【手続補正書】
【提出日】平成26年10月24日(2014.10.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
二次電池。
【請求項２】
前記正極活物質層は、前記球状活物質を含む層と、前記扁平状活物質を含む層とを含む、
請求項１記載の二次電池。
【請求項３】
前記球状活物質の平均円形度は前記扁平状活物質の平均円形度よりも大きい、
請求項１または請求項２に記載の二次電池。
【請求項４】
前記球状活物質の平均円形度は０．６以上であると共に、前記扁平状活物質の平均円形度は０．２以下である、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項５】
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径Ｄ１は０．１μｍ＜Ｄ１＜３０μｍを満たし、
前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径Ｄ２は０．０１μｍ＜Ｄ２＜１μｍを満たす、
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項６】
前記球状活物質を含む層の厚さは前記扁平状活物質を含む層の厚さよりも小さい、
請求項２記載の二次電池。
【請求項７】
前記球状活物質および前記扁平状活物質のうちの少なくとも一方は下記の式（１）〜式（５）で表される化合物のうちの少なくとも１種を含む、
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の二次電池。
ＬｉＣｏa Ｍ１1-a Ｏ2   ・・・（１）
（Ｍ１はＭｇ、ＡｌおよびＢａのうちの少なくとも１種であり、ａは０＜ａ≦１を満たす。）
Ｌｉ1+b Ｎｉc Ｃｏ1-c-d Ｍ２d Ｏ2   ・・・（２）
（Ｍ２はＭｇ、Ａｌ、ＭｎおよびＢａのうちの少なくとも１種であり、ｂ〜ｄは０≦ｂ＜０．１および０＜ｃ＋ｄ＜１を満たす。）
Ｌｉ1+e （Ｍｎf Ｎｉg Ｃｏ1-f-g-h Ｍ３h ）1-e Ｏ2   ・・・（３）
（Ｍ３はＭｇ、Ａｌ、Ｚｎ、ＴｉおよびＶのうちの少なくとも１種であり、ｅ〜ｈは０．０５≦ｅ＜０．２５、０．５≦ｆ＜０．７、０≦ｇ＜（１−ｆ）および０．００１≦ｈ＜０．０５を満たす。）
ＬｉＭ４ＰＯ4   ・・・（４）
（Ｍ４はＦｅ、ＭｎおよびＣｏのうちの少なくとも１種である。）
Ｌｉi Ｍｎ2-j Ｍ５j Ｏk Ｆm   ・・・（５）
（Ｍ５はＣｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｓｎ、Ｃａ、ＳｒおよびＷのうちの少なくとも１種であり、ｉ〜ｋおよびｍは０．９≦ｉ≦１．１、０≦ｊ≦０．６、３．７≦ｋ≦４．１および０≦ｍ≦０．１を満たす。）
【請求項８】
前記球状活物質を含む層は結着剤を含み、その層中において前記球状活物質および前記結着剤の含有量に対する前記結着剤の含有量の割合Ｗ１は０．５重量％＜Ｗ１＜５重量％を満たし、
前記扁平状活物質を含む層は結着剤を含み、その層中において前記扁平状活物質および前記結着剤の含有量に対する前記結着剤の含有量の割合Ｗ２は２重量％＜Ｗ２＜１０重量％を満たす、
請求項２記載の二次電池。
【請求項９】
リチウムイオン二次電池である、
請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項１０】
集電体の上に活物質層を有し、
前記活物質層は、前記集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電極。
【請求項１１】
二次電池と、
その二次電池の使用状態を制御する制御部と、
その制御部の指示に応じて前記二次電池の使用状態を切り換えるスイッチ部と
を備え、
前記二次電池は正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電池パック。
【請求項１２】
二次電池と、
その二次電池から供給された電力を駆動力に変換する変換部と、
その駆動力に応じて駆動する駆動部と、
前記二次電池の使用状態を制御する制御部と
を備え、
前記二次電池は正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電動車両。
【請求項１３】
二次電池と、
その二次電池から電力を供給される１または２以上の電気機器と、
前記二次電池からの前記電気機器に対する電力供給を制御する制御部と
を備え、
前記二次電池は正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電力貯蔵システム。
【請求項１４】
二次電池と、
その二次電池から電力を供給される可動部と
を備え、
前記二次電池は正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電動工具。
【請求項１５】
二次電池を電力供給源として備え、
前記二次電池は正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電子機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
＜１．電極および二次電池＞
＜１−１．リチウムイオン二次電池（円筒型）＞
図１〜図３は、本技術の一実施形態の電極を用いた二次電池の断面構成を表している。図２では、図１に示した巻回電極体２０の一部を拡大していると共に、図３では、図２に示した正極２１の一部を拡大して模試的に示している。  
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
また、扁平状活物質２１２を含む上層２１Ｂ２が正極結着剤を含む場合には、その上層２１Ｂ２中において全固形分（扁平状活物質２１２および正極結着剤）の含有量に対する正極結着剤の含有量の割合Ｗ２は、２重量％＜Ｗ２＜１０重量％を満たしていることが好ましい。リチウムイオンの拡散性がより向上するからである。この割合Ｗ２は、Ｗ２（重量％）＝（正極結着剤の重量／扁平状活物質２１２の重量）×１００により算出される。なお、上層２１Ｂ２さらに正極導電剤などの他の固形材料を含む場合には、その正極導電剤なども「全固形分」に含まれることとする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
さらに、溶媒は、酸無水物を含んでいることが好ましい。電解液の化学的安定性がより向上するからである。この酸無水物は、例えば、カルボン酸無水物、ジスルホン酸無水物、またはカルボン酸スルホン酸無水物などである。カルボン酸無水物は、例えば、無水コハク酸、無水グルタル酸または無水マレイン酸などである。ジスルホン酸無水物は、例えば、無水エタンジスルホン酸または無水プロパンジスルホン酸などである。カルボン酸スルホン酸無水物は、例えば、無水スルホ安息香酸、無水スルホプロピオン酸または無水スルホ酪酸などである。溶媒中における酸無水物の含有量は、特に限定されないが、例えば、０．５重量％〜５重量％である。ただし、酸無水物の具体例は、上記以外の他の化合物でもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０６】
高分子化合物は、例えば、ポリアクリロニトリル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリフォスファゼン、ポリシロキサン、ポリフッ化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、ポリスチレン、ポリカーボネート、またはフッ化ビニリデンとヘキサフルオロピレンとの共重合体などのいずれか１種類または２種類以上である。中でも、ポリフッ化ビニリデン、またはフッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体が好ましく、ポリフッ化ビニリデンがより好ましい。電気化学的に安定だからである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
第２手順では、正極３３に正極リード３１を取り付けると共に、負極３４に負極リード３２を取り付ける。続いて、セパレータ３５を介して正極３３および負極３４を積層してから巻回させて、巻回電極体３０の前駆体である巻回体を作製したのち、その最外周部に保護テープ３７を貼り付ける。続いて、２枚のフィルム状の外装部材４０の間に巻回体を挟み込んだのち、熱融着法などを用いて一辺の外周縁部を除いた残りの外周縁部を接着させて、袋状の外装部材４０の内部に巻回体を収納する。続いて、電解液と、高分子化合物の原料であるモノマーと、重合開始剤と、必要に応じて重合禁止剤などの他の材料とを含む電解質用組成物を調製して袋状の外装部材４０の内部に注入したのち、熱融着法などを用いて外装部材４０を密封する。続いて、モノマーを熱重合させる。これにより、高分子化合物が形成されるため、ゲル状の電解質層３６が形成される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
スイッチ制御部６７は、電流測定部６４および電圧測定部６６から入力される信号に応じて、スイッチ部６３の動作を制御するものである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２６】
このスイッチ制御部６７は、例えば、電池電圧が過充電検出電圧に到達した場合に、スイッチ部６３（充電制御スイッチ）を切断して、電源６２の電流経路に充電電流が流れないように制御するようになっている。これにより、電源６２では、放電用ダイオードを介して放電のみが可能になる。なお、スイッチ制御部６７は、例えば、充電時に大電流が流れた場合に、充電電流を遮断するようになっている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
また、スイッチ制御部６７は、例えば、電池電圧が過放電検出電圧に到達した場合に、スイッチ部６３（放電制御スイッチ）を切断して、電源６２の電流経路に放電電流が流れないように制御するようになっている。これにより、電源６２では、充電用ダイオードを介して充電のみが可能になる。なお、スイッチ制御部６７は、例えば、放電時に大電流が流れた場合に、放電電流を遮断するようになっている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４１】
この電力貯蔵システムでは、例えば、外部電源である集中型電力系統９７からスマートメータ９２およびパワーハブ９３を介して電源９１に電力が蓄積されると共に、独立電源である自家発電機９５からパワーハブ９３を介して電源９１に電力が蓄積される。この電源９１に蓄積された電力は、制御部９１の指示に応じて、必要に応じて電気機器９４または電動車両９６に供給されるため、その電気機器９４が稼働可能になると共に、電動車両９６が充電可能になる。すなわち、電力貯蔵システムは、電源９１を用いて、家屋８９内における電力の蓄積および供給を可能にするシステムである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４２】
電源９１に蓄積された電力は、任意に利用可能である。このため、例えば、電気使用料が安い深夜に集中型電力系統９７から電源９１に電力を蓄積しておき、その電源９１に蓄積しておいた電力を電気使用料が高い日中に用いることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４５】
制御部９９は、電動工具全体の動作（電源１００の使用状態を含む）を制御するものであり、例えば、ＣＰＵなどを含んでいる。電源１００は、１または２以上の二次電池（図示せず）を含んでいる。この制御部９９は、図示しない動作スイッチの操作に応じて、必要に応じて電源１００からドリル部１０１に電力を供給して可動させるようになっている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６２】
剥離特性を調べる場合には、正極活物質層の完成後（圧縮成型後）において、その正極活物質層が正極集電体から剥離したか否かを目視で確認した。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７１】
また、実施形態および実施例では、電池構造が円筒型またはラミネートフィルム型であると共に、電池素子が巻回構造を有する場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。本技術の二次電池は、角型またはボタン型などの他の電池構造を有する場合や、電池素子が積層構造などの他の構造を有する場合についても、同様に適用可能である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１７４】
なお、本技術は以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
正極および負極と共に電解液を備え、
前記正極は正極集電体の上に正極活物質層を有し、
前記正極活物質層は、前記正極集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記正極集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
二次電池。
（２）
前記正極活物質層は、前記球状活物質を含む層と、前記扁平状活物質を含む層とを含む、
上記（１）に記載の二次電池。
（３）
前記球状活物質の平均円形度は前記扁平状活物質の平均円形度よりも大きい、
上記（１）または（２）に記載の二次電池。
（４）
前記球状活物質の平均円形度は０．６以上であると共に、前記扁平状活物質の平均円形度は０．２以下である、
上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の二次電池。
（５）
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径Ｄ１は０．１μｍ＜Ｄ１＜３０μｍを満たし、
前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径Ｄ２は０．０１μｍ＜Ｄ２＜１μｍを満たす、
上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の二次電池。
（６）
前記球状活物質を含む層の厚さは前記扁平状活物質を含む層の厚さよりも小さい、
上記（２）に記載の二次電池。
（７）
前記球状活物質および前記扁平状活物質のうちの少なくとも一方は下記の式（１）〜式（５）で表される化合物のうちの少なくとも１種を含む、
上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の二次電池。
ＬｉＣｏa Ｍ１1-a Ｏ2   ・・・（１）
（Ｍ１はＭｇ、ＡｌおよびＢａのうちの少なくとも１種であり、ａは０＜ａ≦１を満たす。）
Ｌｉ1+b Ｎｉc Ｃｏ1-c-d Ｍ２d Ｏ2   ・・・（２）
（Ｍ２はＭｇ、Ａｌ、ＭｎおよびＢａのうちの少なくとも１種であり、ｂ〜ｄは０≦ｂ＜０．１および０＜ｃ＋ｄ＜１を満たす。）
Ｌｉ1+e （Ｍｎf Ｎｉg Ｃｏ1-f-g-h Ｍ３h ）1-e Ｏ2   ・・・（３）
（Ｍ３はＭｇ、Ａｌ、Ｚｎ、ＴｉおよびＶのうちの少なくとも１種であり、ｅ〜ｈは０．０５≦ｅ＜０．２５、０．５≦ｆ＜０．７、０≦ｇ＜（１−ｆ）および０．００１≦ｈ＜０．０５を満たす。）
ＬｉＭ４ＰＯ4   ・・・（４）
（Ｍ４はＦｅ、ＭｎおよびＣｏのうちの少なくとも１種である。）
Ｌｉi Ｍｎ2-j Ｍ５j Ｏk Ｆm   ・・・（５）
（Ｍ５はＣｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｂ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ、Ｓｎ、Ｃａ、ＳｒおよびＷのうちの少なくとも１種であり、ｉ〜ｋおよびｍは０．９≦ｉ≦１．１、０≦ｊ≦０．６、３．７≦ｋ≦４．１および０≦ｍ≦０．１を満たす。）
（８）
前記球状活物質を含む層は結着剤を含み、その層中において前記球状活物質および前記結着剤の含有量に対する前記結着剤の含有量の割合Ｗ１は０．５重量％＜Ｗ１＜５重量％を満たし、
前記扁平状活物質を含む層は結着剤を含み、その層中において前記扁平状活物質および前記結着剤の含有量に対する前記結着剤の含有量の割合Ｗ２は２重量％＜Ｗ２＜１０重量％を満たす、
上記（２）に記載の二次電池。
（９）
リチウムイオン二次電池である、
上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の二次電池。
（１０）
集電体の上に活物質層を有し、
前記活物質層は、前記集電体に近い側に二次粒子である球状活物質を含むと共に、前記集電体から遠い側に二次粒子である扁平状活物質を含み、
前記球状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）は前記扁平状活物質の一次粒子の平均粒径（Ｄ５０）よりも大きい、
電極。
（１１）
上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の二次電池と、
その二次電池の使用状態を制御する制御部と、
その制御部の指示に応じて前記二次電池の使用状態を切り換えるスイッチ部と
を備えた、電池パック。
（１２）
上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の二次電池と、
その二次電池から供給された電力を駆動力に変換する変換部と、
その駆動力に応じて駆動する駆動部と、
前記二次電池の使用状態を制御する制御部と
を備えた、電動車両。
（１３）
上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の二次電池と、
その二次電池から電力を供給される１または２以上の電気機器と、
前記二次電池からの前記電気機器に対する電力供給を制御する制御部と
を備えた、電力貯蔵システム。
（１４）
上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の二次電池と、
その二次電池から電力を供給される可動部と
を備えた、電動工具。
（１５）
上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の二次電池を電力供給源として備えた、
電子機器。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2013120724.tif 000001