(57)【要約】      （修正有）【課題】電池内部抵抗を小さくすることが可能なセパレータ、及び、このセパレータを用いた電池内部抵抗の小さいリチウムイオン二次電池を提供する。【解決手段】リチウムイオン二次電池のセパレータは、樹脂多孔質層と、これの表面に積層された耐熱多孔質層とを有する。このセパレータは、樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たしている。【選択図】図４
2012195224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂多孔質層と、これの表面に積層された耐熱多孔質層と、を有するセパレータ、
正極合材層を有する正極板、及び、
負極合材層を有する負極板、を備える
リチウムイオン二次電池であって、
上記セパレータは、
上記樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と上記耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たしてなる
リチウムイオン二次電池。
【請求項２】
請求項１に記載のリチウムイオン二次電池であって、
前記耐熱多孔質層の多孔度Ｙは、Ｙ≦６７（％）の関係を満たしてなる
リチウムイオン二次電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のリチウムイオン二次電池であって、
前記正極合材層は、その多孔度が２０〜４５％の範囲内で、且つ、その厚みが３０〜９０μｍの範囲内であり、
前記負極合材層は、その多孔度が２０〜５５％の範囲内で、且つ、その厚みが３０〜９０μｍの範囲内である
リチウムイオン二次電池。
【請求項４】
請求項３に記載のリチウムイオン二次電池であって、
前記正極合材層は、正極集電箔の両面に塗工されてなり、
上記正極合材層の前記厚みとは、上記正極集電箔の両面に塗工されている２層の上記正極合材層のそれぞれ１層ずつの厚みであり、
前記負極合材層は、負極集電箔の両面に塗工されてなり、
上記負極合材層の前記厚みとは、上記負極集電箔の両面に塗工されている２層の上記負極合材層のそれぞれ１層ずつの厚みである
リチウムイオン二次電池。
【請求項５】
樹脂多孔質層と、これの表面に積層された耐熱多孔質層と、を有する
セパレータであって、
上記樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と上記耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たしてなる
セパレータ。
【請求項６】
請求項５に記載のセパレータであって、
前記耐熱多孔質層の多孔度Ｙが、Ｙ≦６７（％）の関係を満たす
セパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セパレータ、及び、これを用いたリチウムイオン二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド自動車やノート型パソコン、ビデオカムコーダなどのポータブル電子機器の駆動用電源として、リチウムイオン二次電池が利用されている。特許文献１には、電極合材層（正極合材層または負極合材層）とセパレータ（樹脂多孔質層）との間に、多孔性絶縁層（耐熱多孔質層）を設けたリチウムイオン二次電池が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２０４５４号公報
【０００４】
特許文献１の実施例には、多孔性絶縁層（耐熱多孔質層）を、正極合材層または負極合材層の上に積層した形態が開示されている。なお、特許文献１には、多孔性絶縁層（耐熱多孔質層）を、セパレータ（樹脂多孔質層）の表面に積層する形態としても良いことが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、実施例に示されるように、セパレータ（樹脂多孔質層）の多孔度を、多孔性絶縁層（耐熱多孔質層）の多孔度以上としている。しかしながら、このような態様の電池は、電池内部抵抗が大きい傾向にあった。その理由は、充放電に伴う正極板または負極板の膨張・収縮によってセパレータ（樹脂多孔質層）にかかる圧力により、樹脂多孔質層と耐熱多孔質層との境界付近において、樹脂多孔質層の空孔が潰れてしまうためと考えられる。これにより、樹脂多孔質層と耐熱多孔質層との界面が部分的に塞がり、電池内部抵抗が大きくなると考えられる。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、電池内部抵抗を小さくすることが可能なセパレータ、及び、このセパレータを用いた電池内部抵抗の小さいリチウムイオン二次電池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】
【０００７】
本発明の一態様は、樹脂多孔質層と、これの表面に積層された耐熱多孔質層と、を有するセパレータ、正極合材層を有する正極板、及び、負極合材層を有する負極板、を備えるリチウムイオン二次電池であって、上記セパレータは、上記樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と上記耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たしてなるリチウムイオン二次電池である。
【０００８】
上述のリチウムイオン二次電池は、セパレータとして、「樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たす」セパレータを用いている。このようなセパレータを用いることで、電池内部抵抗を小さくすることができる。これは、以下のような理由によるものと考えられる。
【０００９】
樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）の関係を満たすようにすることで、「充放電に伴う正極板または負極板の膨張・収縮によってセパレータ（樹脂多孔質層）にかかる圧力により、樹脂多孔質層と耐熱多孔質層との境界付近において、樹脂多孔質層の空孔が潰れてしまう」ことを抑制することができると考えられる。さらに、（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにすることで、充放電に伴う正極板または負極板の膨張・収縮によりセパレータに圧力がかかった場合に、「樹脂多孔質層と耐熱多孔質層との境界付近において、樹脂多孔質層をなす樹脂が耐熱多孔質層の空孔内に食い込む形態で、耐熱多孔質層の空孔が塞がれる」ことを抑制することができると考えられる。さらに、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、充放電時におけるＬｉイオンの電極間移動がスムーズに行われると考えられる。
【００１０】
以上の理由から、上述のリチウムイオン二次電池では、電池内部抵抗を小さくすることができると考えられる。
【００１１】
なお、耐熱多孔質層は、耐熱性微粒子及びバインダを有する多孔質層である。耐熱性微粒子としては、例えば、αアルミナ、ベーマイト、水酸化マグネシウムなどを挙げることができる。
また、樹脂多孔質層としては、例えば、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層や、ポリエチレンからなる多孔質層の上下にポリプロピレンからなる多孔質層を積層した３層構造の樹脂多孔質層などを挙げることができる。
【００１２】
また、多孔度（空孔率）（％）は、例えば、演算式  [１−Σ（Ｗｎ／ρｎＶ）]×１００（％）により算出することができる。ここで、Ｗｎは、対象物（例えば、耐熱多孔質層）の各構成要素の重量である。Ｖは、対象物の見かけ体積である。ρｎは、対象物の各構成要素の真密度である。見かけ体積Ｖは、空孔を含めた対象物の体積であり、対象物の平均厚みと面積（縦寸法×横寸法）との積により算出することができる。
例えば、２つの構成要素からなる対象物の多孔度（％）＝〔１−[Ｗ１／（ρ１×Ｖ）＋Ｗ２／（ρ２×Ｖ）]〕×１００  として求められる。
【００１３】
さらに、上記のリチウムイオン二次電池であって、前記耐熱多孔質層の多孔度Ｙは、Ｙ≦６７（％）の関係を満たしてなるリチウムイオン二次電池とすると良い。
【００１４】
耐熱多孔質層の多孔度Ｙを、５０〜６７％の範囲内とすることで、電池内部抵抗を適切に小さくすることができる。
【００１５】
さらに、上記いずれかのリチウムイオン二次電池であって、前記正極合材層は、その多孔度が２０〜４５％の範囲内で、且つ、その厚みが３０〜９０μｍの範囲内であり、前記負極合材層は、その多孔度が２０〜５５％の範囲内で、且つ、その厚みが３０〜９０μｍの範囲内であるリチウムイオン二次電池とすると良い。
【００１６】
正極合材層及び負極合材層の多孔度及び厚みを上述のような範囲内とすることで、電池内部抵抗を小さくすることができる。その理由は、以下のように考えられる。
正極合材層及び負極合材層について、多孔度を２０％以上、且つ、厚みを３０μｍ以上とすることで、電解液の保液性を良好にすることができると考えられる。また、正極合材層について、多孔度を４５％以下且つ厚みを９０μｍ以下とすると共に、負極合材層について、多孔度を５５％以下且つ厚みを９０μｍ以下とすることで、電極合材層（正極合材層及び負極合材層）における反応ムラ（反応の一部集中）を抑制することができると考えられる。
【００１７】
以上の理由から、上述のリチウムイオン二次電池では、電池内部抵抗を小さくすることができると考えられる。
【００１８】
さらに、上記のリチウムイオン二次電池であって、前記正極合材層は、正極集電箔の両面に塗工されてなり、上記正極合材層の前記厚みとは、上記正極集電箔の両面に塗工されている２層の上記正極合材層のそれぞれ１層ずつの厚みであり、前記負極合材層は、負極集電箔の両面に塗工されてなり、上記負極合材層の前記厚みとは、上記負極集電箔の両面に塗工されている２層の上記負極合材層のそれぞれ１層ずつの厚みであるリチウムイオン二次電池とすると良い。
【００１９】
正極合材層を正極集電箔の両面に塗工すると共に、負極合材層を負極集電箔の両面に塗工することで、電池の出力密度などを向上させることができる。
なお、上述の電池において、正極合材層の厚みとは、正極集電箔の両面（第１面と第２面）に塗工されている２層の正極合材層のそれぞれ１層ずつの厚みである。従って、上述の電池では、正極集電箔の第１面に塗工されている第１正極合材層の厚みが３０〜９０μｍの範囲内とされ、且つ、正極集電箔の第２面に塗工されている第２正極合材層の厚みも３０〜９０μｍの範囲内とされている。
【００２０】
また、負極合材層の厚みとは、負極集電箔の両面（第１面と第２面）に塗工されている２層の負極合材層のそれぞれ１層ずつの厚みである。従って、上述の電池では、負極集電箔の第１面に塗工されている第１負極合材層の厚みが３０〜９０μｍの範囲内とされ、且つ、負極集電箔の第２面に塗工されている第２負極合材層の厚みも３０〜９０μｍの範囲内とされている。
【００２１】
さらに、上記いずれかのリチウムイオン二次電池であって、前記樹脂多孔質層の多孔度Ｘは、当該樹脂多孔質層に対向する前記正極合材層または前記負極合材層の多孔度よりも大きく、且つ、前記耐熱多孔質層の多孔度Ｙは、当該耐熱多孔質層に対向する前記正極合材層または前記負極合材層の多孔度よりも大きいリチウムイオン二次電池とするのが好ましい。
【００２２】
樹脂多孔質層の多孔度Ｘ及び耐熱多孔質層の多孔度Ｙを、各々の多孔質層に対向する電極合材層（正極合材層または負極合材層）の多孔度よりも大きくすることで、充放電の際、各々の多孔質層とこれに対向する電極合材層との境界において、リチウムイオンの移動がスムーズになると考えられる。これにより、電池内部抵抗を小さくすることができる。
【００２３】
さらに、上記いずれかのリチウムイオン二次電池であって、前記耐熱多孔質層は、耐熱性微粒子として、αアルミナ、ベーマイト、または、水酸化マグネシウムを含むリチウムイオン二次電池とするのが好ましい。
【００２４】
耐熱多孔質層を構成する耐熱性微粒子として、αアルミナ、ベーマイト、または、水酸化マグネシウムを用いることで、耐熱性に優れた耐熱多孔質層を形成し、且つ、電池内部抵抗を確実に小さくすることができる。
【００２５】
さらに、上記のリチウムイオン二次電池であって、前記耐熱多孔質層は、前記耐熱性微粒子として、ベーマイトまたは水酸化マグネシウムを含むリチウムイオン二次電池とするのが好ましい。
【００２６】
耐熱多孔質層を構成する耐熱性微粒子として、ベーマイトまたは水酸化マグネシウムを用いることで、電池内部抵抗を特に小さくすることができる。
【００２７】
本発明の他の態様は、樹脂多孔質層と、これの表面に積層された耐熱多孔質層と、を有するセパレータであって、上記樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と上記耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たしてなるセパレータである。
【００２８】
上述のセパレータは、樹脂多孔質層の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たしている。このようなセパレータをリチウムイオン二次電池に用いることで、電池内部抵抗を小さくすることができる。その理由は、前述の通りである。
【００２９】
さらに、上記のセパレータであって、前記耐熱多孔質層の多孔度Ｙが、Ｙ≦６７（％）の関係を満たすセパレータとすると良い。
【００３０】
耐熱多孔質層の多孔度Ｙが５０〜６７％の範囲内であるセパレータを、リチウムイオン二次電池に用いることで、電池内部抵抗を適切に小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施形態にかかるリチウムイオン二次電池の縦断面図である。
【図２】図１のＢ部拡大図であり、実施例１にかかる電池の電極体の拡大断面図に相当する。
【図３】実施例１〜１０及び比較例１〜５にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図４】Ｙ／Ｘの値とＩＶ抵抗値との関係を示すグラフである。
【図５】比較例６〜８にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図６】耐熱多孔質層の多孔度ＹとＩＶ抵抗値との関係を示すグラフである。
【図７】実施例１１〜２０及び比較例９〜１３にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図８】Ｙ／Ｘの値とＩＶ抵抗値との関係を示すグラフである。
【図９】比較例１４〜１６にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図１０】耐熱多孔質層の多孔度ＹとＩＶ抵抗値との関係を示すグラフである。
【図１１】実施例２１〜２６及び比較例１７〜２０にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図１２】Ｙ／Ｘの値とＩＶ抵抗値との関係を示すグラフである。
【図１３】比較例２１，２２にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図１４】耐熱多孔質層の多孔度ＹとＩＶ抵抗値との関係を示すグラフである。
【図１５】実施例２７〜４４にかかる電池に関するデータを示す表である。
【図１６】実施例４５〜６１にかかる電池に関するデータを示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
次に、本発明の実施形態（実施例１〜６１）について説明する。
本実施形態のリチウムイオン二次電池１は、図１に示すように、円筒型（１８６５０型）のリチウムイオン二次電池である。このリチウムイオン二次電池１は、電極体４０と、この電極体４０を収容する電池ケース６０とを有する。
【００３３】
電池ケース６０は、円筒型の電池ケースであり、金属板に絞り加工を行って有底筒状に成形した金属製の電池缶６１と、円盤状をなす金属製の電池蓋６２とを有する（図１参照）。電池蓋６２は、電気絶縁性樹脂からなる円環状のガスケット６９を電池缶６１との間に介在させた状態で、電池缶６１の開口部６１ｂでかしめられて、電池缶６１を封口している。これにより、電池缶６１と電池蓋６２との間をガスケット６９により電気的に絶縁しつつ、電極体４０を収容した電池缶６１と電池蓋６２とが一体とされて、電池ケース６０をなしている。
【００３４】
電極体４０は、正極板１０と負極板２０とセパレータ３０とが、捲回軸４５の周りに捲回された円筒形状の捲回電極体である。
【００３５】
正極板１０は、正極集電箔１１と、その表面（両面）に塗工された正極合材層１３とを有している（図２参照）。詳細には、正極合材層１３として、正極集電箔１１の第１面１１ｂに塗工されている第１正極合材層１３ｂと、正極集電箔１１の第２面１１ｃに塗工されている第２正極合材層１３ｃを有している。
【００３６】
本実施形態では、正極集電箔として、アルミニウム箔を用いている。また、正極合材層１３は、正極活物質、導電材、バインダにより構成されている。本実施形態では、正極活物質として、ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2を用いている。また、導電材として、アセチレンブラックを用いている。また、バインダとして、ＰＶｄＦを用いている。本実施形態では、後述するように、実施例として、正極合材層１３の多孔度や厚みを異ならせた電池１を多数作製した。
【００３７】
負極板２０は、負極集電箔２１と、その表面（両面）に塗工された負極合材層２３とを有している。詳細には、負極合材層２３として、負極集電箔２１の第１面２１ｂに塗工されている第１負極合材層２３ｂと、負極集電箔２１の第２面２１ｃに塗工されている第２負極合材層２３ｃを有している。
【００３８】
本実施形態では、負極集電箔２１として、銅箔を用いている。また、負極合材層２３は、負極活物質、バインダ、増粘剤により構成されている。本実施形態では、負極活物質として、アモルファスコートグラファイトを用いてる。また、バインダとして、ＳＢＲを用いている。また、増粘剤として、ＣＭＣを用いている。本実施形態では、後述するように、実施例として、負極合材層２３の多孔度や厚みを異ならせた電池１を多数作製した。
【００３９】
セパレータ３０は、樹脂多孔質層３１と、これの表面（片面）に積層された耐熱多孔質層３３とを有する。本実施形態では、樹脂多孔質層３１として、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層、または、ポリエチレンからなる多孔質層の上下にポリプロピレンからなる多孔質層を積層した３層構造の樹脂多孔質層を用いている。耐熱多孔質層３３は、耐熱性微粒子とバインダと増粘剤とにより構成されている。
【００４０】
本実施形態では、耐熱性微粒子として、αアルミナ、ベーマイト、または、水酸化マグネシウムを用いている。また、バインダとして、アクリル系バインダ（日本ゼオン社製）を用いている。また、増粘剤として、ＣＭＣ（第１工業製薬社製、ＢＳＨ６）を用いている。本実施形態では、後述するように、実施例として、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘや厚み及び耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを異ならせた（これにより、Ｙ／Ｘの値を異ならせて）セパレータ３０を用いて、多数の電池１を作製した。
【００４１】
また、本実施形態では、電解液として、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とを、体積比で３：４：３に調整した混合有機溶媒に、溶質としてＬｉＰＦ6を添加した非水電解液を用いている。なお、電解液中のＬｉＰＦ6の濃度は、１．１ｍｏｌ／Ｌとしている。
【００４２】
また、電極体４０の正極合材層未塗工部（正極板１０のうち正極合材層１３が塗工されていない部位）は、その端面において、略十字形状の金属板からなる正極集電部材７１に溶接されている。さらに、正極集電部材７１は、帯状の金属薄板からなる接続部材５３を通じて、電池蓋６２に電気的に接続されている。これにより、本実施形態の電池１では、電池蓋６２が正極外部端子となる。なお、電池蓋６２と正極集電部材７１との間には、電気絶縁性の樹脂板１６を介在させている。
【００４３】
また、電極体４０の負極合材層未塗工部（負極板２０のうち負極合材層２３が塗工されていない部位）は、その端面において、円板状の金属板からなる負極集電部材７２に溶接されている。さらに、負極集電部材７２は、電池缶６１の底部６１ｋに溶接されている。これにより、本実施形態の電池１では、電池缶６１の底部６１ｋが負極外部端子となる。
【００４４】
（実施例１）
次に、実施例１にかかるリチウムイオン二次電池１について説明する。
実施例１では、正極合材層１３について、多孔度を３６％、厚みを３６μｍとした。ここで、正極合材層１３の厚みとは、正極集電箔１１の両面（第１面１１ｂと第２面１１ｃ）に塗工されている２層の正極合材層１３（第１正極合材層１３ｂと第２正極合材層１３ｃ）のそれぞれ１層ずつの厚みである。従って、実施例１では、正極集電箔１１の第１面１１ｂに塗工されている第１正極合材層１３ｂの厚みが３６μｍとされ、且つ、正極集電箔１１の第２面１１ｃに塗工されている第２正極合材層１３ｃの厚みも３６μｍとされている。多孔度についても、第１正極合材層１３ｂ及び第２正極合材層１３ｃのそれぞれについて、３６％としている。
また、正極合材層１３（第１正極合材層１３ｂ及び第２正極合材層１３ｃのそれぞれ）の密度は、２．３ｇ／ｃｃ、目付は１６．８ｍｇ／ｃｍ2であった。
【００４５】
また、負極合材層２３について、多孔度を３６．５％、厚みを３３μｍとした。ここで、負極合材層２３の厚みとは、負極集電箔２１の両面（第１面２１ｂと第２面２１ｃ）に塗工されている２層の負極合材層２３（第１負極合材層２３ｂと第２負極合材層２３ｃ）のそれぞれ１層ずつの厚みである。従って、実施例１では、負極集電箔２１の第１面２１ｂに塗工されている第１負極合材層２３ｂの厚みが３３μｍとされ、且つ、負極集電箔２１の第２面２１ｃに塗工されている第２負極合材層２３ｃの厚みも３３μｍとされている。多孔度についても、第１負極合材層２３ｂ及び第２負極合材層２３ｃのそれぞれについて、３６．５％としている。
また、負極合材層２３（第１負極合材層２３ｂ及び第２負極合材層２３ｃのそれぞれ）の密度は１．４ｇ／ｃｃ、目付は９．２ｍｇ／ｃｍ2であった。
【００４６】
また、セパレータ３０として、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層３１と、耐熱性微粒子としてαアルミナを含む耐熱多孔質層３３とを有するセパレータを用いた。樹脂多孔質層３１について、多孔度Ｘを５１％、厚みを２０μｍとした。また、耐熱多孔質層３３について、多孔度Ｙを５３％、厚みを４μｍとした。従って、実施例１では、Ｙ／Ｘの値が１．０４となる。
【００４７】
次に、実施例１にかかる電池１の製造方法について説明する。
まず、正極板１０を作製した。具体的には、正極活物質（ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2）と導電材（アセチレンブラック）とバインダ（ＰＶｄＦ）と溶媒（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）とを混合して、スラリー状の正極合材を得た。次いで、この正極合材スラリーを、厚み１５μｍの正極集電箔１１（アルミニウム箔）の両面（第１面１１ｂと第２面１１ｃ）に塗布し、乾燥させて、正極合材層１３（第１正極合材層１３ｂと第２正極合材層１３ｃ）とした。その後、ロールプレスで圧延して、正極合材層１３（第１正極合材層１３ｂと第２正極合材層１３ｃ）の多孔度を３６％、厚み（第１正極合材層１３ｂと第２正極合材層１３ｃのそれぞれの厚み）を３６μｍとした、正極板１０を得た。
【００４８】
また、負極板２０を作製した。具体的には、負極活物質（アモルファスコートグラファイト）とバインダ（ＳＢＲ）と増粘剤（ＣＭＣ）と溶媒（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）とを混合して、スラリー状の負極合材を得た。次いで、この負極合材スラリーを、厚み１０μｍの負極集電箔２１（銅箔）の両面（第１面２１ｂと第２面２１ｃ）に塗布し、乾燥させて、負極合材層２３（第１負極合材層２３ｂと第２負極合材層２３ｃ）とした。その後、ロールプレスで圧延して、負極合材層２３（第１負極合材層２３ｂと第２負極合材層２３ｃ）の多孔度を３６．５％、厚み（第１負極合材層２３ｂと第２負極合材層２３ｃのそれぞれの厚み）を３３μｍとした、負極板２０を得た。
【００４９】
また、セパレータ３０を作製した。まず、耐熱多孔質層３３を形成するためのペーストを作製する。具体的には、耐熱性微粒子として、αアルミナ（αＡｌ2Ｏ3）（住友化学社製、ＡＫＰ３０００）を用意する。また、バインダとして、アクリル系バインダ（日本ゼオン社製）を用意する。また、増粘剤として、ＣＭＣ（第１工業製薬社製、ＢＳＨ６）を用意する。
【００５０】
次いで、混練機を用いて、上述のαアルミナとバインダと増粘剤（以上が固形分）を、溶媒である水と混合して、ペーストとした。なお、本実施例１では、このペーストの固形分率を４０ｗｔ％としている。また、αアルミナとバインダと増粘剤との重量比を、９８：１．３：０．７としている。また、混練機としてディスパーミル（ROBO MICS 社製）を用い、５０００ｒｐｍの回転数で１５分間、αアルミナとバインダと増粘剤と水を混練して、ペーストを作製している。
【００５１】
また、ポリエチレンからなり、多孔度Ｘが５１％で厚みが２０μｍの単層の樹脂多孔質層３１を用意する。なお、樹脂多孔質層３１の表面（耐熱多孔質層３３を形成する面）は、コロナ放電処理により親水処理を施している。
次いで、公知のグラビア塗工機を用いて、樹脂多孔質層３１の表面（片面、親水処理した面）に、上述のペーストを塗工した。その後、７５℃の温度でペーストを乾燥させることで、多孔度Ｙが５３％で厚みが４μｍの耐熱多孔質層３３を、樹脂多孔質層３１の表面に形成することができた。このようにして、本実施例１のセパレータ３０を得た。
【００５２】
次に、円筒状の捲回軸４５の周りに、正極板１０、セパレータ３０、負極板２０、及びセパレータ３０を、この順で捲回する。但し、本実施例１では、セパレータ３０の耐熱多孔質層３３が正極合材層１３と対向する向き（従って、樹脂多孔質層３１が負極合材層２３と対向する）で、正極板１０、負極板２０、及びセパレータ３０を配置して捲回している。このようにして、略円筒形状の電極体４０を形成する。その後、電極体４０の外周を、電気絶縁性の樹脂フィルム６８で被覆する。
【００５３】
その後、電極体４０の正極合材層未塗工部（正極板１０のうち正極合材層１３が塗工されていない部位）の端面に、略十字形状の金属板からなる正極集電部材７１を溶接する。さらに、電極体４０の負極合材層未塗工部（負極板２０のうち負極合材層２３が塗工されていない部位）の端面に、円板状の金属板からなる負極集電部材７２を溶接する。さらに、正極集電部材７１に、接続部材５３を溶接する。
【００５４】
次に、正極集電部材７１及び負極集電部材７２を溶接した電極体４０を、電池缶６１の開口部６１ｂを通じて、電池缶６１の内部に収容（挿入）する。その後、負極集電部材７２を電池缶６１の底部６１ｋに溶接する。これにより、電池缶６１の底部６１ｋが負極外部端子となる。次いで、電池缶６１の全周にわたってビード６１ｇを形成した後、電池缶６１の内部に電解液を注入する。
【００５５】
次いで、電池缶６１の開口部６１ｂに、ガスケット６９を介して電池蓋６２を組み付ける。なお、電池缶６１の開口部６１ｂ内に電池蓋６２を組み付ける際、電池蓋６２に接続部材５３を溶接する。これにより、正極集電部材７１と電池蓋６２とが接続部材５３を通じて電気的に接続されるので、電池蓋６２が正極外部端子となる。
【００５６】
その後、電池缶６１の開口部６１ｂに対しカシメ加工を行って、電池蓋６２により電池缶６１を封口する。このとき、電池缶６１と電池蓋６２との間をガスケット６９により電気的に絶縁しつつ、電池缶６１と電池蓋６２とを一体とした電池ケース６０が形成される。その後、上記のようにして組み立てた電池について、充放電、エージングなどの処理を行って、本実施例１の電池１が完成する。
【００５７】
なお、正極合材層１３等の多孔度の値（％）は、次のようにして算出している。
多孔度を算出する対象物の見かけ体積（空孔を含めた体積）をＶ、対象物の構成要素の数をｎ、それぞれの構成要素の重量をＷｎ、真密度をρｎとして、下記の演算式（１）によって算出する。
多孔度（％）＝[１−Σ（Ｗｎ／ρｎＶ）]×１００・・・（１）
【００５８】
例えば、正極合材層１３の多孔度Ｅは、以下のように算出することができる。
まず、正極合材層１３の見かけ体積Ｖを算出する。具体的には、測定サンプルとして、正極板１０を縦５ｃｍ×横７ｃｍの矩形状に切り出したものを用意する。次いで、この測定サンプルの３０カ所について、マイクロメータを用いて厚みを測定し、これらの平均値を正極板１０の厚みとした。
【００５９】
正極板１０は、厚み１５μｍの正極集電箔１１と、その両面に積層された２つの正極合材層１３とからなるため、１つの正極合材層１３の厚みＴ（μｍ）は、次の演算式（２）によって得られる。
Ｔ＝（測定した正極板１０の厚み−１５）／２・・・（２）
従って、正極合材層１３の見かけ体積Ｖ（ｃｍ3）は、次の演算式（３）によって得られる。
Ｖ＝Ｔ（μｍ）×１０-4 ×正極合材層１３の塗工面積（ｃｍ2）・・・（３）
【００６０】
ところで、正極合材層１３の構成要素は、（ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2）と導電材（アセチレンブラック）とバインダ（ＰＶｄＦ）である。これらの真密度ρｎは、それぞれ、材料メーカーから取得することができる。これらの真密度を、順に、ρ１，ρ２，ρ３とする。また、これらの重量Ｗｎは、正極合材層１３を作製するときに加えた各々の重量に一致する。これらの重量を、順に、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３とする。
【００６１】
以上のようにして求めた、見かけ体積Ｖ、構成要素の重量Ｗｎ及び真密度ρｎに基づいて、上記の演算式（１）によって、正極合材層１３の多孔度Ｅ（％）を算出する。具体的には、以下のようにして算出することができる。
多孔度Ｅ＝１−[（Ｗ１／（ρ１×Ｖ））＋（Ｗ２／（ρ２×Ｖ））＋（Ｗ３／（ρ３×Ｖ））]×１００
このようにして演算した結果、実施例１にかかる正極合材層１３の多孔度Ｅは、３６％となった。
【００６２】
また、負極合材層２３の多孔度Ｆは、上述の正極合材層１３の多孔度Ｅと同様に算出することができる。
また、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘは、材料メーカーから取得することができる。
【００６３】
また、耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙは、次のようにして算出することができる。
まず、正極合材層１３の場合と同様に、測定サンプルとして、セパレータ３０を縦５ｃｍ×横７ｃｍの矩形状に切り出したものを用意する。次いで、この測定サンプルの３０カ所について、マイクロメータを用いて厚みを測定し、これらの平均値をセパレータ３０の厚みとする。
【００６４】
次いで、測定サンプルから耐熱多孔質層３３を除去する。この際、測定サンプルをエタノールで湿らせることで、測定サンプルから耐熱多孔質層３３を除去しやすくなる。その後、耐熱多孔質層３３を除去した測定サンプル（すなわち、樹脂多孔質層３１）の厚みを、上述したセパレータ３０と同様にして求める。そして、上述のようにして求めたセパレータ３０の厚みから樹脂多孔質層３１の厚みを差し引くことで、耐熱多孔質層３３の厚みＴを得ることができる。その後、下記の演算式（４）によって、耐熱多孔質層３３の見かけ体積Ｖ（ｃｍ3）を求める。
Ｖ＝Ｔ（μｍ）×１０-4 ×耐熱多孔質層３３の塗工面積（ｃｍ2）・・・（４）
【００６５】
ところで、耐熱多孔質層３３の構成要素は、耐熱性微粒子（αアルミナ）とバインダ（アクリル系バインダ）と増粘剤（ＣＭＣ）である。これらの真密度ρｎは、それぞれ、材料メーカーから取得することができる。これらの真密度を、順に、ρ１，ρ２，ρ３とする。また、これらの重量Ｗｎは、耐熱多孔質層３３を作製するときに加えた各々の重量に一致する。これらの重量を、順に、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３とする。
【００６６】
以上のようにして求めた、見かけ体積Ｖ、構成要素の重量Ｗｎ及び真密度ρｎに基づいて、上記の演算式（１）によって、耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙ（％）を算出する。具体的には、以下のようにして算出することができる。
多孔度Ｙ＝１−[（Ｗ１／（ρ１×Ｖ））＋（Ｗ２／（ρ２×Ｖ））＋（Ｗ３／（ρ３×Ｖ））]×１００
このようにして演算した結果、実施例１にかかる耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙは、５３％となった。
【００６７】
（実施例２〜１０）
次に、実施例２〜１０の電池について説明する。実施例２〜１０の電池は、実施例１の電池と比較して、セパレータのみが異なり、その他については同様である。従って、ここでは、実施例１と異なる点を中心に説明し、同様な点については説明を省略または簡略化する。なお、実施例１〜１０では、耐熱多孔質層３３を構成する耐熱性微粒子（フィラー）として、αアルミナを用いている点で共通している。
【００６８】
実施例２では、樹脂多孔質層３１として、実施例１と同様に、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層を用いている。但し、樹脂多孔質層３１の厚みは、実施例１と異なり、１６μｍとしている。樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘは、実施例１と同様に５１％である。
また、実施例２では、実施例１と比較して、ペーストの固形分率のみを異ならせて、耐熱多孔質層３３を形成した。なお、実施例２では、ペーストの固形分率を３７％にしている。これにより、耐熱多孔質層３３について、多孔度Ｙのみを実施例１と異なる５７％とした。このようにして、実施例２では、Ｙ／Ｘの値を、実施例１と異なる１．１２とした。
【００６９】
上記以外は、実施例１と同様にして、実施例２にかかる電池を作製した。なお、本明細書において、単層の樹脂多孔質層３１を用いている実施例では、いずれも、セパレータ３０の耐熱多孔質層３３が正極合材層１３と対向する向き（従って、樹脂多孔質層３１が負極合材層２３と対向する）で、正極板１０、負極板２０、及びセパレータ３０を捲回して、電極体４０を形成している。
【００７０】
実施例３では、樹脂多孔質層３１として、実施例１とは異なり、ポリエチレンからなる多孔質層の上下にポリプロピレンからなる多孔質層を積層した３層構造の樹脂多孔質層を用いている。また、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘは、実施例１と異なり、４８％であるが、厚みは、実施例１と同様に２０μｍである。
【００７１】
また、実施例３では、実施例１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせて、耐熱多孔質層３３を形成した。なお、実施例３では、ペーストの固形分率を３８．５％、乾燥温度を８０℃にしている。これにより、耐熱多孔質層３３について、多孔度Ｙのみを実施例１と異なる５５％とした。このようにして、実施例３では、Ｙ／Ｘの値を、実施例１と異なる１．１５とした。
【００７２】
また、実施例３では、セパレータ３０の樹脂多孔質層３１が正極合材層１３と対向する向き（従って、耐熱多孔質層３３が負極合材層２３と対向する）で、正極板１０、負極板２０、及びセパレータ３０を捲回して、電極体４０を形成している。
【００７３】
上記以外は、実施例１と同様にして、実施例３にかかる電池を作製した。なお、本明細書において、３層構造の樹脂多孔質層３１を用いている実施例では、いずれも、セパレータ３０の樹脂多孔質層３１が正極合材層１３と対向する向き（従って、耐熱多孔質層３３が負極合材層２３と対向する）で、正極板１０、負極板２０、及びセパレータ３０を捲回して、電極体４０を形成している。
【００７４】
実施例４〜１０についても、樹脂多孔質層３１または耐熱多孔質層３３について、多孔度または厚みを異ならせて、実施例１とはＹ／Ｘの値が異なる電池を作製した。ここで、実施例１〜１０にかかる樹脂多孔質層３１及び耐熱多孔質層３３に関するデータを、図３に示す。実施例４〜１０にかかる樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ及び厚み等は、図３に示す通りである。なお、実施例１〜１０では、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにしている。
【００７５】
（比較例１〜５）
また、比較例１〜５として、実施例１の電池と比較して、セパレータ（樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層の多孔度または厚み）のみを異ならせて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たさない電池を作製した。なお、比較例１〜５では、耐熱多孔質層を形成するにあたり、実施例１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせている。比較例１〜５にかかる樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層に関するデータについても、図３に示す。
【００７６】
次に、実施例１〜１０及び比較例１〜５の電池について、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を測定した。
具体的には、まず、各々の電池のＳＯＣを６０％とする。次いで、２５℃の温度環境下で、各々の電池について、０．３Ｃの一定電流値Ｉで、１０秒間放電させる。そして、この放電直後の電池電圧値Ｖを測定する。その後、各々の電池を充電して、再び、ＳＯＣ６０％とする。次いで、今度は、１Ｃの一定電流値Ｉで１０秒間放電させ、この放電直後の電池電圧値Ｖを測定する。その後、各々の電池を充電して、再び、ＳＯＣ６０％とする。次いで、今度は、３Ｃの一定電流値Ｉで１０秒間放電させ、この放電直後の電池電圧値Ｖを測定する。
【００７７】
その後、各々の電池について、ｘ軸を電流値Ｉ、ｙ軸を電池電圧値Ｖとした座標平面に、上述のようにして測定した値（Ｉ，Ｖ）をそれぞれプロットする。次いで、各々の電池について、最小二乗法により、プロットしたこれらの点から近似直線（一次関数）を求め、その傾きを、その電池のＩＶ抵抗値（ｍΩ）として求めた。これらの結果を図３に示す。
【００７８】
図３に示すように、実施例１〜１０の電池では、ＩＶ抵抗値が５７〜７３ｍΩと小さな値を示した。これに対し、比較例１〜５の電池では、ＩＶ抵抗値が１１２〜１４２ｍΩと大きな値を示し、実施例の電池の２倍程度の値になった。
【００７９】
ここで、上述の実施例１〜１０及び比較例１〜５の結果に基づいて、Ｙ／Ｘの値とＩＶ抵抗値との関係を調査した。その結果を図４に示す。なお、図４では、実施例１〜１０を●（黒丸）、比較例１〜５を○（白丸）で表している。
図４に示す結果より、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を小さくすることができることがわかる。
【００８０】
このような結果となった理由は、次のように考えている。樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）の関係を満たすようにすることで、「充放電に伴う正極板１０及び負極板２０の膨張・収縮によってセパレータ３０（樹脂多孔質層３１）にかかる圧力により、樹脂多孔質層３１と耐熱多孔質層３３との境界付近において、樹脂多孔質層３１の空孔が潰れてしまう」ことを抑制することができたと考えられる。さらに、（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにすることで、充放電に伴う正極板１０及び負極板２０の膨張・収縮によりセパレータ３０に圧力がかかった場合に、「樹脂多孔質層３１と耐熱多孔質層３３との境界付近において、樹脂多孔質層３１をなす樹脂が耐熱多孔質層３３の空孔内に食い込む形態で、耐熱多孔質層３３の空孔が塞がれる」ことを抑制することができたと考えられる。
【００８１】
（比較例６〜８）
次に、比較例６〜８として、実施例１の電池と比較して、セパレータ（樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層の多孔度など）のみを異ならせて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすが、Ｙ＜５０（％）とした電池を作製した。なお、比較例６〜８では、耐熱多孔質層を形成するにあたり、実施例１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせている。比較例６〜８の電池についても、実施例１と同様にして、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を測定した。これらのデータを、図５に示す。
【００８２】
ここで、上述の実施例１〜１０及び比較例６〜８の結果に基づいて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たす電池において、耐熱多孔質層の多孔度Ｙの値とＩＶ抵抗値との関係を調査した。その結果を図６に示す。なお、図６では、実施例１〜１０を●（黒丸）、比較例６〜８を○（白丸）で表している。
【００８３】
図６に示す結果より、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たしていても、Ｙ＜５０（％）とした場合は、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）が大きくなってしまうことがわかる。これに対し、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を小さくすることができる。Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、充放電時におけるＬｉイオンの電極間移動がスムーズに行われるためと考えている。
【００８４】
以上より、「樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たす」セパレータ３０を用いることで、電池内部抵抗を小さくすることができるといえる。なお、実施例１〜１０では、Ｙ≦６７（％）となっている。
【００８５】
（実施例１１〜２０）
次に、実施例１１〜２０の電池について説明する。実施例１１〜２０の電池は、それぞれ、実施例１〜１０の電池と比較して、セパレータの耐熱多孔質層のみが異なり、その他については同様である。特に、本実施例１１〜２０では、耐熱多孔質層３３を構成する耐熱性微粒子（フィラー）としてベーマイトを用いている点で、実施例１〜１０と異なっている。
【００８６】
実施例１１では、樹脂多孔質層３１として、実施例１と同様に、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層であって、多孔度Ｘが５１％、厚みが２０μｍの樹脂多孔質層３１を用いている。また、実施例１１では、実施例１と比較して、耐熱性微粒子（フィラー）及びペーストの固形分率のみを異ならせて、耐熱多孔質層３３を形成した。なお、実施例１１では、耐熱性微粒子（フィラー）としてベーマイトを用いており、ペーストの固形分率を３９．６％にしている。
上記以外は、実施例１と同様にして、実施例１１にかかる電池を作製した。
【００８７】
実施例１２では、樹脂多孔質層３１として、実施例２と同様に、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層であって、多孔度Ｘが５１％、厚みが１６μｍの樹脂多孔質層３１を用いている。また、実施例１２では、実施例２と比較して、耐熱性微粒子（フィラー）及びペーストの固形分率のみを異ならせて、耐熱多孔質層３３を形成した。なお、実施例１２では、耐熱性微粒子としてベーマイトを用いており、ペーストの固形分率を３６．２％にしている。
上記以外は、実施例２と同様にして、実施例１２にかかる電池を作製した。
【００８８】
実施例１３〜２０についても、実施例３〜１０と比較して、耐熱多孔質層のみが異なる電池を作製した。具体的には、耐熱性微粒子としてベーマイトを用いて耐熱多孔質層３３を形成した。
ここで、実施例１１〜２０にかかる樹脂多孔質層３１及び耐熱多孔質層３３に関するデータを、図７に示す。なお、実施例１１〜２０でも、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにしている。
【００８９】
（比較例９〜１３）
また、比較例９〜１３として、実施例１１の電池と比較して、セパレータ（樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層の多孔度または厚み）のみを異ならせて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たさない電池を作製した。なお、比較例９〜１３では、耐熱多孔質層を形成するにあたり、実施例１１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせている。比較例９〜１３にかかる樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層に関するデータについても、図７に示す。
【００９０】
次に、実施例１１〜２０及び比較例９〜１３の電池について、実施例１と同様にして、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を測定した。これらの結果を図７に示す。
図７に示すように、実施例１１〜２０の電池では、ＩＶ抵抗値が４３〜５６ｍΩと小さな値を示した。これに対し、比較例９〜１３の電池では、ＩＶ抵抗値が９１〜１１６ｍΩと大きな値を示し、実施例の電池の２倍程度の値になった。
【００９１】
ここで、上述の実施例１１〜２０及び比較例９〜１３の結果に基づいて、Ｙ／Ｘの値とＩＶ抵抗値との関係を調査した。その結果を図８に示す。なお、図８では、実施例１１〜２０を●（黒丸）、比較例９〜１３を○（白丸）で表している。
図８に示す結果より、耐熱性微粒子としてベーマイトを用いた場合でも、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を小さくすることができることがわかる。その理由は、前述の通りである。
【００９２】
（比較例１４〜１６）
次に、比較例１４〜１６として、実施例１１の電池と比較して、セパレータ（樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層の多孔度など）のみを異ならせて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすが、Ｙ＜５０（％）とした電池を作製した。なお、比較例１４〜１６では、耐熱多孔質層を形成するにあたり、実施例１１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせている。比較例１４〜１６の電池についても、実施例１１と同様にして、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を測定した。これらのデータを、図９に示す。
【００９３】
ここで、上述の実施例１１〜２０及び比較例１４〜１６の結果に基づいて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たす電池において、耐熱多孔質層の多孔度Ｙの値とＩＶ抵抗値との関係を調査した。その結果を図１０に示す。なお、図１０では、実施例１１〜２０を●（黒丸）、比較例１４〜１６を○（白丸）で表している。
【００９４】
図１０に示す結果より、耐熱性微粒子としてベーマイトを用いた場合において、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たしていても、Ｙ＜５０（％）とした場合は、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）が大きくなってしまうことがわかる。これに対し、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を小さくすることができる。その理由は、前述の通りである。
【００９５】
以上より、耐熱多孔質層３３に含有させる耐熱性微粒子をベーマイトとした場合でも、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗を小さくすることができるといえる。なお、実施例１１〜２０では、Ｙ≦６７（％）となっている。
【００９６】
ここで、実施例１〜１０にかかる電池と実施例１１〜２０にかかる電池について、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を比較する。
実施例１と実施例１１とは、耐熱多孔質層３３を構成する耐熱性微粒子として、αアルミナを用いたか、ベーマイトを用いたかという点で異なる関係にある。実施例２〜１０と実施例１２〜２０についても、同様な関係である。
【００９７】
そこで、実施例１と実施例１１とを比較すると、実施例１１のほうが、実施例１よりもＩＶ抵抗値が１０ｍΩ以上小さくなっている。また、実施例２〜１０と実施例１２〜２０とをそれぞれ比較しても、実施例２〜１０よりも実施例１２〜２０のほうが、ＩＶ抵抗値が１０ｍΩ以上小さくなっている。以上の結果より、耐熱多孔質層を構成する耐熱性微粒子として、ベーマイトを用いることで、電池内部抵抗を特に小さくすることができるといえる。
【００９８】
（実施例２１〜２６）
次に、実施例２１〜２６の電池について説明する。実施例２１〜２６の電池は、それぞれ、実施例１，３，４，６，７，９の電池と比較して、セパレータの耐熱多孔質層のみが異なり、その他については同様である。特に、本実施例２１〜２６では、耐熱多孔質層３３を構成する耐熱性微粒子（フィラー）として水酸化マグネシウムを用いている点で、実施例１，３，４，６，７，９と異なっている。
【００９９】
実施例２１では、樹脂多孔質層３１として、実施例１と同様に、ポリエチレンからなる単層の樹脂多孔質層であって、多孔度Ｘが５１％、厚みが２０μｍの樹脂多孔質層３１を用いている。また、実施例２１では、実施例１と比較して、耐熱性微粒子（フィラー）及びペーストの固形分率のみを異ならせて、耐熱多孔質層３３を形成した。なお、実施例２１では、耐熱性微粒子（フィラー）として水酸化マグネシウムを用いており、ペーストの固形分率を４０．２％にしている。
上記以外は、実施例１と同様にして、実施例２１にかかる電池を作製した。
【０１００】
実施例２２では、樹脂多孔質層３１として、実施例３と同様に、ポリエチレンからなる多孔質層の上下にポリプロピレンからなる多孔質層を積層した３層構造の樹脂多孔質層であって、多孔度Ｘが４８％、厚みが２０μｍの樹脂多孔質層３１を用いている。また、実施例２２では、実施例３と比較して、耐熱性微粒子（フィラー）及びペーストの固形分率のみを異ならせて、耐熱多孔質層３３を形成した。実施例２２では、耐熱性微粒子として水酸化マグネシウムを用いており、ペーストの固形分率を３９．１％にしている。
上記以外は、実施例３と同様にして、実施例２２にかかる電池を作製した。
【０１０１】
実施例２３〜２６についても、実施例４，６，７，９と比較して、耐熱多孔質層のみが異なる電池を作製した。具体的には、耐熱性微粒子として水酸化マグネシウムを用いて耐熱多孔質層３３を形成した。
ここで、実施例２１〜２６にかかる樹脂多孔質層３１及び耐熱多孔質層３３に関するデータを、図１１に示す。なお、実施例２１〜２６でも、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにしている。
【０１０２】
（比較例１７〜２０）
また、比較例１７〜２０として、実施例２１等の電池と比較して、セパレータ（樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層の多孔度または厚み）のみを異ならせて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たさない電池を作製した。なお、比較例１７〜２０では、耐熱多孔質層を形成するにあたり、実施例２１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせている。比較例１７〜２０にかかる樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層に関するデータについても、図１１に示す。
【０１０３】
次に、実施例２１〜２６及び比較例１７〜２０の電池について、実施例１と同様にして、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を測定した。これらの結果を図１１に示す。
図１１に示すように、実施例２１〜２６の電池では、ＩＶ抵抗値が５２〜５６ｍΩと小さな値を示した。これに対し、比較例１７〜２０の電池では、ＩＶ抵抗値が１００〜１２７ｍΩと大きな値を示し、実施例の電池の２倍程度の値になった。
【０１０４】
ここで、上述の実施例２１〜２６及び比較例１７〜２０の結果に基づいて、Ｙ／Ｘの値とＩＶ抵抗値との関係を調査した。その結果を図１２に示す。なお、図１２では、実施例２１〜２６を●（黒丸）、比較例１７〜２０を○（白丸）で表している。
図１２に示す結果より、耐熱性微粒子として水酸化マグネシウムを用いた場合でも、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を小さくすることができることがわかる。その理由は、前述の通りである。
【０１０５】
（比較例２１，２２）
次に、比較例２１，２２として、実施例２１の電池と比較して、セパレータ（樹脂多孔質層及び耐熱多孔質層の多孔度など）のみを異ならせて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たすが、Ｙ＜５０（％）とした電池を作製した。なお、比較例２１，２２では、耐熱多孔質層を形成するにあたり、実施例２１と比較して、ペーストの固形分率及び乾燥温度のみを異ならせている。比較例２１，２２の電池についても、実施例２１と同様にして、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を測定した。これらのデータを、図１３に示す。
【０１０６】
ここで、上述の実施例２１〜２６及び比較例２１，２２の結果に基づいて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たす電池において、耐熱多孔質層の多孔度Ｙの値とＩＶ抵抗値との関係を調査した。その結果を図１４に示す。なお、図１４では、実施例２１〜２６を●（黒丸）、比較例２１，２２を○（白丸）で表している。
【０１０７】
図１４に示す結果より、耐熱性微粒子として水酸化マグネシウムを用いた場合において、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たしていても、Ｙ＜５０（％）とした場合は、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）が大きくなってしまうことがわかる。これに対し、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を小さくすることができる。その理由は、前述の通りである。
【０１０８】
以上より、耐熱多孔質層３３に含有させる耐熱性微粒子を水酸化マグネシウムとした場合でも、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙ（％）とが、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにすることで、電池内部抵抗を小さくすることができるといえる。なお、実施例２１〜２６でも、Ｙ≦６７（％）となっている。
【０１０９】
ここで、実施例１，３，４，６，７，９にかかる電池と実施例２１〜２６にかかる電池について、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）を比較する。
実施例１と実施例２１とは、耐熱多孔質層３３を構成する耐熱性微粒子として、αアルミナを用いたか、ベーマイトを用いたかという点で異なる関係にある。実施例３，４，６，７，９と実施例２２〜２６についても、同様な関係である。
【０１１０】
そこで、実施例１と実施例２１とを比較すると、実施例２１のほうが、実施例１よりもＩＶ抵抗値が１０ｍΩ程度小さくなっている。また、実施例３，４，６，７，９と実施例２２〜２６とをそれぞれ比較しても、実施例３，４，６，７，９よりも実施例２２〜２６のほうが、ＩＶ抵抗値が１０ｍΩ程度小さくなっている。以上の結果より、耐熱多孔質層を構成する耐熱性微粒子として、水酸化マグネシウムを用いることで、電池内部抵抗を特に小さくすることができるといえる。
【０１１１】
（実施例２７〜６１）
次に、実施例２７〜６１の電池について説明する。実施例２７〜６１の電池は、実施例１〜２６の電池と比較して、正極合材層１３の多孔度と厚み、及び、負極合材層２３の多孔度と厚みが異なり、その他については同様である。実施例２７〜６１では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度と厚みを様々に異ならせて、電池を作製している。これらのデータを、図１５及び図１６に示す。
【０１１２】
なお、実施例２７〜６１では、正極合材層１３の多孔度及び厚みの調整は、正極集電箔１１の表面（両面）に正極合材層１３を塗工した後の圧延条件の調整により行っている。負極合材層２３の多孔度及び厚みの調整についても同様である。
また、実施例２７〜６１では、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ（％）と耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙ（％）とについて、１＜（Ｙ／Ｘ）≦１．１５の関係を満たし、且つ、Ｙ≧５０（％）の関係を満たすようにしている。
【０１１３】
次に、実施例２７〜６１にかかる電池について、実施例１と同様にして、内部抵抗（ＩＶ抵抗値）測定した。これらの結果を、図１５及び図１６に示す。この測定結果に基づいて、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度と厚みについて、好ましい範囲を検討する。
【０１１４】
実施例２７〜３１の電池では、ＩＶ抵抗値が５４〜７３ｍΩと小さな値を示した。これに対し、実施例３２〜６１の電池では、ＩＶ抵抗値が９０〜１０５ｍΩとなり、実施例２７〜３１に比べて大きな値を示した。
【０１１５】
具体的に検討すると、ＩＶ抵抗値が小さな値を示した実施例２７〜３１の電池では、正極合材層１３について、多孔度を２０〜４５％の範囲内とし、且つ、厚みを３０〜９０μｍの範囲内としている。さらに、負極合材層２３について、多孔度を２０〜５５％の範囲内とし、且つ、厚みを３０〜９０μｍの範囲内としている。
【０１１６】
一方、ＩＶ抵抗値が大きな値を示した実施例３２〜６１では、正極合材層１３の多孔度と厚み、及び、負極合材層２３の多孔度と厚みのうち、少なくともいずれかについて、上述の範囲外としている。
以上より、正極合材層１３について、多孔度を２０〜４５％の範囲内とし、且つ、厚みを３０〜９０μｍの範囲内とすると共に、負極合材層２３について、多孔度を２０〜５５％の範囲内とし、且つ、厚みを３０〜９０μｍの範囲内とすることで、電池内部抵抗を小さくすることができるといえる。
【０１１７】
その理由は、次のように考えている。正極合材層１３及び負極合材層２３について、多孔度を２０％以上、且つ、厚みを３０μｍ以上とすることで、電解液の保液性を良好にすることができると考えられる。また、正極合材層１３について、多孔度を４５％以下且つ厚みを９０μｍ以下とすると共に、負極合材層２３について、多孔度を５５％以下且つ厚みを９０μｍ以下とすることで、電極合材層（正極合材層１３及び負極合材層２３）における反応ムラ（反応の一部集中）を抑制することができると考えられる。このような理由により、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みを上述のような範囲内とすることで、電池内部抵抗を小さくすることができると考えている。
【０１１８】
ここで、図１５及び図１６に示す結果について、詳細に検討する。具体的には、実施例２７，３２，３４，３６，３８，４０，４３，４４，４６，４８，５０，５２，５４，５６，５８の結果について、比較検討する。これらの実施例は、正極合材層１３の多孔度と厚み、及び、負極合材層２３の多孔度と厚みの少なくともいずれかのみが異なり、その他については同様とされている。なお、これらの実施例では、耐熱多孔質層３３を構成する耐熱性微粒子としてαアルミナを用い、耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを５２％、厚みを４μｍとしている。また、樹脂多孔質層３１として、ポリエチレンからなる多孔質層の上下にポリプロピレンからなる多孔質層を積層した３層構造の樹脂多孔質層で、多孔度Ｘが４８％で厚みが２０μｍの樹脂多孔質層３１を用いている。また、Ｙ／Ｘの値を１．０８としている。
【０１１９】
実施例２７では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みを、いずれも上述の範囲内としている。この実施例２７では、ＩＶ抵抗値が７３ｍΩであった。
一方、実施例３２では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みを、いずれも上述の範囲外としている。この実施例３２では、ＩＶ抵抗値が１０５ｍΩとなり、実施例２７に比べて約３０ｍΩも大きくなった。
【０１２０】
また、実施例３４では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の多孔度のみを、上述の範囲外としている。この実施例３４では、ＩＶ抵抗値が９２ｍΩとなり、実施例２７に比べて約２０ｍΩ大きくなった。
また、実施例３６では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、負極合材層２３の多孔度のみを、上述の範囲外としている。この実施例３６では、ＩＶ抵抗値が９３ｍΩとなり、実施例２７に比べて２０ｍΩ大きくなった。
【０１２１】
また、実施例３８では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の厚みのみを、上述の範囲外としている。この実施例３８では、ＩＶ抵抗値が９３ｍΩとなり、実施例２７に比べて２０ｍΩ大きくなった。
また、実施例４０では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、負極合材層２３の厚みのみを、上述の範囲外としている。この実施例４０では、ＩＶ抵抗値が９２ｍΩとなり、実施例２７に比べて約２０ｍΩ大きくなった。
【０１２２】
また、実施例４２では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度を、上述の範囲外としている。この実施例４２では、ＩＶ抵抗値が９６ｍΩとなり、実施例２７に比べて２３ｍΩ大きくなった。
また、実施例４４では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の多孔度及び厚みを、上述の範囲外としている。この実施例４４では、ＩＶ抵抗値が９９ｍΩとなり、実施例２７に比べて２６ｍΩ大きくなった。
【０１２３】
また、実施例４６では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の多孔度及び負極合材層２３の厚みを、上述の範囲外としている。この実施例４６では、ＩＶ抵抗値が９６ｍΩとなり、実施例２７に比べて２３ｍΩ大きくなった。
また、実施例４８では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の厚み及び負極合材層２３の多孔度を、上述の範囲外としている。この実施例４８では、ＩＶ抵抗値が９７ｍΩとなり、実施例２７に比べて２４ｍΩ大きくなった。
【０１２４】
また、実施例５０では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、負極合材層２３の多孔度及び厚みを、上述の範囲外としている。この実施例５０では、ＩＶ抵抗値が９８ｍΩとなり、実施例２７に比べて２５ｍΩ大きくなった。
また、実施例５２では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３及び負極合材層２３の厚みを、上述の範囲外としている。この実施例５２では、ＩＶ抵抗値が９８ｍΩとなり、実施例２７に比べて２５ｍΩ大きくなった。
【０１２５】
また、実施例５４では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の多孔度と厚み、及び負極合材層２３の多孔度を、上述の範囲外としている。この実施例５４では、ＩＶ抵抗値が９９ｍΩとなり、実施例２７に比べて２６ｍΩ大きくなった。
また、実施例５６では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の厚み、及び負極合材層２３の多孔度と厚みを、上述の範囲外としている。この実施例５６では、ＩＶ抵抗値が９８ｍΩとなり、実施例２７に比べて２５ｍΩ大きくなった。
【０１２６】
また、実施例５８では、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みのうち、正極合材層１３の多孔度と厚み、及び負極合材層２３の厚みを、上述の範囲外としている。この実施例５８では、ＩＶ抵抗値が９７ｍΩとなり、実施例２７に比べて２４ｍΩ大きくなった。
【０１２７】
以上のように、正極合材層１３及び負極合材層２３の多孔度及び厚みを、いずれも上述の範囲内とした電池では、正極合材層１３の多孔度と厚み、及び、負極合材層２３の多孔度と厚みのうち、少なくともいずれかについて上述の範囲外とした電池に比べて、ＩＶ抵抗値が約２０ｍΩ以上も小さくなった。このような結果は、耐熱多孔質層３３に耐熱性微粒子としてαアルミナを含有させた場合に限らず、ベーマイトまたは水酸化マグネシウムを含有させた場合でも、同様な結果が得られた（図１５及び図１６参照）。
【０１２８】
これらの結果より、正極合材層１３について、多孔度を２０〜４５％の範囲内とし、且つ、厚みを３０〜９０μｍの範囲内とすると共に、負極合材層２３について、多孔度を２０〜５５％の範囲内とし、且つ、厚みを３０〜９０μｍの範囲内とすることで、電池内部抵抗を小さくすることができるといえる。
【０１２９】
また、本実施形態（実施例１〜６１）では、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘを、樹脂多孔質層３１に対向する正極合材層１３または負極合材層２３の多孔度よりも大きくし、且つ、耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを、耐熱多孔質層３３に対向する正極合材層１３または負極合材層２３の多孔度よりも大きくしている。
【０１３０】
例えば、実施例１の電池では、樹脂多孔質層３１を負極合材層２３と対向させ、耐熱多孔質層３３を正極合材層１３と対向させている（図２参照）。この実施例１では、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘを５１％、これに対向する負極合材層２３の多孔度を３６．５％、耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを５３％、これに対向する正極合材層１３の多孔度を３６％としている。従って、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ及び耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを、各々の多孔質層に対向する電極合材層（正極合材層１３または負極合材層２３）の多孔度よりも大きくしている。
【０１３１】
また、実施例３の電池では、樹脂多孔質層３１を正極合材層１３と対向させ、耐熱多孔質層３３を負極合材層２３と対向させている。この実施例３では、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘを４８％、これに対向する正極合材層１３の多孔度を３６％、耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを５５％、これに対向する負極合材層２３の多孔度を３６．５％としている。従って、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ及び耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを、各々の多孔質層に対向する電極合材層（正極合材層１３または負極合材層２３）の多孔度よりも大きくしている。
【０１３２】
このように、樹脂多孔質層３１の多孔度Ｘ及び耐熱多孔質層３３の多孔度Ｙを、各々の多孔質層に対向する電極合材層（正極合材層１３または負極合材層２３）の多孔度よりも大きくすることで、充放電の際、各々の多孔質層とこれに対向する電極合材層との境界において、リチウムイオンの移動がスムーズになると考えられる。このことも、電池内部抵抗を小さくすることができた要因と考えている。
【０１３３】
以上において、本発明を実施形態（実施例１〜６１）に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１３４】
１  リチウムイオン二次電池
１０  正極板
１３  正極合材層
２０  負極板
２３  負極合材層
３０  セパレータ
３１  樹脂多孔質層
３３  耐熱多孔質層
【図１】
2012195224.tif 000003
【図２】
2012195224.tif 000004
【図３】
2012195224.tif 000005
【図４】
2012195224.tif 000006
【図５】
2012195224.tif 000007
【図６】
2012195224.tif 000008
【図７】
2012195224.tif 000009
【図８】
2012195224.tif 000010
【図９】
2012195224.tif 000011
【図１０】
2012195224.tif 000012
【図１１】
2012195224.tif 000013
【図１２】
2012195224.tif 000014
【図１３】
2012195224.tif 000015
【図１４】
2012195224.tif 000016
【図１５】
2012195224.tif 000017
【図１６】
2012195224.tif 000018