(57)【要約】【課題】  高い信頼性を有するリチウムイオン二次電池と、前記リチウムイオン二次電池を構成可能な電極およびその製造方法とを提供する【解決手段】  本発明の電極は、本体部と、平面視で本体部から突出した本体部よりも幅の狭い幅狭部とを有しており、本体部、および幅狭部の本体部との境界を含む箇所には、集電体の片面または両面に活物質を含む電極合剤層が形成されており、電極合剤層の表面、および幅狭部の、電極合剤層の形成部の端部から少なくとも電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域は、多孔質の絶縁層で被覆されており、幅狭部のうち、絶縁層で被覆されていない箇所の少なくとも一部は、集電体が露出している。本発明のリチウムイオン二次電池は、正極および負極のうちの少なくとも一方が本発明の電極である。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リチウムイオン二次電池に使用される電極であって、
本体部と、平面視で、前記本体部から突出した、前記本体部よりも幅の狭い幅狭部とを有しており、
前記本体部、および前記幅狭部の前記本体部との境界を含む箇所には、集電体の片面または両面に、活物質を含む電極合剤層が形成されており、
前記電極合剤層の表面、および前記幅狭部の、前記電極合剤層の形成部の端部から少なくとも前記電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域は、多孔質の絶縁層で被覆されており、
前記幅狭部のうち、前記絶縁層で被覆されていない箇所の少なくとも一部は、前記集電体が露出していることを特徴とするリチウムイオン二次電池用電極。
【請求項２】
前記絶縁層は、無機フィラーを含有している請求項１に記載のリチウムイオン二次電池用電極。
【請求項３】
正極、負極、セパレータおよび非水電解質を有するリチウムイオン二次電池であって、
前記正極および前記負極のうちの少なくとも一方が、請求項１または２に記載のリチウムイオン二次電池用電極であることを特徴とするリチウムイオン二次電池。
【請求項４】
請求項１または２に記載のリチウムイオン二次電池用電極の製造方法であって、
集電体の表面の一部に、活物質を含む電極合剤層を形成する工程と、
前記電極合剤層の表面、および前記電極合剤層を形成していない集電体の露出部のうち、前記電極合剤層の形成部の端部から少なくとも前記電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域を、多孔質の絶縁層で被覆して電極用積層体とする工程と、
前記電極用積層体を打ち抜く工程とを有することを特徴とするリチウムイオン二次電池用電極の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い信頼性を有するリチウムイオン二次電池と、前記リチウムイオン二次電池を構成可能な電極およびその製造方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池の電極（正極および負極）には、集電体となる金属箔などの表面に、活物質を含む電極合剤層を形成したものが一般に使用されているが、こうした電極では、集電体の一部を、電極合剤層を形成せずに露出させ、電池内の端子と電気的接続を行うための集電タブとして利用する場合がある（特許文献１など）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１３８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のように、集電体の一部を露出させて集電タブとして利用するタイプの電極は、例えば、集電体となる金属箔の一部に電極合剤層を形成した後に、この電極合剤層の形成部と集電体の露出部とを含むように打ち抜く工程を経て製造されることがある。
【０００５】
ところが、電極合剤層の形成部と集電体の露出部とで厚みが異なることから、集電体の露出部では打ち抜き時の応力がかかり難いため、特に、電極合剤層の形成部との境界部近傍の端部においてバリが生じやすい。このようなバリの残った電極を用いてリチウムイオン二次電池を構成すると、バリが対極と接触して耐電圧性能の低下を引き起こすなど、電池の信頼性低下の原因となる。
【０００６】
よって、製造工程で前記のようなバリの出やすい形態の電極を用いたリチウムイオン二次電池においては、バリによる問題を回避して、その信頼性を高める技術の開発が求められる。
【０００７】
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高い信頼性を有するリチウムイオン二次電池と、前記リチウムイオン二次電池を構成可能な電極およびその製造方法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成し得た本発明のリチウムイオン二次電池用電極は、本体部と、平面視で、前記本体部から突出した、前記本体部よりも幅の狭い幅狭部とを有しており、前記本体部、および前記幅狭部の前記本体部との境界を含む箇所には、集電体の片面または両面に、活物質を含む電極合剤層が形成されており、前記電極合剤層の表面、および前記幅狭部の、前記電極合剤層の形成部の端部から少なくとも前記電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域は、多孔質の絶縁層で被覆されており、前記幅狭部のうち、前記絶縁層で被覆されていない箇所の少なくとも一部は、前記集電体が露出していることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極は、集電体の表面の一部に、活物質を含む電極合剤層を形成する工程と、前記電極合剤層の表面、および前記電極合剤層を形成していない集電体の露出部のうち、前記電極合剤層の形成部の端部から少なくとも前記電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域を、多孔質の絶縁層で被覆して電極用積層体とする工程と、前記電極用積層体を打ち抜く工程とを有する本発明のリチウムイオン二次電池用電極の製造方法により製造することができる。
【００１０】
また、本発明のリチウムイオン二次電池は、正極、負極、セパレータおよび非水電解質を有しており、前記正極および前記負極のうちの少なくとも一方が、本発明のリチウムイオン二次電池用電極であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高い信頼性を有するリチウムイオン二次電池と、前記リチウムイオン二次電池を構成可能な電極およびその製造方法とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のリチウムイオン二次電池用電極の一例を模式的に表す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面の要部拡大図である。
【図３】本発明のリチウムイオン二次電池の一例を模式的に表す平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】実施例１および比較例２のリチウムイオン二次電池の放電特性評価により得られた放電曲線である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に本発明のリチウムイオン二次電池用電極の一例を模式的に表す平面図を示し、図２には、図１のＡ−Ａ線断面の要部拡大図を示す。
【００１４】
リチウムイオン二次電池用電極１０は、本体部１０ａと、平面視で、本体部１０ａから突出した、本体部１０ａよりも幅の狭い幅狭部１０ｂとを有している。また、本体部１０ａと、幅狭部１０ｂのうちの本体部１０ｂとの境界を含む箇所には、集電体１２の両面に、活物質を含む電極合剤層１１が形成されている。
【００１５】
また、幅狭部１０ｂは、リチウムイオン二次電池内において、端子と電気的に接続するための集電タブとして利用されるものであるため、その少なくとも一部は集電体１２が露出している。
【００１６】
そして、電極合剤層１１の表面と、幅狭部の、電極合剤層１１の形成部の端部から少なくとも電極合剤層１１の厚みと同じ長さまでの領域とは、多孔質の絶縁層１３で被覆されている。すなわち、本体部１０ａにおいては、電極合剤層１１の表面が絶縁層１３で被覆されている。また、幅狭部１０ｂにおいては、電極合剤層１１が形成されている箇所と、その端部（図１における点線で示した部分）から、少なくとも電極合剤層１１の厚みと同じ長さまでの領域（電極合剤層１１の厚みをｂとしたとき、図１および図２中ａの長さがａ≧ｂとなる箇所までの領域）が、多孔質の絶縁層１３で被覆されている。
【００１７】
絶縁層１３は、電極合剤層の表面に存在していることで、通常のリチウムイオン二次電池に使用されているセパレータと同様に、対極（対極の電極合剤層）との間を仕切る隔離材として機能する。
【００１８】
通常のリチウムイオン二次電池では、セパレータには、その製法上の理由から熱収縮しやすい熱可塑性樹脂製の微多孔膜が使用されることが一般的であり、何らかのトラブルによって電池内温度が異常に上昇した場合には、セパレータが熱収縮して正極と負極とが直接接触する短絡が生じる虞がある。しかしながら、本発明のリチウムイオン二次電池用電極では、電極合剤層の表面が絶縁層で被覆されており、電極合剤層と絶縁層とが密着していることから、これを用いたリチウムイオン二次電池の内部が高温となり、通常のセパレータが熱収縮するような状況となっても、熱収縮し難い絶縁層によって、電極合剤層と対極の電極合剤層との直接の接触を防止できる。よって、本発明のリチウムイオン二次電池であれば、安全性に優れたリチウムイオン二次電池を構成することができる。
【００１９】
なお、図１に示すように、幅の広い本体部と、それよりも幅が狭く、主に集電タブに利用される幅狭部とを有する形状の電極を製造する場合、集電体となる金属箔の片面または両面に電極合剤層を形成した後に、所定形状に打ち抜く方法が一般に採用されるが、この場合、前記のような理由から、本体部と幅狭部との境界の肩部に当たる部分（図１中、点線の円で示した部分）において、集電体にバリが生じやすい。特に、図１に示すように、肩部をＲ形状のような曲線状とした場合には、バリの発生がより顕著となる。
【００２０】
前記のバリは、電極合剤層の形成部の端部から、この電極合剤層の厚みと同程度の長さまでの領域で発生しやすいことが、本発明者らの検討により明らかとなっている。そこで、本発明のリチウムイオン二次電池では、絶縁層を、電極合剤層の表面だけでなく、電極の打ち抜き時にバリが生じやすい箇所にも設けることとした。これにより、電極の打ち抜き工程で前記箇所にバリが生じても、絶縁層が存在することで、対極との距離をある程度保ち得ることから、バリと対極との接触を抑制することができる。また、絶縁層が電極合剤層の形成部と集電体の露出部とで厚み差を吸収するため、バリ自体が発生し難くなる。よって、本発明のリチウムイオン二次電池用電極であれば、例えば、前記のバリによって生じ得る耐電圧性能の低下を抑えることが可能な信頼性の高いリチウムイオン二次電池を構成することができる。
【００２１】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極に係る絶縁層は多孔質であり、これにより、高いリチウムイオン透過性を確保し、リチウムイオン二次電池の充放電反応を良好に進めることができる。
【００２２】
絶縁層は、無機フィラーを含有していることが好ましい。無機フィラーを含有する絶縁層であれば、多孔質とすることができ、高いリチウムイオン透過性を確保し得るとともに、高温下においても熱収縮などの劣化がより生じ難い絶縁層とすることができる。
【００２３】
絶縁層に係る無機フィラーとしては、耐熱温度が１５０℃以上で、リチウムイオン二次電池の有する非水電解質に対して安定であり、更にリチウムイオン二次電池の作動電圧範囲において酸化還元され難い電気化学的に安定なものが好ましい。本明細書でいう「耐熱温度が１５０℃以上」とは、少なくとも１５０℃において軟化などの変形が見られないことを意味している。
【００２４】
無機フィラーは、分散などの点から微粒子であることが好ましく、また、アルミナ、シリカ、ベーマイトが好ましい。アルミナ、シリカ、ベーマイトは、耐酸化性が高く、粒径や形状を所望の数値などに調整することが可能であるため、絶縁層の空孔率を精度よく制御することが容易となる。無機フィラーには、例えば前記例示のものを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２５】
絶縁層に係る無機フィラーの形状については特に制限はなく、略球状（真球状を含む）、略楕円体状（楕円体状を含む）、板状などの各種形状のものを使用できる。
【００２６】
また、絶縁層に係る無機フィラーの平均粒子径は、小さすぎるとイオンの透過性が低下することから、０．３μｍ以上であることが好ましく、０．５μｍ以上であることがより好ましい。また、無機フィラーが大きすぎると、電気特性が劣化しやすくなることから、その平均粒子径は、５μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以下であることがより好ましい。
【００２７】
本明細書でいう無機フィラーの平均粒子径は、レーザー散乱粒度分布計(例えば、堀場製作所製「ＬＡ−９２０」）を用い、負極活物質を溶解しない媒体に分散させて測定した体積基準の積算分率における５０％での粒径（Ｄ５０％）である。
【００２８】
絶縁層は、例えば、無機フィラー同士をバインダによって結着することで形成することができる。このバインダは、絶縁層と電極合剤層や集電体との接着にも寄与する。
【００２９】
バインダの具体例としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ、酢酸ビニル由来の構造単位が２０〜３５モル％のもの）、エチレン−エチルアクリレート共重合体などのエチレン−アクリル酸共重合体、フッ素系ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、架橋アクリル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂などが挙げられるが、特に、１５０℃以上の耐熱温度を有する耐熱性のバインダが好ましく用いられる。バインダは、前記例示のものを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
無機フィラーを前記のバインダで結着して形成する絶縁層の場合には、絶縁層における無機フィラーの含有量は、絶縁層の構成成分の全体積（空孔部分を除く全体積）中、５０体積％以上であることが好ましく、７０体積％以上であることがより好ましく、８０体積％以上であることが更に好ましく、９０体積％以上であることが特に好ましい。絶縁層中の無機フィラーを前記のように高含有量とすることで、本発明のリチウムイオン二次電池用電極を用いた電池が高温となった際にも、電極と対極との直接の接触による短絡の発生をより良好に抑制することができる。
【００３１】
ただし、絶縁層中の無機フィラーの量が多すぎると、バインダの量が少なくなって、絶縁層の形状安定性が低下したり、絶縁層と電極合剤層などとの密着性が低下したりする虞がある。よって、無機フィラーを前記のバインダで結着して形成する絶縁層の場合、絶縁層における無機フィラーの含有量は、絶縁層の構成成分の全体積中、９５質量％以下であることが好ましい。
【００３２】
また、無機フィラーを前記のバインダで決着して形成する絶縁層の場合、バインダの含有量は、絶縁層の構成成分の全体積中、５体積％以上であることが好ましく、また、５０体積％以下であることが好ましく、３０体積％以下であることがより好ましく、８０体積％以下であることが更に好ましく、１０体積％以下であることが特に好ましい。
【００３３】
また、絶縁層を、エネルギー線の照射により重合可能なオリゴマーに、エネルギー線を照射することで得られ、少なくとも一部に架橋構造を有する樹脂〔（以下、「樹脂（Ａ）」という〕で構成することもできる。
【００３４】
樹脂（Ａ）を含有する絶縁層では、樹脂（Ａ）が架橋構造を有しているために、電池内が高温になっても、収縮や樹脂（Ａ）の溶融による変形が生じ難く、その形状が良好に維持されることから、電極と対極との短絡の発生が抑制される。
【００３５】
樹脂（Ａ）は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、０℃より高いことが好ましく、１０℃以上であることがより好ましく、また、８０℃未満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。このようなＴｇを有する樹脂（Ａ）であれば、絶縁層に良好な空孔を形成することが可能となり、絶縁層のリチウムイオン透過性を良好にすることができる。すなわち、樹脂（Ａ）のＴｇが低すぎると、細孔が埋まりやすく、絶縁層のリチウムイオン透過性の調整が困難となる虞がある。また、樹脂（Ａ）のＴｇが高すぎると、絶縁層の形成時に硬化収縮が生じて、良好な細孔が形成され難くなり、やはり絶縁層のリチウムイオン透過性の調整が困難となる虞がある。
【００３６】
本明細書でいう樹脂（Ａ）のＴｇは、後述する絶縁層形成用組成物（II）をポリテトラフルオロエチレンシート上に塗布し、波長３６５ｎｍの紫外線を照度１０００ｍＷ／ｃｍ２で１０秒間照射し、その後６０℃で１時間乾燥して、厚みが２０μｍの樹脂（Ａ）を含有する多孔質膜（絶縁層）を形成し、この多孔質膜について、ＪＩＳＫ ７１２１の規定に準じて、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定される値である。
【００３７】
樹脂（Ａ）は、エネルギー線の照射により重合可能なオリゴマーにエネルギー線を照射して、前記オリゴマーを重合することにより得られるものである。オリゴマーの重合によって樹脂（Ａ）を形成することで、柔軟性が高く、例えば電極の所定箇所を被覆した場合に、剥離が生じ難い絶縁層を構成することができ、また、樹脂（Ａ）のＴｇを前記の値に調整することが容易となる。
【００３８】
また、樹脂（Ａ）の形成には、エネルギー線の照射により重合可能なモノマーを、前記オリゴマーと共に使用することが好ましい。
【００３９】
詳しくは後述するが、樹脂（Ａ）を含むセパレータは、樹脂（Ａ）を形成するためのオリゴマーなどと、溶剤などとを含む絶縁層形成用組成物を調製し、これを電極の所定箇所に塗布して塗膜とし、この塗膜にエネルギー線を照射して樹脂（Ａ）を形成する工程を経て製造することが好ましい。ここで、絶縁層形成用組成物に、前記オリゴマーと共に前記モノマーを加えることで、絶縁層形成用組成物の粘度調整が容易となり、電極への塗布性を高めて、より良好な性状の絶縁層を得ることが可能となる。また、前記モノマーの使用によって、樹脂（Ａ）の架橋密度の制御が容易になるため、樹脂（Ａ）のＴｇの調整もより容易となる。
【００４０】
樹脂（Ａ）の具体例としては、例えば、アクリル樹脂モノマー〔メチルメタクリレート、メチルアクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレートおよびその誘導体〕およびこれらのオリゴマーと、架橋剤とから形成されるアクリル樹脂；ウレタンアクリレートと架橋剤とから形成される架橋樹脂；エポキシアクリレートと架橋剤とから形成される架橋樹脂；ポリエステルアクリレートと架橋剤とから形成される架橋樹脂；などが挙げられる。前記のいずれの樹脂においても、架橋剤としては、トリプロピレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ジオキサングリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ε−カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどの、２価または多価のアクリルモノマー（２官能アクリレート、３官能アクリレート、４官能アクリレート、５官能アクリレート、６官能アクリレートなど）を用いることができる。
【００４１】
よって、樹脂（Ａ）が前記のアクリル樹脂である場合には、エネルギー線の照射により重合可能なオリゴマー（以下、単に「オリゴマー」という）には、前記例示のアクリル樹脂モノマーのオリゴマーなどが使用でき、エネルギー線の照射により重合可能なモノマー（以下、単に「モノマー」という）には、前記例示のアクリル樹脂モノマーおよび架橋剤などが使用できる。
【００４２】
更に、樹脂（Ａ）が前記のウレタンアクリレートと架橋剤とから形成される架橋樹脂である場合には、オリゴマーにはウレタンアクリレートが使用でき、モノマーには前記例示の架橋剤などが使用できる。
【００４３】
他方、樹脂（Ａ）が前記のエポキシアクリレートと架橋剤とから形成される架橋樹脂である場合には、オリゴマーにはエポキシアクリレートが使用でき、モノマーには前記例示の架橋剤などが使用できる。
【００４４】
更に、樹脂（Ａ）が前記のポリエステルアクリレートと架橋剤とから形成される架橋樹脂である場合には、オリゴマーにはポリエステルアクリレートが使用でき、モノマーには前記例示の架橋剤などが使用できる。
【００４５】
また、樹脂（Ａ）の合成に当たっては、オリゴマーには、前記のウレタンアクリレート、前記のエポキシアクリレートおよび前記のポリエステルアクリレートのうちの２種以上を用いてもよく、更に、架橋剤（モノマー）には、前記の２官能アクリレート、前記の３官能アクリレート、前記の４官能アクリレート、前記の５官能アクリレートおよび前記の６官能アクリレートのうちの２種以上を用いてもよい。
【００４６】
また、樹脂（Ａ）には、２価または多価のアルコールとジカルボン酸とを縮重合によって製造されたエステル組成物とスチレンモノマーの混合物とから形成される不飽和ポリエステル樹脂由来の架橋樹脂；ポリイソシアネートとポリオールとの反応によって生成する各種ポリウレタン樹脂；なども使用することができる。
【００４７】
よって、樹脂（Ａ）が前記の不飽和ポリエステル樹脂由来の架橋樹脂である場合には、オリゴマーには前記のエステル組成物が使用でき、モノマーにはスチレンモノマーが使用できる。
【００４８】
樹脂（Ａ）が、ポリイソシアネートとポリオールとの反応によって生成する各種ポリウレタン樹脂である場合、ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４．４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）またはビス−（４−イソシアナトシクロヘキシル）メタンなどが挙げられ、また、ポリオールとしては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエステルポリオールなどが挙げられる。
【００４９】
よって、樹脂（Ａ）が、ポリイソシアネートとポリオールとの反応によって生成する各種ポリウレタン樹脂である場合には、オリゴマーには前記例示のポリオールが使用でき、モノマーには前記例示のポリイソシアネートが使用できる。
【００５０】
また、前記例示の各樹脂（Ａ）の形成に際しては、イソボルニルアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレートなど単官能モノマーを併用することもできる。よって、樹脂（Ａ）が、これらの単官能モノマー由来の構造部分を有するものである場合には、モノマーとして、前記例示の単官能モノマーを、前記例示のオリゴマーや他のモノマーと共に使用することができる。
【００５１】
ただし、単官能モノマーは形成後の樹脂（Ａ）中で未反応物として残存しやすく、樹脂（Ａ）中に残存した未反応物は、リチウムイオン二次電池の非水電解質中に溶出して電池反応を阻害する虞がある。よって、樹脂（Ａ）の形成に使用するオリゴマーおよびモノマーは、２官能以上のものであることが好ましい。また、樹脂（Ａ）の形成に使用するオリゴマーおよびモノマーは、６官能以下であることが好ましい。
【００５２】
樹脂（Ａ）の形成にオリゴマーとモノマーとを併用する場合には、Ｔｇの調整をより容易にする観点から、使用するオリゴマーとモノマーとの比率を、質量比で、２０：８０〜９５：５とすることが好ましく、６５：３５〜９０：１０とすることがより好ましい。すなわち、オリゴマーおよびモノマーを使用して形成された樹脂（Ａ）は、オリゴマー由来のユニットと、モノマー由来のユニットとの比率が、質量比で、２０：８０〜９５：５であることが好ましく、６５：３５〜９０：１０とすることがより好ましい。
【００５３】
樹脂（Ａ）を含有する絶縁層は、樹脂（Ａ）だけで形成することもできるが、樹脂（Ａ）と共に無機フィラー（前記例示の無機フィラー）を含有していてもよい。無機フィラーを含有させることで、絶縁層の強度や寸法安定性をより高めることができる。
【００５４】
樹脂（Ａ）を含有する絶縁層に無機フィラーも含有させる場合には、樹脂（Ａ）の体積ＶＡと、無機フィラーの体積ＶＢとの比ＶＡ／ＶＢが、０．６以上であることが好ましく、３以上であることがより好ましい。前記ＶＡ／ＶＢが前記の値にある場合には、柔軟性に富む樹脂（Ａ）の作用によって、例えば、本発明のリチウムイオン二次電池用電極を用いて巻回電極体（特に角形電池などに使用される横断面が扁平状の巻回電極体）を構成する場合のように折り曲げた場合にも、絶縁層のひび割れなどの欠陥の発生をより良好に抑えることができる。
【００５５】
また、樹脂（Ａ）を含有する絶縁層に無機フィラーも含有させる場合には、前記ＶＡ／ＶＢが、９以下であることが好ましく、８以下であることがより好ましい。前記ＶＡ／ＶＢが前記の値にある場合には、無機フィラーを含有させることによる絶縁層の強度向上作用や寸法安定性向上作用を、より良好に発揮させることができる。
【００５６】
絶縁層の厚みは、それを形成することによる前記の効果をより良好に確保する観点から、０．５μｍ以上であることが好ましく、１μｍ以上であることがより好ましい。ただし、絶縁層が厚すぎると、リチウムイオン二次電池内において、電池反応に関与しない成分の割合が大きくなって、電池のエネルギー密度の低下を引き起こす虞がある。よって、絶縁層の厚みは、１０μｍ以下であることが好ましく、６μｍ以下であることがより好ましい。
【００５７】
また、絶縁層が多孔質の場合には、その空孔率（絶縁層の厚みと面積とから算出される見かけの体積と、絶縁層を構成する各成分の密度とから求められる空孔率）は、２０〜８０％であることが好ましい。
【００５８】
絶縁層は、幅狭部においては、電極合剤層の形成部（電極合剤層の表面）の他に、電極合剤層の形成部の端部から少なくとも電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域にも形成する〔すなわち、図１および図２中ａの長さ（μｍ）を、電極合剤層の厚み（μｍ）の１倍以上とする〕が、図１および図２中ａの長さ（μｍ）は、電極合剤層の厚み（μｍ）の３倍以上であることが好ましい。この場合には、電極を使用したリチウムイオン二次電池の信頼性をより高めることが可能となる。ただし、幅狭部は、その集電体の露出部がリチウムイオン二次電池用電極の集電タブとしての役割を担うものであるため、幅狭部における集電体の露出部のうちの絶縁層で被覆された領域が大きすぎることは好ましくなく、具体的には、図１および図２中ａの長さ（μｍ）が、電極合剤層の厚み（μｍ）の３０倍以下であることが好ましい。
【００５９】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極は、リチウムイオン二次電池の正極または負極に使用される。
【００６０】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極が正極である場合、電極合剤層（正極合剤層）は、正極活物質と共に、導電助剤やバインダなどを含有している。
【００６１】
正極活物質には、従来から知られているリチウムイオン二次電池用の正極活物質として使用されているもの、例えば、リチウムイオンを吸蔵・放出できる活物質が使用される。このような正極活物質の具体例としては、例えば、Ｌｉ１＋ｘＭＯ２（−０．１＜ｘ＜０．１、Ｍ：Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｍｇなど）で表される層状構造のリチウム含有遷移金属酸化物、ＬｉＭｎ２Ｏ４やその元素の一部を他元素で置換したスピネル構造のリチウムマンガン酸化物、ＬｉＭＰＯ４（Ｍ：Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅなど）で表されるオリビン型化合物などが挙げられる。前記層状構造のリチウム含有遷移金属酸化物の具体例としては、ＬｉＣｏＯ２やＬｉＮｉ１−ｘＣｏｘ−ｙＡｌｙＯ２（０．１≦ｘ≦０．３、０．０１≦ｙ≦０．２）などの他、少なくともＣｏ、ＮｉおよびＭｎを含む酸化物（ＬｉＭｎ１／３Ｎｉ１／３Ｃｏ１／３Ｏ２、ＬｉＭｎ５／１２Ｎｉ５／１２Ｃｏ１／６Ｏ２、ＬｉＮｉ３／５Ｍｎ１／５Ｃｏ１／５Ｏ２など）などを例示することができる。
【００６２】
正極合剤層に係る導電助剤としては、例えば、天然黒鉛（鱗片状黒鉛など）、人造黒鉛などの黒鉛（黒鉛質炭素材料）；アセチレンブラック、ケッチェンブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラック、サーマルブラックなどのカ−ボンブラック；炭素繊維；などの炭素材料などが挙げられる。また、正極合剤層に係るバインダには、例えば、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）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）などを用いることができる。
【００６３】
正極合剤層の厚みは、例えば、集電体の片面あたり１０〜１００μｍであることが好ましい。また、正極合剤層の組成としては、例えば、正極活物質の量が６０〜９５質量％であることが好ましく、バインダの量が１〜１５質量％であることが好ましく、導電助剤の量が３〜２０質量％であることが好ましい。
【００６４】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極が正極である場合の集電体には、従来から知られているリチウムイオン二次電池の正極に使用されているものと同様のものが使用でき、例えば、厚みが１０〜３０μｍのアルミニウム箔が好ましい。
【００６５】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極が負極である場合、電極合剤層（負極合剤層）は、負極活物質と共にバインダを含有しており、また、必要に応じて導電助剤などを含有している。
【００６６】
負極活物質には、例えば、天然黒鉛（鱗片状黒鉛）、人造黒鉛、膨張黒鉛などの黒鉛材料；ピッチをか焼して得られるコークスなどの易黒鉛化性炭素質材料；フルフリルアルコール樹脂（ＰＦＡ）やポリパラフェニレン（ＰＰＰ）およびフェノール樹脂を低温焼成して得られる非晶質炭素などの難黒鉛化性炭素質材料；などの炭素材料が挙げられる。また、炭素材料の他に、リチウムやリチウム含有化合物も負極活物質として用いることができる。リチウム含有化合物としては、Ｌｉ−Ａｌなどのリチウム合金や、Ｓｉ、Ｓｎなどのリチウムとの合金化が可能な元素を含む合金が挙げられる。更にＳｎ酸化物やＳｉ酸化物などの酸化物系材料も用いることができる。
【００６７】
負極合剤層に係るバインダおよび導電助剤には、正極合剤層に係るバインダおよび導電助剤として先に例示したものと同じものを用いることができる。
【００６８】
負極合剤層の厚みは、集電体の片面あたり、集電体の片面あたり１０〜１００μｍであることが好ましい。また、負極合剤層の組成としては、例えば、負極活物質の量が８０〜９５質量％であることが好ましく、バインダの量が１〜２０質量％であることが好ましく、導電助剤を使用する場合には、その量が１〜１０質量％であることが好ましい。
【００６９】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極が負極である場合の集電体には、銅製やニッケル製の箔、パンチングメタル、網、エキスパンドメタルなどを用い得るが、通常、銅箔が用いられる。この負極集電体は、高エネルギー密度の電池を得るために負極全体の厚みを薄くする場合、厚みの上限は３０μｍであることが好ましく、下限は５μｍであることが望ましい。
【００７０】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極において、幅狭部では、電極合剤層を形成する部分を大きくしすぎると、集電タブとしての機能が低下する虞があることから、幅狭部において電極合剤層を設ける領域は、本体部との境界からの距離（図１中上下方向の長さ。以下同じ。）が、２．５ｍｍ以下であることが好ましい。また、幅狭部において電極合剤層を設ける領域は、本体部との境界からの距離が、０．１ｍｍ以上であることが好ましい。
【００７１】
本発明のリチウムイオン二次電池用電極は、集電体の表面の一部に、電極合剤層を形成する工程（電極合剤層形成工程）と、電極合剤層の表面、および前記電極合剤層を形成していない集電体の露出部のうち、前記電極合剤層の形成部の端部から少なくとも前記電極合剤層の厚みと同じ長さまでの領域を、絶縁層で被覆して電極用積層体とする工程（電極用積層体形成工程）と、前記電極用積層体を打ち抜く工程（打ち抜き工程）とを有する本発明の製造方法により製造することができる。
【００７２】
電極合剤層形成工程では、例えば、活物質およびバインダ、更には必要に応じて導電助剤などを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）などの有機溶剤や水といった溶剤に分散させたペースト状やスラリー状の電極合剤層形成用組成物を調製し（ただし、バインダは溶剤に溶解していてもよい）、これを集電体の片面または両面の所定箇所（本体部および幅狭部のうちの本体部との境界を含む部分となることが予定される箇所）に塗布し、乾燥した後に、必要に応じてカレンダー処理を施して電極合剤層を形成する。
【００７３】
電極用積層体形成工程では、集電体の表面の一部に電極合剤層を形成した一体化物の所定箇所に絶縁層を形成して、電極用積層体とする。
【００７４】
無機フィラーを前記のバインダで結着して構成される絶縁層の場合には、無機フィラーおよびバインダなどを含む絶縁層形成用組成物（I）を調製し、これを集電体の表面の一部に電極合剤層を形成した一体化物の所定箇所に塗布し乾燥することで絶縁層を形成して、電極用積層体を得ることができる。
【００７５】
絶縁層形成用組成物（I）は、無機フィラーおよびバインダなどを含有し、これらを溶剤に分散させたものである。なお、バインダについては溶剤に溶解させることもできる。絶縁層形成用組成物に用いられる溶媒は、無機フィラーなどを均一に分散でき、また、バインダを均一に溶解または分散できるものであればよいが、例えば、トルエンなどの芳香族炭化水素、テトラヒドロフランなどのフラン類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類など、一般的な有機溶媒が好適に用いられる。なお、これらの溶剤に、界面張力を制御する目的で、アルコール（エチレングリコール、プロピレングリコールなど）、または、モノメチルアセテートなどの各種プロピレンオキサイド系グリコールエーテルなどを適宜添加してもよい。また、バインダが水溶性である場合、エマルジョンとして使用する場合などでは、水を溶剤としてもよく、この際にもアルコール類（メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコールなど）を適宜加えて界面張力を制御することもできる。
【００７６】
絶縁層形成用組成物（I）は、無機フィラーおよびバインダなどを含む固形分含量を、例えば１０〜８０質量％とすることが好ましい。
【００７７】
また、樹脂（Ａ）を含有する絶縁層の場合には、オリゴマーと溶剤とを少なくとも含有する絶縁層形成用組成物（II）を調製し、これを集電体の表面の一部に電極合剤層を形成した一体化物の所定箇所に塗布して形成した塗膜にエネルギー線を照射して、架橋構造を有する樹脂（Ａ）を形成し、エネルギー線照射後の絶縁層形成用組成物（II）の塗膜を乾燥して孔を形成する工程を経て絶縁層を形成することで、電極用積層体を得ることができる。
【００７８】
絶縁層形成用組成物（II）には、オリゴマーやモノマー、重合開始剤、更には、必要に応じて無機フィラーなどを含み、これらを溶剤に分散させた組成物（スラリーなど）が使用される。
【００７９】
絶縁層形成用組成物（II）の溶剤に使用し得る溶剤としては、絶縁層形成用組成物（I）に使用し得るものとして先に例示した各種溶剤と同じものが挙げられる。また、これらの溶剤に、絶縁層形成用組成物（I）に使用し得るのとして先に例示した界面張力の制御用の成分を添加して用いることもできる。
【００８０】
なお、溶剤には、樹脂（Ａ）に対する親和性が比較的高い溶媒（ａ）と、樹脂（Ａ）に対する親和性が溶媒（ａ）よりも低く、かつ溶媒（ａ）よりも沸点の高い溶媒（ｂ）とを併用することが好ましい。絶縁層形成用組成物（II）の溶媒は、エネルギー照射後の絶縁層形成用組成物の塗膜の乾燥によって蒸発し、孔形成に寄与するが、前記の溶媒（ａ）と溶媒（ｂ）とを併用した場合には、この乾燥時の孔形成がより良好に進み、均質性の高い細孔を多数形成できるため、全体にわたってリチウムイオン透過性がより安定した絶縁層を形成することが可能となる。
【００８１】
絶縁層形成用組成物（II）には、通常、エネルギー線感応型の重合開始剤を含有させる。重合開始剤の具体例としては、例えば、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノンなどが挙げられる。重合開始剤の使用量は、オリゴマーおよびモノマーの合計量（オリゴマーのみを使用する場合には、その量）１００質量部に対し、１〜１０質量部とすることが好ましい。
【００８２】
絶縁層形成用組成物（II）においては、オリゴマーやモノマー、重合開始剤、更には必要に応じて使用される無機フィラーなどを含む固形分含量を、例えば１０〜５０質量％とすることが好ましい。
【００８３】
絶縁層形成用組成物（II）を塗布する際には、公知の塗布方法を採用することができる。
【００８４】
次に、絶縁層形成用組成物（II）を塗布して形成した塗膜にエネルギー線を照射して、架橋構造を有する樹脂（Ａ）を形成する。
【００８５】
絶縁層形成用組成物（II）の塗膜に照射するエネルギー線としては、例えば、可視光線、紫外線、放射線、電子線などが挙げられるが、より安全性が高いことから、可視光線または紫外線を用いることがより好ましい。
【００８６】
エネルギー線の照射に際しては、波長や照射強度、照射時間などを、樹脂（Ａ）を良好に形成できるように適宜調整することが好ましい。具体例を挙げると、例えば、エネルギー線の波長を３２０〜３９０ｎｍとし、照射強度を６２３〜１０８１ｍＪ／ｃｍ２とすることができる。ただし、エネルギー線の照射条件は、前記の条件に限定される訳ではない。
【００８７】
次に、エネルギー線照射後の絶縁層形成用組成物（II）の塗膜を乾燥して溶媒を除去し、孔を形成する。乾燥の条件（温度、時間、乾燥方法）については、絶縁層形成用組成物（II）に使用する溶媒の種類に応じて、これが良好に除去できる条件を適宜選択すればよい。具体例を挙げると、例えば、乾燥温度を２０〜８０℃とし、乾燥時間を３０分〜２４時間とすることができ、また、乾燥方法には、風乾の他、恒温槽、ドライヤーなどを用いた方法を採用することができる。
【００８８】
また、絶縁層形成用組成物（II）に特定の溶剤〔絶縁層形成用組成物（II）に使用する溶剤以外の溶剤〕に溶解し得る材料を添加したものを使用して、前記のエネルギー線照射による樹脂（Ａ）の形成までを行い、更に必要に応じて乾燥し、その後、前記特定の溶媒を用いて前記材料を抽出して孔を形成する方法によって、樹脂（Ａ）を含有する多孔質の絶縁層を形成することもできる。
【００８９】
前記の特定の溶剤に溶解し得る材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリウレタン、アクリル樹脂などを用いることができる。これらの材料は、例えば粒子状のものを用いることが好ましいが、そのサイズや使用量は、絶縁層に要求される空孔率や孔径に応じて調整することができる。通常は、前記材料の平均粒子径（無機フィラーの平均粒子径と同じ方法で測定される平均粒径子）が０．１〜２０μｍであることが好ましく、また、使用量は、絶縁層形成用組成物（II）における全固形分のうち、１〜１０質量％とすることが好ましい。
【００９０】
電極用積層体形成工程において、前記のようにして絶縁層を形成して得られた電極用積層体は、次の打ち抜き工程において、電極合剤層が本体部と幅狭部の一部とに形成され、また絶縁層がこの電極合剤層と幅狭部の所定箇所に形成されており、かつ幅狭部に集電体の露出部が残る形状に打ち抜いて、リチウムイオン二次電池用電極を得る。
【００９１】
この打ち抜き工程での打ち抜き手段には、公知の手法を採用することができる。
【００９２】
本発明のリチウムイオン二次電池は、正極、負極、セパレータおよび非水電解質を有しており、正極および負極のうちの少なくとも一方に本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用していればよく、その他の構成および構造については特に制限はなく、従来から知られているリチウムイオン二次電池で採用されている各種構成および構造を適用することができる。
【００９３】
本発明のリチウムイオン二次電池には、前記の通り、正極のみに本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用してもよく、負極のみに本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用してもよく、また、正極および負極の両方に本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用してもよい。
【００９４】
なお、正極のみに本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用する場合、負極には、絶縁層を有しないことを除いて本発明のリチウムイオン二次電池用電極と同じ構成の負極を用いることができる。また、負極のみに本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用する場合、正極には、絶縁層を有しないことを除いて本発明のリチウムイオン二次電池用電極と同じ構成の正極を用いることができる。
【００９５】
本発明のリチウムイオン二次電池に係るセパレータは、８０℃以上（より好ましくは１００℃以上）１７０℃以下（より好ましくは１５０℃以下）において、その孔が閉塞する性質（すなわちシャットダウン機能）を有していることが好ましく、通常のリチウムイオン二次電池などで使用されているセパレータ、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン製の微多孔膜を用いることができる。セパレータを構成する微多孔膜は、例えば、ＰＥのみを使用したものやＰＰのみを使用したものであってもよく、また、ＰＥ製の微多孔膜とＰＰ製の微多孔膜との積層体であってもよい。セパレータの厚みは、例えば、１０〜３０μｍであることが好ましい。
【００９６】
本発明のリチウムイオン二次電池において、正極と負極とは、セパレータを介して重ね合わせて構成した積層体（積層電極体）や、更にこの積層体を渦巻状に巻回した巻回体（巻回電極体）として、本発明のリチウムイオン二次電池に使用される。
【００９７】
打ち抜き工程を経て得られる電極は、積層電極体を構成するのに好適な形状、すなわち、平面視で、円形や幅と長さとの差が小さい矩形の電極が多いが、例えば、巻回電極体を構成するための帯状の電極においても、集電タブに利用するために集電体の一部を露出部として残した部分を、打ち抜きによって電極合剤層を形成した本体部よりも幅の狭い形状（幅狭部）とすることも可能であり、この場合、前記のようなバリによる問題が発生し得る。しかしながら、このような巻回電極体を用いるリチウムイオン二次電池においても、帯状の正極および帯状の負極のうちの少なくとも一方に、本発明のリチウムイオン二次電池用電極を使用することで、打ち抜きにより生じ得るバリによる問題の発生を抑えて、高い信頼性を確保することができる。
【００９８】
なお、積層電極体の場合、複数枚の正極と複数枚の負極とを、複数枚のセパレータを介して積層して形成する方法が採用できる。また、この他にも、帯状のセパレータ（下側セパレータ）の片面上に一定間隔で正極を複数個配置し、各正極の上に、各正極の形状に合わせて切断したセパレータ（上側セパレータ）を載せ、上側セパレータの周縁部（正極の集電タブが引き出されていない部分の周縁部）を熱融着などして袋状としたセパレータの部分で各正極を包んだ後、下側セパレータの正極とは面していない箇所で、つづら折りに折り畳み、折り畳んだセパレータの、袋状の部分に正極を内包した箇所同士の間や最外部に負極を配置することで、積層電極体を形成することもできる。
【００９９】
更に、下側セパレータに帯状のセパレータを使用すると共に、上側セパレータにも帯状のセパレータを使用し、下側セパレータの片面上に一定間隔で正極を複数個配置し、その正極配置面に上側セパレータを載せ、各正極の周縁部近傍（正極の集電タブが引き出されていない部分の周縁部近傍）で、下側セパレータと上側セパレータとを熱融着などして袋状としたセパレータの部分に各正極を包んだ後、下側セパレータおよび上側セパレータの正極とは面していない箇所で、つづら折りに折り畳み、折り畳んだセパレータの、袋状の部分に正極を内包した箇所同士の間や最外部に負極を配置することでも、積層電極体を形成することができる。
【０１００】
本発明のリチウムイオン二次電池に係る非水電解質には、例えば、リチウム塩を有機溶媒に溶解した溶液（非水電解液）を用いることができる。リチウム塩としては、溶媒中で解離してＬｉ＋イオンを形成し、電池として使用される電圧範囲で分解などの副反応を起こしにくいものであれば特に制限はない。例えば、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＳｂＦ６などの無機リチウム塩、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＣＯ２、Ｌｉ２Ｃ２Ｆ４（ＳＯ３）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＣｎＦ２ｎ＋１ＳＯ３（ｎ≧２）、ＬｉＮ（ＲｆＯＳＯ２）２〔ここでＲｆはフルオロアルキル基〕などの有機リチウム塩などを用いることができる。
【０１０１】
非水電解液に用いる有機溶媒としては、前記のリチウム塩を溶解し、電池として使用される電圧範囲で分解などの副反応を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、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などの環状カーボネート；ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネートなどの鎖状カーボネート；プロピオン酸メチルなどの鎖状エステル；γ−ブチロラクトンなどの環状エステル；ジメトキシエタン、ジエチルエーテル、１，３−ジオキソラン、ジグライム、トリグライム、テトラグライムなどの鎖状エーテル；ジオキサン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフランなどの環状エーテル；アセトニトリル、プロピオニトリル、メトキシプロピオニトリルなどのニトリル類；エチレングリコールサルファイトなどの亜硫酸エステル類；などが挙げられ、これらは２種以上混合して用いることもできる。なお、より良好な特性の電池とするためには、エチレンカーボネートと鎖状カーボネートの混合溶媒など、高い導電率を得ることができる組み合わせで用いることが望ましい。また、これらの非水電解液に充放電サイクル特性の改善、高温貯蔵性や過充電防止などの安全性を向上させる目的で、無水酸、スルホン酸エステル、ジニトリル、ビニレンカーボネート類、１，３−プロパンサルトン、ジフェニルジスルフィド、シクロヘキシルベンゼン、ビフェニル、フルオロベンゼン、ｔ−ブチルベンゼンなどの添加剤（これらの誘導体も含む）を適宜加えることもできる。
【０１０２】
このリチウム塩の非水電解液中の濃度は、０．５〜１．５ｍｏｌ／ｌとすることが好ましく、０．９〜１．２５ｍｏｌ／ｌとすることがより好ましい。
【０１０３】
また、前記の非水電解液に公知のポリマーなどのゲル化剤を添加してゲル状としたもの（ゲル状電解質）を、本発明のリチウムイオン二次電池に使用してもよい。
【０１０４】
本発明のリチウムイオン二次電池の形態としては、スチール缶やアルミニウム缶などを外装缶として使用した筒形（角筒形や円筒形など）などが挙げられる。また、本発明のリチウムイオン二次電池を、金属を蒸着したラミネートフィルムを外装体としたソフトパッケージ電池とすることもできる。
【０１０５】
本発明のリチウムイオン二次電池は、従来から知られているリチウムイオン二次電池が適用されている各種用途に用いることができる。
【実施例】
【０１０６】
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に述べる。ただし、下記実施例は、本発明を制限するものではない。
【０１０７】
実施例１
＜正極の作製＞
正極活物質であるＬｉＣｏＯ２：１００質量部と、バインダであるＰＶＤＦを１０質量％の濃度で含むＮＭＰ溶液：２０質量部と、導電助剤である人造黒鉛：１質量部およびケッチェンブラック：１質量部とを、プラネタリーミキサーを用いて混練し、更にＮＭＰを加えて粘度を調節して、正極合剤含有スラリーを調製した。
【０１０８】
前記の正極合剤含有スラリーを、厚みが１５μｍのアルミニウム箔（正極集電体）の両面に塗布した後、１２０℃で１２時間の真空乾燥を行って、アルミニウム箔の両面に正極合剤層を形成した。正極合剤層の形成の際には、アルミニウム箔の一部を残して露出部とした。その後、カレンダー処理を行って正極合剤層の厚みおよび密度を調節した。正極合剤層の厚みは、集電体の片面あたり６０μｍであった。
【０１０９】
オリゴマーであるウレタンアクリレート（ダイセルサイテックス社製「ＥＢＥＣＲＹＬ８４０５」）：８０質量部、モノマーであるトリプロピレングリコールジアクリレート：２０質量部、光重合開始剤であるビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド：２質量部、無機フィラーであるベーマイト（平均粒径１μｍ）：３００質量部、並びに溶媒（ａ）である酢酸エチルと溶媒（ｂ）であるドデカンとの体積比９：１の混合溶媒：６００質量部に、ベーマイトに対して５倍量（質量基準）のφ１ｍｍのジルコニアビーズを加え、ボールミルを用いて１５時間均一に攪拌後、ろ過して絶縁層形成用組成物を調製した。
【０１１０】
この絶縁層形成用組成物を、集電体の両面に形成した正極合剤層の表面と、正極合剤層の形成箇所に隣接するアルミニウム箔の露出部とに塗布し、乾燥した後、紫外線照射によって樹脂（Ａ）を合成することで厚みが４μｍの絶縁層を形成して正極用積層体を得た。
【０１１１】
前記の正極用積層体を、図１に示す形状に打ち抜いて正極を得た。得られた正極は、正極合剤層を形成した本体部が、幅（図１中横方向の長さ）： ６４．５ｍｍ、長さ：１１０ｍｍで、幅狭部が、幅（図１中横方向の長さ）：１１ｍｍ、長さ：１０ｍｍであり、本体部と幅狭部との境界の肩部は、曲率半径が２ｍｍのＲ形状とした。そして、幅狭部のうち、本体部との境界から図１中上方向へ５００μｍの位置までは正極合剤層が存在しており、正極合剤層の端部から図１中上方向へ８０μｍの位置までは集電体表面にも絶縁層が存在するようにし、それ以外の部分は、集電体の露出部とした。
【０１１２】
＜負極の作製＞
負極活物質である数平均粒子径が１０μｍの天然黒鉛：９７．５質量部と、バインダであるＳＢＲ：１．５質量部と、増粘剤であるＣＭＣ：１質量部とに、水を加えて混合し、負極合剤含有ペーストを調製した。この負極合剤含有ペーストを厚みが８μｍの銅箔の両面に塗布した後、１２０℃で１２時間の真空乾燥を行って、銅箔の両面に負極合剤層を形成した。負極合剤層の形成の際には、銅箔の一部を残して露出部とした。その後、カレンダー処理を行って負極合剤層の厚みおよび密度を調節してから、図１に示す形状に打ち抜いて負極を得た。得られた負極は、負極合剤層を形成した本体部が、幅（図１中横方向の長さ）：６６．５ｍｍ、長さ：１１２ｍｍで、幅狭部が、幅（図１中横方向の長さ）：１１ｍｍ、長さ：１０ｍｍであり、本体部と幅狭部との境界の肩部は、曲率半径が２ｍｍのＲ形状とした。なお、負極には、絶縁層は形成していない。
【０１１３】
＜積層電極体の形成＞
ＰＥ製微多孔膜（厚み１６μｍ、空孔率４５％）である帯状セパレータ上に負極と正極を交互に設置しながら、つづら状に折り畳み、所定箇所でセパレータを切断して、６枚の正極と７枚の負極とを有する積層電極体を得た。
【０１１４】
＜電池の組み立て＞
前記の積層電極体を、２枚のアルミニウムラミネートフィルム（１７０×１２５ｍｍ）で挟み、積層電極体の上下に配置した両ラミネートフィルムの３辺を熱封止し、６０℃で１日真空乾燥を行った後に、両ラミネートフィルムの残りの１辺から非水電解液（エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとを３：７の体積比で混合した溶媒に、ＬｉＰＦ６を１．２ｍｏｌ／ｌの濃度で溶解させた溶液）を注入した。その後、両ラミネートフィルムの残りの１辺を真空熱封止して、図３に示す外観で、図４に示す構造のリチウムイオン二次電池を得た。
【０１１５】
ここで、図３および図４について説明すると、図３はリチウムイオン二次電池を模式的に表す平面図であり、図４は、図３のＢ−Ｂ線断面図である。リチウムイオン二次電池１００は、２枚のラミネートフィルムで構成したラミネートフィルム外装体２００内に、正極１０、負極２０およびセパレータ３０を有し、つづら折りに折り畳まれた構造の積層電極体と、非水電解液（図示しない）とを収容しており、ラミネートフィルム外装体２００は、その外周部において、上下のラミネートフィルムを熱融着することにより封止されている。なお、図４では、図面が煩雑になることを避けるために、ラミネートフィルム外装体２００を構成している各層、並びに正極１０および負極２０の各層を区別して示していない。
【０１１６】
各正極１０は、電池１００内で集電タブによって正極外部端子１４と接続しており、また、図示していないが、各負極２０も、電池１００内で集電タブによって負極外部端子２４と接続している。そして、正極外部端子１４および負極外部端子２４は、外部の機器などと接続可能なように、片端側がラミネートフィルム外装体２００の外側に引き出されている。
【０１１７】
比較例１
絶縁層の形成位置を、正極合剤層の端部から図１中上方向へ３０μｍの位置までとした以外は、実施例１と同様にして正極を作製した。そして、この正極を用いた以外は、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。
【０１１８】
比較例２
絶縁層を形成しなかった以外は実施例１と同様にして正極を作製し、この正極を使用した以外は、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。
【０１１９】
実施例および比較例のリチウムイオン二次電池、並びにこれらの電池に用いた正極および積層電極体について、以下の各評価を行った。
【０１２０】
＜正極のバリの測定＞
実施例および比較例のリチウムイオン二次電池に使用した正極について、光学顕微鏡を使用して、２００倍の倍率で、幅狭部の全周にわたって、バリの高さを幅狭部の断面方向より観察し、そのうちの最大値をバリ高さとした。
【０１２１】
＜積層電極体の耐電圧測定試験＞
実施例および比較例のリチウムイオン二次電池に使用したものと同じ積層電極体を、それぞれ５００個作製した。そして、これらの積層電極体について、印加電圧：５００ｋＶ、電流閾値：６０μＡの条件で耐電圧試験を行い、不良の発生個数を調べた。
【０１２２】
＜リチウムイオン二次電池の放電特性評価＞
実施例および比較例のリチウムイオン二次電池について、１Ｃの電流値で４．２Ｖまで定電流充電を行い、引き続いて４．２Ｖの電圧で電流値が０．０５Ｃになるまで定電圧充電を行った後、１Ｃの電流値で電圧が２．５Ｖになるまで放電を行って、放電特性を評価した。
【０１２３】
実施例および比較例のリチウムイオン二次電池に係る正極の構成、および積層電極体の耐電圧測定試験により求められた耐電圧不良の発生個数を表１に示す。また、前記の放電特性評価により得られた実施例１および比較例２のリチウムイオン二次電池の放電曲線を図５に示す。
【０１２４】
【表１】
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【０１２５】
表１に示す通り、所定箇所に多孔質の絶縁層を形成した実施例１のリチウムイオン二次電池に係る正極は、絶縁層を形成していない比較例２のリチウムイオン二次電池に係る正極に比べて、バリの高さが小さく、バリの発生が抑えられていた。そして、比較例２のリチウムイオン二次電池に係る積層電極体では、耐電圧測定試験で不良となったものがあったのに対し、実施例１のリチウムイオン二次電池に係る積層電極体では、耐電圧測定試験で不良となったものが全く発生しなかった。よって、実施例１のリチウムイオン二次電池は、比較例２の電池よりも高い信頼性を有しているといえる。
【０１２６】
これに対し、多孔質の絶縁層の形成箇所が不適であった比較例１のリチウムイオン二次電池に係る正極は、比較例２の電池に係る正極に比べるとバリの高さが小さいものの、実施例１の電池に係る正極に比べると、その高さは大きくなった。そして、比較例１のリチウムイオン二次電池に係る積層電極体では、耐電圧測定試験において、比較例１の電池に係る積層電極体に比べると、発生個数は少ないものの、不良となったものが存在していた。よって、比較例２の電池は、実施例１の電池よりも信頼性が劣っているといえる。
【０１２７】
また、図５に示す通り、実施例１のリチウムイオン二次電池は、比較例２の電池と１Ｃでの充放電による放電曲線がほぼ同じであり、正極に多孔質の絶縁層を形成しても、電池の放電特性は良好に維持されていた。
【符号の説明】
【０１２８】
１０    リチウムイオン二次電池用電極（正極）
１０ａ  本体部
１０ｂ  幅狭部
１１    電極合剤層（正極合剤層）
１２    集電体
１３    絶縁層
２０    負極
３０    セパレータ
１００    リチウムイオン二次電池
【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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