次電池の厚さ（保存後の厚さ）を測定した。最後に、膨れ率（％）＝［（保存後の厚さ－保存前の厚さ）／保存前の厚さ］×１００を算出した。
（安全性）
　安全性を調べる場合には、二次電池を用いて加熱安全性試験を行った。具体的には、最初に、常温環境（温度＝２３℃）において二次電池を充電させた。充電条件は、上記したサイクル特性を調べた場合の充電条件と同様にした。続いて、恒温槽の内部に充電状態の二次電池を設置したのち、その恒温槽の内部温度（雰囲気温度）を昇温（昇温速度＝５℃／分）させることにより、その二次電池を加熱した。この場合には、雰囲気温度が１３０℃に到達したのち、その雰囲気温度の状態を１時間保持した。また、加熱過程において、二次電池の電圧を測定することにより、その電圧の挙動を調べた。最後に、電圧の挙動に基づいて、加熱後の二次電池の状態を判定した。具体的には、電圧が急激に低下しなかった場合には、内部短絡が発生しなかったと判断したため、「Ａ」と判定した。一方、約２．０Ｖまで電圧が急激に低下した場合には、内部短絡が発生したと判断したため、「Ｃ」と判定した。
　なお、加熱後の二次電池の状態を判定したのち、その二次電池を解体することにより、セパレータ１３の状態を目視で調べたと共に、絶縁テープ１６の剥離強度（ｍＮ／ｍｍ2 ）を測定した。絶縁テープ１６の剥離強度の測定方法は、上記した通りである。
　セパレータ１３の状態を調べた結果、そのセパレータ１３が熱収縮していた場合には、そのセパレータ１３の収縮量（ｍｍ）を測定した。この収縮量とは、セパレータ１３の外縁の位置（熱収縮後の位置）が元々の位置（熱収縮前の位置）から内側に後退した量（距離）である。なお、セパレータ１３が著しく収縮していた場合には、そのセパレータ１３の収縮量を測定できなかった（測定不可）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
［考察］
　表１に示したように、二次電池のサイクル特性、膨れ特性および安全性は、電解液の組成および絶縁テープ１６の構成に応じて大きく変動した。
　具体的には、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでいると共に、絶縁テープ１６の接着層１６Ｂがアクリル系高分子化合物を含んでいる場合（実験例１－１１）には、短絡が発生した。また、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでいないと共に、絶縁テープ１６の接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物を含んでいる場合（実験例１－１）には、短絡は発生しなかったが、容量維持率が著しく減少した。
　これに対して、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでいると共に、絶縁テープ１６の接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物を含んでいる場合（実験例１－２～１－１０）には、短絡が発生しなかったと共に、膨れ率が抑えられながら高い容量維持率が得られた。
　この場合には、特に、以下で説明する傾向が得られた。第１に、溶媒中における鎖状カルボン酸エステルの含有量が２０重量％～６０重量％であると、容量維持率がより増加した。第２に、電池素子１０に固定テープ２３Ａ～２３Ｃが取り付けられていると、セパレータ１３がより熱収縮しにくくなった。第３に、多層構造を有するセパレータ１３を用いると、単層構造を有するセパレータ１３を用いた場合と比較して、セパレータ１３がより熱収縮しにくくなった。
（実験例２－１～２－７）
　表２に示したように、絶縁テープ１６の接着強度を変更したことを除いて同様の手順により、二次電池を作製したと共にサイクル特性、膨れ特性および安全性を評価した。絶縁テープ１６の接着強度を変更するためには、その絶縁テープ１６の厚さを変化させた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでいると共に、絶縁テープ１６の接着層１６Ｂがゴム系高分子化合物を含んでいる場合（実験例２－１～２－７）には、その絶縁テープ１６の接着強度が１ｍＮ／ｍｍ2 ～１５ｍＮ／ｍｍ2 であると、高い容量維持率が維持されながら膨れ率がより減少した。
［まとめ］
　表１および表２に示した結果から、電解液が鎖状カルボン酸エステルを含んでおり、絶縁テープ１６がゴム系高分子化合物を含有する接着層１６Ｂを含んでおり、その絶縁テープ１６が負極１２に対向する側において接着層１６Ｂを介して正極１１の露出部１１Ｚに接着されていると、短絡の発生が防止された上、膨れ率が抑えられながら高い容量維持率が得られた。よって、二次電池において優れたサイクル特性、膨れ特性および安全性が得られた。
　以上、一実施形態および実施例を挙げながら本技術に関して説明したが、その本技術の構成は、一実施形態および実施例において説明された構成に限定されないため、種々に変形可能である。
　具体的には、二次電池の電池構造がラミネートフィルム型である場合に関して説明したが、その電池構造は、特に限定されないため、円筒型、角型、コイン型およびボタン型などの他の電池構造でもよい。
　また、電池素子の素子構造が巻回型である場合に関して説明したが、その電池素子の素子構造は、特に限定されないため、電極（正極および負極）が積層された積層型および電極（正極および負極）がジグザグに折り畳まれた九十九折り型などの他の素子構造でもよい。
　さらに、電極反応物質がリチウムである場合に関して説明したが、その電極反応物質は、特に限定されない。具体的には、電極反応物質は、上記したように、ナトリウムおよびカリウムなどの他のアルカリ金属でもよいし、ベリリウム、マグネシウムおよびカルシウムなどのアルカリ土類金属でもよい。この他、電極反応物質は、アルミニウムなどの他の軽金属でもよい。
　本明細書中に記載された効果は、あくまで例示であるため、本技術の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されない。よって、本技術に関して、他の効果が得られてもよい。

Claims (11)

  1. 　正極集電体および正極活物質層を含む正極と、
    　前記正極に対向する負極と、
    　鎖状カルボン酸エステルを含む電解液と、
    　ゴム系高分子化合物を含有する接着層を含む絶縁部材と
    　を備え、
    　 前記正極は、前記正極集電体が露出した露出部を含み、
    　前記絶縁部材は、前記負極に対向する側において前記接着層を介して前記露出部に接着されている、
    　二次電池。
  2. 　前記ゴム系高分子化合物は、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリイソブチレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、フッ素ゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴムおよびシリコーンゴムのうちの少なくとも１種を含む、
    　請求項１記載の二次電池。
  3. 　前記露出部に対する前記絶縁部材の接着強度は、１ｍＮ／ｍｍ2 以上１５ｍＮ／ｍｍ2 以下である、
    　請求項１または請求項２に記載の二次電池。
  4. 　前記電解液は、前記鎖状カルボン酸エステルを含有する溶媒を含み、
    　前記溶媒中における前記鎖状カルボン酸エステルの含有量は、２０重量％以上６０重量％以下である、
    　請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の二次電池。
  5. 　前記負極および前記正極は、巻回されている、
    　請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の二次電池。
  6. 　前記露出部は、前記正極の巻内側の端部に配置されている、
    　請求項５記載の二次電池。
  7. 　前記負極および前記正極が巻回軸を中心として巻回されることにより、電池素子が形成されており、
    　前記巻回軸と交差する前記電池素子の断面の形状は、長軸および短軸により規定される扁平形状であり、
    　さらに、前記長軸と交差する方向において前記電池素子の一端部から他端部まで延在すると共に、前記一端部および前記他端部のそれぞれに固定された固定部材を備えた、
    　請求項５または請求項６に記載の二次電池。
  8. 　さらに、
    　前記負極と前記正極との間に介在する多孔質層と、
    　前記多孔質層と前記絶縁部材との間に介在すると共に、複数の無機粒子を含む高分子化合物層と
    　を備えた、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の二次電池。
  9. 　さらに、前記露出部に接続された正極端子を備え、
    　前記絶縁部材は、前記正極端子を被覆している、
    　請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の二次電池。
  10. 　さらに、前記負極、前記正極、前記絶縁部材および前記電解液を収納する可撓性の外装部材を備えた、
    　請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の二次電池。
  11. 　リチウムイオン二次電池である、
    　請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の二次電池。
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