(57)【要約】【課題】  積層ずれの発生と、正極が負極の短絡の発生が抑えられた高信頼性のリチウムイオン二次電池を提供する。【解決手段】  正極と、負極と、セパレータと、電解質と、を備え、前記セパレータは、袋状セパレータと、連続する一連のセパレータとを含み、前記袋状セパレータは、正極または負極のいずれか一方の電極を袋の内部に収納し、前記連続する一連のセパレータは、交互に折り返されたつづら折り構造を有し、前記正極と前記負極は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造に交互に挟み込むことで積層され、前記袋状セパレータに収容されるいずれか一方の電極の端部は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造によって挟み込まれている構造とすることで、課題を解決できる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と、負極と、セパレータと、電解質と、を備え、
前記セパレータは、袋状セパレータと、連続する一連のセパレータとを含み、
前記袋状セパレータは、正極または負極のいずれか一方の電極を袋の内部に収納し、
前記連続する一連のセパレータは、交互に折り返されたつづら折り構造を有し、
前記正極と前記負極は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造に交互に挟み込むことで積層され、
前記袋状セパレータに収容されるいずれか一方の電極の端部は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造によって挟み込まれていることを特徴とするリチウムイオン二次電池。
【請求項２】
前記連続する一連のセパレータの幅方向の端部は、袋状セパレータの端部より、外側に位置することを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項３】
前記袋状セパレータと、前記連続する一連のセパレータを構成する樹脂の温度特性が異なることを特徴とする請求項１乃至２のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項４】
前記袋状セパレータを構成する樹脂は、融点またはガラス転移点が、１００℃以上、２００℃以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項５】
前記連続する一連のセパレータを構成する樹脂は、融点、または、ガラス転移点が２００℃以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項６】
前記袋状セパレータは、ポリエチレン、またはポリプロピレンを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池
【請求項７】
一連のつづら折状セパレータは、セルロース樹脂の不織布からなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、電気自動車や自然エネルギーを活かしたスマートグリッドなどによる省エネルギー社会を目指した発展が望ましい。その中で、二次電池は蓄電装置として大きな役割を持つ。特に、積層型のリチウムイオン二次電池は、容量・出力ともにすぐれ、システムの小型化に貢献しうることで注目され、小型の電池のみならず、大型電池でも盛んに開発されている。その中で高容量化が求められ、高容量化と信頼性との両立が課題となっている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池の高容量化に際して、課題となるのが信頼性と歩留まりの低下である。リチウムイオン二次電池は、正極及び、負極及び、セパレータ、電解質からなり、セパレータは、正極と負極の短絡を防ぐ役割を持ち、リチウムイオン二次電池の信頼性を左右する。
【０００４】
積層型のリチムイオン二次電池において、正極と負極が短絡する場合として、二通りあげられる。第一として、振動によって積層構造が崩れ正極と負極が接触し、電気的に短絡する場合がある。第二として、熱によってセパレータが収縮し積層構造が崩れ正極と負極が接触し、電気的に短絡する場合がある。このような電気的な短絡に対し、袋状セパレータが提案され、正極または、負極を収納することで、大きな積層ずれが起きた際でも、正極と負極が接することがなく、大容量のリチウムイオン二次電池の高信頼性を保つ方法として知られている。
【０００５】
特許文献１では、二重の袋状セパレータを用いることで、信頼性向上を実現している。セパレータを袋状として、電極を収納することで、電極を積層しても積層体のずれによる短絡が起きる可能性が低くなり、信頼性が増す。また、セパレータを二重に用いることで、セパレータのピンホールを起因とする自己放電モードの不良を大幅に減らすことができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように二重の袋状セパレータとしても、積層の際、電極同士のずれの可能性は残存し、袋内で自由に動き位置ずれを起こすと、正極と負極が理想的な状態で対向せず、容量の低下やレート特性の低下などを招く恐れがある。そして高温でセパレータの特性が劣化するような温度となった場合では、積層体からずれた部分から袋状セパレータの融着部が破損するため、高温での信頼性が低下する恐れがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３５４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、積層ずれの発生を抑制することで、高温で高信頼性の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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るリチウムイオン二次電池は、正極と、負極と、セパレータと、電解質と、を備え、前記セパレータは、袋状セパレータと、連続する一連のセパレータとを含み、前記袋状セパレータは、正極または負極のいずれか一方の電極を袋の内部に収納し、前記連続する一連のセパレータは、交互に折り返されたつづら折り構造を有し、さらに前記正極と前記負極は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造に交互に挟み込むことで積層され、前記袋状セパレータに収容されるいずれか一方の電極の端部は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造によって挟み込まれていることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、リチウムイオン二次電池がたとえば２００℃以上の高温条件下となって、袋状セパレータと、連続する一連のセパレータの収縮が始まってしまった際でも、それぞれ接触するセパレータは異なる方向へ収縮する部分を有しているため、リチウムイオン二次電池の積層体の積層ずれが抑えられる。
【００１１】
さらに、連続する一連のセパレータの幅方向の端部は、前記袋状セパレータの端部より、外側にあることが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、空隙率が低くなってしまう袋状セパレータの端部よりも、つづら折り構造のセパレータの幅方向の端部が外側にあることで、より電解質の浸透効率がよくなり、望ましい。
【００１３】
また、前記袋状セパレータを構成する樹脂と、前記連続する一連のセパレータを構成する樹脂の温度特性が異なることが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、袋状セパレータと、前記連続する一連のセパレータは、収縮が始まってしまった際は、異なる方向へ収縮する部分を有する。さらに異なる温度特性を有することで、同時に熱収縮がはじまることがなく、さらに、互いの収縮の力を弱めあうことで、よりリチウムイオン二次電池の信頼性が向上する。
【００１５】
また、前記袋状セパレータを構成する樹脂は、融点またはガラス転移点が、１００℃以上、２００℃以下であることが望ましい。
【００１６】
この構成によれば、袋状セパレータは、２００℃以下の熱融着にて容易に袋状とすることができる。また、引き出し電極となるタブ部を除く、四方を熱融着し、電極を袋状セパレータから取り出せなくなるような構造とする場合は、電極周辺部も、熱融着の熱にさらされてしまうことがある。電極に用いられるバインダーなどに、２００℃程度以上になるとガラス転移点に達し変質してしまうものを使用したとき、融点またはガラス転移点が２００℃以下のセパレータを用いることで、熱融着温度を２００℃以下に設定でき、電極部材への影響が小さくなり、より電池特性の良いリチウムイオン二次電池を得ることができる。
【００１７】
前記連続する一連のセパレータを構成する樹脂の、融点、または、ガラス転移点が２００℃以上であり、２００℃以下にシャットダウン機能を有しないことが望ましい。
【００１８】
この構成によれば、リチウムイオン二次電池が高温となった際でも、連続する一連のセパレータには、収縮量が小さいため、袋状セパレータの収縮に追従しにくいため、より高温時の信頼性が高いリチウムイオン二次電池を得ることができる。更に、袋状セパレータが融点に達した場合は、袋状セパレータの樹脂が、連続する一連のセパレータへ染み込んでいくことで、リチウムイオン二次電池のシャットダウン効果が持続され、高温で過充電状態であっても信頼性の向上が確保される。
【００１９】
さらに望ましくは、連続する一連のセパレータの空隙率は、袋状セパレータの空隙率より高いことが望ましい。
【００２０】
この構成によれば、連続する一連のセパレータの幅方向における端部での電解質の浸透を阻害することがなく、たとえ、袋状セパレータの端部の空隙率が低く、電解質の浸透が阻害される場合であっても、連続する一連のセパレータを介して積層体全体へ電解質をより容易に浸透させることができ、電池特性のよいリチウムイオン２次電池を得ることができる。
【００２１】
前記袋状セパレータは、ポリエチレン、またはポリプロピレンからなる多孔質層を有することが望ましい。
【００２２】
この構成によれば、上記ポリエチレンやポリプロピレンは、１２０℃から１５０℃近辺に融点を有するため、この温度近辺にて熱融着することで、容易に袋状セパレータを得ることができる。
【００２３】
連続する一連のセパレータは、セルロース樹脂の不織布からなることが望ましい。
【００２４】
この構成によれば、セルロース樹脂は融点がなく、２００℃以上の高温となっても収縮が少なく、積層ずれを起こすことがないため、より信頼性の高いリチウムイオン二次電池を得ることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、積層ずれの発生を抑制し、より信頼性の高いリチウムイオン二次電池を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態のリチウムイオン二次電池の負極の構成例を示す概略断面図である。
【図２】本実施形態のリチウムイオン二次電池の正極の構成例を示す概略断面図である。
【図３】本実施形態の袋状セパレータの構成例を示す概略断面図である。
【図４】本実施形態のリチウムイオン二次電池の積層体の構成例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握されうる。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
【００２８】
また、本明細書において「シャットダウン」とは、リチウムイオン二次電池が、何らかの要因で温度が上昇してしまった際で、オレフィン樹脂からなる多孔質膜のセパレータの空孔が閉じ、正極と負極間でのリチウムイオンや電解液の動きが阻害された結果、リチウムイオン二次電池の抵抗が大きく上がる現象をいう。また、本明細書において「メルトダウン」とは、リチウムイオン二次電池がシャットダウンした温度よりも、温度がさらに上昇し、セパレータの熱収縮が顕著になってしまう状況を指し、メルトダウンすると正極と負極を絶縁しているセパレータが収縮してしまうために、信頼性が担保できなくなる。
【００２９】
また、本明細書において「空隙率」とは、特に限定しない限り、ある物質中にある空隙の体積の割合を表し、百分率で表現する。空隙率の測定法としては、水銀圧入式ポロシメータを用いて測定すればよい。
【００３０】
（リチウムイオン二次電池）
図４に、本実施形態のリチウムイオン二次電池５０の断面を模式的に示す。
本実施の形態のリチウムイオン二次電池５０は、リチウムイオンを吸蔵放出する材料（正極活物質、負極活物質）を含む正極２０および負極１０と、リチウムイオン伝導性を有する電解質と、正極と負極との間にあって電解質を保持する袋状セパレータ３０と、つづら折り構造を有する連続する一連のセパレータ５１とを含む。
【００３１】
このような構成によれば、本実施形態のリチウムイオン二次電池５０は、正極２０と、負極１０と、セパレータと、電解質と、を備え、前記セパレータは、袋状セパレータと、連続する一連のセパレータ５１とを含み、前記袋状セパレータ３０は、正極または負極のいずれか一方の電極を袋の内部に収納し、前記連続する一連のセパレータは、交互に折り返されたつづら折り構造を有し、さらに前記正極２０と前記負極１０は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造に交互に挟み込むことで積層され、前記袋状セパレータに収容されるいずれか一方の電極の端部は、前記連続する一連のセパレータのつづら折り構造によって挟み込まれていることを特徴としている。
【００３２】
リチウムイオン二次電池が高温条件下となって、袋状セパレータと、連続する一連のセパレータの収縮が始まってしまった際において、袋状セパレータでは、それぞれで収縮する力が発生し、連続する一連のセパレータ５１では、一連で収縮する力が発生する。袋状セパレータ３０と連続する一連のセパレータ５１が接触している面で見ると、かならず収縮の力が相殺する部分がある。すなわち、リチウムイオン二次電池の積層体に、袋状セパレータ３０と連続する一連のセパレータ５１を兼ね備えた構造とすることで、リチウムイオン二次電池の積層体が歪む作用が抑えられ、正極２０と負極１０の短絡をより防ぐことができ、リチムイオン二次電池の信頼性が向上させることができる。
【００３３】
本実施形態のリチウムイオン二次電池の電極は、正極及び負極からなっている。図１に負極１０の断面構造を示し、図２正極２０の断面構造を示す。集電体２２、３２の両面に活物質層２１、３１を形成した構造をとっている。具体的には、正極２０は、正極集電体２２の両面に正極活物質層２１を備えて構成されており、負極１０は、負極集電体３２の両面に負極活物質層３１を備えて構成されている。
【００３４】
また活物質層２１、３１は活物質材料と、バインダーと、導電助剤とを含む塗料を集電体に塗布することによって形成することができる。バインダーには、ポリフッ化ビリニデン（ＰＶＤＦ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）などを用いることができる。これらバインダーを溶解させる溶媒には、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、純水などを用いることができる。導電助剤には、カーボンブラック、アセチレンブラック、黒鉛などを用いることができる。集電体は、リチウムイオン二次電池に使用されている各種公知の金属箔を用いることができる。具体的には、負極集電体７２としては銅箔が、正極集電体６２としてはアルミニウム箔が例示される。
【００３５】
活物質材料として、正極活物質も、負極活物質も公知の材料を利用できるが、具体的には正極活物質としては、ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＭｎＰＯ４、ＬｉＶＰＯ４、ＬｉＶ２（ＰＯ４）３、ＬｉＶＯＰＯ４、ＬｉＮｉＰＯ４、ＬｉＣｏＰＯ４で表されるリン酸遷移金属リチウムや、ＬｉＭｎ２Ｏ４、Ｌｉ２ＭｎＯ３、ＬｉＣｏＯ２等のリチウム含有遷移金属酸化物等が挙げられ、負極活物質としては、天然黒鉛や、人造黒鉛があげられる。
【００３６】
前記二種のセパレータ（３０、５１）には特に制限はなく、広く公知の材料を用いることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂からなる微多孔膜、または、セルロースからなる不織布、シリカ、アルミナ等の無機粒子からなる無機耐熱層、または、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等からなる有機耐熱層を有していても良い。
【００３７】
作製した正極２０と負極１０どちらかの電極は、図３に示す様な袋状セパレータ３０に挿入にされる。前記袋状セパレータ３０は、融点またはガラス転移点が、１００℃以上、２００℃以下であるセパレータを利用することで、メルトダウン機能を利用し２００℃以下の融点近辺以上の温度で熱融着させることで容易に袋状セパレータが得られ望ましい。また、融点もしくはガラス転移温が２００℃以上の耐熱セパレータであっても、２００℃以下にメルトダウン機能を有しないセパレータの場合は、端部にオレフィン樹脂を接着層として挟み込み、熱融着することで袋状セパレータが得られる。なお、電流取り出し用のタブの取り出し方向は特に限定されない。
【００３８】
また、前記袋状セパレータと、前記連続する一連のセパレータと、で、異なる温度特性を有する樹脂を用いることで、前記袋状セパレータと、前記連続する一連のセパレータは、同時に熱収縮がはじまることがなく、よりリチウムイオン二次電池の信頼性を向上させることができ、望ましい。特に連続する一連のセパレータを構成する材料の融点またはガラス転移点を袋状セパレータを構成する材料の融点またはガラス転移点よりも高いことが好ましい。
【００３９】
袋状セパレータに収納された電極と他方の電極を交互に積層する際に、連続する一連のセパレータを用い、積層体を得る。前記連続する一連のセパレータは、広く公知の材料を用いることができるが、より好ましくは、融点もしくはガラス転移温が２００℃以上であるセパレータが望ましい。熱による収縮がほとんどなく、つづら折り構造で懸念されるセパレータの熱収縮による積層ずれの懸念がなく信頼性に寄与する。ポリアラミド系樹脂膜、セルロースの不織布膜、などが特に好ましい。
【００４０】
また、連続する一連のセパレータ幅方向の端部は、袋状セパレータの端部より外側にあることが望ましい。一般に袋状セパレータは、端辺の一部以上に熱融着部を有している。この熱融着部は、空隙率が大きく低下しているため、電解液の浸透速度が遅くなってしまっている。連続する一連のセパレータの幅方向の端部は、熱融着されておらず、袋状セパレータの端部よりも、連続する一連のセパレータの幅方向の端部が外側にあることで、熱融着されていないセパレータの端部から電解液を浸透させることができ、連続する一連のセパレータを介して、袋状セパレータへ電解液が浸透し、さらに積層体全体へ十分に電解液をいきわたらせることができ、望ましい。
【００４１】
また、袋状セパレータは一枚のセパレータを２つ折りするか、二枚のセパレータを重ねた後に、端部同士を熱融着を利用し接合することで袋状構造とし、その接合部は、前記連続する一連のセパレータに沿って、積層方向に折り返していても良い。熱融着された袋状セパレータの端部を連続する一連のセパレータに沿って積層方向に折り返してあることで、対向する電極間以外で、袋状セパレータと連続する一連のセパレータとの接触面積が増え、電解液の浸透速度（注液速度）の効率がさらによくなる可能性がある。
【００４２】
得られた電池要素は、図示しないが外装体の中に挿入される。正極、負極、セパレータを積層した電池要素を封入する外装体は特に制限はなく、アルミニウムやステンレス製の缶、アルミニウムラミネート製の外装袋を適宜選択することができる。
【００４３】
この外装体の中に電池要素を挿入した後、電解質が加えられる。電解質は、非水電解液、ゲル状の電解質、無機物あるいは有機物の固体電解質を広く用いることができる。例えば、非水電解液は溶媒と塩を含む物を用いることができ、これは適宜添加物を含んでいてもよい。
【００４４】
非水電解液の溶媒には、リチウムイオン伝導性のある溶媒が望ましい。例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）等の環状炭酸エステルを単体または適宜組み合わせて使用することができる。電気伝導度を高くし、かつ適切な粘度を有する電解液を得るため、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジフルオロカーボネート（ＦＥＣ）等を併用してもよい。非水電解液中の塩には、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４などを用いることができる。
【００４５】
このとき、連続する一連のセパレータの端部の空隙率を、袋状セパレータの空隙率よりも大きくすることにより、端部での電解質の浸透を阻害することがなく、たとえ、袋状セパレータの端部の空隙率が低く、電解質の浸透が阻害される場合であっても、連続する一連のセパレータを介して積層体全体へ電解質をより容易に浸透させることができ、特性のよいリチウムイオン２次電池を得ることができる。このとき、連続する一連のセパレータにはピンホールを有していてもよい。
【００４６】
電解質を加えた後、所定の電流量にて初回充電を行い、リチウムイオン二次電池を得ることができる。また、このリチウムイオン二次電池を、リチムイオン２次電池を直列並列に組んだ組電池の一部または全部に用いることで、高信頼性の組電池を得ることができる。
【００４７】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００４８】
（実施例１）
〔電池電極の作製〕
（正極）
正極活物質として、ＮＣＭ（ＬｉＮｉ１／３Ｍｎ１／３Ｃｏ１／３Ｏ２）と、導電助剤としてカーボンブラック、及び黒鉛、バインダーとしてＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、を用い正極を作製した。ＮＣＭについては、平均粒径（Ｄ５０）で５μｍのものを使用した。ＮＣＭを８５ｇ、カーボンブラックを５ｇ、黒鉛を５ｇの混合比率とした。これにＰＶＤＦのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（５０ｇ、１０ｗｔ％）を加えて混合し、塗料１６５ｇを作製した。この塗料を集電体であるアルミニウム箔（厚み２０μｍ）にドクターブレード法で塗布後、９０℃で乾燥し、圧延した。
【００４９】
（負極）
負極活物質として天然黒鉛を４５ｇ、導電助剤としてカーボンブラックを２．５ｇ、をドライミックスした後に、バインダーとしてＰＶＤＦ溶液２２．５ｇを加え負極用の塗料を作製した。この塗料を集電体である銅箔（厚み１６μｍ）にドクターブレード法で塗布後、乾燥（９０℃）、圧延した。
【００５０】
〔袋状セパレータの作製〕
２４μｍの微多孔性ポリオレフィンフィルムセパレーターを用い、インパルスシーラーを用いて熱融着させ袋状セパレータを得た。
【００５１】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の作製〕
得られた正極、負極を所定の寸法に切断した。正極、負極には、外部引き出し端子を溶接するために塗料（活物質＋導電助剤＋バインダー）を塗布しない部分を設けた。袋状セパレータに一枚ずつ負極を収納した。その後、別に用意したセパレータが一連につづら折り構造となるように、各電極を積層するたびに折り返し、正極と袋状セパレータに収納された負極の間に入るようにしながら、負極と正極とをこの順に交互積層した。このとき、リチウムイオン二次電池の容量が４Ａｈになるように積層した。正極、負極には、それぞれ、外部引き出し端子としてアルミニウム箔（幅１０ｍｍ、長さ４０ｍｍ、厚み１００μｍ）、ニッケル箔（幅１０ｍｍ、長さ４０ｍｍ、厚み１００μｍ）を超音波溶接した。この外部引き出し端子に、ポリプロピレン（ＰＰ）を巻き付け熱接着させた。
【００５２】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の振動試験〕
この積層体に意図的に振動を加えた。振動は、積層体のリード線をつかんで手でぶらさげるように持ち、左右に１０往復するように振り、さらに上下に１０往復するように振ることとした。その後、ディジタルハイテスタ  （日置電機株式会社製  ディジタルハイテスタ  ３２５６−５０）を用い、正極と負極の抵抗を測定した。抵抗値が２０ＭΩ以上の場合を正極と負極の短絡がないとして合格品とした。積層体１０個についてこの試験を行ったところ、１０個とも合格品であった。結果を表１に示す。表１では合格品の個数を示している。
【００５３】
〔リチウムイオン二次電池の積層体のホットオーブン試験〕
外装体の温度特性を除外するため、積層体のみで、ホットオーブン試験を行った。ホットオーブン試験の条件は、開始温度２５℃、昇温速度５℃／分、上限温度２５０℃とした。振動試験を行っていない実施例１のリチウムイオン二次電池の積層体を４個用意し、ディジタルハイテスタを用い正極と負極の抵抗を観察した。ホットオーブンを昇温中の抵抗値が、１ＭΩ以下となった場合にセパレータが破膜したと判断した。その時の温度の平均をとると、１６０℃であった。結果を表１に示す。
【００５４】
〔振動試験した積層体のリチウムイオン二次電池の作製〕
振動試験を行ったのち、合格となった積層体を電池要素とし、アルミニウムラミネート材料からなり、その構成は、ＰＥＴ（１２μｍ）／Ａｌ（４０μｍ）／ＰＰ（５０μｍ）である外装体に収容した。外装体の中に電池要素を入れた後、電解液としてエチレンカーボンネート（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）の混合溶媒（ＥＣ：ＤＥＣ＝３０：７０体積％）にＬｉＰＦ６を１Ｍに溶解させたものを添加した。電解液が完全に染み込むまでの時間を測定したところ、１５分であった。その後、外装体を真空密封し、リチウムイオン二次電池を作製した。リチウムイオン二次電池は、封止後、２００ｍＡ（０．０５Ｃ）にて初回充電した。  得られたリチウムイオン二次電池の、初期の平均放電容量は４Ａｈであった。
【００５５】
なお、表１中、注液時間として示したものは、電解液を注液した際に要した時間を示している。
【００５６】
（実施例２）
〔袋状セパレータの作製〕
実施例１と同様に袋状セパレータを作製した。
【００５７】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の作製〕
連続する一連のセパレータとして、セルロースセパレーターを用いた以外は、実施例１と同様にリチウムイオン二次電池の積層体を作製した。
【００５８】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の振動試験〕
実施例１と同様に試験を行った。結果を表１に示す。
【００５９】
〔リチウムイオン二次電池の積層体のホットオーブン試験〕
実施例１と同様に試験を行った。結果を表１に示す。
【００６０】
〔振動試験した積層体のリチウムイオン二次電池の作製〕
実施例１と同様に作製した。その際の平均初期容量について結果を１に示す。なおこの時に注液が開始してから、完了するまでの所要時間は、１４分であった。
【００６１】
（比較例１）
〔袋状セパレータの作製〕
微多孔性ポリオレフィンフィルムセパレーターを用意し、特許文献１の手法で二重の袋状セパレータを用意した。
【００６２】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の作製〕
比較例１では、連続する一連のセパレータを用いずに、二重の袋状セパレータを用いて、実施例１のように積層体を得た。
【００６３】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の振動試験〕
実施例１と同様に試験を行った。結果を表１に示す。
【００６４】
〔リチウムイオン二次電池の積層体のホットオーブン試験〕
実施例１と同様に試験を行った。結果を表１に示す。
【００６５】
〔振動試験した積層体のリチウムイオン二次電池の作製〕
実施例１と同様に作製した。その際の平均初期容量について結果を１に示す。なおこの時に注液が開始してから、完了するまでの所要時間は、３０分であった。
【００６６】
（比較例２）
〔リチウムイオン二次電池の積層体の作製〕
連続する一連のセパレータとして、微多孔性ポリプロピレンフィルムセパレーターを二重にして用い、袋状セパレータを用いなかった以外は、実施例１と同様にリチウムイオン二次電池の積層体を作製した。
【００６７】
〔リチウムイオン二次電池の積層体の振動試験〕
実施例１と同様に試験を行った。結果を表１に示す。
【００６８】
〔リチウムイオン二次電池の積層体のホットオーブン試験〕
実施例１と同様に試験を行った。結果を表１に示す。
【００６９】
〔振動試験した積層体のリチウムイオン二次電池の作製〕
実施例１と同様に作製した。その際の平均初期容量について結果を１に示すなおこの時に注液が開始してから、完了するまでの所要時間は、１５分であった。
（表１）
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【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、袋状セパレータと連続する一連のセパレータを用いることで、信頼性の高いリチウムイオン二次電池を得ることができ、優れた産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００７１】
１０  リチウムイオン二次電池の負極
２０  リチウムイオン二次電池の正極
２１  正極合剤層
２２  正極集電体
３０  袋状セパレータ
３１  負極合剤層
３２  負極集電体
５０  リチウムイオン二次電池の積層体
５１  連続する一連のセパレータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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