(57)【要約】【課題】高負荷充放電に対する耐性を高めることができる、非水電解液二次電池の電極積層体を提供する。【解決手段】非水電解液二次電池の電極積層体は、負極合材層１０２と、正極合材層２０２と、負極合材層１０２と正極合材層２０２との間に介在するセパレータ３００と、を備える。セパレータ３００の幅方向において、セパレータ３００は、中央部３０３と、中央部を挟む第１端部３０１および第２端部３０２とを含む。中央部３０３と第１端部３０１および第２端部３０２との境界は、正極合材層２０２と対向する位置にある。第１端部３０１および第２端部３０２は、中央部３０３よりも厚みがある。第１端部３０１および第２端部３０２は、負極合材層１０２と直に接する。中央部３０３は、負極合材層１０２と直には接しない。正極合材層２０２の幅に対する、中央部３０３の幅の割合は、２０％以上８０％以下である。【選択図】図５
2017050064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負極合材層と、
正極合材層と、
前記負極合材層と前記正極合材層との間に介在するセパレータと、を備え、
前記セパレータの幅方向において、
前記セパレータは、中央部と、前記中央部を挟む第１端部および第２端部とを含み、
前記中央部と前記第１端部および前記第２端部との境界は、前記正極合材層と対向する位置にあり、
前記第１端部および前記第２端部は、前記中央部よりも厚みがあり、
前記第１端部および前記第２端部は、前記負極合材層と直に接し、
前記中央部は、前記負極合材層と直には接しなく、
前記正極合材層の幅に対する、前記中央部の幅の割合は、２０％以上８０％以下である、非水電解液二次電池の電極積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解液二次電池の電極積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１３−１１８０５７号公報（特許文献１）には、樹脂製の基材層と、該基材層上に配置され、かつ無機フィラーを含有する無機層とを含むセパレータが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１１８０５７号公報
【特許文献２】特開２００６−１０７８４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
樹脂製の基材層の表面に、無機層を配置することにより、セパレータの耐熱性を高めることができる。無機層を構成する無機フィラー（たとえばアルミナ）が、基材層を構成する樹脂材料よりも融点が高いためである。
【０００５】
一般に、無機層は空孔率が高く、電解液を保持できる。電極積層体において、負極合材層とセパレータとの間に、無機層を配置することにより、負極合材層における電解液の枯渇を抑制する効果が期待できる。さらに特許文献１によれば、無機層の周縁に樹脂層を設けることにより、無機層からの電解液の流出を抑制できるとされている。
【０００６】
しかし、無機層に含有される無機フィラーが負極合材層と直に接する部分では、リチウム（Ｌｉ）イオンの移動が無機フィラーに妨害されることになる。そのため負極合材層の表面において、無機フィラーと直に接する部分と、無機フィラーと直に接しない部分との間で、電極反応に差が生じ、性能劣化が促進される。高負荷充放電を繰り返した場合、その傾向は特に顕著である。
【０００７】
それゆえ本発明の目的は、高負荷充放電に対する耐性を高めることができる、非水電解液二次電池の電極積層体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
非水電解液二次電池の電極積層体は、負極合材層と、正極合材層と、該負極合材層と該正極合材層との間に介在するセパレータと、を備える。セパレータの幅方向において、該セパレータは、中央部と、該中央部を挟む第１端部および第２端部とを含む。中央部と第１端部および第２端部との境界は、正極合材層と対向する位置にある。第１端部および第２端部は、中央部よりも厚みがある。第１端部および第２端部は、負極合材層と直に接する。中央部は、負極合材層と直には接しない。正極合材層の幅に対する、中央部の幅の割合は、２０％以上８０％以下である。
【０００９】
上記の構成において、「直に接する」とは、セパレータと負極合材層とが密着し、それらの剥離に外力が必要な状態を示す。「直には接しない」とは、セパレータと負極合材層との剥離に外力を必要としない状態を示す。セパレータと負極合材層とが直には接しない場合、セパレータと負極合材層とは離れていてもよいし、接していてもよい。
【００１０】
セパレータの両端部（すなわち第１端部および第２端部）は、中央部よりも厚みがある。さらに第１端部および第２端部と中央部との境界は、正極合材層と対向する位置にある。このため、電極積層体の積層方向に圧力を加えた場合、セパレータの中央部において、セパレータが負極合材層と直に接することが抑制される。厚みのある両端部に圧力が集中しやすく、中央部には圧力が加わり難いためである。なお両端部と中央部との境界が正極合材層と対向しない位置にある場合には、中央部にも圧力が加わり、中央部と負極合材層とが直に接する可能性がある。
【００１１】
上記のように、電極積層体に圧力を加えると、セパレータの両端部は、負極合材層と直に接することになる。同時に、セパレータの中央部と負極合材層とが直に接することが抑制される。このため両端部に挟まれた中央部と負極合材層との間には、空間が形成される。非水電解液二次電池において、当該空間には電解液を保持させることができる。当該空間に保持された電解液では、Ｌｉイオンの移動度が高い。障害物が少ないためである。ゆえに当該空間と隣接する負極合材層では、電極反応が均一になりやすい。
【００１２】
またこの構成によれば、セパレータにおいて、負極と対向する面に無機層が配置されている場合にも、Ｌｉイオンの移動が無機フィラーの妨害を受け難い。セパレータの中央部が、負極合材層と直には接しないためである。
【００１３】
ただしセパレータの幅方向において、正極合材層の幅に対する、中央部の幅の割合は、２０％以上８０％以下とする。当該割合が２０％未満であると、セパレータと負極合材層との間の空間が減少するため、前述の効果が得られない可能性がある。また同割合が８０％を超えると、電極とセパレータとを巻回した際に、セパレータに加わる応力によって、セパレータの中央部と負極合材層とが密着し、中央部と負極合材層との間に空間が形成されない可能性がある。
【発明の効果】
【００１４】
上記の電極積層体によれば、非水電解液二次電池の高負荷充放電に対する耐性を高められる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】非水電解液二次電池の構成の一例を示す概略断面図である。
【図２】電極積層体の構成の一例を示す概略図である。
【図３】参考形態に係る電極積層体の構成を示す概略断面図である。
【図４】図３の領域ＩＶの拡大図である。
【図５】本発明の実施形態に係る電極積層体の構成の一例を示す概略断面図である。
【図６】基材層を図解する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態（以下「本実施形態」と記す）の一例を説明する。ただし本実施形態はこれに限定されるものではない。以下の説明では、非水電解液二次電池を単に「電池」と記す場合がある。また非水電解液二次電池の電極積層体を単に「電極積層体」と記す場合がある。
【００１７】
〔非水電解液二次電池〕
図１は、非水電解液二次電池の構成の一例を示す概略断面図である。電池１０００は、電池ケース５００を備える。電池ケース５００は、たとえばアルミニウム（Ａｌ）合金等から構成される。電池ケース５００は、外部端子５０１，５０２を有する。電池ケース５００は、注液口、安全弁、電流遮断機構等を有していてもよい。電池ケース５００には、電極積層体８００および電解液９００が収容されている。電極積層体８００は、外部端子５０１，５０２と接続されている。
【００１８】
〔電極積層体〕
図２は電極積層体の構成の一例を示す概略図である。図２に示す電極積層体８００は、巻回型の電極積層体である。すなわち電極積層体８００は、セパレータ３００を挟んで、負極１００と正極２００とを積層し、さらに巻回してなる。電極積層体は、扁平状に加圧成形されていてもよい。
【００１９】
セパレータ３００、負極１００および正極２００は、いずれも帯状のシート部材である。負極１００は、負極集電箔１０１と、負極集電箔１０１上に配置された負極合材層１０２とを含む。負極の厚さ（負極集電箔の厚さと負極合材層の厚さとの合計）は、たとえば５０〜１５０μｍ程度である。負極集電箔は、たとえば銅（Ｃｕ）箔である。負極集電箔の厚さは、たとえば５〜２０μｍ程度である。
【００２０】
正極２００は、正極集電箔２０１と、正極集電箔２０１上に配置された正極合材層２０２とを含む。正極の厚さ（正極集電箔の厚さと正極合材層の厚さとの合計）は、たとえば４０〜１００μｍ程度である。正極集電箔は、たとえばＡｌ箔である。正極集電箔の厚さは、たとえば５〜２５μｍ程度である。正極容量に対する負極容量の比（＝負極容量÷正極容量）は、たとえば１．７〜２．０程度である。
【００２１】
図３は、参考形態の電極積層体を示す概略断面図である。図３に示すように、セパレータ３０は、基材層３１と、基材層３１上に配置された無機層３２とを含む。電極積層体８０では、基材層３１および無機層３２が、幅方向の全域に亘って略均等な厚さを有する。そのため負極合材層１０２の全面が無機層３２（セパレータ３０）と直に接している。図４は、図３中の領域ＩＶの拡大図である。参考形態では、無機層３２に含有される無機フィラー２が、負極合材層１０２と直に接する部分１が存在する。部分１では、無機フィラー２によってＬｉイオンの移動が妨害される。これにより負極合材層における電極反応が不均一になると考えられる。
【００２２】
図５は、本実施形態の電極積層体を示す概略断面図である。図５に示すように、電極積層体８００は、負極合材層１０２と、正極合材層２０２と、負極合材層１０２と正極合材層２０２との間に介在するセパレータ３００とを備える。セパレータ３００は、基材層３１０と、基材層３１０と負極合材層１０２との間に介在する無機層３２０とを含む。セパレータ３００の幅方向において、セパレータ３００は、中央部３０３と、中央部３０３を挟む第１端部３０１および第２端部３０２とを含む。中央部３０３と第１端部３０１との境界３０５、および中央部３０３と第２端部３０２との境界３０５は、それぞれ正極合材層２０２と対向する位置にある。第１端部３０１および第２端部３０２は、中央部３０３よりも厚みがある。第１端部３０１および第２端部３０２は、負極合材層１０２と直に接する。中央部３０３は、負極合材層１０２と直には接しない。
【００２３】
第１端部３０１、第２端部３０２および中央部３０３は、セパレータ３００の長手方向（図５では紙面の法線方向）に延びている。
【００２４】
図５に示すように、セパレータ３００の中央部３０３と、負極合材層１０２との間には空間がある。第１端部３０１および第２端部３０２が、負極合材層１０２と直に接し、中央部３０３が、負極合材層１０２と直には接しないためである。当該空間には電解液９００を保持させることができる。当該空間に保持された電解液では、障害物が少ないため、Ｌｉイオンの移動度が高い。本実施形態では、第１端部３０１および第２端部３０２の表面が、中央部３０３の表面よりも負極合材層１０２側に突出している。すなわち中央部３０３が凹部（溝部）となっている。このため、電解液を保持できる空間が効率的に形成される。
【００２５】
負極合材層１０２の表面のうち中央部３０３と対向する領域では、電極反応が均一となる。中央部３０３では、セパレータ３００（無機層３２０）と負極合材層１０２とが直には接しないためである。
【００２６】
第１端部３０１および第２端部３０２の厚さと、中央部３０３の厚さの差（図５中のｔ）は、たとえば１〜１０μｍ程度であり、好ましくは１〜５μｍ程度である。
【００２７】
セパレータ３００の幅方向において、正極合材層２０２の幅（図５中のＷ２０２）に対する、中央部３０３の幅の割合は、２０％以上８０％以下である。同割合が２０％未満になると、セパレータと負極合材層との間の空間が減少するため、本実施形態に期待される効果が得られない可能性がある。同割合が８０％を超えると、電極とセパレータとを巻回した際に、セパレータに加わる応力によって、セパレータの中央部と負極合材層とが密着し、中央部と負極合材層との間に空間が形成されない可能性がある。なお巻回時の張力（引張応力）、すなわち巻回時にセパレータに加わる張力をセパレータの断面積で除した値は、たとえば０．３５〜４．３Ｎ／ｍ2程度である。
【００２８】
〔セパレータ〕
セパレータは、基材層を含む。基材層は、たとえば樹脂製の多孔質フィルムでよい。基材層を構成する樹脂材料は、たとえばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂材料でよい。基材層の厚さは、たとえば９〜３０μｍ程度でよい。基材層は、多層構造を有することが好ましい。多層構造は、たとえばＰＰ製の多孔質フィルムからなるＰＰ層と、ＰＥ製の多孔質フィルムからなるＰＥ層とが積層された２層構造でもよい。あるいは多層構造は、ＰＰ層、ＰＥ層およびＰＰ層がこの順に積層された３層構造でもよい。多層構造における各層の厚さは、たとえば３〜１０μｍ程度である。
【００２９】
多層構造において最表層の中央部を欠落させることにより、図５に示す凹形状（第１端部３０１、第２端部３０２および中央部３０３）を形成することができる。すなわち本実施形態の基材層は、セパレータの幅方向に、中央部と、該中央部を挟む第１端部および第２端部とを含み、第１端部および第２端部が中央部よりも厚みがあるものであってもよい。ここで「セパレータの幅方向」とは、セパレータの長手方向と直交する方向を示す。セパレータの平面形状が正方形である場合、正方形の各辺と直交する方向は、いずれも幅方向とみなす。
【００３０】
セパレータは、基材層上に配置された無機層を含んでいてもよい。無機層は、負極と対向する側に配置されていてもよいし、正極と対向する側に配置されていてもよい。基材層の両側に無機層が配置されている場合、無機層の厚さおよび組成はそれぞれ異なっていてもよいし、同じであってもよい。
【００３１】
無機層は、無機フィラーを含有する。無機層において無機フィラーの含有量は、たとえば３０〜９８質量％程度である。無機層において無機フィラー以外の残部は、たとえば樹脂バインダ等であってもよい。無機フィラーは、たとえばαアルミナ（αＡｌ2Ｏ3）、ベーマイト（ＡｌＯ（ＯＨ））、チタニア（ＴｉＯ2）、ジルコニア（ＺｒＯ2）およびマグネシア（ＭｇＯ）等の金属酸化物粒子でよい。無機フィラーは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。無機フィラーの平均粒子径は、たとえば０．１〜２．０μｍ程度である。ここで平均粒子径は、レーザ回折・散乱法によって測定された粒度分布における積算値５０％での粒径（「Ｄ５０」、「メジアン径」とも称される）を示している。
【００３２】
樹脂バインダは、たとえばアクリル系樹脂、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）系樹脂、アラミド系樹脂等でもよい。樹脂バインダは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
アクリル系樹脂は、たとえば（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル等の（メタ）アクリロイル基を有する重合性単量体を重合してなる樹脂である。アクリル系樹脂は、単独重合体であってもよいし、共重合体であってもよい。またアクリル系樹脂は、その一部が変性された変性アクリル系樹脂であってもよい。ここで「（メタ）アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの少なくともいずれかを示し、「（メタ）アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの少なくともいずれかを示している。
【００３４】
ＰＶＤＦ系樹脂は、フッ化ビニリデン（ＶＤＦ）の単独重合体であってもよいし、ＶＤＦとその他の単量体との共重合体であってもよい。ＶＤＦと共重合可能な単量体としては、たとえばヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）等が挙げられる。
【００３５】
アラミド系樹脂は、芳香族ポリアミンと芳香族ポリカルボン酸との縮合重合により生じる樹脂である。芳香族ポリアミンとしては、たとえばパラフェニレンジアミン等が挙げられる。芳香族ポリカルボン酸としては、たとえばテレフタル酸等が挙げられる。たとえばテレフタル酸ジクロリドのようなカルボン酸塩化物を用いてもよい。アラミド系樹脂は、メタ系アラミドでもよいし、パラ系アラミドでもよい。
【００３６】
無機層の厚さは、たとえば１〜９μｍ程度である。無機層の厚さは、２μｍ以上が好ましい。無機層の厚さを２μｍ以上とすることにより、短絡抑制効果の向上が期待できる。無機層の厚さは６μｍ以下が好ましい。無機層の厚さを６μｍ以下とすることにより、イオン透過性の向上が期待できる。
【００３７】
以上、巻回型の電極積層体を例示して本実施形態を説明した。ただし、本実施形態は巻回型に限定されない。電極積層体は、たとえば図５に示す積層構造を１積層単位として、積層単位を複数積層した構造としてもよい。こうした構造の電極積層体は、積層型あるいはスタック型とも称される。非水電解液二次電池において、電極積層体を収容する電池ケースは、角形であってもよいし、円筒形であってもよい。また電池ケースは、ラミネート式の電池ケースでもよい。
【００３８】
本実施形態は高負荷の充放電に対する耐性が重視される用途に好適である。そうした用途には、たとえば車載用途がある。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例を用いて本実施形態を説明するが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。
【００４０】
〔電極積層体および非水電解液二次電池の作製〕
〔実施例１〕
１．セパレータの作製
１−１．基材層の作製
図６は、基材層を図解する概略図である。まず所定のＰＰフィルムおよびＰＥフィルムを準備した。図６に示すように、第１層３１１（ＰＰフィルム）上に第２層３１２（ＰＥフィルム）を積層した。次いで第２層３１２の幅方向の両端に、第２層３１２よりも幅が狭い第３層３１３（ＰＰフィルム）を積層した。さらに全体をＭＤ方向に延伸し、各フィルムに細孔を形成した。こうして基材層３１０を作製した。かかる基材層は、ＰＰ層（厚さ７μｍ）、ＰＥ層（厚さ１０μｍ）、ＰＰ層（厚さ７μｍ）からなる３層構造を有する。図６に示すように、最表層である第３層３１３（ＰＰ層）の中央部は欠落している。中央部（凹部）は基材層の長手方向に延びる。欠落した中央部の幅は、正極合材層の幅に対して２０％の幅となるように調整した。
【００４１】
１−２．無機層の配置
以下の材料を準備した
無機フィラー：αアルミナ
樹脂バインダ：アクリル系樹脂。
【００４２】
エム・テクニック社製のクレアミックスを用いて、無機フィラー（９７質量部）および樹脂バインダ（３質量部）を所定の溶媒中に均一に分散させた。これにより無機層となるべきペーストを作製した。グラビアコータを用いて、当該ペーストを、基材層の凹部を有する側の主面の全面に塗工し、乾燥させた。これにより無機層（厚さ５μｍ）を形成した。以上より、基材層と無機層とを含む、帯状のセパレータを作製した。セパレータは、長手方向と直交する幅方向に、中央部と、該中央部を挟む第１端部および第２端部とを含み、第１端部および第２端部が中央部よりも厚みがあるものである。
【００４３】
２．負極の作製
以下の材料を準備した
負極活物質：アモルファスコートグラファイト
増粘材    ：カルボキシメチルセルロース
樹脂バインダ：スチレンブタジエンゴム
負極集電箔：Ｃｕ箔（厚さ１０μｍ）。
【００４４】
混練装置を用いて、負極活物質、増粘材および樹脂バインダを所定の溶媒中で混練することにより、負極合材ペーストを作製した。ダイコータを用いて、負極集電箔の両主面に、負極合材ペーストを塗工し、乾燥させた。これにより負極合材層を形成した。ロール圧延機を用いて、負極合材層を圧縮した。さらに所定の寸法に裁断することにより、帯状の負極を作製した。
【００４５】
３．正極の作製
以下の材料を準備した
正極活物質：ＬｉＮｉ1/3Ｃｏ1/3Ｍｎ1/3Ｏ2
導電材    ：アセチレンブラック
樹脂バインダ：ＰＶＤＦ系樹脂
正極集電箔：Ａｌ箔（厚さ１５μｍ）。
【００４６】
混練装置を用いて、正極活物質、導電材および樹脂バインダを溶媒中で混練することにより、正極合材ペーストを作製した。ダイコータを用いて、正極集電箔の両主面に、正極合材ペーストを塗工し、乾燥させた。これにより正極合材層を形成した。ロール圧延機を用いて、正極合材層を圧縮した。さらに所定の寸法に裁断することにより、帯状の正極を作製した。
【００４７】
４．組み立て
巻回装置を用いて、負極、セパレータおよび正極を積層し、さらに巻回した。このときセパレータの無機層は、負極と対向させた。またセパレータの中央部（薄い部分）と両端部（厚い部分）との境界が、正極合材層と対向するように各部材を積層した。これにより電極積層体を作製した。さらに平板プレス機を用いて、電極積層体を扁平状に成形した。電極積層体におけるセパレータの積層数は１３０層とした。この電極積層体は、セパレータの両端部が負極合材層と直に接し、セパレータの中央部が負極合材層と直には接しない構成を備える。以上より実施例１に係る電極積層体を作製した。
【００４８】
電池ケースに設けられた外部端子と、電極積層体とを接続した。電池ケースに電極積層体を収容した。図１に示す電極積層体８００の外形寸法は次のように設定した。
【００４９】
電極積層体の高さ（Ｈ８００）：５０ｍｍ
電極積層体の幅  （Ｗ８００）：１３０ｍｍ。
【００５０】
５．注液
エチレンカーボネート（ＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）およびジメチルカーボネート（ＤＭＣ）を混合することにより、混合溶媒を調製した。該混合溶媒に、支持塩および添加剤を溶解させることにより、電解液を調製した。電解液の組成は次のとおりである。
【００５１】
支持塩：ＬｉＰＦ6（１．１ｍоｌ／Ｌ）
溶媒  ：［ＥＣ：ＥＭＣ：ＤＭＣ＝３：３：４］
添加剤：Ｌｉ［Ｂ（Ｃ2Ｏ4）2］（略称「ＬｉＢＯＢ」）、ＬｉＰＯ2Ｆ2。
【００５２】
今回は支持塩にＬｉＰＦ6を用いたが、支持塩は、たとえばＬｉ［（ＦＳＯ2）2Ｎ］（略称「ＬｉＦＳＩ」）等に代えてもよい。また添加剤としては、ＬｉＢＦ2（Ｃ2Ｏ4）、ＬｉＰＦ2（Ｃ2Ｏ4）2等のオキサレート錯体をアニオンとするＬｉ塩、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、ビニルエチレンカーボネート（ＶＥＣ）、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）、エチレンサルファイト（ＥＳ）、プロパンスルトン（ＰＳ）、Ｌｉ［（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ］（略称「ＬｉＴＦＳＩ」）等を用いてもよい。
【００５３】
電池ケースに電解液を注入し、電池ケースを密閉した。以上より非水電解液二次電池を作製した。
【００５４】
〔比較例１〕
ＰＰ層／ＰＥ層／ＰＰ層の３層構造を有する基材層を準備した。この基材層は、最表層に欠落部分を有しない。この基材層の表面に、無機層を配置した。これを除いては、実施例１と同様にして比較例１に係る電極積層体およびこれを用いた電池を作製した。
【００５５】
〔実施例２〕
実施例２では、実施例１と同じ構成の無機層を負極側および正極側の両方に配置した。これを除いては、実施例１と同様にして、実施例２に係る電極積層体およびこれを用いた電池を作製した。
【００５６】
〔実施例３ならびに比較例２および３〕
表１に示すように、正極合材層の幅に対する、中央部（最表層を欠落させた部分）の幅の割合を変更することを除いては、実施例１と同様にして、実施例３ならびに比較例２および３に係るに係る電極積層体およびこれを用いた電池を作製した。表１において「凹部の割合」は、図５のセパレータの幅方向における、正極合材層２０２の幅（Ｗ２０２）に対する中央部３０３の幅の割合を示している。
【００５７】
〔実施例４〜６および比較例４〜６〕
表１に示すように、ＰＥ層／ＰＰ層の２層構造を有する基材層において、ＰＰ層（最表層）の欠落部分の割合を変更し、かつ無機層の構成を変更することを除いては、実施例１〜３および比較例１〜３と同様にして、実施例４〜６および比較例４〜６に係る電極積層体およびこれを用いた電池を作製した。
【００５８】
【表１】
2017050064.tif 000003
【００５９】
〔性能評価〕
上記で作製した各電池を以下のようにして評価した。室温において、以下の「充電→休止→放電」を１サイクルとする高負荷充放電サイクルを１０００サイクル実行した。ここで電流の単位「Ｃ」は、電池の定格容量を１時間で放電しきる電流を示している。
【００６０】
充電：２．５Ｃ×２４０秒
休止：１２０秒
放電：３０Ｃ×２０秒。
【００６１】
１０００サイクルの前後で、電池抵抗を測定し、下記式により抵抗上昇率（百分率）を求めた。結果を表１に示す。表１中、抵抗上昇率が低いほど、高負荷充放電に対する耐性が高いことを示している
抵抗上昇率（％）＝{（サイクル後抵抗）−（サイクル前抵抗）｝÷（サイクル前抵抗）。
【００６２】
〔結果と考察〕
表１に示すように、セパレータに凹部（中央部）を設けることにより、高負荷充放電に対する耐性が向上することが分かる。セパレータの中央部に、セパレータと負極合材層とが直には接しない部分、すなわち空間が形成されるためと考えられる。また表１より、正極合材層の幅に対する中央部の幅の割合が２０％以上８０％以下の範囲において、その効果が特に大きいことが分かる。
【００６３】
今回開示された実施形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなくて、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６４】
１  部分、２  無機フィラー、３０，３００  セパレータ、３１，３１０  基材層、３２，３２０  無機層、８０，８００  電極積層体、１００  負極、１０１  負極集電箔、１０２  負極合材層、２００  正極、２０１  正極集電箔、２０２  正極合材層、３０１  第１端部、３０２  第２端部、３０３  中央部、３０５  境界、３１１  第１層、３１２  第２層、３１３  第３層、５００  電池ケース、５０１，５０２  外部端子、９００  電解液、１０００  電池。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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