(57)【要約】【課題】  高温で溶融したり収縮せず、短絡の発生しにくい非水系電気化学素子を提供すること。【解決手段】  本発明の非水系電気化学素子は、フィブリルを有するアラミド繊維と、繊度が０．４５ｄｔｅｘ以下のポリエステル系細繊維とを、３０：７０〜８０：２０の質量比率で含有する湿式不織布を、前記ポリエステル系細繊維の融着により袋状に成形したものを、セパレータとして備えている。本発明の非水系電気化学素子は電気二重層キャパシタ又はリチウムイオン二次電池であることができる。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
融点又は炭化温度が３００℃以上の耐熱性樹脂と、２７０℃以下の融点をもつ低融点樹脂とを含有するシートを、前記低融点樹脂の融着により袋状に成形したものを、セパレータとして備えていることを特徴とする、非水系電気化学素子。
【請求項２】
耐熱性樹脂及び／又は低融点樹脂が繊維形態を有することを特徴とする、請求項１記載の非水系電気化学素子。
【請求項３】
耐熱性樹脂がアラミド樹脂からなることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の非水系電気化学素子。
【請求項４】
耐熱性樹脂がフィブリルを有する耐熱性繊維からなることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の非水系電気化学素子。
【請求項５】
低融点樹脂がポリエステル系樹脂からなることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の非水系電気化学素子。
【請求項６】
低融点樹脂が繊度０．４５ｄｔｅｘ以下の低融点細繊維からなることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の非水系電気化学素子。
【請求項７】
耐熱性樹脂と低融点樹脂との質量比率が３０：７０〜８０：２０であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の非水系電気化学素子。
【請求項８】
シートが繊維シート構造を有することを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の非水系電気化学素子。
【請求項９】
電気二重層キャパシタ又はリチウムイオン二次電池であることを特徴とする、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の非水系電気化学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非水系電気化学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気機器の小型、軽量化に伴い、その電源である電池に対しても、小型、軽量、かつ、高エネルギー密度化の要望が強い。リチウムイオン二次電池はエネルギー密度が高いため、このような要望を満足できる電池として期待されている。
【０００３】
このようなリチウムイオン二次電池のセパレータとして、ポリオレフィン微孔膜を使用するのが一般的であった。これは、電池の外部短絡等により異常な大電流が流れたときに電池温度が著しく上昇して、可燃性ガスの発生や電池の破裂や発火を防ぐため、その熱によってポリオレフィン微孔膜が収縮又は溶融し、微孔を閉塞してイオン透過性を遮断する機能（シャットダウン機能）を兼ね備えていると考えられているためである。しかしながら、１８０℃を超えるような高温にまで温度が上昇した場合には、ポリオレフィン微孔膜が溶融してしまい、十分な短絡防止機能を発揮できないものであった。また、温度の上昇とともに、セパレータの幅方向に熱収縮して幅方向の寸法が小さくなり、セパレータの幅方向端部と接触していた電極が露出してしまい、短絡を引き起す懸念があった。
【０００４】
他方、別の電気化学素子として、電気二重層キャパシタが知られている。この電気二重層キャパシタのセパレータとして、セルロース紙が一般的に知られていた。このセルロース紙からなるセパレータを非水電解液型電気二重層キャパシタに使用する場合、水分を除去するために乾燥する必要があるが、２００℃程度で乾燥を行うと炭化してしまうため、１５０℃以下で乾燥する必要があった。しかしながら、非水電解液型電気二重層キャパシタを構成する他の部材（例えば、活性炭電極）の水分を除去するためには２００℃程度での乾燥が必要であるため、部材別に乾燥しなければならず、製造作業が煩雑である、という問題があった。
【０００５】
この問題を解決できるセパレータとして、本願出願人は、「フィブリルを有する繊維と、繊度が０．４５ｄｔｅｘ（デシテックス）以下の細ポリエステル繊維とを含む繊維シートからなるセパレータ」を提案した（特許文献１）。このセパレータは耐熱性に優れ、各部材から電極群を形成した後に、２００℃程度での乾燥により水分を除去して電気二重層キャパシタを製造できるため、製造作業性の優れるものであった。
【０００６】
しかしながら、このようなセパレータを用いて電極群を形成する場合に問題が生じる場合があった。例えば、積層タイプの電極群を形成する場合、絶縁性の確保と電極の配置位置が電極間でずれないように、長方形状の電極を、電極よりも一回り大きい長方形状のセパレータの中央部に重ね合わせた後に、電極の四辺よりも外側にあるセパレータの余白部分（３箇所）を垂直方向へ折り返した電極単位を複数作製し、この電極単位をセパレータが介在するように積層して、電極群を形成していた。この方法により電極群を形成すると、電極単位を作製する際に、セパレータだけではなく、電極も一緒に折り曲げてしまいやすいため、電極を損傷し、電極を構成する電極材が電極から離脱して短絡が発生しやすくなる、という問題があった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２４４１５０号公報（特許請求の範囲など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述のような問題を解決するためになされたもので、高温で溶融したり収縮せず、短絡の発生しにくい非水系電気化学素子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】
【０００９】
本発明の請求項１にかかる発明は、「融点又は炭化温度が３００℃以上の耐熱性樹脂と、２７０℃以下の融点をもつ低融点樹脂とを含有するシートを、前記低融点樹脂の融着により袋状に成形したものを、セパレータとして備えていることを特徴とする、非水系電気化学素子」である。このように、耐熱性樹脂を含んでいることによって、高温で溶融したり収縮しないセパレータを備えており、また、低融点樹脂を含有し、低融点樹脂の融着により袋状に成形されていることによって、仮に電極材が脱離したとしても、袋状のセパレータ内に電極材を保持することができるため、短絡を引き起こしにくい非水系電気化学素子である。
【００１０】
本発明の請求項２にかかる発明は、「耐熱性樹脂及び／又は低融点樹脂が繊維形態を有することを特徴とする、請求項１記載の非水系電気化学素子」である。耐熱性樹脂及び／又は低融点樹脂が繊維形態を有すると、単位面積当たりの比表面積が大きく、電解液の保持性が高いため、安定して性能を発揮できる。
【００１１】
本発明の請求項３にかかる発明は、「耐熱性樹脂がアラミド樹脂からなることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の非水系電気化学素子」である。耐熱性樹脂がアラミド樹脂からなると、耐熱性が非常に高いため、短絡防止性に優れる非水系電気化学素子である。
【００１２】
本発明の請求項４にかかる発明は、「耐熱性樹脂がフィブリルを有する耐熱性繊維からなることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の非水系電気化学素子」である。耐熱性樹脂がフィブリルを有する耐熱性繊維からなると、開孔径が小さく、かつ多いため、内部抵抗の低い非水系電気化学素子である。
【００１３】
本発明の請求項５にかかる発明は、「低融点樹脂がポリエステル系樹脂からなることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の非水系電気化学素子」である。低融点樹脂がポリエステル系樹脂からなると、非水系電解液によって侵されにくく、熱安定性に優れており、更には融着強度の強いセパレータであるため、短絡の発生しにくい非水系電気化学素子である。
【００１４】
本発明の請求項６にかかる発明は、「低融点樹脂が繊度０．４５ｄｔｅｘ以下の低融点細繊維からなることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の非水系電気化学素子」である。低融点樹脂が繊度０．４５ｄｔｅｘ以下の低融点細繊維からなると、低融点樹脂がシートに均一に分散して存在しており、安定した融着強度をもつセパレータであるため、短絡の発生しにくい非水系電気化学素子である。
【００１５】
本発明の請求項７にかかる発明は、「耐熱性樹脂と低融点樹脂との質量比率が３０：７０〜８０：２０であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の非水系電気化学素子」である。耐熱性樹脂と熱可塑性樹脂との質量比率が３０：７０〜８０：２０であると、高温時に収縮することなく、低融点樹脂による融着強度が十分なセパレータであるため、短絡の発生しにくい非水系電気化学素子である。
【００１６】
本発明の請求項８にかかる発明は、「シートが繊維シート構造を有することを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の非水系電気化学素子」である。シートが繊維シート構造を有すると、非水系電解液の保持性に優れているため、安定して性能を発揮できる。
【００１７】
本発明の請求項９にかかる発明は、「電気二重層キャパシタ又はリチウムイオン二次電池であることを特徴とする、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の非水系電気化学素子」である。非水系電気化学素子がリチウムイオン二次電池の場合、電池内部温度が過充電で高温となってもセパレータは溶融せず、また、セパレータは電極を包みこんでいる状態を維持できるため、電極同士が接触して短絡しにくい。また、非水系電気化学素子が電気二重層キャパシタの場合、仮に電極材が脱離したとしても、袋状のセパレータ内に電極材を保持することができるため、短絡を引き起こしにくい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の非水系電気化学素子は、耐熱性樹脂を含んでいることによって、高温で溶融したり収縮しないセパレータを備えており、また、仮に電極材が脱離したとしても、袋状のセパレータ内に電極材を保持することができるため、短絡を引き起こしにくい非水系電気化学素子である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の非水系電気化学素子に備えられているセパレータの構成材料であるシートは、高温に晒されても溶融したり収縮せず、寸法安定性に優れており、耐熱性に優れているように、融点又は炭化温度が３００℃以上の耐熱性樹脂を含んでいる。本発明における「融点」とは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に規定されている示差熱分析により得られる示差熱分析曲線（ＤＴＡ曲線）から得られる温度をいい、「炭化温度」とは、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２０に規定されている熱重量測定により得られる温度をいう。
【００２０】
具体的には、融点が３００℃以上の耐熱性樹脂として、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフェニレンサルファイドなどを挙げることができ、炭化温度が３００℃以上の耐熱性樹脂として、メタ系芳香族ポリアミド、パラ系芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテルアミド、ポリベンゾイミダゾール、全芳香族ポリエステルなどを挙げることができる。これらの中でも、メタ系芳香族ポリアミド又はパラ系芳香族ポリアミド（アラミド樹脂）は、耐熱性が非常に高いため短絡防止性に優れ、また、高温時の寸法安定性に優れ、高温で乾燥することができ、しかも非水系電解液との親和性にも優れているため好適であり、炭化温度のより高いパラ系芳香族ポリアミドがより好適である。
【００２１】
このような耐熱性樹脂はどのような形態であっても良いが、繊維形態からなると、シートの単位面積当たりの比表面積が大きくなり、電解液の保持性が高くなり、非水系電気化学素子の性能を発揮しやすいため好適な態様である。また、シートの空隙率の調整も容易であることからも好適である。特に、耐熱性樹脂がフィブリルを有する繊維形態からなる（フィブリルを有する耐熱性繊維）と、セパレータの材料であるシートの均一性が高く（開孔径が小さく、かつ多い）、内部抵抗の低い非水系電気化学素子であることができるため、好適である。なお、「フィブリルを有する」とは、機械的剪断力などによって、１本の繊維から無数の微細繊維（フィブリル）が発生した繊維をいう。
【００２２】
このように、耐熱性樹脂が繊維形態をもつ場合、フィブリル化していない耐熱性繊維の繊度は、緻密な構造をもち、電極間の分離性に優れているように、０．３ｄｔｅｘ以下であるのが好ましく、０．１ｄｔｅｘ以下であるのがより好ましい。他方、フィブリル化した耐熱性繊維のろ水度は、緻密な構造をもち、電極間の分離性に優れているように、２００ｍｌＣＳＦ以下であるのが好ましく、１５０ｍｌＣＳＦ以下であるのがより好ましく、１２０ｍｌＣＳＦ以下であるのが更に好ましい。なお、フィブリル化した耐熱性繊維のろ水度は５０ｍｌＣＳＦ以上であるのが好ましい。この「繊度」はＪＩＳ  Ｌ  １０１５に規定されているＡ法により得られる値をいい、「ろ水度」はＪＩＳ  Ｐ８１２１  カナダ標準ろ水度試験機により測定した値をいう。
【００２３】
本発明のセパレータ構成材料であるシートは、非繊維状態の耐熱性樹脂、フィブリル化していない耐熱性繊維、フィブリル化した耐熱性繊維の中から選ばれる少なくとも１つの態様の耐熱性樹脂を含んでいることができる。
【００２４】
本発明のセパレータ構成材料であるシートは、上述のような耐熱性樹脂に加えて、２７０℃以下の融点をもつ低融点樹脂を含有している。このような低融点樹脂を含んでいることによって、低融点樹脂を融着させ、シートを袋状に成形してセパレータとすることができる。したがって、仮に電極材が脱離したとしても、袋状のセパレータ内に電極材を保持することができ、短絡を抑制することができる。なお、低融点樹脂の融点が低すぎると、非水系電気化学素子内部が高温となった時に溶融又は収縮したり、非水系電気化学素子を製造する際に、電極群を形成した後に電極群を高温で乾燥できない場合があるため、低融点樹脂は２００℃以上の融点を有するのが好ましい。
【００２５】
具体的には、低融点樹脂として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン６６などのポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、などを挙げることができる。これらの中でも、ポリエステル系樹脂は非水系電解液によって侵されにくく、熱安定性に優れ、しかも融着強度も強いため、好適である。
【００２６】
このような低融点樹脂はどのような形態であっても良いが、繊維形態からなると、セパレータを構成するシートの単位面積当たりの比表面積が大きくなり、電解液の保持性が高くなるため、好適な態様である。また、空隙率の調整も容易であることからも好適である。特に、低融点樹脂が繊度０．４５ｄｔｅｘ以下である繊維形態からなる（低融点細繊維）と、低融点細繊維がシートに均一に分散して存在しており、安定した融着強度をもつセパレータとすることができるため、短絡の発生しにくい非水系電気化学素子とすることができる。より好ましい繊度は０．３ｄｔｅｘ以下であり、更に好ましい繊度は０．１５ｄｔｅｘ以下である。低融点細繊維の繊度の下限は特に限定するものではない。
【００２７】
なお、低融点樹脂が繊維形態からなる場合、その繊維長は特に限定されるものではないが、均一に分散することができ、電極間の分離性に優れているように、１〜２５ｍｍ程度であるのが好ましく、３〜２０ｍｍ程度であるのがより好ましい。この「繊維長」はＪＩＳ  Ｌ  １０１５のＢ法（補正ステープルダイヤグラム法）により得られる長さをいう。また、低融点樹脂が繊維形態からなる場合、その横断面形状は円形である必要はなく、非円形（例えば、長円、楕円、星型、ＹやＸなどのアルファベット型、プラス型など）であっても良い。
【００２８】
本発明のセパレータ構成材料であるシートは、非繊維状態の低融点樹脂及び／又は繊維状態の低融点樹脂（特に低融点細繊維）を含んでいることができる。
【００２９】
本発明のセパレータ構成材料であるシートは、上述のような耐熱性樹脂と低融点樹脂とを含んでいるが、その質量比率は（耐熱性樹脂）：（低融点樹脂）＝３０：７０〜８０：２０であるのが好ましい。耐熱性樹脂量がシート全体の３０ｍａｓｓ％未満であると、高温で溶融したり、収縮して短絡する場合があり、８０ｍａｓｓ％を超えると、低融点樹脂による融着が困難となり、袋形態を形成できないか、形成できても維持できない傾向があるためで、（耐熱性樹脂）：（低融点樹脂）＝５０：５０〜７０：３０であるのがより好ましい。
【００３０】
本発明のセパレータ構成材料であるシートの構造は特に限定するものではないが、例えば、フィルム状構造、繊維シート構造などであることができる。後者のように、繊維シート構造であると、非水系電解液の保持性に優れているため、安定して性能を発揮できる。特に、不織布構造であると、非水系電解液の保持性に優れているため、安定して性能を発揮できる。
【００３１】
この好適である不織布構造の中でも、繊維の均一分散性に優れており、短絡が発生しにくく、信頼性の高い湿式不織布構造からなるのが好ましい。特に、緻密性、短絡防止性、イオン透過性、或いは強度的に優れているように、繊維配向が同じ、又は異なる層を２層以上有するのが好ましい。なお、３層以上の場合、繊維配向の異なる隣接する層の組合せが１つでもある場合には、繊維配向が異なっているものとする。
【００３２】
本発明のセパレータ構成材であるシートを構成する耐熱性樹脂及び低融点樹脂ともに、融着していない（後述の袋状に成形する際の融着を除く）のが好ましい。このように融着していないことによって皮膜を形成しておらず、イオンの透過性に優れているためである。
【００３３】
また、セパレータ構成材であるシートの厚さはイオン透過性に優れるように、５０μｍ以下であるのが好ましく、１５〜４５μｍであるのがより好ましい。シートの目付は５〜３０ｇ／ｍ２であるのが好ましく、見掛密度は０．１〜１．２ｇ／ｃｍ３であるのが好ましい。
【００３４】
このような本発明のセパレータ構成材であるシートは常法により製造することができる。例えば、好適である湿式不織布構造のシートは、次のようにして製造できる。
【００３５】
まず、少なくとも耐熱性繊維（好ましくはフィブリルを有する耐熱性繊維）と低融点繊維（好ましくは低融点細繊維）とを用意する。次いで、これらの繊維を使用して、常法の湿式法（例えば、水平長網方式、傾斜ワイヤー型短網方式、円網方式、順流円網・逆流円網コンビネーション方式、順流円網・円網フォーマーコンビネーション方式、逆流円網・円網フォーマーコンビネーション方式、短網・円網コンビネーション方式、又は長網・円網コンビネーション方式など）により繊維ウエブを形成する。なお、本発明で好適である繊維配向が同じ、又は異なる層を２層以上有するシートは、例えば、同種類の網によって抄造した湿式繊維ウエブを積層したり、異なる種類の網（例えば、短網と円網、長網と円網）によって抄造した湿式繊維ウエブを積層して製造することができる。これらの中でも、異なる種類の網によって抄造した湿式繊維ウエブを積層する方法であると、繊維配向の異なる層を２層以上有するシートを製造しやすいため好適である。なお、湿式繊維ウエブを乾燥した後に積層し、加熱加圧することによっても同様のシートを製造することができるが、湿潤状態の湿式繊維ウエブを積層した方が、同じ目付、同じ厚さ、同じ繊維配向状態であれば、イオン透過性により優れるシートを製造することができる。本発明で特に好適である繊維配向の異なる層を３層以上有するシートは、順流円網、逆流円網、円網フォーマー、長網、短網を適宜組み合わせることによって製造することができる。例えば、３層構造のセパレータは、円網と円網フォーマーと円網とを組み合わせることによって、製造することができる。
【００３６】
次いで、この繊維ウエブを乾燥して湿式不織布構造をもつシートを得ることができる。なお、乾燥温度は繊維ウエブを構成する低融点繊維が溶融しない温度で実施するのが好ましい。このシートはセパレータ構成材として使用できるが、カレンダーなどによって圧力を加えて、厚さを調整したり、厚さを薄くしたり、或いは厚さを均一化するのが好ましい。但し、低融点繊維が融着しない程度の温度（低融点樹脂の融点よりも２０℃以上低い温度）で加圧し、皮膜を形成しないのが好ましい。
【００３７】
本発明の非水系電気化学素子は、上述のようなシートを低融点樹脂の融着により袋状に成形したものをセパレータとして備えたものである。そのため、非水系電気化学素子が高温となったとしても、セパレータは溶融したり収縮しないため、短絡が発生しにくく、また、袋状に成形されていることによって、仮に電極材が脱離したとしても、袋状のセパレータ内に電極材を保持することができるため、この点からも短絡を引き起こしにくい非水系電気化学素子である。なお、低融点樹脂の融着によって袋状に成形していることによって、接着剤を使用した場合のような非水系電気化学素子に悪影響を及ぼす虞のある物質を含んでいないという特長もある。
【００３８】
本発明の非水系電気化学素子においては、袋状のセパレータを備えていれば良く、電極群の製造方法は特に限定するものではないが、長方形状の電極を使用する場合には、例えば、（１）電極よりも一回り大きい長方形状のシートを２枚用意し、シート同士が完全に重なるように積層した後、一辺を除いた三辺を超音波、熱、或いはメカニカルシールにより融着させ、一辺が開放部を構成する袋状セパレータを製造した後に、袋状セパレータ内へ電極を挿入した電極挿入セパレータを複数形成し、この電極挿入セパレータを積層することによって電極群を形成できるし、（２）電極よりも一回り大きい長方形２つ分に相当するシートを用意し、このシートを電極を完全に覆うことができるように二つ折りした後に、その折り曲げた辺以外の三辺のうち二辺を超音波、熱、或いはメカニカルシールにより融着させ、残りの一辺が開放部を構成する袋状セパレータを製造した後に、袋状セパレータ内へ電極を挿入した電極挿入セパレータを複数形成し、この電極挿入セパレータを積層することによって電極群を形成できるし、或いは（３）電極よりも一回り大きい長方形状のシートを多数用意し、１枚のシート上に融着部を形成できる程度に各辺から離間させて電極を積層、次いで別のシートを前記シートと完全に重なるように積層、という作業を繰り返し、所望枚数だけ電極を積層した後に、積層したシートの三辺を超音波、熱、或いはメカニカルシールにより融着させ、袋状のセパレータとすると同時に電極群を形成することができる。なお、いずれの場合であっても、低融点樹脂の融着は連続しているのが好ましいし、いずれの場合であっても、融着は直線状でも非直線状であっても良い。また、いずれの場合であっても、袋状セパレータに電極が入った状態で開放部を超音波、熱、或いはメカニカルシールにより融着させても良い。更に、融着幅は融着部と電極とが接触する程度の幅であるのが好ましい。
【００３９】
本発明の非水系電気化学素子はリチウムイオン二次電池又は電気二重層キャパシタであることができるが、リチウムイオン二次電池の場合、電池内部温度が過充電で高温となってもセパレータは溶融せず、また、セパレータの寸法安定性が高く、電極を包みこんでいる状態を維持できるため、電極同士が接触して短絡しにくいものである。また、電気二重層キャパシタの場合、仮に電極材が脱離したとしても、袋状のセパレータ内に電極材を保持することができるため、短絡を引き起こしにくいものである。
【００４０】
本発明の非水系電気化学素子は前述のようなシートからなる袋状のセパレータを使用した電極群を備えていること以外は、従来と全く同様であることができる。例えば、リチウムイオン二次電池は、正極として、リチウム含有金属化合物のペーストを集電材に担持させたもの等を使用し、負極として、リチウム金属やリチウム合金、及びリチウムを吸蔵、放出可能なカーボンまたはグラファイトを含む炭素材料（例えばコークス、天然黒鉛や人造黒鉛などの炭素材料）、複合スズ酸化物を集電材に担持させたもの等を使用し、電解液として、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートの混合溶媒にＬｉＰＦ６を溶解させた非水電解液等を使用できる。
【００４１】
他方、電気二重層キャパシタも従来と全く同様の材料から構成することができる。例えば、正極及び負極として、少なくとも活性炭を含有する分極性電極材に導電性炭素粒子を添加し、アルコール類、ケトン類、エステル類、アミド類を溶媒としたペーストを、集電材に担持させたもの等を使用し、電解液として、テトラフルオロボレート塩、パークロライド塩、ヘキサフルオロフォスフェート塩などの電解質を、カーボネート類、ラクトン類、エーテル類、ジメチルスルホキシドなどの溶媒に溶解させたもの等を使用できる。
【実施例】
【００４２】
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００４３】
（実施例１）
パラ系芳香族ポリアミドからなるフィブリルを有する耐熱性繊維（登録商標：ケブラー、デュポン製、炭化温度：５００℃以上、濾水度：１２０ｍｌＣＳＦ）と、ポリエチレンテレフタレートからなる、繊度０．１１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍの細ポリエステル繊維（融点：２６０℃、横断面形状：円形）を用意した。
【００４４】
次いで、耐熱性繊維と細ポリエステル繊維とを７０：３０の質量比率で含むスラリーを形成した後、円網方式により２枚の湿式繊維ウエブを形成し、この２枚の湿式繊維ウエブを積層して、二層積層湿式繊維ウエブ（同じ繊維配向）を形成した。
【００４５】
次いで、この二層積層湿式繊維ウエブを温度１２０℃に設定した熱風循環式乾燥機により乾燥した後、温度９０℃に設定した一対の熱カレンダーにより押圧（線圧力：４．７ｋＮ／ｃｍ）して、目付２０ｇ／ｍ２、厚さ３５μｍ、見掛密度０．６ｇ／ｃｍ３の押圧湿式不織布を製造した。この押圧湿式不織布を構成する細ポリエステル繊維は多少圧着しているものの、融着しておらず、皮膜化していなかった。
【００４６】
次いで、この押圧湿式不織布を裁断し、４０ｍｍ角の押圧湿式不織布片を３枚用意した。また、３０ｍｍ角の活性炭電極材及び３０ｍｍ角のアルミニューム板集電体（端子付）を２枚づつ用意した。
【００４７】
次いで、１枚の押圧湿式不織布片の中央（各辺からの距離がいずれも５ｍｍ）に、集電体、活性炭電極材、押圧湿式不織布片、活性炭電極材、集電体、押圧湿式不織布片の順に積層し、集電体の端子の出ている辺以外の三辺を、押圧湿式不織布片の周縁部から２．５ｍｍの幅で連続した直線状に熱シールし、袋状のセパレータを形成すると同時に電極（集電体及び活性炭電極材）を収納した電極群を形成した。
【００４８】
そして、この電極群を温度２００℃に設定した乾燥機中で２４時間乾燥した後、ドライボックス中で、厚さが０．０８ｍｍのアルミ箔−変性ポリプロピレンラミネートフィルムパック袋に、集電体の端子が前記フィルムパック袋からはみ出るように挿入するとともに、電解液（プロピレンカーボネイトに１モルの四エチルアンモニウム四フッ化ホウ素を溶解させたもの）を注入した後、前記フィルムパック袋における端子のはみ出た辺を熱シールして、本発明の電気二重層キャパシタを製造した。
【００４９】
この電気二重層キャパシタは２．７Ｖ、１００ｍＡでの充放電を繰り返し行ったが、４０００時間を超えても問題が発生しないものであった。また、２４時間満充電した後、７２時間放置した後の電圧維持率を測定したところ、９７％であった。これらのことから、短絡の発生しにくい、信頼性の高い電気二重層キャパシタであることがわかった。
【００５０】
（比較例１）
実施例１と同様にして製造した押圧湿式不織布片１枚と、３０ｍｍ角の活性炭電極材及び３０ｍｍ角のアルミニューム板集電体（端子付）を２枚づつ用意した。
【００５１】
次いで、集電体、活性炭電極材、押圧湿式不織布片（集電体及び活性炭電極材が中央となるように積層、つまり押圧湿式不織布片の各辺からの距離がいずれも５ｍｍとなるように積層）、活性炭電極材、集電体の順に積層した後、押圧湿式不織布片における集電体の端子の出ている辺以外の三辺を、押圧湿式不織布片の周縁部から５ｍｍの幅で、一方の集電体の周縁部を覆うように折り曲げた。その後、耐熱性粘着テープで前記押圧湿式不織布片の折り曲げ端（３箇所）を集電体に固定した。その後、更に、集電体の端子の出ている辺と対向する辺側から集電体の端子の出ている辺まで、幅２０ｍｍにスリットした押圧湿式不織布テープを螺旋状に巻回し、押圧湿式不織布テープの端部を耐熱性粘着テープで固定して、電極群を形成した。
【００５２】
その後、この電極群を使用したこと以外は実施例１と全く同様にして、電気二重層キャパシタを製造した。この電気二重層キャパシタは２．７Ｖ、１００ｍＡでの充放電を繰り返し行ったが、４０００時間を超えても問題が発生しないものであった。また、２４時間満充電した後、７２時間放置した後の電圧維持率を測定したところ、８０％であった。これらのことから、袋状のセパレータを備えた電気二重層キャパシタと比較して、微短絡を発生していることがわかった。
【００５３】
（実施例２）
ＬｉＣｏ２Ｏ４１００重量部、アセチレンブラック８重量部、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）３重量部をＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）１００重量部と混合し、正極合材スラリーを得た。該スラリーを集電体となる厚さ２０μｍのアルミ箔に塗布し、乾燥した後に、プレスを行い、正極（３０ｍｍ角）を得た。なお、端子は正極合材が塗布されていない耳部分に孔を開け取り付けた。
【００５４】
他方、黒鉛化メソカーボンマイクロビーズ１００重量部、ＰＶＤＦ１０重量部、ＮＭＰ９０重量部を混合し、負極合材スラリーを得た。該スラリーを集電体となる厚さ１４μｍの銅箔に塗布し、乾燥した後に、プレスを行い、負極（３０ｍｍ角）を得た。なお、端子は負極合材が塗布されていない耳部分に孔を開け取り付けた。
【００５５】
また、実施例１と全く同様にして製造した４０ｍｍ角の押圧湿式不織布片を３枚用意した。
【００５６】
次いで、１枚の押圧湿式不織布片の中央（各辺からの距離がいずれも５ｍｍ）に、正極、押圧湿式不織布片、負極、押圧湿式不織布片の順に積層し、正極及び負極の端子の出ている辺以外の三辺を、押圧湿式不織布片の周縁部から２．５ｍｍの幅で連続した直線状に熱シールし、袋状のセパレータを形成すると同時に各電極を収納した電極群を形成した。
【００５７】
そして、厚さが０．０８ｍｍアルミ箔−変性ポリプロピレンラミネートフィルムパック袋に、電極の端子が前記フィルムパック袋からはみ出るように挿入するとともに、電解液（エチレンカーボネイトとジエチルカーボネイトとを１：１の重量比で混合した混合溶液に、１モルの濃度となるようにＬｉＰＦ６を溶解させたもの）を注入した後、前記フィルムパック袋における端子のはみ出た辺を熱シールして、本発明のリチウムイオン二次電池を製造した。
【００５８】
このリチウムイオン二次電池を５Ａの電流で４．１Ｖまで充電し、その後、１５０℃までの加熱試験をＵＬ１６４２に準じて行なった。その結果、電池表面温度が１５０℃以上になっても電圧の降下はなく、耐熱性、短絡防止性に優れるものであった。
【００５９】
（比較例２）
実施例２において使用したセパレータに替えて、ポリエチレン製微孔膜を使用したこと以外は、実施例２と全く同様にして、リチウムイオン二次電池を製造した。このリチウムイオン二次電池の加熱試験を実施例２と同様に行ったところ、電池表面温度が１３０℃以上になったところで、電圧が急激に降下するとともに、電池の表面温度が加熱雰囲気温度以上に上昇したため、加熱試験を中止した。試験終了後、リチウムイオン二次電池を分解し、内部状況を観察したところ、セパレータの収縮破壊による内部短絡が確認された。