(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の基材層と、該基材層の表面に形成された耐熱層とを備えた長尺なシート状の非水電解質二次電池用セパレータの製造方法であって、
前記基材層上に、耐熱性微粒子とバインダと溶媒とを含む耐熱層形成用組成物を付与する工程；および、
前記基材層上に付与した耐熱層形成用組成物を乾燥する工程
を含み、
前記乾燥する工程は、前記基材層の長尺方向に直交する幅方向の端部に付与された耐熱層形成用組成物を基材層側から局所的に加熱して、前記幅方向の端部の温度を、前記幅方向における少なくとも中心を含む中央部分の温度よりも高くすること、および前記耐熱層形成用組成物側から、前記幅方向の端部の加熱温度よりも低い温度で乾燥して溶媒を除去することを含み、
前記耐熱層形成用組成物側からの加熱は、前記基材層側からの局所的な加熱と同時または前記基材層側からの局所的な加熱の後に行われ、
前記基材層側からの局所的な加熱は、８０℃以上かつ前記基材層の軟化点よりも低い温度で行われ、
前記耐熱層形成用組成物側からの加熱は、４０℃以上かつ７０℃よりも低い温度で行われ、
前記乾燥する工程において、前記耐熱層の幅方向の端部に含まれる単位体積当たりのバインダ量が、前記耐熱層の幅方向における少なくとも中心を含む中央部分に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多く、且つ、前記耐熱層の幅方向の端部において、相対的に基材層に近い領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量が、前記耐熱層の表面を含む相対的に表面に近い領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを特徴とする耐熱層を形成する、
セパレータの製造方法。
【請求項２】
前記耐熱層の幅方向の端部を、少なくとも９０℃以上の温度で加熱する、請求項１に記載のセパレータの製造方法。
【請求項３】
樹脂製の基材層と、該基材の一方の面に形成された耐熱層とを備えた長尺なシート状の非水電解質二次電池用セパレータであって、
前記耐熱層は耐熱性微粒子とバインダとを含んでおり、
前記セパレータの長尺方向に直交する幅方向における端部に位置する耐熱層に含まれる単位体積当たりのバインダ量は、前記セパレータの前記幅方向における少なくとも中心を含む中央部分に位置する耐熱層に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多く、且つ、
前記端部の前記耐熱層において、相対的に前記基材層に近接する領域に含まれる単位体積あたりのバインダ量が、前記耐熱層の表面を含む相対的に表面に近い表面領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多い、セパレータ。
【請求項４】
前記端部における前記基材層と前記耐熱層との剥離強度が２０Ｎ／ｍ以上５０Ｎ／ｍ以下である、請求項３に記載のセパレータ。
【請求項５】
請求項３または４に記載のセパレータを介して正極と負極とを積層した電極体と、非水電解質とを備えた非水電解質二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非水電解質二次電池用のセパレータおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池（リチウム二次電池）等の非水電解質二次電池は、既存の電池に比べて軽量且つエネルギー密度が高いことから、近年、パソコンや携帯端末等のいわゆるポータブル電源や車両駆動用電源として用いられている。特に、軽量で高エネルギー密度が得られるリチウムイオン二次電池は、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）等の車両の駆動用高出力電源として好ましく用いられている。この種の二次電池は、典型的には、正極と負極とをセパレータを介して積層させてなる電極体を電解質とともにケースに収容して構築されている。
【０００３】
ここで、セパレータとしては、典型的に樹脂製の多孔質膜（フィルム）が用いられる。かかるセパレータは、正極と負極を電気的に絶縁する機能、非水電解質を保持する機能、およびシャットダウン機能（すなわち、電池内が過熱されて一定の温度域（典型的にはセパレータの軟化点）に達すると軟化し、電荷担体の伝導パスを遮断する機能）を兼ね備える。
さらに、セパレータには、上記の機能に加えて、電池およびこの電池が搭載された機器の安全性を確保する目的から、正極および負極の接触による短絡を防止する役割（短絡防止機能）が要求される。例えば、セパレータを構成する樹脂の軟化点以上に電池内が過熱されてセパレータが熱収縮すると、セパレータによる電極の被覆範囲の不足やセパレータの破断（破膜）等により短絡が生じてしまう虞がある。このため、セパレータには、高温環境下であってもセパレータの収縮を抑制して内部短絡を防止する性能、即ち、所定レベルの耐熱性（耐久性）が要求される。かかる要求に応える手段として、樹脂製のセパレータの表面に多孔質の耐熱層（Heat Resistance Layer：ＨＲＬ）を備えた構成が提案されている。例えば特許文献１には、樹脂製の基材層に無機フィラーを主体とする耐熱層を有し、基材層と耐熱層との剥離強度が所定の強度以上に設定されたセパレータ、および該セパレータを備えた電池について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ２０１０／１０４１２７号
【特許文献２】特開２０１１−１３４５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、例えば、電池がより過酷な条件（例えば、より高温な環境への暴露、あるいは高温環境下への長時間の暴露等）に晒された場合に、基材層が収縮しようとするエネルギーが過大となり、基材層から耐熱層が剥離する場合があった。すなわち、基材層の表面に耐熱層を形成することでセパレータの耐熱性を向上し得るものの、基材層から耐熱層が剥離してしまうと、該耐熱層が剥離した箇所におけるセパレータの収縮（熱収縮）を抑制することが困難となり、十分な短絡防止機能が発揮できない場合があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の課題を解決すべく創出されたものであり、その目的は、基材層と耐熱層とを有するセパレータであって、高温環境下における熱収縮が抑制されたセパレータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記基材層からの耐熱層の剥離を防ぐ一つの手段として、基材層に対する耐熱層の剥離強度を増大することが考えられる。本発明者らは、長尺状のセパレータについて、特に長尺方向に直交する幅方向の端部において基材層と耐熱層との剥離強度を増大することがセパレータの熱収縮の抑制に効果的であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
本発明により、樹脂製の基材層と、該基材の一方の面に形成された耐熱層とを備えた長尺なシート状の非水電解質二次電池用セパレータが提供される。ここで、上記耐熱層は耐熱性微粒子とバインダとを含んでおり、上記セパレータの長尺方向に直交する幅方向における端部に位置する耐熱層に含まれる単位体積当たりのバインダ量は、上記セパレータの上記幅方向における少なくとも中心を含む中央部分上記中央部分に位置する耐熱層に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多く、且つ、上記端部の上記耐熱層において、相対的に上記基材層に近接する領域に含まれる単位体積あたりのバインダ量が、前記耐熱層の表面を含む相対的に表面に近い領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを特徴とする。
【０００９】
耐熱層中のバインダ量を増大することで、基材層と耐熱層との剥離強度を増大することができる。特に、耐熱層のうちの基材層に近接する領域のバインダ量を増大することは、上記剥離強度の増大に効果的である。即ち、上記の構成とすることで、セパレータの長尺方向に直交する幅方向の端部における基材層と耐熱層との剥離強度を増大することができる。これにより、セパレータの熱収縮を抑制することができる。
一方で、耐熱層のうちの単位体積当たりのバインダ量が多い部分は、電荷担体（典型的にはリチウムイオン）が移動（拡散）しにくい傾向にある。非水電解質二次電池は、典型的に、正極活物質層と負極活物質層との間を電荷担体（例えばリチウムイオン）が移動することで充電および放電が行われる。上記セパレータの幅方向の中央部分は、典型的に正極活物質層と負極活物質層との間に挟まれて位置するため、当該耐熱層の中央部分の電荷担体の透過性が低下すると、セパレータを用いて構築した電池の電池抵抗が増大する虞がある。そこで、上記構成のとおり、セパレータの幅方向の中央部分に位置する耐熱層に含まれるバインダ量を、上記セパレータの幅方向の端部に位置する耐熱層に含まれるバインダ量よりも少なくすることで、耐熱層全体のバインダ量を増大することで基材層に対する耐熱層全体の剥離強度を増大させる場合と比較して、上記セパレータの幅方向の中央部分における電荷担体の透過性を確保することができる。これにより、かかるセパレータを用いて構築した電池の電池抵抗を低減し得る。
【００１０】
ここで、本明細書における耐熱層中のバインダ濃度、すなわち、耐熱層の単位体積当たりに含まれるバインダ量（体積％）は、以下のようにして把握するものとする。まず、測定対象であるセパレータについてクロスセクションポリッシャ加工等で断面出しを行う。そして、例えば、ＳＢＲのような炭素‐炭素二重結合を有するバインダを用いた場合には、耐熱層中のバインダを臭素（Ｂｒ）もしくはオスミウム（Ｏｓ）染色して炭素‐炭素二重結合を有する部分を染色した後、一般的な走査型電子顕微鏡（Scanning Electron Microscope：ＳＥＭ）−エネルギー分散型Ｘ線分光法（EnergyDispersive X-ray Spectroscopy：ＥＤＸ）や電子線マイクロアナライザ（Electron Probe Micro Analyzer：ＥＰＭＡ）によってＢｒ原子もしくはＯｓ原子の位置と量を確認し、これによって耐熱層中のバインダの量と位置を調べるとよい。また、ＰＶＤＦのようなフッ素原子を含むバインダを用いた場合には、上記ＳＥＭ−ＥＤＸによる分析やＥＰＭＡを用いた分析、もしくはＸ線光電子分光（ＸＰＳ）測定によってフッ素のＫα線を測定し、これによって耐熱層中のバインダの量と位置を直接定量するとよい。このようにして、耐熱層中でバインダがどのように分布しているか、その量と位置を特定することができる。
【００１１】
ここで開示されるセパレータの好適な他の一態様では、上記端部における上記基材層と上記耐熱層との剥離強度が２０Ｎ／ｍ以上５０Ｎ／ｍ以下である。上記端部における基材層と耐熱層との剥離強度を上記範囲とすることで、基材層からの耐熱層の剥離を高度に抑制することができる。
【００１２】
なお、本明細書でいうところの剥離強度とは、ＪＩＳ  Ｃ６４８１（１９９６）に準拠して測定された９０度剥離強度のことである。典型的な剥離強度（９０度剥離強度）の測定試験方法を以下に示す。
具体的には、セパレータを所定の大きさに切り出し、矩形状の試験片を準備する。そして、かかる試験片の長辺方向の一方の端部の基材層を引張治具（例えばクランプ）に固定するために、該試験片の長辺方向の一方の端部の耐熱層を基材層から剥がしておく。かかる試験片の耐熱層面を、両面テープ等の接着剤を用いて引張試験機の架台上に固定し、該試験片の上記耐熱層剥離部分（基材層）を引張治具に固定する。そして、引張治具を架台（即ち架台に貼りつけた耐熱層）の面に対して鉛直方向上側（剥離角度が９０±５°）となる方向に所定の速度（例えば毎秒０．５ｍｍ）で引っ張り上げて、耐熱層と基材層とを剥離する。このとき、基材層が耐熱層から剥がれる間の荷重の平均値を測定し、単位幅当たりの該荷重の平均値を剥離強度（Ｎ／ｍｍ）とする。
【００１３】
ここで開示されるセパレータの好適な他の一態様では、上記端部の幅方向の長さが、該幅方向の一方の端部あたり、上記セパレータの幅方向の全長の１．５％以上１０％以下である。
上記セパレータの長尺方向に直交する幅方向の端部について、当該端部の長尺方向に直交する幅方向の長さを上記範囲とすることで、セパレータの熱収縮を高度に抑制することができる。上記端部の幅方向の長さが小さすぎると、基材層が収縮するエネルギーを抑制しきれずに、上記端部において基材層から耐熱層が剥離する虞がある。一方で、上記端部の幅方向の長さが大きすぎると耐熱層のイオン透過性が低下する虞があり、当該セパレータを用いて構築した電池の電池抵抗が増大する場合がある。
【００１４】
また、本発明の他の側面として、ここで開示するいずれかの態様のセパレータを介して正極と負極とを積層した電極体と、非水電解質とを備えた非水電解質二次電池が提供される。
ここで開示されるセパレータは、熱収縮が抑制されたセパレータである。このため、かかるセパレータを用いて構築することで、内部短絡の発生が低減された安全性の高い非水電解質二次電池を作製することができる。また、抵抗の増大が低減された非水電解質二次電池を作製することができる。
【００１５】
なお、本明細書において「非水電解質二次電池」とは、非水電解質（典型的には、非水溶媒（有機溶媒）中に支持塩（支持電解質）を含む非水電解液）を備えた二次電池をいう。ここで「二次電池」とは、繰り返し充放電可能な電池一般をいい、リチウムイオン二次電池等のいわゆる化学電池ならびに電気二重層キャパシタ等の物理電池を包含する用語である。
【００１６】
また、本発明の他の側面として、樹脂製の基材層と、該基材層の表面に形成された耐熱層とを備えた長尺なシート状の非水電解質二次電池用セパレータを製造する方法が提供される。かかるセパレータの製造方法は、以下の工程を包含する。
（ｉ）上記基材層上に、耐熱性微粒子とバインダと溶媒とを含む耐熱層形成用組成物を付与する工程；および、
（ｉｉ）上記基材層上に付与した耐熱層形成用組成物について、上記基材層の長尺方向に直交する幅方向の端部に付与された耐熱層形成用組成物を基材層側から加熱することで、上記耐熱層の幅方向の端部において、相対的に基材層に近い領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量が、上記耐熱層の表面を含む相対的に表面に近い領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを特徴とする耐熱層を形成する工程；
を包含する。
【００１７】
基材層に付与した耐熱層形成用組成物を局所的に加熱することで非加熱部分との温度差が生じると、当該温度差に起因して、耐熱層形成用組成物中では相対的に温度が低い部分から相対的に温度の高い部分へ向かう方向の対流が生じる。耐熱層形成用組成物中のバインダは、かかる対流に乗じて耐熱層形成用組成物中を移動（マイグレーション）するため、上記相対的に温度が高い部分のバインダ濃度が上昇する。また、上記耐熱層形成用組成物中の溶媒は、上記相対的に温度の高い部分から優先して蒸発する。このため、基材層上に付与した耐熱層形成用組成物を局所的に加熱することで、当該加熱により温度が高くなった部分における単位体積当たりのバインダ量が多いセパレータを作製することができる。
基材層上に付与した耐熱層形成用組成物のうち、当該基材層の長尺方向に直交する幅方向の端部上の耐熱層形成用組成物を加熱することで、セパレータの長尺方向に直交する幅方向の端部に位置する耐熱層中のバインダ量を増大することができる。特に、上記耐熱層形成用組成物の局所的な加熱を基材層側から行うことで、上記セパレータの幅方向の端部に位置する耐熱層（即ち耐熱層の長尺方向に直交する端部）のうちの基材層に近接する領域のバインダ量を増大することができる。これにより、上記耐熱層の幅方向の端部における基材層と耐熱層との剥離強度を増大することができる。
【００１８】
ここで開示されるセパレータの製造方法の好適な他の一態様では、上記加熱工程において、上記耐熱層の幅方向の端部を、少なくとも８０℃以上の温度で加熱する。
上記耐熱層の幅方向の端部の加熱温度を少なくとも８０℃以上とすることで、耐熱層形成用組成物層中において、上記加熱部分と非加熱部分での温度差に起因した対流を好適に生じさせることができる。これにより、上記温度差に起因して、耐熱層形成用組成物中でバインダがスムーズに移動し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係るセパレータの構成を示す斜視図である。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面構造を示す図である。
【図３】ここで開示されるセパレータの製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】ここで開示されるセパレータの製造方法について、基材層の幅方向の端部に付与された耐熱層形成用組成物を局所的に加熱する工程の一実施形態を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る非水電解質二次電池の外形を模式的に示す斜視図である。
【図６】図５中のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面構造を模式的に示す縦断面図である。
【図７】一実施形態に係る捲回電極体の構成を示す模式図である。
【図８】図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面構造を模式的に示す縦断面図であって、一実施形態に係る捲回電極体の正負極間の一部を拡大して模式的に示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本発明において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事項は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。なお、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位に同じ符号を付して説明し、重複する説明は省略または簡略化することがある。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は必ずしも実際の寸法関係を反映するものではない。
【００２１】
以下、適宜図面を参照しながら、本発明の好適な一実施形態にかかるセパレータについて説明する。本発明をかかる実施形態に限定することを意図したものではなく、例えばセパレータの形状（外形やサイズ）には特に制限はない。
【００２２】
ここで開示される非水電解質二次電池用のセパレータは、本発明を特徴づける耐熱層（ＨＲＬ）を備える他は従来と同様の構成をとり得る。図１および図２に示すように、かかるセパレータ７０は、多孔性のセパレータ基材からなる基材層９０と、該基材層９０の一方の表面（片面）に形成された耐熱層８０とを備える長尺なシート状のセパレータである。典型的には、耐熱層８０は基材層９０の表面全体に、即ち基材層９０の長尺方向ＤＬおよび幅方向ＤＷの全体に亘って形成されたものであり得る。
かかる構成のセパレータ７０は、正極（正極活物質層）と負極（負極活物質層）とを絶縁する機能とともに、電解質の保持機能およびシャットダウン機能を兼ね備える。以下、基材層（セパレータ基材）９０および耐熱層８０について、詳細に説明する。
【００２３】
基材層９０を構成するセパレータ基材としては、従来の非水電解質二次電池用のものと同様の長尺シート状の樹脂基材を用いることができる。好適例として、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、セルロース、ポリアミド等の熱可塑性樹脂を主体に構成された多孔質樹脂シート（フィルム）が挙げられる。なかでも、ポリオレフィン系樹脂を主体に構成された多孔質樹脂シート（例えばＰＥやＰＰ）は、シャットダウン温度が８０℃〜１４０℃（典型的には１１０℃〜１４０℃、例えば１２０℃〜１３５℃）と、電池の耐熱温度（典型的には凡そ２００℃以上）よりも充分に低いため適切なタイミングでシャットダウン機能を発揮することができる。したがって、より信頼性の高い電池を実現することができる。
【００２４】
基材層９０は、単層構造であってもよく、あるいは材質や性状（厚みや空孔率等）の異なる２種以上の多孔質樹脂シートが積層された構造であってもよい。例えば、ＰＥ単層のシート、ＰＰ単層のシート、多層構造のものとしては、例えば、ＰＥ層とＰＰ層とが積層された二層構造（ＰＥ／ＰＰ構造）のシート、ＰＥ層の両側にＰＰ層が積層された三層構造（ＰＰ／ＰＥ／ＰＰ構造）のシート等を好適に使用し得る。
【００２５】
基材層９０の厚み（平均厚み）は特に限定されないが、通常、５μｍ以上（典型的には１０μｍ以上、例えば１２μｍ以上）であって、４０μｍ以下（典型的には３０μｍ以下、例えば２５μｍ以下）であることが好ましい。基材層９０の厚みが上記範囲内にあることで、上述の絶縁機能や電解質の保持機能を好適に発揮し得、且つ、イオン透過性をより良好に保つことができる。このため、より一層優れた電池性能を実現し得る。なお、基材層９０の厚みは、マイクロメータや厚み計等を用いた計測や、断面ＳＥＭ画像の解析等によって求めることができる。
【００２６】
耐熱層８０は、例えば内部短絡等によって電池内が高温（例えば１５０℃以上、典型的には２００℃以上）になった場合でも軟化や溶融をせず、形状を保持し得る性質（若干の変形は許容され得る）を有するものである。ここで開示される耐熱層８０は、耐熱性微粒子とバインダとを含んでいる。
【００２７】
耐熱層８０に含まれる耐熱性微粒子は、典型的には非水電解質二次電池用セパレータの耐熱層中でフィラーとして用いられるものであり得る。かかるフィラーは、有機フィラー、無機フィラー、有機フィラーと無機フィラーの併用のいずれであってもよいが、耐熱性や耐久性、分散性、安定性等を考慮すると、無機フィラーを用いることが好ましい。
【００２８】
無機フィラーとしては、特に限定されないが、例えば金属酸化物、金属水酸化物等が挙げられる。具体的には、アルミナ（酸化アルミニウム：Ａｌ２Ｏ３）、ベーマイト（Ａｌ２Ｏ３・Ｈ２Ｏ）、シリカ（酸化ケイ素：ＳｉＯ２）、チタニア（酸化チタン：ＴｉＯ２）、ジルコニア（二酸化ジルコニウム：ＺｒＯ２）、カルシア（酸化カルシウム：ＣａＯ）、マグネシア（酸化マグネシウム：ＭｇＯ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、酸化鉄等の無機酸化物；シリコンナイトライド（窒化ケイ素：Ｓｉ３Ｎ４）、アルミナイトライド（窒化アルミニウム：ＡｌＮ）等の無機窒化物；ケイ素、アルミニウム、鉄等の元素系材料；タルク、クレー、マイカ、ベントナイト、モンモリロナイト、ゼオライト、アパタイト、カオリン、ムライト、セリサイト等の鉱物系材料；のうち、１種を単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、アルミナ、ベーマイト、シリカ、チタニア、ジルコニア、カルシア、マグネシアが好ましく、アルミナ、ベーマイト、チタニア、シリカ、マグネシアが特に好ましい。これらの化合物は融点が高く、耐熱性に優れる。また、モース硬度が比較的高く、耐久性（機械的強度）にも優れる。さらには比較的安価なため、原料コストを抑えることができる。特に、アルミニウムは金属のなかでは比重が比較的小さいため、電池の軽量化を実現することがでる。
【００２９】
有機フィラーとしては、例えば、アラミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等の高耐熱性樹脂粒子を用いることができる。
【００３０】
また、無機フィラーと有機フィラーとを併用する場合、その配合比（無機フィラー：有機フィラー）は特に限定されないが、質量基準で１０：９０〜９０：１０（典型的には２０：８０〜７０：３０、例えば３０：７０〜６０：４０）とすることが好ましい。
【００３１】
フィラーの形態は特に限定されず、例えば粒子状、繊維状、板状（フレーク状）等であり得る。また、フィラーの平均粒径は特に限定されないが、分散性等を考慮して０．０１μｍ以上（例えば０．０５μｍ以上、典型的には０．１μｍ）であって、５μｍ以下（例えば３μｍ以下、典型的には２μｍ以下）とするのが適当である。フィラーの粒子径を上記範囲とすることで、基材層９０に対する耐熱層８０の剥離強度を好適範囲に調整し得る。
本明細書において、フィラーの平均粒径とは、一般的なレーザー回折・光散乱法に基づく粒度分布測定に基づいて測定した体積基準の粒度分布において、微粒子側からの累積５０体積％に相当する粒径（Ｄ５０粒径、メジアン径ともいう。）をいう。無機フィラーの粒径は、例えば粉砕や篩分け等の手法により調整することができる。
【００３２】
フィラーの比表面積は特に限定されないが、凡そ１ｍ２／ｇ以上（例えば１．５ｍ２／ｇ以上、典型的には５ｍ２／ｇ以上）であって、１００ｍ２／ｇ以下（例えば５０ｍ２／ｇ以下、典型的には２０ｍ２／ｇ以下）が好ましい。フィラーの比表面積を上記範囲とすることで、基材層９０に対する耐熱層８０の剥離強度を好適範囲に調整し得る。なお、ここで「比表面積」とは、一般的なＢＥＴ比表面積を採用するものとする。
【００３３】
耐熱層８０に含まれるバインダとしては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート（好ましくはアルキル基の炭素原子数が１〜１４（典型的には２〜１０）のアルキル（メタ）アクリレート）を主成分とするモノマー成分を重合したアクリル系樹脂；ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン系樹脂；ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系樹脂；ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等のハロゲン化ビニル樹脂；カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）等のセルロース系樹脂；アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、アクリロニトリル−イソプレン共重合体ゴム（ＮＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム（ＮＢＩＲ）等の共重合成分としてアクリロニトリルを含むゴム類；ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）系樹脂；ポリビニルアセトアミド（ＰＮＶＡ）系樹脂；エポキシ樹脂；スタジエンブタジエンゴム（ＳＢＲ）；等から１種を単独で、または２種以上を適宜選択して使用することができる。なかでも、アクリル系樹脂は強い接着性（典型的には初期タック、接着強度）を有するとともに電気化学的にも安定であるため、高い形状保持性を発揮することができ、好適である。耐熱層８０の形成に用いるバインダの種類およびその組み合わせを適宜選択することにより、基材層９０に対する耐熱層８０の剥離強度を所望の範囲に調節することができる。
【００３４】
アクリル系樹脂の重合に用いられるモノマー成分には、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基含有ビニルモノマー；アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド基含有ビニルモノマー；２‐ヒドロキシエチルアクリレート、２‐ヒドロキシエチルメタクリレート等の水酸基含有ビニルモノマー；等、公知のモノマーが含まれていてもよい。それらモノマーの配合割合は特に限定されないが、全モノマー成分の５０質量％未満（例えば３０質量％以下、典型的には１０質量％以下）であり得る。アクリル系樹脂は、１種類のモノマーが重合した単独重合体、２種以上のモノマーが重合した共重合体、上記単独重合体および共重合体の２種類以上を混合したもののいずれであってもよい。また、アクリル系樹脂は、その一部が変性された変性アクリル系樹脂であってもよい。
【００３５】
なお、耐熱層８０は、上述したフィラーおよびバインダに加えて一般的な二次電池において耐熱層の構成成分として使用され得る１種または２種以上の材料を必要に応じて含有し得る。そのような材料の例としては、増粘剤、分散剤等の各種添加剤が挙げられる。
【００３６】
耐熱層８０全体に含まれるフィラーの割合は、凡そ５０質量％以上とすることが適当である。通常は８０質量％以上（例えば８５質量％以上）であって、９９．８質量％以下（例えば９９質量％以下）とすることが好ましい。耐熱層８０全体に含まれるバインダの割合は、例えば凡そ０．２質量％〜１５質量％とすることができ、通常は凡そ０．５質量％〜８質量％とすることが好ましい。各種添加剤を使用する場合には、耐熱層８０全体に占める添加剤の割合を、例えば凡そ０．２質量％〜１０質量％とすることができ、通常は凡そ０．５質量％〜５質量％とすることが好ましい。
【００３７】
耐熱層８０中に含まれるフィラーとバインダの質量比（ＮＶ基準、即ち固形分換算）は、フィラー：バインダが例えば９０：１０〜９９．８：０．２であり、９３：７〜９９．５：０．５が好ましく、９３：７〜９９：１が更に好ましい。フィラーとバインダとの質量比を上記範囲とすることで、基材層９０に対する耐熱層８０の剥離強度を所望の範囲に調節することができる。フィラーに対するバインダの割合が少なすぎると、耐熱層８０の投錨性や耐熱層自体の強度（保形性）が低下して、ヒビや剥落等の不具合が生じることがある。フィラーに対するバインダの割合が多すぎると、耐熱層８０の多孔性が低下したり、セパレータ７０のイオン透過性が低下する場合がある。好ましい一態様では、耐熱層８０の全体の質量に占めるフィラーおよびバインダの合計量が凡そ９０質量％以上（例えば９５質量％以上）である。実質的にフィラーおよびバインダのみから構成される耐熱層であってもよい。
【００３８】
ここで開示されるセパレータ７０は、図２に示すように、当該セパレータ７０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷにおける端部７０ａに位置する耐熱層８２（以下、「耐熱層端部８２」ともいう）に含まれる単位体積当たりのバインダ量が、当該セパレータ７０の上記幅方向ＤＷにおける少なくとも中心を含む中央部分７０ｂに位置する耐熱層８４（以下、「耐熱層中央部分８４」ともいう）に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多い。また、上記耐熱層端部８２のうちの基材層９０に近接する領域８６（以下、「基材層近接領域８６」ともいう）に含まれる単位体積当たりのバインダ量は、上記耐熱層端部８２のうちの耐熱層の表面を含む表面領域８８（上記基材層近接領域８６に対して相対的に表面に近い領域）に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多い。換言すると、上記基材層近接領域８６における単位体積当たりのバインダ量は、当該基材層近接領域８６を除く耐熱層８０の他の領域（即ち、上記耐熱層中央部分８４および上記表面領域８８）における単位体積当たりのバインダ量よりも大きい。
なお、バインダ量が局所的に多い領域は電荷担体（例えばリチウムイオン）の透過性が低下する傾向にあるため、上記耐熱層中央部分８４は、当該耐熱層８４の厚み方向においてバインダ量が局所的に多い部分が存在しないことが好ましい。具体的には、上記耐熱層中央部分８４では、表面を含む相対的に表面に近い領域に含まれるバインダ量と相対的に基材層９０に近接する領域に含まれるバインダ量との差が小さいことが好ましく、当該バインダ量の差が無いことがより好ましい。
【００３９】
ここで、上記セパレータの幅方向ＤＷの端部７０ａについて、当該端部７０ａの幅方向ＤＷの長さを、幅方向の一方の端部あたり、上記セパレータ７０（即ち耐熱層８０）の幅方向の全長の１．５％以上（好ましくは１．６％以上）であって、１０％以下（好ましくは８．４％以下）の範囲として規定するとよい。なお、本明細書において「幅方向の長さ」とは、特に言及する場合を除いて、長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの長さを意味するものとする。
例えば、長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの長さが１２０ｍｍであるセパレータ７０であれば、当該セパレータ７０の幅方向ＤＷの端部７０ａについて、当該端部７０ａの幅方向の長さを、幅方向の一方の端部７０ａ当たり、２ｍｍ以上（好ましくは３ｍｍ以上、より好ましくは５ｍｍ以上）であって、１１ｍｍ以下（好ましくは１０ｍｍ以下）の範囲として規定するとよい。なかでも、電池を構築した際の電池抵抗の増大を抑制する観点からは、正極活物質層と負極活物質層とが対向する対向領域と上記セパレータの幅方向の端部７０ａとが重ならないように上記端７０ａの幅方向の長さを規定することが好ましい。
【００４０】
ここで開示されるセパレータ７０は、当該セパレータ７０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの端部７０ａにおける基材層９０と耐熱層８０（８２）との剥離強度（９０度剥離強度）が、当該セパレータの幅方向ＤＷの中心を含む中央部分７０ｂにおける基材層９０と耐熱層８０（８４）との剥離強度よりも大きいことを特徴とする。
上記端部７０ａにおける基材層９０と耐熱層８０（８２）との剥離強度は、１５Ｎ／ｍ以上が好ましく、２０Ｎ／ｍ以上がより好ましい。上記端部７０ａにおける基材層９０と耐熱層８０（８２）との剥離強度の上限は特に限定されないが、例えば５０Ｎ／ｍ以下とすることができる。上記端部７０ａにおける基材層９０と耐熱層８０（８２）との剥離強度を上記範囲とすることで、当該端部７０ａにおける基材層９０からの耐熱層８０（８２）の剥離を低減することができる。特に、基材層９０が熱収縮し得る高温下において、基材層９０からの耐熱層８０の剥離を高レベルで抑制することができる。このため、上記セパレータ７０の幅方向ＤＷの端部７０ａにおける基材層９０と耐熱層８０（８２）との剥離強度を上記範囲とすることで、セパレータの熱収縮を抑制することができる。
また、上記セパレータ７０の幅方向ＤＷの中心を含む中央部分７０ｂの剥離強度は特に限定されないが、例えば１．５Ｎ／ｍ以上１５Ｎ／ｍ以下とすることができる。上記中央部分７０ｂにおける基材層９０と耐熱層８０（８４）との剥離強度を上記範囲とすることで、当該中央部分７０ｂにおける基材層９０からの耐熱層８０（８４）の剥離を抑制することができる。
【００４１】
耐熱層８０の厚み（平均厚み）は特に限定されないが、通常、乾燥状態で１μｍ以上であって、例えば１．５μｍ以上（典型的には２μｍ以上、好ましくは５μｍ以上）であることが好ましい。耐熱層８０の厚みが小さすぎると、十分な耐熱効果を発揮することができずに短絡防止効果が低減する場合がある。一方で、耐熱層８０の厚みが大きすぎるセパレータを用いて電池を構築すると、電池内でセパレータ（耐熱層）が占める体積が過大となり電池容量が低下する場合がある。このため、耐熱層８０の厚みの上限値は特に限定されないが、通常、乾燥状態で２０μｍ以下であって、例えば１０μｍ以下（典型的には８μｍ以下）であることが好ましい。なお、耐熱層８０の厚みは、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により撮影した画像を画像解析することによって求めることができる。
【００４２】
以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係るセパレータの製造方法に関し、上述した構成のセパレータを製造する好適な実施態様を例にして説明する。なお、本発明のセパレータの製造方法を以下の実施形態に限定することを意図するものではない。
【００４３】
ここで開示されるセパレータの製造方法は、図３に示すように、耐熱層形成用組成物付与工程（Ｓ１０）、加熱工程（Ｓ２０）を包含する。以下、各工程について詳細に説明する。
【００４４】
先ず、耐熱層形成用組成物付与工程（Ｓ１０）について説明する。かかる工程は、耐熱性微粒子と、バインダと、溶媒とを含む耐熱層形成用組成物を調製し、該耐熱層形成用組成物をセパレータ基材（基材層）９０上に付与することを含む。
【００４５】
上記耐熱層形成用組成物は、典型的には、スラリー状（ペースト状、インク状）の組成物であり得る。かかる耐熱層形成用組成物は、耐熱性微粒子と、バインダと、必要に応じて用いられる材料（例えば増粘剤としてのＣＭＣ等）とを溶媒中に分散させることで調製し得る。ここで、上記分散方法は、従来公知の混合装置（分散装置）を用いて混合するなど、従来公知の方法を特に制限なく採用することが可能である。かかる分散方法は本発明を特徴づけるものではないため、詳細な説明は省略する。
【００４６】
上記耐熱性微粒子、バインダ、およびセパレータ基材は、従来の非水電解質二次電池用のセパレータに用いられるものを制限なく採用可能であり、例えば既に上述したものを用いればよい。
【００４７】
ここで、バインダの形態は特に制限されず、粒子状（粉末状）のものをそのまま用いてもよく、溶液状あるいはエマルション状に調製したものを用いてもよい。二種以上のバインダを、それぞれ異なる形態で用いてもよい。粒子状のバインダを用いる場合、平均粒径が５０ｎｍ以上（好ましくは１００ｎｍ以上、より好ましくは２００ｎｍ以上）であって５００ｎｍ以下（好ましくは４００ｎｍ以下）のものを好適に用いることができる。かかる平均粒径のバインダは、耐熱層形成用組成物中を移動（マイグレーション）しやすく、後述の加熱工程において基材層９０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの端部に位置する耐熱層形成用組成物（図４の８２ａ）中のバインダ量を増大させやすいため好ましい。
【００４８】
また、上記溶媒についても、特に制限はなく、水性溶媒および非水溶媒の何れも使用可能である。非水溶媒の好適な例としてＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、ピロリドン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクサヘキサノン、トルエン、メチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、等の有機溶剤またはこれらの２種以上の組み合わせが挙げられる。あるいは、水または水を主体とする混合溶媒であってもよい。かかる混合溶媒を構成する水以外の溶媒としては、水と均一に混合し得る有機溶媒（低級アルコール、低級ケトン等）の一種または二種以上を適宜選択して用いることができる。なかでも、使用するバインダの分散性に優れたバインダ或いは当該バインダを溶解し得る溶媒は、後述の加熱工程において、基材層９０上に付与した耐熱層形成用組成物（図４の８０ａ）中でバインダが移動（マイグレーション）しやすいため好ましい。
【００４９】
耐熱層形成用組成物に占める固形分の割合（固形分濃度）は特に限定されないが、概ね３０質量％以上（好ましくは４０質量％以上）であって７０質量％以下（好ましくは６０質量％以下）とすることができる。例えば、凡そ５０質量％程度に調整すればよい。耐熱層形成用組成物に占める固形分の割合（固形分濃度）が上記の範囲となるように調整することで、後述の加熱工程において、基材層９０に付与した耐熱層形成用組成物（図４の８０ａ）中でバインダが移動（マイグレーション）し易いため好ましい。また、耐熱層形成用組成物中に占める固形分の割合が上記範囲内にある耐熱層形成用組成物は、当該耐熱層形成用組成物を基材層９０上へ付与する際の操作性に優れるため好ましい。
【００５０】
そして、上述のとおりに調製した耐熱層形成用組成物の適量を、セパレータ基材（基材層）９０の表面（片面）に付与する。基材層９０に耐熱層形成用組成物を塗布する方法は特に限定されず、例えば、ダイコーター、グラビアロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、エアナイフコーター、スプレーコーター、ブラッシュコーター、スクリーンコーター等の適当な装置を用いて基材層９０上に耐熱層形成用組成物（図４の８２ａ）を付与することができる。
【００５１】
次に、加熱工程（Ｓ２０）について説明する。かかる工程は、図４に示すように、上記耐熱層形成用組成物付与工程（Ｓ１０）において基材層９０に付与した耐熱層形成用組成物８０ａについて、当該基材層９０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの端部９２（以下、「基材層端部９２ともいう」）上に付与された耐熱層形成用組成物（以下「端部組成物８２ａ」ともいう）を基材層側から加熱することを含む。かかる加熱により、上記基材層端部９２上の耐熱層形成用組成物（端部組成物）８２ａの温度を、上記基材層９０の幅方向ＤＷの中央部分９４（以下、「基材層中央部分９４」ともいう）上の耐熱層形成用組成物（以下、「中央部分組成物８４ａ」ともいう）の温度よりも高くすることができる。また、上記加熱を基材層側から行うことで、上記端部組成物８２ａのうちの相対的に基材層９０に近接する領域の温度を、耐熱層形成用組成物の表面を含む相対的に表面に近い表面領域の温度よりも高くすることができる。
上記基材層９０上に付与した耐熱層形成用組成物８０ａ中に温度差が生じると、かかる温度差に起因して、相対的に温度が低い領域から相対的に温度が高い領域に向かう方向の対流が引き起こされる。耐熱層形成用組成物８２ａ中のバインダはかかる対流に乗じて移動するため、上記相対的に温度の高い部分のバインダ量が相対的に温度の低い部分のバインダ量よりも増大する。また、上記耐熱層形成用組成物８０ａ中の溶媒は、相対的に温度が高い上記端部組成物８２ａのうちの基材層に近接する領域の耐熱層形成用組成物中に含まれる溶媒から優先して蒸発する。この結果、上記基材層端部９２に付与した耐熱層形成用組成物（端部組成物）８２ａ中のバインダ濃度が上記基材層中央部分９４に付与した耐熱層形成用組成物（中央部分組成物）８４ａバインダ濃度よりも多くなり、且つ、上記端部組成物８２ａのうちの相対的に基材層に近接する領域に含まれるバインダ濃度が耐熱層形成用組成物の表面を含む相対的に表面に近い表面領域に含まれるバインダ濃度よりも高くなる。
これにより、耐熱層８０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの端部（耐熱層端部）８２において、相対的に基材層に近い領域（即ち基材層近接領域８６）に含まれる単位体積当たりのバインダ量が、相対的に表面に近い領域（即ち表面領域８８）に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを特徴とする耐熱層８０を形成することができる。
【００５２】
ここで、上記基材層端部９２の幅方向の長さ（即ち、上記端部組成物８２ａの幅方向の長さ）は、上述したセパレータ７０（即ち耐熱層８０）の長尺方向に直交する幅方向の端部７２（即ち耐熱層端部８２）の幅方向の長さに相当する長さとして規定すればよい。即ち、基材層９０上に付与された耐熱層形成用組成物８０ａのうち上記加熱工程（Ｓ２０）において局所的に加熱される領域は、上記セパレータ７０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷにおける端部７０ａに位置する耐熱層（端部耐熱層）８２に相当する。例えば、上記基材層端部９２の幅方向の長さは、幅方向の一方の端部あたり、上記基材層９０の幅方向の全長の１．５％以上（好ましくは１．６％以上）であって、１０％以下（好ましくは８．４％以下）の範囲として規定すればよい。
【００５３】
ここで、上記記基材層端部９２上の耐熱層形成用組成物（端部組成物）８２ａを加熱する加熱温度および加熱時間は、耐熱層８０の幅方向ＤＷの端部（耐熱層端部）８２において、基材層近接領域８６に含まれる単位体積当たりのバインダ量を、表面領域８８に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多くすることを実現可能であれば特に限定されない。
例えば、上記加熱温度は、上記端部組成物８２ａのうちの基材層に近接する領域の耐熱層形成用組成物が７０℃以上（より好ましくは８０℃以上、さらに好ましくは９０℃以上、より好ましくは１１０℃以上）となるように設定することが好ましい。上記加熱温度を高く設定するほど、上記温度差に起因した対流に乗じた上記バインダの移動（マイグレーション）を促進し得る。一方で、上記加熱温度が高すぎると、基材層９０が軟化或いは溶融して基材層９０の細孔が潰れてしまい、非水電解質の透過が困難になる（即ち電荷担体の伝導パスが遮断される）虞があるため好ましくない。このため、上記加熱時における基材層９０の温度が、当該基材層９０の軟化点よりも低い温度（例えば１４０℃以下、好ましくは１３０℃）となるように加熱温度を設定することが好ましい。
また、上記加熱時間は、例えば数十秒以上（典型的には４０秒以上）であって数分以下（典型的には５分以下、好ましくは３分以下）とすることができる。一般的には凡そ１分程度加熱すればよい。典型的に、上記加熱時間を延長することで、耐熱層形成用組成物８０ａ中での上記温度差に起因したバインダの移動を促進し得る。
【００５４】
上記端部組成物８２ａを加熱する手段は、当該耐熱層形成用組成物の加熱領域を局所的に加熱し得る手法であれば特に限定されない。例えば、図４に示すようにヒーター（典型的には棒状或いは帯状のヒーター）２００を用いて加熱し得る。具体的には、基材層端部９２であって耐熱層形成用組成物を付与していない面に対向するように上記ヒーター２００を配置して加熱すればよい。かかるヒーター２００は、遠赤外線ヒーターであり得、例えばセラミックス材料により構成されるヒーターであり得る。
【００５５】
また、ここで開示のセパレータの作製方法では、上記端部組成物８２ａを局所的に加熱することと同時に或いは当該局所的な加熱の後で、耐熱層形成用組成物８０ａ中に残存する溶媒を除去する乾燥をさらに行ってもよい。かかる乾燥は、従来公知のセパレータの乾燥方法（例えば加熱乾燥、減圧乾燥等）により行うことができる。例えば、所定の温度の熱風を耐熱層形成用組成物８０ａに吹き付けて乾燥させる熱風乾燥により行えばよい。
【００５６】
上記乾燥を上記端部組成物８２ａの局所的な加熱と同時に行う場合は、当該端部組成物８２ａの加熱温度よりも低い温度で当該乾燥を行う。また、上記乾燥を上記端部組成物８２ａの局所的な加熱を行った後で行う場合であっても、当該端部組成物８２ａの加熱温度よりも低い温度で当該乾燥を行うことが好ましい。上記乾燥を行う温度が高すぎると、耐熱層形成用組成物８０ａ中のバインダがマイグレーションにより移動する虞がある。上記乾燥温度は、例えば７０℃よりも低い温度が好ましく、６０℃以下がより好ましい。一方で、耐熱層形成用組成物８０ａ中の溶媒の除去効率の観点からは、例えば４０℃以上、典型的には５０℃以上の温度で乾燥を行うことが好ましい。
また、上記乾燥は、セパレータ７０の耐熱層形成用組成物８０ａ側或いは基材層９０側のどちらか一方から行ってもよいし、両面から行ってもよい。一般的に、基材層９０よりも耐熱層８０の方が多孔質であるため、少なくとも耐熱層形成用組成物８０ａ側から乾燥を行うことで耐熱層形成用組成物８０ａ中の溶媒を効率よく除去し得る。
【００５７】
以下、適宜図面を参照しながら、本発明の好適な一実施形態にかかる非水電解質二次電池をリチウムイオン二次電池を例にして説明するが、本発明をかかる実施形態に限定することを意図したものではない。非水電解質二次電池の形状（外形やサイズ）には特に制限はない。以下の実施形態では、捲回電極体および電解液を角型形状の電池ケースに収容した構成の非水電解質二次電池（リチウムイオン二次電池）を例にして説明する。
なお、リチウムイオン二次電池は一例であり、本発明の技術思想は、その他の電荷担体（例えばマグネシウムイオン）を備える他の非水電解質二次電池（例えばマグネシウム二次電池）にも適用される。
【００５８】
ここで開示されるリチウムイオン二次電池は、本発明を特徴づけるセパレータ、即ち、本発明を特徴づける耐熱層を有するセパレータを備える以外は従来と同様の構成をとり得る。かかるセパレータとしては、上述したとおりのものを使用することができる。
【００５９】
図５および図６に示すように、本実施形態のリチウムイオン二次電池１００は、扁平形状の捲回電極体２０と非水電解質（図示せず）とが電池ケース（即ち外装容器）３０に収容された電池である。電池ケース３０は、一端（電池の通常の使用状態における上端部に相当する。）に開口部を有する箱形（すなわち有底直方体状）のケース本体３２と、該ケース本体３２の開口部を封止する蓋体３４とから構成される。電池ケース３０の材質としては、軽量で熱伝導性の良い金属材料（例えばアルミニウム）が好ましく用いられ得る。また、図５および図６に示すように、蓋体３４には外部接続用の正極端子４２および負極端子４４が設けられている。また、蓋体３４には、電池ケース３０の内圧が所定レベル以上に上昇した場合に該内圧を開放するように設定された安全弁３６と、非水電解質（典型的には非水電解液）を電池ケース３０内に注入するための注入口（図示せず）が設けられている。
【００６０】
捲回電極体２０は、図６〜図８に示すように、長尺状の正極集電体５２の片面または両面（ここでは両面）に長手方向に沿って正極活物質層５４が形成された正極シート５０と、長尺状の負極集電体６２の片面または両面（ここでは両面）に長手方向に沿って負極活物質層６４が形成された負極シート６０とを、２枚の長尺状のセパレータシート７０を介して積層して（重ね合わせて）長手方向に捲回されている。かかる扁平形状の捲回電極体２０は、例えば正極５０、負極６０およびセパレータ７０を積層して捲回した後で、当該捲回体を捲回軸に対して直交する一の方向に（典型的には側面方向から）押しつぶして（プレスして）拉げさせることによって成形することができる。
【００６１】
ここで、セパレータ７０の積層方向（セパレータ７０の耐熱層８０が対向する方向）は特に限定されない。セパレータ７０の片面に形成された耐熱層８０が負極活物質層６４および正極活物質層５４のいずれに対向してもよい。本実施形態では、図８に示すように、耐熱層８０は負極活物質層６４に対向している。
耐熱層８０が負極活物質層６４に対向するようにセパレータ７０と正負極（５０、６０）とを積層することで、例えば、過充電等により負極活物質層６４（負極６０）が発熱した場合において、該発熱からセパレータの基材層９０を保護することができる。一方で、耐熱層８０が正極活物質層５４に対向するようにセパレータ７０と正負極（５０、６０）とを積層することで、正極５０とセパレータ７０の基材層９０とが直接接触することを防ぐため、正極５０によるセパレータ基材９０の酸化を防止することができる。
【００６２】
特に限定するものではないが、図６〜図８に示すように、上記捲回電極体２０としては、正極活物質層非形成部分５２ａ（即ち、正極活物質層５４が形成されずに正極集電体５２が露出した部分）と負極活物質層非形成部分６２ａ（即ち、負極活物質層６４が形成されずに負極集電体６２が露出した部分）とが捲回軸方向の両端から外方にはみ出すように重ねあわされて捲回されたものであり得る。その結果、捲回電極体２０の捲回軸方向の中央部には、正極シート５０と負極シート６０とセパレータシート７０とが積層されて捲回された捲回コアが形成される。また、図６に示すように、正極５０と負極６０とは、正極活物質非形成部分５２ａと正極端子４２（例えばアルミニウム製）が正極集電板４２ａを介して電気的に接続され、また、負極活物質層非形成部分６２ａと負極端子４４（例えばニッケル製）が負極集電板４４ａを介して電気的に接続され得る。なお、正負極集電体４２ａ，４４ａと正負極活物質層非形成部分５２ａ，６２ａ（典型的には正負極集電体５２，６２）とは、例えば、超音波溶接、抵抗溶接等によりそれぞれ接合することができる。
【００６３】
ここで開示するセパレータ７０は、当該セパレータ７０の長尺方向ＤＬに直交する幅方向ＤＷの端部７０ａに位置する耐熱層８０（即ち耐熱層端部８２）における単位体積当たりのバインダ量が、当該セパレータ７０の幅方向ＤＷの中央部分７０ｂに位置する耐熱層８０（即ち耐熱層中央部分８４）における単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを特徴とする。なかでも、上記耐熱層端部８２のうち、相対的に基材層９０に近接する領域（即ち基材層近接領域８６）の単位体積当たりのバインダ量が多い。かかるバインダ量が多い部分はリチウムイオンが移動（拡散）しにくい傾向にある。このため、電池抵抗の増大を低減する観点からは、正極活物質層５４と負極活物質層６４とが積層（対向）する部分と上記耐熱層端部８２（即ちセパレータの端部７０ａ）との重複が少ないことが好ましく、正極活物質層５４と負極活物質層６４とが積層（対向）する部分と上記耐熱層端部８２（即ちセパレータの端部７０ａ）とが重ならないことがより好ましい。
【００６４】
ここで、正極５０および負極６０は、従来の非水電解質二次電池（リチウムイオン二次電池）に用いられるものと同様のものを制限なく使用可能である。典型的な一態様を以下に示す。
【００６５】
ここで開示されるリチウムイオン二次電池の正極５０は、正極集電体５２と、該正極集電体５２上に形成された正極活物質層５４とを有している。正極集電体５２としては、導電性の良好な金属（例えばアルミニウム、ニッケル、チタン、ステンレス鋼等）からなる導電性材料を好適に採用し得る。正極活物質層５４は、少なくとも正極活物質を含む。かかる正極活物質としては、例えば、層状構造やスピネル構造等のリチウム複合金属酸化物（例えば、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＦｅＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＮｉ０．５Ｍｎ１．５Ｏ４、ＬｉＦｅＰＯ４等）を好適に使用し得る。また、正極活物質層５４は、活物質以外の成分、例えば導電材やバインダ等を含み得る。導電材としては、アセチレンブラック（ＡＢ）等のカーボンブラックやその他（グラファイト等）の炭素材料を好適に使用し得る。バインダとしては、ＰＶｄＦ等を使用し得る。
【００６６】
このような正極５０は、例えば以下のように作製することができる。まず、正極活物質と必要に応じて用いられる材料とを適当な溶媒（例えばＮ−メチル−２−ピロリドン）に分散させ、ペースト状（スラリー状）の組成物を調製し、次に、該組成物の適当量を正極集電体５２の表面に付与した後、乾燥によって溶媒を除去することによって形成することができる。また、必要に応じて適当なプレス処理を施すことによって正極活物質層５４の性状（例えば、平均厚み、活物質密度、空孔率等）を調整し得る。
【００６７】
ここで開示されるリチウムイオン二次電池の負極６０は、負極集電体６２と、該負極集電体６２上に形成された負極活物質層６４とを有している。負極集電体６２としては、導電性の良好な金属（例えば、銅、ニッケル、チタン、ステンレス鋼等）からなる導電性材料を好適に採用し得る。負極活物質層６４は、少なくとも負極活物質を含む。かかる負極活物質としては、黒鉛（グラファイト）、難黒鉛化炭素（ハードカーボン）、易黒鉛化炭素（ソフトカーボン）、カーボンナノチューブ、これらを組み合わせた構造を有するもの等、少なくとも一部にグラファイト構造（層状構造）を含む炭素材料を好適に使用し得る。なかでも、高いエネルギー密度が得られることから、天然黒鉛（石墨）や人造黒鉛を好ましく用いることができる。また、負極活物質層６４は、活物質以外の成分、例えば結着剤や増粘剤等を含み得る。結着剤としては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の各種ポリマー材料を使用し得る。増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の各種のポリマー材料を使用し得る。
【００６８】
このような負極６０は、例えば上述の正極の場合と同様にして作製することができる。即ち、負極活物質と必要に応じて用いられる材料とを適当な溶媒（例えばイオン交換水）に分散させ、ペースト状（スラリー状）の組成物を調製し、次に、該組成物の適当量を負極集電体６２の表面に付与した後、乾燥によって溶媒を除去することによって形成することができる。また、必要に応じて適当なプレス処理を施すことによって負極活物質層６４の性状（例えば、平均厚み、活物質密度、空孔率等）を調整し得る。
【００６９】
ここで開示される非水電解質としては、典型的には適当な非水系の溶媒（典型的には有機溶媒）中に支持塩を含有させたものを用いることができる。例えば、常温で液状の非水電解質（即ち非水電解液）を好ましく使用し得る。
【００７０】
上記非水系の溶媒としては、一般的な非水電解質二次電池に用いられる各種の有機溶媒を特に制限なく使用し得る。例えば、カーボネート類、エーテル類、エステル類、ニトリル類、スルホン類、ラクトン類等の非プロトン性溶媒を、特に限定なく用いることができる。なかでも、カーボネート類、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）等を好適に採用し得る。
【００７１】
支持塩としては、例えばＬｉＰＦ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３等のリチウム塩を好適に採用し得る。かかる支持塩は、一種のみを単独で、または二種以上を組み合わせて用いることができる。特にＬｉＰＦ６が好ましい。支持塩の濃度は特に制限されないが、およそ１．１ｍｏｌ／Ｌとすることができる。
【００７２】
ここで開示されるセパレータは、高温環境下における熱収縮が抑制されたセパレータである。また、かかるセパレータを用いた電池は、セパレータの収縮に起因する内部短絡が抑制され、電池性能に優れた（例えば電池抵抗が低い）電池である。したがって、ここで開示される非水電解質二次電池は、その特徴を活かして、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等の車両に搭載される駆動用電源として好適に利用し得る。また、本発明によれば、ここに開示される非水電解質二次電池を、好ましくは動力源（典型的には複数個の二次電池が相互に電気的に接続されてなる組電池）として備えた車両が提供される。
【００７３】
以下、本発明に関する実施例を説明するが、本発明をかかる実施例に示すものに限定することを意図したものではない。
【００７４】
以下の材料、プロセスによって、表１に示す例１〜１２に係るリチウムイオン二次電池（非水電解質二次電池）の構築に用いるセパレータ（即ち、例１〜例１２に係るセパレータ）を作製した。
【００７５】
まず、セパレータ基材（基材層）として、平均厚みが２５μｍの長尺状のポリエチレン（ＰＥ）の微多孔質膜（長尺方向に直交する幅方向ＤＷの長さ：１２０ｍｍ）を準備した。また、無機フィラーとして平均粒径平均粒径（Ｄ５０）が２μｍのアルミナと、バインダとして平均粒径がおよそ３００ｎｍのアクリル系樹脂とを準備した。
【００７６】
＜例１＞
例１に係るセパレータは、以下の通りに作製した。まず、無機フィラーとしてのアルミナと、バインダとしてのアクリル系樹脂とを、無機フィラー：バインダ＝９６：４の質量比でイオン交換水と混合することにより、スラリー状（ペースト状）の耐熱層形成用組成物を調製した。耐熱層形成用組成物中の全固形分に占めるバインダの濃度（ＮＶ基準、即ち固形分換算）を、表１の「バインダ濃度（質量％）」の欄に示す。次いで、かかる耐熱層形成用組成物を上記セパレータ基材の片面のみに付与した。ここで、上記耐熱層形成用組成物の付与は、上記セパレータ基材（片面）の全面に上記耐熱層形成用組成物が付与されるように、グラビアコータを用いて塗布した。
次いで、セパレータ基材の長尺方向に直交する幅方向の両端部分（一方の端部あたりそれぞれの縁部から２ｍｍの幅領域）に付与した耐熱層形成用組成物について、基材層側（即ち基材層のうちの耐熱層形成用組成物を付与しなかった面）から９０℃の温度条件で１分間加熱した。かかる加熱にはヒーターを用いた。なお、上記両端部分の幅方向の長さについて、幅方向の一方の端部の長さを表１中の「端部幅（ｍｍ）」の欄に示し、セパレータの長尺方向に直交する幅方向の全長に対する当該幅方向の一方の端部の長さの割合を「端部幅（％）」の欄に示す。また、当該両端部分の耐熱層形成用組成物の加熱温度を、表１中の「端部加熱温度（℃）」の欄に示す。
その後、上記基材層上に付与した耐熱層形成用組成物の表面全体を、当該耐熱層側（即ちセパレータのうち耐熱層形成用組成物を付与した面側）から５０℃の温度条件で１分間加熱して、耐熱層形成用組成物中の溶媒（ここではイオン交換水）を除去した。かかる加熱（乾燥）は、５０℃の熱風を耐熱層形成用組成物の表面に吹き付ける熱風乾燥により行った。
以上のプロセスおよび材料により、基材層の片面に耐熱層を有する例１に係るセパレータを作製した。
【００７７】
＜例２、例３、例７、例８、例９＞
上記両端部分（セパレータの長尺方向に直交する幅方向の両端部分）を、一方の端部あたり、それぞれの端部から５ｍｍ、１０ｍｍ、１ｍｍ、１１ｍｍ、１５ｍｍのいずれかの幅領域とした以外は例１と同様のプロセスおよび材料により、例２、例３、例７、例８および例９に係るセパレータを作製した。
【００７８】
＜例４、例５、例１０、例１１＞
上記セパレータの幅方向の両端部分をセパレータ基材層側から加熱する際の加熱温度を８０℃、１１０℃、５０℃、７０℃のいずれかとした以外は上記例２と同様のプロセスおよび材料により、例４、例５、例１０および例１１に係るセパレータを作製した。
【００７９】
＜例６＞
上記基材層の幅方向の両端部分に付与した耐熱層形成用組成物の局所的な加熱を行わない（即ち上記両端部分をそれぞれの縁部から０ｍｍの幅領域とした）以外は例１と同様のプロセスおよび材料により、例６に係るセパレータを作製した。
【００８０】
＜例１２＞
上記耐熱層形成用組成物中の無機フィラーとバインダとの質量比を、無機フィラー：バインダ＝９０：１０とした以外は上記例６と同様のプロセスおよび材料により、例１２に係るセパレータを作製した。
【００８１】
なお、上記例１〜１２に係るセパレータの作製に用いた無機フィラーの平均粒径（Ｄ５０）はレーザー散乱式粒度測定装置（日機装株式会社製、マイクロトラックＨＲＡ）で測定した。また、上記例１〜１２に係る耐熱層形成用組成物の調製には、超音波分散機（Ｍテクニック社製、クレアミックス）を用い、予備分散として１５０００ｒｐｍで５分間、本分散として２００００ｒｐｍで１５分間の条件で混合、混練を行った。
【００８２】
各例にかかるセパレータの耐熱層のバインダの分布は、当該耐熱層中のアクリル系バインダを臭素（Ｂｒ）で染色した後、ＳＥＭ−ＥＤＸ分析によって調べた。その結果、例１〜例５、例７〜例９および例１１に係るセパレータは、セパレータの長尺方向に直交する幅方向の両端部分（即ち、基材層側からの加熱を行った部分）の耐熱層における単位体積当たりのバインダ量が、当該セパレータの中央部分（即ち、基材層側からの加熱を行わなかった部分）の耐熱層における単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを確認した。また、これら例１〜例５、例７〜例９および例１１に係るセパレータは、上記端部の耐熱層において、基材層に近接する領域における単位体積当たりのバインダ量が、表面を含む表面領域における単位体積当たりのバインダ量よりも多いことを確認した。このことは、基材層の長尺方向に直交する幅方向の端部に位置する耐熱層形成用組成物を基材層側から局所的に加熱することで、基材層上に付与した耐熱層形成用組成物中で温度差が生じ、当該温度差に起因してバインダが移動（マイグレーション）したためと考えられる。
一方で、例６、例１０および例１２に係るセパレータは、上記セパレータの幅方向の端部に位置する耐熱層中でのバインダ量の増大および当該端部の耐熱層のうちの基材層に近接する領域でのバインダ量の増大を確認しなかった。このことは上記セパレータの幅方向の端部について基材層側からの加熱が不十分であった或いは当該加熱を行わなかったため、上記耐熱層形成用組成物中でバインダが移動しなかったと考えられる。
【００８３】
【表１】
0006493747.tif 000002
【００８４】
［９０°剥離強度の測定］
上述のとおり作製した各例に係るセパレータについて、セパレータの長尺方向に直交する幅方向の端部における基材層と耐熱層との剥離強度を、引張試験機を用いた９０°剥離試験を行うことで評価した。かかる９０°剥離試験は、ＪＩＳ  Ｃ６４８１（１９９６）に準じて行った。また、上記引張試験機としては、ＭＩＮＥＢＥＡ社製のＴＧ−２ｋＮを用いた。具体的には以下のとおりである。
まず、各セパレータの幅方向の縁（ここでは右端）から２ｍｍまでの部分から、セパレータの長尺方向と試験片の長尺方向が一致するように、１２０ｍｍ×２ｍｍの長方形状の試験片を切り出した。かかる試験片の長辺方向の一方の端部のセパレータ基材（基材層）を引張治具（例えばクランプ）に固定するために、該試験片の長辺方向の一方の端部の耐熱層をセパレータ基材（基材層）から剥がした。そして、両面テープを用いて上記試験片の耐熱層面を引張試験機の架台に貼り付けて、試験片（セパレータ）を引張試験機の架台上に固定した。また、かかる試験片の上記耐熱層剥離部分（基材層）を引張治具に固定した。そして、引張治具を架台（即ち架台に貼りつけた耐熱層）の面に対して鉛直方向上側（剥離角度が９０±５°）となる方向に毎秒０．５ｍｍの速度で引っ張り上げて（即ち、基材層を引っ張って）、耐熱層と基材層とを剥離した。このとき、耐熱層から基材層が剥がれる間の荷重の平均値を測定し、単位幅（ここでは幅１ｍ）当たりの該荷重の平均値を剥離強度（Ｎ／ｍ）とした。結果を表１の「剥離強度（Ｎ／ｍ）」の欄に示す。
【００８５】
［熱収縮率の測定］
上述のとおりに作製した各例に係るセパレータについて、１８０℃の温度環境下における幅方向の熱収縮率（％）を測定した。
まず、各例に係るセパレータから、短辺が該セパレータシートの長尺方向に直交する幅方向に沿い且つセパレータの幅サイズと短辺方向の長さ（Ｌａ）とが一致する大きさの長方形状の評価用試験片を切り出した。そして、上記評価用試験片の両短辺部（即ち長辺方向の両端）を、板状部材（ここでガラス板）上に、該評価用試験片の何れの方向に対しても張力がかからないように固定した。ここで、上記評価用試験片の固定には、耐熱性のテープ（ここではカプトンテープ）を用い、固定された両短辺部間に位置する非固定部分が正方形状となるように行った。
そして、上記固定した評価用試験片を１８０℃の恒温槽中でおよそ２時間保持した後、該試験片を室温まで放冷した。放冷した評価用試験片（上記正方形の測定部分）の短辺方向の長さ、即ち上記セパレータの幅方向に該当する長さのうち、最も短い部分の長さ（Ｌｂ）を測定し、熱収縮率（％）を以下の式：熱収縮率（％）＝（Ｌａ−Ｌｂ）÷Ｌａ×１００（％）；より算出した。結果を表１の「熱収縮率（％）」の欄に示す。
【００８６】
表１に示すように、セパレータの幅方向の端部の耐熱層中のバインダ量がセパレータの幅方向の中央部分の耐熱層中のバインダ量より多く、且つ上記端部の耐熱層のうちの基材層に近接する領域のバインダ量が表面を含む表面領域のバインダ量よりも高い例１〜例５、例７〜９および例１１に係るセパレータは、例６に係るセパレータと比較して、幅方向の端部における基材層と耐熱層との剥離強度が高いことを確認した。なかでも、例２、例４、例５、例１０および例１１の比較から、基材層の幅方向の端部に付与した耐熱層形成用組成物を高温で加熱するほど、端部の剥離強度を増大し得ることを確認した。なお、例１２に係るセパレータは、例６に係るセパレータと比較して、耐熱層形成用組成物中に含有させるバインダ量を増やしたため、耐熱層全体において基材層に対する剥離強度が大きかった。
【００８７】
また、表１に示すように、例１〜例５、例７〜９および例１１に係るセパレータは、例６に係るセパレータと比較して、熱収縮率が小さかった。このことから、セパレータの幅方向の端部における基材層に対する剥離強度を増大することで、セパレータの熱収縮を抑制し得ることを確認した。なお、例１２に係るセパレータは、耐熱層全体において基材層に対する剥離強度が大きいため、当該セパレータの熱収縮が低減された。
例１に係るセパレータと例７に係るセパレータとの比較から、セパレータ（基材層、耐熱層）の長尺方向に直交する幅方向の端部の幅方向の長さを２ｍｍ以上とすることで、セパレータの熱収縮を好適に抑制し得ることを確認した。また、例４に係るセパレータと例１１に係るセパレータとの比較から、セパレータの幅方向の端部における基材層に対する耐熱層の剥離強度を２０Ｎ／ｍ以上とすることで、セパレータの熱収縮を好適に抑制し得ることを確認した。
【００８８】
［非水電解質二次電池の構築］
次いで、以下の材料、プロセスによって、例１〜１２に係るリチウムイオン二次電池（非水電解質二次電池）を構築した。
【００８９】
正極の作製は以下の手順で行った。正極活物質粉末としてのＬｉＮｉ０．３３Ｃｏ０．３３Ｍｎ０．３３Ｏ２（ＬＮＣＭ）と、導電材としてのＡＢと、バインダとしてのＰＶｄＦとを、ＬＮＣＭ：ＡＢ：ＰＶｄＦ＝９０：８：２の質量比でＮＭＰと混合し、スラリー状の正極活物質層形成用組成物を調製した。そして、この組成物を、平均厚み２０μｍの長尺状のアルミニウム箔（正極集電体）の両面に塗布した。このとき、正極集電体の幅方向の一端に沿って帯状に正極活物質層非形成部分を残しつつ、正極活物質層形成用組成物の付与面が、長尺方向に対向する幅方向の長さが１１０ｍｍの帯状となるように均一に塗布した。正極活物質層形成用組成物の塗工重量（付与量）は、正極集電体の単位面積当たりに形成された正極活物質層の質量（目付量）が、正極集電体の両面に形成された正極活物質層の質量（乾燥状態の正極活物質層の質量）の合計として、１５ｍｇ／ｃｍ２となるように設定した。そして、上述のとおりに正極活物質形成用組成物を付与した正極集電体を、乾燥、プレスすることにより、正極集電体上に正極活物質層を有する正極を作製した。
【００９０】
負極の作製は以下の手順で行った。負極活物質としての黒鉛（Ｃ）と、バインダとしてのスタジエンブタジエンゴム（ＳＢＲ）と、増粘剤としてのＣＭＣとを、Ｃ：ＳＢＲ：ＣＭＣ＝９８：１：１の質量比でイオン交換水と混合して、スラリー状の負極活物質層形成用組成物を調製した。そして、この組成物を、平均厚み１０μｍの長尺状の銅箔（負極集電体）の両面に塗布した。このとき、負極集電体の幅方向の一端に沿って帯状に負極活物質層非形成部分を残しつつ、負極活物質層形成用組成物の付与面が、長尺方向に対向する幅方向の長さが１１５ｍｍの帯状となるように均一に塗布した。負極活物質層形成用組成物の塗工重量（付与量）は、負極集電体の単位面積当たりに形成された負極活物質層の質量（目付量）が、負極集電体の両面に形成された負極活物質層の質量（乾燥状態の負極活物質層の質量）の合計として、１５ｍｇ／ｃｍ２となるように設定した。そして、上述のとおりに負極活物質層形成用組成物を付与した負極集電体を、乾燥、プレスすることにより、負極集電体上に負極活物質層を有する負極を作製した。
【００９１】
上記のとおり作製した正極および負極それぞれ１枚と、上記のとおり作製したセパレータ（例１〜例１２に係るセパレータ）２枚を用いて例１〜１２に係る捲回電極体を作製した。
まず、上記正負極を、上記各例に係るセパレータを間に介して、長尺方向に重ねあわせた。このとき、上記２枚のセパレータはいずれも耐熱層が負極（負極活物質層）に対向する方向で積層した。また、正極に設けた正極活物質層非形成部分の一部と負極に設けた負極活物質層非形成部分の一部とが幅方向（捲回電極体の捲回軸方向）で異なる方向に突出するように、正極および負極を互いにずらして重ねあわせた。そして、かかる積層した正極、負極、セパレータを、長尺方向に巻き取った（捲回した）後に押しつぶして拉げることで扁平形状の捲回電極体を作製した。なお、上記電極体の構築には、各例に係るセパレータどうし（即ち、例１に係る電極体の構築には例１に係るセパレータ２枚）を組み合わせて用いた。
【００９２】
また、非水電解質として、ＥＣとＥＭＣとＤＭＣとをＥＣ：ＥＭＣ：ＤＭＣ＝３：５：２の体積比で含む混合溶媒に、支持塩としてのＬｉＰＦ６を１ｍｏｌ／Ｌの濃度で溶解させたもの（即ち非水電解液）を調製した。また、上記電極体および非水電解液を収容する外装体（電池ケース）として、壁厚が１ｍｍのアルミ製であって、一端（通常の使用状態における上端）に開口を有する薄い角型の電池ケース本体と、当該電池ケース本体の開口を封止する蓋体とからなるものを用意した。なお、上記電池ケース本体のサイズは、上記開口を上方にして置いたときに高さ７５ｍｍ×幅１５０ｍｍ×厚み１５ｍｍであった。
【００９３】
次いで、上記各例にかかる捲回電極体を上記アルミニウム製の角型電池容器（角型電池ケース）の内部に収容し、電池ケースの開口部から上記非水電解液を注入し、当該開口部を気密に封止して、理論容量が５Ａｈである各例（例１〜１２）に係るリチウムイオン二次電池（非水電解質二次電池）を作製した。
【００９４】
［充電処理（コンディショニング処理）］
上記のとおりに構築した各例にかかる電池について、充電処理（初期充電）を行った。具体的には、２５℃の温度条件下において、１Ｃ（５Ａ）の充電レート（電流値）で正負極端子間の電圧が４．２Ｖになるまで定電流充電（ＣＣ充電）を行い、５分間休止した後、１Ｃ（５Ａ）の放電レート（電流値）で正負極端子間の電圧が３．０Ｖになるまで定電流放電（ＣＣ充電）を行い、５分間休止した。
なお、「１Ｃ」とは理論容量より予測した電池容量（Ａｈ）を１時間で充電できる電流値を意味し、例えば電池容量が３．８Ａｈの場合は１Ｃ=３．８Ａである。
【００９５】
［定格容量（初期容量）の測定］
上記初期充電後の各例に係る電池について、温度２５℃、３．０Ｖから４．１Ｖの電圧範囲で定格容量（初期容量）を測定した。
具体的には、まず、２５℃の温度条件下において、１Ｃの充電レート（電流値）で電池電圧が４．１Ｖまで定電流（ＣＣ）充電を行った後、電流値が０．０１Ｃとなるまで定電圧（ＣＶ）充電を行った。その後、１Ｃの放電レート（電流値）で電池電圧が３．０Ｖとなるまで定電流（ＣＣ）放電を行った後、電流値が０．０１Ｃとなるまで定電圧（ＣＶ）放電を行った。このときの放電容量（ＣＣＣＶ放電容量）を初期容量（Ａｈ）とした。例１〜１２の電池は、全て理論容量（５Ａｈ）が得られていることを確認した。
【００９６】
［初期抵抗（ＩＶ抵抗）測定］
次に、上記初期容量を測定した後の各例に係る電池について、初期抵抗（ＩＶ抵抗）を測定した。
具体的には、まず、上記初期容量を測定した後の各電池について、２５℃の温度条件下でＳＯＣ６０％の充電状態に調整した。そして、同温度において各電池に対し５Ｃ、１０Ｃ、２０Ｃの電流値でそれぞれ１０秒間ずつ放電と充電を交互に行って、放電開始から１０秒後の電圧を測定した。このときの電流値（Ｘ軸）および電圧値（Ｙ軸）を直線回帰し、その傾きから各電池の電池抵抗（ＩＶ抵抗）（ｍΩ）を求めた。結果を表１の「電池抵抗」の欄に示す。
ここで、「ＳＯＣ」（Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）は、上記初期容量をＳＯＣ１００％としたときの充電状態をいうこととする。
【００９７】
表１に示すように、耐熱層全体に含まれるバインダ量を増やして基材層に対する耐熱層の剥離強度を増大した例１２に係るセパレータを用いて構築した電池（即ち例１２に係る電池）は、電池抵抗が高かった。このことは、セパレータの耐熱層中のバインダ量を増やしたことで、電荷担体（リチウムイオン）の透過性が低下したためと考える。
例６および例１２に係るセパレータ（および該セパレータを用いた電池）と、例１〜５、例７〜９および例１１に係るセパレータ（および該セパレータを用いた電池）とを比較することで、セパレータの長尺方向に直交する幅方向における端部に位置する耐熱層に含まれる単位体積当たりのバインダ量が、上記セパレータの上記幅方向における少なくとも中心を含む中央部分に位置する耐熱層に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多く、且つ、上記端部の上記耐熱層において、相対的に上記基材層に近接する領域に含まれる単位体積あたりのバインダ量が、上記耐熱層の表面を含む相対的に表面に近い表面領域に含まれる単位体積当たりのバインダ量よりも多いセパレータは、熱収縮が低減され且つ当該セパレータを用いた電池の電池抵抗を低減し得ることを確認した。
【００９８】
また、例１〜３、例８および例９に係るセパレータを用いて構築した電池における電池抵抗の比較から、上記セパレータの幅方向の端部の幅方向の長さを２ｍｍ以上１１ｍｍ以下（例えば、幅方向の一方の端部あたり、セパレータの幅方向の全長の１．５％以上１０％以下）とすることで、当該セパレータを用いて構築した電池の電池抵抗を好適に低減し得ることを確認した。
【符号の説明】
【００９９】
２０    捲回電極体
３０    電池ケース
３２    電池ケース本体
３４    蓋体
３６    安全弁
４２    正極端子
４２ａ  正極集電板
４４    負極端子
４４ａ  負極集電板
５０    正極（正極シート）
５２    正極集電体
５２ａ  正極活物質層非形成部分
５４    正極活物質層
６０    負極（負極シート）
６２    負極集電体
６２ａ  負極活物質層非形成部分
６４    負極活物質層
７０    セパレータ（セパレータシート）
７０ａ  端部
７０ｂ  中央部分
８０    耐熱層
８０ａ  耐熱層形成用組成物
８２    耐熱層端部
８２ａ  端部組成物
８４    耐熱層中央部分
８４ａ  中央部分組成物
８６    基材層近接領域
８８    表面領域
９０    基材層（セパレータ基材）
９２    基材層端部
９４    基材層中央部分
１００  非水電解質二次電池
２００  ヒーター
ＤＬ    長尺方向
ＤＷ    幅方向
【図１】
0006493747.tif 000003
【図２】
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【図３】
0006493747.tif 000005
【図４】
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【図５】
0006493747.tif 000007
【図６】
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【図７】
0006493747.tif 000009
【図８】
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