(57)【要約】      （修正有）【課題】電解液中のリチウムイオンの移動に伴う電池抵抗値の増加を抑制可能なリチウムイオン二次電池及び、該リチウムイオン二次電池を搭載した車両、電池搭載機器、及び、該リチウムイオン二次電池の製造方法を提供する。【解決手段】リチウムイオン二次電池1は、正極板11、負極板21及びセパレータ30を有し、正極露出部14をセパレータの正極側端縁31から、負極露出部24を負極側端縁32からそれぞれ突出させてなる発電要素10と、発電要素を収容してなる電池ケース40と、リチウムイオンを含有する電解液で、正極と負極活物質間に配置された層間電解液LA,電極露出部に接して配置された露出部電解液LB,発電要素と電池ケース間に貯留された貯留電解液LCと、を備える。層間電解液LAとして第１電解液を予め配置し、露出部電解液LBとして、第１電解液よりもリチウムイオン濃度の高い第２電解液を予め配置してなる。【選択図】図１
2010113920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正電極箔及び上記正電極箔に担持された正極活物質層を含む正極板、
負電極箔及び上記負電極箔に担持された負極活物質層を含む負極板、及び、
上記正極板の上記正極活物質層と上記負極板の上記負極活物質層との間に介在するセパレータ、を有し、
上記正電極箔のうち、上記正電極箔をなす金属が露出した正極露出部を、上記セパレータの正極側端縁から突出させ、上記負電極箔のうち、上記負電極箔をなす金属が露出した負極露出部を、上記セパレータの負極側端縁から突出させてなる発電要素と、
上記発電要素を収容してなる電池ケースと、
上記電池ケースに収容され、リチウムイオンを含有する電解液と、を備える
リチウムイオン二次電池であって、
上記電解液のうち、
上記正極活物質層と上記負極活物質層との間に配置された上記電解液を層間電解液とし、
上記層間電解液とは相互に流通可能な状態で、上記正極板の上記正極露出部及び上記負極板の上記負極露出部のいずれかである露出部に接して配置された上記電解液を露出部電解液としたとき、
上記層間電解液として、第１電解液を予め配置し、
上記露出部電解液として、上記第１電解液よりもリチウムイオン濃度の高い第２電解液を予め配置してなる
リチウムイオン二次電池。
【請求項２】
請求項１に記載のリチウムイオン二次電池であって、
前記露出部電解液と相互に流通可能とされた状態で、前記発電要素と前記電池ケースとの間に貯留された電解液を貯留電解液としたとき、
上記貯留電解液として、前記第２電解液のリチウムイオン濃度以上のリチウムイオン濃度を有する第３電解液を予め貯留してなる
リチウムイオン二次電池。
【請求項３】
請求項２に記載のリチウムイオン二次電池であって、
前記正極板の前記正極露出部、及び、前記負極板の前記負極露出部のいずれにも、前記貯留電解液と相互に流通可能とされた前記露出部電解液として、前記第２電解液を配置してなる
リチウムイオン二次電池。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池を搭載した車両。
【請求項５】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池を搭載した電池搭載機器。
【請求項６】
正電極箔及び上記正電極箔に担持された正極活物質層を含む正極板、
負電極箔及び上記負電極箔に担持された負極活物質層を含む負極板、及び、
上記正極板の上記正極活物質層と上記負極板の上記負極活物質層との間に介在するセパレータ、を有し、
上記正電極箔のうち、上記正電極箔をなす金属が露出した正極露出部を、上記セパレータの正極側端縁から突出させ、上記負電極箔のうち、上記負電極箔をなす金属が露出した負極露出部を、上記セパレータの負極側端縁から突出させてなる発電要素と、
上記発電要素を収容してなる電池ケースと、
上記電池ケースに収容され、リチウムイオンを含有する電解液と、を備え、
上記電解液のうち、
上記正極活物質層と上記負極活物質層との間に配置された上記電解液を層間電解液とし、
上記層間電解液とは相互に流通可能な状態で、上記正極板の上記正極露出部及び上記負極板の上記負極露出部のいずれかである露出部に接して配置された上記電解液を露出部電解液としたとき、
上記層間電解液として、第１電解液を予め配置し、
上記露出部電解液として、上記第１電解液よりもリチウムイオン濃度の高い第２電解液を予め配置してなる
リチウムイオン二次電池の製造方法であって、
上記第１電解液を上記セパレータに含浸させて、上記層間電解液とする第１工程と、
上記第１工程の後に、上記第２電解液を上記露出部に接するように配置して、上記露出部電解液とする第２工程と、を備える
リチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法であって、
前記露出部電解液と相互に流通可能とされた状態で、前記発電要素と前記電池ケースとの間に貯留された電解液を貯留電解液としたとき、
前記第２電解液のリチウムイオン濃度以上のリチウムイオン濃度を有する第３電解液を、上記電池ケース内に注入し、上記露出部電解液と相互に流通可能とされた状態に、上記発電要素と上記電池ケースとの間に貯留して、上記貯留電解液とする第３工程を備える
リチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法であって、
前記第３電解液と前記第２電解液とは、同じ電解液であり、
前記第２工程は、前記第３工程を兼ねる
リチウムイオン二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池、このリチウムイオン二次電池を搭載した車両、電池搭載機器、及び、そのリチウムイオン二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車、電気自動車などの車両やノート型パソコン、ビデオカムコーダなどのポータブル電子機器の駆動用電源に、リチウムイオン二次電池が利用されている。
このようなリチウムイオン二次電池について、特許文献１では、負極活物質に格子面間隔（ｄ００２）が０．３８ｎｍの定結晶性炭素を８８質量％、導電剤に、その定結晶性炭素より高い導電性を有する気相成長炭素繊維を４質量％、及び、ＬｉＰＦ6を０．８ｍｏｌ／ｌの濃度となるように溶解した電解液を用いてなる電池が挙げられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３１３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電池ケース内に単一の濃度の電解液を使用したリチウムイオン二次電池を、比較的大きな電流（ハイレートの電流）で充放電すると、この充放電に寄与する、正極の正極活物質層と負極の負極活物質層との間に配置された電解液（以下、層間電解液とも言う）中のリチウムイオンが、電解液のうちでも、充放電に寄与しない、電極板の露出部同士の間に介在して配置された電解液（以下、露出部電解液とも言う）や、発電要素と電池ケースとの間に貯留された電解液（以下、貯留電解液とも言う）へ移動する傾向があることが判ってきた。このため、層間電解液における、リチウムイオンの濃度が低下してしまう。
なお、層間電解液のリチウムイオン濃度が低下すると、リチウムイオン二次電池の電池抵抗値が増加することが、発明者らの研究で明らかとなっており、その電池抵抗値の増加に伴って、そのリチウムイオン二次電池の出力が低下してしまう。
【０００５】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、上述のような電解液中のリチウムイオンの移動に伴う、リチウムイオン二次電池の電池抵抗値の増加を抑制可能なリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。また、このリチウムイオン二次電池を搭載した車両、電池搭載機器、及び、そのリチウムイオン二次電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そして、その解決手段は、正電極箔及び上記正電極箔に担持された正極活物質層を含む正極板、負電極箔及び上記負電極箔に担持された負極活物質層を含む負極板、及び、上記正極板の上記正極活物質層と上記負極板の上記負極活物質層との間に介在するセパレータ、を有し、上記正電極箔のうち、上記正電極箔をなす金属が露出した正極露出部を、上記セパレータの正極側端縁から突出させ、上記負電極箔のうち、上記負電極箔をなす金属が露出した負極露出部を、上記セパレータの負極側端縁から突出させてなる発電要素と、上記発電要素を収容してなる電池ケースと、上記電池ケースに収容され、リチウムイオンを含有する電解液と、を備えるリチウムイオン二次電池であって、上記電解液のうち、上記正極活物質層と上記負極活物質層との間に配置された上記電解液を層間電解液とし、上記層間電解液とは相互に流通可能な状態で、上記正極板の上記正極露出部及び上記負極板の上記負極露出部のいずれかである露出部に接して配置された上記電解液を露出部電解液としたとき、上記層間電解液として、第１電解液を予め配置し、上記露出部電解液として、上記第１電解液よりもリチウムイオン濃度の高い第２電解液を予め配置してなるリチウムイオン二次電池である。
【０００７】
発明者らは、リチウムイオン二次電池（以下、単に電池とも言う）において、正極板の正極活物質層と負極板の負極活物質層との間に配置された層間電解液に所定の濃度の第１電解液を、正極露出部及び負極露出部のいずれかである露出部に接して配置された露出部電解液に第１電解液よりもリチウムイオンの濃度が高い第２電解液をそれぞれ用いると、ハイレートの電流で充放電を行っても、層間電解液におけるリチウムイオン濃度の低下を抑制することができて、電池の電池抵抗値の増加を抑制できるという知見を得た。
【０００８】
そこで、本発明のリチウムイオン二次電池では、層間電解液として第１電解液を、また、露出部電解液として第２電解液を予め配置してなる。これにより、ハイレートの電流で充放電を行っても、層間電解液におけるリチウムイオン濃度の低下を抑えて、電池抵抗値の増加を抑制可能な電池とすることができる。
【０００９】
なお、電解液，第１電解液，第２電解液の組成としては、例えば、エチレンカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどの有機溶媒、あるいはこれらの混合有機溶媒に、例えば、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＢＦ4等の溶質を溶解させた電解液が挙げられる。
また、電極板の露出部に露出部電解液を接して配置する手法としては、例えば、その露出部同士が形成する間隙を十分小さくして毛細管現象により露出部電解液を保持する形態とする手法が挙げられる。
【００１０】
さらに、上述のリチウムイオン二次電池であって、前記露出部電解液と相互に流通可能とされた状態で、前記発電要素と前記電池ケースとの間に貯留された電解液を貯留電解液としたとき、上記貯留電解液として、前記第２電解液のリチウムイオン濃度以上のリチウムイオン濃度を有する第３電解液を予め貯留してなるリチウムイオン二次電池とすると良い。
【００１１】
本発明のリチウムイオン二次電池は貯留電解液を有する。このため、この貯留電解液と流通可能の状態にある露出部電解液を介して、セパレータに含浸された層間電解液の液枯れを確実に防止できる電池とすることができる。
しかも、貯留電解液に、第２電解液以上のリチウムイオン濃度を有する第３電解液を予め貯留しているので、露出部電解液のリチウムイオン濃度を、層間電解液よりも確実に高くしておくことができる。
【００１２】
なお、第３電解液としては、第１電解液，第２電解液と同様、例えば、エチレンカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどの有機溶媒、あるいはこれらの混合有機溶媒に、例えば、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＢＦ4等の溶質を溶解させた電解液が挙げられる。
【００１３】
さらに、上述のリチウムイオン二次電池であって、前記正極板の前記正極露出部、及び、前記負極板の前記負極露出部のいずれにも、前記貯留電解液と相互に流通可能とされた前記露出部電解液として、前記第２電解液を配置してなるリチウムイオン二次電池とすると良い。
【００１４】
本発明のリチウムイオン二次電池では、正極露出部及び負極露出部のいずれにも、露出部電解液として第２電解液を配置しているので、層間電解液（第１電解液）よりもリチウムイオン濃度を高くできる。従って、ハイレートでの充放電を行っても、層間電解液におけるリチウムイオン濃度の低下をより確実に抑えた電池とすることができる。
また、正極露出部及び負極露出部の２箇所に配置された露出部電解液を介して、層間電解液の液枯れを確実に防止できる。
【００１５】
さらに、他の解決手段は、前述のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池を搭載した車両である。
【００１６】
本発明の車両は、前述したチウムイオン二次電池を搭載しているので、この搭載した電池においてハイレートの充放電を繰り返しても、電池出力の低下を抑制できる車両とすることができる。
【００１７】
なお、車両としては、その動力源の全部あるいは一部に電池による電気エネルギを使用している車両であれば良く、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、ハイブリッド鉄道車両、フォークリフト、電気車いす、電動アシスト自転車、電動スクータが挙げられる。
【００１８】
さらに、他の解決手段は、前述のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池を搭載した電池搭載機器である。
【００１９】
本発明の電池搭載機器は、前述したリチウムイオン二次電池を搭載しているので、この搭載した電池においてハイレートの充放電を繰り返しても、電池出力の低下を抑制できる電池搭載機器とすることができる。
【００２０】
なお、電池搭載機器としては、電池を搭載しこれをエネルギー源の少なくとも１つとして利用する機器であれば良く、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電池駆動の電動工具、無停電電源装置など、電池で駆動される各種の家電製品、オフィス機器、産業機器が挙げられる。
【００２１】
さらに、他の解決手段は、正電極箔及び上記正電極箔に担持された正極活物質層を含む正極板、負電極箔及び上記負電極箔に担持された負極活物質層を含む負極板、及び、上記正極板の上記正極活物質層と上記負極板の上記負極活物質層との間に介在するセパレータ、を有し、上記正電極箔のうち、上記正電極箔をなす金属が露出した正極露出部を、上記セパレータの正極側端縁から突出させ、上記負電極箔のうち、上記負電極箔をなす金属が露出した負極露出部を、上記セパレータの負極側端縁から突出させてなる発電要素と、上記発電要素を収容してなる電池ケースと、上記電池ケースに収容され、リチウムイオンを含有する電解液と、を備え、上記電解液のうち、上記正極活物質層と上記負極活物質層との間に配置された上記電解液を層間電解液とし、上記層間電解液とは相互に流通可能な状態で、上記正極板の上記正極露出部及び上記負極板の上記負極露出部のいずれかである露出部に接して配置された上記電解液を露出部電解液としたとき、上記層間電解液として、第１電解液を予め配置し、上記露出部電解液として、上記第１電解液よりもリチウムイオン濃度の高い第２電解液を予め配置してなるリチウムイオン二次電池の製造方法であって、上記第１電解液を上記セパレータに含浸させて、上記層間電解液とする第１工程と、上記第１工程の後に、上記第２電解液を上記露出部に接するように配置して、上記露出部電解液とする第２工程と、を備えるリチウムイオン二次電池の製造方法である。
【００２２】
本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法では、第１工程と第２工程とを備える。このため、第１電解液を層間電解液とし、かつ、第２電解液を露出部電解液とした電池を容易に製造できる。従って、自身の電池抵抗値の増加を抑制可能な電池を容易に製造できる。
【００２３】
なお、第１工程の手法としては、例えば、発電要素を収容する電池ケースに第１電解液を注入した後に、電池ケース内を真空にし、セパレータに含浸させて、正極活物質層及び負極活物質層の間に第１電解液を配置させる手法が挙げられる。
【００２４】
さらに、上述のリチウムイオン二次電池の製造方法であって、前記露出部電解液と相互に流通可能とされた状態で、前記発電要素と前記電池ケースとの間に貯留された電解液を貯留電解液としたとき、前記第２電解液のリチウムイオン濃度以上のリチウムイオン濃度を有する第３電解液を、上記電池ケース内に注入し、上記露出部電解液と相互に流通可能とされた状態に、上記発電要素と上記電池ケースとの間に貯留して、上記貯留電解液とする第３工程を備えるリチウムイオン二次電池の製造方法とすると良い。
【００２５】
本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法では、第３電解液を電池ケース内に注入する第３工程を備える。このため、第３電解液からなる貯留電解液を発電要素と電池ケースとの間に容易に貯留できる。
また、第３電解液は、第２電解液のリチウムイオン濃度以上のリチウムイオン濃度を有するので、露出部電解液のリチウムイオン濃度を、第１電解液の層間電解液よりも確実に高くした電池を製造できる。
【００２６】
さらに、上述のリチウムイオン二次電池の製造方法であって、前記第３電解液と前記第２電解液とは、同じ電解液であり、前記第２工程は、前記第３工程を兼ねるリチウムイオン二次電池の製造方法とすると良い。
【００２７】
本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法では、第２電解液と第３電解液とが同じ電解液であり、第２工程が第３工程を兼ねる。このため、第２電解液（第３電解液）の注入により、露出部電解液の配置と貯留電解液の貯留とを行うことができるので、効率良くリチウムイオン二次電池を製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（実施形態１）
次に、本発明の実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本実施形態１にかかる電池１について説明する。図１に電池１の部分破断断面図を、図２に電池１の断面図（図１中、Ａ−Ａ部）を、図３（ａ）に電池１の断面図（図１中、Ｂ−Ｂ部）を、図３（ｂ）に電池１の発電要素の拡大断面図（図３中、Ｃ部）をそれぞれ示す。
この電池１は、正極板１１、負極板２１及びセパレータ３０を有する発電要素１０と、リチウムイオンを含有する電解液７０と、これら発電要素１０及び電解液７０を収容してなる電池ケース４０とを備えるリチウムイオン二次電池である（図１〜３参照）。
【００２９】
このうち、電池ケース４０は、電池ケース本体４１、封口蓋４２、安全弁４７及び絶縁部材４８を含む。
電池ケース本体４１は、金属製で上部が開口した有底矩形箱形の容器である。また、金属からなる板状の封口蓋４２は、電池ケース本体４１の開口を閉塞している。このため、電池ケース４０内に位置する、発電要素１０や電解液７０を液密に包囲している。また、封口蓋４２は、図１中、上方に安全弁４７を備えている。
さらに、絶縁樹脂からなる絶縁部材４８は、封口蓋４２と、この封口蓋４２から突出してなる、後述する正極集電部材５０の正極端子部５１、又は、負極集電部材６０の負極端子部６１と間にそれぞれ介在し、封口蓋４２と正極端子部５１又は負極端子部６１とを絶縁している。
【００３０】
また、発電要素１０は、アルミニウムからなるアルミ箔１２を含む帯状の正極板１１と、銅からなる銅箔２２を含む帯状の負極板２１と、帯状で正極板１１，負極板２１より幅狭のセパレータ３０とを有する。この発電要素１０は、正極板１１及び負極板２１の間にセパレータ３０を介して扁平形状に捲回してなる捲回型発電要素である（図２参照）。
【００３１】
発電要素１０をなす正極板１１は、アルミニウムからなる帯状のアルミ箔１２と、このアルミ箔１２に担持された正極活物質層１８とを有する（図３（ｂ）参照）。
このうち、正極活物質層１８は、正極活物質のニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）８７ｗｔ％、導電剤のアセチレンブラック１０ｗｔ％、及び、結着剤のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）１ｗｔ％，カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）１ｗｔ％，ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）１ｗｔ％で構成されている。
【００３２】
また、アルミ箔１２は、その両側の面に正極活物質層１８を担持してなるアルミ箔担持部１３と、正極活物質層１８を担持せずにアルミ箔１２自身が外部に露出するアルミ露出部１４とからなる（図３（ａ），（ｂ）参照）。
このうち、アルミ露出部１４は、発電要素１０において、セパレータ３０の第１長端縁３１から外部（図１中、右方向）に向けて突出して、発電要素１０の外側に露出している。このアルミ露出部１４は、捲回により、自身の一部と他の一部とが互いに積層された状態となっており、その一部において、アルミ露出部１４同士が密着しつつ、アルミニウムからなる正極集電部材５０と接合している（図３（ａ）参照）。なお、その正極集電部材５０はクランク状に屈曲した形状を有し、電池ケース４０の内側からその封口蓋４２を貫通して、その封口蓋４２から、図１中、上方に自身の正極端子部５１を突出している。このため、電池１の外部と発電要素１０の正極板１１とを通電し、発電要素１０を充放電することができる。
また、図３（ａ）に示すように、アルミ露出部１４は、自身の一部と他の一部とが間隙ＫＧをなして隣在している。この間隙ＫＧは、毛細管現象によってアルミ露出部１４同士の間に電解液７０を保持可能な大きさとされている。これにより、アルミ露出部１４は、その間隙ＫＧに電解液７０（後述する露出部電解液ＬＢ）を保持し、この露出部電解液ＬＢは、アルミ露出部１４と接して配置されている。
【００３３】
また、負極板２１は、銅からなる帯状の銅箔２２と、この銅箔２２に担持された負極活物質層２８とを有する。このうち、負極活物質層２８は、負極活物質のグラファイト９８ｗｔ％、結着剤１ｗｔ％及び増粘剤１ｗｔ％で構成されている。
【００３４】
また、銅箔２２は、その両側の面に負極活物質層２８を担持してなる銅箔担持部２３と、負極活物質層２８を担持せずに銅箔２２自身が外部に露出する銅露出部２４とからなる（図３（ａ），（ｂ）参照）。
このうち、銅露出部２４は、発電要素１０において、セパレータ３０の第２長端縁３２から外部（図１中、左方向）に向けて突出して、発電要素１０の外側に露出している。この銅露出部２４は、捲回により、自身の一部と他の一部とが互いに積層された状態となっており、その一部において、銅露出部２４同士が密着しつつ、銅からなる負極集電部材６０と接合している（図２，図３（ａ）参照）。なお、その負極集電部材６０はクランク状に屈曲した形状を有し、電池ケース４０の内側からその封口蓋４２を貫通して、その封口蓋４２から、図１中、上方に自身の負極端子部６１を突出している。このため、電池１の外部と発電要素１０の負極板２１とを通電し、発電要素１０を充放電することができる。
また、図２，３（ａ）に示すように、銅露出部２４は、上述したアルミ露出部１４と同様、自身の一部と他の一部とが間隙ＫＧをなして隣在している。この間隙ＫＧは、毛細管現象によって銅露出部２４同士の間に電解液７０を保持可能な大きさとされている。これにより、銅露出部２４は、その間隙ＫＧにも電解液７０（次述する露出部電解液ＬＢ）を保持し、この露出部電解液ＬＢは、銅露出部２４と接して配置されている。
【００３５】
電池ケース４０に収容されてなる電解液７０は、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とを、体積比でＥＣ：ＥＭＣ：ＤＭＣ＝３：４：３に調整した混合有機溶媒に、溶質としてＬｉＰＦ6を添加した有機電解液である。
なお、本実施形態１では、この電解液７０を、位置する部位の違いにより分類する。
即ち、上述した発電要素１０のうち、正極板１１の正極活物質層１８と負極板２１の負極活物質層２８との間に配置され、セパレータ３０に含浸されている電解液を層間電解液ＬＡとする。また、この層間電解液ＬＡと相互に流通可能とされ、アルミ露出部１４又は銅露出部２４で形成された間隙ＫＧに保持されている電解液を露出部電解液ＬＢとする。また、図１に示すように、露出部電解液ＬＢと相互に流通可能とされ、発電要素１０と電池ケース４０との間に貯留されている電解液を貯留電解液ＬＣとする。
【００３６】
なお、本実施形態１では、露出部電解液ＬＢは、正極板１１のアルミ露出部１４及び負極板２１の銅露出部２４に、それぞれ接して配置されている。
また、貯留電解液ＬＣは、露出部電解液ＬＢと相互に流通可能とされた状態にある。具体的には、例えば、図１，２に示すように、図中、下方を重力方向としたとき、下方に貯まった貯留電解液ＬＣは、露出部電解液ＬＢの、図中、下側の一部と接するので、この露出部電解液ＬＢと相互に流通することができる。
【００３７】
また、本実施形態１では、電池１の製造において、層間電解液ＬＡとして１．０ｍｏｌ／ｌのリチウムイオン濃度の第１電解液７１を配置した。一方、露出部電解液ＬＢとして２．０ｍｏｌ／ｌのリチウムイオン濃度の第２電解液７２Ｘを、貯留電解液ＬＣとして、同じく２．０ｍｏｌ／ｌのリチウムイオン濃度の第３電解液７２Ｙを、それぞれ配置した。
【００３８】
ところで、電池ケース内に単一の濃度の電解液を使用したリチウムイオン二次電池を、比較的大きな電流（ハイレートの電流）で充放電すると、前述したように層間電解液ＬＡ中のリチウムイオンが、露出部電解液ＬＢや、貯留電解液ＬＣへ移動する傾向があることが判ってきた。これに伴って、層間電解液ＬＡのリチウムイオンの濃度が低下すると、その電池の劣化が進行、即ち、電池抵抗が増大してしまうことも判ってきた。
そこで発明者らは、比較形態として、層間電解液ＬＡ、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣにおける、リチウムイオンの濃度を予め同一とした電池Ａを用意し、この電池Ａに充放電サイクル試験を行った。これにより、層間電解液ＬＡのリチウムイオン濃度の低下、即ち、電池の劣化の進行に伴う、電池Ａの電解液（層間電解液ＬＡ、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣ）のリチウムイオン濃度の変化について調査した。
【００３９】
具体的には、電池Ａにおける、層間電解液ＬＡ、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣに、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とを、体積比でＥＣ：ＥＭＣ：ＤＭＣ＝３：４：３に調整した混合有機溶媒に、溶質としてＬｉＰＦ6を添加し、リチウムイオン濃度を１．０ｍｏｌ／ｌとしたものを用いた。
また、充放電サイクル試験では、充電状態（ＳＯＣ）を６０％にした電池Ａにおいて、４０Ａの電流による１０秒間の放電と、定電流（４０Ａ）で充電し、その後、定電圧（４．２Ｖ）で充電する、合計１２０秒間の定電流−定電圧充電とを合わせて１サイクルとし、これを繰り返す。なお、充電と放電との間、および、サイクル間にはいずれも５秒間の休止を挟む。
【００４０】
これにより、所定のサイクル数毎に測定した露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣの各リチウムイオン濃度の関係を示すグラフを得た（図４参照）。また、露出部電解液ＬＢのリチウムイオン濃度と貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度との相関関係を示すグラフを得た（図５参照）。
【００４１】
図４に示すように、電池Ａに充放電サイクル試験を行うと、いずれも当初１．０ｍｏｌ／ｌであった露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度が、約１１００サイクル程度までは、サイクル数に比例して徐々に高くなる。一方、サイクル数が約１１００サイクル以降となると、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣとのリチウムイオン濃度は、いずれも約２．０ｍｏｌ／ｌのほぼ一定となる。
このことから、前述したとおり、充放電サイクル試験を行うと、層間電解液ＬＡのリチウムイオンが露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣに移動して、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度が高くなることが判る。そして、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度が２．０ｍｏｌ／ｌに到達すると、電池Ａに充放電を繰り返しても、もはや２．０ｍｏｌ／ｌよりも高い濃度にはならないことが判る。
【００４２】
また、図５に示すように、試験中の露出部電解液ＬＢのリチウムイオン濃度と貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度とは高い相関を有し、ほぼ同じ濃度を保つことが判る。これは、露出部電解液ＬＢと貯留電解液ＬＣとの間で速やかにリチウムイオンが拡散して、互いが同じリチウムイオン濃度になるためと考えられる。
【００４３】
上述の結果を踏まえて、発明者らは、リチウムイオン二次電池の製造時（使用開始時）において、層間電解液ＬＡのリチウムイオン濃度を予め１．０ｍｏｌ／ｌにする一方、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度をそれぞれ予め２．０ｍｏｌ／ｌにした、本実施形態１の電池１を用意して、充放電サイクル試験を行い、所定のサイクル数毎にこの電池１の電池抵抗を測定した。
本試験における充放電サイクル試験は、充電状態をＳＯＣ６０％にした電池において、１５０Ａの電流による１０秒間の放電と、定電流（４０Ａ）で充電し、その後、定電圧（４．２Ｖ）で充電する、合計１２０秒間の定電流−定電圧充電とを合わせて１サイクルとして、これを繰り返すものである。
なお、電池１の比較形態として、層間電解液ＬＡ、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度をいずれも１．０ｍｏｌ／ｌとした前述の電池Ａを用いて、同様の充放電サイクル試験を行った。
【００４４】
これにより、各サイクル数における電池Ａ及び電池１の電池抵抗の推移を示すグラフを得た（図６参照）。
なお、グラフ１は、各サイクル数において、ＳＯＣ６０％の電池Ａを１０Ｃ（５０Ａ）の電流で５秒間放電させたときの、その電流値及び５秒経過時点での電池Ａの電圧値から算出した電池抵抗の変化を示す。また、グラフ２は、各サイクル数において、ＳＯＣ６０％とした電池Ａをグラフ１の電流値より大きい３０Ｃ（１５０Ａ）の電流値で５秒間放電させたときの、その電流値及び５秒経過時点での電圧値から算出した電池抵抗の変化を示す。
一方、グラフ３は、各サイクル数において、ＳＯＣ６０％の電池１を、グラフ１と同じく１０Ｃ（５０Ａ）の電流で５秒間放電させたときの、その電流値及び５秒経過時点での電池１の電圧値から算出した電池抵抗の変化を示す。また、グラフ４では、電池１にグラフ２と同じく３０Ｃ（１５０Ａ）の電流で５秒間放電させたときの、その電流値及び５秒経過時点での電圧値から算出した電池抵抗の変化を示す。
【００４５】
図６に示すように、サイクル数を１０００サイクルとした場合、放電時の電流値が１０Ｃ（５０Ａ）及び３０Ｃ（１５０Ａ）のいずれの場合も、電池Ａ（破線を示すグラフ１，２）の電池抵抗より、電池１（実線で示すグラフ３，４）の電池抵抗の方が小さい。このことから、放電時の電流値の大小にかかわらず、本実施形態１の電池１は電池Ａよりも、電池抵抗値の増加を抑制できることが判る。
【００４６】
また、表１に電池Ａについての、表２に電池１についての、充放電サイクル試験前後の層間電解液ＬＡ、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度をそれぞれ示す。充放電サイクル試験後の電池Ａは、層間電解液ＬＡが０．７ｍｏｌ／ｌに、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度がいずれも２．０ｍｏｌ／ｌになっており、充放電サイクル試験前と比べて、層間電解液ＬＡの濃度が低くなる一方、露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣの濃度は高くなっている。一方、電池１では、試験前後で、いずれの電解液ＬＡ，ＬＢ，ＬＣについても、それらのリチウムイオン濃度が不変であった。なお、充放電サイクル試験中も、いずれの電解液ＬＡ，ＬＢ，ＬＣのリチウムイオン濃度も不変であった。
この結果から、電池１では、予め露出部電解液ＬＢ及び貯留電解液ＬＣのリチウムイオン濃度を高く（具体的には２．０ｍｏｌ／ｌ）しておいたので、層間電解液ＬＡからのリチウムイオンの移動（流出）を防止できたと考えられる。
【００４７】
【表１】
2010113920.tif 000003
【表２】
2010113920.tif 000004
【００４８】
以上より、本実施形態１にかかる電池１では、層間電解液ＬＡとして、第１電解液７１を予め配置する一方、正極板１１及び負極板２１の間隙ＫＧに、露出部電解液ＬＢとして、第１電解液７１よりもリチウムイオンの濃度の高い第２電解液７２Ｘが予め保持させてある。このため、ハイレートの電流で充放電を行っても、層間電解液ＬＡのリチウムイオン濃度の低下を抑制し、さらには濃度を維持することができ、電池抵抗値の増加を抑制可能な電池１とすることができる。
【００４９】
また、この電池１は貯留電解液ＬＣを有する。このため、この貯留電解液ＬＣ（第３電解液７２Ｙ）と流通可能の状態にある露出部電解液ＬＢを介して、セパレータ３０に含浸された層間電解液ＬＡの液枯れを確実に防止できる電池とすることができる。
しかも、貯留電解液ＬＣに、第２電解液７２Ｘのリチウムイオン濃度と同じ濃度を有する第３電解液７２Ｙを予め貯留しているので、層間電解液ＬＡよりも露出部電解液ＬＢのリチウムイオン濃度を確実に高くすることができる。
【００５０】
また、電池１では、アルミ露出部１４及び銅露出部２４のいずれにも、露出部電解液ＬＢとして、第２電解液７２Ｘを配置しているので、層間電解液ＬＡよりもリチウムイオン濃度を高くできる。従って、層間電解液ＬＡにおけるリチウムイオン濃度の低下をより確実に抑えた電池１とすることができる。
【００５１】
次いで、本実施形態１にかかる電池１の製造方法について、図７〜１０を参照しつつ説明する。
まず、帯状の正極板１１及び負極板２１を、セパレータ３０を介して捲回して、図７に示す扁平形状に形成した発電要素１０を用意する。セパレータ３０の第１長端縁３１側からは、アルミ箔１２のアルミ露出部１４が、図７中、右下方向に延出している。この逆に、セパレータ３０の他方の第２長端縁３２側からは、銅箔２２の銅露出部２４が、図７中、左上方向に延出している。このうちアルミ露出部１４は、その一部と他の一部とが間隙ＫＧを持って隣在し、図７中、左手前側から右奥側を結ぶ第１方向ＤＬに重なり合っている。なお、その間隙ＫＧは、毛細管現象によってアルミ露出部１４同士の間に電解液７０を保持可能な大きさとされている。
また、銅露出部２４についても同様に、その一部と他の一部とが、毛細管現象によってそれらの間に電解液７０を保持可能な大きさとされている間隙ＫＧをなしながら隣在し、第１方向ＤＬに重なり合っている。
【００５２】
この発電要素１０に正極集電部材５０及び負極集電部材６０をそれぞれ接合する。具体的には、図示しない超音波溶接機を用いて、第１方向ＤＬに正極集電部材５０とアルミ露出部１４の一部とを挟み込みつつ、これらに超音波溶接を施す。また、図示しない抵抗溶接機を用いて、第１方向ＤＬに負極集電部材６０と銅露出部２４の一部とを挟み込んで、これらに抵抗溶接を施す。
【００５３】
発電要素１０に正極集電部材５０及び負極集電部材６０を接合した後、その発電要素１０を電池ケース本体４１に収容する。そして、正極集電部材５０の正極端子部５１、及び、負極集電部材６０の負極端子部６１を、封口蓋４２にそれぞれ貫通させて、これらの間に絶縁部材５８を用いてシールする。さらに、封口蓋４２と電池ケース本体４１を接合して電池ケース４０とする。この電池ケース４０は、図７に示すように、その内部に発電要素１０を収容し、この電池ケース４０の封口蓋４２には、外部と連通する連通孔ＨＬが設けられている。
【００５４】
次に、電池１の第１工程について、図８，９を参照しつつ説明する。なお、図８〜１０では、重力方向を、図中、下方向とする。
まず、上述した連通孔ＨＬを通じて、電池ケース４０の内部に、リチウムイオン濃度が１．０ｍｏｌ／ｌの第１電解液７１を注液する（図８参照）。具体的には、シリンジＮＣ１に第１電解液７１を移し入れて、そのシリンジＮＣ１の先端を発電要素１０（セパレータ３０）に向けて、連通孔ＨＬを通じて第１電解液７１を電池ケース１０内に注液する。これにより、第１電解液７１の一部は発電要素１０のセパレータ３０に浸透するが、セパレータ３０全体（特に、発電要素１０の中心に位置する部位）には浸透し難い。また、第１電解液７１のうち、セパレータ３０に浸透しないものが、電池ケース４０の内部に残留している。
【００５５】
そこで、シリンジＮＣ１による第１電解液７１の注液後に、真空ポンプを用いて電池ケース４０内を真空に近づけて、発電要素１０のセパレータ３０全体に第１電解液７１を含浸させる。
具体的には、図９に示すように、真空ポンプ（図示しない）と接続した金属管状の吸引管ＢＨを、封口蓋４２の連通孔ＨＬに嵌合させて、電池ケース４０内の気体を吸引する。電池ケース４０内の気体と共に、セパレータ３０の内部の気体も吸引され、それに換わって第１電解液７１がセパレータ３０内に浸透する。かくして、セパレータ３０全体に層間電解液ＬＡとして第１電解液７１が浸透して、正極板１１の正極活物質層１８と負極板２１の負極活物質層２８との間に配置される。
本実施形態１では、第１電解液７１の注液量をコントロールして、セパレータ３０に含浸可能な液量だけ電池ケース４０内に注液した。このため、第１工程後において、電池ケース４０内のうち正極活物質層１８と負極活物質層２８との間以外の部位に、第１電解液７１は存在しない。
【００５６】
上述の第１工程の後、連通孔ＨＬから吸引管ＢＨを外し、その連通孔ＨＬにブチルゴムからなる仮封止栓（図示しない）を用いて閉塞し、正極端子部５１及び負極端子部６１を通じて発電要素１０に初期充放電を施す。具体的には、外部電源（図示しない）を正極端子部５１及び負極端子部６１にそれぞれ接続して、まず初期充電を施し、その後放電させて、さらに複数回の充放電を行う。
この初期充放電の後に、仮封止栓を連通孔ＨＬから外して、初期充放電時に電池ケース４０内に発生したガス（図示しない）を電池ケース４０の外部に放出させる。
【００５７】
次に、第２工程について、図１０を参照しつつ説明する。
連通孔ＨＬを通じて、電池ケース４０の内部に、リチウムイオン濃度が２．０ｍｏｌ／ｌの、第１電解液７１よりもリチウムイオン濃度の高い高濃度電解液７２を注液する。具体的には、シリンジＮＣ２に高濃度電解液７２を移し入れて、連通孔ＨＬを通じて高濃度電解液７２を電池ケース１０内に注液する。その際、高濃度電解液７２が発電要素１０のセパレータ３０に触れないように、例えば、電池ケース１０の内壁面を伝わらせて注液する。また、アルミ露出部１４及び銅露出部２４の間隙ＫＧに保持させる量よりも多量の高濃度電解液７２を電池ケース４０内に注液する。
電池ケース１０内に注液した高濃度電解液７２は、一旦、電池ケース４０のうち、図１０中、下方に貯まるが、発電要素１０の端側（図１０中、左右側）に位置するアルミ露出部１４、或いは、銅露出部２４の間隙ＫＧに、毛細管現象によって高濃度電解液７２を吸い上げさせる。具体的には、図１０に示す形態の電池ケース４０を左右方向にそれぞれ直角に静かに倒して、アルミ露出部１４及び銅露出部２４のいずれの間隙ＫＧに高濃度電解液７２が触れるようにして、これを吸い上げさせる。かくして、アルミ露出部１４及び銅露出部２４の間隙ＫＧに、露出部電解液ＬＢとして、高濃度電解液７２の一部、即ち、第２電解液７２Ｘが、アルミ露出部１４或いは銅露出部２４に接するようにそれぞれ配置される。なお、この露出部電解液ＬＢ（第２電解液７２Ｘ）と層間電解液ＬＡ（第１電解液７１）とは、互いに接して、相互に流通可能となっている。
【００５８】
一方、高濃度電解液７２のうち、上述の間隙ＫＧに配置された第２電解液７２Ｘ以外の第３電解液７２Ｙは、発電要素１０と電池ケース４０との間に貯留電解液ＬＣとして、貯留される。
なお、貯留電解液ＬＣは、前述の露出部電解液ＬＢと相互に流通可能とされた状態にある。具体的には、図１０に示すように、正極板１１のアルミ露出部１４同士、或いは、負極板２１の銅露出部２４同士の間隙ＫＧのうち、図中、下側の一部が貯留電解液ＬＣと接するので、少なくとも、この間隙ＫＧに保持され、アルミ露出部１４或いは銅露出部２４と接して配置されている露出部電解液ＬＢと相互に流通することができる。
【００５９】
高濃度電解液７２を電池ケース４０に注入した後、連通孔ＨＬを閉塞するように、安全弁４７を封口蓋４２に封着する。かくして、本実施形態１にかかる電池１が完成する（図１参照）。
【００６０】
上述の通り、本実施形態１では、第１工程と第２工程とを備える。このため、発電要素１０のセパレータ３０に第１電解液７１を層間電解液ＬＡとし、かつ、その第１電解液７１より高濃度の第２電解液７２Ｘを露出部電解液ＬＢとした電池１を容易に製造できる。従って、自身の電池抵抗値の増加を抑制可能な電池１を容易に製造できる。
【００６１】
また、上述の第２工程では、第３電解液７２Ｙを電池ケース４０に注入する。このため、第３電解液７２Ｙからなるこの貯留電解液ＬＣを発電要素１０と電池ケース４０との間に容易に貯留できる。
また、第３電解液７２Ｙは、第２電解液７２Ｘのリチウムイオン濃度と同じ濃度を有するので、層間電解液ＬＡよりも露出部電解液ＬＢのリチウムイオン濃度を確実に高くした電池１を製造できる。
【００６２】
また、第２電解液７２Ｘと第３電解液７２Ｙとは、いずれも同じ（即ち、同じ組成かつ同じリチウムイオン濃度の）高濃度電解液７２であり、上述の第２工程において、間隙ＫＧに高濃度電解液７２の一部を配置すれば、高濃度電解液７２のうちのその残りが、第３電解液７２Ｙとして発電要素１０と電池ケース４０との間に貯留される。このため、例えば、第３電解液７２Ｙを別途、発電要素１０と電池ケース４０との間に貯留させる工程を設ける必要がなく、効率良く電池１を製造できる。
【００６３】
（変形形態１）
次に、変形形態１について、図面を参照しつつ説明する。
本変形形態１の電池１０１は、電極板の露出部と他の電極板の露出部、即ち、同じ極性の異なる金属箔の露出部同士が、間隙をなしている点で、上述の実施形態１と異なり、それ以外は同様である。
そこで、異なる点を中心として説明すると共に、同様の部分の説明は省略又は簡略化するが、同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。
【００６４】
本変形形態１にかかる電池１０１について説明する。図１１に電池１０１の部分破断断面図を、図１２に電池１０１の断面図（図１１中、Ｄ−Ｄ部）を、図１３（ａ）に電池１０１の断面図（図１１中、Ｅ−Ｅ部）を、図１３（ｂ）に電池１０１の発電要素の拡大断面図（図１３中、Ｆ部）をそれぞれ示す。
この電池１０１は、正極板１１１、負極板１２１及びセパレータ１３０を有する発電要素１１０と、電解液７０と、これら発電要素１１０及び電解液７０を収容してなる電池ケース４０とを備えるリチウムイオン二次電池である（図１１〜１３参照）。
【００６５】
このうち発電要素１１０は、アルミニウムからなるアルミ箔１１２を含む正極板１１１と、銅からなる銅箔１２２を含む負極板１２１と、セパレータ１３０とを有する。但し、これら正極板１１１、負極板１２１及びセパレータ１３０がいずれも、矩形平面形状をなしている点、及び、発電要素１１０は、正極板１１１及び負極板１２１の間にセパレータ１３０を介して積層方向ＤＭに積層された積層型発電要素である点で、実施形態１と異なる（図１２参照）。
【００６６】
また、正極板１１１のアルミ露出部１１４は、発電要素１１０において、セパレータ１３０の第１端縁１３１から外部（図１１中、右方向）に向けて突出して、発電要素１１０の外側に露出している。前述したとおり、正極板１１１は他の複数の正極板１１１と共に発電要素１１０をなしており、アルミ露出部１１４自身と他の正極板１１１のアルミ露出部１１４とが互いに積層された状態となっている。また、アルミ露出部１１４同士の一部が密着しつつ、正極集電部材５０と接合している（図１２，１３（ａ）参照）。
また、図１３（ａ）に示すように、アルミ露出部１１４は、自身と他の正極板１１１のアルミ露出部１１４とが間隙ＫＧをなして隣在している。この間隙ＫＧが、実施形態１と同様、毛細管現象でアルミ露出部１１４同士の間に電解液７０を保持可能な大きさとされており、アルミ露出部１１４は、その間隙ＫＧに電解液７０（露出部電解液ＬＢ）を保持し、アルミ露出部１１４に接して露出部電解液ＬＢが配置されている。
【００６７】
また、負極板１２１の銅露出部１２４は、発電要素１１０において、セパレータ１３０の第２端縁１３２から外部（図１１中、左方向）に向けて突出して、発電要素１１０の外側に露出している。この銅露出部１２４は、自身と他の負極板１２１の銅露出部１２４とが互いに積層された状態となっており、その一部において、銅露出部１２４同士が密着しつつ、負極集電部材６０と接合している（図１３（ａ）参照）。
また、図１３（ａ）に示すように、銅露出部１２４は、自身と他の負極板１２１の銅露出部１２４とが間隙ＫＧをなして隣在しており、銅露出部１２４は、その間隙ＫＧに電解液７０（露出部電解液ＬＢ）を保持し、銅露出部１２４に接して露出部電解液ＬＢが配置されている。
【００６８】
なお、本変形形態１でも電解液７０を、実施形態１と同様に、位置する部位の違いにより分類する。
即ち、上述した発電要素１１０のうち、正極板１１１の正極活物質層１１８と負極板１２１の負極活物質層１２８との間に配置され、セパレータ１３０に含浸されている電解液を層間電解液ＬＡとする。また、層間電解液ＬＡと相互に流通可能とされ、アルミ露出部１１４同士、又は、銅露出部１２４同士で形成された間隙ＫＧに保持されている電解液を露出部電解液ＬＢとする。また、図１１に示すように、露出部電解液ＬＢと相互に流通可能とされ、発電要素１１０と電池ケース１４０との間に貯留されている電解液を貯留電解液ＬＣとする。
【００６９】
このうち、露出部電解液ＬＢは、正極板１１１のアルミ露出部１１４、及び、負極板１２１の銅露出部１２４に、それぞれ接して配置されている。
また、貯留電解液ＬＣは、露出部電解液ＬＢと相互に流通可能とされた状態にある。具体的には、例えば、図１１，１２に示すように、図中、下方を重力方向としたとき、貯留電解液ＬＣは、露出部電解液ＬＢの、図中、下側の一部と接するので、この露出部電解液ＬＢと相互に流通することができる。
【００７０】
本変形形態１でも、実施形態１と同様、層間電解液ＬＡとして１．０ｍｏｌ／ｌのリチウムイオン濃度の第１電解液７１を配置した。一方、露出部電解液ＬＢとして２．０ｍｏｌ／ｌのリチウムイオン濃度の第２電解液７２Ｘを、貯留電解液ＬＣとして、同じく２．０ｍｏｌ／ｌのリチウムイオン濃度の第３電解液７２Ｙを、それぞれ配置した。
【００７１】
次いで、本変形形態１にかかる電池１０１の製造方法について、図８〜１０，１４を参照しつつ説明する。
矩形平板形状の正極板１１１及び負極板１２１を、セパレータ１３０を介して積層して、図１４に示す積層方向ＤＭに積層してなる発電要素１１０を形成する。セパレータ１３０の第１端縁１３１側からは、アルミ箔１１２のアルミ露出部１１４が、図１４中、右下方向に延出している。この逆に、セパレータ１３０の他方の第２端縁１３２側からは、銅箔１２２の銅露出部１２４が、図中、左上方向に延出している。このうちアルミ露出部１１４は、自身と他の正極板１１１のアルミ露出部１１４とが間隙ＫＧを持って隣在し、図１４中、積層方向ＤＭに重なり合っている。なお、その間隙ＫＧは、毛細管現象によってアルミ露出部１１４同士の間に電解液７０を保持可能な大きさとされている。
【００７２】
また、銅露出部１２４についても同様に、自身と他の負極板１２１の銅露出部１２４とが、毛細管現象によってそれらの間に電解液７０を保持可能な大きさとされている間隙ＫＧをなしながら隣在し、積層方向ＤＭに重なり合っている。
なお、この発電要素１１０を用いて、上述の実施形態１と同様にすれば、電池１０１が完成するので説明を省略する。
【００７３】
（実施形態２）
本実施形態２にかかる車両２００は、前述した電池１（１０１）を複数搭載したものである。具体的には、図１５に示すように、車両２００は、エンジン２４０、フロントモータ５２０およびリアモータ２３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。この車両２００は、車体２９０、エンジン２４０、これに取り付けられたフロントモータ２２０、リアモータ２３０、ケーブル２５０、インバータ２６０、及び、複数の電池１（１０１）を自身の内部に有する組電池２１０を有している。
【００７４】
本実施形態２にかかる車両２００は、前述した電池１（１０１）を搭載しているので、この電池１（１０１）においてハイレートの充放電を繰り返しても、電池出力の低下を抑制できる車両とすることができる。
【００７５】
（実施形態３）
また、本実施形態３のハンマードリル３００は、前述した電池１（１０１）を含むバッテリパック３１０を搭載したものであり、図１６に示すように、バッテリパック３１０、本体３２０を有する電池搭載機器である。なお、バッテリパック３１０はハンマードリル３００の本体３２０のうち底部３２１に可能に収容されている。
【００７６】
本実施形態３にかかるハンマードリル３００は、前述した電池１（１０１）を搭載しているので、この電池１（１０１）においてハイレートの充放電を繰り返しても、電池出力の低下を抑制できる電池搭載機器とすることができる。
【００７７】
以上において、本発明を実施形態１、実施形態２、実施形態３及び変形形態１に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態１では、第１工程において、第１電解液の注液量をコントロールして、正極活物質層と負極活物質層との間に配置可能な液量だけ電池ケース内に注液した。しかし、例えば、正極活物質層と負極活物質層との間に配置可能な液量以上の量の第１電解液を電池ケース内に注液して、第１工程後に、電池ケース内のうち、正極活物質層と負極活物質層との間以外の部位に残留する第１電解液を電池ケースから除去しても良い。この手法としては、例えば、電池ケースを、その連通孔が重力方向下側位置するよう静置して、余剰の第１電解液を電池ケースから除去する手法が挙げられる。また、先端の細いノズルを有する吸引器を用いて、電池ケース内に残留する第１電解液を吸引して除去する手法も挙げられる。
【００７８】
また、実施形態１では、第２電解液及び第３電解液の各リチウムイオン濃度を同一としたが、例えば、予め、第３電解液のリチウムイオン濃度を、第２電解液より高くしても良い。この場合、例えば、第２工程で、注入した第２電解液のうち、露出部電解液として間隙に配置されず電池ケースにたまった電解液を、電池ケースから除去し、その後、第３工程として連通孔を通じて第３電解液を電池ケース内に注液する手法が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】実施形態１にかかる電池の部分破断断面図である。
【図２】実施形態１にかかる電池の断面図（図１のＡ−Ａ部）である。
【図３】実施形態１にかかる電池の説明図であり、（ａ）は断面図（図１のＢ−Ｂ部）、（ｂ）は拡大断面図（Ｃ部）である。
【図４】充放電サイクル試験による、電池の電解液におけるリチウムイオン濃度の推移を示すグラフである。
【図５】充放電サイクル試験による、電池の電解液におけるリチウムイオン濃度の関係を示すグラフである。
【図６】充放電サイクル試験による、電池の電池抵抗の推移を示すグラフである。
【図７】実施形態１にかかる電池の製造方法の説明図である。
【図８】実施形態１，変形形態１にかかる電池の第１工程の説明図である。
【図９】実施形態１，変形形態１にかかる電池の第１工程の説明図である。
【図１０】実施形態１，変形形態１にかかる電池の第２工程の説明図である。
【図１１】変形形態１にかかる電池の部分破断断面図である。
【図１２】変形形態１にかかる電池の断面図（図１１のＤ−Ｄ部）である。
【図１３】変形形態１にかかる電池の説明図であり、（ａ）は断面図（図１１のＥ−Ｅ部）、（ｂ）は拡大断面図（Ｆ部）である。
【図１４】変形形態１にかかる電池の製造方法の説明図である。
【図１５】実施形態２にかかる車両の説明図である。
【図１６】実施形態３にかかるハンマードリルの説明図である。
【符号の説明】
【００８０】
１，１０１  電池（リチウムイオン二次電池）
１０，１１０  発電要素
１１，１１１  正極板
１２，１１２  アルミ箔（正電極箔）
１４，１１４  アルミ露出部（正極露出部）
１８，１１８  正極活物質層
２１，１２１  負極板
２２，１２２  銅箔（負電極箔）
２４，１２４  銅露出部（負極露出部）
２８，１２８  負極活物質層
３０，１３０  セパレータ
３１  第１長端縁（正極側端縁）
３２  第２長端縁（負極側端縁）
４０  電池ケース
７０  電解液
７１  第１電解液（電解液）
７２Ｘ  第２電解液（電解液）
７２Ｙ  第３電解液（電解液）
１３１  第１端縁（正極側端縁）
１３２  第２端縁（負極側端縁）
２００  車両
２１０  組電池（リチウムイオン二次電池）
３００  ハンマードリル（電池搭載機器）
３１０  バッテリパック（リチウムイオン二次電池）
ＬＡ  層間電解液（電解液）
ＬＢ  露出部電解液（電解液）
ＬＣ  貯留電解液（電解液）
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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