(57)【要約】【課題】電極材料活物質の変形量と電池内空間体積と適正にして確実に２次電池用保護素子が動作する非水電解液２次電池を提供する。【解決手段】リチウム化金属酸化物からなる正極活物質と、リチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物または金属を含む負極活物質と、感圧式電流遮断機構と、を備え、電池内残余空間総体積をＡ（立方センチメータ）とし、その空間内圧力をＰ（メガパスカル）とし、設定保護電圧Ｖｐ（ボルト）のときの正極活物質の充電膨張体積をＢ（立方センチメータ）、負極活物質の充電膨張体積をＣ（立方センチメータ）、前記感圧式電流遮断機構の保護機構動作圧力をＰＰ（メガパスカル）としたとき、（Ａ×Ｐ）／（Ａ−Ｂ−Ｃ）＞ＰＰなる条件が満足されることを特徴とする非水電解液２次電池が提供される。【選択図】図１
2007173008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リチウム化金属酸化物からなる正極活物質と、
リチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物または金属を含む負極活物質と、
感圧式電流遮断機構と、
を備え、
電池内残余空間総体積をＡ（立方センチメータ）とし、その空間内圧力をＰ（メガパスカル）とし、設定保護電圧Ｖｐ（ボルト）のときの正極活物質の充電膨張体積をＢ（立方センチメータ）、負極活物質の充電膨張体積をＣ（立方センチメータ）、前記感圧式電流遮断機構の保護機構動作圧力をＰＰ（メガパスカル）としたとき、
（Ａ×Ｐ）／（Ａ−Ｂ−Ｃ）＞ＰＰ
なる条件が満足されることを特徴とする非水電解液２次電池。  
【請求項２】
前記空間内圧力Ｐは、常圧よりも低いことを特徴とする請求項１に記載の非水電解液２次電池。
【請求項３】
前記保護機構動作圧力ＰＰ（メガパスカル）は、１．０〜２．０メガパスカルであることを特徴とする請求項１または２に記載の非水電解液２次電池。
【請求項４】
リチウム化金属酸化物からなる正極活物質と、
リチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物または金属からなる負極活物質と、
感圧式電流遮断機構と、
を備え、
電池内残余空間総体積をＡ（立方センチメータ）とし、設定保護電圧Ｖｐ（ボルト）のときの正極活物質の充電膨張体積をＢ（立方センチメータ）、負極活物質の充電膨張体積をＣ（立方センチメータ）としたとき、
（Ｂ＋Ｃ）＞Ａ
なる条件が満足されることを特徴とする非水電解液２次電池。  
【請求項５】
前記金属酸化物は、酸化ケイ素、酸化スズなどを例とする金属酸化物や、チタン酸リチウムやバナジウム酸リチウムなどのリチウム化金属酸化物を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の非水電解液２次電池。
【請求項６】
前記金属は、ケイ素、スズ単体や、スズ銅合金やケイ素鉄銀合金などの一種類または複数元素の合金からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の非水電解液２次電池。
【請求項７】
前記負極活物質は、グラファイト、カーボンブラックまたはカーボンナノチューブなどの炭素と混合されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の非水電解液２次電池。
【請求項８】
前記電池内残余空間総体積Ａは、前記電池の内容積の１０〜２０パーセントであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の非水電解液２次電池。
【請求項９】
前記充電膨張体積Ｃは、前記充電膨張体積Ｂよりも大きいことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の非水電解液２次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解液２次電池に関し、特に、異常発熱による発火や暴発等を防止機能を有する非水電解液２次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯用電子機器の駆動用電源として、繰り返し充放電が可能な環境負荷の少ない２次電池が開発されている。この２次電池において、正電極と負電極との間にセパレータが設けられた構造をしており、その電極間をリチウムイオン（Ｌｉ＋）が移動することで充放電が可能となり、繰り返し再利用される。
【０００３】
一方、過充電や推奨使用条件範囲外での充放電サイクルが増加すると、負電極１５に針状のリチウム結晶（デンドライト）が析出する。このデンドライトが成長するとセパレータを貫通して、正電極に接触し短絡が生じる。そのため、電池内部で自己発熱が生じ、異常発熱によりセパレータに設けられた電解液が沸騰して発火や暴発等を引き起こす場合がある。これを未然に防止するため、２次電池には２次電池用保護素子が設けられている。
【０００４】
この２次電池用保護素子として、例えば、熱動継電器を有し、異常発熱や圧力上昇を感知して電池回路の通電電流を低減して発火爆発を防止すると伴に、残存した電池容量を安全に放出して電池の安全性を高めた２次電池用保護素子が開示されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−１８２５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、相対電池充電量に対する相対体積変化率が小さい負極活物質、例えばグラファイト材料を用いて急速に過充電等を行うと、ガス発生開始時点では２次電池用保護素子が対応できず、確実に安全化できないという問題がある。
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、電極材料活物質の変形量と電池内空間体積とを適正に設定し、確実に２次電池用保護素子が動作する非水電解液２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】
【０００７】
本発明の一態様によれば、リチウム化金属酸化物からなる正極活物質と、リチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物または金属を含む負極活物質と、感圧式電流遮断機構と、を備え、電池内残余空間総体積をＡ（立方センチメータ）とし、その空間内圧力をＰ（メガパスカル）とし、設定保護電圧Ｖｐ（ボルト）のときの正極活物質の充電膨張体積をＢ（立方センチメータ）、負極活物質の充電膨張体積をＣ（立方センチメータ）、前記感圧式電流遮断機構の保護機構動作圧力をＰＰ（メガパスカル）としたとき、（Ａ×Ｐ）／（Ａ−Ｂ−Ｃ）＞ＰＰなる条件が満足されることを特徴とする非水電解液２次電池が提供される。
【０００８】
また、本発明の他の一態様によれば、リチウム化金属酸化物からなる正極活物質と、リチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物または金属からなる負極活物質と、感圧式電流遮断機構と、を備え、電池内残余空間総体積をＡ（立方センチメータ）とし、その空間内圧力をＰ（メガパスカル）とし、設定保護電圧Ｖｐ（ボルト）のときの正極活物質の充電膨張体積をＢ（立方センチメータ）、負極活物質の充電膨張体積をＣ（立方センチメータ）としたとき、（Ｂ＋Ｃ）＞Ａなる条件が満足されることを特徴とする非水電解液２次電池が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電極材料活物質の変形量と電池内空間体積とを適正に設定し、確実に２次電池用保護素子が動作する非水電解液２次電池が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同様の構成要素には同一の番号を付して詳細な説明の繰り返しを省略する。  
図１は、本実施形態に係る非水電解液２次電池５に用いる電極材料活物質について、相対充電容量に対する電圧と電極材料の相対体積変化率との関係を表すグラフ図である。
【００１１】
本発明によれば、相対体積変化率の大きな負極活物質を非水電解液２次電池に用いて、後述するように、電池空間体積を適正化にすることで、急激な発火あるいは暴発が生じる前に確実に２次電池用保護素子を動作させることができる。
【００１２】
また、図２は、本実施形態に係る非水電解液２次電池５の要部を表す模式断面図である。  また、図３は、その２次電池用保護素子３５を拡大して表す模式断面図である。
【００１３】
まず、図２及び図３について説明する。
図２に表すように、本実施形態に用いることができる非水電解液２次電池５は、円柱形状のセンターピン１０の回りに帯状の正電極と負電極とセパレータを巻いた巻回集積体１５を有する。この巻回集積体１５の上下には、対向する２つの平面が形成され、それぞれに第１絶縁板２０及び第２絶縁板２５とが設けられている。また、第２絶縁板２５を挟んで巻回集積体１５の対向方向には、２次電池用保護素子３５が設けられている。この巻回集積体１５は、非水電解液を有するセパレータが正極活物質及び負極活物質からなる電極材料活物質で挟まれた巻回集積体構造をしており、底面を有する電池筒３０で覆われている。
【００１４】
正極活物質には、例えば、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウムなどを例とするリチウム化金属酸化物を用いるとよく、負極活物質にはリチウムを吸蔵し放出可能な酸化ケイ素、酸化スズ、チタン酸リチウム、バナジウム酸リチウムなどを例とする金属酸化物（あるいはリチウム化金属酸化物）またはリチウムを吸蔵放出可能なケイ素、スズ、スズ銅合金、ケイ素鉄銀合金などを例とする金属（あるいは複数の金属からなる合金）とグラファイト、カーボンブラックまたはカーボンナノチューブなどを例とする炭素とそれぞれの前記活物質と、を混合させた活物質合剤を用いるとよい。
【００１５】
この非水電解液２次電池５は、正電活物質と負電活物質との結晶格子にリチウムイオンがセパレータ２０を介して侵入あるいは放出することで充放電が可能になる。  
ここで、リチウムイオンの侵入あるいは放出により正電活物質や負電活物質の結晶体積が変化することにより、電池内の非水電解液は押し出たり、引き込んだりする。すなわち、過充電時には負極活物質の結晶格子内に過剰のリチウムが侵入するため、体積が過剰に膨張し電池内の非水電解液が押し出される。
【００１６】
また一方で、過充電や推奨使用条件範囲外での充放電サイクル頻度が増加すると、負電活物質にリチウム金属のデンドライトが析出する。このデンドライトが成長してセパレータ２０を貫通し、正電極２５に接触して短絡が生じる。すると電池内部で自己発熱が生じ、前述した非水電解液が沸騰してガス化され、内部圧力が上昇して暴発等を引き起こすおそれがある。これを未然に防止するため、非水電解液２次電池５には２次電池用保護素子３５が設けられている。
【００１７】
本実施形態に用いることができる２次電池用保護素子３５は、例えば、第２絶縁板２５の上に、第２絶縁板２５方向に突出した凸形状の安全弁（封止キャップ）４０と、平板状の電流遮断基板４５と、ＰＴＣ（positive temperature coefficient）サーミスタ５０と、ＰＴＣサーミスタ５０とは反対向方向に突出した凸形状の正極端子６０と、がこの順で積層され、これらはハウジング６５により収容された構造を有する。凸形状の端子の周囲には、ワッシャ７０が設けられている。また、安全弁４０と電流遮断基板４５とＰＴＣサーミスタ５０と正極端子６０とからなる積層体の縁面と電池筒３０との間は、ガスケット７５により電気的に絶縁されつつシール（封止）されている。ここで、ＰＴＣサーミスタ５０は正極端子６０の周縁部に接するようにドーナツ状に形成され、温度上昇と共に電気抵抗が増加する特性を有し、異常発熱時に電流が流れるのを抑制する役割を有する。
【００１８】
安全弁４０は、例えばアルミニウムからなり、接続ワイヤ３８の一端がレーザ溶接されている。接続ワイヤ３８の他端は、巻回集積体１５の正極に接続されている。  一方、電流遮断基板４５は、例えば、ストライプ状に形成され、図３において左右に延在している。図３に表した具体例の場合、ストライプ状の電流遮断基板４５の中央付近にスルーホール４５ａが形成されている。そして、スルーホール４５ａの向かって右側には、基板の下面側に配線層４５ｌが形成されている。一方、スルーホール４５ａの向かって左側には、基板の上面側に配線層４５ｔが形成されている。そして、スルーホール４５ａの側面には、これら配線層４５ｌと配線層４５ｔとを接続する配線層４５ｓが形成されている。
【００１９】
巻回集積体１５の正極から接続ワイヤ３８を介して安全弁４０に流入した電流は、電流遮断基板４５の下面側の配線層４５ｌから、スルーホール４５ａの側面の配線層４５ｓを介して上面側の配線層４５ｔに流れる。そして、配線層４５ｔからＰＴＣサーミスタ５０を介して正極端子６０に流入する。ＰＴＣサーミスタ５０を介して電流を取り出すことにより、異常発熱時に過大電流が流れることを防止できる。
【００２０】
次に、この２次電池用保護素子３５の保護動作について説明する。
保護動作は、大別して第１段階と、第２段階に分けることができる。  
まず、第１段階においては、電池の内圧が上昇すると、安全弁４０の中央部が上側に反転する。すなわち、図３において下側に向けて突出してる凸状部４０ａが、電池の内圧の上昇により上方に押され、反転して上方に突出する。  
安全弁４０の凸状部４０ｂが上方に反転すると、電流遮断基板４５を上方に押し上げて破壊する。この時、電流遮断基板４５は、そのスルーホール４５ａの部分で左右に分断されるため、下面側の配線層４５ｌから上面側の配線層４５ｔへの電流経路が遮断され、正極端子６０への電流供給が遮断される。
【００２１】
次に、第２段階において、電池の内圧がさらに上昇すると、安全弁４０がその切り欠き４０ａの部分で裂けることにより、開口が形成される。切り欠き４０ａに形成された開口を介して放出されたガスは、正極端子６０に設けられた貫通孔６０ａを介して外部に放出され、電池の内圧を開放する。
【００２２】
ここで、急速な過充電等を行った場合、この負極活物質の相対体積変化率が小さいと、感圧式電流遮断機構を有する２次電池用保護素子３５では、ガス発生開始時点で対応できず確実に電流を遮断できないという問題がある。つまり、電池の内圧の変化が小さいと、第１段階の電流遮断動作が実行されない。  
これに対して、本実施形態によれば、体積膨張率の大きい負極活物質を用い、さらに電池内部空間の体積や圧力を適切に設定することにより、非水電解液が沸騰してガス化される前の段階で、確実に第１段階の電流遮断の保護機構の動作を実現することが可能となる。
【００２３】
ここで、図１に戻って本実施形態に係る非水電解液２次電池５の電極材料の特性について説明する。  
図１は、本実施形態に係る非水電解液２次電池５の相対充電容量に対する電圧と電極材料活物質の相対体積変化率との関係を表すグラフ図である。  
ここで、横軸は相対電池充電量（パーセント）を表し、左縦軸は電圧（ボルト）あるいは電位（ボルト）を表し、右軸は電極活物質の相対体積変化率（パーセント）を表す。この電位は、リチウム金属を基準としたときの電位である。相対電池充電量が１００パーセント以上で過充電状態とする。  
（ａ）線は実施例の負極活性物質の相対体積変化率であり、（ｂ）線は参考例の負極活物質の電位変化であり、（ｃ）線は比較の負極活性物質の相対体積変化率である。参考として、（ｄ）線は正極活性物質の相対体積変化率、（ｅ）線は参考例の正極活物質の電位変化、（ｆ）線は電池電圧である。  
実施例の負極の活物質には、リチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物（あるいはリチウム化金属酸化物）またはリチウムを吸蔵放出可能な金属（あるいは複数の金属からなる合金）とグラファイトとそれぞれの前記活物質とを混合させた活物質合剤を用いる。一方、比較例の負極の活物質にはグラファイトを用い、正極材料にはリチウム化金属酸化物を用いている。
【００２４】
図１の（ｃ）線に表すように、負極活性物質がグラファイトの場合、相対電池充電量の増加に伴い緩やかに相対体積変化率は増加するが、本実施形態の（ａ）線よりも小さいことが分かる。すなわち、相対電池充電量が１００パーセントのとき相対体積変化率は（ｃ）線が約１１３パーセントである。ここで、参考例として、図１の（ｄ）線に表すように正極活物質の相対体積変化率は、比較例とほぼ同程度である。
【００２５】
これに対して、図１の（ａ）線に表したように、本実施形態の負極活性物質によれば、相対電池充電量が１００パーセントのとき相対体積変化率は例えば、１３５パーセントであり、（ｃ）線の比較例よりも高いことが分かる。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態の負極活性物質は、グラファイトよりも相対体変化率が大きいことが分かる。
【００２７】
ここで、非水電解液２次電池５の基本特性について説明する。
【００２８】
図１の（ｄ）線に表すように、本実施形態の負極活物質の電位は例えば、相対電池充電量が、例えば、５パーセント以下では電位は著しく増加し、５パーセント以上では緩やかに低下する。ここで、図１の（ｅ）線は図１の（ｄ）線とは対称的な挙動を表し、正極活物質の電位は相対電池充電量の増加に伴い緩やかに増加する傾向が見られる。正極活物質と負極活物質の電位の差である電池電圧は、図１の（ｆ）線に表すように、相対電池充電量が約５パーセントを境に電位は著しく変化し、例えば、５パーセント以下では電位は著しく低下し、５パーセント以上では緩やかに増加する。
【００２９】
このように本実施形態によれば、負極活物質にリチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物（あるいはリチウム化金属酸化物）またはリチウムを吸蔵放出可能な金属（あるいは複数の金属からなる合金）とグラファイトとそれぞれの前記活物質とを混合させた活物質合剤を用い、式１あるいは式２の関係を満足するとき、確実に２次電池用保護素子３５を動作させることができる。
【数１】
2007173008.tif 000003
【数２】
2007173008.tif 000004
ここで、Ａは、電池内残余空間総体積（立方センチメータ）であり、Ｐはその空間内圧力（ＭＰａ）であり、Ｖｐは設定保護電圧（ボルト）であり、Ｂは正極活物質の充電膨張体積（立方センチメータ）であり、Ｃは負極活物質の充電膨張体積（立方センチメータ）であり、ＰＰは保護機構動作圧力（ＭＰａ）である。
（実施例１）
表１は、本実施形態に係る非水電解液２次電池５の構成部材の体積を表す一覧表である。
【表１】
2007173008.tif 000005
ここで、「缶内部空間」は非水電解液２次電池５の体積であり、「内部体積」は、例えば、正極集電体と正極活物質と負極集電体と負極活物質とセパレータとからなる巻回集積体１５とセンターピン１０と第１・第２絶縁板とＴａＢテープと、電解液とからなる体積の和であり１４．１１（ｃｃ）とした。また、「空間体積」は缶内部空間から内部体積を引いた値であり、「空間体積率」は空間体積を缶内部空間で除した値である。
【００３０】
条件１〜３において缶内部空間をそれぞれ１６．００（ｃｃ）、１６．５０（ｃｃ）、１８．００（ｃｃ）とすると、それに対応して、空間体積はそれぞれ１．８９（ｃｃ）、２．３９（ｃｃ）、３．８９（ｃｃ）であり、空間体積率がそれぞれ１２パーセント、１５パーセント、２２パーセントである。  
この条件１〜３の非水電解液２次電池５を用いて過充電試験を行った結果について説明する。
【００３１】
また、表２は、図１（ａ）線の実施例の負極活性物質と、図１（ｃ）線の比較例と、を用いた非水電解液２次電池５の過充電試験を行った結果を表す一覧表である。
【表２】
2007173008.tif 000006
ここで、条件１〜３は、表１と同様であり、２Ａｈの電池容量を有する円筒形電池を用いて、電流遮断機構作動圧力１．０ＭＰａ下で２アンペアで１２ボルトを印加した。評価項目は、「◎」が動作良好であり、「○」が過剰感度であり、「△」が発熱がやや多いことを表す。また、表内の数字は相対電池充電量である。
【００３２】
まず、比較例の負極活性物質から説明する。  
比較例のグラファイトからなる負極活性物質を用いた場合、条件１〜３によらず発熱が多い傾向が認められる。これは、比較例の負極活物質では、式１及び式２を満足しないため、内圧の上昇が相対的に小さく、２次電池用保護素子３５の第１段階の保護機能が動作しないことを意味している。
【００３３】
また、図５は、図１の（ｃ）線の比較例である負極活性物質を用いた非水電解液２次電池５の相対充電容量に対する電池電圧と電池温度との関係を表すグラフ図である。  
ここで、横軸は相対電池充電量（パーセント）であり、左横軸は電池電圧（ボルト）であり、右縦軸は電池温度（℃）である。また、図中（ｃｖ）線は相対電池充電量に対する電池電圧を表し、（ｃｔ）線は相対電池充電量に対する電池温度を表す。
【００３４】
図５から、比較例の炭素負極活物質を用いた場合、充電量が１３５〜１４５パーセントを超えた時点で異常が発生しており、２次電池用保護素子３５の電流遮断動作のタイミングにはバラツキが大きいことが分かる。
【００３５】
これに対して、表２に表すように、本実施例の負極活性物質を用いた場合、空間体積率が１０〜２０パーセントである条件１及び条件２は、式１及び式２を満たすので、２次電池用保護素子３５の動作が優れることが確認できた。条件１及び条件２では、空間体積率がそれぞれ１２及び１５パーセントであり、相対充電容量とのバランスが良好であることに起因する。
【００３６】
このように本実施形態によれば、負極活物質にリチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物（あるいはリチウム化金属酸化物）またはリチウムを吸蔵放出可能な金属（あるいは複数の金属からなる合金）とグラファイトとそれぞれの前記活物質とを混合させた活物質合剤を用い、電池内空間体積を適切に設定することにより、充電電圧や周囲温度に応じて確実に動作する非水電解液２次電池５が得られる。
（実施例２）
表３は、図１の（ａ）線の負極活性物質を用いた非水電解液２次電池５の過充電試験を行った結果であり、電流遮断機構作動圧力と封止圧力との関係を表した一覧表である。
【表３】
2007173008.tif 000007
ここで、条件１〜３は、表１と同様であり、封止圧力は常圧が大気圧であり、減圧が真空状態である。また、電流遮断機構作動圧力は、１．０メガパスカル、１．５メガパスカル、２．０メガパスカルであり、過充電電力は２アンペアで１２ボルトである。
【００３７】
また、図４は、図１の（ａ）線の実施例である負極活物質を用いた非水電解液２次電池５の相対充電容量に対する電池電圧と電池温度との関係を表すグラフ図である。
ここで、横軸は相対充電容量（パーセント）であり、左横軸は電池電圧（ボルト）であり、右縦軸は電池温度（℃）である。また、図中（ａｖ）線は相対電池充電量に対する電池電圧を表し、（ａｔ）線は相対電池充電量に対する電池温度を表す。
まず、封止圧力が常圧のときの動作タイミングについて説明する。
【００３８】
空間体積率が１２パーセントの条件１では、いずれの電流遮断機構作動圧力でも２次電池用保護素子３５が動作し、特に、空間体積率が１５パーセント条件２では、１．０及び１．５メガパスカルで良好に動作することが確認できる。これは、本実施形態の負極活物質を用いることで自己発熱が生じる異常発生点より早い段階で２次電池用保護素子３５により第１段階の電流遮断動作を開始させることができ、温度上昇を抑制できるからである。一方、空間体積率が２２パーセントの条件３では、全ての電流遮断構動作圧力において非水電解質のガス化等の異常発生と遮断機構動作とのタイミングが合わず通電することが分かる。
【００３９】
このように、電流遮断動作の動作タイミングは、電池内空間の封止圧力と電流遮断機構作動圧力に依存し、封止圧力と電流遮断機構作動圧力との差圧力を制御することにより、微妙な動作タイミングを設定することが可能となる。
【００４０】
また、封止圧力が減圧の場合、電流遮断機構作動圧力に関わらず、空間体積率が１０〜２０パーセントの条件１及び条件２では動作に問題がないことが確認できる。これは、図４に表すように、本実施形態によれば、非水電解質のガス化等の異常発生と、電流遮断機構動作と、のタイミングを同一にできるので、非水電解液２次電池５の温度上昇を抑制することが可能となる。
【００４１】
以上、本実施形態によれば、負極活物質にリチウムを吸蔵し放出可能な金属酸化物（あるいはリチウム化金属酸化物）またはリチウムを吸蔵放出可能な金属（あるいは複数の金属からなる合金）とグラファイトとそれぞれの前記活物質とを混合させた活物質合剤を用い、上述した式１あるいは式２の関係を満足することで、充電電圧や周囲温度に応じて確実な保護機構の動作を実現することが可能となる。
【００４２】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。例えば、本実施形態を円筒形の非水電解液２次電池を用いたが、これには限定せず、角形状としても、同様の効果が得られる。
【００４３】
また、本実施形態の非水電解液２次電池５を構成する材質、形状、動作温度、非水電解液２次電池の形状等の構成に関して、当業者が各種の設計変更を加えたものであっても、本発明の特徴を有する限り、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本実施形態に係る非水電解液２次電池５の電極材料活物質について相対充電容量に対する電圧と電極材料の相対体積変化率との関係を表すグラフ図である。
【図２】本実施形態に係る非水電解液２次電池５の要部を表す模式断面図である。
【図３】図２の２次電池用保護素子３５を拡大して表す模式断面図である。
【図４】図１の（ａ）線の実施例である負極活物質を用いた非水電解液２次電池５の相対充電容量に対する電池電圧と電池温度との関係を表すグラフ図である。
【図５】図１の（ｃ）線の比較例である負極活性物質を用いた非水電解液２次電池５の相対充電容量に対する電池電圧と電池温度との関係を表すグラフ図である。
【符号の説明】
【００４５】
５ 非水電解液２次電池
３５ ２次電池用保護素子
４０ 安全弁
４０ａ 切り欠き
４５ 電流遮断基板
４５ａ 開口部
５０ ＰＴＣサーミスタ
７５ ガスケット
【図１】
2007173008.tif 000008
【図２】
2007173008.tif 000009
【図３】
2007173008.tif 000010
【図４】
2007173008.tif 000011
【図５】
2007173008.tif 000012