(57)【要約】      （修正有）【課題】スリットバリのない構造の電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池を提供する。【解決手段】電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられ、縁部が面取加工及び／又はＲ加工されている電極リードである。  上記電極リードを製造するに当たり、伸線を圧延して、縁部に面取加工及び／又はＲ加工を施す。  正極と、負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する電池缶と、を備えており、電極と電池缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されている非水電解質二次電池である。  正極と、負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容するラミネート外装と、を備えており、負極と接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されている非水電解質二次電池である。【選択図】図２
2008204902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられる電極リードであって、
縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする電極リード。
【請求項２】
ニッケル系リードであることを特徴とする請求項１に記載の電極リード。
【請求項３】
電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられる電極リードを製造するに当たり、
伸線を圧延して、縁部に面取加工及び／又はＲ加工を施すことを特徴とする電極リードの製造方法。
【請求項４】
リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する電池缶と、を備える非水電解質二次電池において、
電極と電池缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする非水電解質二次電池。
【請求項５】
リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する負極缶と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と負極缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする請求項４に記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容するラミネート外装と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする非水電解質二次電池。
【請求項７】
上記電極リードがニッケル系リードであることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１つの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、電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池に係り、更に詳細には、充放電に対する安定性に優れる電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、軽量であると共に、高電位、高容量、高性能、長寿命などを有することから、ノート型パーソナルコンピューターや、電動移動体、例えば電気自動車、電動自転車の電源として非水電解液二次電池、例えばリチウムイオン二次電池が広く用いられる方向にある。
このような状況の中、高信頼性を維持するため、電池内部の金属異物の低減が求められている。例えば、負極缶の強力洗浄や電池製造時の金属落下防止などを行うことが提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の技術を用いた負極リードは、図１に示すように、ロールから規定の幅へカッターでスリットを入れて得られる。このため、図２（左図）に示す断面図のように、スリットバリが発生する。このスリットバリは、電池組立時に落下し、電池内の金属異物となり電極間の短絡を招き、電池の信頼性を脅かすという問題点があった。
【０００４】
また、金属条、例えば銅条は電子部品用リードフレーム材、リチウムイオン電池用銅箔、電力ケーブルの導電層材料等として広く実用されている。一般に、このような金属条の断面形状は完全なる四角形状ではなく、エッジ面のコーナー部に鋭利なスリットバリが形成されるため、トランス巻線や電磁コイルに使用される銅条においては、スリット後にエッジ部の面取加工を行うのが通例であった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２６３３１４号公報
【０００５】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スリットバリのない構造の電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、スリット加工を採用せずに縁部に面取加工及び／又はＲ加工を施すことにより、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明の電極リードは、電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられる電極リードであって、
縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の電極リードの製造方法は、上記電極リードを製造するに当たり、
伸線を圧延して、縁部に面取加工及び／又はＲ加工を施すことを特徴とする。
【０００９】
更に、リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する電池缶と、を備える非水電解質二次電池において、
電極と電池缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする。
【００１０】
更にまた、本発明の非水電解質二次電池は、リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容する負極缶と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と負極缶を接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の他の非水電解質二次電池は、リチウムを吸蔵・放出可能な正極活物質と正極集電体を有する正極と、リチウムを吸蔵・放出可能な負極活物質と負極集電体を有する負極と、この正極と負極との間に配置されたセパレータと、非水電解質組成物と、これらを収容するラミネート外装と、を備える非水電解質二次電池において、
負極と接続する電極リードの縁部が面取加工及び／又はＲ加工されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、スリット加工を採用せずに縁部に面取加工及び／又はＲ加工を施すことにしたため、スリットバリのない構造の電極リード、その製造方法及び非水電解質二次電池を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の電極リード及びその製造方法につき詳細に説明する。なお、本明細書において、濃度、含有量及び配合量などについての「％」は、特記しない限り質量百分率を表すものとする。
【００１４】
上述の如く、本発明の電極リードは、電極積層構造を有する非水電解質二次電池に用いられるものであり、その縁部は面取加工、Ｒ加工のいずれか一方又は双方が施されて成る。
このようなスリットバリがない形状により、電池組立時に、バリやエッジ部が落下することがないため電池内への金属異物の混入を防止でき、電池の信頼性を向上させることができる。
【００１５】
代表的には、例えば、図３に示すような負極リード３０として、円筒型に巻回された積層電極の最外周と負極缶との間に沿った形状に配設することができる。
このとき、上述の従来法で作製されたスリット品を用いる場合は、充電により電極が膨張すると、図５（上図）に示すように、リードの鋭角エッジ（矢印部分）で、電極ダメージや電極破れが発生し易い。
これに対して、本発明の一実施形態である電極リード（下図）は、リードのエッジ（矢印部分）がＲ形状であるので、電極ダメージや電極破れが抑制される。よって、電極ダメージや電極破れによる電流ショートを防止することができる。
【００１６】
また、本発明の電極リードは、電池特性や溶接性の相性から、ニッケル系リードであることが好適である。
リチウムイオン二次電池において、ニッケル系の金属異物が混入すると、大電流ショートが発生する可能性が高いが、例えばニッケル系負極リードに本発明の構成を採用することで、大電流ショートを有効に防止することができる。
【００１７】
ここで、上述した本発明の電極リードは、伸線圧延方式により製造される。
具体的には、図６に示すように、上下から加圧をかけたロールに、伸線を通し圧延することにより、伸線に面取加工、Ｒ加工のいずれか一方又は双方が施された平リードが得られる。
【００１８】
かかる製造方法で得られた電極リードの断面形状は、図２（右図）に示すように、平リードの端部がＲ形状となっており、バリやエッジ形状になっていない。このため、電池組立時に、バリやエッジ部が落下することなく、電池内への金属異物の混入を防ぎ、信頼性を向上することができる。
【００１９】
また、電極リードにスリットバリがあると、バリの高さ分だけ、電極の直径を小さくしなければならず、高容量に支障をきたすこととなる。
これに対して、本発明が採用する伸線圧延方式は、得られた電極リードにバリがない分、電極の直径を大きくすることができ、その分、高容量化が可能となる。
【００２０】
次に、本発明の非水電解質二次電池について図面を参照して説明する。
上述の如く、本発明の非水電解質二次電池は、以上に説明した本発明の電極リードを備えるものである。
【００２１】
図３は、本発明の第１の非水電解質二次電池の一実施形態を示す部分切欠斜視図であり、いわゆる巻回式の円筒型電池を示している。
図３においては、電池１は、外装部材の一例である上面が開放された円柱状の電池缶２の内部に、巻回体３がセンターピン４（図示せず）を中心として配置され、電池蓋５によって封止された構成を有する。
ここで、電池缶２は、例えばニッケルめっきされた鉄缶により構成されており、巻回体３は、電解質を含む巻回されたセパレータ７及び８を介して、同様に巻回された正極９及び負極１０が対向配置された構成を有する。
【００２２】
電池蓋５には、内側に熱感抵抗素子（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ；ＰＴＣ素子）とともに安全弁機構１８が設けられており、電池蓋５は、電池缶２に対してガスケット６を介してかしめられることにより取り付けられている。即ち、電池缶２及び電池蓋５によって、電池缶１の内部は密閉された構成とされる。
安全弁機構１８は、熱感抵抗素子１９を介して電池蓋５と電気的に接続されており、内部短絡又は外部からの加熱などにより電池の内圧が一定以上となった場合には、例えば内蔵するディスク板が反転して電池蓋５と巻回体３との電気的接続が切断される。ここで、熱感抵抗素子１９は、温度が上昇すると抵抗値の増大により電流を制限して大電流による異常な発熱を防止するものである。
【００２３】
図４は、図３に示す巻回体３の断面構造を模式的に示す断面図である。
本実施形態において、巻回体３は、帯状（薄板状）の正極９及び負極１０が、電解質を含むセパレータ７及び８を介して対向配置され、これらが巻回された構成を有する。
巻回体３の正極９及び負極１０には、例えばアルミニウムによる正極リード（図示せず）及び例えばニッケルなどによる負極リード３０がそれぞれ接続されており、正極リードは安全弁機構１８に溶接されて電池蓋５と電気的に接続され、負極リード３０は電池缶２に直接溶接されて電気的に接続されている。
【００２４】
ここで、負極リード３０は、伸線を圧延して得られたものであり、縁部に面取加工、Ｒ加工のいずれか一方又は双方が施されている。
このようなリードを用いることで、電池組立時における、スリットバリ落下による電池内への金属異物の混入が防止されている。また、負極にニッケルリードを用いる場合は、同様なバリ落下が発生すると大電流ショート引き起こす可能性が高いが、これを有効に防止できるので、電池の信頼性が向上する。
【００２５】
また、図７に、電池の充電前後を比較した巻回体３の外縁部分の模式的断面図を示す。
図７より明らかなように、本実施形態では、スリットバリのバリ高さがない分、巻回電極体の直径を大きくすることができ、高容量化が可能となっている。具体的には、約０．３％の高容量化を達成しうる。また、充電後の電極膨れによる、負極リードの鋭角エッジで発生する、電極ダメージや電極破れによる電流ショートを防止することができる。
一方、図８に示すように、スリット方式による負極リードを用いた電池は、スリットバリのバリ高さ分、巻回電極体の直径を大きくすることができない。また、充電後の電極膨れによる、負極リード鋭角エッジで発生する、電極ダメージや電極破れが起こりやすい。
【００２６】
また、正極９は、例えば、巻回構造における内面となる第１主面１１ａと外面となる第２主面１１ｂとを有する正極集電体１１において、第１主面１１ａ側に内面正極活物質層１２が、第２主面１１ｂ側に外面正極活物質層１３が、それぞれ形成されている。
内面正極活物質層１２及び外面正極活物質層１３は、後述するようなリチウムのドープ／脱ドープが可能とされた材料によって、目的とする電池構成や特性に応じて選定して構成されることが好ましい。また、必ずしも内面及び外面に両方設けられなくともよい。正極集電体１１は、例えば、アルミニウム，ニッケル又はステンレスなどによることができる。
【００２７】
また、内面正極活物質層１２及び外面正極活物質層１３は、正極活物質を含み、必要に応じて炭素質材料などの導電助剤及びポリフッ化ビニリデンなどの結着剤を含んでいてもよい。
正極活物質としては、例えば、十分な量のリチウム（Ｌｉ）を含んだ例えば一般式ＬｉｘＭＯ２で表されるリチウムと遷移金属から成るリチウム含有金属複合酸化物が好ましい。リチウム含有金属複合酸化物は、高電圧を発生可能であるとともに、高密度であるため、二次電池の更なる高容量化を図ることが可能だからである。なお、Ｍは１種類以上の遷移金属であり、例えばコバルト，ニッケル及びマンガンから成る群のうちの少なくとも１種が好ましい。ｘは電池の充放電状態によって異なり、通常０．０５≦ｘ≦１．１０の範囲内の値である。
このようなリチウム含有金属複合酸化物の具体例としては、ＬｉＣｏＯ２又はＬｉＮｉＯ２などが挙げられる。なお、正極活物質には、いずれか１種を用いてもよいが、２種以上を混合して用いてもよい。
【００２８】
また、正極９の内面正極活物質層１２及び外面正極活物質層１３は、定常状態（例えば５回程度充放電を繰り返した後）で負極炭素質材料１ｇ当たり２５０ｍＡｈ以上の充放電容量相当分のＬｉを含むことが必要で、３００ｍＡｈ以上の充放電容量相当分のＬｉを含むことが望ましく、３３０ｍＡｈ以上の充放電容量相当分のＬｉを含むことがより好ましい。
なお、Ｌｉは必ずしも内面正極活物質層１２及び外面正極活物質層１３から全て供給される必要はなく、例えば後述する溶媒中において、電池系内に炭素質材料１ｇ当たり２５０ｍＡｈ以上の充放電容量相当分のＬｉが存在すればよい。このＬｉの量は、電池の放電容量を測定に応じて適宜選定されるものである。
【００２９】
一方、負極１０を構成する内面負極活物質層１５及び外面負極活物質層１６を構成する材料としては、リチウムをドープ／脱ドープ（吸脱蔵）可能な炭素質材料、又はリチウムと合金を形成可能な金属又はその金属を含む合金化合物が挙げられる。
【００３０】
炭素質材料としては、例えば、難黒鉛化性炭素、人造黒鉛や天然黒鉛等のグラファイト類、熱分解炭素類、コークス類（ピッチコークス、ニードルコークス、石油コークス等）、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体（フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度で焼成し炭素化したもの）、活性炭、繊維状炭素等の炭素質材料を、少なくとも１種類以上使用することができる。また、充放電に寄与しない材料を含んでいても構わない。
【００３１】
合金化合物としては、リチウムと合金可能な金属を少なくとも１種類含むものが挙げられる。具体的には、リチウムと合金形成可能な金属元素をＭとしたとき、化学式ＭｘＭ’ｙＬｉｚ（Ｍ’はＬｉ元素及びＭ元素以外の１つ以上の金属元素、ｘ＞０，ｙ≧０，ｚ≧０）の組成を有する化合物として挙げることができる。なお、本明細書中では、半導体元素であるＢ，Ｓｉ，Ａｓ等の元素も金属元素に含めることとする。
このような金属及び金属化合物としては、例えば、Ｍｇ，Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｂｉ，Ｃｄ，Ａｇ，Ｚｎ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｙの各金属とそれらの合金化合物、Ｌｉ−Ａｌ，Ｌｉ−Ａｌ−Ｍ（Ｍ：２Ａ，３Ｂ，４Ｂ，遷移金属元素のうち１つ以上から成る）、ＡｌＳｂ，ＣｕＭｇＳｂ等が挙げられる。
【００３２】
特に、リチウムと合金形成可能な元素としては４Ｂ族典型元素を用いるのが好ましく、更にＳｉ又はＳｎがより好ましく、例えばＭｘＳｉ，ＭｘＳｎ（Ｍは各々、Ｓｉ又はＳｎを除く１つ以上の金属元素）で表される化合物を挙げることができる。具体的には、ＳｉＢ４，ＳｉＢ６，Ｍｇ２Ｓｉ，Ｍｇ２Ｓｎ，Ｎｉ２Ｓｉ，ＴｉＳｉ２，ＭｏＳｉ２，ＣｏＳｉ２，ＮｉＳｉ２，ＣａＳｉ２，ＣｒＳｉ２，Ｃｕ５Ｓｉ，ＦｅＳｉ２，ＭｎＳｉ２，ＮｂＳｉ２，ＴａＳｉ２，ＶＳｉ２，ＷＳｉ２，ＺｎＳｉ２等がこれに当たる。
また、本実施形態の電池においては、１つ以上の非金属元素を含む、炭素以外の４Ｂ族化合物によって、内面負極活物質層１５及び外面負極活物質層１６を構成することもできる。具体的には、例えば、ＳｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４，Ｓｉ２Ｎ２Ｏ，Ｇｅ２Ｎ２Ｏ，ＳｉＯｘ（０＜ｘ≦２），ＳｎＯｘ（０＜ｘ≦２），ＬｉＳｉＯ，ＬｉＳｎＯ等によることができる。
【００３３】
なお、これらの材料による負極活物質層の作製方法としては、例えば、メカニカルアロイニング法、原料化合物を混合して不活性雰囲気下加熱処理する方法、メルトスピニング法、ガスアトマイズ法、水アトマイズ法などが挙げられるが、これに限定されるものではない。また、各材料は粉砕されていても、されていなくても良いし、２種以上の材料を混合しても構わない。
また、負極活物質層上記材料へのリチウムのドープは、電池作製後に電池内で電気化学的に行われてもよいし、電池作製後又は電池作製前に、正極又は正極以外のリチウム源から供給され電気化学的にドープされてもよく、材料合成の際にリチウム含有材料として合成され、電池作製時に負極に含有されてもよい。
【００３４】
なお、負極集電体１４としては、上述した本発明の負極集電体が用いられており、第１主面１４ａと第２主面１４ｂに、図示しない上記所定の防錆層を有している。
【００３５】
セパレータ７及び８は、リチウムイオンを通過させつつ、正極９と負極１０との物理的接触による短絡を防止すためのものであり、例えば、ポリエチレンフィルム又はポリプロピレンフィルムなどの微孔性ポリオレフィンフィルムなどにより構成されている。
このセパレータ７及び８は、安全性確保のために所定の温度（例えば１２０℃）以上で熱溶融により孔を閉塞して抵抗を上げ、電流を遮断する機能を有することが好ましい。
【００３６】
また、セパレータ７及び８には、非水電解質組成物の一例である電解液（図示せず）が含浸されている。本実施形態における電解液は、例えば、非水溶媒と、この溶媒に溶解された電解質塩であるリチウム塩とを含んでおり、必要に応じて各種添加剤を含んでいてもよい。
【００３７】
非水溶媒としては、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオキソラン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、プロピルニトリル、アニソール、酢酸エステル又はプロピオン酸エステルが挙げられる。
【００３８】
なお、溶媒としては、これらのいずれか１種を用いてもよいが、２種類以上を混合して用いてもよい。
混合して用いる場合は特に、エチレンカーボネートを主溶媒として、メチルエチルカーボネートやメチルプロピルカーボネート等の非対称鎖状炭酸エステルを第２成分として添加した構成が好適である。更に、メチルエチルカーボネートとジメチルカーボネートとの混合溶媒とすることもできる。この場合、混合する体積比率は、エチレンカーボネート：第２成分溶媒＝７：３〜３：７の範囲とすることが好ましい。また、第２成分溶媒として前述の混合溶媒を用いる場合、体積比率はメチルエチルカーボネート：ジメチルカーボネート＝２：８〜９：１の範囲とすることが好ましい。
第２成分の添加により、主溶媒の分解が抑制されるとともに、導電率が向上して電流特性が改良される、電解液の凝固点が低下して低温特性が改善される、リチウム金属との反応性が低下して安全性が改善されるなどの効果が得られる。
【００３９】
電解質としてはＬｉＰＦ６が好適であるが、この種の電池に用いられるものであればいずれも使用可能であり、例えば、リチウム塩として、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＨ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）（ＣＦ３ＳＯ２）、ＬｉＣｌ又はＬｉＢｒが挙げられる。このうち、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＨ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２又はＬｉＮ（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）（ＣＦ３ＳＯ２）が好ましく、中でも、ＬｉＰＦ６又はＬｉＢＦ４は特に好ましい。リチウム塩には、いずれか１種を用いてもよいが、２種以上を混合して用いてもよい。
【００４０】
次に、このような電池の製造方法について説明する。
本実施形態では、活物質層の主成分を黒鉛として負極を製造する。
まず、ハンマーミル、ピンミル、ボールミル、ジェットミル等の粉砕機を使用して天然黒鉛の粉砕加工を行って、最終的に電池の活物質層の主成分となる黒鉛粒子を得る。具体的には、例えばハンマーミルを用いる場合、回転速度は４０００〜５０００ｍｉｎ−１で２０分以上粉砕加工を行うことが好ましい。なお、天然黒鉛の供給及び黒鉛粒子の排出は、黒鉛粒子を気流に巻き込む手法によって行うことが望ましい。
【００４１】
得られた黒鉛粒子に結着材としてスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を加え、増粘材としてカルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）を混合して負極合剤を調製し、溶剤となるＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）に分散させてペースト状の混練体（スラリー）を得る。このようにして、混練体調製工程を行う。
【００４２】
その後、得られた混練体を、薄板状（帯状）で上記所定の防錆層を有する銅箔集電体、即ち防錆層にＮｉ、Ｃｒ、Ｚｎ及びＩｎの少なくとも１種を含有し、防錆層の主形態が水酸化物又は酸化物になるよう電析調整又は酸化処理した銅箔集電体上に塗布し、その後、スプレードライヤーにより、例えば温度８０℃〜１１０℃で、窒素又は不活性ガス下で乾燥する焼成処理を行い、混練体を乾燥して結着材を焼き飛ばして集電体上に活物質層が形成された負極を得る。必要に応じて、目的とする体積密度に応じてプレス成型しても良い。
このようにして、塗布乾燥工程を行う。
【００４３】
本実施形態では、以上の手順により、負極の製造を行う。
続いて、炭酸リチウム０．５モルと炭酸コバルト１モルを混合し、９００℃の空気中で５時間焼成してＬｉＣｏＯ２を得た後、このＬｉＣｏＯ２を粉砕し、レーザ回折法によって得られる５０％累積粒径が１５μｍのＬｉＣｏＯ２粉末を作製した。その後、ＬｉＣｏＯ２粉末９５重量部と炭酸リチウム粉末５重量部からなる混合物を９１重量部、導電剤としてグラファイト６重量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン３重量部を混合して正極合剤を調製し、溶剤（Ｎ−メチルピロリドン）に分散させてスラリー（ペースト状）にした。この正極合剤スラリーを、最終的に正極集電体となる厚さ２０μｍの帯状のアルミニウム箔の両面に均一に塗布し、乾燥及び圧縮成型して薄板状の正極を作製した。
なお、必要に応じて、負極と同様に、溶剤に対してアルカリ金属による処理を行う。
【００４４】
その後、作製した負極及び正極と、厚さ２５μｍの微多孔性ポリプロピレンフィルムより成るセパレータとを、負極、セパレータ、正極、セパレータの順に積層してから多数回巻回し、外径１８ｍｍの渦巻型巻回体を作製した。
この渦巻型巻回体を、ニッケルめっきを施した鉄製電池缶に収納し、渦巻式電極上下両面には絶縁板を配設し、アルミニウム製正極リードを正極集電体から導出して電池蓋に、ニッケル製負極リードを負極集電体から導出して電池缶底に、それぞれ溶接した。
【００４５】
その後、この巻回体が収納された電池缶の中に、非水溶媒（例えばエチレンカーボネートとジエチルカーボネートの等容量混合溶媒）にＬｉＰＦ６を１ｍｏｌ／ｄｍ３の割合で溶解した電解液組成物を注入して、正極及び負極とセパレータとに、電解液組成物を含浸させた。
続いて、アスファルトで表面をコーティングした絶縁封口ガスケットを介して電池蓋をかしめることにより、電流遮断機能を有する安全弁機構、ＰＴＣ素子、並びに電池蓋を固定し、内部が気密的に封止された電池を得る。
【００４６】
次に、図９は、本発明の第２の非水電解質二次電池の一実施形態を示す分解斜視図であり、いわゆるラミネート型二次電池を示している。
【００４７】
同図において、この二次電池は、正極リード５１と負極リード５２が取り付けられた電池素子６０をフィルム状の外装部材７０の内部に封入して構成されている。正極リード５１及び負極リード５２は、外装部材７０の内部から外部に向かって、例えば同一方向にそれぞれ導出されている。正極リード５１及び負極リード５２は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）又はステンレスなどの金属材料によりそれぞれ構成される。
【００４８】
ここで、負極リード５２は、伸線を圧延して得られたものであり、縁部に面取加工、Ｒ加工のいずれか一方又は双方が施されている。
このようなリードを用いることで、電池組立時における、スリットバリ落下による電池内への金属異物の混入が防止されている。また、負極にニッケルリードを用いる場合は、同様なバリ落下が発生すると大電流ショート引き起こす可能性が高いが、これを有効に防止できるので、電池の信頼性が向上する。更に、電池素子内に配設される負極リードのシール性が向上する。
【００４９】
外装部材７０は、例えばナイロンフィルム、アルミニウム箔及びポリエチレンフィルムをこの順に張り合わせた矩形状のラミネートフィルムにより構成されている。外装部材７０は、例えばポリエチレンフィルム側と電池素子６０とが対向するように配設されており、各外縁部が融着又は接着剤により互いに接合されている。
外装部材７０と正極リード５１及び負極リード５２との間には、外気の侵入を防止するための密着フィルム（図示しない）が挿入されている。密着フィルムは、正極リード５１及び負極リード５２に対して密着性を有する材料により構成され、例えば正極リード５１及び負極リード５２が上述した金属材料から構成される場合には、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチレン又は変性ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂により構成されることが好ましい。
【００５０】
なお、外装部材７０は、上述したラミネートフィルムに代えて、他の構造、例えば金属材料を有さないラミネートフィルム、ポリプロピレンなどの高分子フィルム又は金属フィルムなどにより構成してもよい。
ここで、外装部材の一般的な構成は、外装層／金属箔／シーラント層の積層構造で表すことができ（但し、外装層及びシーラント層は複数層で構成されることがある。）、上記の例では、ナイロンフィルムが外装層、アルミニウム箔が金属箔、ポリエチレンフィルムがシーラント層に相当する。
なお、金属箔としては、耐透湿性のバリア膜として機能すれば十分であり、アルミニウム箔のみならず、ステンレス箔、ニッケル箔及びメッキを施した鉄箔などを使用することができるが、薄く軽量で加工性に優れるアルミニウム箔を好適に用いることができる。
【００５１】
外装部材７０として、使用可能な構成を（外装層／金属箔／シーラント層）の形式で列挙すると、Ｎｙ（ナイロン）／Ａｌ（アルミ）／ＣＰＰ（無延伸ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）／Ａｌ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／Ｎｙ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／Ｎｙ／ＰＥ（ポリエチレン）、Ｎｙ／ＰＥ／Ａｌ／ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、ＰＥＴ／ＰＥ／Ａｌ／ＰＥＴ／ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、及びＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／ＬＤＰＥ／ＣＰＰなどがある。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】従来品をを製造するスリット方式の一例を示す概略斜視図である。
【図２】従来品及び本発明品の電極リードの一例を示す断面図である。
【図３】本発明の非水電解質二次電池の一実施形態を示す部分切欠斜視図である。
【図４】図３における巻回体の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図５】従来品及び本発明品を用いた非水電解質二次電池の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図６】サイクル特性を示すグラフである。
【図７】本発明の非水電解質二次電池の外縁の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図８】従来品の非水電解質二次電池の外縁の断面構造を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の非水電解質二次電池の他の実施形態を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…電池、２…電池缶、３…巻回体、４…センターピン、５…電池蓋、６…ガスケット、７，８，６４…セパレータ、９，６１…正極、１０，６２…負極、１１，６１Ａ…正極集電体、１２，１３，６１Ｂ…正極活物質層、１４，６２Ａ…負極集電体、１５，１６，６２Ｂ…負極活物質層、１７，５１…正極リード、１８…安全弁機構、１９…熱感抵抗素子、２０…絶縁板、３０，５２…負極リード、６０…電池素子、６３…非水電解質組成物層、６５…保護テープ、７０…外装部材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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