WO2024053225A1

WO2024053225A1 - 二次電池

Info

Publication number: WO2024053225A1
Application number: PCT/JP2023/024445
Authority: WO
Inventors: 大貴西家; 盛朗奥野
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 2022-09-08
Filing date: 2023-06-30
Publication date: 2024-03-14

Abstract

より高い信頼性を有する二次電池を提供する。この二次電池は、第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、その電池素子を収容する外装部材とを備える。第２電極は、巻回軸側を向いた第２電極内側表面および第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有する。電池素子の内周側端部から電池素子の外周側端部に至るまで、第２電極外側活物質層の面積密度は、第２電極集電体を挟んで第２電極外側活物質層と対向する第２電極内側活物質層の面積密度よりも大きい。

Description

二次電池

　本開示は、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、外装部材の内部に収納された正極、負極および電解質を備えており、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（例えば特許文献１参照）。

　例えば特許文献１には、正極体と負極体とがセパレータを介して積層または捲回されてなる電極体と、その電極体を収納する外装ケースとを備える密閉型蓄電装置が記載されている。

特開２０１９－４６６３９号公報

　二次電池の性能を改善するために様々な検討がなされている。しかしながら、二次電池の性能には改善の余地がある。

　したがって、より高い信頼性を有する二次電池を提供することが望まれる。

　本開示の一実施形態の第１の態様の二次電池は、第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、その電池素子を収容する外装部材とを備える。第２電極は、巻回軸側を向いた第２電極内側表面および第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有する。電池素子の内周側端部から電池素子の外周側端部に至るまで、第２電極外側活物質層の面積密度は、第２電極集電体を挟んで第２電極外側活物質層と対向する第２電極内側活物質層の面積密度よりも大きい。

　本開示の一実施形態の第２の態様の二次電池は、第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、その電池素子を収容する外装部材とを備える。第２電極は、巻回軸側を向いた第２電極内側表面および第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有する。第２電極外側活物質層の面積密度は、電池素子の内周側端部において最も高く、電池素子の内周側端部から電池素子の外周側端部に近づくほど低い。第２電極内側活物質層の面積密度は、電池素子の内周側端部において最も低く、電池素子の内周側端部から電池素子の外周側端部に近づくほど高い。

　本開示の一実施形態の第１の態様の二次電池および第２の態様の二次電池によれば、セパレータを挟んで対向する第１電極と第２電極との関係において、第１電極の容量よりも第２電極の容量が大きくなる。このため、電池反応に伴って析出物の生成を抑制することができ、電池性能の低下を抑制できる。よって、高い信頼性を有する。

　なお、本開示の効果は、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。

図１は、本開示の第１の実施形態としての二次電池の構成を表す斜視図である。図２は、図１に示した二次電池の構成を表す断面図である。図３は、図２に示した電池素子の構成を表す断面図である。図４は、図２に示した電池素子の断面構造の一構成例を表す断面図である。図５は、図２に示した電池素子のうちの正極および負極を模式的に表した展開図である。図６は、図１に示した二次電池の製造工程に用いられる外装缶の構成を表す斜視図である。図７は、図２に示した電池素子における正極の容量と負極の容量との関係を表す説明図である。図８は、本開示の第２の実施形態としての二次電池の電池素子の正極および負極を模式的に表した展開図である。図９は、図８に示した電池素子における正極の容量と負極の容量との関係を表す説明図である。図１０は、本開示の第３の実施形態としての二次電池の電池素子の正極および負極を模式的に表した展開図である。図１１は、図１０に示した電池素子における正極の容量と負極の容量との関係を表す説明図である。

　以下、本開示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．第１の実施の形態の二次電池
　　１－１．構成
　　１－２．動作
　　１－３．製造方法
　　１－４．作用および効果
　２．第２の実施の形態の二次電池
　　２－１．構成
　　２－２．動作
　　２－３．製造方法
　　２－４．作用および効果
　３．第３の実施の形態の二次電池
　　３－１．構成
　　３－２．動作
　　３－３．製造方法
　　３－４．作用および効果

　４．実施例

＜１．第１の実施の形態の二次電池＞
　まず、本開示の第１の実施の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、扁平かつ柱状の立体的形状を有しており、いわゆるコイン型およびボタン型などと呼称されている。この二次電池は、後述するように、互いに対向する一対の底部と、それら一対の底部の間に位置する側壁部とを有している。この二次電池では、外径よりも高さが小さくなっている。ここでいう「外径」とは、底部の最大直径（最大外径）である。この二次電池では、対向する一対の底部の各々の最大直径は互いに実質的に等しい。また、ここでいう「高さ」とは、一方の底部の上面から他方の底部の下面までの最大の距離である。なお、本実施の形態では、一対の底部が対向する方向を高さ方向Ｚとしている。

　二次電池の充放電原理は、特に限定されないが、以下では、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場合に関して説明する。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。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析出することを防止するために、その負極の充電容量が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。なお、本実施の形態の二次電池は、４．３８Ｖ以上の高電圧での充電を実施した場合においてもエネルギー密度を下げずに良好なサイクル特性を発揮できる高充電圧仕様の二次電池である。

　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る。こ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に示した二次電池の断面構成を表している。図３は、図２に示した電池素子４０の断面構成を表している。ただし、図３では、電池素子４０の断面構成のうちの一部だけを拡大している。

　以下では、便宜上、図１および図２のそれぞれにおける上側を二次電池の上側として説明すると共に、図１および図２のそれぞれにおける下側を二次電池の下側として説明する。

　ここで説明する二次電池は、図１に示したように、外径Ｄよりも高さＨが小さい立体的形状、すなわち扁平かつ柱状の立体的形状を有している。ここでは、二次電池の立体的形状は、扁平かつ円筒（円柱）状である。なお、本実施の形態では、図１および図２のそれぞれにおける紙面上下方向を高さ方向Ｚとしている。したがって、高さＨは、本実施の形態の二次電池における高さ方向Ｚの寸法を意味する。また、外径Ｄは、本実施の形態の二次電池における高さ方向Ｚと直交する方向の寸法を意味する。

　二次電池の寸法は、特に限定されないが、一例を挙げると、外径Ｄ＝３ｍｍ～３０ｍｍであると共に、高さＨ＝０．５ｍｍ～７０ｍｍである。ただし、高さＨに対する外径Ｄの比（Ｄ／Ｈ）は、１よりも大きくなっている。すなわち、外径Ｄのほうが高さＨよりも大きい。この比（Ｄ／Ｈ）の上限は、特に限定されないが、２５以下であることが好ましい。

　この二次電池は、図１～図３に示したように、外装缶１０と、外部端子２０と、電池素子４０と、正極リード５１とを備えている。ここでは、二次電池は、さらに、ガスケット３０と、負極リード５２と、シーラント６１および絶縁フィルム６２，６３とを備えている。

［外装缶］
　外装缶１０は、図１および図２に示したように、電池素子４０などを収納する中空の外装部材である。外装缶１０は導電性材料により構成されている。

　ここでは、外装缶１０は、扁平かつ円柱状である二次電池の立体的形状に応じて、扁平かつ略円柱状の立体的形状を有している。このため、外装缶１０は、互いに対向する一対の底部Ｍ１，Ｍ２と、その底部Ｍ１，Ｍ２の間に位置する側壁部Ｍ３とを有している。すなわち、側壁部Ｍ３は、底部Ｍ１と底部Ｍ２とを繋ぐと共に電池素子４０を取り囲んでいる。側壁部Ｍ３の上端部は底部Ｍ１に連結されている。側壁部Ｍ３の下端部は底部Ｍ２に連結されている。上記したように、外装缶１０は略円柱状である。底部Ｍ１，Ｍ２のそれぞれの平面形状は円形であると共に、側壁部Ｍ３の表面は凸型の湾曲面である。

　また、外装缶１０は、互いに溶接された収納部１１および蓋部１２を含んでいる。すなわち、収納部１１に蓋部１２が溶接されることにより、外装缶１０の内部空間は封止されている。なお、本実施の形態では、底部Ｍ１が蓋部１２を構成し、底部Ｍ２および側壁部Ｍ３が一体となって収納部１１を構成している。よって、蓋部１２の外縁は、側壁部Ｍ３の上端部と溶接されている。

　収納部１１は、電池素子４０などを内部に収納する扁平かつ円柱状の収納部材である。収納部１１は、上端部が開放されていると共に下端部が閉塞されている中空の構造を有している。すなわち、収納部１１は、電池素子４０が高さ方向Ｚに挿通可能な挿通口として、上端部に開口部１１Ｋ（図２）を有している。

　蓋部１２は、収納部１１の開口部１１Ｋを閉塞する略円盤状の蓋部材であり、貫通口１２Ｋを有している。貫通口１２Ｋは、電池素子４０と外部端子２０とを互いに接続させるための接続経路として利用される。蓋部１２は、上記したように、開口部１１Ｋにおいて収納部１１に溶接されている。蓋部１２には、ガスケット３０を介して外部端子２０が取り付けられている。すなわち、蓋部１２は、ガスケット３０を介して外部端子２０を支持している。外部端子２０は、貫通口１２Ｋを塞ぐように、ガスケット３０を介して蓋部１２に取り付けられている。外部端子２０は、外装缶１０から電気的に絶縁されている。

　なお、完成後の二次電池では、上記したように、蓋部１２が収納部１１に溶接された状態となっている。上述したように、開口部１１Ｋは蓋部１２により閉塞されている。したがって、二次電池の外観を見ても、収納部１１が開口部１１Ｋを有していたかどうかを確認することができないとも考えられる。

　しかしながら、蓋部１２が収納部１１に溶接されていると、外装缶１０の表面、より具体的には収納部１１と蓋部１２との境界部に溶接痕が残っている。その溶接痕の有無に基づいて、収納部１１が開口部１１Ｋを有していたかどうかを事後的に確認することができる。

　すなわち、外装缶１０の表面に溶接痕が残っている場合には、収納部１１が開口部１１Ｋを有していたということである。一方、外装缶１０の表面に溶接痕が残っていない場合には、収納部１１が開口部１１Ｋを有していなかったということである。

　蓋部１２は、収納部１１の内部に向かって高さ方向Ｚに沿って部分的に突出するように折れ曲がっており、窪み部１２Ｈを形成している。すなわち、外装缶１０の外部から眺めた場合、蓋部１２は、外装缶１０の内部に収容された電池素子４０に向けて高さ方向Ｚに部分的に窪んだ形状を有している。窪み部１２Ｈは、高さ方向Ｚに貫通する貫通口１２Ｋと、高さ方向Ｚと直交する水平面に沿って貫通口１２Ｋを取り囲む底部１２ＨＢと、その底部１２ＨＢの外縁に沿って立設する壁部１２ＨＷとを含んでいる。

　また、蓋部１２のうちの窪み部１２Ｈ以外の部分は、周辺部１２Ｒとなっている。周辺部１２Ｒは、二次電池の高さ方向Ｚと直交する水平面内において窪み部１２Ｈを取り囲むように設けられた円環状をなしている。周辺部１２Ｒは、窪み部１２Ｈの周囲を取り囲んで高さ方向Ｚに沿って電池素子４０から遠ざかるように突出する部分である。したがって、高さ方向Ｚにおいて、窪み部１２Ｈの底部１２ＨＢの表面１２ＨＳは、周辺部１２Ｒの表面１２ＲＳよりも、収納部１１の内部に向かって低い位置にある。すなわち、高さ方向Ｚにおいて、窪み部１２Ｈの底部１２ＨＢの表面１２ＨＳと電池素子４０との距離は、周辺部１２Ｒの表面１２ＲＳと電池素子４０との距離よりも短い。

　窪み部１２Ｈの平面視形状、すなわち二次電池を上方から見た場合の窪み部１２Ｈの外縁により画定される形状は、特に限定されない。ここでは、窪み部１２Ｈの平面視形状は、略円形である。なお、窪み部１２Ｈの内径および深さは、特に限定されるものではなく、任意に設定可能である。但し、窪み部１２Ｈにガスケット３０を介して外部端子２０を取り付けた状態において、外部端子２０の表面２０Ｓの高さ位置が周辺部１２Ｒの表面１２ＲＳの高さ位置よりも低くなるように、窪み部１２Ｈの深さは設定される。

　上記したように、外装缶１０は、互いに物理的に分離されていた収納部１１および蓋部１２が互いに溶接されている缶であり、いわゆる溶接缶である。これにより、溶接後の外装缶１０は、全体として物理的に一体化された１個の部材であるため、事後的に収納部１１と蓋部１２とに分離できない状態である。

　溶接缶である外装缶１０は、加締め加工を用いて形成されたクリンプ缶とは異なる缶であり、いわゆるクリンプレス缶である。外装缶１０の内部において素子空間体積が増加するため、単位体積当たりのエネルギー密度が増加するからである。この「素子空間体積」とは、電池素子４０を収納するために利用可能である外装缶１０の内部空間の体積（有効体積）である。

　また、溶接缶である外装缶１０は、互いに折り重なった部分を有していないと共に、２個以上の部材が互いに重なった部分を有していない。

　「互いに折り重なった部分を有していない」とは、外装缶１０の一部が互いに折り重なるように加工（折り曲げ加工）されていないことを意味している。また、「２個以上の部材が互いに重なった部分を有していない」とは、二次電池の完成後において外装缶１０が物理的に１個の部材であるため、その外装缶１０が事後的に２個以上の部材に分離できないことを意味している。すなわち、完成後の二次電池における外装缶１０の状態は、事後的に分離できるように２個以上の部材が互いに重なりながら組み合わされている状態でない。

　ここで、外装缶１０は導電性を有している。詳細には、収納部１１および蓋部１２のそれぞれが導電性を有している。外装缶１０は、負極リード５２を介して電池素子４０の負極４２と電気的に接続されている。このため、外装缶１０は、負極４２の外部接続用端子でもある。本実施の形態の二次電池は、外装缶１０とは別個に負極４２の外部接続用端子を備えていなくてもよいことから、負極４２の外部接続用端子の存在に起因する素子空間体積の減少が抑制される。これにより、素子空間体積が増加するので、単位体積当たりのエネルギー密度が増加する。

　具体的には、外装缶１０は、金属材料および合金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種類以上を含む金属缶である。その金属缶を構成する導電性材料は、鉄、銅、ニッケル、ステンレス、鉄合金、銅合金およびニッケル合金などである。ステンレスの種類は、特に限定されないが、具体的には、ＳＵＳ３０４およびＳＵＳ３１６などである。ただし、収納部１１の形成材料と蓋部１２の形成材料とは、互いに同じでもよいし、互いに異なってもよい。

　蓋部１２は、正極４１の外部接続用端子としての外部端子２０からガスケット３０を介して絶縁されている。負極４２の外部接続用端子である外装缶１０と、正極４１の外部接続用端子である外部端子２０との接触、すなわち短絡を防止するためである。

［外部端子］
　外部端子２０は、図１および図２に示したように、二次電池が電子機器に搭載される際に、その電子機器に接続される接続用の端子である。外部端子２０は、上記したように、外装缶１０のうちの蓋部１２に取り付けられて支持されている。外部端子２０は、蓋部１２から見て底部Ｍ２と反対側であって高さ方向Ｚに貫通口１２Ｋと重なる位置に設けられている。

　ここでは、外部端子２０は、正極リード５１を介して電池素子４０の正極４１に接続されている。このため、外部端子２０は、正極４１の外部接続用端子として機能する。これにより、二次電池の使用時には、外部端子２０（正極４１の外部接続用端子）および外装缶１０（負極４２の外部接続用端子）を介して二次電池が電子機器に接続される。よって、その電子機器は、二次電池を電源として用いて動作可能になる。

　外部端子２０は、二次電池の高さ方向Ｚと直交する水平面に沿って広がる平坦な略板状の部材であり、ガスケット３０を介して窪み部１２Ｈの内部に配置されている。外部端子２０は、ガスケット３０を介して蓋部１２から絶縁されている。ここでは、図２に示したように、高さ方向Ｚにおいて、外部端子２０の表面２０Ｓの位置は、外装缶１０の周辺部１２Ｒの表面１２ＲＳの位置よりも電池素子４０に向けて低くなっている。すなわち、外部端子２０は、その上端である表面２０Ｓが表面１２ＲＳよりも電池素子４０に向けて凹むように、窪み部１２Ｈの内部に収納されている。本実施の形態の二次電池では、外部端子２０が蓋部１２よりも上方に突出している場合と比較して、二次電池の高さが小さくなる。このため、二次電池の単位体積当たりのエネルギー密度が増加する。また、他の導電部材を介して外装缶１０と外部端子２０との短絡が生じるのを防ぐことができる。また、本実施の形態では、外部端子２０の周辺部分が、窪み部１２Ｈの底部１２ＨＢと高さ方向Ｚにおいて重なり合っている。外部端子２０と蓋部１２との重なり部分を有することにより、二次電池全体としての機械的強度を向上させることができる。ここで、外部端子２０と周辺部分との重なり部分における高さ方向Ｚと直交する水平面に沿った長さは、外部端子２０の厚さよりも大きく、底部１２ＨＢの厚さよりも大きいとよい。

　なお、外部端子２０の外径は、窪み部１２Ｈの内径よりも小さい。このため、外部端子２０の外縁２０Ｔは、蓋部１２から離隔されている。ガスケット３０は、外部端子２０と蓋部１２（窪み部１２Ｈ）との間の領域のうちの一部だけに配置されている。より具体的には、ガスケット３０が存在しなければ外部端子２０と蓋部１２とが互いに接触し得る場所だけに配置されている。但し、ガスケット３０は、窪み部１２Ｈの壁部１２ＨＷの内壁面と外部端子２０の外縁２０Ｔとの間にも設けられているとよい。また、蓋部１２と外部端子２０とがガスケット３０により固着されているとよい。

　また、外部端子２０は、金属材料および合金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、その導電性材料は、アルミニウムおよびアルミニウム合金などである。ただし、外部端子２０は、クラッド材料により形成されていてもよい。このクラッド材料は、ガスケット３０に近い側から順にアルミニウム層およびニッケル層を含んでおり、そのクラッド材料では、アルミニウム層とニッケル層とが互いに圧延接合されている。

［ガスケット］
　ガスケット３０は、図２に示したように、外装缶１０（蓋部１２）と外部端子２０との間に配置された絶縁部材である。外部端子２０は、ガスケット３０を介して蓋部１２に固定されている。ガスケット３０は、貫通口１２Ｋに対応する箇所に貫通口を有するリング状の平面形状を有している。また、ガスケット３０は、絶縁性の高分子化合物などの絶縁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、その絶縁性材料は、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどの樹脂である。

　ガスケット３０の設置範囲は、特に限定されず、任意に設定可能である。ここでは、ガスケット３０は、窪み部１２Ｈの内部において蓋部１２の上面と外部端子２０の下面との間の隙間に配置されている。但し、上述したように、ガスケット３０は、窪み部１２Ｈの壁部１２ＨＷの内壁面と外部端子２０の外縁２０Ｔとの間にも設けられているとよい。また、蓋部１２と外部端子２０とがガスケット３０により固着されているとよい。

［電池素子］
　電池素子４０は、図２および図３に示したように、充放電反応を進行させる発電素子であり、外装缶１０の内部に収納されている。電池素子４０は、正極４１および負極４２を含んでいる。ここでは、電池素子４０は、さらに、セパレータ４３と、液状の電解質である電解液（図示せず）とを含んでいる。

　図２に示した中心線ＰＣは、二次電池（外装缶１０）の外径Ｄに沿った方向における電池素子４０の中心に対応する線分である。すなわち、中心線ＰＣの位置Ｐ０は、電池素子４０の中心の位置に対応している。

　電池素子４０は、いわゆる巻回電極体である。すなわち、電池素子４０では、正極４１と負極４２とがセパレータ４３を介して互いに積層されている。さらに、図４に示したように、積層された正極４１、負極４２およびセパレータ４３が中心線ＰＣを巻回軸として巻回されている。正極４１および負極４２は、セパレータ４３を介して互いに対向した状態を維持しつつ巻回されている。このため、電池素子４０の中心には、巻回中心空間４０Ｋが形成されている。なお、図４は、電池素子４０における高さ方向Ｚと直交する水平断面に沿った一構成例を表している。但し、図４では、視認性を確保するため、セパレータ４３の図示を省略している。

　ここでは、正極４１、負極４２およびセパレータ４３は、セパレータ４３が巻回電極体の最外周および巻回電極体の最内周のそれぞれに配置されるように巻回されている。正極４１、負極４２およびセパレータ４３のそれぞれの巻回数は、特に限定されず、任意に設定可能である。また、電池素子４０の最外周では負極４２が正極４１よりも外側に配置されている。すなわち、図４に示したように、電池素子４０に含まれる正極４１のうちの最外周に位置する正極最外周部分４１outは、電池素子４０に含まれる負極４２のうちの最外周に位置する負極最外周部分４２outよりも内側に位置している。ここで、正極最外周部分４１outとは、電池素子４０において、正極４１の最も外側の１周分の部分である。負極最外周部分４２outとは、電池素子４０において、負極４２の最も外側の１周分の部分である。一方、電池素子４０の最内周では負極４２が正極４１よりも内側に配置されているとよい。すなわち、図４に示したように、電池素子４０に含まれる負極４２のうちの最内周に位置する負極最内周部分４２inは、電池素子４０に含まれる正極４１のうちの最内周に位置する正極最内周部分４１inよりも内側に位置しているとよい。ここで、正極最内周部分４１inとは、電池素子４０において、正極４１の最も内側の１周分の部分である。負極最内周部分４２inとは、電池素子４０において、負極４２の最も内側の１周分の部分である。

　電池素子４０は、外装缶１０の立体的形状と同様の立体的形状を有している。具体的には、電池素子４０は、扁平かつ略円柱状の立体的形状を有している。電池素子４０が外装缶１０の立体的形状とは異なる立体的形状を有している場合と比較して、外装缶１０の内部に電池素子４０が収納された際に、いわゆるデッドスペース、具体的には外装缶１０と電池素子４０との間の空隙が発生しにくくなる。このため、外装缶１０の内部空間が有効に利用される。その結果、素子空間体積が増加し、二次電池の単位体積当たりのエネルギー密度が増加する。

（正極）
　正極４１は、充放電反応を進行させるために用いられる第１電極であり、図３および図４に示したように、正極集電体４１Ａおよび正極活物質層４１Ｂを含んでいる。

　正極集電体４１Ａは、正極活物質層４１Ｂが設けられる一対の面を有している。より詳細には、正極集電体４１Ａは、電池素子４０の巻回中心側、すなわち位置Ｐ０を向いた正極集電体内面４１Ａ１と、電池素子４０の巻回中心側と反対側を向いた、すなわち正極集電体内面４１Ａ１の反対側の正極集電体外面４１Ａ２と含んでいる。正極集電体４１Ａは、金属材料などの導電性材料を含んでおり、その金属材料は、アルミニウムなどである。

　正極４１は、正極活物質層４１Ｂとして、正極集電体内面４１Ａ１の少なくとも一部を覆う正極内側活物質層４１Ｂ１と、正極集電体外面４１Ａ２の少なくとも一部を覆う正極外側活物質層４１Ｂ２とを有する。正極内側活物質層４１Ｂ１および正極外側活物質層４１Ｂ２は、互いに同じ構成材料からなり、互いに同じ厚さを有していてもよい。なお、本明細書では、正極内側活物質層４１Ｂ１と正極外側活物質層４１Ｂ２とを区別せずにそれらを一括して正極活物質層４１Ｂと称する場合がある。正極活物質層４１Ｂ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。また、正極活物質層４１Ｂ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。正極活物質層４１Ｂの形成方法は、特に限定されないが、具体的には、塗布法などである。

　正極活物質は、リチウム化合物を含んでいる。このリチウム化合物は、リチウムを構成元素として含む化合物の総称であり、より具体的には、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構成元素として含む化合物である。高いエネルギー密度が得られるからである。ただし、リチウム化合物は、さらに、他の元素（リチウムおよび遷移金属元素を除く。）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。リチウム化合物の種類は、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である。酸化物の具体例は、ＬｉＮｉＯ₂、ＬｉＣｏＯ₂およびＬｉＭｎ₂Ｏ₄などであると共に、リン酸化合物の具体例は、ＬｉＦｅＰＯ₄およびＬｉＭｎＰＯ₄などである。

　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などであると共に、高分子化合物は、ポリフッ化ビニリデンなどである。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４２は、充放電反応を進行させるために用いられる第２電極であり、図３に示したように、負極集電体４２Ａおよび負極活物質層４２Ｂを含んでいる。

　負極集電体４２Ａは、負極活物質層４２Ｂが設けられる一対の面を有している。より詳細には、負極集電体４２Ａは、電池素子４０の巻回中心側、すなわち位置Ｐ０を向いた負極集電体内面４２Ａ１と、電池素子４０の巻回中心側と反対側を向いた、すなわち負極集電体内面４２Ａ１の反対側の負極集電体外面４２Ａ２と含んでいる。負極集電体４２Ａは、金属材料などの導電性材料を含んでおり、その金属材料は、銅などである。

　負極４２は、負極活物質層４２Ｂとして、負極集電体内面４２Ａ１の少なくとも一部を覆う負極内側活物質層４２Ｂ１と、負極集電体外面４２Ａ２の少なくとも一部を覆う負極外側活物質層４２Ｂ２とを有する。電池素子４０の内周側端部４０Ｅ１から電池素子４０の外周側端部４０Ｅ２に至るまで、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度は、負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きい。一例として、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度を１０１．８％としたとき、負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度は９８．２％であり。負極４２では、例えば、負極内側活物質層４２Ｂ１および負極外側活物質層４２Ｂ２は互いに同じ構成材料からなり、かつ、図５に示したように、電池素子４０の内周側端部４０Ｅ１から電池素子４０の外周側端部４０Ｅ２に至るまで負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１よりも負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２の方が厚くなっている。図５は、電池素子４０のうちの正極４１および負極４２を模式的に表した展開図である。なお、図５の破線は、厚さＴ１と厚さＴ２とが互いに等しい場合の負極内側活物質層４２Ｂ１および負極外側活物質層４２Ｂ２を表している。本明細書では、負極内側活物質層４２Ｂ１と負極外側活物質層４２Ｂ２とを区別せずにそれらを一括して負極活物質層４２Ｂと称する場合がある。本明細書でいう内周側端部４０Ｅ１とは、電池素子４０において正極活物質層４１Ｂと負極活物質層４２Ｂとが対向する部分のうち最も内周側の端部を意味する。また、本明細書でいう外周側端部４０Ｅ２とは、電池素子４０において正極活物質層４１Ｂと負極活物質層４２Ｂとが対向する部分のうち最も外周側の端部を意味する。

　負極活物質層４２Ｂ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４２Ｂ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。負極結着剤および負極導電剤のそれぞれに関する詳細は、正極結着剤および正極導電剤のそれぞれに関する詳細と同様である。負極活物質層４２Ｂ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。

　負極活物質は、炭素材料および金属系材料のうちの一方または双方を含んでいる。高いエネルギー密度が得られるからである。炭素材料は、易黒鉛化性炭素、難黒鉛化性炭素および黒鉛（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種類以上を構成元素として含む材料であり、その金属元素および半金属元素は、ケイ素およびスズのうちの一方または双方などである。ただし、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し、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、ＴｉＳｉ₂およびＳｉＯx （０＜ｘ≦２、または０．２＜ｘ＜１．４）などである。

　ここでは、負極４２の高さは、正極４１の高さよりも大きくなっている。すなわち、負極４２は、正極４１よりも上方に突出していると共に、その正極４１よりも下方に突出している。正極４１から放出されたリチウムが析出することを防止するためである。この「高さ」とは、上記した二次電池の高さＨに対応する寸法であり、すなわち図１および図２のそれぞれにおける上下方向の寸法である。ここで説明した高さの定義は、以降においても同様である。

（セパレータ）
　セパレータ４３は、図２および図３に示したように、正極４１と負極４２との間に配置された絶縁性の多孔質膜である。セパレータ４３は、正極４１と負極４２との短絡を防止しながらリチウムイオンを通過させる。セパレータ４３は、ポリエチレンなどの高分子化合物を含んでいる。

　ここでは、図２に示したように、セパレータ４３の高さは負極４２の高さよりも大きくなっている。すなわち、セパレータ４３は、負極４２よりも上方に突出していると共に、負極４２よりも下方に突出しているとよい。

（電解液）
　電解液は、正極４１、負極４２およびセパレータ４３のそれぞれに含浸されており、溶媒および電解質塩を含んでいる。溶媒は、炭酸エステル系化合物、カルボン酸エステル系化合物およびラクトン系化合物などの非水溶媒（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。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。

［正極リード］
　正極リード５１は、図２に示したように、外装缶１０の内部に収納されている。正極リード５１は、正極４１および外部端子２０のそれぞれに接続された接続配線である。図２に示した二次電池は、一の正極リード５１を備えている。ただし、二次電池は、２以上の正極リード５１を備えていてもよい。

　正極リード５１は、正極４１の上端部に接続されている。具体的には、正極リード５１は、正極集電体４１Ａの上端部に接続されている。また、正極リード５１は、蓋部１２に設けられている貫通口１２Ｋを経由して外部端子２０の表面２０Ｓの一部に接続されている。正極リード５１の接続方法は、特に限定されないが、具体的には、抵抗溶接法およびレーザー溶接法などの溶接法のうちのいずれか１種類または２種類以上である。ここで説明した溶接法に関する詳細は、以降においても同様である。

　正極リード５１の一部は、外装缶１０の蓋部１２および電池素子４０の負極４２のそれぞれと電気的に絶縁されつつ、蓋部１２および電池素子４０によって二次電池の高さ方向に挟まれるようになっている。図２に示したように、正極リード５１は、第１部分５１１と第２部分５１２と折り返し部分５１３とを含んでいる。第１部分５１１および第２部分５１２は、二次電池の高さ方向Ｚと直交する水平面に沿って延在している。また、第１部分５１１および第２部分５１２は、シーラント６１を介して二次電池の高さ方向Ｚにおいて互いに重なり合っている。折り返し部分５１３は、第１部分５１１と第２部分５１２とを繋ぐように湾曲している。第１部分５１１および第２部分５１２は、二次電池の高さ方向Ｚにおいて、電池素子４０と蓋部１２のうちの窪み部１２Ｈとの間に挟まれている。

　このように、正極リード５１の一部は、蓋部１２の下面および電池素子４０の上面のそれぞれに沿うように延在することにより、蓋部１２および電池素子４０により保持されている。そのため、正極リード５１は、外装缶１０の内部において固定される。二次電池が振動および衝撃などの外力を受けても正極リード５１が動きにくくなることで、正極リード５１が破損しにくくなる。ここでいう正極リード５１の破損とは、正極リード５１に亀裂が発生すること、正極リード５１が切断されること、正極４１から正極リード５１が脱落することなどである。

　すなわち、「正極リード５１の一部が外装缶１０および電池素子４０により挟まれている」とは、正極リード５１が外装缶１０および電池素子４０のそれぞれから絶縁されながら、その外装缶１０および電池素子４０により正極リード５１が上下から保持されているため、二次電池が振動および衝撃などの外力を受けても、外装缶１０の内部において正極リード５１が動きにくい状態であることを意味している。外装缶１０の内部において正極リード５１が動きにくい状態であることは、電池素子４０もまた外装缶１０の内部において動きにくい状態であることにほかならない。したがって、二次電池が振動や衝撃を受けた場合に、巻回電極体である電池素子４０の巻き崩れなどの不具合を回避することもできる。

　なお、正極リード５１は、電池素子４０に押圧されることに起因して、電池素子４０に食い込んでいることが好ましい。より具体的には、セパレータ４３の高さは、上記したように、正極４１および負極４２のそれぞれの高さよりも大きくなっているため、正極リード５１は、セパレータ４３の上端部に食い込んでいることが好ましい。この場合には、正極リード５１の押圧に起因してセパレータ４３の上端部に窪み部が形成される。その窪み部の内部に正極リード５１の一部または全部が収容されているため、そのセパレータ４３により正極リード５１が保持される。外装缶１０の内部において正極リード５１がより動きにくくなるので、正極リード５１がより破損しにくくなるからである。

　ここでは、上記したように、蓋部１２が窪み部１２Ｈを含んでおり、正極リード５１の一部は、窪み部１２Ｈおよび電池素子４０により挟まれている。すなわち、正極リード５１の一部は、窪み部１２Ｈの下面および電池素子４０の上面のそれぞれに沿うように延在することにより、窪み部１２Ｈおよび電池素子４０により保持されるようになっている。窪み部１２Ｈを利用して正極リード５１がより保持されやすくなるため、正極リード５１がより破損しにくくなる。

　また、正極リード５１の一部は、セパレータ４３、シーラント６１および絶縁フィルム６２，６３のそれぞれを介して蓋部１２および負極４２から絶縁されている。

　具体的には、上記したように、セパレータ４３の高さは、負極４２の高さよりも大きくなっている。これにより、正極リード５１の一部は、セパレータ４３を介して負極４２から離隔されているため、そのセパレータ４３を介して負極４２から絶縁されている。正極リード５１と負極４２との短絡が防止されるからである。

　また、正極リード５１は、絶縁性のシーラント６１により周囲を被覆されている。これにより、正極リード５１の一部は、シーラント６１を介して蓋部１２および負極４２のそれぞれから絶縁されている。正極リード５１と蓋部１２との短絡が防止されると共に、その正極リード５１と負極４２との短絡が防止されるからである。

　また、蓋部１２と正極リード５１との間には、絶縁フィルム６２が配置されている。これにより、正極リード５１の一部は、絶縁フィルム６２を介して蓋部１２から絶縁されている。正極リード５１と蓋部１２との短絡が防止されるからである。

　さらに、電池素子４０と正極リード５１との間には、絶縁フィルム６３が配置されている。これにより、正極リード５１の一部は、絶縁フィルム６３を介して負極４２から絶縁されている。正極リード５１と負極４２との短絡が防止されるからである。

　正極リード５１の形成材料に関する詳細は、正極集電体４１Ａの形成材料に関する詳細と同様である。ただし、正極リード５１の形成材料と正極集電体４１Ａの形成材料とは、互いに同じでもよいし、互いに異なってもよい。

　ここでは、正極リード５１は、中心線ＰＣよりも手前の領域、すなわち図２における中心線ＰＣよりも右側の領域において正極４１に接続されている。正極リード５１は、外部端子２０に接続されるために、外部端子２０に向かう途中に折り返し部分５１３を有している。折り返し部分５１３は、中心線ＰＣよりも奥の領域、すなわち図２における中心線ＰＣよりも左側の領域に存在する。正極リード５１は、正極４１に接続されている箇所から中心の位置Ｐ０を通って折り返し部分５１３に至るまでの部分として、第１部分５１１を有している。第１部分５１１は、電池素子４０の上面に沿って高さ方向Ｚと直交する方向に延在している。さらに、正極リード５１は、折り返し部分５１３から外部端子２０に接続されている箇所に至る途中の部分として、第２部分５１２を有している。第２部分５１２は、第１部分５１１の上に覆いかぶさるように、電池素子４０の上面に沿って高さ方向Ｚと直交する方向に延在している。このように、正極リード５１の一部は、中心線ＰＣよりも手前の領域および中心線ＰＣよりも奥の領域の双方において、蓋部１２および電池素子４０により挟まれながら、外部端子２０に向かって延在している。

　ここで、「中心線ＰＣよりも手前の領域」とは、図２から明らかなように、外径Ｄに沿った方向において中心線ＰＣを基準として電池素子４０を２つの領域に区分した場合の、正極４１に対する正極リード５１の接続箇所が存在している一方の領域である。図２では、「中心線ＰＣよりも手前の領域」は、中心線ＰＣよりも右側の領域である。これに対して、「中心線ＰＣよりも奥の領域」とは、図２から明らかなように、上記した２つの領域のうちの他方の領域であり、図２では中心線ＰＣよりも左側の領域である。すなわち「中心線ＰＣよりも奥の領域」とは、外径Ｄに沿った方向において中心線ＰＣを基準として電池素子４０を２つの領域に区分した場合の、正極４１に対する正極リード５１の接続箇所が存在していない他方の領域である。

　正極４１に対する正極リード５１の接続位置は、特に限定されず、任意に設定可能である。中でも、正極リード５１は、正極４１の最外周よりも内周側において正極４１に接続されていることが好ましい。正極リード５１が正極４１の最外周において正極４１に接続されている場合とは異なり、電解液の這い上がりに起因する外装缶１０の腐食が防止されるからである。この「電解液の這い上がり」とは、正極リード５１が外装缶１０の内壁面に近接配置されている場合に、電池素子４０中の電解液が正極リード５１を這い上がりながら外装缶１０の内壁面まで到達することである。「電解液の這い上がり」により電解液が外装缶１０に接触することで、外装缶１０が溶解または変色する現象が生じる。

　ここでは、正極リード５１は、正極４１と外部端子２０との間において１回以上折り返されているため、１回以上折り重なっている。この正極リード５１の折り返し回数は、１回以上であれば、特に限定されない。この「正極リード５１が折り返されている」とは、その正極リード５１が途中において９０°よりも大きい角度をなすように延在方向が変化することを意味している。正極リード５１のうちの折り返されている箇所は、折り返し部分５１３のように、屈曲せずに湾曲した形状を有しているとよい。また、図２では、正極リード５１が１つの折り返し部分５１３を含む場合を例示しているが、複数の折り返し部分５１３を含むようにしてもよい。

　正極リード５１は、正極４１から外部端子２０に至る途中の折り返し部分５１３で折り返されている。具体的には、図２に示したように、第１部分５１１は、二次電池の高さ方向と直交する水平面内において、外装缶１０の中心の位置Ｐ０以外の第１位置Ｐ１から、中心位置から見て第１位置Ｐ１と反対側の第２位置Ｐ２に至るまで延在している。第２部分５１２は、第２位置Ｐ２から中心の位置Ｐ０に向かって延在している。正極リード５１では、第１部分５１１および第２部分５１２の重なり部分が余剰部分となっている。すなわち、正極リード５１は、その長手方向において長さマージンを有していると言える。

　これにより、後述するように、二次電池の製造工程において収納部１１および蓋部１２を用いて外装缶１０を形成する際に、収納部１１に対する蓋部１２の姿勢を変化させる余裕が得られる。また、二次電池が振動および衝撃などの外力を受けた際に、その外力が正極リード５１の長さマージンを利用して緩和されるため、正極リード５１が破損しにくくなる。さらに、正極リード５１の長さマージンを利用して、正極リード５１の長さを変更せずに、正極４１に対する正極リード５１の接続位置を任意に変更可能になる。

　この場合において、正極リード５１の長さ（長さマージンを含む全体の長さ）は、特に限定されないため、任意に設定可能である。中でも、正極リード５１の長さは、外装缶１０の外径Ｄの半分以上であることが好ましい。正極リード５１の長さに関して、収納部１１に対して蓋部１２を立てるための長さマージンが担保されるため、収納部１１に対して蓋部１２を立てやすくなるからである。

　外部端子２０に対する正極リード５１の接続範囲は、特に限定されない。中でも、外部端子２０に対する正極リード５１の接続範囲は、外部端子２０から正極リード５１が脱落しにくくなる程度に十分に広いと共に、正極リード５１の長さマージンが得られる程度に十分に狭いことが好ましい。外部端子２０に対する正極リード５１の接続範囲が十分に狭いことが好ましいのは、正極リード５１のうちの外部端子２０に接続されていない部分が長さマージンとなるので、正極リード５１の長さマージンが十分に大きくなるからである。

　なお、正極リード５１は、正極集電体４１Ａとは別体として設けられている。ただし、正極リード５１は、正極集電体４１Ａと物理的に連続していることから、正極集電体４１Ａと一体化されていてもよい。

［負極リード］
　負極リード５２は、図２に示したように、外装缶１０の内部に収納されている。負極リード５２は、負極４２および外装缶１０（収納部１１）のそれぞれに電気的に接続されている。したがって、収納部１１（底部Ｍ２）は、負極リード５２を介して負極４２と電気的に接続されている。ここでは、二次電池は、１つの負極リード５２を備えている。ただし、二次電池は、２以上の負極リード５２を備えていてもよい。

　負極リード５２は、負極４２の下端部に接続されており、より具体的には、負極集電体４２Ａの下端部に接続されている。また、負極リード５２は、収納部１１の底面に接続されている。負極リード５２の接続方法は、特に限定されないが、具体的には、抵抗溶接法およびレーザー溶接法などの溶接法のうちのいずれか１種類または２種類以上である。

　負極リード５２の形成材料に関する詳細は、負極集電体４２Ａの形成材料に関する詳細と同様である。ただし、負極リード５２の形成材料と負極集電体４２Ａの形成材料とは、互いに同じでもよいし、互いに異なってもよい。

　負極４２に対する負極リード５２の接続位置は、特に限定されず、任意に設定可能である。ここでは、負極リード５２は、巻回電極体を構成する負極４２の最外周部分に接続されている。

　なお、負極リード５２は、負極集電体４２Ａとは別体として設けられている。ただし、負極リード５２は、負極集電体４２Ａと物理的に連続していることから、負極集電体４２Ａと一体化されていてもよい。

［シーラント］
　シーラント６１は、図２に示したように、正極リード５１の周囲を被覆している第１絶縁性部材であり、シーラント６１は、２枚の絶縁テープを正極リード５１の表面および裏面にそれぞれ貼り付けることにより構成されている。ここでは、シーラント６１は、正極４１および外部端子２０のそれぞれに正極リード５１を接続させるために、正極リード５１の途中部分の周囲を被覆している。なお、シーラント６１は、テープ状の構造を有するものに限定されるものではなく、例えばチューブ状の構造を有していてもよい。

　シーラント６１は、絶縁性の高分子化合物などの絶縁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、その絶縁性材料は、ポリイミドなどである。

［絶縁フィルム］
　絶縁フィルム６２は、図２に示したように、高さ方向Ｚにおいて蓋部１２と電池素子４０との間に配置されている絶縁部材である。ここでは、絶縁フィルム６２は、高さ方向Ｚにおいて貫通口１２Ｋに対応する箇所に開口６２Ｋを有するリング状の平面形状を有している。

　ここでは、絶縁フィルム６２は、接着層を介して蓋部１２に接着されていてもよい。

　また、絶縁フィルム６２は、絶縁性の高分子化合物などの絶縁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てもよい。絶縁フィルム６２に含まれる絶縁性材料は、ポリイミドなどである。

　絶縁フィルム６３は、図２に示したように、電池素子４０と正極リード５１との間に配置されている絶縁部材である。ここでは、絶縁フィルム６３は、平板状の平面形状を有している。絶縁フィルム６３は、巻回中心空間４０Ｋを遮蔽すると共に、その巻回中心空間４０Ｋの周辺の電池素子４０を被覆するように配置されている。

　絶縁フィルム６３の形成材料に関する詳細は、絶縁フィルム６２の形成材料に関する詳細と同様である。ただし、絶縁フィルム６３の形成材料と絶縁フィルム６２の形成材料とは、互いに同じでもよいし、互いに異なってもよい。

［その他］
　なお、二次電池は、さらに、１種類または２種類以上の他の構成要素を備えていてもよい。

　具体的には、二次電池は、安全弁機構を備えている。この安全弁機構は、外装缶１０の内圧が一定以上に到達すると、外装缶１０と電池素子４０との電気的接続を切断するようになっている。外装缶１０の内圧が一定以上に到達する原因は、二次電池の内部において短絡が発生すること、二次電池が外部から加熱されることなどである。安全弁機構の設置場所は、特に限定されないが、中でも、その安全弁機構は、底部Ｍ１，Ｍ２のうちのいずれかに設けられていることが好ましく、外部端子２０が取り付けられていない底部Ｍ２に設けられていることがより好ましい。

　また、二次電池は、外装缶１０と電池素子４０との間に絶縁フィルム６２，６４以外の絶縁体を備えていてもよい。この絶縁体は、絶縁フィルムおよび絶縁シートなどのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでおり、外装缶１０と電池素子４０との短絡を防止する。絶縁体の設置範囲は、特に限定されず任意に設定可能である。

　なお、外装缶１０には、開列弁が設けられている。この開列弁は、外装缶１０の内圧が一定以上に到達した際に開裂するため、その内圧を開放する。開列弁の設置場所は、特に限定されないが、中でも、上記した安全弁機構の設置場所と同様に、底部Ｍ１，Ｍ２のうちのいずれかが好ましく、特に底部Ｍ２がより好ましい。

＜１－２．動作＞
　二次電池の充電時には、電池素子４０において、正極４１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４２に吸蔵される。一方、二次電池の放電時には、電池素子４０において、負極４２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４１に吸蔵される。これらの充放電時には、リチウムがイオン状態で吸蔵放出される。

＜１－３．製造方法＞
　図６は、二次電池の製造工程に用いられる外装缶１０の斜視構成を表しており、図１に対応している。

　図６は、収納部１１に蓋部１２が溶接される前の、蓋部１２が収納部１１から分離されている状態を示している。

　以下の説明では、図６と共に、随時、既に説明した図１～図５を参照する。

　ここでは、外装缶１０を形成するために、図６に示したように、互いに物理的に分離されている収納部１１および蓋部１２を用意する。収納部１１は、底部Ｍ２と側壁部Ｍ３とが互いに一体化された略器状の部材であり、開口部１１Ｋを有している。蓋部１２は、底部Ｍ１に該当する略板状の部材であり、蓋部１２に設けられた窪み部１２Ｈには、ガスケット３０を介して外部端子２０をあらかじめ取り付けておく。

　ただし、互いに物理的に分離されている底部Ｍ２と側壁部Ｍ３とをそれぞれ用意し、底部Ｍ２に側壁部Ｍ３を溶接することにより収納部１１を形成してもよい。

［正極の作製］
　最初に、正極活物質、正極結着剤および正極導電剤などを混合することにより正極合剤を作製する。次に、作製した正極合剤を有機溶剤などに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。続いて、正極集電体４１Ａ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４１Ｂを形成する。最後に、ロールプレス機などを用いて正極活物質層４１Ｂを圧縮成型する。この場合には、正極活物質層４１Ｂ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４１が作製される。

［負極の作製］
　正極４１の作製手順と同様の手順により、負極４２を作製する。具体的には、負極活物質、負極結着剤および負極導電剤などを混合してなる負極合剤を有機溶剤に投入してペースト状の負極合剤スラリーを調製したのち、負極集電体４２Ａ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４２Ｂを形成する。その際、負極集電体内面４２Ａ１を覆う負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１よりも負極集電体外面４２Ａ２を覆う負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２が厚くなるようにする。こののち、ロールプレス機などを用いて負極活物質層４２Ｂを圧縮成型する。これにより、負極４２が作製される。

［電解液の調製］
　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。

［二次電池の組み立て］
　最初に、抵抗溶接法などの溶接法を用いて、シーラント６１により周囲を被覆されている正極リード５１を正極４１（正極集電体４１Ａ）に接続させると共に、負極リード５２を負極４２（負極集電体４２Ａ）に接続させる。

　続いて、正極４１と負極４２とをセパレータ４３を介して積層させたのち、正極４１、負極４２およびセパレータ４３を含む積層体を巻回させることにより、図６に示したように、巻回体４０Ｚを作製する。巻回体４０Ｚは、正極４１、負極４２およびセパレータ４３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４０の構成と同様の構成を有している。なお、図６では、正極リード５１および負極リード５２のそれぞれの図示を省略している。

　続いて、開口部１１Ｋから収納部１１の内部に、正極リード５１および負極リード５２のそれぞれが接続されている巻回体４０Ｚを収納する。この場合には、抵抗溶接法などの溶接法を用いて、負極リード５２を収納部１１に接続させる。続いて、巻回体４０Ｚの上に絶縁フィルム６３を載置する。

　続いて、あらかじめ外部端子２０がガスケット３０を介して取り付けられていると共にあらかじめ絶縁フィルム６２が設けられている蓋部１２を準備したのち、抵抗溶接法などの溶接法を用いて、貫通口１２Ｋを経由して正極リード５１を外部端子２０に接続させる。

　これにより、収納部１１の内部に収納されている巻回体４０Ｚ（正極４１）と、蓋部１２に取り付けられている外部端子２０とが正極リード５１を介して互いに接続される。

　続いて、開口部１１Ｋから収納部１１の内部に電解液を注入する。この場合には、上記したように、正極リード５１を介して電池素子４０および外部端子２０が互いに接続されていても、蓋部１２が開口部１１Ｋを塞いでいないので、開口部１１Ｋから収納部１１の内部に電解液を容易に注入することができる。これにより、正極４１、負極４２およびセパレータ４３を含む巻回体４０Ｚに電解液が含浸され、巻回電極体である電池素子４０が作製される。

　続いて、収納部１１に接近するように蓋部１２を倒すことにより、蓋部１２を用いて開口部１１Ｋを塞いだのち、レーザー溶接法などの溶接法を用いて収納部１１に蓋部１２を溶接する。この場合には、図２に示したように、蓋部１２と電池素子４０との間に正極リード５１の一部が挟まれると共に、正極リード５１が外部端子２０に対する接続場所よりも手前において湾曲した折り返し部分５１３が形成されるようにする。これにより、外装缶１０が形成されると共に、外装缶１０の内部に電池素子４０などが収納され、二次電池の組み立てが完了する。

［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４２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、二次電池が完成する。

＜１－４．作用および効果＞
　このように、本実施の形態の二次電池では、電池素子４０において、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に至るまで負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きくなるようにしている。このため、セパレータ４３を挟んで対向する正極４１と負極４２との関係において、正極４１の容量よりも負極４２の容量が大きくなる。具体的には、セパレータ４３を挟んで対向する正極内側活物質層４１Ｂ１と負極外側活物質層４２Ｂ２との関係において、正極内側活物質層４１Ｂ１の容量よりも負極外側活物質層４２Ｂ２の容量を大きくすることができる。その結果、本実施の形態の二次電池は、充電時の電池反応に伴ってリチウム金属などの析出物の生成を抑制することができ、電池性能の低下を抑制できる。よって、高い信頼性を有する。

　本実施の形態の二次電池の作用効果について、図７を参照してより詳細に説明する。図７は、電池素子４０における正極４１の容量と負極４２の容量との関係を表す説明図である。図７の横軸は素子径ｄを表し、図７の縦軸は正極容量Ｐに対する負極容量Ｎの比であるＮ／Ｐを表している。素子径ｄは、具体的には、図３に示したように電池素子４０の中心の位置Ｐ０からセパレータ４３の任意の位置までの距離である。Ｎ／Ｐは、素子径ｄの位置のセパレータ４３を挟んで対向する正極活物質層４１Ｂと負極活物質層４２Ｂとの間における容量の比を表している。図７に示したように、Ｎ／Ｐは、素子径ｄの大きさに応じて連続的に変化している。より詳細には、図７に示した４つの曲線のうち、素子径ｄの増加に伴ってＮ／Ｐが上昇する２つの曲線Ｃ７－１，Ｃ７－２が正極内側活物質層４１Ｂ１の容量に対する負極外側活物質層４２Ｂ２の容量の比Ｎout/Ｐinを表している。２つの曲線Ｃ７－１，Ｃ７－２のうち実線で示した曲線Ｃ７－１は本実施の形態の二次電池のＮout/Ｐinを表し、破線で示した曲線Ｃ７－２は負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とが実質的に等しい比較例の二次電池のＮout/Ｐinを表している。また、図７に示した４つの曲線のうち、素子径ｄの増加に伴ってＮ／Ｐが下降する２つの曲線Ｃ７－３，Ｃ７－４が正極外側活物質層４１Ｂ２の容量に対する負極内側活物質層４２Ｂ１の容量の比Ｎin/Ｐoutを表している。２つの曲線Ｃ７－３，Ｃ７－４のうち実線で示した曲線Ｃ７－３は本実施の形態の二次電池のＮin/Ｐoutを表し、破線で示した曲線Ｃ７－４は負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とが実質的に等しい比較例の二次電池のＮin/Ｐoutを表している。

　図７から明らかなように、素子径ｄが小さい領域ほど、Ｎout/ＰinとＮin/Ｐoutとの間隔が広がってしまう。素子径ｄが小さい領域では特にＮout/Ｐinが小さくなるので、比較例の二次電池では素子径ｄ＜ｄ１の領域においてＮout/Ｐinが１未満となる（曲線Ｃ７－２参照）。その場合、特に高い電圧での充電時において電池反応に伴うリチウム金属などの析出物が生成しやすい。これに対して実線で示した本実施の形態の二次電池では素子径ｄが小さい領域でのＮout/Ｐinの低下を抑えることができ、素子径ｄ≧ｄ０の領域においてＮout/Ｐinを１以上とすることができる（曲線Ｃ７－１参照）。よって、本実施の形態の二次電池では充電時の電池反応に伴ってリチウム金属などの析出物の生成を抑制することができ、電池性能の低下を抑制できる。また、本実施の形態の二次電池によれば、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に至るまで、Ｎout/ＰinとＮin/Ｐoutとの乖離を小さくすることができ、サイクル特性の向上に有利である。

　また、本実施の形態の二次電池では、蓋部１２に窪み部１２Ｈを設け、外部端子２０を窪み部１２Ｈに配置するようにしている。このため、電池容量を確保しつつ、二次電池の高さ寸法を低減することができる。

　また、二次電池が扁平かつ柱状であり、すなわち二次電池がコイン型およびボタン型などと呼称される二次電池であれば、サイズの観点において制約が大きい小型の二次電池においても正極リード５１が破損しにくくなるため、物理的耐久性の観点において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、リチウムの吸蔵放出を利用して十分な電池容量が安定に得られる。

＜２．第２の実施の形態の二次電池＞
　続いて、図８を参照して本開示の第２の実施の形態としての二次電池に関して説明する。図８は、本開示の第２の実施形態としての二次電池の電池素子４０Ａの正極４１および負極４２を模式的に表した展開図である。図８は、上記第１の実施の形態の二次電池の電池素子４０の展開図を表す図５に対応している。

＜２－１．構成＞
　上記第１の実施の形態の二次電池の電池素子４０では、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に至るまで、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きくなるようにしている。具体的には、負極内側活物質層４２Ｂ１および負極外側活物質層４２Ｂ２は互いに同じ構成材料からなり、かつ、電池素子４０の内周側端部４０Ｅ１から電池素子４０の外周側端部４０Ｅ２に至るまで負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１よりも負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２の方が厚くなるようにしている。すなわち、厚さＴ１および厚さＴ２がいずれも負極４２の長手方向（電池素子４０の巻回方向）において実質的に一定となるようにしている。これに対し、図８に示した本実施の形態の二次電池の電池素子４０Ａでは、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に向かうにしたがって負極活物質層４２Ｂの面積密度が徐々に変化するようにしている。本実施の形態の二次電池の電池素子４０Ａでは、例えば、厚さＴ１および厚さＴ２がそれぞれ徐々に変化するようにしている。但し、電池素子４０Ａの全体での負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と、電池素子４０Ａの全体での負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とは実質的に等しい。すなわち、負極内側活物質層４２Ｂ１の構成材料と負極外側活物質層４２Ｂ２の構成材料とが実質的に同じであり、かつ、負極内側活物質層４２Ｂ１の占有面積と負極外側活物質層４２Ｂ２の占有面積とが実質的に同じ場合、負極内側活物質層４２Ｂ１の重さと負極外側活物質層４２Ｂ２の重さは実質的に等しい。なお、図８の破線は、厚さＴ１と厚さＴ２とが互いに等しい場合の負極内側活物質層４２Ｂ１および負極外側活物質層４２Ｂ２を表している。

　具体的には、電池素子４０Ａの内周側端部４０Ｅ１における負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が電池素子４０Ａの外周側端部４０Ｅ２における負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度よりも高い。より詳細には、図８の例では、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度は、内周側端部４０Ｅ１において最も高く、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に近づくほど低くなっている。さらに言えば、負極外側活物質層４２Ｂ２は実質的に均質の構成材料からなり、負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２は、内周側端部４０Ｅ１において最も厚く、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に近づくほど薄くなり、外周側端部４０Ｅ２において最も薄い。すなわち、内周側端部４０Ｅ１での負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さをＴ２Ｓとし、外周側端部４０Ｅ２での負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さをＴ２Ｅとすると、Ｔ２Ｓ＞Ｔ２Ｅという関係にある。

　さらに、本実施の形態の二次電池では、電池素子４０Ａの内周側端部４０Ｅ１における負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度が電池素子４０Ａの外周側端部４０Ｅ２における負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも高い。より詳細には、図８の例では、負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度は、内周側端部４０Ｅ１において最も低く、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に近づくほど高くなっている。さらに言えば、負極内側活物質層４２Ｂ１は実質的に均質の構成材料からなり、負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１は、内周側端部４０Ｅ１において最も薄く、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に近づくほど厚くなり、外周側端部４０Ｅ２において最も厚い。すなわち、内周側端部４０Ｅ１での負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さをＴ１Ｓとし、外周側端部４０Ｅ２での負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さをＴ１Ｅとすると、Ｔ１Ｓ＜Ｔ１Ｅという関係にある。

　本実施の形態の二次電池は、上記の点を除き、上記第１の実施の形態の二次電池の構成と実質的に同じ構成を有する。

＜２－２．動作＞
　本実施の形態の二次電池の動作は上記第１の実施の形態の二次電池の動作と同じである。

＜２－３．製造方法＞
　本実施の形態の二次電池の製造方法は、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に至るまで、負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２および負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１が徐々に変化するように作製することを除き、上記第１の実施の形態の二次電池の製造方法と同じである。

＜２－４．作用および効果＞
　このように、本実施の形態の二次電池によれば、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に向かうにしたがって負極活物質層４２Ｂの面積密度が徐々に変化するようにしている。具体的には、電池素子４０Ａの内周側端部４０Ｅ１における負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が電池素子４０Ａの外周側端部４０Ｅ２における負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度よりも高い。このため、上記第１の実施の形態の二次電池と同様に、セパレータ４３を挟んで対向する正極４１と負極４２との関係において、正極４１の容量よりも負極４２の容量が大きくなる。すなわち、セパレータ４３を挟んで対向する正極内側活物質層４１Ｂ１と負極外側活物質層４２Ｂ２との関係において、正極内側活物質層４１Ｂ１の容量よりも負極外側活物質層４２Ｂ２の容量を大きくすることができる。その結果、本実施の形態の二次電池は、充電時の電池反応に伴ってリチウム金属などの析出物の生成を抑制することができ、電池性能の低下を抑制できる。よって、高い信頼性を有する。

　本実施の形態の二次電池の作用効果について、図９を参照してより詳細に説明する。図９は、本実施の形態の電池素子４０Ａにおける正極４１の容量と負極４２の容量との関係を表す説明図であり、上記第１の実施の形態で説明した図７に対応する。図９の横軸は素子径ｄを表し、図９の縦軸は正極容量Ｐに対する負極容量Ｎの比であるＮ／Ｐを表している。図９において素子径ｄおよびＮ／Ｐの意味するところは図７と同様である。図９に示したように、Ｎ／Ｐは、素子径ｄの大きさに応じて連続的に変化している。より詳細には、図９に示した４つの曲線のうち、２つの曲線Ｃ９－１，Ｃ９－２が正極内側活物質層４１Ｂ１の容量に対する負極外側活物質層４２Ｂ２の容量の比Ｎout/Ｐinを表している。２つの曲線Ｃ９－１，Ｃ９－２のうち実線で示した曲線Ｃ９－１は本実施の形態の二次電池のＮout/Ｐinを表し、破線で示した曲線Ｃ９－２は負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とが実質的に等しい比較例の二次電池のＮout/Ｐinを表している。また、図９に示した４つの曲線のうち、２つの曲線Ｃ９－３，Ｃ９－４が正極外側活物質層４１Ｂ２の容量に対する負極内側活物質層４２Ｂ１の容量の比Ｎin/Ｐoutを表している。２つの曲線Ｃ９－３，Ｃ９－４のうち実線で示した曲線Ｃ９－３は本実施の形態の二次電池のＮin/Ｐoutを表し、破線で示した曲線Ｃ９－４は負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とが実質的に等しい比較例の二次電池のＮin/Ｐoutを表している。

　図９から明らかなように、本実施の形態の二次電池では、比較例と比べると素子径ｄが小さい領域であってもＮout/ＰinとＮin/Ｐoutとの間隔を狭めることができる。すなわち、素子径ｄ＝ｄ０から素子径ｄ＝ｄ２に至るまで、曲線Ｃ９－１と曲線Ｃ９－３との間隔の変動は、曲線Ｃ９－２と曲線Ｃ９－４との間隔の変動よりも小さく抑えることができている。よって、良好なサイクル特性を得ることができる。

　これに対し、比較例の二次電池では、素子径ｄ＝ｄ０から素子径ｄ＝ｄ２に至るまで曲線Ｃ９－２と曲線Ｃ９－４との間隔の変動が大きく、良好なサイクル特性を得るのに不利である。さらに比較例の二次電池では、曲線Ｃ９－２で示したように素子径ｄ＜ｄ１の領域においてＮout/Ｐinが１未満となる。よって、素子径ｄ＜ｄ１の領域では特に高い電圧での充電時において電池反応に伴うリチウム金属などの析出物が生成しやすく、電池性能の低下が生じやすい。このような析出物の生成を避けるため、比較例の二次電池では素子径ｄ＝ｄ１を内周側端部４０Ｅ１に設定することが望ましい。その結果、電池素子４０の巻回中心空間４０Ｋを大きくせざるを得ず、高容量化に不利となる。

　本実施の形態の二次電池では、素子径ｄの大きさに関わらず、素子径ｄ＝ｄ０から素子径ｄ＝ｄ２に至るまで、Ｎout/ＰinおよびＮin/Ｐoutの双方が１よりも大きい（曲線Ｃ９－１および曲線Ｃ９－３参照）。そのため、素子径ｄ＝ｄ０を内周側端部４０Ｅ１に設定し、素子径ｄ＝ｄ２を外周側端部４０Ｅ２に設定することができ、より小さな巻回中心空間４０Ｋを有する電池素子４０を実現できる。その結果、本実施の形態の二次電池は高容量化に有利である。

＜３．第３の実施の形態の二次電池＞
　続いて、図１０を参照して本開示の第３の実施の形態としての二次電池に関して説明する。図１０は、本開示の第３の実施形態としての二次電池の電池素子４０Ｂの正極４１および負極４２を模式的に表した展開図である。図１０は、上記第２の実施の形態の二次電池の電池素子４０Ａの展開図を表す図８に対応している。

＜３－１．構成＞
　上記第２の実施の形態の二次電池の電池素子４０Ａでは、電池素子４０Ａの全体での負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と、電池素子４０Ａの全体での負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とは実質的に等しい。これに対し、図１０に示した本実施の形態の二次電池の電池素子４０Ｂでは、電池素子４０Ｂの全体での負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が、電池素子４０Ｂの全体での負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きくなるようにしている。なお、図１０の破線は、厚さＴ１と厚さＴ２とが互いに等しい場合の負極内側活物質層４２Ｂ１および負極外側活物質層４２Ｂ２を表している。

　本実施の形態の二次電池は、上記の点を除き、上記第２の実施の形態の二次電池の構成と実質的に同じ構成を有する。

＜３－２．動作＞
　本実施の形態の二次電池の動作は上記第２の実施の形態の二次電池の動作と同じである。

＜３－３．製造方法＞
　本実施の形態の二次電池の製造方法は、電池素子４０Ｂの全体での負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が、電池素子４０Ｂの全体での負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きくなるようにすることを除き、上記第２の実施の形態の二次電池の製造方法と同
じである。

＜３－４．作用および効果＞
　このように、本実施の形態の二次電池によれば、電池素子４０Ｂの全体での負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が、電池素子４０Ｂの全体での負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きく、かつ、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に向かうにしたがって負極活物質層４２Ｂの面積密度が徐々に変化するようにしている。このため、上記第１の実施の形態の二次電池と同様に、セパレータ４３を挟んで対向する正極４１と負極４２との関係において、正極４１の容量よりも負極４２の容量が大きくなる。すなわち、セパレータ４３を挟んで対向する正極内側活物質層４１Ｂ１と負極外側活物質層４２Ｂ２との関係において、正極内側活物質層４１Ｂ１の容量よりも負極外側活物質層４２Ｂ２の容量を大きくすることができる。その結果、本実施の形態の二次電池は、充電時の電池反応に伴ってリチウム金属などの析出物の生成を抑制することができ、電池性能の低下を抑制できる。よって、高い信頼性を有する。

　本実施の形態の二次電池の作用効果について、図１１を参照してより詳細に説明する。図１１は、本実施の形態の電池素子４０Ｂにおける正極４１の容量と負極４２の容量との関係を表す説明図であり、上記第１の実施の形態で説明した図７に対応する。図１１の横軸は素子径ｄを表し、図１１の縦軸は正極容量Ｐに対する負極容量Ｎの比であるＮ／Ｐを表している。図１１において素子径ｄおよびＮ／Ｐの意味するところは図７と同様である。図１１に示したように、Ｎ／Ｐは、素子径ｄの大きさに応じて連続的に変化している。より詳細には、図１１に示した４つの曲線のうち、２つの曲線Ｃ１１－１，Ｃ１１－２が正極内側活物質層４１Ｂ１の容量に対する負極外側活物質層４２Ｂ２の容量の比Ｎout/Ｐinを表している。２つの曲線Ｃ１１－１，Ｃ１１－２のうち実線で示した曲線Ｃ１１－１は本実施の形態の二次電池のＮout/Ｐinを表し、破線で示した曲線Ｃ１１－２は負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とが実質的に等しい比較例の二次電池のＮout/Ｐinを表している。また、図１１に示した４つの曲線のうち、２つの曲線Ｃ１１－３，Ｃ１１－４が正極外側活物質層４１Ｂ２の容量に対する負極内側活物質層４２Ｂ１の容量の比Ｎin/Ｐoutを表している。２つの曲線Ｃ１１－３，Ｃ１１－４のうち実線で示した曲線Ｃ１１－３は本実施の形態の二次電池のＮin/Ｐoutを表し、破線で示した曲線Ｃ１１－４は負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度とが実質的に等しい比較例の二次電池のＮin/Ｐoutを表している。

　図１１から明らかなように、本実施の形態の二次電池では、比較例と比べると素子径ｄが小さい領域であってもＮout/ＰinとＮin/Ｐoutとの間隔を狭めることができる。すなわち、素子径ｄ＝ｄ０から素子径ｄ＝ｄ２に至るまで、曲線Ｃ１１－１と曲線Ｃ１１－３との間隔の変動は、曲線Ｃ１１－２と曲線Ｃ１１－４との間隔の変動よりも小さく抑えることができ、さらには上記第２の実施の形態で説明した曲線Ｃ９－１と曲線Ｃ９－３との間隔の変動よりも小さく抑えることができている。よって、上記第２の実施の形態の二次電池よりも良好なサイクル特性を得ることができる。

　さらに本実施の形態の二次電池においても、素子径ｄの大きさに関わらず、素子径ｄ＝ｄ０から素子径ｄ＝ｄ２に至るまで、Ｎout/ＰinおよびＮin/Ｐoutの双方が１よりも大きい（曲線Ｃ１１－１および曲線Ｃ１１－３参照）。そのため、素子径ｄ＝ｄ０を内周側端部４０Ｅ１に設定し、素子径ｄ＝ｄ２を外周側端部４０Ｅ２に設定することができ、より小さな巻回中心空間４０Ｋを有する電池素子４０を実現できる。その結果、本実施の形態の二次電池は高容量化に有利である。

＜４．実施例＞
　本開示の実施例に関して説明する。

［実施例１］
　図１～５に示した二次電池（リチウムイオン二次電池）を作製した。具体的には、以下のようにして、電池素子４０の内周側端部４０Ｅ１から電池素子４０の外周側端部４０Ｅ２に至るまで、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きい、コイン型の二次電池を作製した。

（正極の作製）
　最初に、正極活物質（ＬｉＣｏＯ₂）９１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（黒鉛）６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４１Ａ（厚さ＝１２μｍである帯状のアルミニウム箔）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４１Ｂを形成した。最後に、ロールプレス機を用いて正極活物質層４１Ｂを圧縮成型した。これにより、正極４１（幅＝３．３ｍｍ）が作製された。なお、圧縮成型後の正極内側活物質層４１Ｂ１の厚さおよび正極外側活物質層４１Ｂ２の各々の厚さはそれぞれ０．０３７ｍｍとした。

（負極の作製）
　最初に、負極活物質（黒鉛）９５質量部と、負極結着剤（ポリフッ化ビニリデン）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、有機溶剤（Ｎ－メチル－２－ピロリドン）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４２Ａ（厚さ＝１５μｍである帯状の銅箔）の両面に正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４２Ｂを形成した。最後に、ロールプレス機を用いて負極活物質層４２Ｂを圧縮成型した。これにより、負極４２（幅＝３．８ｍｍ）が作製された。その際、負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１および負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２がそれぞれ一定となるように、かつ、負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１よりも負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２の方が厚くなるように、負極内側活物質層４２Ｂ１および負極外側活物質層４２Ｂ２を形成した。具体的には、圧縮成型後の厚さＴ１を０．０４６ｍｍとし、圧縮成型後の厚さＴ２を０．０４９ｍｍとした。すなわち、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度と、負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度との差を設けるようにした。詳細には、電池素子４０の全体での負極外側活物質層４２Ｂ２および負極内側活物質層４２Ｂ１の平均の面積密度を１００％としたとき、電池素子４０の全体での負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度が１０１．８％であり、電池素子４０の全体での負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度９８．２％であった。但し、本実施例では、負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度および負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度の各々について負極４２の長手方向の勾配はなく、実質的にそれぞれ一定である。

（電解液の調製）
　溶媒（炭酸エチレンおよび炭酸ジエチル）に電解質塩（ＬｉＰＦ₆）を添加したのち、その溶媒を攪拌した。この場合には、溶媒の混合比（重量比）を炭酸エチレン：炭酸ジエチル＝３０：７０としたと共に、電解質塩の含有量を溶媒に対して１ｍｏｌ／ｋｇとした。これにより、溶媒中において電解質塩が溶解または分散されたため、電解液が調製された。

（二次電池の組み立て）
　最初に、抵抗溶接法を用いて、チューブ状のシーラント６１（ポリプロピレンフィルム，外径＝９．０ｍｍ，内径＝３．０ｍｍ）により周囲を部分的に被覆されたアルミニウム
製の正極リード５１（厚さ＝０．１ｍｍ，幅＝２．０ｍｍ，正極４１からの突出長さ＝１１．７ｍｍ）を正極４１（正極集電体４１Ａ）に溶接した。また、抵抗溶接法を用いて、ニッケル製の負極リード５２（厚さ＝０．１ｍｍ，幅＝２．０ｍｍ，負極４２からの突出長さ＝６．０ｍｍ）を負極４２（負極集電体４２Ａ）に溶接した。この場合には、正極リード５１の溶接位置が正極４１の巻回途中となるように、その正極リード５１の溶接位置を調整した。

　続いて、セパレータ４３（厚さ＝２５μｍおよび幅＝４．０ｍｍである微多孔性ポリエチレンフィルム）を介して正極４１および負極４２を互いに積層させたのち、その正極４１、負極４２およびセパレータ４３を巻回させることにより、巻回中心空間４０Ｋ（内径＝１．５ｍｍ）を有する円筒状の巻回体４０Ｚ（外径＝１１．６ｍｍ）を作製した。

　続いて、開口部１１Ｋからステンレス（ＳＵＳ３１６）製の円筒状の収納部１１（肉厚＝０．１５ｍｍ，外径１２．０ｍｍ，高さ＝５．０ｍｍ）の内部に下敷き用のリング状の絶縁フィルム（ポリイミドフィルム，外径＝１１．６ｍｍ，内径＝２．２ｍｍ，厚さ＝０．０５ｍｍ）を収納したのち、その収納部１１の内部に巻回体４０Ｚを収納した。この場合には、抵抗溶接法を用いて、負極リード５２を収納部１１に溶接した。続いて、抵抗溶接法を用いて、貫通口１２Ｋ（内径＝３．０ｍｍ）が設けられた窪み部１２Ｈ（内径＝９．０ｍｍ，段差の高さ＝０．３ｍｍ）を有していると共にアルミニウム製の円盤状の外部端子２０（肉厚＝０．３ｍｍ，外径＝７．２ｍｍ）がガスケット３０（ポリイミドフィルム，外径＝９．２ｍｍ，内径＝３．２ｍｍ）を介して取り付けられているステンレス（ＳＵＳ３１６）製の円盤状の蓋部１２（肉厚＝０．１５ｍｍ，外径１１．７ｍｍ）のうちの外部端子２０に正極リード５１を溶接した。

　続いて、収納部１１に対して蓋部１２を立てた状態において、開口部１１Ｋから収納部１１の内部に電解液を注入した。これにより、巻回体４０Ｚ（正極４１、負極４２およびセパレータ４３）に電解液が含浸されたため、電池素子４０が作製された。

　最後に、蓋部１２を用いて開口部１１Ｋを閉塞したのち、レーザー溶接法を用いて、その収納部１１に蓋部１２を溶接した。蓋部１２により開口部１１Ｋを閉塞する際、湾曲した形状をなすように正極リード５１の一部に折り返し部分５１３を形成し、折り返し部分５１３が周辺部１２Ｒに位置するようにした。具体的には、折り返し部分５１３と側壁部Ｍ３の内面との距離が０．５ｍｍとなるように調整した。また、蓋部１２と正極リード５１との間にリング状の絶縁フィルム６２（ポリイミドフィルム，外径＝９．２ｍｍ，内径＝３．２ｍｍ）を配置すると共に、電池素子４０と正極リード５１との間に円盤状の絶縁フィルム６３（ポリイミドフィルム，外径＝３．２ｍｍ）を配置した。これにより、収納部１１および蓋部１２により外装缶１０が形成されたと共に、その外装缶１０の内部に電池素子４０が封入されたため、二次電池（外径＝１２．０ｍｍ，高さ＝５．０ｍｍ）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、組み立て後の二次電池を１サイクル充放電させた。充電時には、０．１Ｃの電流で電圧が４．２Ｖに到達するまで定電流充電したのち、その４．２Ｖ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、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４２などの表面に被膜が形成されたため、二次電池の状態が電気化学的に安定化した。よって、二次電池が完成した。

　次に、上記のようにして作製した二次電池の性能を評価した。その結果を表１に示す。

　ここでは、電池素子４０のうち素子径ｄが４ｍｍ未満の領域での最小負極電位（ｄ＜４ｍｍ）［ｍＶ］と、電池素子４０のうち素子径ｄが４ｍｍ以上の領域での最小負極電位（ｄ≧４ｍｍ）［ｍＶ］と、放電容量［ｍＡｈ］と、エネルギー密度増加率［％］と、サイクル容量維持率［％］とを測定した。

　放電容量［ｍＡｈ］については、以下の試験条件で放電試験を行い、放電容量［ｍＡｈ］を測定した。放電試験の試験条件は下記のとおりである。
（放電試験条件）
（１）実施環境温度：２３℃
（２）充電条件：定電流定電圧（ＣＣ－ＣＶ）充電を実施した。０．５Ｃの定電流で４．３８Ｖの電圧まで充電したのち、４．３８Ｖの定電圧で充電した。カットオフ電流は０．０２５Ｃとした。
（３）充電後休止時間：３０分間
（４）放電条件：０．５Ｃの定電流で定電流（ＣＣ）放電を実施した。カットオフ電圧は３．０Ｖとした。

　サイクル容量維持率［％］については、以下の試験条件による充放電サイクル試験を行うことで求めた。

　充放電サイクル試験では、最初に、常温環境（温度＝２５℃）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、同環境中において総サイクル数が５０１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（５０１サイクル目の放電容量）を測定した。最後に、容量維持率（％）＝（５０１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。

　充放電サイクル試験では、充電時には、２Ｃの電流で電池電圧が４．３８Ｖに到達するまで定電流充電したのち、その４．３８Ｖの電圧で電流が０．０２５Ｃに到達するまで定電圧充電した。放電時には、０．７Ｃ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。２Ｃとは、電池容量（理論容量）を０．５時間で放電しきる電流値であると共に、０．７Ｃとは、電池容量を１．４３時間で放電しきる電流値である。

　最小負極電位（ｄ＜４ｍｍ）［ｍＶ］とは、満充電状態の二次電池の電池素子４０のうち素子径ｄが４ｍｍ未満の領域で測定される負極４２の開回路電位（リチウム金属基準）である。

　最小負極電位（ｄ≧４ｍｍ）［ｍＶ］とは、満充電状態の二次電池の電池素子４０のうち素子径ｄが４ｍｍ以上の領域で測定される負極４２の開回路電位（リチウム金属基準）である。

　また、上述の放電試験条件に基づく放電試験によって放電容量を取得し、二次電池の体積が一定であるとの前提のもと、後述の比較例２の放電容量を基準とした容量増加率をエネルギー密度増加率［％］として定めた。

［実施例２］
　実施例１と同様にして実施例２の二次電池を作製した。但し、充放電サイクル試験での充電時の電池電圧（充電電圧）を４．４５Ｖとした。この点を除き、他は実施例１の二次電池の評価と同様にして実施例２の二次電池の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。

［実施例３］
　巻回中心空間４０Ｋの内径を１．０ｍｍとした。この点を除き、他は実施例１の二次電池と同様にして実施例３の二次電池を作製し、実施例１の二次電池と同様の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。

［実施例４］
　実施例３と同様にして実施例４の二次電池を作製した。但し、充放電サイクル試験での充電時の電池電圧（充電電圧）を４．４５Ｖとした。この点を除き、他は実施例１の二次電池の評価と同様にして実施例４の二次電池の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。

［実施例５］
　巻回中心空間４０Ｋの内径を１．０ｍｍとした。また、図１０に示した電池素子４０Ｂのように、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に向かうにしたがって負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１が徐々に厚くなると共に負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２が徐々に薄くなるようにした。さらに、充放電サイクル試験での充電時の電池電圧（充電電圧）を４．４５Ｖとした。これらの点を除き、他は実施例１と同様にして実施例５の二次電池を作製し、実施例１の二次電池と同様の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。その際、厚さＴ１の平均値を１００％としたとき、厚さＴ１の最小値が９４％となり厚さＴ１の最大値が１０６％となるようにした。同様に、厚さＴ２の平均値を１００％としたとき、厚さＴ２の最小値が９４％となり厚さＴ２の最大値が１０６％となるようにした。

［比較例１］
　巻回中心空間４０Ｋの内径を１．０ｍｍとした。また、負極内側活物質層４２Ｂ１の厚さＴ１および負極外側活物質層４２Ｂ２の厚さＴ２をいずれも０．０４７ｍｍとした。これらの点を除き、他は実施例１の二次電池と同様にして比較例１の二次電池を作製し、実施例１の二次電池と同様の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。

［比較例２］
　巻回中心空間４０Ｋの内径を４．０ｍｍとしたことを除き、他は比較例１の二次電池と同様にして比較例２の二次電池を作製した。また、充放電サイクル試験での充電時の電池電圧（充電電圧）を４．４５Ｖとした。この点を除き、比較例１の二次電池と同様の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。

［比較例３］
　比較例１と同様にして比較例３の二次電池を作製した。但し、充放電サイクル試験での充電時の電池電圧（充電電圧）を４．４５Ｖとした。この点を除き、他は比較例１の二次電池の評価と同様にして比較例３の二次電池の評価をおこなった。その結果を表１に併せて示す。

　表１に示したように、充電電圧を４．３８Ｖとした実施例１および実施例３では、同じく充電電圧を４．３８Ｖとした比較例１と比較してサイクル容量維持率が大幅に向上することがわかった。これは、比較例１では素子径ｄが４ｍｍ未満の領域での最小負極電位は素子径ｄが４ｍｍ以上の領域での最小負極電位と比べて大幅に低下してしまうのに対し、実施例１および実施例３では素子径ｄが４ｍｍ未満の領域での最小負極電位の低下が生じなかったためである。すなわち、実施例１および実施例３では電池素子４０における素子径ｄが４ｍｍ未満の領域においても、負極外側活物質層４２Ｂ２の容量を正極内側活物質層４１Ｂ１の容量よりも大きくすることができたと考えられる。

　充電電圧を４．４５Ｖとした実施例２、実施例４、および実施例５では、同じく充電電圧を４．４５Ｖとした比較例３と比較してサイクル容量維持率が向上することがわかった。これは、比較例３では素子径ｄが４ｍｍ未満の領域での最小負極電位は素子径ｄが４ｍｍ以上の領域での最小負極電位と比べて大幅に低下してしまうのに対し、実施例２、実施例４、および実施例５では素子径ｄが４ｍｍ未満の領域での最小負極電位の低下が生じなかったためである。なお、同じく充電電圧を４．４５Ｖとした比較例２では巻回中心空間４０Ｋの内径を４．０ｍｍとしたので、サイクル容量維持率の劣化は回避された。しかしながら、比較例２では、実施例２、実施例４、実施例５、および比較例３と比較して、放電容量が低い値となった。

　また、実施例４と実施例５との比較から、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に至るまで負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度を負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度よりも大きくし、かつ、内周側端部４０Ｅ１から外周側端部４０Ｅ２に向かうにしたがって負極外側活物質層４２Ｂ２の面積密度および負極内側活物質層４２Ｂ１の面積密度の双方が徐々に変化するようにすることで、サイクル容量維持率をよりいっそう向上させることが可能なことが確認された。

　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ず、種々に変形可能である。

　具体的には、外装缶が溶接缶（クリンプレス缶）である場合に関して説明したが、その外装缶の構成は、特に限定されないため、加締め加工されたクリンプ缶でもよい。このクリンプ缶では、互いに分離された収納部および蓋部がガスケットを介して互いに加締められている。

　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。このため、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り、本開示の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されない。よって、本開示に関して、他の効果が得られてもよい。

　さらに、本開示は、以下の態様を取り得る。
＜１＞
　第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、
　前記電池素子を収容する外装部材と
　を備え、
　前記第２電極は、前記巻回軸側を向いた第２電極内側表面および前記第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、前記第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、前記第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有し、
　前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に至るまで、前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記第２電極集電体を挟んで前記第２電極外側活物質層と対向する前記第２電極内側活物質層の面積密度よりも大きい
　二次電池。
＜２＞
　前記電池素子の内周側端部における前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記電池素子の外周側端部における前記第２電極外側活物質層の面積密度よりも高い
　上記＜１＞記載の二次電池。
＜３＞
　前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も高く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど低い
　上記＜１＞または＜２＞記載の二次電池。
＜４＞
　前記第２電極外側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も厚く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど薄い
　上記＜１＞から＜３＞のいずれか１つに記載の二次電池。
＜５＞
　前記電池素子の内周側端部における前記第２電極内側活物質層の面積密度は、前記電池素子の外周側端部における前記第２電極内側活物質層の面積密度よりも低い
　上記＜１＞から＜４＞のいずれか１つに記載の二次電池。
＜６＞
　前記第２電極内側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も低く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど高い
　上記＜１＞から＜５＞のいずれか１つに記載の二次電池。
＜７＞
　前記第２電極内側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も薄く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど厚い
　上記＜１＞から＜６＞のいずれか１つに記載の二次電池。
＜８＞
　第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、
　前記電池素子を収容する外装部材と
　を備え、
　前記第２電極は、前記巻回軸側を向いた第２電極内側表面および前記第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、前記第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、前記第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有し、
　前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も高く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど低く、
　前記第２電極内側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も低く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど高い
　二次電池。
＜９＞
　前記第２電極外側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も厚く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど薄い
　上記＜８＞記載の二次電池。
＜１０＞
　前記第２電極内側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も薄く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど厚い
　上記＜８＞または＜９＞に記載の二次電池。
＜１１＞
　前記第１電極は正極であり、前記第２電極は負極である
　上記＜１＞から＜１０＞のいずれか１つに記載の二次電池。
＜１２＞
　前記外装部材の前記第１方向の高さよりも、前記外装部材の前記第１方向と直交する第２方向の外径が大きい
　上記＜１＞から＜１１＞のいずれか１つに記載の二次電池。

Claims

　第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、
　前記電池素子を収容する外装部材と
　を備え、
　前記第２電極は、前記巻回軸側を向いた第２電極内側表面および前記第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、前記第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、前記第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有し、
　前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に至るまで、前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記第２電極集電体を挟んで前記第２電極外側活物質層と対向する前記第２電極内側活物質層の面積密度よりも大きい
　二次電池。
　前記電池素子の内周側端部における前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記電池素子の外周側端部における前記第２電極外側活物質層の面積密度よりも高い
　請求項１記載の二次電池。
　前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も高く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど低い
　請求項１または請求項２記載の二次電池。
　前記第２電極外側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も厚く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど薄い
　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の二次電池。
　前記電池素子の内周側端部における前記第２電極内側活物質層の面積密度は、前記電池素子の外周側端部における前記第２電極内側活物質層の面積密度よりも低い
　請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の二次電池。
　前記第２電極内側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も低く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど高い
　請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の二次電池。
　前記第２電極内側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も薄く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど厚い
　請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の二次電池。
　第１電極と第２電極とがセパレータを介して積層されて第１方向に延びる巻回軸を中心に巻回されてなる電池素子と、
　前記電池素子を収容する外装部材と
　を備え、
　前記第２電極は、前記巻回軸側を向いた第２電極内側表面および前記第２電極内側表面と反対側の第２電極外側表面を含む第２電極集電体と、前記第２電極内側表面に設けられた第２電極内側活物質層と、前記第２電極外側表面に設けられた第２電極外側活物質層と、を有し、
　前記第２電極外側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も高く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど低く、
　前記第２電極内側活物質層の面積密度は、前記電池素子の内周側端部において最も低く
、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど高い
　二次電池。
　前記第２電極外側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も厚く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど薄い
　請求項８記載の二次電池。
　前記第２電極内側活物質層の厚さは、前記電池素子の内周側端部において最も薄く、前記電池素子の内周側端部から前記電池素子の外周側端部に近づくほど厚い
　請求項８または請求項９記載の二次電池。
　前記第１電極は正極であり、前記第２電極は負極である
　請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の二次電池。
　前記外装部材の前記第１方向の高さよりも、前記外装部材の前記第１方向と直交する第２方向の外径が大きい
　請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の二次電池。