(57)【要約】【課題】高出力化かつ高耐久性を図ることができる蓄電素子を提供する。【解決手段】正極４１０と、負極４２０と、正極４１０と負極４２０との間に配置されるセパレータ４３１、４３２と、非水電解質とを有する蓄電素子１０であって、負極４２０は、負極活物質として難黒鉛化性炭素を含む負極活物質層４２２を有し、当該負極活物質は、負極活物質層４２２の単位体積当たりの負極活物質重量が０．９２ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、粒子径の粒度分布において累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下である。【選択図】図３
2014132563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に配置されるセパレータと、非水電解質とを有する蓄電素子であって、
前記負極は、負極活物質として難黒鉛化性炭素を含む負極活物質層を有し、
前記負極活物質は、前記負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量が０．９２ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、粒子径の粒度分布において累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下である
蓄電素子。
【請求項２】
前記負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量をＡ１ｇ／ｃｃとし、前記負極活物質の粒子径Ｄ９０をＢ１μｍとして、
Ａ１＝−０．０１４×Ｂ１＋Ｃ１（ただし、４．３≦Ｂ１≦８．５、１．０４≦Ｃ１≦１．２０）の関係を満たす
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記負極活物質は、粒子径の粒度分布において累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上５．９μｍ以下である
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量をＡ２ｇ／ｃｃとし、前記負極活物質の粒子径Ｄ５０をＢ２μｍとして、
Ａ２＝−０．００３×Ｂ２＋Ｃ２（ただし、２．７≦Ｂ２≦４．６、１．０５≦Ｃ２≦１．２１）の関係を満たす
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項５】
さらに、
負極端子と、
前記負極端子と前記負極とを電気的に接続する負極集電体とを備え、
前記負極は、前記負極活物質層が形成されていない負極活物質非形成領域を有し、
前記負極集電体は、前記負極活物質非形成領域に接合されることで、前記負極端子と前記負極とを電気的に接続する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記非水電解質は、前記負極の表面に被膜を形成するための被膜形成材を添加剤として含む
請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電素子。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電素子を複数備える蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正極と、負極と、当該正極と負極との間に配置されるセパレータと、非水電解質とを有する蓄電素子と、当該蓄電素子を複数備えた蓄電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、世界的な環境問題への取り組みとして、ガソリン自動車からハイブリッド自動車や電気自動車への転換が推進されたり、電動自転車が普及するなど、リチウムイオン二次電池などの各種蓄電素子が広く活用されている。このため、このような蓄電素子においては、高出力化がますます求められてきている。
【０００３】
そこで、従来、負極活物質に難黒鉛化性炭素を用いることで高出力化を図る蓄電素子が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この蓄電素子においては、負極に形成される負極活物質として平均粒子径Ｄ５０が１〜２０μｍ（好ましくは４〜１５μｍ）の難黒鉛化性炭素を用いることで、高出力化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００５／０９８９９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、本願発明者らは、難黒鉛化性炭素を平均粒子径Ｄ５０が数μｍ程度になるまで小粒径化すると、効果的に高出力化を図ることはできるが、耐久性が低下するという問題があることを見出した。つまり、上記従来の蓄電素子において、高出力化を図るために負極活物質として当該小粒径の難黒鉛化性炭素を用いた場合には、耐久性が低下するという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、高出力化かつ高耐久性を図ることができる蓄電素子及び蓄電装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電素子は、正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に配置されるセパレータと、非水電解質とを有する蓄電素子であって、前記負極は、負極活物質として難黒鉛化性炭素を含む負極活物質層を有し、前記負極活物質は、前記負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量（負極活物質の密度）が０．９２ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、粒子径の粒度分布において累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下である。
【０００８】
これによれば、本願発明者らは、鋭意検討と実験の結果、負極活物質として難黒鉛化性炭素を用い、負極活物質の密度を０．９２ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下とし、かつ粒子径Ｄ９０を４．３μｍ以上１１．５μｍ以下とした場合に、高出力化かつ高耐久性を図ることができることを見出した。つまり、負極活物質の密度を低くし過ぎると劣化による容量及び出力の低下が大きくなり耐久性が低下するが、負極活物質の密度を高くし過ぎると負極にしわが発生し電極体の作製が困難になる。また、負極にしわが発生した場合には、当該負極を用いて作製した電極体を使用しても耐久性が低下する。このため、負極活物質の密度を適正範囲に収めることで、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性を図ることができた。また、負極活物質を小粒径化し過ぎると劣化による容量及び出力の低下が大きくなり耐久性が低下し、負極活物質に粗大粒子が多い場合には、正極、負極、セパレータを積層して電極厚みが薄くなるようにプレスする際に、当該粗大粒子がピラーとなって小粒径の負極活物質同士の接触が不十分になり、出力が低下する。このため、負極活物質の粒子径Ｄ９０を適正範囲に収めることで、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性を図ることができた。
【０００９】
また、前記負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量（負極活物質の密度）をＡ１ｇ／ｃｃとし、前記負極活物質の粒子径Ｄ９０をＢ１μｍとして、Ａ１＝−０．０１４×Ｂ１＋Ｃ１（ただし、４．３≦Ｂ１≦８．５、１．０４≦Ｃ１≦１．２０）の関係を満たすことにしてもよい。
【００１０】
これによれば、本願発明者らは、鋭意検討と実験の結果、負極活物質の密度と粒子径Ｄ９０とが上記の関係を満たす場合に、高出力化かつ高耐久性をさらに図ることができることを見出した。つまり、負極活物質の粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上８．５μｍ以下の範囲において、当該粒子径Ｄ９０が４．３μｍの場合には、負極活物質の密度は０．９８ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ９０が６．５μｍの場合には、当該密度は０．９５ｇ／ｃｃ以上１．１０ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ９０が８．５μｍの場合には、当該密度は０．９２ｇ／ｃｃ以上１．０７ｇ／ｃｃ以下の場合に、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性をさらに図ることができた。
【００１１】
また、前記負極活物質は、粒子径の粒度分布において累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上５．９μｍ以下であることにしてもよい。
【００１２】
これによれば、負極活物質の粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下である場合に粒子径Ｄ５０は２．７μｍ以上５．９μｍ以下であったため、当該粒子径Ｄ５０が当該範囲の場合に、高出力化かつ高耐久性を図ることができる。
【００１３】
また、前記負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量（負極活物質の密度）をＡ２ｇ／ｃｃとし、前記負極活物質の粒子径Ｄ５０をＢ２μｍとして、Ａ２＝−０．００３×Ｂ２＋Ｃ２（ただし、２．７≦Ｂ２≦４．６、１．０５≦Ｃ２≦１．２１）の関係を満たすことにしてもよい。
【００１４】
これによれば、負極活物質の粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上８．５μｍ以下である場合に粒子径Ｄ５０は２．７μｍ以上４．６μｍ以下であったため、負極活物質の密度と粒子径Ｄ５０とが上記の関係を満たす場合に、高出力化かつ高耐久性をさらに図ることができる。つまり、当該粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上４．６μｍ以下の範囲において、当該粒子径Ｄ５０が２．７μｍの場合には、負極活物質の密度は０．９８ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ５０が３．３μｍの場合には、当該密度は０．９５ｇ／ｃｃ以上１．１０ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ５０が４．６μｍの場合には、当該密度は０．９２ｇ／ｃｃ以上１．０７ｇ／ｃｃ以下の場合に、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性をさらに図ることができた。
【００１５】
また、さらに、負極端子と、前記負極端子と前記負極とを電気的に接続する負極集電体とを備え、前記負極は、前記負極活物質層が形成されていない負極活物質非形成領域を有し、前記負極集電体は、前記負極活物質非形成領域に接合されることで、前記負極端子と前記負極とを電気的に接続することにしてもよい。
【００１６】
これによれば、負極集電体が負極活物質非形成領域に接合されて、負極が負極集電体に固定されるが、負極活物質の密度が高い場合には、負極活物質層が形成されている領域と負極活物質非形成領域との間でしわが発生する。これに対し、当該蓄電素子によれば、負極活物質の密度を適正範囲に収めることで、当該しわの発生を抑制することができるので、負極にしわが発生し電極体の作製が困難になるのを抑制することができる。
【００１７】
また、前記非水電解質は、前記負極の表面に被膜を形成するための被膜形成材を添加剤として含むことにしてもよい。
【００１８】
これによれば、非水電解質中に負極の被膜形成材が添加されているため、高出力化かつ高耐久性をさらに図ることができる。
【００１９】
また、本発明は、上記の蓄電素子を複数備える蓄電装置としても実現することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る蓄電素子によれば、高出力化かつ高耐久性を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態に係る蓄電素子の外観斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る電極体の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電極体の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る電極体の巻回状態を一部展開して示す図である。
【図５Ａ】粒子径Ｄ９０を変化させた場合の初期容量と劣化後容量とを示すグラフである。
【図５Ｂ】粒子径Ｄ９０を変化させた場合の初期出力と劣化後出力とを示すグラフである。
【図６】粒子径Ｄ９０を変化させた場合の容量低下率と出力低下率とを示すグラフである。
【図７Ａ】負極活物質の密度を変化させた場合の劣化後容量を示すグラフである。
【図７Ｂ】負極活物質の密度を変化させた場合の容量低下率を示すグラフである。
【図８Ａ】負極活物質の密度を変化させた場合の劣化後出力を示すグラフである。
【図８Ｂ】負極活物質の密度を変化させた場合の出力低下率を示すグラフである。
【図９Ａ】粒子径Ｄ９０と活物質密度との関係を示すグラフである。
【図９Ｂ】粒子径Ｄ５０と活物質密度との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態に係る蓄電装置の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る蓄電素子及び蓄電装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。
【００２３】
まず、蓄電素子１０の構成について、説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０の外観斜視図である。なお、同図は、容器内部を透視した図となっている。図２は、本発明の実施の形態に係る電極体４００の構成を示す斜視図である。
【００２５】
蓄電素子１０は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。特に、蓄電素子１０は、８ＣＡ以上（容量が５Ａｈ、サイクル時の電流が４０Ａ程度）の高レートサイクルの充放電を行うようなハイブリッド電気自動車（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＨＥＶ）に適用される。なお、蓄電素子１０は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。
【００２６】
これらの図に示すように、蓄電素子１０は、容器１００と、正極端子２００と、負極端子３００とを備え、容器１００は、上壁であるふた板１１０を備えている。また、容器１００内方には、電極体４００と、正極集電体１２０と、負極集電体１３０とが配置されている。なお、蓄電素子１０の容器１００の内部には電解液（非水電解質）などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。
【００２７】
容器１００は、金属からなる矩形筒状で底を備える筐体本体と、当該筐体本体の開口を閉塞する金属製のふた板１１０とで構成されている。また、容器１００は、電極体４００等を内部に収容後、ふた板１１０と筐体本体とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。
【００２８】
電極体４００は、正極と負極とセパレータとを備え、電気を蓄えることができる部材である。具体的には、電極体４００は、図２に示すように、負極と正極との間にセパレータが挟み込まれるように層状に配置されたものを全体が長円形状となるように巻回されて形成されている。なお、同図では、電極体４００の形状としては長円形状を示したが、円形状または楕円形状でもよい。また、電極体４００の形状は巻回型に限らず、平板状極板を積層した形状（積層型）でもよい。電極体４００の詳細な構成については、後述する。
【００２９】
正極端子２００は、電極体４００の正極に電気的に接続された電極端子であり、負極端子３００は、電極体４００の負極に電気的に接続された電極端子である。つまり、正極端子２００及び負極端子３００は、電極体４００に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、電極体４００に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。
【００３０】
正極集電体１２０は、電極体４００の正極と容器１００の側壁との間に配置され、正極端子２００と電極体４００の正極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、正極集電体１２０は、後述する電極体４００の正極基材層と同様、アルミニウムで形成されている。また、負極集電体１３０は、電極体４００の負極と容器１００の側壁との間に配置され、負極端子３００と電極体４００の負極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、負極集電体１３０は、後述する電極体４００の負極基材層と同様、銅で形成されている。
【００３１】
また、容器１００の内部に封入される非水電解質（電解液）は、様々なものを選択することができる。例えば、非水電解質の有機溶媒として、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、トリフルオロプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、２−メチル−１，３−ジオキソラン、ジオキソラン、フルオロエチルメチルエーテル、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、エチレングリコールジプロピオネート、プロピレングリコールジプロピオネート、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、メチルプロピルカーボネート、エチルプロピルカーボネート、ジプロピルカーボネート、メチルイソプロピルカーボネート、エチルイソプロピルカーボネート、ジイソプロピルカーボネート、ジブチルカーボネート、アセトニトリル、フルオロアセトニトリル、エトキシペンタフルオロシクロトリホスファゼン、ジエトキシテトラフルオロシクロトリホスファゼン、フェノキシペンタフルオロシクロトリホスファゼンなどのアルコキシ及びハロゲン置換環状ホスファゼン類または鎖状ホスファゼン類、リン酸トリエチル、リン酸トリメチル、リン酸トリオクチルなどのリン酸エステル類、ホウ酸トリエチル、ホウ酸トリブチルなどのホウ酸エステル類、Ｎ−メチルオキサゾリジノン、Ｎ−エチルオキサゾリジノン等の非水溶媒が挙げられる。また、固体電解質を用いる場合は、高分子固体電解質として有孔性高分子固体電解質膜を用い、高分子固体電解質にさらに電解液を含有させることで良い。また、ゲル状の高分子固体電解質を用いる場合には、ゲルを構成する電解液と、細孔中等に含有されている電解液とは異なっていてもよい。但し、ＨＥＶ用途のように高い出力が要求される場合は、固体電解質や高分子固体電解質を用いるよりも非水電解質を単独で用いるほうがより好ましい。
【００３２】
また、非水電解質に含まれる電解質塩としては、特に制限はなく、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）（ＳＯ２Ｃ４Ｆ９）、ＬｉＳＣＮ、ＬｉＢｒ、ＬｉＩ、Ｌｉ２ＳＯ４、Ｌｉ２Ｂ１０Ｃｌ１０、ＮａＣｌＯ４、ＮａＩ、ＮａＳＣＮ、ＮａＢｒ、ＫＣｌＯ４、ＫＳＣＮ等のイオン性化合物及びそれらの２種類以上の混合物などが挙げられる。
【００３３】
蓄電素子１０においては、これらの有機溶媒と電解質塩とを組み合わせて、非水電解質として使用する。なお、これらの非水電解質の中では、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、メチルエチルカーボネートを混合して使用すると、リチウムイオンの伝導度が高くなるために好ましい。
【００３４】
また、非水電解質は、負極の表面に被膜を形成するための被膜形成材を添加剤として含むことが望ましい。当該添加剤としては、下記の化学式（１）で表されるリチウムジフルオロビスオキサレートホスフェート（ＬｉＰＦ２(Ｏｘ)２、ＬｉＦＯＰ）、下記の化学式（２）で表されるリチウムテトラフルオロオキサレートホスフェート（ＬｉＰＦ４(Ｏｘ)、ＬｉＦＯＰ）、下記の化学式（３）で表されるリチウムビスオキサレートボレート（ＬｉＢＯＢ）、下記の化学式（４）で表されるリチウムジフルオロオキサレートボレート（ＬｉＦＯＢ）、ビニレンカーボネート（ＶＣ）またはフルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）等が挙げられ、さらにプロパンスルトン、プロペンスルトン、グリコールサルフェート、ビスビニルスルホニルメタン等、二重結合を構造中に含んだ環状スルトン化合物、環状硫酸エステル化合物、鎖状硫黄化合物等やその類似体が挙げられる。なお、当該添加剤は、上記に例示される化合物を単独もしくは２種以上併用してもよい。
【００３５】
【化１】
2014132563.tif 000003
【００３６】
【化２】
2014132563.tif 000004
【００３７】
【化３】
2014132563.tif 000005
【００３８】
【化４】
2014132563.tif 000006
【００３９】
次に、電極体４００の詳細な構成について、説明する。
【００４０】
図３は、本発明の実施の形態に係る電極体４００の構成を示す断面図である。具体的には、図３は、図２に示された電極体４００をＰ−Ｐ断面で切断した場合の断面を拡大して示す図である。また、図４は、本発明の実施の形態に係る電極体４００の巻回状態を一部展開して示す図である。なお、図４では、説明の便宜のため、セパレータは省略して図示している。
【００４１】
これらの図に示すように、電極体４００は、正極４１０と負極４２０と２つのセパレータ４３１及び４３２とが積層されて形成されている。具体的には、正極４１０と負極４２０との間にセパレータ４３１または４３２が配置され積層されている。
【００４２】
正極４１０は、正極基材層４１１と正極活物質層４１２とを有している。また、負極４２０は、負極基材層４２１と負極活物質層４２２とを有している。
【００４３】
正極基材層４１１は、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる長尺帯状の導電性の集電箔である。負極基材層４２１は、銅又は銅合金からなる長尺帯状の導電性の集電箔である。なお、上記集電箔として、ニッケル、鉄、ステンレス鋼、チタン、焼成炭素、導電性高分子、導電性ガラス、Ａｌ−Ｃｄ合金など、適宜公知の材料を用いることもできる。
【００４４】
正極活物質層４１２は、正極基材層４１１の表面（図３では、Ｚ軸プラス方向及びマイナス方向の両面）に形成された活物質層である。正極活物質層４１２は、正極活物質を含んでいる。
【００４５】
ここで、正極活物質層４１２に用いられる正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば、ＬｉｘＭＯｙ（Ｍは少なくとも一種の遷移金属を表す）で表される複合酸化物（ＬｉｘＣｏＯ２、ＬｉｘＮｉＯ２、ＬｉｘＭｎ２Ｏ４、ＬｉｘＭｎＯ３、ＬｉｘＮｉｙＣｏ（１−ｙ）Ｏ２、ＬｉｘＮｉｙＭｎｚＣｏ（１−ｙ−ｚ）Ｏ２、ＬｉｘＮｉｙＭｎ（２−ｙ）Ｏ４など）、あるいは、ＬｉｗＭｅｘ（ＸＯｙ）ｚ（Ｍｅは少なくとも一種の遷移金属を表し、Ｘは例えばＰ、Ｓｉ、Ｂ、Ｖ）で表されるポリアニオン化合物（ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＭｎＰＯ４、ＬｉＮｉＰＯ４、ＬｉＣｏＰＯ４、Ｌｉ３Ｖ２（ＰＯ４）３、Ｌｉ２ＭｎＳｉＯ４、Ｌｉ２ＣｏＰＯ４Ｆなど）から選択することができる。また、これらの化合物中の元素またはポリアニオンは一部他の元素またはアニオン種で置換されていてもよく、表面にＺｒＯ２、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３などの金属酸化物や炭素を被覆されていてもよい。さらに、ジスルフィド、ポリピロール、ポリアニリン、ポリパラスチレン、ポリアセチレン、ポリアセン系材料などの導電性高分子化合物、擬グラファイト構造炭素質材料などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらの化合物は単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００４６】
負極活物質層４２２は、負極基材層４２１の表面（図３では、Ｚ軸プラス方向及びマイナス方向の両面）に形成された活物質層である。ここで、負極活物質層４２２に含まれる負極活物質としては、難黒鉛化性炭素（ハードカーボン）が用いられる。
【００４７】
具体的には、負極活物質層４２２に含まれる負極活物質（難黒鉛化性炭素）は、負極活物質層４２２の単位体積当たりの負極活物質重量（負極活物質の密度）が０．９２ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、かつ、粒子径の粒度分布において累積体積が９０％となる粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下である。さらに具体的には、負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量（負極活物質の密度）をＡ１ｇ／ｃｃとし、負極活物質の粒子径Ｄ９０をＢ１μｍとして、Ａ１＝−０．０１４×Ｂ１＋Ｃ１（ただし、４．３≦Ｂ１≦８．５、１．０４≦Ｃ１≦１．２０）の関係（以下、関係式１という）を満たすのが好ましい。
【００４８】
または、負極活物質層４２２に含まれる負極活物質は、粒子径の粒度分布において累積体積が５０％となる粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上５．９μｍ以下であるのが好ましく、負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量（負極活物質の密度）をＡ２ｇ／ｃｃとし、負極活物質の粒子径Ｄ５０をＢ２μｍとして、Ａ２＝−０．００３×Ｂ２＋Ｃ２（ただし、２．７≦Ｂ２≦４．６、１．０５≦Ｃ２≦１．２１）の関係（以下、関係式２という）を満たすのがさらに好ましい。これらの詳細については、後述する。
【００４９】
なお、粒子径Ｄ５０とは、粒子径の粒度分布において小径側から体積累積分布を描き、体積累積頻度が５０％となる平均粒子径（メディアン径とも呼ばれる）であり、より具体的には、粉体をある粒子径から２つに分けたとき、大きい側と小さい側が等量となる場合の径である。また、粒子径Ｄ９０とは、当該粒度分布において、体積累積頻度が９０％となる粒子径である。
【００５０】
つまり、粒子径Ｄ５０は、レーザー回折散乱法で測定される粒子の体積基準で５０％の体積に該当する粒子径（Ｄ５０）を示し、同様に、粒子径Ｄ９０は、レーザー回折散乱法で測定される粒子の体積基準で９０％の体積に該当する粒子径（Ｄ９０）を示している。
【００５１】
また、負極４２０は、負極活物質層４２２が形成されていない負極活物質非形成領域４２１ａを有している。この負極活物質非形成領域４２１ａは、負極基材層４２１のうち負極活物質層４２２が形成されていない部分であり、具体的には、負極基材層４２１の端部（Ｘ軸プラス方向の端部）である。そして、複数の負極活物質非形成領域４２１ａが負極集電体１３０に接合されることで、負極端子３００と負極４２０とが電気的に接続される。
【００５２】
また、正極４１０についても同様に、Ｘ軸マイナス方向の端部に、正極活物質層４１２が形成されていない正極活物質非形成領域を有しており、複数の正極活物質非形成領域が正極集電体１２０に接合されることで、正極端子２００と正極４１０とが電気的に接続される。
【００５３】
セパレータ４３１及び４３２は、樹脂からなる微多孔性のシートであり、有機溶媒と電解質塩とを含む非水電解質が含浸されている。ここで、セパレータ４３１及び４３２としては、有機溶剤に不溶な織布、不織布、ポリエチレンなどのポリオレフィン樹脂からなる合成樹脂微多孔膜が用いられ、材料、重量平均分子量や空孔率の異なる複数の微多孔膜が積層してなるものや、これらの微多孔膜に各種の可塑剤、酸化防止剤、難燃剤などの添加剤を適量含有しているものや片面及び両面にシリカなどの無機酸化物を塗布したものであってもよい。特に、合成樹脂微多孔膜を好適に用いることができる。中でもポリエチレン及びポリプロピレン製微多孔膜、アラミドやポリイミドと複合化させたポリエチレン及びポリプロピレン製微多孔膜、または、これらを複合した微多孔膜などのポリオレフィン系微多孔膜が、厚さ、膜強度、膜抵抗などの面で好適に用いられる。
【００５４】
また、正極４１０または負極４２０には、バインダが含まれる。このバインダとしては、水系バインダまたは溶剤系バインダなど、適宜公知の材料を使用できるが、フッ素樹脂を用いると高い電極密度及び耐久性が得られ、好適である。その量は、負極合材全体に対して３〜１２重量％、より好ましくは５〜８重量％である。
【００５５】
つまり、正極活物質層４１２には正極活物質とバインダとが含まれ、負極活物質層４２２には負極活物質とバインダとが含まれる。言い換えれば、正極活物質層４１２または負極活物質層４２２からバインダを除いたものを正極活物質または負極活物質としており、正極活物質及び負極活物質にはバインダは含まれていないものとする。
【００５６】
次に、上記の構成を有する蓄電素子１０が、高出力化かつ高耐久性を図ることができることについて、詳細に説明する。
【００５７】
［実施例］
まず、蓄電素子１０の製造方法について説明する。具体的には、以下のようにして、後述する実施例１〜２３及び比較例１〜２５における蓄電素子としての電池の作製を行った。なお、実施例１〜２３は、いずれも、上述した実施の形態に係る蓄電素子１０に関するものである。
【００５８】
（１−１）正極の作製
正極活物質として、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２を用い、導電助剤としてはアセチレンブラックを用い、バインダとしてはポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ（登録商標））を用いた。正極ペーストは、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を溶剤として、導電助剤が４．５重量％、バインダが４．５重量％、正極活物質が９１重量％となるように混合、混練することで作製した。また、作製した正極ペーストを、厚さ１５μmの
アルミ箔上に幅８３ｍｍ、未塗布部（正極活物質非形成領域）幅１１ｍｍとなるように６．９ｍｇ／ｃｍ２の重量で塗布、乾燥後、正極合材中の活物質充填密度が２．４８ｇ／ｃｃになるようにロールプレスを行い、真空乾燥して水分を除去した。
【００５９】
（１−２）負極の作製
負極活物質として、以下の表１及び２に示す粒子径の難黒鉛化性炭素を用いた。また、バインダとしてはＰＶＤＦ（登録商標）を用いた。負極ペーストは、ＮＭＰを溶剤として、バインダが７重量％、負極活物質が９３重量％となるように混合、混練することで作製した。また、作製した負極ペーストを、厚さ８μmの銅箔上に幅８７ｍｍ、未塗布部（負極活物質非形成領域）幅９ｍｍとなるように３．３ｍｇ／ｃｍ２の重量で塗布乾燥後、負極合材中の活物質充填密度が、以下の表１及び２に示す活物質密度になるようにロールプレスを行い、真空乾燥して水分を除去した。
【００６０】
なお、難黒鉛化性炭素（ハードカーボン）と易黒鉛化性炭素（ソフトカーボン）とは、例えば、負極活物質を焼成することにより見分けることが可能である。
【００６１】
また、負極活物質の密度（活物質密度）は、例えば、電池から取り出した負極から、水洗等によって電解液分解物や未放電のリチウムイオンを除去する。さらにバインダは溶媒で溶解除去するか、またはバインダが分解される温度まで加熱して除去する。方法はこれに限らないが、負極合材層から負極活物質以外の成分を可能な限り除去してハードカーボン（または負極活物質）を単離する。このように、得られた負極活物質について、ハードカーボン（または負極活物質）のみを取り出して、負極活物質層の単位体積当たりの負極活物質重量を測定することで密度測定を行うことができる。
【００６２】
（１−３）セパレータの作製
セパレータには、透気度が約１００秒／１００ｃｃである厚さ２１μmのポリエチレン
微多孔膜を用いた。
【００６３】
（１−４）非水電解質の生成
非水電解質は、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネートを、それぞれ３０体積％、４０体積％、３０体積％となるように混合した溶媒に、塩濃度が１．２ｍｏｌ／ＬとなるようにＬｉＰＦ６を溶解させ、さらにビニレンカーボネートが０．３重量％となるように添加することで作製した。
【００６４】
（１−５）電池の作製
正極、負極及びセパレータを積層して巻回後、正極の正極活物質非形成領域及び負極の負極活物質非形成領域を正極集電体及び負極集電体にそれぞれ溶接して容器に封入し、容器とふた板とを溶接後、非水電解質を注入して封口した。
【００６５】
次に、以下の数値を求めて、電池の評価試験を行った。
【００６６】
（２−１）容量確認試験
作製した電池について、２５℃の恒温槽中で５Ａの充電電流、４．２Ｖの定電流定電圧充電を３時間行い、１０分の休止後、５Ａの放電電流にて２．４Ｖまで定電流放電を行うことで、電池の放電容量Ｑを測定した。
【００６７】
（２−２）低温出力確認試験
容量確認試験後の電池について、前述の容量確認試験で得られた放電容量の２０％を充電することで電池のＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）を２０％に調整後、−１０℃にて４時間保持し、その後２．３Ｖの定電圧放電を１秒間行い、１秒目の電流値から低温出力Ｐを算出した。
【００６８】
（２−３）充放電サイクル試験
充放電サイクル試験の試験条件を決めるために、ＳＯＣ５０％に調整した電池を５５℃にて４ｈ保持し、ＳＯＣ８０％になるまで４０Ａの定電流充電を行い、その後、ＳＯＣ８０％からＳＯＣ２０％まで４０Ａの定電流放電を行うことで、ＳＯＣ８０％の充電電圧Ｖ８０とＳＯＣ２０％の放電電圧Ｖ２０を決定した。
【００６９】
５５℃サイクル試験は、４０Ａの定電流にて行い、充電時のカットオフ電圧をＶ８０とし、放電時のカットオフ電圧をＶ２０として、休止時間を設定せずに連続して行った。サイクル時間は合計３０００ｈとした。３０００ｈのサイクル試験終了後、２５℃で４ｈ保持し、前述の容量確認試験と低温出力確認試験を行った。サイクル試験後の容量低下率は、サイクル試験前の容量（初期容量）をＱ１、サイクル試験後の容量（劣化後容量）をＱ２としたとき、容量低下率＝１００−Ｑ２／Ｑ１×１００の式から算出した。同様に、出力低下率は、サイクル試験前の出力（初期出力）をＰ１、サイクル試験後の出力（劣化後出力）をＰ２としたとき、出力低下率＝１００−Ｐ２／Ｐ１×１００の式から算出した。
【００７０】
以上のようにして取得した電池の初期容量Ｑ１、劣化後容量Ｑ２及び容量低下率を以下の表１に示し、電池の初期出力Ｐ１、劣化後出力Ｐ２及び出力低下率を以下の表２に示す。つまり、以下の表１では、実施例１〜２３及び比較例１〜２５について、負極活物質（難黒鉛化性炭素）の粒子径Ｄ５０と、粒子径Ｄ９０と、負極活物質の密度とを変化させた場合の、電池の初期容量、劣化後容量及び容量低下率を比較している。また、以下の表２では、実施例１〜２３及び比較例１〜２５について、負極活物質（難黒鉛化性炭素）の粒子径Ｄ５０と、粒子径Ｄ９０と、負極活物質の密度とを変化させた場合の、電池の初期出力、劣化後出力及び出力低下率を比較している。
【００７１】
例えば、電池から取り出した負極から、水洗等によって電解液分解物や未放電のリチウムイオンを除去する。さらにバインダは溶媒で溶解除去するか、またはバインダが分解される温度まで加熱して除去する。方法はこれに限らないが、負極合材層から負極活物質以外の成分を可能な限り除去してハードカーボン（または負極活物質）を単離する。そして、得られた負極活物質について、体積基準の任意％粒子径（５０％及び９０％）を測定する。これにより、粒子径Ｄ５０及び粒子径Ｄ９０を測定することができる。
【００７２】
また、表１及び表２において、過度の負極のプレスによって、負極合材部または長手方向に連続して設けられた合材未塗布部（負極活物質非形成領域）に顕著な皺が生じた場合に、「負極しわ」の欄に「あり」と記載し、顕著な皺が見られない場合に「なし」と記載している。また、さらなる過度なプレスを行うと、極板の皺が酷くなり、巻きずれなどが生じて電極の巻回が困難になった場合、または、所定の密度までプレスすることが困難だった場合は、「負極しわ」の欄に「作製困難」と表記した。
【００７３】
【表１】
2014132563.tif 000007
【００７４】
【表２】
2014132563.tif 000008
【００７５】
また、図５Ａは、粒子径Ｄ９０を変化させた場合の初期容量と劣化後容量とを示すグラフである。また、図５Ｂは、粒子径Ｄ９０を変化させた場合の初期出力と劣化後出力とを示すグラフである。図６は、粒子径Ｄ９０を変化させた場合の容量低下率と出力低下率とを示すグラフである。
【００７６】
上記の表２及び図５Ｂに示すように、比較例１８〜２１（粒子径Ｄ９０が２２．１μｍ）における初期出力と劣化後出力とが実施例１〜２３に比べて低下している。つまり、粒子径Ｄ９０が１１．５μｍ以下である場合に、当該出力の低下を抑制し、高出力化を図ることができている。
【００７７】
また、上記の表１、２、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、比較例１〜８（粒子径Ｄ９０が３．７μｍ）における劣化後容量と劣化後出力とが実施例１〜２３に比べて急激に低下している。また、図６に示すように、比較例１〜８（粒子径Ｄ９０が３．７μｍ）における容量低下率と出力低下率とが急激に上昇している。つまり、粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上である場合に、劣化による容量及び出力の低下を抑制し、高耐久性を図ることができている。
【００７８】
また、上記の表１、２に示すように、粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下の場合には、粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上５．９μｍ以下であるため、粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上５．９μｍ以下の場合に、高出力化かつ高耐久性を図ることができる。
【００７９】
また、さらに図６に示すように、実施例１９〜２３（粒子径Ｄ９０が１１．５μｍ）における容量低下率と出力低下率とが実施例１〜１８に比べて急激に上昇している。つまり、粒子径Ｄ９０が８．５μｍ以下である場合に、劣化による容量及び出力の低下を抑制し、高耐久性を図ることができている。
【００８０】
また、図７Ａは、負極活物質の密度を変化させた場合の劣化後容量を示すグラフであり、図７Ｂは、負極活物質の密度を変化させた場合の容量低下率を示すグラフである。また、図８Ａは、負極活物質の密度を変化させた場合の劣化後出力を示すグラフであり、図８Ｂは、負極活物質の密度を変化させた場合の出力低下率を示すグラフである。
【００８１】
上記の表１、２及び図７Ａ〜図８Ｂに示すように、粒子径Ｄ９０が４．３μｍの場合には、比較例９及び１０（活物質密度が０．９２及び０．９５ｇ／ｃｃ）における劣化後容量と劣化後出力とが実施例１〜６に比べて急激に低下し、容量低下率と出力低下率とが実施例１〜６に比べて急激に上昇している。つまり、粒子径Ｄ９０が４．３μｍの場合には活物質密度が０．９８ｇ／ｃｃ以上である場合に、劣化による容量及び出力の低下を抑制し、高耐久性を図ることができている。
【００８２】
また、上記の表１、２に示すように、粒子径Ｄ９０が４．３μｍの場合には、活物質密度が１．１３ｇ／ｃｃ以下である場合に、負極にしわが発生し電極体の作製が困難になる、または耐久性が低下するのを防止することができている。
【００８３】
また、同様に、粒子径Ｄ９０が６．５μｍの場合には、比較例１１（活物質密度が０．９２ｇ／ｃｃ）における劣化後容量と劣化後出力とが実施例７〜１２に比べて急激に低下し、容量低下率と出力低下率とが実施例７〜１２に比べて急激に上昇している。つまり、粒子径Ｄ９０が６．５μｍの場合には活物質密度が０．９５ｇ／ｃｃ以上である場合に、劣化による容量及び出力の低下を抑制し、高耐久性を図ることができている。
【００８４】
また、表１、２に示すように、粒子径Ｄ９０が６．５μｍの場合には、活物質密度が１．１０ｇ／ｃｃよりも大きい場合に、比較例１２において負極にしわが発生し電極体の作製が困難になっている。つまり、粒子径Ｄ９０が６．５μｍの場合には活物質密度が１．１０ｇ／ｃｃ以下である場合に、負極にしわが発生し電極体の作製が困難になる、または耐久性が低下するのを防止することができている。
【００８５】
また、同様に、粒子径Ｄ９０が８．５μｍの場合には、活物質密度が０．９２ｇ／ｃｃ以上である場合に、劣化による容量及び出力の低下を抑制し、高耐久性を図ることができている。また、粒子径Ｄ９０が８．５μｍの場合には、活物質密度が１．０７ｇ／ｃｃよりも大きい場合に、比較例１３、１４において負極にしわが発生し電極体の作製が困難になっている。つまり、粒子径Ｄ９０が８．５μｍの場合には活物質密度が１．０７ｇ／ｃｃ以下である場合に、負極にしわが発生し電極体の作製が困難になる、または耐久性が低下するのを防止することができている。
【００８６】
以上の粒子径Ｄ９０と活物質密度との関係を図９Ａに示す。図９Ａは、粒子径Ｄ９０と活物質密度との関係を示すグラフである。具体的には、同図は、上記の高出力化かつ高耐久性を図ることができる粒子径Ｄ９０と活物質密度との範囲の外縁を直線で近似し、当該範囲を斜線で示している。
【００８７】
同図に示すように、活物質密度（ｙ軸）をＡ１ｇ／ｃｃとし、粒子径Ｄ９０（ｘ軸）をＢ１μｍとした場合に、斜線部分は、Ａ１＝−０．０１４×Ｂ１＋Ｃ１（ただし、４．３≦Ｂ１≦８．５、１．０４≦Ｃ１≦１．２０）の関係（関係式１）を満たす領域である。
【００８８】
また、図９Ｂは、粒子径Ｄ５０と活物質密度との関係を示すグラフである。具体的には、同図は、図９Ａで示された粒子径Ｄ９０と活物質密度との範囲に対応する粒子径Ｄ５０と活物質密度との範囲を、斜線で示している。
【００８９】
同図に示すように、活物質密度（ｙ軸）をＡ２ｇ／ｃｃとし、粒子径Ｄ９０（ｘ軸）をＢ２μｍとした場合に、斜線部分は、Ａ２＝−０．００３×Ｂ２＋Ｃ２（ただし、２．７≦Ｂ２≦４．６、１．０５≦Ｃ２≦１．２１）の関係（関係式２）を満たす領域である。
【００９０】
以上のように、本願発明者らは、鋭意検討と実験の結果、負極活物質として難黒鉛化性炭素を用い、負極活物質の密度を０．９２ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下とし、かつ、粒子径Ｄ９０を４．３μｍ以上１１．５μｍ以下とした場合に、高出力化かつ高耐久性を図ることができることを見出した。つまり、負極活物質の密度を低くし過ぎると集電性が低下するなどして劣化による容量及び出力の低下が大きくなり耐久性が低下するが、負極活物質の密度を高くし過ぎると負極４２０にしわが発生し電極体４００の作製が困難になる。また、負極４２０にしわが発生した場合には、負極４２０を用いて作製した電極体４００を使用しても耐久性が低下する。このため、負極活物質の密度を適正範囲に収めることで、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性を図ることができた。また、負極活物質を小粒径化し過ぎると劣化による容量及び出力の低下が大きくなり耐久性が低下し、負極活物質に粗大粒子が多い場合には、正極４１０、負極４２０、セパレータ４３１、４３２を積層して電極厚みが薄くなるようにプレスする際に、当該粗大粒子がピラーとなって小粒径の負極活物質同士の接触が不十分になり、出力が低下する。このため、負極活物質の粒子径Ｄ９０を適正範囲に収めることで、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性を図ることができた。
【００９１】
また、本願発明者らは、鋭意検討と実験の結果、負極活物質の密度と粒子径Ｄ９０とが上記の関係式１を満たす場合に、高出力化かつ高耐久性をさらに図ることができることを見出した。つまり、負極活物質の粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上８．５μｍ以下の範囲において、当該粒子径Ｄ９０が４．３μｍの場合には、負極活物質の密度は０．９８ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ９０が６．５μｍの場合には、当該密度は０．９５ｇ／ｃｃ以上１．１０ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ９０が８．５μｍの場合には、当該密度は０．９２ｇ／ｃｃ以上１．０７ｇ／ｃｃ以下の場合に、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性をさらに図ることができた。
【００９２】
また、負極活物質の粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上１１．５μｍ以下である場合に粒子径Ｄ５０は２．７μｍ以上５．９μｍ以下であったため、当該粒子径Ｄ５０が当該範囲の場合に、高出力化かつ高耐久性を図ることができる。
【００９３】
また、負極活物質の粒子径Ｄ９０が４．３μｍ以上８．５μｍ以下である場合に粒子径Ｄ５０は２．７μｍ以上４．６μｍ以下であったため、負極活物質の密度と粒子径Ｄ５０とが上記の関係式２を満たす場合に、高出力化かつ高耐久性をさらに図ることができる。つまり、当該粒子径Ｄ５０が２．７μｍ以上４．６μｍ以下の範囲において、当該粒子径Ｄ５０が２．７μｍの場合には、負極活物質の密度は０．９８ｇ／ｃｃ以上１．１３ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ５０が３．３μｍの場合には、当該密度は０．９５ｇ／ｃｃ以上１．１０ｇ／ｃｃ以下であり、当該粒子径Ｄ５０が４．６μｍの場合には、当該密度は０．９２ｇ／ｃｃ以上１．０７ｇ／ｃｃ以下の場合に、高容量及び高出力を維持しつつ高耐久性をさらに図ることができた。
【００９４】
また、負極集電体１３０が負極活物質非形成領域４２１ａに接合されて、負極４２０が負極集電体１３０に固定されるが、負極活物質の密度が高い場合には、負極活物質層４２２が形成されている領域と負極活物質非形成領域４２１ａとの間でしわが発生する。これに対し、蓄電素子１０によれば、負極活物質の密度を適正範囲に収めることで、当該しわの発生を抑制することができるので、負極４２０にしわが発生し電極体４００の作製が困難になるのを抑制することができる。
【００９５】
また、非水電解質中に負極４２０の被膜形成材が添加されているため、高出力化かつ高耐久性をさらに図ることができる。
【００９６】
また、上記の蓄電素子１０を複数組み合わせることで、蓄電装置（モジュール）が構成される。
【００９７】
図１０は、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１の外観斜視図である。
【００９８】
同図に示すように、蓄電装置１は、複数の蓄電素子１０と、複数の蓄電素子１０のうちの２つの蓄電素子１０を電気的に接続するバスバー１５０とを備えている。
【００９９】
つまり、蓄電装置１は複数のバスバー１５０を備え、各バスバー１５０は、複数の蓄電素子１０のうちの隣り合う２つの蓄電素子１０の異極間を電気的に接続している。その結果、これら複数の蓄電素子１０は直列に接続される。
【０１００】
なお、蓄電装置１は、複数の蓄電素子１０を収容する外装体や、複数の蓄電素子１０の充電状態や放電状態を監視するための制御基板などを有していてもよい。
【０１０１】
以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１によれば、上記の蓄電素子１０と同様の効果を奏することができ、高出力化かつ高耐久性を図ることができる。
【０１０２】
以上、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０及び蓄電装置１について説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【０１０３】
例えば、上記実施の形態では、非水電解質は、被膜形成材を添加剤として含んでいることとしたが、非水電解質は、当該添加剤を含んでいなくてもよい。当該添加剤を含んでいない場合でも、高出力化かつ高耐久性を図ることができる。
【０１０４】
また、負極活物質として、難黒鉛化性炭素（ハードカーボン）のみを含む構成だけではなく、例えばソフトカーボンやグラファイト等を含む構成であってもよい。なお、ハードカーボンが支配的な構成が本発明の効果を充足する構成であり、例えば９５％以上ハードカーボンの構成が好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、高出力化かつ高耐久性が必要とされるＨＥＶ用の蓄電素子等に適用できる。
【符号の説明】
【０１０６】
１  蓄電装置
１０  蓄電素子
１００  容器
１１０  ふた板
１２０  正極集電体
１３０  負極集電体
１５０  バスバー
２００  正極端子
３００  負極端子
４００  電極体
４１０  正極
４１１  正極基材層
４１２  正極活物質層
４２０  負極
４２１  負極基材層
４２１ａ  負極活物質非形成領域
４２２  負極活物質層
４３１、４３２  セパレータ
【図１】
2014132563.tif 000009
【図２】
2014132563.tif 000010
【図３】
2014132563.tif 000011
【図４】
2014132563.tif 000012
【図５Ａ】
2014132563.tif 000013
【図５Ｂ】
2014132563.tif 000014
【図６】
2014132563.tif 000015
【図７Ａ】
2014132563.tif 000016
【図７Ｂ】
2014132563.tif 000017
【図８Ａ】
2014132563.tif 000018
【図８Ｂ】
2014132563.tif 000019
【図９Ａ】
2014132563.tif 000020
【図９Ｂ】
2014132563.tif 000021
【図１０】
2014132563.tif 000022