(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池筐体を構成する正極缶と負極缶が形成する電池筐体内部に、正極を構成する正極活物質を含む正極膜と、負極を構成する負極膜とがセパレーターを介し対向配置した電極部と、前記電極部に含浸される非水系電解液とを備える非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池において、
前記特性が、交流インピーダンスによる交流抵抗であり、
前記セパレーターがガラス繊維で、
前記電極部の正極膜と負極膜の各対向する面の形状が相似形で、
且つ、円形若しくは回転対称軸を有する形状であり、
前記正極膜の径（φＣ）と負極膜の径（φＡ）との寸法比（φＣ／φＡ）が、０．８０〜０．９０の範囲で、
前記正極膜の径（φＣ）と、電極／筐体間空隙量（ＢＳ）との寸法比（φＣ／ＢＳ）が、１．５〜２．３の範囲であることを特徴とする非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池。
【請求項２】
前記負極膜が、金属リチウム又はリチウムを主成分とする金属であることを特徴とする請求項１に記載の非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池。
【請求項３】
前記コイン電池が、２０３２型コイン電池であることを特徴とする請求項１又は２に記載の非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池を用いることを特徴とする交流抵抗の評価方法。
【請求項５】
非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用電池の作製方法であって、
前記特性が、交流インピーダンスによる交流抵抗であり、
少なくとも正極作製工程と、負極作製工程と、電極部形成工程と、電池組み立て工程を含み、
前記正極作製工程が、正極活物質と助材を混ぜ合わせて正極膜の基材となる均質な正極合材を作製する混合処理を含み、
前記混合処理が、乾式混合方式である容器回転型の遊星運動混合機を用いて正極活物質及び助材を混合、攪拌し、正極膜の基材である正極合材を作製する処理で、
前記電極部形成工程が、セパレーターを介して正極膜と負極膜を、前記正極膜が負極膜の外周からはみ出ないように対向配置して電極部を形成する工程で、
前記正極膜及び負極膜が、正極膜の径（φＣ）と負極膜の径（φＡ）との寸法比（φＣ／φＡ）を、０．８０〜０．９０の範囲とし、前記電極部の正極膜と負極膜の対向する各面の形状が相似形、且つ円形若しくは回転対称軸を有する平面形状で、
前記電池組み立て工程が、電池筐体を構成する凹形の断面を有する正極缶の前記凹形底部に、前記電極部を配置する電極部設置処理を有し、
前記電極部設置処理において、前記電極部を前記正極缶の凹形底部に配置する際、前記電極部の正極膜の径（φＣ）と電極／筐体空隙量（ＢＳ）との寸法比（φＣ／ＢＳ）が、１．５〜２．３の範囲とすることを特徴とする非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
非水系電解質二次電池の特性向上に関し、高性能、且つ低コストな非水系電解質二次電池を開発するために、そこで使用する非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価に適した評価用電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
非水系電解質二次電池の中で、リチウムイオン二次電池は高いエネルギー密度をもつため、近年小型化や軽量化を要求される携帯電話やノートパソコンのような携帯電子機器に広く使用されており、また自動車用途ではクリーンなエネルギー源として開発が盛んであり、小型、軽量、高容量、高出力などの高性能化や低コスト化が求められている。
リチウムイオン二次電池に使用される各材料に対する要求、とりわけ正極材料には、例えばＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、又はＬｉＭｎＯ４などに対する高性能化の開発要求はますます高まってきている。そこで、これらの開発を迅速かつ低コストで進めるためには、その評価手段は重要な開発要素の一つであり、その評価方法の希求性が高まっている。
【０００３】
その具体的な評価方法としては、組成分析やＸＲＤ、ＳＥＭ／ＥＤＸ、ＸＰＳなどの所謂分析評価方法があるが、電池を実際に作製し電池特性の評価を行うことは不可欠である。
この電池評価においては、「充放電容量特性」と「電流出力特性」が評価されるが、電流出力評価は正極活物質の抵抗評価として特に重要である。
【０００４】
電池の出力特性の評価方法には、直流法と交流法があり、直流法は電池に大電流を印可し、その際の電圧の降下量と印可した電流の大きさから抵抗を求める方法で、また、微小な電流を重畳印可し、周波数を変化させることで抵抗を分離する交流法（交流インピーダンス法）などがある。
【０００５】
この直流法は、電池全体の抵抗（出力）評価となり、電池メーカーなどで用いられることが多い。一方、交流インピーダンス法は、周波数を変えることで各抵抗成分の分離ができることから、正極活物質や、負極活物質の解析に用いられ、研究機関や、正極、負極、電解液メーカーなどで用いられている。
【０００６】
このような電池の出力特性の評価法を用い、その出力特性を評価する電池を作製する際に、出力特性に対して電池を構成する電極膜の作製の影響が大きい。
即ち交流抵抗測定をする際に、交流測定の精度を高めるためには正極膜の寸法を小さくし、組立の際の配置のズレを小さくする必要がある。その配置のズレが小さいことは電流密度を小さくすることにつながるため、サイクル評価等の電池耐久性においてデントライトの発生を抑える方向で働く。しかし、正極膜だけを小さくすると、配置のズレを小さくは出来るが、インピーダンス測定での正極反応抵抗と負極反応抵抗の円弧の分離ができないこと、また反応抵抗が増加することから、その条件の選定には経験と労力を要する。
【０００７】
例えば、特許文献１には電池を実際に作製して電池特性の評価を行う際の電池作製方法として、正極活物質粉末にアセチレンブラックおよびＰＴＦＥ混合したペレットを作製して正極とした２０３２型コイン電池の作製が開示されているが、その作製条件については、正負極の大きさが実施例に記載されているのみで、その反応抵抗に対する影響については開示されていない。
【０００８】
しかしながら、正極活物質の高性能化の開発に対応するため、電池評価においても、さらなる精度向上が求められている。特に、従来の電極サイズでは、測定精度が低下し、電池特性の評価としての信頼性の低下につながっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１４−１０３１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、正極膜及び負極膜の電極サイズが制御でき、安定、且つ精度良くインピーダンス測定を可能としてリチウムイオン二次電池用正極活物質の特性評価を行う評価用電池と、その作製方法、並びに交流インピーダンス測定法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明では、測定精度および信頼性の高い評価用電池の作製方法について鋭意検討した結果、正極膜及び負極膜の最適な大きさの組み合わせを用いることによって、電池特性が改善され、その変動も抑制されるとの知見を得て、本発明の完成に至ったものである。
【００１２】
すなわち、本発明の第１の発明は、電池筐体を構成する正極缶と負極缶が形成する電池筐体内部に、正極を構成する正極活物質を含む正極膜と、負極を構成する負極膜とがセパレーターを介し対向配置した電極部を非水系電解液に浸漬して形成される非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池において、前記特性が、交流インピーダンスによる交流抵抗であり、前記セパレーターがガラス繊維で、その正極膜と負極膜の各対向する面の形状が相似形で、且つ、円形若しくは回転対称軸を有する形状であり、前記正極膜の径（φＣ：以後、「正極膜径」と称す）と負極膜の径（φＡ：以後、「負極膜径」と称す）との寸法比（φＣ／φＡ）が、０．８０〜０．９０の範囲で、前記正極膜の径（φＣ）と、電極／筐体間空隙量（ＢＳ）との寸法比（φＣ／ＢＳ）が、１．５〜２．３の範囲であることを特徴とする非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池である。
【００１３】
本発明の第２の発明は、第１の発明における負極膜が、金属リチウム又はリチウムを主成分とする金属であることを特徴とする非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池である。
【００１４】
本発明の第３の発明は、第１及び第２の発明におけるコイン電池が、２０３２型コイン電池であることを特徴とする非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池である。
【００１５】
本発明の第４の発明は、第１から第３の発明のいずれかに記載の非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池を用いることを特徴とする交流抵抗の評価方法である。
【００１６】
本発明の第５の発明は、非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用電池の作製方法であって、前記特性が、交流インピーダンスによる交流抵抗であり、少なくとも正極作製工程と、負極作製工程と、電極部形成工程と、電池組み立て工程を含み、正極作製工程が、正極活物質と助材を混ぜ合わせて正極膜の基材となる均質な正極合材を作製する混合処理を含み、その混合処理が、乾式混合方式である容器回転型の遊星運動混合機を用いて正極活物質及び助材を混合、攪拌し、正極膜の基材である正極合材を作製する処理で、前記電極部形成工程がセパレーターを介して正極膜と負極膜を、前記正極膜が負極膜の外周からはみ出ないように対向配置して電極部を形成する工程で、その正極膜及び負極膜が、正極膜径（φＣ）と負極膜径（φＡ）との寸法比（φＣ／φＡ）を、０．８０〜０．９０の範囲とし、電極部の正極膜と負極膜の対向する各面の形状が相似形、且つ円形若しくは回転対称軸を有する平面形状で、前記電池組み立て工程が、電池筐体を構成する凹形の断面を有する正極缶の前記凹形底部に、前記電極部を配置する電極部設置処理を有し、その電極部設置処理において、電極部を正極缶の凹形底部に配置する際、電極部の正極膜径（φＣ）と電極／筐体間空隙量（ＢＳ）との寸法比（φＣ／ＢＳ）が、１．５〜２．３の範囲とすることを特徴とする非水系電解質二次電池用正極活物質の特性評価用コイン型電池の作製方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、正極膜と負極膜の電極サイズ比を、本発明の範囲内に制御することにより、交流インピーダンス測定で得られる正極と負極の反応抵抗が示す円弧の分離が容易となり、精度よく正極並びに負極の反応抵抗評価を可能とするもので、正極材料の開発並びに高性能な電池開発に対して、工業的に顕著な効果を奏するものである。
さらに、この構成を用いた評価用電池は、電池間の抵抗値のバラつきが少ない安定した評価結果が得られる利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例で用いた評価用２０３２型コイン電池を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係る評価用電池は、電極部を構成する正極膜と負極膜の電極サイズ比が、正極活物質の反応抵抗に影響を与えることを見出した結果、発明したものである。
そこで、電極サイズ比として、正極膜径（φＣ）と負極膜径（φＡ）の比（φＣ／φＡ）を取り上げて検討したところ、その寸法比（φＣ／φＡ）が、０．８０〜０．９０の範囲内で電池を構成することにより、上記効果を得ている。
【００２０】
この正極膜と負極膜の電極サイズ比を、０．８０〜０．９０の範囲内で制御することにより、交流インピーダンス測定（以下、インピーダンス測定とも称す）で得られる正極反応抵抗の円弧と負極反応抵抗の円弧の分離が可能で、正極だけの反応抵抗値を得ることができる。また、正極膜のサイズを小さくした方が組立の配置ズレを抑制することができる。
さらに、正極膜は負極膜からはみ出ないように配置することが望ましい。
【００２１】
一方、正極膜と負極膜の電極サイズ比が０．８０未満になると、正極膜サイズが小さくなることから組立の配置ズレが生じにくくなるが、インピーダンス測定で得られる正極反応抵抗及び負極反応抵抗が１つの円弧となり、正極だけの反応抵抗値の分離ができない問題が発生する。
また正極膜と負極膜の電極サイズ比が０．９０を超えると、インピーダンス測定で得られる反応抵抗の分離はできるが、正極膜と負極膜のサイズがほぼ同じ径となり、組立の配置ズレが生じやすくなり、抵抗のバラつきが大きくなる。
【００２２】
また、その電極サイズ比による効果を十分に得るには、電池の電極部として組み込まれた時に、セパレーターを介して対向配置される正極膜と負極膜の各対向面の形状も影響を与えることを見出している。即ち、各対向面は相似形であり、円形が望ましく、さらに回転対称軸を有する平面形でも良い。
このように各対向面の形状を限定することにより、電極部（図１、符号８）を構成した際に正極膜と負極膜の対向面での配置ズレの抑制ができ、且つ正極膜が負極膜からはみ出ないように配置することが容易になり、反応抵抗のバラツキを抑える効果を示す。
【００２３】
さらに、電極部８を凹形の正極缶の凹形底部に配置する際に、正極膜と正極缶の凹形内壁（ガスケット４壁）との間隔が影響を与えることも見出し、そこで、正極膜径（φＣ）と、その具体的な間隔である正極膜とガスケット４壁との空隙量（電極／筐体空隙量：ＢＳ）との比（φＣ／ＢＳ）が、１．５〜２．３の範囲であれば、上記他の特徴と相まって電池間のバラツキを抑制する効果をもたらすものである。
なお、正極缶内側の空間形状は、上記関係から正極膜、負極膜の対向面形状と相似形を成す形状であることが望ましいが、円形（即ち、空間形状が円筒形形状）でも良い。
【００２４】
ここで、正極膜径（φＣ）、負極膜径（φＡ）、電極／筐体空隙量（ＢＳ）、正極缶内径（ＳＩＮ）を次のように定義する。
正極膜及び負極膜の各形状が円形の場合には直径を以って各径の値とする。又、回転対称軸を有する形状の場合には、一番長い対角線長を各径の値とする。
正極缶内径（ＳＩＮ）は、正極缶内側の空間形状が、円筒形（上面及び底面が円形）の場合には、その円形の直径、回転対称軸を有する筒型空間形状の場合には、一番長い対角線長を基準長とし、さらに正極缶内径の場合、コイン型電池を構成した際に、図１に示されるようにガスケット４には、正極缶６の内側に負極缶７が配置されることから、具体的に用いる正極缶内径の値は、上記基準長からガスケット厚み（ｔ）の２倍を減じた値である。
電極／筐体空隙量は、正極膜とガスケット４壁との距離で、上記正極缶内径（ＳＩＮ）から正極膜径（φＣ）を減じた値である。
【００２５】
次に、本発明の評価用電池では、評価に用いる正極活物質は、その正極活物質の態様に従って、調製されたものを用いる。例えば、成分組成、粒度、表面などの正極活物質の特性に影響する各因子を考慮して作製した正極活物質を用いる。なお、非水系電解質二次電池として実用する場合には、一般に使用されている正極活物質でもよく、例えば、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、またはＬｉＭｎ２Ｏ４などのリチウム金属複合酸化物を用いる。
【００２６】
正極は、正極活物質の他に、導電材やバインダー（結着材）などの助剤を混合して正極合材を構成して用いられる。
電池を評価する場合にも、これらの助材の影響を受けることから適正なものを用いて評価用電池を作製する。
導電材は、正極活物質粒子間の電気伝導性を高め、正極の充放電反応を効率的に行うためのものであり、一般的な非水系電解質二次電池で使用されている導電材であればよく、例えば、黒鉛（天然黒鉛、人造黒鉛、膨張黒鉛など）やアセチレンブラック、ケッチェンブラック（登録商標）などのカーボンブラック系材料などの炭素材料を単体、もしくは複合して用いることができる。
【００２７】
バインダー（結着材）は、正極活物質粒子をつなぎ止める役割を果たすもので、一般的な非水系電解質二次電池で使用されているものであればよく、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、フッ素ゴムなどの含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの熱加塑性樹脂、エチレンプロプレンジエンゴム、スチレンブタジエン、セルロース系樹脂、ポリアクリル酸などを用いることができる。
【００２８】
さらに、正極膜の作製には乾式による混合処理が含まれており、その混合具合によっては正極膜の特性に悪影響を及ぼす恐れもあり、そこで乾式混合に用いる装置は、乾式ボールミル、乾式ビーズミル、ブレード遊星運動型の混合機、容器回転型の遊星運動混合機、攪拌機、ホモジナイザーなどが挙げられるが、容器回転型の遊星運動混合機が好ましい。
遊星運動混合機は、短時間で均一な混合が可能であり、高い生産性で均一な混合物を得られることができる。
【００２９】
このようにして得られる正極は、その作製が簡易且つ迅速であり、迅速な電池作製が求められる評価用電池の作製に好適である。その際には、正極中に含まれる正極活物質を負極と対向する正極面積あたり、５０〜６０ｍｇ／ｃｍ２の範囲で制御することが好ましい。
【００３０】
さらに、評価用電池を構成する際には、負極に、金属リチウム、リチウム合金等を使用することが好ましい。
【００３１】
また正極と負極との間にはセパレーターを挟み込んで配置する。
そのセパレーターは、正極と負極とを分離し電解質を保持するものであり、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの薄い膜で、微小な穴を多数有する膜を用いることができる。ただ、これらの樹脂膜は撥油性が高いため抵抗評価結果のばらつき原因となる。厚みは樹脂膜より厚いが、電解液の吸液性が高いガラス繊維を用いることで、短時間に電極内部または電極間に十分な電解質の供給が可能となり、安定した電池評価をすることができるため好ましい。
セパレーターの厚さが厚くなると、正極と負極の間の距離が広くなるため、２０〜１０００μｍであることが好ましく、５０〜８００μｍであることが好ましい。
【００３２】
非水系電解液は、支持塩としてのリチウム塩を有機溶媒に溶解したものである。
有機溶媒としては、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、トリフルオロプロピレンカーボネート等の環状カーボネート、また、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、ジプロピルカーボネート等の鎖状カーボネート、さらにテトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル化合物、エチルメチルスルホン、ブタンスルトン等の硫黄化合物、リン酸トリエチル、リン酸トリオクチル等のリン化合物等から選ばれる１種を単独であるいは２種以上を混合して用いることができる。
支持塩としては、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２等、およびそれらの複合塩を用いることができる。さらに非水系電解液は、ラジカル補足剤、界面活性剤および難燃剤等をふくんでいてもよい。
【００３３】
以上説明してきた正極、負極、セパレーター及び非水系電解液で構成される本発明に係わる非水系電解質二次電池の形状はコイン型（２０３２、２０１６等）が、作製の容易さ、評価の再現性などから望ましい。
正極および負極をセパレーターを介して電極体とし、この電極体に所定の非水系電解液を含浸させる。以上の構成のものをコイン電池に密閉して電池を完成させることができる。
【００３４】
次に、これまで説明してきた非水系電解質二次電池の正極活物質の特性評価用コイン型電池の作製法について説明する。
本発明における作製法は、少なくとも正極作製工程と、負極作製工程と、電極部形成工程と、電池組み立て工程を含み、残部公知の非水系電解質コイン型二次電池の作製工程に準拠して行われる。
【００３５】
［正極作製工程と負極作製工程］
正極作製工程は、正極活物質と導電材や結着剤などの助材を、均質に混ぜ合わせて正極膜の基材となる正極活物質や助材が均質に分散した状態の正極合材を作製する混合処理を含むことを特徴とする。
この混合処理は、乾式混合方式であれば、乾式ボールミル、乾式ビーズミル、ブレード遊星運動型の混合機、容器回転型の遊星運動混合機、攪拌機、ホモジナイザーなどが利用できるが、特に容器回転型の遊星運動混合機を用いると均質な正極合材が得られやすい。
【００３６】
この正極作製工程、及び負極作製工程で作製される正極膜、負極膜は、その両者が対向配置された場合の向き合う各面の形状が、円形若しくは回転対称軸を有する平面形状で、その正極膜径（φＣ）と負極膜径（φＡ）との寸法比（φＣ／φＡ）を、０．８０〜０．９０の範囲となるように関連付けられて作製される。なお、向き合う各面は相似形であることが電極部の作製には容易であり好ましいが、正極膜が負極膜の外周からはみ出さないという条件を満たしていれば異形であっても良い。
【００３７】
［電極部作製工程］
この工程は、セパレーターを介して正極膜と負極膜を、前記正極膜が負極膜の外周からはみ出ないように対向配置して電極部を形成する工程である。
【００３８】
［電池組み立て工程］
電池組み立て工程は、電池筐体を構成する凹形の断面を有する正極缶の凹形底部に、電極部を配置する電極部設置処理を有している。
この電極部設置処理は、先の正極膜径（φＣ）と負極膜径（φＡ）との寸法比（φＣ／φＡ）と共に、本発明の特性評価用コイン型電池の特性を満たす上で重要な条件である、電極部を正極缶の凹形底部に配置する際の電極部の正極膜径（φＣ）と電極／筐体間空隙量（ＢＳ）との寸法比（φＣ／ＢＳ）を、所定の範囲の１．５〜２．３に収めることを特徴とする処理である。
これらの条件のどちらかが欠けても本願発明の効果を得て課題を解決できなくなるものである。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。本発明は、下記実施例のみに限定されることはない。
【実施例１】
【００４０】
［正極の作製］
正極活物質として、Ｌｉ１．０６０Ｎｉ０．７６Ｃｏ０．１４Ａｌ０．１０Ｏ２で表されるリチウムニッケル複合物の粉末（粒径１０μｍ）を７５ｗｔ％と、導電材としてカーボン粉末のアセチレンブラック粉末を結着剤であるポリテトラフルオロエチレンとで２対１で混ぜ合わせたものを２５ｗｔ％を、直径３ｍｍのジルコニアボール１５ｇと共に、ＰＰ容器に入れ、容器回転型遊星運動混合機の所定位置に配置した後、公転周期１５００ｒｐｍ、自転周期６００ｒｐｍで、６０秒間の遊星撹拌による混合を行い、正極合材を得た。
【００４１】
その正極合材を重さ７５ｍｇを採取し、正極膜径φＣ：１１．０ｍｍ（電極サイズ比０．８５：１）になるように金型プレス成型を行い、実施例１に係る正極膜を作製した。
作製した正極膜の活物質重量は５２．５ｍｇ相当である。なお、得られた正極合材はリチウムニッケル複合酸化物とカーボン粉およびＰＴＦＥ粉が均一に分散して混合されていることを確認している。
【００４２】
［負極の作製］
負極として、金属リチウム箔（厚み０．５ｍｍ）を、直径１３．０ｍｍに打ち抜いた負極膜径φＡ：１３．０ｍｍのものを負極膜として用いた。
【００４３】
［評価用電池の作製］
セパレーターは、主成分をＳｉＯ２とするガラス繊維製のフィルターからなり、直径１６ｍｍ、厚み０．４０ｍｍ前後、ＪＩＳ  Ｐ  ３８０１の保留粒子系１．０μｍ以下のものを用い、電解液には電解質ＬｉＣｌＯ４を１モル／Ｌが含有するエチレンカーボネート（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）の等量混合液（容積比でＥＣ／ＤＥＣ＝３／７）を用いた。
【００４４】
これらの各構成部材を用いて、露点−３０℃未満のグローブボックス中で、図１に示す２０３２型コイン電池を１０個作製した。図１において、１は正極、２はＬｉ金属負極、３はセパレーター、４はガスケット、５はウェーブワッシャー、６は正極缶、７は負極缶、８は電極部である。
【００４５】
［評価］
作製した電池１０個の電池特性を評価した。
インピーダンス測定は、０．４ｍＡの定電流で４．３Ｖまで充電を行い、４．３Ｖに到達後に０．４ｍＡの定電流で３．０Ｖまで放電し、コンディショニングを行った。その後、１．６ｍＡで４．０Ｖまで定電流充電を行い、４．０Ｖに到達後に４．０Ｖで定電圧充電（電流値が０．２ｍＡで充電終了）をした後、交流インピーダンス測定評価を行った。
【００４６】
その評価結果を纏めて、表１に示す。
表１において、「円弧分離判定評価」として、インピーダンスの正極反応抵抗と負極反応抵抗の円弧が分離出来ている場合を評価判定「○」、円弧が重なっている場合を評価判定「×」とした。また、表１において「バラつき判定評価」として、ｎ＝１０の標準偏差が０．７未満の場合を評価判定「○」、０．７以上の場合を評価判定「×」とした。
【実施例２】
【００４７】
正極合材を金型プレス成型する際の正極膜径を１０．４ｍｍ（電極サイズ比０．８０：１）とした以外は実施例１と同様の条件で評価用電池を作製してインピーダンス測定評価を行い、その評価結果を表１に示した。
【実施例３】
【００４８】
正極合材を金型プレス成型する際の正極膜径を１１．７ｍｍ（電極サイズ比０．９０：１）とした以外は実施例１と同様の条件で評価用電池を作製してインピーダンス測定評価を行い、その評価結果を表１に示した。
【００４９】
（比較例１）
正極合材を金型プレス成型する際の正極膜径を１２．０ｍｍ（電極サイズ比０．９２：１）とした以外は実施例１と同様の条件で評価用電池を作製してインピーダンス測定評価を行い、その評価結果を表１に示した。
【００５０】
（比較例２）
正極合材を金型プレス成型する際の正極膜径を１０．０ｍｍ（電極サイズ比０．７７：１）とした以外は実施例１と同様の条件で評価用電池を作製してインピーダンス測定評価を行い、その評価結果を表１に示した。
【００５１】
（比較例３）
セパレーターにポリプロピレン樹脂を用いた以外は実施例１と同様の条件で評価用電池を作製してインピーダンス測定評価を行い、その評価結果を表１に示した。
【００５２】
【表１】
0006531947.tif 000002
【００５３】
実施例１〜３から、本発明を用いることで、正極反応抵抗と負極反応抵抗の円弧の分離ができ、良好な電池が得られることがわかる。また、バラつきを抑制されているため、高い測定精度を得られることから、評価用電池として好適であり、上記結果を参照して評価用ではない実電池に用いても、良好な電池特性を有するリチウムイオン二次電池などの非水系電解質二次電池が得られる。
【００５４】
一方、正負極膜径の寸法比、正極膜径と電極／筐体間空隙量が、本発明の範囲を外れている比較例１、比較例２では、反応抵抗の測定ばらつきが大きくなり、満足する結果を得られなかった。また、セパレーターにガラス繊維樹脂を使用していない比較例３では、反応抵抗のバラツキが大きい結果を示した。
【符号の説明】
【００５５】
１    正極
２    Ｌｉ金属負極
３    セパレーター
４    ガスケット
５    ウェーブワッシャー
６    正極缶
７    負極缶
８    電極部
【図１】
0006531947.tif 000003