(57)【要約】【課題】高温時におけるセパレータの収縮を抑制しつつ、正極の電位を早期に低下させることにより、信頼性を大幅に向上させることができる非水電解質二次電池の提供を目的としている。【解決手段】セパレータの表面には、セパレータの収縮を抑制するための層が形成され収縮抑制層形成部３ａと、セパレータの収縮を抑制するための層が形成されていない収縮抑制層未形成部３ｂとが存在し、正極集電体と負極集電体とには、それぞれ、正極集電体露出部１ｂと負極集電体露出部２ｂとが設けられ、両集電体露出部１ｂ、２ｂが対向する部位には、上記セパレータの収縮抑制層未形成部３ｂが配置される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極活物質を含む正極活物質層を導電性金属箔から成る正極集電体の表面上に配置した正極と、負極活物質を含む負極活物質層を導電性金属箔から成る負極集電体の表面上に配置した負極と、これら正負両極間に配置されオレフィン系ポリマーを主材料とするセパレータと、非水電解質を備え、上記正極と上記負極とがセパレータを介して対向配置されると共に、上記正極集電体には正極集電タブが取り付けられ、上記負極集電体には負極集電タブが取り付けられる構造の非水電解質二次電池において、
上記セパレータの表面には、セパレータの収縮を抑制するための層が形成された収縮抑制層形成部と、セパレータの収縮を抑制するための層が形成されていない収縮抑制層未形成部とが存在すると共に、上記正極集電体の表面の一部には上記正極活物質層が形成されていない正極集電体露出部が設けられ、且つ、上記負極集電体の表面の一部には上記負極活物質層が形成されていない負極集電体露出部が設けられ、これら両集電体露出部同士が対向配置されており、しかも、これら両集電体露出部が対向する部位には、上記セパレータの収縮抑制層未形成部が配置されることを特徴とする非水電解質二次電池。
【請求項２】
上記収縮抑制層が無機化合物を主体とする多孔質層である、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
上記無機化合物がアルミナ、チタニア、及びマグネシアからなる群から選択される少なくとも１種の無機微粒子を主体とする、請求項２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
上記収縮抑制層が有機化合物を主体とする多孔質層である、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
上記有機化合物が、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミドからなる群から選択される少なくとも１種を主体とする、請求項４に記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
上記正極集電体露出部は上記正極集電タブが取り付けられている部位に設けられ、上記負極集電体露出部は上記負極集電タブが取り付けられている部位に設けられる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項７】
上記正極集電体の総面積に対する上記正極集電体露出部の面積の割合、上記負極集電体の総面積に対する上記負極集電体露出部の面積の割合、及び、セパレータの総面積に対する収縮抑制層未形成部の面積の割合の割合が、１％以上１５％以下である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の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、リチウムイオン電池或いはポリマー電池などの非水電解質二次電池の改良に関するもので、詳しくは、非水電解質二次電池がなんらかの要因で異常状態に陥った場合でも、早期に安定化させることができ、これによって高容量、高出力を特徴とする電池構成においても高い信頼性を引き出すことが出来る電池構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、ノートパソコン、ＰＤＡ等の移動情報端末の小型・軽量化が急速に進展しており、その駆動電源としての電池にはさらなる高容量化が要求されている。充放電に伴い、リチウムイオンが正、負極間を移動することにより充放電を行う非水電解質電池は、高いエネルギー密度を有し、高容量であるので、上記のような移動情報端末の駆動電源として広く利用されている。但し、現状ではその要求に十分に応えきれていない。
【０００３】
また、最近ではその特徴を利用して、携帯電話等のモバイル用途に限らず、電動工具や電気自動車、ハイブリッド自動車に至る中〜大型電池用途についても展開が進みつつあり、高容量化／高出力化と併せて、信頼性の向上に対する要求も非常に高まっている。
ここで、リチウムイオン電池の信頼性の向上を図るべく、正負両極に配置されるセパレータとして、ポリオレフィン系の多孔膜を用いたものが実用化されている。この場合には、電池温度上昇時にセパレータのシャットダウン機能が働くので、電池の信頼性を向上させることができる。
【０００４】
しかしながら、セパレータとしてポリオレフィン系のものを用いた場合であっても、電池温度が大きく上昇してポリオレフィンの融点を越えると、セパレータが収縮し、正負極活物質層同士が接触することで、短絡を招いてしまう。この結果、短絡部に大電流が流れるため、局所的に温度が上昇し、正極活物質および電解液の熱分解反応を引き起こしてしまう。このようなことを考慮すれば、正極活物質の熱的安定性向上技術、電解液の難燃化技術、セパレータの収縮抑制技術などが、リチウムイオン電池の信頼性向上には重要な要素となっている。
【０００５】
現在、リチウムイオン電池のセパレータとして多く用いられているポリオレフィン系の多孔膜は、電池温度が上昇した場合、１２０〜１６０℃と低い温度で溶融、収縮するということを考慮すれば、電池の信頼性向上には、上述した技術のうち、セパレータの信頼性向上技術が最も有効である。この場合、セパレータのシャットダウン機能を保持しつつ、高温でもセパレータの収縮を抑制する技術が必要であり、その一つとして、セパレータの表面に耐熱性の徴多孔膜を積層することにより、高温時におけるセパレータの収縮を抑制し、電池の信頼性を向上させる技術が開示されている（下記特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−５０２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、ポリオレフィン系のセパレータの融点以上に電池温度が上昇した場合には、非水電解質二次電池の正極活物質は、充電状態において電解液と反応したり、正極活物質自体が熱分解して結晶中の酸素を放出するため、電池内部は非常に不安定な状態となってしまう。このため、セパレータの表面に耐熱性の微多孔膜を積層し、高温時におけるセパレータの収縮を抑制しても、正極の電位が高い状態に維持されている限り、電池の信頼性を充分確保することができない。このため、高温時におけるセパレータの収縮を抑制しつつ、正極の電位を早期に低下させる技術の創出が必要となっている。
【０００８】
したがって、本発明は、高温時におけるセパレータの収縮を抑制しつつ、正極の電位を早期に低下させることにより、信頼性を大幅に向上させることができる非水電解質二次電池の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、正極活物質を含む正極活物質層を導電性金属箔から成る正極集電体の表面上に配置した正極と、負極活物質を含む負極活物質層を導電性金属箔から成る負極集電体の表面上に配置した負極と、これら正負両極間に配置されオレフィン系ポリマーを主材料とするセパレータと、非水電解質を備え、上記正極と上記負極とがセパレータを介して対向配置されると共に、上記正極集電体には正極集電タブが取り付けられ、上記負極集電体には負極集電タブが取り付けられる構造の非水電解質二次電池において、上記セパレータの表面には、セパレータの収縮を抑制するための層が形成された収縮抑制層形成部と、セパレータの収縮を抑制するための層が形成されていない収縮抑制層未形成部とが存在すると共に、上記正極集電体の表面の一部には上記正極活物質層が形成されていない正極集電体露出部が設けられ、且つ、上記負極集電体の表面の一部には上記負極活物質層が形成されていない負極集電体露出部が設けられ、これら両集電体露出部同士が対向配置されており、しかも、これら両集電体露出部が対向する部位には、上記セパレータの収縮抑制層未形成部が配置されることを特徴とする。
【００１０】
上記の如く本発明においては、両集電体露出部同士が対向配置されており、これら両集電体露出部が対向する部位には、上記セパレータの収縮抑制層未形成部が配置される構成、換言すれば、正極活物質層と負極活物質層とが対向する部位のセパレータ表面には収縮抑制層形成部が存在するような構成となっている。したがって、電池温度上昇時において、正極活物質層と負極活物質層とが対向する部位に位置するセパレータの収縮は抑制されるので、正極活物質と負極活物質とが直接接触するのを抑制できる一方、両集電体露出部が対向する部位のセパレータは収縮するので、正極集電体露出部と負極集電体露出部とが接触する。したがって、両活物質同士が接触することによる局所的な温度上昇を抑制しつつ、両集電体露出部同士が接触することにより正極の電位を円滑に低下させることができる。このため、電池温度が更に上昇しても、正極の電位が低い限り正極活物質の酸素放出は抑えられるので、高温時においても、より信頼性の高い非水電解質二次電池を得ることができる。
【００１１】
上記収縮抑制層が無機化合物を主体とする多孔質層であることが望ましく、特に上記無機化合物がアルミナ、チタニア、及びマグネシアからなる群から選択される少なくとも１種の無機微粒子を主体とすることが望ましい。
このように、収縮抑制層を無機化合物を主体とする多孔質層とすることで、セパレータの収縮を抑制する層を容易に形成することができる。また、無機化合物として、特にチタニア、アルミナ、マグネシアに限定するのは、これらのものは、電池内での安定性に優れ（リチウムとの反応性が低く）、しかもコストが安価であるという理由によるものである。但し、チタニアを用いる場合には、ルチル構造のチタニアを用いるのが好ましい。なぜなら、アナターゼ構造のチタニアはリチウムイオンの挿入離脱が可能であり、環境雰囲気、電位によっては、リチウムを吸蔵して電子伝導性を発現するため、容量低下や、短絡の危険性があるからである。
但し、無機化合物の種類による本作用効果への影響は非常に小さいので、無機化合物としては上述のものの他に、ジルコニア等を用いても良い。
【００１２】
上記収縮抑制層が有機化合物を主体とする多孔質層であり、特に、上記有機化合物が、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミドからなる群から選択される少なくとも１種を主体とすることが望ましい。
このように、収縮抑制層を有機化合物を主体とする多孔質層とすることによっても、セパレータの収縮を抑制する層を容易に形成することができる。尚、上記無機化合物の場合と同様に、有機化合物の種類による本作用効果への影響は非常に小さいので、有機化合物としては上述のものの他に、ポリエチレン等を用いても良い。
【００１３】
上記正極集電体露出部は上記正極集電タブが取り付けられている部位に設けられ、上記負極集電体露出部は上記負極集電タブが取り付けられている部位に設けられることが望ましい。
通常の電池においては、両集電タブは（特に、正極集電タブは）、集電効果を最大限発揮するために、両活物質層が存在しない部位に取り付けられる。したがって、両集電タブが取り付けられている部位とは異なる部位に両集電体露出部を別途設ける構成とすると、両活物質の塗布面積が減少して、電池容量が低下する。したがって、上記のような構成とするのが望ましい。
【００１４】
上記正極集電体の総面積に対する上記正極集電体露出部の面積の割合、上記負極集電体の総面積に対する上記負極集電体露出部の面積の割合、及び、セパレータの総面積に対する収縮抑制層未形成部の面積の割合が、１％以上１５％以下であることが望ましい。
これらの割合が１５％を超えると両活物質の塗布量が少なくなって電池容量が低下する一方、これらの割合が１％未満であると、電池温度上昇時において正極集電体露出部と負極集電体露出部とが円滑に接触しないことがあり得るからである。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明によれば、高温時におけるセパレータの収縮を抑制しつつ、正極の電位を早期に低下させることにより、非水電解質二次電池の信頼性を大幅に向上させることができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の最良の形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能なものである。
【００１７】
〔正極の作製〕
先ず、正極活物質であるコバルト酸リチウム（Ａｌ及びＭｇがそれぞれ１．０ｍｏｌ％固溶されており、且つＺｒが０．０５ｍｏｌ％表面に固着されているもの）と、炭素導電剤としてのアセチレンブラックと、結着剤としてのＰＶＤＦとを、９５：２．５：２．５の質量比で混合した後、ＮＭＰを溶剤として特殊機化製コンビミックスを用いてこれらを攪拌し、正極活物質スラリーを調製した。次に、この正極活物質スラリーを帯状のアルミニウム箔から成る正極集電体の両面に塗着し、更に、乾燥、圧延することにより、アルミニウム箔の両面に正極活物質層を形成した。但し、正極活物質スラリーを正極集電体の両面に塗布する際、正極集電体の一方の端部及びその近傍には正極活物質スラリーを塗布しなかった。これにより、図２に示すように、正極活物質層が形成された正極活物質層形成部１ａと正極集電体露出部１ｂとを備えた正極１が作製される。尚、この正極１の幅Ｌ１は５６ｍｍ、長さＬ２は７００ｍｍ、正極集電体露出部１ｂの長さＬ３は６０ｍｍである。また、上記正極集電体露出部１ｂには外部取出端子と接続される正極集電タブ（図示せず）が取り付けられている。
【００１８】
〔負極の作製〕
炭素材料（人造黒鉛）と、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロースナトリウム）と、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）とを、９８：１：１の質量比で水溶液中にて混合して負極スラリーを作製した後、銅箔から成る負極集電体の両面に負極活物質スラリーを塗着し、更に、乾燥、圧延することにより負極を作製した。但し、負極活物質スラリーを負極集電体の両面に塗布する際、負極集電体の一方の端部及びその近傍には負極活物質スラリーを塗布しなかった。これにより、図４に示すように、負極活物質層が形成された負極活物質層形成部２ａと負極集電体露出部２ｂとを備えた負極２が作製される。尚、この負極２の幅Ｌ４は５８ｍｍ、長さＬ５は７４０ｍｍであり、負極集電体露出部２ｂの長さＬ６は９０ｍｍである。また、上記負極集電体露出部２ｂには外部取出端子と接続される負極集電タブ（図示せず）が取り付けられる
【００１９】
〔非水電解液の調製〕
エチレンカーボネート（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とが容積比で３：７の割合で混合された混合溶媒に、主としてＬｉＰＦ6を１．０モル／リットルの割合で溶解させて調製した。
【００２０】
〔セパレータの作製〕
先ず、溶媒に水を用い、酸化物ＴｉＯ2（ルチル型であって粒径０．３８μｍ、チタンエ業（株）製ＫＲ３８０）を固形分濃度４０質量％、アクリロニトリル構造（単位）を含む共重合体（ゴム性状高分子）をＴｉＯ2に対して５質量％混合し、特殊機化製Ｆｉｌｍｉｃｓを用いて混合分散処理を行い、ＴｉＯ2分散スラリーを調製した。次に、このスラリーをポリオレフィン製のセパレータ（厚み１６μｍ）の表面に、グラビアコート方式にて塗布した後、溶媒を乾燥・除去して、セパレータの表面に厚み約２μｍの無機粒子層（セパレータの収縮を抑制する収縮抑制層）を形成した。尚、この際、間欠塗工方式を用いて、セパレータ端部にＴｉＯ2分散スラリーの未塗工部を配置した。これにより、図３に示すように、無機粒子層が形成された収縮抑制層形成部３ａと、無機粒子層が形成されていない収縮抑制層未形成部３ｂとを備えたセパレータ３が作製される。尚、このセパレータ３の幅Ｌ７は６０ｍｍ、長さＬ８は８００ｍｍであり、収縮抑制層未形成部３ｂの長さＬ９は１００ｍｍである。
【００２１】
〔円筒型電池の組立て〕
先ず、上記のようにして作製した正負両極とセパレータを用い、正極活物質層と負極活物質層とがセパレータを介して対向するように正負両極及びセパレータをスパイラル状に多数回巻取り、電極体を作製した。このとき、正極集電体露出部１ｂと負極集電体露出部２ｂとが対向し、且つ、これら両集電体露出部１ｂ、２ｂと対応する位置に、セパレータの収縮抑制層未形成部３ｂを配置した。次に、この電極体を電池缶に挿入し、電池缶の底部に負極集電タブをスポット溶接により接合する一方、正極集電タブを電池蓋の底部に同様にして接合した。最後に、非水電解液を電池缶内に注入した後、封口して円筒型電池を作製した。尚、本電池の設計容量は２５００ｍＡｈであった。
【００２２】
上記円筒型リチウム二次電池の具体的な構造は、図１に示すように、上部に開口部を有する有底円筒状の金属外装缶４と、正極１と負極２とをセパレータ３を介して対向させ渦巻き状に巻回させてなる電極体５と、電極体５内に含浸された非水電解液と、上記の金属外装缶１の開口部を封口する封口蓋６等から構成されている。上記封口蓋６が正極端子、上記金属外装缶１が負極端子となっており、電極体５の上面側に取り付けられている正極集電タブ（図示せず）が封口蓋６と、下面側に取り付けられている負極集電タブ（図示せず）が金属外装缶１と、それぞれ接続され、これによって二次電池としての充電及び放電が可能な構造となっている。上記電極体５の上面及び下面は、上記電極体５と金属外装缶１等とを絶縁するための上部絶縁板９及び下部絶縁板１０で覆われている。また、上記封口蓋６は、金属外装缶１の開口部に絶縁パッキング１１を介してかしめられて固定されている。
【実施例】
【００２３】
（実施例）
実施例としては、上記最良の形態で示した電池を用いた。
このようにして作製した電池を、以下、本発明電池Ａと称する。
（比較例１）
セパレータに無機粒子層を形成しない（セパレータに収縮抑制層形成部３ｂが存在しない）他は、上記実施例と同様にして電池を作製した。
このようにして作製した電池を、以下、比較電池Ｚ１と称する。
【００２４】
（比較例２）
セパレータの全面に無機粒子層を形成した（セパレータに収縮抑制層未形成部３ｂが存在しない）他は、上記実施例と同様にして電池を作製した。
このようにして作製した電池を、以下、比較電池Ｚ２と称する。
【００２５】
（実験）
・下記実験を行う前提
通常、電池にはＰＴＣ等の保護素子、保護回路が設置され、異常時の安全性が確保されるように設計されている。また、正極材料や負極材料における信頼性向上のための対策、電解液中の添加剤等、各種安全機構が用いられ、安全性は保護回路無しでも十分に確保されている。
今回の試験では本作用効果による安全性の向上を確認する目的で、セパレータのシャットダウン機構を除く安全性に係わる材料／機構を排除して、下記サーマル試験の挙動について確認した。
【００２６】
・実験条件
上記各電池を、１．０Ｉｔの電流値で充電し、更に４．２Ｖで定電圧充電して充電状態とした。このような状態の電池を、電気炉内で２５℃から１６０℃まで５℃／ｍｉｎの昇温速度で昇温した後、１６０℃で３０分間保持した場合の電池電圧および電池温度を測定したので、その結果を表１に示す。尚、表１において、電池温度がサーマル試験の保持温度である１６０℃以上に上昇した場合を、電池温度の異常とした。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
表１から明らかなように、比較電池Ｚ１は、昇温開始から１９７０秒後に電池電圧が１Ｖ以下まで低下し、全ての電池が電池温度異常に至っている。また、比較電池Ｚ２は昇温開始から２３１０秒後まで電池電圧が１Ｖ以下まで低下しないものの、５個中３個の電池が電池温度異常に至っている。これに対して、本発明電池Ａは、昇温開始から２０６０秒後に電池電圧が１Ｖ以下まで低下するものの、全ての電池が電池温度異常に至っていないことが認められる。これは、以下に示す理由によるものと考えられる。
【００２９】
比較電池Ｚ１では、セパレータに収縮抑制層形成部が存在しないため、セパレータの全面に収縮抑制層形成部が存在する比較電池Ｚ２や、セパレータの大部分の面に収縮抑制層形成部が存在する本発明電池Ａに比べて早期にセパレータが収縮し、正負両極間での短絡が生じる（電池電圧が１Ｖ以下まで低下する時間が短くなっている）ものと考えられる。さらに、比較電池Ｚ１では、セパレータの収縮と同時に正極活物質層と負極活物質層とが接触したため、全ての電池が電池温度異常に至ったものと考えられる。
【００３０】
また、比較電池Ｚ２では、セパレータの全面に収縮抑制層形成部が存在するので、セパレータ全体の収縮が抑制され、正負両極間での短絡が抑制されている（電池電圧が１Ｖ以下まで低下する時間が非常に長くなっている）ものと考えられる。しかしながら、正極の電位が高い状態に保持された時間が長くなった結果、発熱を伴う正極と電解液との反応が生じるため、３個の電池が電池温度異常に至ったものと考えられる。
【００３１】
これに対して、本発明電池Ａでは、収縮を抑制する加工がされていない収縮抑制層形未成部がセパレータに存在するので、セパレータの全面に収縮抑制層が存在する比較電池Ｚ２より早期にセパレータが収縮し、正負両極間での短絡が生じるまでの時間が短くなっている（電池電圧が１Ｖ以下まで低下する時間が短くなっている）。このように、本発明電池Ａでは比較電池Ｚ２より早期に正負両極間での短絡が生じるとはいうものの、セパレータの収縮抑制層未形成部は両集電体露出部と対応する位置に配置されているので、両活物質層同士間で短絡が生じるのではなく、両集電体露出部間で生じることとなる。この結果、電池が高温に至った場合でも、正極の電位を早期に下げることができるので、発熱を伴う正極と電解液との反応が生じるのを抑制することができる。
【００３２】
これらの結果から、本発明電池Ａのように、セパレータの大部分の面にセパレータの収縮を抑制する収縮抑制層を設ける一方、セパレータの一部の面に当該収縮抑制層を形成せず、しかも、両集電体露出部と対応する位置に収縮抑制層未形成部を配置するような電池構造にすることで、高温下でも信頼性の高い非水電解質二次電池を提供することができる。
【００３３】
〔その他の事項〕
（１）上記実施例では、セパレータの収縮抑制層として、無機化合物を主体とする多孔質層を用いたが、このような構成に限定するものではなく、有機化合物を主体とする多孔質層を用いても同様の効果が得られる。
【００３４】
（２）本実験では、セパレータの収縮抑制層未形成部、正極集電体露出部、及び負極集電体露出部を、電極体の巻取り終了部に配置したが、これになんら限定されるものでなく、電池機種、及び電池構成に適した配置にすれば良い。例えば、セパレータの収縮抑制層未形成部や両集電体露出部を、電極体の中央部、または巻取り開始部に配置してもよい。また、両集電体露出部を両集電タブの取り付け位置に配置する構造に限定するものではなく、両集電タブの取り付け位置とは別途に位置に配置しても良い。
【００３５】
（３）正極活物質としては、上記コバルト酸リチウムに限定するものではなく、コバルト−ニッケル−マンガンのリチウム複合酸化物、アルミニウム−ニッケル−マンガンのリチウム複合酸化物、アルミニウム−ニッケル−コバルトの複合酸化物等のコバルト或いはマンガンを含むリチウム複合酸化物や、スピネル型マンガン酸リチウム等でも構わない。好ましくはリチウム参照極電位で４．３Ｖの比容量に対して、それ以上の充電により容量増加する正極活物質であり、且つ層状構造であることが好ましい。また、これらの正極活物質は単独で用いても良く、他の正極活物質と混合されていても良い。
【００３６】
（４）正極活物質の混合方法としては、湿式混合法に限定するものではなく、事前に正極活物質と導電剤を乾式混合した後に、ＰＶＤＦとＮＭＰを混合、攪拌するような方法であっても良い。
【００３７】
（５）負極活物質としては、上記黒鉛に限定されるものではなく、グラファイト、コークス、酸化スズ、金属リチウム、珪素、及びそれらの混合物等、リチウムイオンを挿入脱離できうるものであればその種類は問わない。
【００３８】
（６）電解液のリチウム塩としては、上記ＬｉＰＦ6に限定されるものではなく、ＬｉＢＦ4、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2、ＬｉＰＦ6-X（ＣnＦ2n+1）X[但し、１＜ｘ＜６、ｎ＝１又は２]等でも良く、これら２種以上を混合して使用することもできる。リチウム塩の濃度は特に限定されないが、電解液１リットル当り０．８〜１．５モルに規制するのが望ましい。また、電解液の溶媒としては上記エチレンカーボネート（ＥＣ）やジエチルカーボネート（ＤＥＣ）に限定するものではないが、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）等のカーボネート系溶媒が好ましく、更に好ましくは環状カーボネートと鎖状カーボネートの組合せが望ましい。
【００３９】
（７）本発明は液系の電池に限定するものではなく、ゲル系のポリマー電池にも適用することができる。この場合のポリマー材料としては、ポリエーテル系固体高分子、ポリカーボネート系固体高分子、ポリアクリロニトリル系固体高分子、オキセタン系ポリマー、エポキシ系ポリマー及びこれらの２種以上からなる共重合体もしくは架橋した高分子若しくはＰＶｄＦが例示され、このポリマー材料とリチウム塩と電解質を組合せてゲル状にした固体電解質を用いることができる。
【００４０】
（８）無機粒子層のバインダーの材質としては、アクリロニトリル単位を含む共重合体に限定するものではなく、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）等やその変性体及び誘導体、ポリアクリル酸誘導体等であっても良い。ただし、少量添加でバインダーとしての効果を発揮するには、アクリロニトリル単位を含む共重合体やポリアクリル酸誘導体が好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、例えば携帯電話、ノートパソコン、ＰＤＡ等の移動情報端末の駆動電源のみならず、電動工具等のパワーツール電源、電気自動車やハイブリッド自動車の車載用電源等の大型電池にも適用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明電池の断面図である。
【図２】本発明電池に用いる正極の正面図である。
【図３】本発明電池に用いるセパレータの正面図である。
【図４】本発明電池に用いる負極の正面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    正極
１ａ  正極活物質層形成部
１ｂ  正極集電体露出部
２    負極
２ａ  負極活物質層形成部
２ｂ  負極集電体露出部
３    セパレータ
３ａ  収縮抑制層形成部
３ｂ  収縮抑制層未形成部
【図１】
2008243660.tif 000004
【図２】
2008243660.tif 000005
【図３】
2008243660.tif 000006
【図４】
2008243660.tif 000007