(57)【要約】【課題】  電池缶の爆発のリスクを小さくしても、電池特性が低下せず、しかも充放電サイクルのサイクル寿命を長くすることができる二次電池の極板群を提供する。【解決手段】  極板群３の第１及び第３の極板群グループに含まれ正極板２５ａには、スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質層を形成する。極板群３の第２の極板群グループ３Ｂに含まれる正極板２５ｂには、層状構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質層を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の極板がセパレータを介して積層されてなる二次電池の極板群であって、
前記極板群が積層方向に順番に第１，第２及び第３の極板群グループに分けられており、
電池濫用時における前記第１及び第３の極板群グループのそれぞれの発熱量が、前記極板群の中央に位置する第２の極板群グループの発熱量よりも小さいことを特徴とする二次電池の極板群。
【請求項２】
前記第１及び第３の極板群グループを構成する正極板及び負極板のうち一方の極性の極板の電池濫用時における発熱量が、前記第２の極板群グループを構成する正極板及び負極板のうち前記一方の極性と同じ極性の極板の電池濫用時における発熱量が小さいことを特徴とする請求項１に記載の二次電池の極板群。
【請求項３】
前記第１及び第３の極板群グループに含まれる前記正極板の正極活物質層が、スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質層により構成されており、
前記第２の極板群グループに含まれる前記正極板の正極活物質層が、層状構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質層により構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の二次電池の極板群。
【請求項４】
前記第１及び第３の極板群グループのサイクル寿命が、前記第２の極板群グループのサイクル寿命よりも短いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の二次電池の極板群。
【請求項５】
前記第２の極板群グループを構成する極板の枚数は、前記第１及び第３の極板群グループを構成する極板の合計枚数の２倍以下である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の二次電池の極板群。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の極板群を備えた二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の極板群及び二次電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題を背景にして、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、電気自動車（ＥＶ）、フォークリフト、ショベルカー等の移動体のみならず、ＵＰＳ（無停電電源装置）、太陽光発電の電力貯蔵などの産業用用途にも、リチウムイオン電池を代表とする二次電池の適用が図られている。このような二次電池の用途拡大に伴って、大容量化、高エネルギー密度化が求められている。
【０００３】
リチウムイオン電池等の二次電池では、異常な高温環境下に曝されたときや充電装置の故障または過充電等により濫用状態になって、電池内の温度が上昇し、その結果、非水電解液の分解や気化によりガスが発生して、電池内圧が上昇し、熱暴走状態に到って電池容器が破損する事態が発生することがある。そのため、この種の二次電池の容器には、電池内部の圧力上昇を防止するために、発生したガスによって内圧が上昇すると、発生したガスを排出する安全弁を備えたガス排出口が設けられている。しかしながら、近年開発が進んでいる大容量化、高エネルギー密度化されたリチウムイオン電池では、二次電池が熱暴走状態に到ると、電池容器内のガス発生スピードが安全弁のガス排出能力を上回るため、発生したガスが電池缶内に充満して電池容器内の内圧が急激に上昇する。そのため、高容量・高出力の二次電池では、安全弁が設置されていても電池内部のガス発生のスピードが安全弁のガス排出能力を超えて、ガス排出口から電池内容物を激しく噴出したり、電池缶が爆発してしまう場合がある。
【０００４】
電池缶の爆発の回避及び電池の安全性の確保の手段として、電解液の溶媒中に難燃化剤・不燃化剤を添加することが知られている。しかしながら、難燃化剤・不燃化剤の添加は、電池特性の低下の原因となる。
【０００５】
特開２００７−３３５２９４号公報（特許文献１）には、電池特性の低下の原因となる難燃化剤・不燃化剤を用いずに電池缶の爆発を防止するために、積層された正極板及びセパレータのうち、積層方向の両端以外の正極板及びセパレータに温度上昇を抑制する材料を含ませた極板群が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３３５２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の二次電池の極板群では、極板群の中心領域の正極板及びセパレータに熱分解温度が２００℃以上となるような材料を含ませて、二次電池の熱暴走の起因となる極板群の中心領域の温度上昇を抑制している。そのため、特許文献１の極板群では、熱暴走のリスクを小さくすることはできるものの、極板群の中心領域にある耐熱性物質を有する正極板は、耐熱性材料を含まない場合よりも低い温度で正極活物質が劣化してしまうため、充放電サイクルのサイクル寿命が短くなってしまうという問題が生じる。
【０００８】
本発明の目的は、電池缶の爆発のリスクを小さくしても、電池特性が低下せず、しかも充放電サイクルのサイクル寿命を長くすることができる二次電池の極板群及び二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、複数枚の極板がセパレータを介して積層されてなる二次電池の極板群を改良の対象とする。本発明では、極板群が積層方向に順番に第１，第２及び第３の極板群グループに分けられておいる。そして電池の濫用時（電池濫用時）における第１及び第３の極板群グループのそれぞれの発熱量が、極板群の中央に位置する第２の極板群グループの発熱量よりも小さい。このように構成すると、第２の極板群グループと第１及び第３の極板群グループとの間に温度勾配が生じて、第２の極板群グループで発生した熱を、温度の低い第１及び第３の極板群グループを通して外部に放出することが可能となる。よって本発明によれば、二次電池の熱暴走の起因となる極板群の中心領域の温度上昇を抑制することができるので、電池缶の爆発を回避して、二次電池の安全性を確保することができる。また、極板群の中心領域の温度上昇が抑制されるので、極板群の中心領域の極板の活物質層が劣化を抑制することができる。そのため、充放電サイクルのサイクル寿命が短くなることを防止することができる。
【００１０】
具体的には、第１及び第３の極板群グループを構成する正極板及び負極板のうち一方の極性の極板の電池濫用時における発熱量が、第２の極板群グループを構成する正極板及び負極板のうち一方の極性と同じ極性の極板の電池濫用時における発熱量が小さい構成とすることができる。このようにすると一方の極性の極板は２種類用意する必要があるが、他方の極板は１種類用意すればよく、製造コストを下げることができる。
【００１１】
リチウムイオン電池の場合には、第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板の正極活物質層を、スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質層により構成し、第２の極板群グループに含まれる正極板の正極活物質層を、層状構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質層により構成することができる。スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質層は、層状構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質層よりも、劣化しやすく正極活物質層としての性能も低いが、二次電池の異常発生時における発熱量は低い。一方、層状構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質層は、スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質層よりも、劣化しにくく正極活物質層としての性能も高いが、二次電池の異常発生時における発熱量は高い。そのため、このような電極群をリチウムイオン二次電池に採用すれば、高温での電池性能が高く、しかも異常発生時における反応安定性が高いリチウムイオン二次電池とすることができる。
【００１２】
第１及び第３の極板群グループのサイクル寿命が、第２の極板群グループのサイクル寿命よりも短いことが好ましい。このようにすると、第１及び第３の極板群グループのサイクル寿命を最大限長くすることができるので、電池の寿命を長くすることができ、高容量・高出力で安全な二次電池の極板群とすることができる。
【００１３】
第２の極板群グループを構成する極板の枚数は、第１及び第３の極板群グループを構成する極板の合計枚数の２倍以下であることが好ましい。このようにすると、充放電サイクルのサイクル寿命が短くなることを抑制して、電池缶の爆発の防止だけでなく、電池缶の一部の発火も防止することが可能となる。
【００１４】
本発明は、二次電池用として把握することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の二次電池の極板の実施の形態を適用したリチウムイオン二次電池１の一部破断正面図である。
【図２】電池缶を取り除いた状態のリチウムイオン二次電池の斜視図である。
【図３】（Ａ）は電池缶を取り除いた状態のリチウムイオン二次電池の右側面図であり、（Ｂ）は極板群の構成を概念的に示す図である。
【図４】実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン二次電池についての、高率放電におけるサイクル数との関係を示す図である。
【図５】実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン二次電池についての、過充電における破裂・発火の有無を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の二次電池の極板の実施の形態の構成を詳細に説明する。図１は、本発明の二次電池の極板の実施の形態を適用したリチウムイオン二次電池１の一部破断正面図である。なお、本実施の形態では、理解を容易にするため、一部の部品の厚み寸法を誇張して描いており、また極板の枚数を実際よりもかなり少なく描いている。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態のリチウムイオン二次電池１は、極板群３と、極板群３を内部に収容するステンレス製の角型電池容器５とを備えている。電池容器５は、一方の端部が開口する電池缶７と、電池蓋９とを備えており、極板群３を電池缶７に挿入した後、電池缶７の開口周縁部と、電池蓋９の周縁部とを溶接することで密閉されている。
【００１８】
電池蓋９には、アルミニウム製の正極端子１１及び負極端子１３が固定されている。正極端子１１及び負極端子１３は、電池蓋９の蓋板を貫通して電池容器５の外部に突出する端子部１１ａ及び１３ａと、電池容器内に配置される端子部本体１１ｂ及び１３ｂとをそれぞれ有している。正極端子１１及び負極端子１３と電池蓋９の間には、円環状の内側パッキン１５がそれぞれ設けられている。電池蓋９の外側には、電池蓋９を介して内側パッキン１５と対向する位置に、円環状の外側パッキン１７と、平ワッシャ１９と、歯付きワッシャ２１とが重ねられた状態で設けられている。正極端子１１及び負極端子１３は、内側パッキン１５、外側パッキン１７、平ワッシャ１９及び歯付きワッシャ２１を介して、ネジ部の先端に設けられたナット２３より、電池蓋９にそれぞれ固定されている。電池蓋９の正極端子１１及び負極端子１３が設けられた部分は、内側パッキン１５及び外側パッキン１７により、電池容器５内の密閉・封止状態を確保している。
【００１９】
電池蓋９には、ステンレス箔を溶接したガス排出弁９ａ及び注液口９ｂが配設されている。ガス排出弁９ａは、電池内圧上昇時にステンレス箔が開裂して内部のガスを放出する機能を有している。注液口９ｂからは、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとの混合溶媒に６フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）または４フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ４）を溶解した図示しない非水電解液が注入される。電解液注入後、液口栓により注液口９ｂは密閉されている。
【００２０】
正極端子１１の端子部本体１１ｂには、複数枚の正極板２５の正極タブ２６が超音波溶接またはレーザ溶接により接合されている。また、負極端子１３の端子部本体１３ｂには、複数枚の負極板２７の負極タブ２８が超音波溶接またはレーザ溶接により接合されている。
【００２１】
図２は、電池缶７を取り除いた状態のリチウムイオン二次電池１の斜視図であり、図３は、電池缶７を取り除いた状態のリチウムイオン二次電池１の右側面図である。なお図２及び図３（Ａ）においては、理解を容易にするために各構成部材を模式的に示している。そのため、図２及び図３（Ａ）に示した各構成部材は、実際の電極群の構成部材とは、形状及び寸法等が異なる。また図３（Ｂ）には、極板群３の構成を概念的に示している。図３（Ｂ）に示すように、本実施の形態の極板群３は、各極板の積層方向に順番に第１，第２及び第３の極板群グループ３Ａ,３Ｂ及び３Ｃに分けられている。第１，第２及び第３の極板群グループ３Ａ，３Ｂ及び３Ｃは、第１及び第３の極板群グループのそれぞれの発熱量が、極板群の中央に位置する第２の極板群グループの発熱量よりも小さくなるように構成されている。各極板群グループは、複数枚の正極板２５と、複数枚の負極板２７とがセパレータ２９を介して交互に積層されて構成されている。セパレータ２９は、正極板２５と負極板２７とが接触して短絡することを防止している。
【００２２】
正極板２５は、ほぼ長方形形状の板状に形成されたアルミニウム箔からなる正極集電体と、正極集電体の両面に設けられた正極活物質層とを有している。正極集電体の電池蓋９に沿って延びる辺には、正極タブ２６が一体に形成されている。正極タブ２６は、正極端子１１の端子部本体１１ｂに超音波溶接またはレーザ溶接により接合される。
【００２３】
本実施の形態では、極板群３の第１及び第３の極板群グループ３Ａ及び３Ｃに含まれる正極板２５ａには、スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末と、導電材として鱗片状黒鉛の８ｗｔ％およびアセチレンブラックの２ｗｔ％と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）とを重量比８５：１０：５の割合で混合し、これに分散溶媒のＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）を添加、混練したスラリを、正極集電体に塗布した後、乾燥、プレスすることにより正極活物質層が形成されている。
【００２４】
また、極板群３の第２の極板群グループ３Ｂに含まれる正極板２５ｂには、層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末と、導電材として鱗片状黒鉛の８ｗｔ％およびアセチレンブラックの２ｗｔ％と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）とを重量比８５：１０：５の割合で混合し、これに分散溶媒のＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）を添加、混練したスラリを、正極集電体に塗布した後、乾燥、プレスすることにより正極活物質層が形成されている。本実施の形態では、正極板２５ａの電気容量と、正極板２５ｂの電気容量とが同じになるように構成されている。なお、図３においては、図示を容易にするため、積層方向の両端の正極板２５を第１及び第３の極板群グループ３Ａ及び３Ｃに含まれる正極板２５ａとし、その他の正極板を第２の極板群グループ３Ｂに含まれる正極板２５ｂとしているが、第１及び第３の極板群グループ３Ａ及び３Ｃに含まれる正極板２５ａの枚数及び第２の極板群グループ３Ｂに含まれる正極板２５ｂの枚数は、図３に示す枚数に限定されるものではない。
【００２５】
負極板２７は、ほぼ長方形形状の板状に形成された電解銅箔からなる負極集電体と、負極集電体の両面に設けられた負極活物質層とを有している。負極活物質層は例えば、負極活物質としての非晶質炭素粉末９０質量部に対し、結着剤としてポリフッ化ビニリデンを１０質量部添加し、これに分散溶媒のＮＭＰを添加、混練したスラリを、厚さ１０μｍの電解銅箔の両面に塗布した後乾燥、プレスすることにより形成することができる。負極集電体の電池蓋９に沿って延びる辺には、負極タブ２８が一体に形成されている。この負極タブ２８は、正極板２５及び負極板２７を積層したときに、正極タブ２６と対向しないように形成されている。負極タブ２８は、後述する負極端子１３の端子部本体１３ｂに超音波溶接またはレーザ溶接により接合されている。
【００２６】
セパレータ２９は、リチウムイオンが通過可能なポリエチレン製の多孔質材によりほぼ長方形形状のシート状に形成されている。なおセパレータ２９は、正極板２５の正極集電体と負極板２７の負極集電体とが積層状態で接触することを阻止できる大きさを有している。
【００２７】
なお、図２及び図３においては、図示を容易にするために、正極板、負極板及びセパレータは一部のみが示されている。
【００２８】
次に本実施の形態に従って作製したリチウムイオン電池の実施例及び比較例について説明する。なお本発明は、下記の実施例に制限されるものではない。
【００２９】
以下の実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン電池を作製した。
【００３０】
＜実施例１＞
正極板２５の枚数を３６０枚とし、負極板２７の枚数を３６４枚として、極板群３に使用する正極板２５のうち、積層方向の両端から５／１２ずつ（全体の５／６）の正極板（第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板）をスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａとし、第２の極板群グループに含まれる残りの１／６の正極板を層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂとした。
【００３１】
＜実施例２＞
正極板２５の枚数と負極板２７の枚数を,実施例１の場合と同じにして、極板群３に使用する正極板２５のうち、積層方向の両端から４／１２ずつ（全体の４／６）の正極板（第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板）をスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａとし、第２の極板群グループに含まれる残りの２／６の正極板を層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂとした。
【００３２】
＜実施例３＞
正極板２５の枚数と負極板２７の枚数を,実施例１の場合と同じにして、極板群３に使用する正極板２５のうち、積層方向の両端から３／１２ずつ（全体の３／６）の正極板（第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板）をスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａとし、第２の極板群グループに含まれる残りの３／６の正極板を層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂとした。
【００３３】
＜実施例４＞
正極板２５の枚数と負極板２７の枚数を,実施例１の場合と同じにして、極板群３に使用する正極板２５のうち、積層方向の両端から２／１２ずつ（全体の２／６）の正極板（第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板）をスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａとし、第２の極板群グループに含まれる残りの４／６の正極板を層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂとした。
【００３４】
＜実施例５＞
正極板２５の枚数と負極板２７の枚数を,実施例１の場合と同じにして、極板群３に使用する正極板２５のうち、積層方向の両端から１／１２ずつ（全体の１／６）の正極板（第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板）をスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａとし、第２の極板群グループに含まれる残りの５／６の正極板を層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂとした。
【００３５】
＜比較例１＞
正極板２５の枚数と負極板２７の枚数を,実施例１の場合と同じにして、極板群３に使用する全ての正極板２５を、スピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａとした。
【００３６】
＜比較例２＞
正極板２５の枚数と負極板２７の枚数を,実施例１の場合と同じにして、極板群３に使用する全ての正極板２５を、層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂとした。
【００３７】
作製した実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン電池について以下の比較試験を行った。
【００３８】
＜試験１＞
実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン電池について、３ＣＡの電流での放電サイクル試験を実施した。この実験では、３ＣＡの定電流で３．０Ｖまで放電し、３ＣＡの定電流充電で４．２Ｖに到達した後、減衰する充電電流が０．１ＣＡに到達するまで定電圧充電した。充電及び放電のそれぞれの間は３０分間の間隔とした。１サイクル目の３ＣＡの放電容量に対して、容量維持率が７０％に到達した時点をリチウムイオン電池の寿命とし、それまでの充放電サイクル数によって高率放電におけるサイクル特性を評価した。この実験では、実施例１〜５および比較例１および２についてそれぞれ２つのリチウムイオン電池について実験を行った。図４は、実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン電池についての、高率放電におけるサイクル数との関係を示している。
【００３９】
＜試験２＞
実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン電池について、過充電試験を行い、電池表面の破裂・発火の有無を確認した。過充電試験では、電池中央部に熱電対を配置し、各リチウムイオン二次電池を０．５ＣＡの電流値で充電し続けた。図５は、実施例１〜５及び比較例１〜２のリチウムイオン二次電池についての、過充電における破裂・発火の有無を示している。
【００４０】
サイクル試験の結果では、図４に示すように、正極板２５がスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａのみで構成された比較例１に比べて、層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂを極板群３の内側に配置した実施例１〜５は、いずれも３ＣＡの高率充放電サイクル数が増加した。この結果は、３ＣＡの高率充放電で特に高温となる電池内部に、スピネル構造の正極活物質に比べて高温での安定性が高い層状構造の正極活物質を有する正極板を配置したため、電池内部における正極活物質の劣化が遅れることにより、サイクル寿命が延びたことに起因すると考えられる。
【００４１】
過充電試験の結果では、図５に示すように、正極板２５が層状結晶構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ｂのみで構成された比較例２では、リチウムイオン電池の発火・破裂が確認された。これに対してスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板２５ａを積層方向の端部領域に配置した実施例１〜５では、いずれもリチウムイオン電池の破裂は確認されなかった。これは、層状構造の正極活物質に比べてスピネル構造の正極活物質は、リチウムイオン二次電池の異常発生時における反応安定性が高いために、異常発生時の安全性が向上したことに起因すると考えられる。なお実施例５では、過充電試験の結果で一部発火する電池が確認された。そのため、本発明を１００Ａｈ程度の比較的大容量の電池に適用する場合を考慮し、安全性を十分確保するために望ましくは、層状構造の正極活物質を有する正極板とスピネル構造の正極活物質を有する正極板と割合いは、実施例１〜４の範囲が好ましいと考えられる。
【００４２】
上記実施の形態では、層状構造を有するマンガンニッケルコバルト複酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板とスピネル結晶構造を有するマンガン酸リチウム粉末を用いた正極活物質を有する正極板とを組み合わせた例を示したが、本発明で用いることのできる正極活物質はこれらに限定されるものではなく、第１及び第３の極板群グループに含まれる正極板の正極活物質が、第２の極板群グループに含まれる正極板の正極活物質よりも異常発生時における発熱量が少ないものであればよい。
【００４３】
また上記実施の形態では、２種類の正極板を用いて極板群を構成しているが、３種類以上の正極板を用いて極板群を構成してもよいのは勿論である。
【００４４】
さらに、正極活物質が異なるだけでなく、合剤が異なる電極が適材適所に電極群中に配置されれば効果が発揮されるのは明らかであり、２種類以上の負極板を用いて極板群を構成してもよいのは勿論である。
【００４５】
さらに上記各実施の形態では、リチウムイオン二次電池について説明をしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の二次電池及びその極板群に適用しても良いのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明によれば、二次電池の熱暴走の起因となる極板群の中心領域の温度上昇を抑制することができるので、電池缶の爆発を回避して、二次電池の安全性を確保することができる。また、極板群の中心領域の温度上昇が抑制されるので、極板群の中心領域の極板の活物質層が劣化を抑制することができる。そのため、充放電サイクルのサイクル寿命が短くなることを防止することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  リチウムイオン二次電池
３  極板群
５  電池容器
７  電池缶
９  電池蓋
９ａ  ガス排出弁
１１  正極端子
１１ａ  ネジ部
１１ｂ  端子部本体
１３  負極端子
１３ｂ  端子部本体
１５  内側パッキン
１７  外側パッキン
１９  平ワッシャ
２１  ワッシャ
２３  ナット
２５  正極板
２６  正極タブ
２７  負極板
２８  負極タブ
２９  セパレータ
【図１】
2014071960.tif 000003
【図２】
2014071960.tif 000004
【図３】
2014071960.tif 000005
【図４】
2014071960.tif 000006
【図５】
2014071960.tif 000007