(57)【要約】【課題】釘刺し時の短絡電流が抑制され得る非水系電池を提供すること。【解決手段】非水系電池は、正極および負極を少なくとも含む。正極および負極の少なくとも一方は、集電体１１、中間層５および活物質層１２を含む。中間層５は、集電体１１と活物質層１２との間に介在している。中間層５は、黒鉛粒子１および絶縁性粒子２を含む。中間層５の厚さ方向断面において、黒鉛粒子１は、中間層５の厚さの１倍以上の長軸径を有する。Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層５のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非水系電池であって、
正極および負極
を少なくとも含み、
前記正極および前記負極の少なくとも一方は、集電体、中間層および活物質層を含み、
前記中間層は、前記集電体と前記活物質層との間に介在しており、
前記中間層は、黒鉛粒子および絶縁性粒子を含み、
前記中間層の厚さ方向断面において、前記黒鉛粒子は、前記中間層の厚さの１倍以上の長軸径を有し、
Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による前記中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上である、
非水系電池。
【請求項２】
前記中間層の前記厚さ方向断面において、前記黒鉛粒子の短軸径に対する、前記黒鉛粒子の長軸径の比は２以上である、
請求項１に記載の非水系電池。
【請求項３】
前記中間層の前記厚さ方向断面において、前記黒鉛粒子は、前記中間層の前記厚さの２倍以下の長軸径を有する、
請求項１または請求項２に記載の非水系電池。
【請求項４】
Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による前記中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１８以上である、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の非水系電池。
【請求項５】
Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による前記中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００２９以上である、
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の非水系電池。
【請求項６】
前記中間層において、前記絶縁性粒子は、前記黒鉛粒子よりも高い質量比率を有する、
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の非水系電池。
【請求項７】
非水系電池の製造方法であって、
正極を製造すること、
負極を製造すること、
および
前記正極および前記負極を少なくとも含む非水系電池を製造すること、
を含み、
前記正極を製造すること、および前記負極を製造することの少なくとも一方は、
黒鉛粒子および絶縁性粒子を含む塗料を調製すること、
前記塗料を集電体の表面に塗布することにより、塗膜を形成すること、
前記塗膜が乾燥する前に、前記塗膜の厚さ方向に磁場を印加することにより、前記黒鉛粒子を配向させること、
前記黒鉛粒子を配向させた前記塗膜を乾燥することにより、中間層を形成すること、
および
前記中間層の表面に活物質層を形成すること、
を含み、
Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による前記中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上である、
非水系電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、非水系電池およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１６−０７２２２１号公報（特許文献１）は、集電体と活物質層との間に形成された中間層を開示している。中間層は、ダイヤモンド粒子等の絶縁性粒子を含むとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−０７２２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非水系電池（以下「電池」と略記される場合がある）の異常モードのひとつとして、釘刺しが知られている。「釘刺し」とは、釘のように鋭利な先端を有する導電性異物が電池を貫く異常モードである。本明細書では、導電性異物が便宜上「釘」とも記される。
【０００５】
釘刺しが発生すると、釘を通じて、正極と負極とが短絡すると考えられる。すなわち釘に短絡電流が流れると考えられる。短絡電流によりジュール熱が発生し、電池が発熱すると考えられる。さらに釘が電極（正極または負極）を貫通する際の衝撃により、集電体から活物質層が剥がれ、集電体が露出することがある。集電体は、低い電気抵抗を有する。そのため集電体が対極と接触すると、大きな短絡電流が流れ、発熱量も大きくなると考えられる。
【０００６】
特許文献１では、活物質層と集電体との間に中間層が形成されている。中間層は、絶縁性粒子を含む。釘刺し時、活物質層が剥がれても、中間層が集電体を保護するため、集電体と対極との短絡が抑制されることが期待される。
【０００７】
しかし中間層は、ある程度の導電性を有する必要がある。中間層の電気抵抗が高いと、活物質層と集電体との間の導通が不十分となり、電池容量が低下する可能性がある。そのため特許文献１の中間層は、絶縁性粒子に加えて、導電材としてカーボンブラックを含むとされている。
【０００８】
中間層が導電性を有するため、釘刺し時、中間層の面内方向に短絡電流が流れる可能性がある。「面内方向」とは、中間層の厚さ方向と直交する任意の方向を示す。中間層の面内方向に短絡電流が流れることにより、釘に流れる短絡電流が大きくなり、ジュール熱も大きくなると考えられる。
【０００９】
本開示の目的は、釘刺し時の短絡電流が抑制され得る非水系電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、本開示の技術的構成および作用効果が説明される。ただし以下の説明は、特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１１】
［１］非水系電池は、正極および負極を少なくとも含む。正極および負極の少なくとも一方は、集電体、中間層および活物質層を含む。中間層は、集電体と活物質層との間に介在している。中間層は、黒鉛粒子および絶縁性粒子を含む。中間層の厚さ方向断面において、黒鉛粒子は、中間層の厚さの１倍以上の長軸径を有する。Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上である。
【００１２】
本開示の中間層は、導電材として黒鉛粒子を含む。黒鉛粒子は黒鉛結晶を含む。黒鉛結晶は、ベーサル面（炭素六角網面）が積層された構造を有する。ベーサル面の積層方向（ベーサル面に垂直な方向）は、ｃ軸方向とも称される。黒鉛結晶は、導電性に異方性を有する。すなわちベーサル面と平行な方向には、電流が流れやすく、ｃ軸方向には電流が流れ難い。
【００１３】
本開示の中間層では、ベーサル面が中間層の厚さ方向に沿うように、黒鉛粒子が配向している。そのため中間層の厚さ方向（すなわち集電体から活物質層に向かう方向）には電流が流れやすく、中間層の面内方向には電流が流れ難いと考えられる。
【００１４】
中間層における黒鉛粒子の配向状態は、Ｘ線回折（ＸＲＤ）測定における黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比（以下「ＸＲＤ強度比」とも記される）によって評価される。ＸＲＤ強度比が０．００１１以上であれば、釘刺し時、中間層の面内方向に流れる電流が十分小さくなり得る。すなわち、釘刺し時の短絡電流が抑制され得る。これにより、電池の発熱量が小さくなることが期待される。
【００１５】
ただし、黒鉛粒子の長軸径は、中間層の厚さの１倍以上とされる。本明細書の「長軸径」は、中間層の厚さ方向断面における黒鉛粒子の最大径を示す。「厚さ方向断面」とは、中間層の厚さ方向に平行な断面を示す。黒鉛粒子の長軸と、ベーサル面とは略平行であると考えられる。長軸径が中間層の厚さ未満であると、集電体と活物質層との導通が不十分になる可能性がある。１つの黒鉛粒子が、集電体および活物質層の両方に接触できないためと考えられる。
【００１６】
［２］中間層の厚さ方向断面において、黒鉛粒子の短軸径に対する、黒鉛粒子の長軸径の比は２以上であってもよい。本明細書の「短軸径」は、中間層の厚さ方向断面において、黒鉛粒子の長軸径と直交する径のうち最大径を示す。以下、短軸径に対する長軸径の比は、「アスペクト比」とも記される。アスペクト比が２以上であることにより、釘刺し時、中間層の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。
【００１７】
［３］中間層の厚さ方向断面において、黒鉛粒子は、中間層の厚さの２倍以下の長軸径を有してもよい。これにより、釘刺し時、中間層の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。
【００１８】
［４］Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１８以上であってもよい。これにより、釘刺し時、中間層の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。
【００１９】
［５］Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００２９以上であってもよい。これにより、釘刺し時、中間層の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。
【００２０】
［６］中間層において、絶縁性粒子は、黒鉛粒子よりも高い質量比率を有してもよい。これにより、釘刺し時、中間層の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。
【００２１】
［７］非水系電池の製造方法は、（Ａ）〜（Ｃ）を含む。
（Ａ）正極を製造する。
（Ｂ）負極を製造する。
（Ｃ）正極および負極を少なくとも含む非水系電池を製造する。
【００２２】
（Ａ）正極を製造すること、および（Ｂ）負極を製造することの少なくとも一方は、以下の（ａ）〜（ｅ）を含む。
（ａ）黒鉛粒子および絶縁性粒子を含む塗料を調製する。
（ｂ）塗料を集電体の表面に塗布することにより、塗膜を形成する。
（ｃ）塗膜が乾燥する前に、塗膜の厚さ方向に磁場を印加することにより、黒鉛粒子を配向させる。
（ｄ）黒鉛粒子を配向させた塗膜を乾燥することにより、中間層を形成する。
（ｅ）中間層の表面に活物質層を形成する。
【００２３】
Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層のＸ線回折測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上である。
【００２４】
上記のように、塗膜の乾燥前に磁場が印加されることにより、黒鉛粒子が配向し得る。乾燥前の塗膜は流動性を有するためである。黒鉛粒子が配向したまま、塗膜が硬化（乾燥）される。これにより中間層は電気抵抗に異方性を有し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本実施形態の非水系電池の構成の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、本実施形態の電極群の構成の一例を示す概略図である。
【図３】図３は、本実施形態の中間層を示す断面概念図である。
【図４】図４は、黒鉛粒子を示す断面概念図である。
【図５】図５は、参考形態の中間層を示す断面概念図である。
【図６】図６は、本実施形態の正極の構成の一例を示す概略図である。
【図７】図７は、本実施形態の負極の構成の一例を示す概略図である。
【図８】図８は、本実施形態の非水系電池の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【図９】図９は、本実施形態の電極の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、磁場配向および乾燥を説明するための断面概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本開示の実施形態（本明細書では「本実施形態」とも記される）が説明される。ただし以下の説明は、特許請求の範囲を限定するものではない。
【００２７】
以下では、非水系電池の一例として、リチウムイオン二次電池が説明される。ただしリチウムイオン二次電池は、あくまで一例である。本実施形態の非水系電池はリチウムイオン二次電池に限定されるべきではない。本実施形態の非水系電池は、たとえば、リチウム一次電池、ナトリウムイオン二次電池等でもあり得る。
【００２８】
本明細書の図面では、説明の便宜上、寸法関係が適宜変更されている。本明細書の図面に示される寸法関係は実際の寸法関係を示すものではない。また本明細書の「平行」、「直交」および「垂直」は、幾何学的に完全な「平行」、「直交」および「垂直」のみを示すものではない。本明細書の「平行」、「直交」および「垂直」は、実質的に「平行」、「直交」および「垂直」とみなすことができる範囲を含む。たとえば、ある方向とある面とのなす角が０°±３°である場合、ある方向とある面とは実質的に「平行」であるとみなされる。
【００２９】
本明細書において、たとえば、「ＡおよびＢの少なくとも一方」は、「Ａのみ」、「Ｂのみ」および「ＡおよびＢの両方」を含むものとする。
【００３０】
＜非水系電池＞
本明細書の非水系電池は、電解質に水を含まない電池を示す。図１は、本実施形態の非水系電池の構成の一例を示す概略図である。電池１００は、ケース８０を含む。ケース８０は密閉されている。ケース８０は角形（扁平直方体形）である。ただし、本実施形態の電池は角形電池に限定されるべきではない。本実施形態の電池は、円筒形電池であってもよいし、ラミネート形電池であってもよいし、コイン形電池であってもよい。
【００３１】
ケース８０は、たとえば、アルミニウム（Ａｌ）合金製、鉄（Ｆｅ）製、ステンレス（ＳＵＳ）製、樹脂製等であり得る。ケース８０は、たとえば、金属と樹脂との複合材料（たとえばアルミラミネートフィルム製の袋等）により構成されていてもよい。ケース８０は、端子８１を含む。ケース８０には、電流遮断機構（ＣＩＤ）、ガス排出弁、注液孔等が設けられていてもよい。
【００３２】
ケース８０は、電極群５０および電解液を収納している。電解液の一部は、電極群５０に含浸されている。電解液の一部は、ケース８０の底部に貯留されている。図１中の一点鎖線は電解液の液面を示している。電極群５０は、端子８１と電気的に接続されている。
【００３３】
図２は、本実施形態の電極群の構成の一例を示す概略図である。電極群５０は、正極１０、セパレータ３０および負極２０を含む。すなわち電池１００は、正極１０および負極２０を少なくとも含む。電極群５０は、巻回型の電極群である。すなわち電極群５０は、正極１０、セパレータ３０、負極２０およびセパレータ３０がこの順序で積層され、さらにこれらが渦巻状に巻回されることにより構成されている。本実施形態の電極群は、積層型の電極群であってもよい。積層型の電極群は、セパレータを間に挟みつつ、正極と負極とが交互に積層されることにより構成され得る。
【００３４】
正極１０は、正極集電体１１および正極活物質層１２を含む。負極２０は、負極集電体２１および負極活物質層２２を含む。本実施形態では、正極１０および負極２０の少なくとも一方が、中間層をさらに含む。すなわち正極１０および負極２０の少なくとも一方は、集電体（正極集電体１１、負極集電体２１）、中間層、および活物質層（正極活物質層１２、負極活物質層２２）を含む。本明細書では、一例として正極１０が中間層を含む態様が説明される。
【００３５】
《中間層》
図３は、本実施形態の中間層を示す断面概念図である。図３には、中間層５の厚さ方向断面が概念的に示されている。中間層５は、集電体（正極集電体１１）と活物質層（正極活物質層１２）との間に介在している。中間層５は、黒鉛粒子１および絶縁性粒子２を含む。
【００３６】
図４は、黒鉛粒子を示す断面概念図である。黒鉛粒子１は、ベーサル面が積層された構造を有する。ベーサル面に平行な方向には電流が流れやすい。ベーサル面の積層方向（ｃ軸方向）には、電流が流れにくい。長軸径は、中間層５の厚さ方向断面における、黒鉛粒子１の最大径を示す。長軸径は、ベーサル面に略平行であると考えられる。長軸径と直交する径のうち最大径が短軸径である。
【００３７】
図３に示されるように、黒鉛粒子１は、ベーサル面が中間層５の厚さ方向（図３のＹ軸方向）に沿うように配向している。換言すれば、黒鉛粒子１は、ｃ軸が中間層５の面内方向（図３のＸ軸方向）に沿うように配向している。黒鉛粒子１は、中間層５の厚さの１倍以上の長軸径を有している。黒鉛粒子１同士の間には、絶縁性粒子２が充填されている。なお説明の便宜上、図３では、黒鉛粒子１の長軸径が、中間層５の厚さ方向と平行に描かれている。長軸径は、実際は厚さ方向に対してある程度傾斜していると考えられる。
【００３８】
釘２００が正極１０を貫通すると、正極集電体１１から釘２００へと電流が流れる。しかし、黒鉛粒子１が配向しているため、中間層５の面内方向には電流が流れ難い。その結果、釘２００に流れる短絡電流が小さくなり、電池１００の発熱が抑制され得る。
【００３９】
図５は、参考形態の中間層を示す断面概念図である。参考形態に係る中間層２０５は、カーボンブラック２０１および絶縁性粒子２を含む。カーボンブラック２０１は、電気抵抗に異方性を有しないと考えられる。釘２００が正極１０を貫通すると、正極集電体１１から釘２００へと電流が流れる。さらにカーボンブラック２０１を伝って、中間層２０５の面内方向に電流が流れ、電流が釘２００に流れ込む。これにより釘２００に流れる短絡電流が大きくなり、ジュール熱も大きくなると考えられる。
【００４０】
（ＸＲＤ強度比）
黒鉛粒子１の配向状態は、ＸＲＤ強度比により評価される。ＸＲＤパターンは、正極活物質層１２が中間層５から剥離された状態で測定される。測定は、Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法によって実施される。「Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法」とは、試料（中間層５）の表面に対して平行な格子面を評価する方法である。なお試料の表面に対して垂直な格子面を評価する方法は「Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ法」と称される。
【００４１】
ＸＲＤパターンにおいて、黒鉛結晶の００２回折線は、回折角（２θ）＝２６〜２７°付近に現れると考えられる。黒鉛結晶の１１０回折線は、２θ＝７７〜７８°付近に現れると考えられる。本実施形態では、００２回折線の強度に対する、１１０回折線の強度の比（ＸＲＤ強度比）が０．００１１以上とされる。
【００４２】
すなわちＯｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層のＸＲＤ測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上である。これにより、黒鉛粒子１が十分配向し、釘刺し時、中間層５の面内方向に流れる電流が十分小さくなり得る。ＸＲＤ強度比は、０．００１８以上であってもよいし、０．００２９以上であってもよい。これにより、釘刺し時、中間層５に流れる電流が小さくなることが期待される。ＸＲＤ強度比の上限は、特に限定されるべきではない。ＸＲＤ強度比は、たとえば、０．０１以下であってもよい。
【００４３】
（中間層の厚さ）
中間層５が過度に厚いと、電池１００の体積エネルギー密度が低下する可能性もある。中間層５は、たとえば、１μｍ以上５μｍ以下の厚さを有してもよい。中間層５は、１μｍ以上３μｍ以下の厚さを有してもよいし、３μｍ以上５μｍ以下の厚さを有してもよい。本明細書の各構成の厚さは、各構成の断面顕微鏡画像において測定され得る。顕微鏡は、光学顕微鏡であってもよいし、電子顕微鏡であってもよい。断面顕微鏡画像において、厚さは少なくとも３箇所で測定され得る。少なくとも３箇所の算術平均が測定結果として採用され得る。
【００４４】
（電気抵抗）
中間層５は、電気抵抗に異方性を有し得る。中間層５の面内方向の電気抵抗は、たとえば、５０００ｍΩ以上であってもよいし、７０００ｍΩ以上であってもよいし、８５００ｍΩ以上であってもよいし、９０００ｍΩ以上であってもよいし、１００００ｍΩ以上であってもよい。中間層５の面内方向の電気抵抗は、たとえば、１１０００ｍΩ以下であってもよい。
【００４５】
中間層５の厚さ方向の電気抵抗は、たとえば、１３ｍΩ以下であってもよいし、１１ｍΩ以下であってもよいし、１０ｍΩ以下であってもよい。中間層５の厚さ方向の電気抵抗は、たとえば、５ｍΩ以上であってもよい。
【００４６】
中間層５において、厚さ方向の電気抵抗に対する、面内方向の電気抵抗の比は、たとえば、７００以上であってもよいし、８５０以上であってもよいし、１０００以上であってもよい。中間層５において、厚さ方向の電気抵抗に対する、面内方向の電気抵抗の比は、たとえば、１７００以下であってもよい。なお中間層の電気抵抗の測定方法は、後述の実施例で示される。
【００４７】
（黒鉛粒子）
中間層５は、たとえば、３質量％以上１０質量％以下の黒鉛粒子１を含んでもよいし、３質量％以上７質量％以下の黒鉛粒子１を含んでもよい。中間層５の厚さ方向断面において、黒鉛粒子１は、中間層５の厚さの１倍以上の長軸径を有する。黒鉛粒子１の長軸径、短軸径、およびアスペクト比は、中間層５の断面顕微鏡画像において測定され得る。ここでの顕微鏡は、典型的には走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）とされる。まず中間層５の厚さ方向断面のＳＥＭ画像（断面ＳＥＭ画像）が取得される。画像処理により、断面ＳＥＭ画像のノイズが、適宜除去または低減されることが望ましい。断面ＳＥＭ画像において、２０個の黒鉛粒子が無作為に抽出される。各黒鉛粒子において、長軸径、短軸径およびアスペクト比がそれぞれ測定される。本実施形態の長軸径、短軸径およびアスペクト比は、２０個の算術平均とされる。
【００４８】
長軸径が過度に大きいと、中間層５を薄く形成することが困難になる可能性もある。中間層５の厚さ方向断面において、黒鉛粒子１は、たとえば、中間層５の厚さの４倍以下の長軸径を有してもよいし、２倍以下の長軸径を有してもよい。これにより、釘刺し時、中間層５の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。
【００４９】
長軸径は、たとえば、１．５μｍ以上であってもよいし、５μｍ以上であってもよいし、７μｍ以上であってもよい。長軸径は、たとえば、２０μｍ以下であってもよいし、１０μｍ以下であってもよい。
【００５０】
黒鉛粒子１は、球状、回転楕円体状、塊状、鱗片状等であり得る。中間層５の厚さ方向断面において、黒鉛粒子１の短軸径に対する、黒鉛粒子１の長軸径の比（アスペクト比）は２以上であってもよい。これにより、釘刺し時、中間層５の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。アスペクト比が大きくなる程、中間層５内における黒鉛粒子１の占有体積が小さくなり、空いた空間に絶縁性粒子２が充填されやすくなるためと考えられる。アスペクト比は、たとえば、４以上であってもよい。アスペクト比の上限は特に限定されるべきではない。アスペクト比は、たとえば７以下であってもよい。なおアスペクト比に、小数点以下の値がある場合は、小数点以下の値が四捨五入される。
【００５１】
（絶縁性粒子）
中間層５は、絶縁性粒子２を含む。中間層５において、絶縁性粒子２は、黒鉛粒子１よりも高い質量比率を有してもよい。これにより、釘刺し時、中間層５の面内方向に流れる電流が小さくなることが期待される。中間層５は、たとえば、８０質量％以上９５質量％以下の絶縁性粒子２を含んでもよいし、９０質量％以上９５質量％以下の絶縁性粒子２を含んでもよい。
【００５２】
絶縁性粒子２は、特に限定されるべきではない。絶縁性粒子２は、たとえば、アルミナ（α−アルミナ）、ベーマイト、チタニア、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、および窒化アルミニウムからなる群より選択される少なくとも１種であってもよい。絶縁性粒子２は、たとえば、０．２〜２μｍの平均粒径を有してもよい。本明細書の「平均粒径」はレーザ回折散乱法によって測定される体積基準の粒度分布において、微粒側からの累積体積が全体の体積の５０％になる粒径を示す。
【００５３】
（バインダ）
中間層５は、バインダをさらに含んでもよい。中間層５は、たとえば、２質量％以上１０質量％以下のバインダを含んでもよいし、２質量％以上３質量％以下のバインダを含んでもよい。バインダは特に限定されるべきではない。バインダは、たとえば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、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）、およびエチレン−アクリル酸エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも１種であってもよい。
【００５４】
（その他）
中間層５は、上記以外の成分をさらに含んでもよい。中間層５は、たとえば、分散剤、帯電防止剤等をさらに含んでもよい。
【００５５】
《正極》
図６は、本実施形態の正極の構成の一例を示す概略図である。正極１０は帯状のシートである。正極１０は、正極集電体１１および正極活物質層１２を含む。前述のように正極集電体１１と正極活物質層１２との間には、中間層５が介在し得る。正極１０は、端子８１との接続位置として、正極集電体１１が正極活物質層１２から露出した部分を有していてもよい。
【００５６】
正極集電体１１は、たとえば、１０〜３０μｍの厚さを有してもよい。正極集電体１１は、たとえば、Ａｌ箔等であり得る。Ａｌ箔は、純Ａｌ箔であってもよいし、Ａｌ合金箔であってもよい。
【００５７】
正極活物質層１２は、中間層５の表面または正極集電体１１の表面に形成されている。正極活物質層１２は、たとえば、１０〜２００μｍの厚さを有してもよい。正極活物質層１２は、正極活物質を含む。正極活物質層１２は、たとえば、８０〜９８質量％の正極活物質と、１〜１５質量％の導電材と、その残部のバインダとを含み得る。
【００５８】
正極活物質は、特に限定されるべきではない。正極活物質は、たとえば、ＬｉＣｏＯ2粒子、ＬｉＮｉＯ2粒子、ＬｉＭｎＯ2粒子、ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2粒子、ＬｉＮｉ0.82Ｃｏ0.15Ａｌ0.03Ｏ2粒子、ＬｉＭｎ2Ｏ4粒子、ＬｉＦｅＰＯ4粒子等であってもよい。１種の正極活物質が単独で使用されてもよいし、２種以上の正極活物質が組み合わされて使用されてもよい。正極活物質は、たとえば、１〜３０μｍの平均粒径を有してもよい。
【００５９】
導電材も特に限定されるべきではない。導電材は、たとえば、アセチレンブラック（ＡＢ）、サーマルブラック、ファーネスブラック、黒鉛粒子、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）、グラフェンフレーク等であってもよい。１種の導電材が単独で使用されてもよいし、２種以上の導電材が組み合わされて使用されてもよい。
【００６０】
バインダも特に限定されるべきではない。バインダは、たとえば、ＰＶｄＦ、ＰＴＦＥ、ポリアクリル酸（ＰＡＡ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等であってもよい。１種のバインダが単独で使用されてもよいし、２種以上のバインダが組み合わされて使用されてもよい。
【００６１】
《負極》
図７は、本実施形態の負極の構成の一例を示す概略図である。負極２０は、帯状のシートである。負極２０は、負極集電体２１および負極活物質層２２を含む。前述のように、負極集電体２１と負極活物質層２２との間には、中間層５が介在し得る。負極２０は、端子８１との接続位置として、負極集電体２１が負極活物質層２２から露出した部分を有していてもよい。
【００６２】
負極集電体２１は、たとえば、５〜３０μｍの厚さを有してもよい。負極集電体２１は、たとえば、銅（Ｃｕ）箔であり得る。Ｃｕ箔は、純Ｃｕ箔であってもよいし、Ｃｕ合金箔であってもよい。
【００６３】
負極活物質層２２は、中間層５の表面または負極集電体２１の表面に形成されている。負極活物質層２２は、たとえば、１０〜２００μｍの厚さを有してもよい。負極活物質層２２は、負極活物質を含む。負極活物質層２２は、たとえば、９０〜９９．５質量％の負極活物質と、その残部のバインダとを含んでもよい。
【００６４】
負極活物質は、特に限定されるべきではない。負極活物質は、たとえば、黒鉛粒子、易黒鉛化性炭素粒子、難黒鉛化性炭素粒子、珪素粒子、酸化珪素粒子、錫粒子、酸化錫粒子等であってもよい。黒鉛粒子は、人造黒鉛により構成されていてもよいし、天然黒鉛により構成されていてもよい。１種の負極活物質が単独で使用されてもよいし、２種以上の負極活物質が組み合わされて使用されてもよい。負極活物質は、たとえば、１〜３０μｍの平均粒径を有してもよい。
【００６５】
バインダも特に限定されるべきではない。バインダは、たとえば、ＳＢＲ、ＣＭＣ、ＰＡＡ等であってもよい。１種のバインダが単独で使用されてもよいし、２種以上のバインダが組み合わされて使用されてもよい。
【００６６】
《セパレータ》
セパレータ３０は、帯状のシートである。セパレータ３０は、たとえば、１０〜５０μｍの厚さを有してもよい。セパレータ３０は、電気絶縁性の多孔質膜である。セパレータ３０は、たとえば、ＰＥ製、ＰＰ製等であり得る。セパレータ３０は、多層構造を有してもよい。セパレータ３０は、たとえば、ＰＰ製の多孔質膜、ＰＥ製の多孔質膜、およびＰＰ製の多孔質膜がこの順序で積層されることにより、構成されていてもよい。
【００６７】
セパレータ３０は、その表面（片面または両面）に耐熱層を含んでいてもよい。耐熱層は、たとえば、１〜１０μｍの厚さを有してもよい。耐熱層は耐熱材料を含む。耐熱材料は、たとえば、酸化物材料（たとえば、アルミナ、ベーマイト、チタニア、シリカ等）、樹脂材料（ポリイミド、アラミド）等であり得る。耐熱層は、バインダをさらに含んでもよい。バインダは、たとえば、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等であってもよい。
【００６８】
《電解液》
電解液は、液体電解質である。電解液は、溶媒とリチウム（Ｌｉ）塩とを含む。Ｌｉ塩は、溶媒に溶解している。Ｌｉ塩は、支持電解質として機能する。電解液は、たとえば、０．５〜２ｍоｌ／ｌのＬｉ塩を含んでもよい。Ｌｉ塩は、たとえば、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、Ｌｉ［Ｎ（ＦＳＯ2）2］、Ｌｉ［Ｎ（ＣＦ3ＳＯ2）2］等であってもよい。１種のＬｉ塩が単独で使用されてもよいし、２種以上のＬｉ塩が組み合わされて使用されてもよい。
【００６９】
溶媒は、たとえば、環状カーボネートと鎖状カーボネートとの混合溶媒でよい。混合比は、たとえば、体積比で「環状カーボネート：鎖状カーボネート＝１：９〜５：５」でよい。環状カーボネートとしては、たとえば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）等が挙げられる。鎖状カーボネートとしては、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）等が挙げられる。環状カーボネートおよび鎖状カーボネートは、それぞれ、１種単独で使用されてもよいし、２種以上が組み合わされて使用されてもよい。
【００７０】
溶媒は、たとえば、ラクトン、環状エーテル、鎖状エーテル、カルボン酸エステル等を含んでもよい。ラクトンとしては、たとえば、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、δ−バレロラクトン等が挙げられる。環状エーテルとしては、たとえば、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，３−ジオキソラン、１，４−ジオキサン等が挙げられる。鎖状エーテルとしては、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）等が挙げられる。カルボン酸エステルとしては、たとえば、メチルホルメート（ＭＦ）、メチルアセテート（ＭＡ）、メチルプロピオネート（ＭＰ）等が挙げられる。
【００７１】
電解液は、溶媒およびＬｉ塩に加えて、各種の機能性添加剤を含み得る。電解液は、たとえば、１〜５質量％の機能性添加剤を含んでもよい。機能性添加剤としては、たとえば、ガス発生剤（過充電添加剤）、被膜形成剤等が挙げられる。ガス発生剤としては、たとえば、シクロヘキシルベンゼン（ＣＨＢ）、ビフェニル（ＢＰ）等が挙げられる。被膜形成剤としては、たとえば、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、ビニルエチレンカーボネート（ＶＥＣ）、Ｌｉ［Ｂ（Ｃ2Ｏ4）2］、ＬｉＰＯ2Ｆ2、プロパンサルトン（ＰＳ）、エチレンサルファイト（ＥＳ）等が挙げられる。
【００７２】
なお本実施形態の非水系電池では、電解液に代えて、ゲル電解質、固体電解質が使用されてもよい。電解質がゲル電解質、固体電解質であっても、短絡電流の抑制効果は得られると考えられる。
【００７３】
＜非水系電池の製造方法＞
図８は、本実施形態の非水系電池の製造方法の概略を示すフローチャートである。本実施形態の製造方法は、「（Ａ）正極の製造」、「（Ｂ）負極の製造」および「（Ｃ）電池の製造」を含む。
【００７４】
図９は、本実施形態の電極の製造方法の概略を示すフローチャートである。「（Ａ）正極の製造」および「（Ｂ）負極の製造」の少なくとも一方は、「（ａ）塗料の調製」、「（ｂ）塗膜の形成」、「（ｃ）磁場配向」、「（ｄ）乾燥」および「（ｅ）活物質層の形成」を含む。
【００７５】
《（Ａ）正極の製造》
本実施形態の製造方法は、正極１０を製造することを含む。ここでは、一例として、正極集電体１１と正極活物質層１２との間に中間層５が形成される態様が説明される。
【００７６】
〈（ａ）塗料の調製〉
正極１０を製造することは、黒鉛粒子１および絶縁性粒子２を含む塗料を調製することを含む。塗料は、中間層５の前駆体である。たとえば、黒鉛粒子１、絶縁性粒子２、バインダおよび溶媒が混合されることにより、塗料が調製され得る。混合操作には、一般的な攪拌機が使用され得る。黒鉛粒子１等の詳細は前述のとおりである。
【００７７】
溶媒は、バインダの種類に応じて適宜選択される。たとえば、バインダがＰＶｄＦの場合は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）が溶媒として使用され得る。
【００７８】
溶媒量により、塗料の粘度が調整され得る。塗料の粘度は、たとえば１０〜３０００ｍＰａ・ｓとされてもよいし、１５〜１０００ｍＰａ・ｓとされてもよい。これにより、黒鉛粒子１が磁場配向しやすくなり、所望のＸＲＤ強度比が実現されることが期待される。塗料の粘度は、「ＪＩＳ  Ｒ  １６５２：セラミックススラリーの回転粘度計による粘度測定方法」に準拠した方法により測定され得る。測定温度は、２５℃とされ得る。粘度計としては、Ｂ型粘度計が使用され得る。
【００７９】
〈（ｂ）塗膜の形成〉
正極１０を製造することは、塗料を正極集電体１１の表面に塗布することにより、塗膜を形成することを含む。塗布方式は、たとえば、マイクログラビア方式であってもよい。マイクログラビア方式は、低粘度塗料の塗布に適する。塗膜は、たとえば、１〜１０μｍの厚さを有するように形成され得る。
【００８０】
〈（ｃ）磁場配向〉
図１０は、磁場配向および乾燥を説明するための断面概念図である。正極１０を製造することは、塗膜４が乾燥する前に、塗膜４の厚さ方向に磁場を印加することにより、黒鉛粒子１を配向させることを含む。
【００８１】
たとえば、磁場が印加された空間（磁場空間３００）に、塗膜４が通される。これにより、塗膜４に磁場が印加され得る。本実施形態では、塗膜４の厚さ方向（中間層５の厚さ方向となるべき方向）に磁場が印加される。これによりベーサル面が塗膜４の厚さ方向に沿うように黒鉛粒子１が配向し得る。磁場空間３００は、たとえば、所定の磁場発生装置により形成され得る。
【００８２】
黒鉛粒子１の配向状態（中間層５におけるＸＲＤ強度比）は、磁束密度および印加時間により調整され得る。磁束密度は、１００ｍＴ以上であってもよいし、５００ｍＴ以上であってもよいし、７５０ｍＴ以上であってもよい。磁束密度は、たとえば、１０００ｍＴ以下であってもよいし、８００ｍＴ以下であってもよい。磁束密度は、たとえば、テスラメータにより測定され得る。たとえば、日本電磁測器社製の「ＴＧＸ−１０００」等または、これと同等品が使用され得る。
【００８３】
印加時間は、たとえば、塗膜４が磁場空間３００を通過する速度により調整され得る。たとえば、磁束密度が１００ｍＴであるとき、印加時間は５秒以上とされ得る。たとえば、磁束密度が５００ｍＴであるとき、印加時間は１秒以上とされ得る。印加時間は、たとえば、１分以下であってもよいし、３０秒以下であってもよいし、１０秒以下であってもよい。
【００８４】
〈（ｄ）乾燥〉
正極１０を製造することは、黒鉛粒子１を配向させた塗膜４を乾燥することにより、中間層５を形成することを含む。たとえば、乾燥炉４００に塗膜４が通される。これにより塗膜４が乾燥され得る。乾燥方式は特に限定されるべきではない。塗膜４は、たとえば、熱風、赤外線、誘導加熱（ＩＨ）等により乾燥され得る。たとえば、赤外線等の無風方式とすることにより、ＸＲＤ強度比が高くなる可能性もある。
【００８５】
乾燥により、黒鉛粒子１が配向したまま、塗膜４が硬化し得る。これにより中間層５が形成される。本実施形態では、Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法による中間層５のＸＲＤ測定において、黒鉛結晶の００２回折線の強度に対する、黒鉛結晶の１１０回折線の強度の比が、０．００１１以上であるように、黒鉛粒子１が配向し得る。
【００８６】
〈（ｅ）活物質層の形成〉
正極１０を製造することは、中間層５の表面に正極活物質層１２を形成することを含む。たとえば、正極活物質、導電材およびバインダが混合されることにより、塗料が調製される。正極活物質等の詳細は前述のとおりである。塗料が中間層５の表面に塗布され、乾燥されることにより、正極活物質層１２が形成され得る。塗布方式は、たとえば、スロットダイ方式等でよい。以上より正極１０が製造され得る。
【００８７】
その後、正極活物質層１２が所定の厚さを有するように圧延されてもよい。正極１０は、電池１００の仕様に合わせて、所定形状（たとえば帯状等）に裁断され得る。
【００８８】
《（Ｂ）負極の製造》
本実施形態の製造方法は、負極２０を製造することを含む。前述のように、負極２０も中間層５を含むように製造されてもよい。すなわち、負極２０を製造することも、前述の「（ａ）塗料の調製」〜「（ｅ）活物質層の形成」を含んでもよい。
【００８９】
たとえば、負極活物質、バインダおよび溶媒が混合されることにより、塗料が調製される。負極活物質等の詳細は前述のとおりである。塗料が負極集電体２１の表面に塗布され、乾燥されることにより、負極活物質層２２が形成され得る。塗布方式は、たとえば、スロットダイ方式でよい。以上より負極２０が製造され得る。
【００９０】
その後、負極活物質層２２が所定の厚さを有するように圧延されてもよい。負極２０は、電池１００の仕様に合わせて、所定形状（たとえば帯状等）に裁断され得る。
【００９１】
《（Ｃ）電池の製造》
本実施形態の製造方法は、少なくとも正極１０および負極２０を含む電池１００を製造することを含む。
【００９２】
たとえば、まず正極１０、セパレータ３０、負極２０およびセパレータ３０がこの順序で積層され、さらにこれらが渦巻状に巻回されることにより、電極群５０が製造され得る。巻回後、電極群５０は扁平状に成形されてもよい。成形には、たとえば、平板プレス機等が使用され得る。
【００９３】
ケース８０が準備され得る。ケース８０の詳細は前述のとおりである。ケース８０に、電極群５０が収納される。ケース８０に電解液が注入される。電解液の詳細は前述のとおりである。ケース８０が密閉される。以上より、電池１００が製造され得る。
【実施例】
【００９４】
以下、実施例が説明される。ただし、以下の例は、特許請求の範囲を限定するものではない。本明細書では、たとえば、「Ｎｏ．＊１」のように、Ｎｏ．に「＊」が付された試料が比較例である。「Ｎｏ．１」のように、Ｎｏ．に「＊」が付されていない試料が実施例である。以下において、黒鉛粒子の長軸径等は、前述の方法により、中間層の断面ＳＥＭ画像において測定された値である。
【００９５】
＜Ｎｏ．１＞
《（Ａ）正極の製造》
〈（ａ）塗料の調製〉
以下の材料が準備された。
黒鉛粒子：鱗片状黒鉛（長軸径：５μｍ、アスペクト比：２）
絶縁性粒子：アルミナ
バインダ：ＰＶｄＦ
溶媒：ＮＭＰ
【００９６】
黒鉛粒子、絶縁性粒子、バインダおよび溶媒が混合されることにより、中間層用の塗料が調製された。塗料の固形分組成は、質量比で「黒鉛粒子：絶縁性粒子：バインダ＝５：９３：２」とされた。すなわち絶縁性粒子は、黒鉛粒子よりも高い質量比率を有する。塗料の粘度は、２００ｍＰ・ｓであった。
【００９７】
〈（ｂ）塗膜の形成〉
正極集電体として、帯状のＡｌ箔が準備された。Ａｌ箔は、２０μｍの厚さを有する。Ａｌ箔は、１３０ｍｍの幅寸法（図２のＸ軸方向の寸法）を有する。マイクログラビア方式により、中間層用の塗料が正極集電体の表面に塗布された。これにより４μｍの厚さを有する塗膜が形成された。塗膜は、１１０ｍｍの幅寸法を有するように形成された。
【００９８】
〈（ｃ）磁場配向〉
乾燥前の塗膜が磁場空間に通された。すなわち塗膜が乾燥する前に、塗膜の厚さ方向に磁場が印加された。これにより黒鉛粒子が配向したと考えられる。磁場の磁束密度は５００ｍＴとされた。印加時間は５秒とされた。ここでの磁束密度は、日本電磁測器社製の「ＴＧＸ−１０００」により測定された値である。
【００９９】
〈（ｄ）乾燥〉
塗膜が乾燥炉に通された。すなわち、黒鉛粒子が配向した塗膜が乾燥された。これにより中間層が形成された。
【０１００】
〈（ｅ）活物質層の形成〉
以下の材料が準備された。
正極活物質：ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2粒子
導電材：アセチレンブラック（粉状品）
バインダ：ＰＶｄＦ
溶媒：ＮＭＰ
【０１０１】
正極活物質、導電材、バインダおよび溶媒が混合されることにより、正極活物質層用の塗料が調製された。塗料の固形分組成は、質量比で「正極活物質：導電材：バインダ＝９０：８：２」とされた。正極活物質層用の塗料が中間層の表面に塗布され、乾燥された。これにより、中間層の表面に正極活物質層が形成された。正極活物質層は、３０ｍｇ／ｃｍ2の目付量（単位面積あたりの質量）を有するように形成された。
【０１０２】
以上の操作が正極集電体の裏面に対して、もう一度実行されることにより、正極集電体の両面（表裏両面）に、中間層および正極活物質層が形成された。正極活物質層が圧延された。以上より、正極が製造された。この正極の幅方向の端部では、２０ｍｍに亘って正極集電体が正極活物質層から露出している。
【０１０３】
《（Ｂ）負極の製造》
以下の材料が準備された。
負極活物質：天然黒鉛
バインダ：ＣＭＣ、ＳＢＲ
溶媒：水（イオン交換水）
負極集電体：帯状のＣｕ箔（厚さ：１０μｍ、幅寸法：１３５ｍｍ）
【０１０４】
負極活物質、バインダおよび溶媒が混合されることにより、負極活物質層用の塗料が調製された。塗料の固形分組成は、質量比で「負極活物質：ＣＭＣ：ＳＢＲ＝９８：１：１」とされた。負極活物質用の塗料が、負極集電体の表面（表裏両面）に塗布され、乾燥された。これにより、負極活物質層が形成された。負極活物質層は、１５ｍｇ／ｃｍ2の目付量を有し、かつ１１５ｍｍの幅寸法を有するように形成された。負極活物質層が圧延された。以上より負極が製造された。この負極の幅方向の端部では、２０ｍｍに亘って負極集電体が負極活物質層から露出している。
【０１０５】
《（Ｃ）電池の製造》
帯状のセパレータが準備された。セパレータはＰＥ製の多孔質膜である。セパレータは、２０μｍの厚さを有し、かつ１２０ｍｍの幅寸法を有する。セパレータの表面に、４μｍの厚さを有する耐熱層が形成された。耐熱層は、アルミナ（耐熱材料）およびエチレン−アクリル酸エステル共重合体（バインダ）を含む。
【０１０６】
正極、セパレータ、負極およびセパレータがこの順序で積層され、さらにこれらが渦巻状に巻回された。これにより電極群が製造された。Ａｌ合金製のケースが準備された。ケースは、７５ｍｍの高さ寸法、１６０ｍｍの幅寸法、１５ｍｍの奥行寸法を有する。ケース肉厚は１ｍｍである。ケースに電極群が収納された。
【０１０７】
以下の成分を含む電解液が準備された。
溶媒：［ＥＣ：ＥＭＣ：ＤＥＣ＝３：５：２］
Ｌｉ塩：ＬｉＰＦ6（１ｍоｌ／ｌ）
【０１０８】
電解液がケースに注入された。ケースが密閉された。以上より非水系電池が製造された。この非水系電池は、角形リチウムイオン二次電池である。非水系電池は、５Ａｈの定格容量を有するように設計されている。
【０１０９】
＜Ｎｏ．２〜４＞
下記表１に示される長軸径を有する黒鉛粒子が中間層に使用されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１０】
＜Ｎｏ．５、６＞
下記表１に示されるように、磁場配向時の磁束密度が変更されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１１】
＜Ｎｏ．７〜９＞
下記表１に示されるアスペクト比を有する黒鉛粒子が中間層に使用されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に電池が製造された。
【０１１２】
＜Ｎｏ．１０、１１＞
下記表１に示されるように、中間層の厚さに対する、黒鉛粒子の長軸径の比が変更されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１３】
＜Ｎｏ．１２、１３＞
下記表１に示されるように、磁場配向時の磁場の印加時間が変更されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１４】
＜Ｎｏ．＊１＞
中間層が形成されないことを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１５】
＜Ｎｏ．＊２＞
下記表１に示される長軸径を有する黒鉛粒子が中間層に使用されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１６】
＜Ｎｏ．＊３＞
磁場配向が実施されないことを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１７】
＜Ｎｏ．＊４＞
黒鉛粒子に代えてアセチレンブラック（粉状品）が使用されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１８】
＜Ｎｏ．＊５、＊６＞
下記表１に示されるように、磁場配向の条件が変更されることを除いては、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１１９】
＜Ｎｏ．＊７＞
以下の材料が準備された。
正極活物質：ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2粒子
導電材：鱗片状黒鉛（長軸径：５μｍ、アスペクト比：２）
バインダ：ＰＶｄＦ
溶媒：ＮＭＰ
【０１２０】
正極活物質、導電材、バインダおよび溶媒が混合されることにより、正極活物質層用の塗料が調製された。塗料の固形分組成は、質量比で「正極活物質：導電材：バインダ＝９０：８：２」とされた。正極活物質層用の塗料が正極集電体の表面に直接塗布された。塗膜の厚さ方向に磁場が印加された。これにより導電材（黒鉛粒子）が配向したと考えられる。その後、塗膜が乾燥されることより、正極活物質層が形成された。これら以外は、Ｎｏ．１と同様に、電池が製造された。
【０１２１】
Ｎｏ．＊７は、中間層が形成されず、活物質層において黒鉛粒子が配向された試料である。
【０１２２】
＜評価＞
１．ＸＲＤ強度比
正極から正極活物質層が剥離された。これにより中間層が露出した。Ｏｕｔ−ｏｆ−Ｐｌａｎｅ法により、中間層および正極集電体（一体物）のＸＲＤ測定が実施された。黒鉛結晶の１１０回折線の強度が、黒鉛結晶の００２回折線の強度で除されることにより、ＸＲＤ強度比が算出された。結果は下記表１に示されている。下記表１中、Ｎｏ．＊４では、黒鉛結晶の回折パターンが得られなかった。Ｎｏ．＊７のＸＲＤ強度比は、正極活物質層のＸＲＤ強度比である。
【０１２３】
２．電気抵抗（面内方向）
正極から正極活物質層が剥離された。これにより中間層が露出した。中間層にセロハンテープが貼り付けられた。セロハンテープと共に中間層が剥離された。中間層とセロハンテープとの一体物が、１０ｃｍ×１ｃｍの平面寸法を有するように切り出された。これにより帯状サンプルが得られた。帯状サンプルの長手方向の一端と、他端との間の交流抵抗（１ｋＨｚ）が測定された。結果は下記表１に示されている。
【０１２４】
３．電気抵抗（厚さ方向）
正極から正極活物質層が剥離された。これにより中間層が露出した。中間層および正極集電体の一体物が、２ｃｍ×２ｃｍの平面寸法を有するように切り出された。これにより、矩形状サンプルが得られた。同様に矩形状サンプルがもう１枚準備された。２枚の矩形状サンプルが、それぞれの中間層同士が対向しかつ接触するように積層された。２つの正極集電体間の交流抵抗（１ｋＨｚ）が測定された。結果は下記表１に示されている。
【０１２５】
４．電池容量
２５℃環境において、定電流方式充電（電流＝５Ａ）により、電池が４．２Ｖまで充電された。５分間の休止を挟んで、定電流方式放電（電流＝５Ａ）により、電池が３．０Ｖまで放電された。さらに５分間の休止を挟んで、以下の定電流−定電圧方式充電（ＣＣＣＶ充電）と、定電流−定電圧方式放電（ＣＣＣＶ放電）とにより、初期の放電容量が測定された。
【０１２６】
ＣＣＣＶ充電：定電流時の電流＝５Ａ、定電圧時の電圧＝４．１Ｖ、カット電流＝５０ｍＡ
ＣＣＣＶ放電：定電流時の電流＝５Ａ、定電圧時の電圧＝３．０Ｖ、カット電流＝５０ｍＡ
【０１２７】
結果は、下記表１の「電池容量」の欄に示されている。Ｎｏ．＊２では、電池容量が設計値に満たなかったため、後述の釘刺し試験は実施されなかった。
【０１２８】
５．釘刺し試験
３ｍｍの胴部径を有する釘（先端部Ｒ＝１ｍｍ）が準備された。電池が満充電にされた。１ｍｍ／ｓの速度で、釘刺し試験が実施された。釘が刺されてから、１秒後の電圧降下量が測定された。結果は下記表１に示されている。電圧降下量が小さい程、短絡電流の抑制効果が大きいことを示している。
【０１２９】
【表１】
2018190575.tif 000003
【０１３０】
＜結果＞
中間層を有するＮｏ．１〜１３は、中間層を有しないＮｏ．＊１に比して、電圧降下量が少ない（すなわち短絡電流が抑制されている）。中間層により正極集電体の露出が抑制され、なおかつ中間層の面内方向に流れる電流が小さいためと考えられる。
【０１３１】
Ｎｏ．＊２は、電池容量が不十分である。黒鉛粒子の長軸径が、中間層の厚さよりも小さいため、正極活物質層と正極集電体との間の導通が不十分になっていると考えられる。
【０１３２】
Ｎｏ．＊３では、黒鉛粒子の磁場配向が実施されていない。そのため中間層の面内方向の電気抵抗が低い。その結果、短絡電流の抑制が不十分になっていると考えられる。
【０１３３】
Ｎｏ．＊４は、短絡電流の抑制が不十分である。アセチレンブラック（カーボンブラック）では、中間層に電気抵抗の異方性を付与できないと考えられる。
【０１３４】
Ｎｏ．＊５、Ｎｏ．＊６は、短絡電流の抑制が不十分である。Ｎｏ．＊５、Ｎｏ．＊６では、ＸＲＤ強度比が０．００１１未満である。すなわち黒鉛粒子が十分配向していない。そのため、中間層の面内方向に電流が流れ、短絡電流の抑制が不十分になっていると考えられる。
【０１３５】
Ｎｏ．＊７は、短絡電流の抑制が不十分である。正極活物質層において黒鉛粒子を配向させても、正極活物質層と正極集電体との界面において、面内方向に流れる電流を抑制できないためと考えられる。
【０１３６】
Ｎｏ．１、７〜９の結果より、黒鉛粒子のアスペクト比が２以上であることにより、短絡電流の抑制効果が大きくなる傾向が認められる。
【０１３７】
Ｎｏ．１〜５の結果より、黒鉛粒子が、中間層の厚さの２倍以下の長軸径を有することにより、短絡電流の抑制効果が大きくなる傾向が認められる。
【０１３８】
Ｎｏ．１〜１３の結果より、ＸＲＤ強度比が０．００１８以上であることにより、短絡電流の抑制効果が大きくなる傾向が認められる。
【０１３９】
Ｎｏ．１〜１３の結果より、ＸＲＤ強度比が０．００２９以上であることにより、短絡電流の抑制効果が大きくなる傾向が認められる。
【０１４０】
Ｎｏ．１、１０および１１では、中間層の厚さが異なっても、電圧降下量は略一定であった。Ｎｏ．１、１０および１１では、黒鉛粒子の配向状態、および面内方向の電気抵抗が略同じであるためと考えられる。
【０１４１】
上記の実施形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。特許請求の範囲によって確定される技術的範囲は、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含む。
【符号の説明】
【０１４２】
１  黒鉛粒子、２  絶縁性粒子、４  塗膜、５，２０５  中間層、１０  正極、１１  正極集電体、１２  正極活物質層、２０  負極、２１  負極集電体、２２  負極活物質層、３０  セパレータ、５０  電極群、８０  ケース、８１  端子、１００  電池（非水系電池）、２００  釘、２０１  カーボンブラック、３００  磁場空間、４００  乾燥炉。
【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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