(57)【要約】【課題】出力特性に優れた非水電解質二次電池を提供する。【解決手段】正極芯体１ａ表面に正極合剤層１ｃが形成された正極板１と、負極芯体表面に負極合剤層が形成された負極板とを有する電極体及び非水電解質を備えた非水電解質二次電池であって、前記正極合剤層１ｃはリチウム遷移金属複合酸化物を含み、負極合剤層はリチウムイオンの挿入・脱離が可能な負極活物質を含み、正極板１の厚みは６０μｍ以下であり、負極板の厚みは６５μｍ以下であり、正極板１の厚みに対する正極芯体１ａの厚みは２２〜２７％であり、負極板の厚みに対する負極芯体の厚みは１２〜１５％である非水電解質二次電池。【選択図】図３
2015125856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極芯体表面に正極合剤層が形成された正極板と、負極芯体表面に負極合剤層が形成された負極板とを有する電極体、及び非水電解質を備えた非水電解質二次電池であって、
前記正極合剤層はリチウム遷移金属複合酸化物を含み、
前記負極合剤層はリチウムイオンの挿入・脱離が可能な負極活物質を含み、
前記正極板の厚みは６０μｍ以下であり、
前記負極板の厚みは６５μｍ以下であり、
前記正極板の厚みに対する前記正極芯体の厚みは２２〜２７％であり、
前記負極板の厚みに対する前記負極芯体の厚みは１２〜１５％である非水電解質二次電池。
【請求項２】
前記電極体は、前記正極板と前記負極板がセパレータを介して巻回された扁平状の巻回電極体であり、
開口部を有し、前記電極体と前記非水電解質を収納する有底筒状の角形外装体と、
前記開口部を封止する封口体と、を備え、
前記角形外装体は一対の大面積側壁と、前記大面積側壁よりも面積の小さい一対の小面積側壁を有し、
前記一対の大面積側壁間の距離に対する前記一対の大面積側壁間に配置される前記電極体における前記正極板の積層数の値が５層／ｍｍ以上である請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
前記リチウム遷移金属複合酸化物の平均粒子径は１〜１２μｍであり、
前記負極合剤層は負極活物質として炭素材料を含み、前記炭素材料の平均粒子径は４〜１５μｍである請求項１又は２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
前記正極合剤層の充填密度は２．２〜３．０ｇ／ｃｍ３であり、
前記負極合剤層の充填密度は０．９〜１．５ｇ／ｃｍ３である請求項１〜３のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
前記扁平状の巻回電極体の厚みは１０ｍｍ以上である請求項１〜４のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
前記正極合剤層は炭素材料からなる導電剤を含み、
前記正極合剤層中の前記導電剤の含有量は５質量％以上である請求項１〜５のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
【請求項７】
正極芯体表面に正極合剤層が形成された正極板と、負極芯体表面に負極合剤層が形成された負極板とを有する電極体、及び非水電解質を備えた非水電解質二次電池であって、
前記正極合剤層はリチウムイオンの挿入・脱離が可能な正極活物質を含み、
前記負極合剤層はリチウムイオンの挿入・脱離が可能な負極活物質を含み、
前記正極板の厚みは６０μｍ以下であり、
前記負極板の厚みは６５μｍ以下であり、
前記正極板の厚みに対する前記正極芯体の厚みは２２〜２７％であり、
前記負極板の厚みに対する前記負極芯体の厚みは１２〜１５％である非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記正極芯体表面に正極合剤スラリーを塗布する工程を有し、
前記正極合剤スラリーは、前記正極活物質と、正極結着剤と、正極導電剤と、正極分散媒を含み、
前記正極合剤スラリー中の前記正極分散媒の割合が２０〜４０質量％であり、
前記負極芯体表面に負極合剤スラリーを塗布する工程を有し、
前記負極合剤スラリーは、前記負極活物質と、負極結着剤と、負極分散媒を含み、
前記負極合剤スラリー中の前記負極分散媒の割合が５０〜７０質量％である非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項８】
前記正極活物質はリチウム遷移金属複合酸化物であり、
前記正極結着剤はポリフッ化ビニリデンであり、
前記正極導電剤は炭素材料であり、
前記正極分散媒はＮ−メチルー２ピロリドンであり、
前記負極活物質は炭素材料であり、
前記負極結着剤はスチレンブタジエンゴムであり、
前記負極分散媒は水である請求項７に記載の非水電解質二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高エネルギー密度を有する非水電解質二次電池は、ハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ、ＨＥＶ）や電気自動車(ＥＶ)の駆動用電源等に利用されている。このような駆動電源等に利用される非水電解質二次電池に対する高性能化の要求はますます高くなっている。
【０００３】
下記の特許文献１〜４においては、正負極板の厚み、合剤層の厚み等についての検討が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７７９９０号公報
【特許文献２】特開２００６−２１６３９５号公報
【特許文献３】特開２００６−２６０７８６号公報
【特許文献４】特開平１１−３２９４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の特許文献１〜４に開示されている非水電解質二次電池では、ハイブリッド電気自動車や電気自動車の駆動用電源等に用いられる非水電解質二次電池としては電池特性が不十分である。本発明は、出力特性に優れた非水電解質二次電池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】
【０００６】
本発明の一態様の非水電解質二次電池によれば、
正極芯体表面に正極合剤層が形成された正極板と、負極芯体表面に負極合剤層が形成された負極板とを有する電極体、及び非水電解質を備えた非水電解質二次電池であって、
前記正極合剤層はリチウム遷移金属複合酸化物を含み、
前記負極合剤層はリチウムイオンの挿入・脱離が可能な負極活物質を含み、
前記正極板の厚みは６０μｍ以下であり、
前記負極板の厚みは６５μｍ以下であり、
前記正極板の厚みに対する前記正極芯体の厚みは２２〜２７％であり、
前記負極板の厚みに対する前記負極芯体の厚みは１２〜１５％である非水電解質二次電池が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様の非水電解質二次電池では、正極板の厚み、負極板の厚み、正極板の厚みに対する正極芯体の厚みの割合、及び負極板の厚みに対する負極芯体の厚みの割合を特定の範囲に規定することにより、出力特性に優れた非水電解質二次電池が提供される。
【０００８】
本発明の一態様の非水電解質二次電池においては、前記電極体は、前記正極板と前記負極板がセパレータを介して巻回された扁平状の巻回電極体であり、
開口部を有し、前記電極体と前記非水電解質を収納する有底筒状の角形外装体と、
前記開口部を封止する封口体と、を備え、
前記角形外装体は一対の大面積側壁と、前記大面積側壁よりも面積の小さい一対の小面積側壁を有し、
前記一対の大面積側壁間の距離に対する前記一対の大面積側壁間に配置される前記電極体における前記正極板の積層数の値が５層／ｍｍ以上である非水電解質二次電池とすることが好ましい。これにより、より出力特性に優れた非水電解質二次電池が提供される。
【０００９】
本発明の一態様の非水電解質二次電池においては、
前記リチウム遷移金属複合酸化物の平均粒子径は１〜１２μｍであり、
前記負極合剤層は負極活物質として炭素材料を含み、前記炭素材料の平均粒子径は４〜１５μｍであることが好ましい。これにより、より出力特性に優れた非水電解質二次電池が提供される。
【００１０】
本発明の一態様の非水電解質二次電池においては、
前記正極合剤層の充填密度は２．２〜３．０ｇ／ｃｍ３であり
前記負極合剤層の充填密度は０．９〜１．５ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。これにより、より出力特性に優れた非水電解質二次電池が提供される。
【００１１】
本発明の一態様の非水電解質二次電池においては、前記扁平状の巻回電極体の厚みは１０ｍｍ以上であることが好ましい。この場合、特に効果的である。
【００１２】
本発明の一態様の非水電解質二次電池では、
前記正極合剤層は炭素材料からなる導電剤を含み、
前記正極合剤層中の前記導電剤の含有量は５質量％以上であることが好ましい。これにより、より出力特性に優れた非水電解質二次電池が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施形態に係る非水電解質二次電池の斜視図である。
【図２】図２Ａは図１のＩＩＡ−ＩＩＡ線に沿った断面図であり、図２Ｂは図２ＡのＩＩＢ−ＩＩＢに沿った断面図である。
【図３】図３Ａは、実施形態に係る非水電解質二次電池に用いる正極板の平面図であり、図３Ｂは図３ＡのＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に沿った断面図である。
【図４】図４Ａは、実施形態に係る非水電解質二次電池に用いる負極板の平面図であり、図４Ｂは図４ＡのＩＶＢ−ＩＶＢ線に沿った断面図である。
【図５】図５は、図２ＡのＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施形態を詳細に説明する。ただし、以下に示す各実施形態は、本発明の技術思想を理解するために例示するものである。本発明をこの実施形態に特定する意図はない。
【００１５】
図２に示すように、非水電解質二次電池は、正極板１と負極板２がセパレータ３を介して巻回された扁平状の巻回電極体４を有している。この扁平状の巻回電極体４の最外周面は、セパレータ３により覆われている。
【００１６】
図３に示すように、正極板１はアルミニウム又はアルミニウム合金製の正極芯体１ａの両表面に、幅方向の一方側の端部に長手方向に沿って芯体が帯状に露出した正極芯体露出部１ｂが両面に形成されるように、正極合剤層１ｃが形成されている。そして、正極合剤層１ｃの端部近傍の正極芯体１ａ上には正極保護層１ｄが形成されている。図４に示すように、負極板２は、銅又は銅合金製の負極芯体２ａの両表面に、幅方向の両端部に長手方向に沿って芯体が帯状に露出した負極芯体露出部２ｂが両面に形成されるように、負極合
剤層２ｃが形成されている。負極合剤層２ｃ上には負極保護層２ｄが形成されている。ここで、負極板２の幅方向の一方の端部に設けられた負極芯体露出部２ｂの幅は、負極板２の幅方向の他方の端部に設けられた負極芯体露出部２ｂの幅よりも大きい。なお、負極芯体露出部２ｂは、負極板２の幅方向の一方側の端部のみに設けるようにしてもよい。
【００１７】
これらの正極板１及び負極板２をセパレータ３を介して巻回し、扁平状に成形することにより扁平状の巻回電極体４が作製される。このとき、扁平状の巻回電極体４の一方の端部に巻回された正極芯体露出部１ｂが形成され、他方の端部に巻回された負極芯体露出部２ｂが形成される。
【００１８】
図２に示すように、巻回された正極芯体露出部１ｂは、正極集電体５を介して正極端子６に電気的に接続される。巻回された負極芯体露出部２ｂは、負極集電体７を介して負極端子８に電気的に接続される。正極集電体５及び正極端子６はアルミニウム又はアルミニウム合金製であることが好ましい。負極集電体７及び負極端子８は銅又は銅合金製であることが好ましい。正極端子６は、金属製の封口体１１を貫通する連結部６ａ、封口体１１の外面側に配置される板状部６ｂ、板状部６ｂ上に設けられるボルト部６ｃを含むことができる。負極端子８は、封口体１１を貫通する連結部８ａ、封口体１１の外面側に配置される板状部８ｂ、板状部８ｂ上に設けられるボルト部８ｃを含むことが好ましい。
【００１９】
正極板１と正極端子６の間の導電経路には、電池内圧が所定値より大きくなった場合に作動し、正極板１と正極端子６の間の導電経路を遮断する電流遮断機構１６が設けられている。
【００２０】
図１、図２Ａに示すように、正極端子６は、絶縁部材９を介して封口体１１に固定されている。負極端子８は絶縁部材１０を介して封口体１１に固定されている。
【００２１】
扁平状の巻回電極体４は、樹脂製の絶縁シート１５により覆われた状態で金属製の角形外装体１２内に収納されている。封口体１１は、角形外装体１２の開口部に当接され、封口体１１と角形外装体１２との当接部がレーザ溶接されている。
【００２２】
角形外装体１２は有底筒状であり、一対の大面積側壁１２ａ、大面積側壁１２ａよりも面積の小さい一対の小面積側壁１２ｂ、及び底部１２ｃを有する。扁平状の巻回電極体４の扁平部は、一対の平坦な外面がそれぞれ一対の大面積側壁１２ａに対向するように配置されている。
【００２３】
封口体１１は電解液注液口１３を有し、この電解液注液口１３から非水電解液が注液され、その後ブラインドリベット等により電解液注液口１３が封止される。封口体１１には、電池内圧が電流遮断機構１６の作動圧よりも大きな値となった場合に破断し、電池内部のガスを電池外部に排出するガス排出弁１４が形成されている。
【００２４】
次に、非水電解質二次電池における正極板１、負極板２、扁平状の巻回電極体４及び非水電解質としての非水電解液の製造方法について説明する。
【００２５】
［正極板の作製］
正極活物質としてＬｉ（Ｎｉ０．３５Ｃｏ０．３５Ｍｎ０．３０）０．９５Ｚｒ０．０５Ｏ２で表される平均粒径３μｍのリチウム遷移金属複合酸化物を用いた。この正極活物質、導電剤としての炭素粉末、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、及び分散媒としてのＮ−メチルー２―ピロリドン（ＮＭＰ）を質量比で６１：５：１：３３の割合で混合して正極合剤スラリーを作製した。
【００２６】
アルミナ粉末、ＰＶｄＦ、炭素粉末、及び分散媒としてのＮＭＰを質量比で２１：４：１：７４の割合で混合して正極保護層スラリーを作製した。
【００２７】
上述の方法で作製した正極合剤スラリーを、正極芯体１ａとしてのアルミニウム箔の両面にダイコーターにより塗布した。次いで、正極合剤スラリーを塗布した領域端部の正極芯体１ａ上に上述の方法で作製した正極保護層スラリーを塗布した。その後、極板を乾燥させて分散媒としてのＮＭＰを除去し、ロールプレスによって所定厚さとなるように圧縮した。そして、正極板１の幅方向の一方の端部に長手方向に沿って両面に正極合剤層１ｃが形成されていない正極芯体露出部１ｂが形成されるように所定寸法に切断し正極板１とした。ここで、両面に正極合剤層１ｃが形成された正極芯体１ａの平面視での面積は０．４２ｍ２である。なお、正極保護層１ｄの厚みは、正極合剤層１ｃの厚みよりも小さくした。
【００２８】
［負極板の作製］
負極活物質としての平均粒径１０μｍの黒鉛粉末、増粘剤としてのカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、結着剤としてのスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、及び分散媒としての水を質量比で４０．８：０．４：０．１：５８．７の割合で混合し負極合剤スラリーを作製した。
【００２９】
アルミナ粉末、結着剤（アクリル系樹脂）、及び分散媒としてのＮＭＰを質量比で３０：０．９：６９．１の割合で混合し、ビーズミルにて混合分散処理を施した負極保護層スラリーを作製した。
【００３０】
上述の方法で作製した負極合剤スラリーを、負極芯体２ａとしての銅箔の両面にダイコーターにより塗布した。次いで、乾燥させて分散媒としての水を除去し、ロールプレスによって所定厚さとなるように圧縮した。その後、上述の方法で作製した負極保護層スラリーを負極合剤層２ｃ上に塗布した後、溶剤として使用したＮＭＰを乾燥除去して、負極保護層を形成した。そして、負極板の幅方向の両端部に長手方向に沿って両面に負極合剤層２ｃが形成されていない負極芯体露出部２ｂが形成されるように所定寸法に切断し負極板２とした。ここで、両面に負極合剤層２ｃが形成された負極芯体２ａの平面視での面積は０．４４ｍ２である。
【００３１】
［扁平状の巻回電極体の作製］
上述の方法で作製した正極板１と負極板２を、厚さ２０μｍのポリプロピレン製のセパレータ３を介して巻回した後、扁平状にプレス成形して扁平状の巻回電極体４を作製した。このとき、扁平状の巻回電極体４の巻き軸方向の一方の端部には巻回された正極芯体露出部１ｂが形成され、他方の端部には負極芯体露出部２ｂが形成されるようにした。扁平状の巻回電極体４の最外周にはセパレータ３が位置する。また、負極板２の巻き終り端部は、正極板１の巻き終り端部よりも外周側に位置する。扁平状の巻回電極体４の扁平部の中央部の厚みは１１．１ｍｍである。
【００３２】
ここで、扁平状の巻回電極体４において、正極板１の厚みＴ１は５８μｍであり、正極芯体１ａの厚みは１５μｍであり、正極合剤層１ｃの厚みは４３μｍ（片面２１．５μｍ）であった。正極合剤層の充填密度は、２．４７ｇ／ｃｍ３であった。また、扁平状の巻回電極体４において、負極板２の厚みＴ２は６０μｍであり、負極芯体２ａの厚みは８μｍであり、負極合剤層２ｃの厚みは４８μｍ（片面２４μｍ）であり、負極保護層２ｄの厚みは４μｍ（片面２μｍ）であった。負極合剤層の充填密度は、１．１３ｇ／ｃｍ３であった。なお、正極板１及び負極板２に関する各厚みは、扁平状の巻回電極体４の扁平部（一方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄと他方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄの間に配置される部分）における値である。
【００３３】
［非水電解液の調整］
エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とを体積比（２５℃、１気圧）で３：３：４となるように混合した混合溶媒を作製した。この混合溶媒に、ＬｉＰＦ６を１ｍｏｌ／Ｌとなるように添加し、さらに全非水電解質質量に対してそれぞれ、ビニレンカーボネート（ＶＣ）を０．３質量％添加して非水電解液とした。
【００３４】
［非水電解質二次電池の組み立て］
正極端子６と正極集電体５が電気的に接続された状態とし、絶縁部材９を介して、正極端子６と正極集電体５をアルミニウム製の封口体１１に固定した。また、正極端子６と正極集電体５の間には、電池内圧の上昇に伴い、正極端子６と正極集電体５の間の導電経路が切断される電流遮断機構１６を設けた。負極端子８と負極集電体７が電気的に接続された状態とし、絶縁部材１０を介して、負極端子８と負極集電体７を封口体１１に固定する。その後、巻回された正極芯体露出部１ｂの最外面に正極集電体５及び受け部品５ａを接続し、負極芯体露出部２ｂの最外面に負極集電体７及び受け部品を接続した。
【００３５】
次に、扁平状の巻回電極体４を箱状に折り曲げ成形したポリプロピレン製の絶縁シート１５で覆い、アルミニウム製の角形外装体１２内に挿入した。そして、角形外装体１２と封口体１１の当接部をレーザ溶接し、角形外装体１２の開口部を封止した。
【００３６】
上述の方法で作製した非水電解液を封口体１１の電解液注液口１３より注液した後、電解液注液口１３をブラインドリベットにより封止した。この実施形態に係る非水電解質二次電池を電池１とした。
【００３７】
図５に示すように、電池１において、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間の距離Ｘは、１２．５ｍｍであり、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４における正極板１の積層数Ｙは６８層であり、Ｙ／Ｘ＝５．４層／ｍｍとした。扁平状の巻回電極体４の一方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄと他方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄの間に配置される部分の厚みは１１．１ｍｍであった。なお、一対の大面積側壁１２ａの間の距離Ｘは、一方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄと他方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄの間の距離とする。また、一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４における正極板１の積層数Ｙは、一方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄと他方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄの間に存在する正極板１の積層数とする。
【００３８】
電池１において、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４における正極板１の総厚み（３．９４ｍｍ）に対する、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４における負極板２の総厚み（４．２０ｍｍ）の割合は、１０７％である。また、電池１において、また、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４における正極板１の総厚み（３．９４ｍｍ）に対する、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４におけるセパレータ３の総厚み（２．９６ｍｍ）の割合は、７５％である。なお、角形外装体１２の一対の大面積側壁１２ａの間に配置される扁平状の巻回電極体４における正極板１の総厚み、負極板２の総厚み、セパレータ３の総厚みはいずれも、一方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄと他方の大面積側壁１２ａの中央部１２ｄの間に存在する正極板１、負極板２、セパレータ３のそれぞれの合計の厚みとする。
【００３９】
電池１とは、正極板の厚み、正極芯体の厚み、負極板の厚み、及び負極芯体の厚みが異
なる正極板及び負極板を作製し、電池１で用いた角形外装体１２に収納できる大きさの電極体を作製しそれぞれ電池２〜５とした。
【００４０】
上述の方法で作製した電池１〜５について、以下の方法で出力特性を測定した。
【００４１】
［出力特性の測定］
２５℃にて１Ｃの定電流で充電深度６０％まで充電した。これを２５℃にて３６Ｃで放電させ、その１０秒目の電圧を測定した。電流-電圧直線から３Ｖ時の電流値を算出し、その時の電流値×３Ｖを出力（Ｗ）とした。
【００４２】
出力特性の測定結果を表１に示す。なお、電池１の出力（Ｗ）を１００％としたときの相対値（％）を示す。
【００４３】
【表１】
2015125856.tif 000003

【００４４】
表１の示す通り、正極板１の厚みは６０μｍ以下であり、負極板２の厚みは６５μｍ以下であり、正極板１の厚みに対する正極芯体１ａの厚みは２２〜２７％であり、負極板２の厚みに対する負極芯体２ａの厚みは１２〜１５％であると出力特性に優れた非水電解質二次電池が得られる。
【００４５】
＜その他の発明＞
その他の発明は、
正極芯体表面に正極合剤層が形成された正極板と、負極芯体表面に負極合剤層が形成された負極板とを有する電極体及び非水電解質を備えた非水電解質二次電池であって、
前記正極合剤層はリチウム遷移金属複合酸化物を含み、
前記負極合剤層はリチウムイオンの挿入・脱離が可能な負極活物質を含む非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記正極芯体表面に正極合剤スラリーを塗布する工程を有し、
前記正極合剤スラリーは、前記正極活物質と、結着剤と、導電剤と、正極分散媒を含み、前記正極合剤スラリー中の前記正極分散媒の割合が２０〜４０質量％であり、
前記負極芯体表面に前記負極合剤スラリーを塗布する工程を有し、
前記負極合剤スラリーは、前記負極活物質と、結着剤と、負極分散媒を含み、
前記負極合剤スラリー中の前記負極分散媒の割合が５０〜７０質量％である
非水電解質二次電池の製造方法である。
【００４６】
上述の製造方法によると、高品質の正極板及び負極板が効率的に得られるため、出力特性に優れ、且つ生産性に優れた非水電解質二次電池が得られる。このような製造方法は、
前記正極板の厚みが６０μｍ以下であり、前記負極板の厚みが６５μｍ以下であり、前記正極板の厚みに対する前記正極芯体の厚みが２２〜２７％であり、前記負極板の厚みに対する前記負極芯体の厚みが１２〜１５％である場合に特に有効である。但し、前記正極板の厚みが６０μｍ以下であり、前記負極板の厚みが６５μｍ以下であり、前記正極板の厚みに対する前記正極芯体の厚みが２２〜２７％であり、前記負極板の厚みに対する前記負極芯体の厚みが１２〜１５％である場合以外の場合においても、出力特性に優れ且つ生産性に優れた非水電解質二次電池が得られる。正極活物質はリチウム遷移金属複合酸化物であり、正極結着剤はポリフッ化ビニリデンであり、正極導電剤は炭素材料であり、正極分散媒はＮ−メチルー２ピロリドンであり、負極活物質は炭素材料であり、負極結着剤はスチレンブタジエンゴムであり、負極分散媒は水であることが特に好ましい。
【００４７】
＜その他の事項＞
正極活物質としては、リチウム遷移金属複合酸化物を用いることが好ましい。リチウム遷移金属複合酸化物としては、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、リチウムニッケルマンガン複合酸化物（ＬｉＮｉ１−ｘＭｎｘＯ２（０＜ｘ＜１））、リチウムニッケルコバルト複合酸化物（ＬｉＮｉ１−ｘＣｏｘＯ２（０＜ｘ＜１））、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物（ＬｉＮｉｘＣｏｙＭｎｚＯ２（０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１、０＜ｚ＜１、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１））等が特に好ましい。また、上記のリチウム遷移金属複合酸化物にＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｂ、Ｗ、Ｍｇ又はＭｏ等を添加したものも使用し得る。例えば、Ｌｉ１＋ａＮｉｘＣｏｙＭｎｚＭｂＯ２（Ｍ＝Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｂ、Ｍｇ及びＭｏから選択される少なくとも１種の元素、０≦ａ≦０．２、０．２≦ｘ≦０．５、０．２≦ｙ≦０．５、０．２≦ｚ≦０．４、０≦ｂ≦０．０２、ａ＋ｂ＋ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）で表されるリチウム遷移金属複合酸化物が挙げられる。
【００４８】
負極活物質としてはリチウムイオンの吸蔵・放出が可能なものであれば良い。例えば、炭素材料を用いることができる。リチウムイオンの吸蔵・放出が可能な炭素材料としては、黒鉛、難黒鉛性炭素、易黒鉛性炭素、繊維状炭素、コークス及びカーボンブラック等が挙げられる。これらの内、特に黒鉛が好ましい。さらに、非炭素系材料としては、シリコン、スズ、及びそれらを主とする合金や酸化物などが挙げられる。
【００４９】
非水電解質の非水溶媒（有機溶媒）としては、カーボネート類、ラクトン類、エーテル類、ケトン類、エステル類等を使用することができ、これらの溶媒の２種類以上を混合して用いることができる。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等の環状カーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の鎖状カーボネートを用いることができる。特に、環状カーボネートと鎖状カーボネートとの混合溶媒を用いることが好ましい。また、ビニレンカーボネート（ＶＣ）などの不飽和環状炭酸エステルを非水電解質に添加することもできる。
【００５０】
非水電解質の電解質塩としては、従来のリチウムイオン二次電池において電解質塩として一般に使用されているものを用いることができる。例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＣ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣｌＯ４、Ｌｉ２Ｂ１０Ｃｌ１０、Ｌｉ２Ｂ１２Ｃｌ１２、ＬｉＢ（Ｃ２Ｏ４）２、ＬｉＢ（Ｃ２Ｏ４）Ｆ２、ＬｉＰ（Ｃ２Ｏ４）３、ＬｉＰ（Ｃ２Ｏ４）２Ｆ２、ＬｉＰ（Ｃ２Ｏ４）Ｆ４等及びそれらの混合物が用いられる。これらの中でも、ＬｉＰＦ６が特に好ましい。また、前記非水溶媒に対する電解質塩の溶解量は、０．５〜２．０ｍｏｌ／Ｌとするのが好ましい。
【００５１】
セパレータとしては、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＰ）などのポリオレフィン製の多孔質セパレータを用いることが好ましい。特にポリプロピレン（ＰＰ）とポリエチレン（ＰＥ）の３層構造（ＰＰ/ＰＥ/ＰＰ、あるいはＰＥ/ＰＰ/ＰＥ）を有するセパレータを用いることが好ましい。また、ポリマー電解質をセパレータとして用いてもよい。
【００５２】
扁平状の電極体は、複数枚の正極板と複数枚の負極板をセパレータを積層した積層電極体とすることもできる。
【符号の説明】
【００５３】
１  正極板
１ａ  正極芯体
１ｂ  正極芯体露出部
１ｃ  正極合剤層
１ｄ  正極保護層
２  負極板
２ａ  負極芯体
２ｂ  負極芯体露出部
２ｃ  負極合剤層
２ｄ  負極保護層
３  セパレータ
４  巻回電極体
５  正極集電体
６  正極端子
７  負極集電体
８  負極端子
９、１０  絶縁部材
１１  封口体
１２  角形外装体
１２ａ  大面積側壁
１２ｂ  小面積側壁
１３  電解液注液口
１４  ガス排出弁
１５  絶縁シート
１６  電流遮断機構
【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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