(57)【要約】【課題】セパレータに熱的ダメージを与えることなく、生産性の向上が可能なリチウムイオン二次電池の製造方法の提供。【解決手段】本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法は、電極とセパレータとを接着した積層体を作製する積層体作製工程と、上記積層体を電解液に浸漬する浸漬工程と、を備える。  そして、上記積層体作製工程が、溶融したホットメルト接着剤を電極に塗布した後、上記電極とセパレータとを重ねて圧着する処理であり、上記ホットメルト接着剤が上記電解液に溶解するものであり、セパレータに熱的ダメージを与えることなく生産性を向上できる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極とセパレータとを接着した積層体を作製する積層体作製工程と、
上記積層体を電解液に浸漬する浸漬工程と、を備える電池の製造方法であって、
上記積層体作製工程が、溶融したホットメルト接着剤を電極に塗布した後、上記電極とセパレータとを重ねて圧着する処理であり、
上記ホットメルト接着剤が上記電解液に溶解するものであることを特徴とするリチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項２】
上記セパレータが樹脂製であり、上記圧着時のホットメルト接着剤の温度が、上記セパレータの熱収縮開始温度よりも低いことを特徴とする請求項１に記載の電池のリチウムイオン二次製造方法。
【請求項３】
上記ホットメルト接着剤の塗布量が、電池内の電解液のホットメルト接着剤濃度が３ｗｔ％以下となる量であることを特徴とする請求項１又は２に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項４】
上記ホットメルト接着剤の塗布量が、電極表面に対して０．２ｇ／ｍ２以上１ｇ／ｍ２未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの項に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項５】
上記ホットメルト接着剤がアクリル系ポリマーを含有するものであり、
上記電解液がジエチルカーボネートを５０体積％以上含むものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つの項に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項６】
上記アクリル系ポリマーが、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、（メタアクリルアクリレート、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリル及び（メタ）アクロイルから成る群より選ばれた少なくとも一種の単量体に由来する部位を有するものであることを特徴とする請求項５に記載の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の製造方法に係り、更に詳細には、電極とセパレータとを一時的に接着して生産性を向上させる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】
従来から、携帯機器用充電池等の小型のリチウムイオン二次電池が多く使用されているが、近年においては、ハイブリッド自動車や電気自動車用等、大型のリチウムイオン二次電池の使用が増加している。
【０００３】
リチウムイオン二次電池のうち、自動車用途のものについては、大出力を確保するために、複数のリチウムイオン二次電池を直列に接続して用いられるため、従来の電池よりも大型のものを多量に製造する必要があり、生産性の向上、生産及び品質の安定化に対する要求がより高い。
【０００４】
このようなリチウムイオン二次電池は、通常、正極と負極とをセパレータを介して捲回した構造、または、正極・セパレータ・負極・セパレータの順で電極とセパレータを交互に積層した構造をしており、上記正極と負極とは多孔質のセパレータによって絶縁されている。
【０００５】
そして、上記セパレータは、充電異常などにより電池が所定の温度以上に発熱すると融解してその細孔を閉じ、直ちに電流を減少させて電池の温度上昇を防止するシャットダウン機能を備えている。
【０００６】
このようなリチウムイオン二次電池は、製造段階において電極とセパレータとの配置や、電極の積層にズレが生じ易く、セパレータに接着剤を塗布してセパレータと電極とを接着して位置ずれを防止することが行われている。
【０００７】
しかし、上記接着剤が溶剤揮散系の接着剤であると乾燥工程を必要とするため生産性の向上が困難であり、また、保管時においてはブロッキング防止のために剥離紙が必要となる。
【０００８】
特許文献１の特開２００４−７１３５８号公報には、セパレータを形成する樹脂の融点よりも低い融点の接着剤をセパレータに付与し、セパレータと電極を重ねて加熱・加圧する電池の製造方法によれば、常温では剥離紙を必要とせず、作業性よく電池を製造できる旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−７１３５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に記載のものにあっては、接着剤をトルエンに溶液とし、樹脂フィルムに塗布し乾燥させた後、上記フィルムを加熱してセパレータに転写、または、上記接着剤のトルエン溶液をセパレータに直接接着剤を塗布・乾燥して、セパレータに接着剤を付与するものであるため、さらなる生産性の向上が困難である。
【００１１】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、セパレータに熱的ダメージを与えることなく、さらなる生産性の向上が可能な電池の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、ホットメルト接着剤を電極に塗布することで、溶融状態の高温のホットメルト接着剤を用いることができ、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
即ち、本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法は、電極とセパレータとを接着した積層体を作製する積層体作製工程と、上記積層体を電解液に浸漬する浸漬工程と、を備える。
そして、上記積層体作製工程が、溶融したホットメルト接着剤を電極に塗布した後、上記電極とセパレータとを重ねて圧着する処理であり、
上記ホットメルト接着剤が上記電解液に溶解するものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、溶融したホットメルト接着剤を電極に塗布し圧着することとしたため、セパレータに熱的ダメージを与えることなく生産性を向上させた電池の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】リチウムイオン二次電池の一例を示す概略断面図である。
【図２】接着剤を塗布した状態の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法について詳細に説明する。
上記リチウムイオン二次電池の製造方法は、電極とセパレータとを接着した積層体を作製する積層体作製工程と、上記積層体を電解液に浸漬する浸漬工程と、を備える。
【００１７】
図１は、積層型のリチウムイオン二次電池の一例を示す概略図である。
積層型のリチウムイオン二次電池１は、図１に示すように、負極２と、正極３とで、セパレータ４を挟んだ積層体５を備える。
上記負極２は、負極集電体２１の表面に負極活物質層２２を有し、上記正極３は、正極集電体３１の表面に正極活物質層３２を有するものであり、上記負極集電体２１と上記正極集電体３１には、それぞれ、負極集電板２３と正極集電板３３とが設けられる。
【００１８】
上記積層体を複数積層して電池ケース６の内部に載置し、電解液７に浸漬させて封止することで積層型のリチウムイオン二次電池１が形成される。
【００１９】
本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法は、上記積層型のリチウムイオン二次電池の他、捲回型のリチウムイオン二次電池等、従来公知のリチウムイオン二次電池のいずれにも適用できる。
【００２０】
＜積層体作製工程＞
上記積層体作製工程は、電極とセパレータとを一時的にホットメルト接着剤で接着して積層体とする処理であり、溶融したホットメルト接着剤を電極に塗布し、上記電極とセパレータとを重ねて圧着することで、その後の製造工程における電極とセパレータとのズレが防止される。
【００２１】
（ホットメルト接着剤）
上記ホットメルト接着剤は、水や溶剤を全く含まない熱可塑性樹脂を主成分とした常温で固体の接着剤であり、加熱することで溶融して液体となり、冷却することで固化するものである。
【００２２】
そして、溶融したホットメルト接着剤は電極に塗布された後、圧着されて薄く延ばされ、電極及びセパレータに熱を奪われて素早く固化するため、短時間で接着することができ、生産性が向上する。
【００２３】
上記ホットメルト接着剤の塗布は、ホットメルト接着剤を加熱して溶融させて液状とし、ディスペンサー、グルーガン等の塗布装置を用いて行うことができる。
【００２４】
上記ホットメルト接着剤の塗布は、電極の全面に均一に塗布してもよいが、搬送中の剥がれを防止できればよく、電解液のイオン電導度低下防止の観点から、部分的に塗布することが好ましい。
【００２５】
ホットメルト接着剤の塗布パターンとしては、ドット塗布、ビード塗布、スパイラル塗布、ファイバー（繊維状に）塗布等を挙げることができる。
【００２６】
このとき、ホットメルト接着剤の粘度が高いと、糸ひき等が生じてスムーズな吐出が困難となる。したがって、ホットメルト接着剤の糸ひき等の発生を防止して所望の量のホットメルト接着剤を塗布するには、ホットメルト接着剤の温度を高くして粘度を低下させる必要がある。
【００２７】
しかし、高温のホットメルト接着剤をセパレータに直接塗布すると、セパレータが熱的ダメージを受けることがある。
【００２８】
本発明においては、ホットメルト接着剤を電極に塗布するため、高温の粘度が低いホットメルト接着剤を塗布することができ、ホットメルト接着剤の適正な塗布が可能である。
【００２９】
そして、塗布されたホットメルト接着剤は、電極等に熱を奪われてセパレータの熱収縮開始温度未満に冷却された後、圧着されてセパレータを接着するため、セパレータに熱的ダメージを与えることが防止される。
【００３０】
上記ホットメルト接着剤の粘度は、電極塗布時に糸ひき等が生じなければ特に制限はないが、具体的には９０℃での粘度が２０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。
また、上記ホットメルト接着剤の流動開始温度は、セパレータの熱収縮開始温度よりも低くければ特に制限はないが、９０℃以下であることが好ましく、６０℃以下であることがより好ましい。
【００３１】
上記流動開始温度は、高化式フローテスター（島津製作所製）を用いて測定できる。
具体的には、ノズル径１ｍｍ、ノズル長１０ｍｍ、荷重３０ｋｇ、予熱６分、昇温開始温度３０℃、昇温速度３℃／分の条件で、ノズルから流れ始める温度を流動開始温度とした。
また、上記熱収縮開始温度は、示唆熱量計で測定できる。
具体的には、室温から昇温速度１０℃／ｍｉｎで１８０℃まで昇温させたときに、示差走査熱量測定で測定されるＤＳＣ曲線のＤＳＣ（ｍＷ）が、２５℃におけるＤＳＣ（ｍＷ）に対して１％減少したときの温度を熱収縮開始温度とした。
【００３２】
また、本発明は上述したようにホットメルト接着剤を電極に塗布するため、少量での接着が可能である。
【００３３】
つまり、ホットメルト接着剤をセパレータに塗布すると、ホットメルト接着剤が濡れ広がって多孔質のセパレータ内に浸透するため、接着に寄与する接着剤量が少なくなり多量の接着剤が必要になる。しかし、電極に塗布するとホットメルト接着剤が電極内部に浸透せずに表面に留まるため、少量の接着剤で接着することが可能である。
【００３４】
ホットメルト接着剤が電極表面に留まる理由は明らかにされているわけではないが、電極表面の方がセパレータ表面よりも熱伝導率が高くホットメルト接着剤が冷やされ、電極との接触界面に皮膜が形成されたり、粘度が上昇したりするためであると推察される。
【００３５】
上記電極に塗布するホットメルト接着剤の量は、使用する接着剤にもよるが、電池内の電解液に溶解したホットメルト接着剤の濃度が３ｗｔ％以下となる量であることが好ましく、さらに１ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００３６】
電解液のホットメルト接着剤の濃度が３ｗｔ％以下であることで、下記式１で表される伝導度維持率を８８％以上にすることができ、ホットメルト接着剤による電池特性の変化を防止できる。
【００３７】
【数１】
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【００３８】
具体的には、電極に塗布するホットメルト接着剤量が、０．２ｇ／ｍ２以上１ｇ／ｍ２未満であることが好ましい。ホットメルト接着剤の塗布量が、０．２ｇ／ｍ２未満では、接着力が弱く積層体の搬送時に剥がれが生じることがあり、１ｇ／ｍ２以上では、電解液のイオン電導度が低下することがある。
【００３９】
また、上記ホットメルト接着剤は、電解液に溶解して拡散するものである。
ホットメルト接着剤が電解液に溶解することで、電極表面が覆われて反応面が減少することが防止される。
【００４０】
本発明において、電解液に溶解するとは、ホットメルト接着剤を電解液に浸漬したときに、電解液が白濁せずに透明になることをいい、具体的には、電解液不溶分が、５質量％以下あることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましい。
【００４１】
上記ホットメルト接着剤の電解液不溶分は、以下のようにして測定できる。
硬化後のホットメルト接着剤を０．１ｇ（Ｗｃ［ｇ］）精秤し、予め秤量した遠心分離用ボトルに入れる。これに、２０ｇの電解液を加えて、室温で２４時間放置し電解液可溶分を抽出する。
次いで、この遠心分離用ボトルを遠心分離器にセットし、２０℃に設定して、毎分１５，０００回転で１時間遠心分離することにより、硬化後の接着剤全体の電解液不溶分を十分に沈降させる。遠心分離用ボトルを取り出して、電解液可溶分抽出液を分離除去した後、内容物が入ったままの遠心分離用ボトルを４０℃で８時間真空乾燥する。
この遠心分離用ボトルを秤量し、予め秤量したおいた遠心分離用ボトルの質量を差し引くことにより、硬化後の接着剤全体の電解不溶分の質量（Ｗｒ［ｇ］）を求める。
【００４２】
硬化後の接着剤の電解液不溶分［質量％］を、下記式２にて算出する。
電解液不溶分［質量％］＝（Ｗｒ／Ｗｃ）×１００・・・式２
【００４３】
上記ホットメルト接着剤を構成する熱可塑性樹脂としては、アクリル系ポリマーを挙げることができる。アクリル系ポリマーは、極性基を有するものであるため、電解液に溶解することができる。
上記アクリル系ポリマーは、電解液に溶解すれば、部分的に架橋を有するものであってもよいが、線状のアクリル系ポリマーを含むものであることが好ましい。
【００４４】
上記アクリル系ポリマーを構成する単量体としては、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、（メタアクリルアクリレート、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクロイル等を挙げることができる。
上記アクリル系ポリマーは、二種以上の上記単量体に由来する部位を有する共重合体であってもよい。
【００４５】
（セパレータ）
上記セパレータは、短絡防止、シャットダウン等の安全性付与の観点から、正極と負極の間に設けられるものであり、イオン透過性が大きく、機械的強度に優れる絶縁性の薄膜を使用できる。
【００４６】
上記絶縁性の薄膜としては、合成樹脂を製膜して製造した合成樹脂性微多孔膜、合成樹脂又は天然高分子を紡糸した繊維を加工した織布、不織布、編布、抄紙、並びに、合成樹脂の微粒子を配列して作製した膜や、これらの膜をシリカ等の無機物でコーティングした膜等が挙げられる。
【００４７】
中でも、ポリエチレンやポリプロピレン等の樹脂製のセパレータは、高温時に溶けてイオンの通り道である細孔を塞ぐシャットダウン機能に優れることから、好ましく使用できる。
【００４８】
（電極）   
上記電極は、集電体上に正極活物質層及び／又は負極活物質層が形成されて成る。
上記正極活物質層は、正極活物質としてリチウムイオンを吸蔵及び放出することが可能な材料を一種以上含有する。
【００４９】
上記正極活物質としては、例えば、リチウム含有複合酸化物を挙げることができる。
具体的には、ＬｉＣｏＯ２に代表されるリチウムコバルト酸化物；ＬｉＭｎＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、Ｌｉ２Ｍｎ２Ｏ４に代表されるリチウムマンガン酸化物；ＬｉＮｉＯ２に代表されるリチウムニッケル酸化物；ＬｉｚＭＯ２（ＭはＮｉ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ及びＭｇからなる群より選ばれる２種以上の元素を示し、ｚは０．９超１．２未満の数を示す）で表されるリチウム含有複合金属酸化物等を挙げることができる。
上記正極活物質は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００５０】
上記正極活物質層は、上記正極活物質に対して、必要に応じて、導電助剤や結着剤等を加えて混合した正極合剤を溶剤に分散させて正極合剤含有ペーストを調製する。
次いで、この正極合剤含有ペーストを集電体に塗布し、乾燥して正極合剤層を形成し、それを必要に応じて加圧し厚みを調整することによって作製される。
【００５１】
上記負極活物質層は、負極活物質としてリチウムイオンを吸蔵及び放出することが可能な材料を１種以上含有する。
上記負極活物質としては、金属リチウム、炭素材料、リチウムと合金形成が可能な元素を含む材料、又は、リチウム含有化合物等を挙げることができる。
具体的には、金属リチウムの他、例えば、ハードカーボン、ソフトカーボン、人造黒鉛、天然黒鉛、黒鉛、熱分解炭素、コークス、ガラス状炭素、有機高分子化合物の焼成体、メソカーボンマイクロビーズ、炭素繊維、活性炭、グラファイト、炭素コロイド、カーボンブラックに代表される炭素材料等を挙げることができる。
負極活物質は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００５２】
上記負極活物質層は、上記負極活物質に対して、必要に応じて、導電助剤や結着剤等を加えて混合した負極合剤を溶剤に分散させて負極合剤含有ペーストを調製する。
次いで、この負極合剤含有ペーストを集電体に塗布し、乾燥させて負極合剤層を形成し、それを必要に応じて加圧し厚みを調整することによって、負極が作製される。
【００５３】
上記集電体としては、金属箔や導電性を有する樹脂を使用することができる。
上記金属箔としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、鉄、ステンレス鋼、チタン、銅などの金属材料の箔が挙げられる。
【００５４】
上記導電性を有する樹脂としては、導電性高分子材料や、導電性フィラーが添加された非導電性高分子材料を挙げることができる。
【００５５】
上記導電性高分子材料としては、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアクリロニトリル、およびポリオキサジアゾールなどが挙げられる。上記導電性高分子材料は、導電性フィラーを添加しなくても導電性を有し、製造工程を容易化できる点で好ましく用いることができる。
【００５６】
上記非導電性高分子材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ；高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）など）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、またはポリスチレン（ＰＳ）等を挙げることができる。
上記導電性フィラーとしては、金属や導電性カーボンなど、導電性を有するものを使用できる。
【００５７】
また、上記正極活物質層及び負極活物質層は、必要に応じて添加剤を含有することができる。上記添加剤としては、バインダ、導電助剤、イオン伝導性ポリマー等が挙げられる。
【００５８】
＜浸漬工程＞
上記浸漬工程は、上記電極とセパレータとを接着した積層体を電解液に浸漬する工程である。
具体的には、電池ケース（外装体）内に上記積層体を入れ、電解液を電池ケース内部に注液して積層体を電解液に浸漬させる。
その後、空気を入れないように、電池ケースを封止することでリチウムイオン二次電池が作製される。
【００５９】
上記電池ケースの形状は、特に限定されず、例えば、円筒形、楕円形、角筒型、ボタン形、コイン形、扁平形及びラミネート形などが好適に採用される。
（電解液）
上記電解液は、電解質と溶媒を含有する。
上記溶媒は、上記ホットメルト接着剤を溶解することができれば特に制限はなく、リチウムイオン二次電池に用いられている従来公知の溶媒を用いることができるが、充放電に寄与する電解質の電離度を高める点で非プロトン性極性溶媒を含有することが好ましい。
【００６０】
上記非プロトン性溶媒としては、例えば、カーボネート、エーテル、スルホン酸エステル、ニトリル、アミド等を挙げることができる。
【００６１】
上記カーボネートとしては、メチルエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチル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、ジプロピルカーボネート、メチルブチルカーボネート、ジブチルカーボネート、エチルプロピルカーボネート及びメチルトリフルオロエチルカーボネートに代表される鎖状カーボネート。
エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、１，２−ブチレンカーボネート、トランス−２，３−ブチレンカーボネート、シス−２，３−ブチレンカーボネート、１，２−ペンチレンカーボネート、トランス−２，３−ペンチレンカーボネート、シス−２，３−ペンチレンカーボネート、ビニレンカーボネート、ビニルエチレンカーボネート、トリフルオロメチルエチレンカーボネート、フルオロエチレンカーボネート及び４，５−ジフルオロエチレンカーボネートに代表される環状カーボネートを挙げることができる。
【００６２】
上記エーテルとしては、ジメチルエーテル、ジメトキシエタン、含フッ素エーテルに代表される鎖状エーテル。
テトラヒドロフラン、クラウンエーテル、ジオキサン、γ−ブチロラクトン、ε―カプロラクトン、δ―バレロラクトンに代表される環状エーテルを挙げることができる。
【００６３】
上記スルホン酸エステルとしては、プロパンスルトン、ブタンスルトン等を挙げることができる。
【００６４】
上記ニトリルとしては、アセトニトリル、プロピオニトリル等を挙げることができる。
【００６５】
上記アミドとしては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどが挙げられる。
【００６６】
上記非プロトン性極性溶媒は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができ、ジエチルカーボネートを５０体積％以上含むことが好ましい。
【００６７】
上記電解質としてはリチウム塩を用いることができ、リチウム塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、Ｌｉ２ＳｉＦ６、ＬｉＯＳＯ２ＣｋＦ２ｋ＋１〔ｋは１〜８の整数〕、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣｋＦ２ｋ＋１）２〔ｋは１〜８の整数〕、ＬｉＰＦｎ（ＣｋＦ２ｋ＋１）６−ｎ〔ｎは１〜５の整数、ｋは１〜８の整数〕、ＬｉＢＦｎ（（ＣｋＦ２ｋ＋１）４−ｎ〔ｎは１〜３の整数、ｋは１〜８の整数〕、ＬｉＢ（Ｃ２Ｏ４）２で表されるリチウムビス（オキサレート）ボレート、ＬｉＢＦ２（Ｃ２Ｏ４）で表されるリチウムジフルオロ（オキサレート）ボレート、ＬｉＰＦ３（Ｃ２Ｏ４）で表されるリチウムトリフルオロ（オキサレート）フォスフェート等を挙げることができる。
【００６８】
上記電解質の濃度は、特に限定されるものではないが電解液中の電解質の含有量は、０．１〜３モル／リットルであることが好ましい。
【００６９】
＜その他の工程＞
本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法は、上記積層体作製工程と浸漬工程を備える以外は、特に限定されず、従来の電池の製造方法と同様の工程を含むことができる。
【００７０】
そして、本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法によれば、セパレータが熱的ダメージを受けることなく、セパレータと電極とが短時間で接着されてずれることが防止され、電池の製造に要する手間及びコストを大幅に削減できる。
【実施例】
【００７１】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００７２】
［実施例１］
（負極の作製）
塊状天然黒鉛、バインダの質量比は、９６：４として、Ｎ−メチルピロリドンに分散させ、負極活物質スラリーを調整した。
【００７３】
上記負極活物質スラリーを集電体である銅箔に塗布し、乾燥させた後、プレス処理して負極活物質層が形成された２００ｍｍ×２３０ｍｍの負極前駆体を得た。
この負極前駆体は電解液の含浸により、負極活物質層にリチウムがドープされ負極に変換される。
【００７４】
（正極の作製）
正極活物質、導電剤及びバインダの質量比は、９２：４：４として、Ｎ−メチルピロリドンに分散させ、正極活物質スラリーを調整した。
【００７５】
集電体であるアルミニウム箔に上記正極活物質スラリーを塗布し、乾燥させた後、プレス処理して正極活物質層が形成された２００ｍｍ×２３０ｍｍの正極を得た。
【００７６】
（電解液の作製）
ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とエチレンカーボネート（ＥＣ）とが、体積比で７：３の電解液溶媒にＬｉＰＦ６を溶解し、電解質が１Ｍの濃度の電解液を作製した。
【００７７】
（積層体作製工程）
アクリル系ホットメルト接着剤Ａ（流動開始温度：５５℃、９０℃の粘度：１９２５ｍＰａ・ｓ）を、吐出温度を９０℃に調節したディスペンサーを用いて、図２に示すように、上記負極前駆体及び正極の表面に、１点当たり０．９０ｍｇのホットメルト接着剤をドット状に９点塗布した。
上記負極前駆体及び正極の接着剤塗布面にポリエチレン製微多孔質膜セパレータ（厚さ：２５μｍ、収縮開始温度：１００℃）を重ね、線圧２ｋｇｆ／ｃｍで圧着して積層体を得た。
【００７８】
（浸漬工程）
上記積層体をアルミラミネートシート製のバッグ中に載置し、上記電解液を注液してバッグの開口部を封止してリチウムイオン二次電池を作製した。このとき、セパレータと電極との位置ずれは生じなかった。
【００７９】
このリチウムイオン二次電池のホットメルト接着剤の塗布量は、電極表面に対して０．１７６ｇ／ｍ２、電解液のホットメルト接着剤濃度は、０．６１ｗｔ％、電解液の伝導度維持率は９７．６％であった。
また、アクリル系ホットメルト接着剤Ａの電解液不溶分は、０．１質量％であった。
【００８０】
［実施例２］
ホットメルト接着剤をアクリル系ホットメルト接着剤Ｂ（流動開始温度：６０℃、９０℃の粘度：１６００ｍＰａ・ｓ）に替え、上記負極前駆体及び正極の表面に、１点当たり０．４７ｍｇのホットメルト接着剤をドット状に９点塗布する他は実施例１と同様にしてリチウムイオン二次電池を作製した。このとき、セパレータと電極との位置ずれは生じなかった。
【００８１】
このリチウムイオン二次電池のホットメルト接着剤の塗布量は、電極表面に対して０．０９３ｇ／ｍ２、電解液のホットメルト接着剤濃度は、０．５９ｗｔ％、電解液の伝導度維持率は、９７．７％であった。
また、アクリル系ホットメルト接着剤Ｂの電解液不溶分は、０．１質量％であった。
【符号の説明】
【００８２】
１    リチウムイオン二次電池
２    負極
２１  負極集電体
２２  負極活物質層
２３  負極集電板
３    正極
３１  正極集電体
３２  正極活物質層
３３  正極集電板
４    セパレータ
５    積層体
６    電池ケース（外装体）
７    電解液
８    ホットメルト接着剤
【図１】
2018113122.tif 000003
【図２】
2018113122.tif 000004