(57)【要約】【課題】  真空環境下で使用しても外装体の膨張や、非水電解質の漏出を抑制でき、高い信頼性を有する非水電解質二次電池を提供する。【解決手段】  正極板、負極板、及びセパレータを有し、第１及び第２の側面を有する電極群；非水電解質；第１の側面から延出する正極集電リード；第２の側面から延出する負極集電リード；ステンレス箔及び熱融着樹脂層を備えるラミネートフィルムから構成され、封止部を有する外装体；正極端子；及び負極端子；を備える非水電解質二次電池であって、シーラント部は、封止部を通過する各端子の部分の周面を覆って形成され、かつ熱融着樹脂層と熱融着され、熱融着樹脂層の厚さは３０μｍ以上８０μｍ以下であり、第１の辺及び第２の辺の幅をＷ１、正極端子及び負極端子の幅をＷ２とすると、Ｗ２／Ｗ１の比がそれぞれ０．３２以上０．４８以下である、外圧が０．１Ｐａ以上１００Ｐａ以下の環境下で使用される、非水電解質二次電池。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板、負極板、及び前記正極板と前記負極板との間に介在されたセパレータを有し、互いに対向する第１の側面及び第２の側面を有する矩形体状の電極群；
前記電極群に保持される非水電解質；
前記正極板に電気的に接続され、前記第１の側面から延出する帯状の正極集電リード；
前記負極板に電気的に接続され、前記第２の側面から延出する帯状の負極集電リード；
ステンレス箔及び当該ステンレス箔の片面に被覆された熱融着樹脂層を備える１枚又は２枚のラミネートフィルムから構成され、当該ラミネートフィルムの前記熱融着樹脂層を互いに対向して配置し、前記熱融着樹脂層間に前記電極群を収納し、前記熱融着樹脂層の周縁部同士を熱融着して封止部を形成して、前記電極群を密封する、外装体；
一端が前記正極集電リードと電気的に接続し、他端が前記封止部を通過して外部に延出された正極端子；及び
一端が前記負極集電リードに電気的に接続し、他端が前記封止部を通過して外部に延出された負極端子；
を備える非水電解質二次電池であって、
シーラント部は、それぞれ封止部を通過する正極端子及び負極端子の部分の周面を覆って形成され、かつ前記熱融着樹脂層と熱融着され、
前記熱融着樹脂層の厚さは、３０μｍ以上８０μｍ以下であり、かつ
前記第１の側面及び前記第２の側面の幅をＷ１、前記正極端子及び前記負極端子の幅をＷ２とすると、Ｗ２／Ｗ１の比がそれぞれ０．３２以上０．４８以下である、
外圧が０．１Ｐａ以上１００Ｐａ以下の環境下で使用される、非水電解質二次電池。
【請求項２】
前記ステンレス箔の厚さは、５０μｍ以上２００μｍ以下である、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
前記封止部の平均の幅は、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下である、請求項１又は２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
前記電極群の外周面と前記外装体との間に配置される矩形枠状のスペーサを更に備えている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
前記２枚のラミネートフィルムは、第１のラミネートフィルム及び第２のラミネートフィルムであり、
前記第１のラミネートフィルムは前記電極群が収納される有底矩形中空形状の収容凹部及び当該収容凹部の周縁に位置される枠状の鍔部を有し、前記第２のラミネートフィルムは当該第１のラミネートフィルムと等しい外径寸法を有する平板状であり、
前記スペーサは、前記第１のラミネートフィルムの前記収容凹部の角部と対向する角部にＲ形状を有し、
前記正極端子及び前記負極端子は、前記第２のラミネートフィルム及び前記スペーサの間を通過し、かつ
前記スペーサは、前記第２のラミネートフィルムと対向する面のうち、前記正極端子及び前記負極端子が通過する部分に切欠部をそれぞれ有し、当該切欠部の前記正極端子及び前記負極端子と対向する切欠壁と、内周側面とが交差する角部にＲ形状をそれぞれ有する、請求項４に記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
前記正極板に用いられる正極活物質と、前記負極板に用いられる負極活物質とが、リチウムイオンを吸蔵放出できる材料から構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解質二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、非水電解質二次電池、例えば、リチウムイオン二次電池は、高エネルギー密度を有する等の理由から広く普及し、携帯電話やデジタルカメラ、ノートパソコン等の携帯用小型機器の電源として搭載されている。また、環境問題への配慮からも、繰り返し充電可能な非水電解質二次電池の需要が増大している。現在、非水電解質二次電池は、電気自動車、住宅又は事業施設用の蓄電池、更には宇宙開発のための人工衛星又は惑星探査機用の蓄電池として開発が進められている。
【０００３】
非水電解質二次電池の外装体には、一般的に、円筒缶、角型缶又はラミネートフィルムが使用される。外装体がラミネートフィルムである当該電池は、外装体が円筒缶や角型缶である当該電池と比較して、軽量であり、放熱性が高く、体積エネルギー密度を高くできる利点があり、広く普及している。特許文献１では、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる金属層を有するラミネートフィルムで形成される外装体を備える非水電解質二次電池が開示されている。
【０００４】
このような非水電解質二次電池では、ラミネートフィルムから構成される外装体内に直方体状の電極板群が収容される。外装体を構成するラミネートフィルムは、金属層と熱融着樹脂層とを備える。外装体は、熱融着樹脂層の周縁部同士を熱融着して封止部を形成して、電極群を密封する。電極群は、正極板、負極板、及び正極板と負極板との間に介在されたセパレータを有し、非水電解質を保持している。正極板及び負極板には、それぞれ帯状の正極集電リード及び負極集電リードが電気的に接続されている。正極集電リード及び負極集電リードには、外装体内でそれぞれ正極端子及び負極端子に電気的に接続されている。正極端子及び負極端子は、それぞれ外装体の封止部を通過して外部に延出されている
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２４１３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の外装体がラミネートフィルムである非水電解質二次電池では、真空環境下（外圧が０．１Ｐａ以上１００Ｐａ以下の環境下）で使用すると、外装体の膨張や、封止部の開裂による非水電解質の漏出が生じる問題があった。外装体の膨張は、主に、高温時の電極群から発生するガスに起因する。真空環境下では、内圧と外圧との差によって発生したガスが膨張するため、外装体の膨張が生じやすくなる。外装体の膨張は、外装体内に収納される電極群への圧迫や変形をもたらし、内部抵抗の上昇や、電極群の破損による内部短絡の原因となる。また、外装体の膨張は、封止部の熱融着樹脂層同士の密着強度を低下させ、封止部の開裂による非水電解質の漏出の原因となる。
本発明は、上記課題を解決し、真空環境下で使用しても外装体の膨張や、非水電解質の漏出を抑制できる、高い信頼性を有する非水電解質二次電池を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、一つの実施形態に係る非水電解質二次電池は、正極板、負極板、及び正極板と負極板との間に介在されたセパレータを有し、互いに対向する第１の側面及び第２の側面を有する矩形体状の電極群；電極群に保持される非水電解質；正極板に電気的に接続され、第１の側面から延出する帯状の正極集電リード；負極板に電気的に接続され、第２の側面から延出する帯状の負極集電リード；ステンレス箔及び当該ステンレス箔の片面に被覆された熱融着樹脂層を備える１枚又は２枚のラミネートフィルムから構成され、当該ラミネートフィルムの熱融着樹脂層を互いに対向して配置し、熱融着樹脂層間に電極群を収納し、熱融着樹脂層の周縁部同士を熱融着して封止部を形成して、電極群を密封する、外装体；一端が正極集電リードと電気的に接続し、他端が封止部を通過して外部に延出された正極端子；及び一端が負極集電リードに電気的に接続し、他端が封止部を通過して外部に延出された負極端子を備えている。シーラント部は、それぞれ封止部を通過する正極端子及び負極端子の部分の周面を覆って形成され、かつ熱融着樹脂層と熱融着されている。熱融着樹脂層の厚さは、３０μｍ以上８０μｍ以下である。第１の側面及び第２の側面の幅をＷ１、正極端子及び負極端子の幅をＷ２とすると、Ｗ２／Ｗ１の比がそれぞれ０．３２以上０．４８以下である。非水電解質二次電池は、外圧が０．１Ｐａ以上１００Ｐａ以下の環境下で使用される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、真空環境下で使用しても外装体の膨張や、非水電解質の漏出を抑制でき、高い信頼性を有する非水電解質二次電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る非水電解質二次電池が備える電極群を示す平面図である。
【図２】第１の実施形態に係る非水電解質二次電池が備える電極群を示す分解斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係る非水電解質二次電池を示す斜視図である。
【図４】図３のIＶ−IＶ線に沿う断面図である。
【図５】第２の実施形態に係る非水電解質二次電池を示す分解斜視図である。
【図６】スペーサを示す図であって、（ａ）は第１面側からみた斜視図、（ｂ）は第２面側からみた斜視図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図７】図５の電池の一部の断面図である。
【図８】スペーサの他の形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、いくつかの実施形態について図面を参照して説明する。
なお、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。
【００１１】
［第１の実施形態］  
以下、第１の実施形態に係る非水電解質二次電池を詳細に説明する。
非水電解質二次電池は、外圧が０．１Ｐａ以上１００Ｐａ以下の極低圧環境下（以下、真空環境下と称する）で使用される。すなわち、非水電解質二次電池は、当該環境下で使用されれば特に限定されないが、例えば、宇宙開発のための人工衛星又は惑星探査機用の蓄電池に好適に適用される。
【００１２】
（非水電解質二次電池の構造）
以下、第１の実施形態に係る非水電解質二次電池を、積層型リチウムイオン二次電池を例にして、図１〜図４に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態に係る非水電解質二次電池（積層型リチウムイオン二次電池）が備える電極群を示す平面図である。図２は、図１の電極群を示す分解斜視図である。図３は、積層型リチウムイオン二次電池を示す斜視図である。図４は、図３のIＶ−IＶ線に沿う断面図である。
【００１３】
積層型リチウムイオン二次電池１は、図１に示すように、矩形体状（例えば、直方体状）の電極群３を備えている。電極群３は、互いに対向する第１の側面Ｆ１及び第２の側面Ｆ２を有している。電極群３は、互いに対向する他の側面である第３の側面Ｆ３及び第４の側面Ｆ４を有している。なお、本明細書では、図１に示すように、電極群３の第１及び第２の側面Ｆ１，Ｆ２に沿う方向と平行な方向をＸ方向、電極群３の第３及び第４の側面Ｆ３，Ｆ４に沿う方向と平行な方向をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に対して垂直な方向をＺ方向と定義する。第１及び第２の側面Ｆ１，Ｆ２は、それぞれＸ方向の幅Ｗ１を有している。電極群３は、例えば、Ｙ方向の長さがＸ方向の幅Ｗ１よりも長くなっている。
【００１４】
電極群３は、例えば、図２に示すように、正極板４と負極板５とそれらの間に介在されたセパレータ６とを負極板５が最外層に位置するようＺ方向に複数積層して構成されている。
正極板４は、図４に示すように、正極集電体４２と、当該集電体４２の両面に形成された正極層４１，４１とから構成されている。正極集電体４２は、矩形状の金属箔であり、例えば、アルミニウム箔等で形成されている。正極集電体４２は、例えば、５μｍ〜１００μｍの厚さを有している。正極層４１，４１は、リチウムイオンを吸蔵放出できる正極活物質を含み、例えば、正極活物質、導電剤、及び結着剤を含んでいる。正極活物質としては、例えば、ＬｉＣｏＯ２等のリチウム含有金属酸化物、リン酸金属リチウム等を単独又は混合して使用することができる。導電材としては、例えば、カーボンブラック等の導電性カーボンを単独又は混合して使用することができる。結着剤としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、スチレンブタジエンゴム等のポリマー材料を単独又は混合して使用することができる。
【００１５】
最外層に位置する負極板５は、図４に示すように、負極集電体５２と、当該集電体５２のセパレータ６と対向する面に形成された負極層５１とから構成されている。最外層に位置する負極板５を除く、正極板４間に位置する負極板５は、負極集電体５２と、当該集電体５２の両面に形成された負極層５１，５１とから構成されている。負極集電体５２は、矩形状の金属箔であり、例えば、銅箔、ニッケル箔等で形成されている。負極集電体５２は、例えば、５μｍ〜１００μｍの厚さを有している。負極層５１は、リチウムイオンを吸蔵放出できる負極活物質を含み、例えば、負極活物質、導電剤、及び結着剤を含んでいる。負極活物質としては、例えば、人造黒鉛、天然黒鉛等の炭素類を単独又は混合して使用することができる。導電材及び結着剤は、例えば、正極板に使用するものと同様のものを使用することができる。
【００１６】
電極群３には、例えば図１に示すように、２枚のテープ１０が電極群３の表面から第３の側面Ｆ３を跨いで裏面に貼着されている。また、電極群３には、例えば２枚のテープ１０が電極群３の表面から第４の側面Ｆ４を跨いで裏面に貼着されている。これらテープ１０は、積層した正極板４及び負極板５のずれを防止している。
【００１７】
電極群３には、非水電解質が保持されている。非水電解質は、例えば、非水溶媒、及び電解質を含む非水電解液である。非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート等の非プロトン性有機溶媒を単独又は混合して使用することができる。電解質としては、例えば、ＬｉＰＦ４、ＬｉＢＦ４等のリチウム塩を単独又は混合して使用することができる。
【００１８】
セパレータ６は、電解質を透過する微多孔性フィルム、例えば、５０μｍ〜２００μｍの厚さを有する微多孔性ポリオレフィンフィルムから形成されている。
【００１９】
電極群３の第１の側面Ｆ１側に位置する正極板４の側面には、帯状の正極集電リード４３が電気的に接続されている。正極集電リード４３は、図１に示すように、正極集電体４２のＸ方向における中央の位置からＹ方向に延出している。正極集電リード４３は、例えば、正極集電体４２と一体成型されている。正極集電リード４３は、図１に示すように、Ｘ方向の幅Ｗ３を有している。正極集電リード４３は、例えば、５μｍ〜１００μｍの厚さを有している。
【００２０】
電極群３の第２の側面Ｆ２側に位置する負極板５の側面には、帯状の負極集電リード５３が電気的に接続されている。負極集電リード５３は、図１に示すように、負極集電体５２のＸ方向における中央の位置からＹ方向に延出している。負極集電リード５３は、例えば、負極集電体５２と一体成型されている。負極集電リード５３は、図１に示すように、Ｘ方向の幅Ｗ３を有している。負極集電リード５３は、例えば、５μｍ〜１００μｍの厚さを有している。
【００２１】
図４に示すように、電極群３の第２の側面Ｆ２側に位置する各負極板５の側面から延出した複数の負極集電リード５３は、電極群３の積層方向（Ｚ方向）に沿って例えば下側に寄せて集束され、Ｙ方向に折り曲げられ、端面が揃うように切断し、互いに接合されている。図示しないが、電極群３の第１の側面Ｆ１側に位置する各正極板４の側面から延出した複数の正極集電リード４３も、負極集電リード５３と同様に集束、折り曲げ、切断、接合されている。
【００２２】
集束された正極集電リード４３の先端部は、例えば、正極端子７の一端側片面（例えば、図４における上面）に超音波溶接、抵抗溶接等によって接合され、電気的に接続さている。正極端子７の他端は、後述する外装体２の封止部２５を通過して外部に延出されている。正極端子７は、金属板であり、例えば、矩形状のアルミニウム板、ステンレス板等で形成されている。正極端子７は、例えば、１００μｍ〜５００μｍの厚さを有し、図１に示すように、Ｘ方向に沿う幅Ｗ２を有している。正極端子７は、例えば、その外部に延出された部分がニッケルメッキされ得る。正極端子７をＸ方向に沿って切断した断面積は、８ｍｍ２以上１５ｍｍ２以下にすることが好ましい。正極端子７の断面積を当該範囲にすることによって、当該電池１を高レートで充放電しても、良好な充放電特性を得ることができる。
【００２３】
集束された負極集電リード５３の先端部は、例えば、負極端子８の一端側片面（例えば、図２における上面）に超音波溶接、抵抗溶接等によって接合され、電気的に接続されている。負極端子８の他端は、後述する外装体２の封止部２５を通過して外部に延出されている。負極端子８は、金属板であり、例えば、矩形状の銅板、ニッケル板等で形成されている。負極端子８は、例えば、１００μｍ〜５００μｍの厚さを有し、図１に示すように、Ｘ方向に沿う幅Ｗ２を有している。負極端子８は、例えば、その外部に延出された部分がニッケルメッキされ得る。負極端子８をＸ方向に沿って切断した断面積は、正極端子７と同様の理由から、好ましくは８ｍｍ２以上１５ｍｍ２以下である。
【００２４】
図１に示すように、第１の側面Ｆ１及び第２の側面Ｆ２の幅をＷ１、各端子７，８の幅をＷ２とすると、Ｗ２／Ｗ１の比がそれぞれ０．３２以上０．４８以下である。Ｗ２／Ｗ１の比を０．３２以上０．４８以下に規定することによって、充放電時の電極群３で発生した反応熱を、各集電リード４３，５３を通じて外部に露出する各端子７，８に伝達でき、効率的に放熱できる。そのため、高温時の電極群３からのガスの発生を抑制でき、外装体２の膨張を抑制して、当該電池１の信頼性を高めることができる。また、Ｗ２／Ｗ１の比を０．３２以上０．４８以下に規定することによって、当該電池１を高レートで充放電しても、良好な充放電特性を得ることができる。
【００２５】
Ｗ２／Ｗ１の比が０．３２未満であると、効率な放熱ができず、かつ高レートでの良好な放電特性が得られない虞がある。一方、Ｗ２／Ｗ１の比が０．４８を超えると、各端子７，８の重量の増加に伴って、当該電池１の重量エネルギー密度が低下する虞がある。
【００２６】
ここで、各集電リード４３，５３の幅Ｗ３と、各端子７，８の幅Ｗ２とは、それぞれ同程度であることが好ましい。具体的には、Ｗ２／Ｗ３の比は、それぞれ０．８以上１．２以下であることが好ましい。Ｗ２／Ｗ３の比がこの範囲にすることによって、各集電リードの幅を適切にできるため、当該電池１の放熱性を更に向上でき、当該電池１を高レートで充放電しても、更に良好な充放電特性を得ることができる。また、各集電リード４３，５３が不要な重量の増加に伴って、当該電池１の重量エネルギー密度が低下することを抑制できる。
【００２７】
図１及び図４に示すように、シーラント部９はそれぞれ後述する外装体２の封止部２５を通過する正極端子７及び負極端子８の部分の周面を覆って形成されている。シーラント部９は、後述するラミネートフィルム２１，２４の熱融着樹脂層２１ａ，２４ａと熱融着されて、各端子７，８が通過する封止部２５の部分の密着強度を向上させる。シーラント部９は、熱可塑性樹脂から形成され、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等で形成されている。シーラント部９は、１００μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有することが好ましく、１００μｍ以上１５０μｍ以下の厚さを有することがより好ましい。
【００２８】
積層型リチウムイオン二次電池１は、上述する電極群３を収納する１枚又は２枚のラミネートフィルムから構成される外装体２を備えている。図３に示すように、外装体２は、例えば、２枚のラミネートフィルム２１，２４から構成されている。一方のラミネートフィルム２１は、有底矩形中空状の収容凹部２２及び当該収容凹部２２の周縁に位置される枠状の鍔部２３を有している。他方のラミネートフィルム２４は、ラミネートフィルム２１と等しい外径寸法を有し、平板状である。ラミネートフィルム２１，２４は、例えば、それぞれ外形が矩形状である。
【００２９】
ラミネートフィルム２１，２４は、ステンレス箔２１ｂ，２４ｂ及び当該ステンレス箔２１ｂ，２４ｂの片面に被覆された熱融着樹脂層２１ａ，２４ａをそれぞれ備え、具体的には図４に示すようにそれぞれ熱融着樹脂層２１ａ，２４ａ、ステンレス箔からなる金属層２１ｂ，２４ｂ、及び保護層２１ｃ，２４ｃがこの順序で内側から外側に向けて積層して構成されている。ラミネートフィルム２１，２４は、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａ同士が対向するように配置され、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａ間に電極群３を収納している。外装体２は、２枚のラミネートフィルム２１，２４の熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの周縁部（鍔部２３）同士を熱融着して形成される封止部２５を有している。電極群３は、外装体２によって外気から遮断され、密封されている。
【００３０】
熱融着樹脂層２１ａ，２４ａは、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン等で形成されている。熱融着樹脂層２１ａ，２４ａは、３０μｍ以上８０μｍ以下の厚さを有する。熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの厚さをこの範囲とすることによって、封止部２５の密着強度を向上させ、真空環境下における封止部２５の開裂による非水電解質の漏出を抑制することができる。熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの厚さが３０μｍ未満であると、封止部２５の密着強度が不足する虞がある。また、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの厚さが３０μｍ未満であると、封止部２５を形成する際、熱融着樹脂層が融解して流れ、ステンレス箔２１ｂ，２４ｂと各端子７，８とが接触して内部短絡する虞がある。一方、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの厚さが８０μｍを超えると、封止部２５を形成する際に各熱融着樹脂層への熱の伝達が不足して封止部２５の密着強度が不足する虞がある。好ましい熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの厚さは、３０μｍ以上５０μｍ以下である。
【００３１】
ステンレス箔からなる金属層２１ｂ，２４ｂは、真空環境下での使用に耐え得る剛性を外装体２に与え、５０μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有することが好ましく、１００μｍ以上２００μｍ以下の厚さを有することがより好ましい。ステンレス箔の厚さが５０μｍ未満であると、真空環境下での膨張を抑制できる剛性を外装体２に与えられない虞がある。一方、ステンレス箔の厚さが５００μｍを超えると、外装体２の重量の増加に伴って、当該電池１の重量エネルギー密度が低下する虞があり、かつプレス加工等による成形が困難になる虞がある。
【００３２】
保護層２１ｃ，２４ｃは、ステンレス箔からなる金属層２１ｂ，２４ｂを保護し、例えば、ナイロン、ポリエチレンテレフタララート（ＰＥＴ）等で形成されている。保護層２１ｃ，２４ｃは、例えば５μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有している。
【００３３】
封止部２５は、図３に示すように、平均の幅Ｗ４の矩形枠状を有している。封止部２５の幅Ｗ４は、１０ｍｍ以上２０ｍｍ以下の幅を有することが好ましく、１０ｍｍ以上１５ｍｍ以下の幅を有することがより好ましい。幅Ｗ４が１０ｍｍ未満であると、封止部２５の密着強度が不足する虞がある。幅Ｗ４が２０ｍｍを超えると、外装体２の重量の増加に伴って、当該電池１の重量エネルギー密度が低下する虞がある。
【００３４】
このような構成によれば、外装体２が剛性の高いステンレス箔２１ｂ，２４ｂを備えているため、当該電池１を真空環境下で使用しても、外装体２の膨張を抑制することができる。また、Ｗ２／Ｗ１の比を０．３２以上０．４８以下にすることによって、当該電池１の放熱性を向上し、電極群３からのガスの発生を抑制できるため、外装体２の膨張を更に抑制することができる。また、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａが特定の厚さを有し、シーラント部９をそれぞれ外装体２の封止部２５を通過する正極端子７及び負極端子８の部分の周面を覆って形成しているため、封止部２５の密着強度を向上できる。このため、当該電池１を真空環境下で使用しても、外装体２の封止部２５の開裂を抑制でき、非水電解質の漏出を抑制することができる。その結果、外装体２の膨張、非水電解液の漏出を抑制した高い信頼性を有する非水電解質二次電池１を実現できる。更に、当該電池は、Ｗ２／Ｗ１の比を０．３２以上０．４８以下にすることによって、当該電池１を高レートで充放電しても、良好な充放電特性を得ることができる。
【００３５】
なお、第１の実施形態は、上述した構成の他に以下に説明する種々の形態を採用できる。
各端子７，８のシーラント部９が形成される部分には、各端子７，８とシーラント部９との間に更に絶縁性被膜を形成し得る。絶縁性被膜は、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下の厚さを有し、ポリプロピレン、ポリエチレン等から形成されている。絶縁性被膜の形成により、封止部を形成する際、シーラント部９や熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの融解による流れを防止し、ステンレス箔２１ｂ，２４ｂと各端子７，８との接触による内部短絡を更に抑制できる。
【００３６】
外装体は、２枚のラミネートフィルムから構成されるものではなく、１枚のラミネートフィルムを折り曲げられて形成されてもよい。また、外装体のラミネートフィルムは、２枚のラミネートフィルムの一方が収容凹部を有し、他方が平坦なものに限定されず、２枚ともに収容凹部を有するものであってもよい。
【００３７】
非水電解質二次電池は、積層型リチウムイオン二次電池に限定されず、ラミネートフィルムからなる外装体を備える様々な電池であり得る。例えば、非水電解質二次電池は、巻回型リチウムイオン二次電池であって、巻回型の電極群が扁平な矩形体状に潰されているものであってもよい。
【００３８】
（非水電解質二次電池の製造方法）
以下、第１の実施形態に係る非水電解質二次電池の製造方法を、積層型リチウムイオン二次電池を例にして説明する。
正極活物質と、導電剤と、結着剤と、溶剤とを混合して正極スラリーを調製する。次に、この正極スラリーを、正極集電体の両面に塗布する。その後、溶剤を乾燥し、圧縮した後、正極層４１の形成された矩形状の正極集電体４２である正極板４の一辺から、帯状の正極集電リード４３が延出するように切断する。
【００３９】
負極活物質と、結着剤と、溶剤とを混合してスラリーを調製する。次に、この負極スラリーを、負極集電体の両面に塗布する。その後、溶剤を乾燥し、圧縮した後、負極層５１の形成された矩形状の負極集電体５２である負極板５の一辺から、帯状の負極集電リード５３が延出するように切断する。
【００４０】
次に、正極板４及び負極板５を、セパレータ６を介して交互に積層して電極群３を作製する。なお、電極群３の積層方向（Ｚ方向）における両端面には、負極板５が位置するようにする。この際、正極集電リード４３及び負極集電リード５３が、それぞれ電極群３の第１及び第２の側面Ｆ１，Ｆ２からＹ方向に延出するように積層する。正極板４及び負極板５のずれを防止するため、電極群３の第３及び第４の側面Ｆ３，Ｆ４において、上面、各側面及び下面を跨いでテープ１０を貼着する。
【００４１】
次いで、電極群３から延出した各集電リード４３，５３は、それぞれ電極群３の積層方向（Ｚ方向）に沿って、片側に寄せて集束し、Ｚ方向に対して垂直方向（Ｙ方向）に折り曲げて、端面が揃うように先端を切断する。各端子７，８の上面に、それぞれ集束した各集電リード４３，５３の端部を重ね、超音波溶接で互いに接合する。次いで、各端子７，８の封止部２５を通過する部分には、それぞれ周面を覆うシーラント部９を形成する。
【００４２】
その後、２枚のラミネートフィルム２１，２４の熱融着樹脂層２１ａ，２４ａを互いに対向して配置する。次いで、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａ間であって、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２内に電極群３が収納されるように、２枚のラミネートフィルム２１，２４を重ね合わせた。このとき、２枚のラミネートフィルム２１，２４は、それらの周縁部間に各端子７，８のシーラント部９が形成される部分が通過し、各端子７，８の一部が外部に露出するように配置する。この状態で、ラミネートフィルム２１，２４の各端子７，８が延出する辺を含む３辺において、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａの周縁部同士をヒートシール機で熱融着する。この際、熱融着樹脂層２１ａ，２４ａ及びシーラント部９間も熱融着する。
【００４３】
次いで、減圧環境下で、ラミネートフィルム２１，２４の熱融着されていない１辺から、電極群３に非水電解液を注入する。次に、減圧環境下で、外装体２の残りの１辺を熱融着して、積層型リチウムイオン二次電池１を製造する。
なお、非水電解質二次電池１の一例となるリチウムイオン二次電池では、実際に電池として使用する前に予備的に充放電を行って、そこで発生するガスを排出するガス抜き工程を行うことが好ましい。ガス抜き工程を行うと、当該電池１の使用時にガス発生して外装体２が膨張することを更に抑制することができる。
【００４４】
［第２の実施形態］
以下、第２の実施形態に係る非水電解質二次電池を、積層型リチウムイオン二次電池を例にして、図５〜７に基づいて説明する。第２の実施形態に係る積層型リチウムイオン二次電池は、スペーサを更に備えること以外、第１の実施形態と同様である。図５は、第２の実施形態に係る非水電解質二次電池(積層型リチウムイオン二次電池)の分解斜視図である。図６は、図５のスペーサを示す図であって、（ａ）は第１面側からみた斜視図、（ｂ）は第２面側からみた斜視図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。図７は、図５に示す電池の一部の断面図である。
【００４５】
積層型リチウムイオン二次電池１は、図５に示すように、電極群３の外周面と、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２の内側面との間に介在して配置されるスペーサＳＰを備えている。ラミネートフィルム２１，２４は、それぞれ第１及び第２のラミネートフィルムに対応する。
図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、スペーサＳＰは、矩形枠状を有し、電極群３の外周面と対向する内周側面１１と、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２の内側面と対向する外周側面１２とを有している。スペーサＳＰは、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２の内底面と対向する第１面１３と、当該第１面１３と反対側の面であってラミネートフィルム２４と対向する第２面１４とを有している。スペーサＳＰの内周側面１１は、電極群３の外周面に沿った形状を有し、例えば、電極群３の外周面に当接している。スペーサＳＰの外周側面１２及び第１面１３は、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２の内側面に沿った形状を有し、例えば、当該内側面に当接している。スペーサＳＰの第２面１４は、例えば、ラミネートフィルム２４の内面に、後述する切欠部１６以外の部分が当接している。スペーサＳＰは、電気絶縁性であり、例えばポリプロピレンからなる樹脂から形成されている。
【００４６】
図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、スペーサＳＰは、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２の角部と対向する角部にＲ形状を有している。具体的には、図６（ａ）に示すように、スペーサＳＰが矩形枠状であるため外周側面１２が有する角部１２ａ、及びスペーサＳＰの第１面１３と外周側面１２とが交差する角部１５は、有底矩形中空状を有する収容凹部２２の角部に対向し、Ｒ形状を有している。
【００４７】
また、図７に示すように、各端子７，８は、ラミネートフィルム２４及びスペーサＳＰの間を通過する。スペーサＳＰは、第２面１４の各端子７，８が通過する部分に切欠部１６をそれぞれ有している。切欠部１６は、各端子７，８と対向する２つの切欠壁１６ａを有している。スペーサＳＰは、切欠壁１６ａと、内周側面１１とが交差する角部１６ｂにＲ形状をそれぞれ有している。具体的には、切欠壁１６ａと内周側面１１とが交差する角部１６ｂには、図７に示すように、それぞれ正極集電リード４３及び負極集電リード５３の上記折り曲げられた部分が当接し、当該角部１６ｂはその折り曲げ形状に沿ってＲ形状をなしている。図６（ｃ）に示すスペーサＳＰの厚さＴ１は、例えば、電極群３の厚さに相当している。図６（ｃ）に示す切欠部１６の深さＴ２は、例えば、正極端子７及び正極集電リード４３の束の厚さの合計、又は負極端子８及び負極集電リード５３の束の厚さの合計、に相当している。
【００４８】
このような構成によれば、スペーサＳＰによって、外装体２の形状が内面から支持されるため、外装体２の歪み、皺、凹み等の欠陥の発生を抑制することができる。外装体２の歪み等の欠陥は、非水電解液の漏出や、外装体２内に収納される電極群３への圧迫や破損による内部短絡の原因となる。また、このような構成によれば、スペーサＳＰが各角部１２ａ，１５，１６ｂにＲ形状を有しているため、当該角部１２ａ，１５，１６ｂが外装体２の内面の熱融着樹脂層２１ａや各集電リード４３，５３に傷を与えることを抑制できる。また、このような構成によれば、スペーサＳＰによって、電極群３の外周面が支持されるため、電極群３を外部からの衝撃や圧力による変形や破損から保護でき、電極群３を構成する正極板４及び負極板５の位置ずれを抑制することができる。その結果、非水電解質の漏出や内部短絡を防止した、更に高い信頼性を有する非水電解質二次電池を実現できる。
【００４９】
なお、第２の実施形態のスペーサＳＰは、上述した構成の他に以下に説明する種々の形態を採用できる。
スペーサＳＰは、外周側面１２から内周側面１１に向けて貫通する複数の電解液供給口を開口するものであり得る。外装体２の金属層２１ｂ，２４ｂが剛性の高いステンレス箔からなる場合、非水電解液の注入工程で、外装体２とスペーサＳＰとが密着して非水電解液が通過する隙間が生じにくい。スペーサＳＰが電解液注入口を有すると、非水電解液の注入工程を円滑に行うことができる。当該電解液供給口は、上述するガス抜き工程で、電極群３から発生するガスを外部に排出する経路としても機能できる。そのため、スペーサＳＰが電解液注入口を有すると、ガス抜き工程を円滑に行うことができ、外装体２の膨張を更に抑制することができる。電解液供給口は、例えば、スペーサＳＰの切欠部１６が形成される２辺を除く２辺において形成され得る。
【００５０】
スペーサＳＰは、単一の部材からなるものに限定されず、複数の部材が組み合わされて矩形枠状になるものであり得る。スペーサＳＰが単一の部材からなる場合、複数の部材からなる場合と比較して、当該電池１の組立時の位置決めが容易になるため好ましい。
【００５１】
図８（ａ）〜（ｄ）は、スペーサＳＰの他の形態を示す断面図である。図８(ａ)〜（ｄ）は、図６（ｃ）に対応する位置のスペーサＳＰの断面図である。図８（ａ）に示すように、スペーサＳＰは、ラミネートフィルム２１の内底面と対向する面（すなわち、第１面１３）と、内周側面１１とが交差する角部１７に更にＲ形状を有し得る。このＲ形状は、例えば、矩形枠状を有するスペーサＳＰの当該角部１７の全周に亘って設けられている。このような構成によれば、スペーサＳＰが、外装体２の内面の熱融着樹脂層２１ａに傷を与えるのを更に抑制できる。
【００５２】
図８（ｂ）に示すように、スペーサＳＰは、ラミネートフィルム２４と対向する面（すなわち、第２面１４）の切欠壁１６ａを除く面と、内周側面１１とが交差する角部１８に更にＲ形状を有し得る。このＲ形状は、例えば、矩形枠状を有するスペーサＳＰの当該角部１８の全周に亘って設けられている。このような構成によれば、スペーサＳＰが外装体２の内面の熱融着樹脂層２４ａに傷を与えるのを更に抑制できる。
【００５３】
図８（ｃ）に示すように、スペーサＳＰは、ラミネートフィルム２４と対向する面（すなわち、第２面１４）の切欠壁１６ａを除く面と、外周側面１２とが交差する角部１９にＲ形状を有し得る。このＲ形状は、例えば、矩形枠状を有するスペーサＳＰの当該角部１９の全周に亘って設けられている。このような構成によれば、スペーサＳＰが外装体２の内面の熱融着樹脂層２４ａに傷を与えるのを更に抑制できる。
【００５４】
図８(ｄ)に示すように、スペーサＳＰは、外周側面２０が第１面１３側から第２面１４側に向けて、周縁側に拡口する傾斜を有するものであり得る。このとき、外装体２のラミネートフィルム２１の収容凹部２２の側壁は、スペーサＳＰの外周側面２０に沿う傾斜を有し得る。一般的に、ラミネートフィルム２１の収容凹部２２は、プレス絞り加工や打ち出し加工等の方法で成形される。外装体２の金属層２１ｂが剛性の高いステンレス箔からなる場合、収容凹部２２を深く成形すると、収容凹部２２の側壁が拡口して傾斜を有する形状になり得る。そのため、このような構成によれば、収容凹部２２の側壁が当該傾斜を有している場合でも、スペーサＳＰの外周側面２０によって収容凹部２２の形状を内面から支持できるため、外装体２の凹み等の欠陥を抑制することができる。
【００５５】
なお、第１及び第２の実施形態で説明した種々の構成は適宜組み合わせて使用することができる。例えば、第２の実施形態の外装体は、ラミネートフィルムが２枚共に収容凹部を有するものであってもよい。その場合、電極群の外周面と各収容凹部との間にそれぞれ上記構造のスペーサＳＰを各第２面が対向するように配置することが好ましい。
【００５６】
（実施例及び比較例）
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明を詳細に説明する。
実施例１〜４、比較例１〜２に係る試作電池を、以下の方法で作製した。なお、特に説明しない試作電池の作製方法については、第１の実施形態において説明した非水電解質二次電池の製造方法と同様とする。
【００５７】
［実施例１に係る試作電池の作製］
［正極板の作製］
正極活物質である３種混合したコバルト酸リチウム（ＬｉＸＣｏＯ２、０＜Ｘ≦１）９４重量％、結着材であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）（株式会社クレハ製、ＫＦ♯１１２０（商品名））３重量％、導電材であるカーボンブラック（イメリス・グラファイト・アンド・カーボン社製、ｓｕｐｅｒ Ｐ(登録商標)）及びアセチレンブラックを２種混合したもの３重量％を、溶剤であるＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）に分散させ、正極スラリーを調製した。次に、この正極スラリーを、正極集電体としてのアルミニウム箔（厚さ１５μｍ）の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥し、プレス加工で厚さ１２２μｍまで圧縮した後、幅１１４．５ｍｍ及び長さ１１７．０ｍｍの領域が正極層の形成された正極集電体である正極板であって、その一辺から幅４０ｍｍ（幅Ｗ３）及び長さ１５．５ｍｍの正極集電リードが延出するように切断した。
【００５８】
［負極板の作製］
負極活物質である人造黒鉛（日立化成株式会社製、ＭＡＧＤ−２０（商品名））９７．５重量％、結着材であるスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）（日本ゼオン株式会社製、ＢＭ４００Ｂ（商品名））１．５重量％、及び増粘剤としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）（日本製紙株式会社製、ＭＡＣ３５０ＨＣ（商品名））１．０重量％を、溶剤である水に分散させ、負極スラリーを調製した。次に、この負極スラリーを、負極集電体としての銅箔（厚さ８μｍ）の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥し、プレス加工で厚さ１２１μｍまで圧縮した後、幅１２０．５ｍｍ及び長さ１２１．０ｍｍの領域が負極層の形成された負極集電体である負極板であって、その一辺から幅４０ｍｍ（幅Ｗ３）及び長さ１２．０ｍｍの負極集電リードが延出するように切断した。
【００５９】
［電極群の作製］
第１の実施形態において説明した非水電解質二次電池の製造方法に従って、作製した２０枚の正極板及び２１枚の負極板を、セパレータを介して交互に積層して、電極群を作製した。電極群は、第１の側面から正極集電リード、第２の側面から負極集電リードが延出するように積層した。セパレータには、厚さ２５μｍの微多孔性ポリオレフィンフィルムを使用した。電極群は、直方体状であって、互いに対向する第１及び第２の側面を有し、第１及び第２の側面の幅Ｗ１が１２５ｍｍである。電極群には、正極板及び負極板のずれを防止し、かつ内部短絡を防止するため、上面、第３又は第４の側面、下面を跨いでポリイミドテープで固定した。
【００６０】
正極端子は、幅Ｗ２が４０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍのアルミニウム板を用いた。正極端子のＸ方向に切断した断面積は、８ｍｍ２であった。正極端子の外装体から外部に延出される一部は、上面に厚さ０．１ｍｍのニッケルメッキがされ、厚さ０．３ｍｍである。負極端子は、幅Ｗ２が４０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの銅板を用いた。負極端子のＸ方向に切断した断面積は、８ｍｍ２であった。正極端子の外装体から外部に延出される一部は、上面に厚さ０．１ｍｍのニッケルメッキがされ、厚さ０．３ｍｍである。作製した電極群においてＷ２／Ｗ１の比は、０．３２であった。また、作製した電極群において、Ｗ２／Ｗ３の比は、１であった。次に、シーラント部を、それぞれ封止部を通過する正極端子及び負極端子の部分の周面を覆って形成した。シーラント部は、厚さ１００μｍのポリプロピレン層で形成した。
【００６１】
［外装体］
図３に示すような２枚のラミネートフィルムを用意した。一方のラミネートフィルムは、有底中空直方体状の収容凹部と、収容凹部を囲む矩形枠状の鍔部を有する。他方のラミネートフィルムは、長方形の平板状である。ラミネートフィルムは、それぞれポリプロピレンからなる熱融着樹脂層（厚さ５０μｍ）と、ステンレス箔からなる金属層（厚さ１００μｍ）と、ＰＥＴからなる保護層（厚さ１２μｍ）とがこの順番で内側から外側まで積層した構造を有する。
【００６２】
［試作電池の組立て］
第１の実施形態において説明した非水電解質二次電池の製造方法に従って、作製した電極群、及びラミネートフィルムを用いて、試作電池を組立てた。
外装体を構成する２枚のラミネートフィルムの封止部の形成は、ヒートシール機を用いて行った。まず、２枚のラミネートフィルムの各端子が延出する辺を含む３辺において、熱融着樹脂層の周縁部同士をヒートシール機で熱融着した。この際、熱融着樹脂層及びシーラント部間も熱融着した。各端子が延出する封止部の２辺は、温度１７０℃の平坦なヘッドに挟み、０．４５ＭＰａの圧力を加えて１２秒間保持して熱融着を行った。封止部の他の１辺は、温度２３０℃の平坦なヘッドに挟み、０．４５ＭＰａの圧力を加えて１２秒間保持して熱融着を行った。その後、当該電池を７０℃、真空度−９９ｋＰａの環境下で１２時間真空乾燥させた。
【００６３】
次いで、常温で、外装体の熱融着していない１辺から、常温で−７０℃〜−６０℃露点環境下において、非水電解液を６５ｇ注入した。非水電解液としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）と、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）と、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とが体積比で２：５：３の割合で混合された混合溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ６が１．３ｍｏｌ／Ｌの割合で溶解されたものを用いた。
【００６４】
次に、封止部の残りの１辺を、真空度９８％、熱融着時間４．５秒、冷却時間４．０秒の条件で、減圧環境下で仮封止した。次に、仮封止した試作電池を充放電後、仮封止を解いて発生したガスを排出させ、再度仮封止することを繰り返すガス抜き工程を行った。次に、封止部の残りの１辺を、ヒートシール機で温度２３０℃の平坦なヘッドに挟み、０．４５ＭＰａの圧力を加えて１２秒間保持して外装体を最終封止した。実施例１に係る試作電池は、電池重量３５０ｇ、理論容量１０Ａｈであった。なお、作製した試作電池の封止部の平均の幅Ｗ４は、１０ｍｍであった。
【００６５】
［実施例２に係る試作電池の作製］
各端子の幅Ｗ２を５０ｍｍとし、Ｗ２／Ｗ１の比が０．４０であること以外は、実施例１に係る試作電池と同様に作製した。
【００６６】
［実施例３に係る試作電池の作製］
各端子の幅Ｗ２を６０ｍｍとし、Ｗ２／Ｗ１の比が０．４８であり、各ラミネートフィルムの熱融着樹脂層の厚さが８０μｍであること以外は、実施例１に係る試作電池と同様に作製した。
【００６７】
［実施例４に係る試作電池の作製］
各ラミネートフィルムの熱融着樹脂層の厚さが３０μｍであること以外は、実施例３に係る試作電池と同様に作製した。
【００６８】
［比較例１に係る試作電池の作製］
正極端子及び負極端子の幅Ｗ２を３０ｍｍとし、Ｗ２／Ｗ１の比が０．２４であり、各ラミネートフィルムの熱融着樹脂層の厚さが１５μｍであること以外は、実施例１に係る試作電池と同様に作製した。
【００６９】
［比較例２に係る試作電池の作製］
各ラミネートフィルムの金属層をステンレス箔に代えて、アルミニウム箔を使用したこと以外は、比較例１に係る試作電池と同様に作製した。
【００７０】
＜評価１：放電容量試験＞
実施例１〜４及び比較例１〜２の各試作電池に対して、２５℃で真空環境下（１１Ｐａ〜１３Ｐａ）にて放電容量の測定を行った。また、比較例１〜２の各試作電池に対して、２５℃で大気圧（１０１３ｈＰａ）環境下でも放電容量の測定を行った。
【００７１】
各試作電池の理論容量が１０Ａｈであるため、当該理論容量を１時間で放電する１０Ａの電流が１ＩｔＡである。各試作電池に対して、０．２ＩｔＡで放電したときの放電容量と、１０ＩｔＡで放電したときの放電容量とをそれぞれ測定し、放電容量比を下記（１）式で算出した。それら算出結果を下記表１に示す。
放電容量比［％］＝（１０ＩｔＡでの放電容量／０．２ＩｔＡでの放電容量）×１００…（１）
なお、熱融着樹脂層の厚さが１５μｍである比較例１〜２では、真空環境下におくと、外装体の膨張が発生して測定に耐えなかったため、表１には大気圧環境下における算出結果のみ示した。
【００７２】
＜評価２：封止部の密着強度試験＞
実施例１〜４及び比較例１〜２の各試作電池に対して、封止部の正極端子が通過する部分を、Ｘ方向に沿う幅１０ｍｍ、Ｙ方向に沿う長さ３０ｍｍに切断したサンプルを用意した。次いで、ＪＩＳ  Ｋ６８５４−２に準拠して、引張試験機（日本電産シンポ株式会社製、ＳＨＩＭＰＯ ＦＧＳ−１００ＶＣ(商品名)）にて、１８０°剥離試験を行った。その結果、各サンプルは、ラミネートフィルムの熱融着樹脂層とシーラント部との間で剥離した。密着強度は、３段階（ａ：０．６Ｎ／ｍｍ以上、ｂ：０．３Ｎ／ｍｍ以上０．６Ｎ／ｍｍ未満、ｃ：０．３Ｎ／ｍｍ未満）にて評価した。それらの評価結果を下記表１に示す。
【００７３】
【表１】
2020173989.tif 000003
【００７４】
表１に示す結果より、Ｗ２／Ｗ１の比を０．３２以上０．４８以下とし、金属層をステンレス箔とし、かつ熱融着樹脂層の厚さを３０μｍ以上８０μｍ以下とする実施例１〜４では、８５％〜９５％の良好な放電容量比が得られ、良好な封止部の密着強度が得られることがわかる。
【００７５】
一方、上述するように熱融着樹脂層の厚さが１５μｍである比較例１〜２では、密着強度が０．６Ｎ／ｍｍ未満の値であるため、真空環境下におくと、外装体の膨張が発生して使用に耐えなかった。Ｗ２／Ｗ１の比が０．２４である比較例１〜２では、大気圧環境下での放電容量比が７５％であり、高レートでの放電容量が低下した。
【００７６】
＜評価３：過充電試験＞
実施例１〜４及び比較例１〜２の各試作電池を、それぞれ１００個を過充電させ、各試作電池の中央部の最高温度を測定し、電池異常の有無を確認した。実施例１〜４及び比較例１〜２の各試作電池に対して、２５℃で真空環境下（１１Ｐａ〜１３Ｐａ）にて過充電試験を行った。
充放電条件としては、各試作電池の上限電圧である４．１Ｖの１２０％である４．９２Ｖまで１０Ａ（１ＩｔＡ）にて定電流充電させた。各試作電池の温度は、４．９２Ｖまで過充電された時点で、外装体の収容凹部上であって、電極群を平面視して、Ｘ方向及びＹ方向における中央部分に熱電対を設置して測定した。
【００７７】
各試作電池の中央部の最高温度は、１００個の試作電池の過充電時の最高温度の平均値として算出した。また、電池異常の有無は、目視にて、外装体の膨張、外装体の封止部の開裂、非水電解液の漏出が発生していないかで評価した。各１００個の試作電池の電池異常の有無から、電池異常率を下記（２）式にて算出した。それらの算出結果を下記表２に示す。  
電池異常率（％）＝（異常発生した試作電池の数／試作電池の総数）×１００…（２）
【００７８】
【表２】
2020173989.tif 000004
【００７９】
表２に示す結果より、Ｗ２／Ｗ１の比が０．３２以上０．４８以下である実施例１〜４では、過充電させても試作電池の中央部の温度が４０℃以下であり高温にならず、外装体の膨張や開裂等の電池異常も発生しなかった。この結果は、Ｗ２／Ｗ１の比が０．３２以上０．４８以下の範囲であるため、電極群で発生した熱が各端子を介して外部に適切に放出されたことによる。また、外装体がステンレス箔を備えるため、外装体の剛性が向上し、外装体の膨張の電池異常を抑制することができたことによる。
【００８０】
一方、Ｗ２／Ｗ１の比が０．３２以上０．４８以下である比較例１〜２では、過充電させると、試作電池の中央部の温度が６０℃の高温になり、ガス発生して、外装体の膨張や非水電解液の染み出しの電池異常が発生した。
【００８１】
実施例及び比較例の結果によって、本実施形態に係る非水電解質二次電池では、真空環境下で使用でき、良好な放電特性が得られ、高い信頼性を有することが示された。
【００８２】
なお、いくつかの実施形態について、具体的に説明したが、これらは単なる例示であり、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１…非水電解質二次電池、２…外装体、２１，２４…ラミネートフィルム、２２…収容凹部、２３…鍔部、２５…封止部、３…電極群、４…正極板、４１…正極層、４２…正極集電体、４３…正極集電リード、５…負極板、５１…負極層、５２…負極集電体、５３…負極集電リード、６…セパレータ、７…正極端子、８…負極端子、９…シーラント部、１０…テープ、ＳＰ…スペーサ、１１…内周側面、１２…外周側面、１２ａ…角部、１３…第１面、１４…第２面、１５…角部、１６…切欠部、１６ａ…切欠壁、１６ｂ，１７，１８，１９…角部
【図１】
2020173989.tif 000005
【図２】
2020173989.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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