(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の正極及び負極と、２つの帯状のセパレータとを備え、
上記２つのセパレータは、それらの長さ方向の中間部が正極及び負極を介在するように、上記正極及び負極とともに積層された状態で巻回されており、
上記２つのセパレータの始端部は、上記中間部から上記正極及び負極を介在しない位置に延出配置され、自由端の状態で互いに対面しており、
上記２つのセパレータの終端部は、上記中間部から上記正極及び負極を介在しない位置に延出配置され、互いに固着され、
上記正極又は負極の終端部が、上記２つのセパレータの固着された終端部よりも巻回する周囲の半周以上延出されている
巻回電極体。
【請求項２】
セパレータの終端部が、熱融着、接着剤、もしくは基材の一方の面もしくは両面に粘着剤を備えた粘着テープにより互いに固着された
請求項１に記載の巻回電極体。
【請求項３】
帯状の正極及び負極と、２つの帯状のセパレータとを備え、
上記２つのセパレータは、それらの長さ方向の中間部が正極及び負極を介在するように、上記正極及び負極とともに積層された状態で巻回されており、
上記２つのセパレータの始端部は、上記中間部から上記正極及び負極を介在しない位置に延出配置され、自由端の状態で互いに対面しており、
上記２つのセパレータの終端部は、上記中間部から上記正極及び負極を介在しない位置に延出配置され、互いに固着され、
上記正極又は負極の終端部が、上記２つのセパレータの固着された終端部よりも巻回する周囲の半周以上延出されている
巻回電極体と、
非水電解液と、
上記巻回電極体及び非水電解液を収容する外装体とを備えた非水電解質二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正極と負極とをセパレータを介して巻回して成る巻回電極体及びこれを用いた非水電解質二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラ一体型ＶＴＲ（videotape recorder）や携帯電話、携帯用コンピュータなどのポータブル電子機器が多く登場し、その小型軽量化が図られている。それに伴い、電子機器のポータブル電源として、電池、特に二次電池の開発が活発に進められている。中でも、リチウムイオン二次電池は、高いエネルギー密度を実現できるものとして注目されている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池は、正極と負極とをセパレータを介して巻回又は積層して成る電極体と、非水電解液と、この電極体と非水電解液とを収容するアルミニウムなどの金属製の缶やラミネートフィルムなどの外装部材から成る外装体とを備えている。
非水電解質は、可燃性の非水溶媒（例えば炭酸エステル系の有機溶媒など）を含有するために、外的又は内的（例えば内部短絡）などの要因によって、発煙、発火する危険性があり、電池の安全性を確保することが重要な課題となっている。
【０００４】
例えばリチウム金属二次電池は、活物質となる金属リチウムが電池の充放電サイクルと共に変形してデンドライトを生じ、このデンドライトが短絡ブリッジを形成して内部短絡が発生する場合がある。
また、例えば、加熱試験などによりリチウムイオン二次電池を加熱すると、熱によりセパレータが収縮し、正極と負極が直接接触して内部短絡が発生する場合がある。内部短絡が発生すると、上記のように熱暴走等の危険につながる可能性があり、安全性の観点から好ましくない。
【０００５】
内部短絡を回避する技術としては、従来より、デンドライトの発生などを防止するために、例えば、正極と負極とを、これらの両極板よりも幅の広い帯状のセパレータで巻回し、巻回された両極板の軸方向の上下（又は左右）両端から突出したセパレータの端部を巻軸方向に折曲し、折曲した部位を熱融着して正負極板をセパレータで被覆した円筒形リチウム二次電池が開示されている（特許文献１）。
また、正極と負極とを、これらの両極板よりも大きいセパレータを介して積層した積層タイプの電極体を用い、両極の両端から突出したセパレータの端部同士を接着して正負極板を被覆した積層形のリチウム二次電池も開示されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１−１２２５７４号公報
【特許文献２】特開２００２−２０８４４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、正極と負極を巻回したセパレータの熱収縮率は、一般的に巻回電極体の巻き方向（長手方向）の熱収縮率の方が、巻回電極体の軸方向の熱収縮率よりも大きいことから、上述のようにセパレータ同士の軸方向両側を接着しても、熱収縮によって発生する内部短絡が生じてしまう可能性がある。
巻回電極体を形成する場合に、内周側となるセパレータの始端部は、巻き取り軸に固定した状態で巻回を行うため、正極及び負極を介在させない余白部（マージン）が所定長必要である。
一方、巻回電極体の外周側は、内周側のように巻き取り軸に固定する必要がなく、可能な限り原料のロスを少なくするために、正極及び負極を介在させないセパレータの余白部（マージン）を短くすることが望ましい。
そして、このようにセパレータの余白部が形成された巻回電極体において、上記積層タイプのリチウムイオン二次電池のように、セパレータ同士の外周側と内周側を固着すると、加熱によりセパレータが熱収縮した場合、余白部（マージン）の短い、巻き方向（長手方向）の外周側端部でセパレータが電極を巻き込んでしまう。その結果電極が折れ曲がって、セパレータを突き破り、その先端部が隣り合う電極に接触して、正極と負極とが互いに導通して内部短絡（ショート）を発生する場合がある。
【０００７】
また、従来の、非水電解質二次電池における巻回電極体の製造方法においては、２つのセパレータの間に正極と負極とを一方のセパレータを介在させた状態で巻回し、外周側で巻き取りながら、正極、セパレータ、負極の端部を順次カットし、外周側に配置される正極又は負極とセパレータとの間を粘着テープなどで固定し、巻回を終了する。
そのため、このような製造方法で製造された巻回電極体においては、巻回された２つのセパレータ同士は、皺の発生などを防ぐために、粘着テープなどで固定されていない。
その結果、膜厚が比較的薄いセパレータや、静電気を帯び易い材料で形成されたセパレータは、粘着テープなどで固定されていない巻回方向の外周側端部（終端部）がめくれ易く、セパレータのめくれに伴って正極と負極とが直接接触し、内部短絡が生じることがある。
【０００８】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたものであり、セパレータの熱収縮やめくれなどによる内部短絡の発生を防止し、安全性を高めた巻回電極体及び非水電解質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】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、２つの帯状のセパレータの始端部を固着することなく、上記２つのセパレータの終端部同士を固着し、上記正極又は負極の終端部を、２つのセパレータの固着された終端部よりも巻回する周囲の半周以上延出させることによって、上記目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明の巻回電極体は、帯状の正極及び負極と、２つの帯状のセパレータとを備え、上記２つのセパレータは、それらの長さ方向の中間部が正極及び負極を介在するように、上記正極及び負極とともに積層された状態で巻回されており、上記２つのセパレータの始端部は、上記中間部から上記正極及び負極を介在しない位置に延出配置され、自由端の状態で互いに対面しており、上記２つのセパレータの終端部は、上記中間部から上記正極及び負極を介在しない位置に延出配置され、互いに固着され、上記正極又は負極の終端部が、上記２つのセパレータの固着された終端部よりも巻回する周囲の半周以上延出されている。
【００１１】
本発明の非水電解質二次電池は、上記巻回電極体と、非水電解液と、この巻回電極体及び非水電解液を収容する外装体とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、帯状の正極及び負極との間に介在させる２つの帯状のセパレータの始端部同士を固着することなく、巻回された２つのセパレータの終端部同士を固着し、正極又は負極の終端部を、２つのセパレータの固着された終端部よりも巻回する周囲の半周以上延出させることによって、セパレータの熱収縮やめくれなどによる内部短絡の発生を防止し、安全性を高めた巻回電極体及び非水電解質二次電池を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の非水電解質二次電池の好ましい実施形態の第１の例を示す縦断面図である。本発明の非水電解質二次電池としては、例えばリチウムイオン二次電池を挙げることができる。
図１に示すように、非水電解質二次電池１は、外装体の一例である円筒状の電池缶２と、この電池缶２内に収納される巻回電極体３と、電池内部の異常な圧力上昇や過大な充電を防止する安全弁装置４と、電池缶２の開口部を閉じる端子板５等によって構成されている。
【００１５】
図１に基づいて、第１の例の非水電解質二次電池の構造について詳しく説明する。
電池缶２内に収納される巻回電極体３は、帯状に形成された正極６及び負極７と、同じく帯状に形成された２つのセパレータ８，９とを備えている。正極６と負極７との間に一方のセパレータ８を介在させると共に、正極６の一方のセパレータ８と反対側に他方のセパレータ９が配置される。このように４層に重ね合わされた積層体を、正極６を内側にして巻回することにより、巻回電極体３が構成されている。
【００１６】
巻回電極体３には、正極６の正極集電体に接続された正極端子１１と、負極７の負極集電体に接続された負極端子１２が設けられている。
そして、正極端子１１は、巻回電極体３の軸方向の一端である上面側に導出され、負極
端子１２は、軸方向の他端である下面側に導出されている。
巻回電極体３の中央部の穴には、パイプ状に形成されたセンタピン１４が挿入されている。また、巻回電極体３の上面には上絶縁体１５が配置され、下面には下絶縁体１６が配置されている。
【００１７】
次に、本発明の非水電解質二次電池の好ましい実施形態の第２の例を示す。
図２は、本発明の非水電解質二次電池の好ましい実施形態の第２の例を示す分解斜視図である。
図２に示すように、非水電解質二次電池は、正極端子１１と負極端子１２が取り付けられた巻回電極体２０を、例えばラミネートフィルムなどから成る外装部材３０Ａ，３０Ｂを用いた外装体３０の内部に封入して構成されている。
正極端子１１及び負極端子１２は、外装体３０の内部から外部に向かって、例えば同一方向に導出されている。
【００１８】
次に、第１例又は第２例の非水電解質二次電池に用いる巻回電極体２０について説明する。
図３は、図２に示した巻回電極体のＩＩ−ＩＩ線に沿った模式的な断面図であり、本発明の巻回電極体の好ましい実施形態の第１の例を示す。
図３において、巻回電極体２０は、帯状の正極２１及び負極２２と、２つの帯状のセパレータ２３，２４とを備えている。
図３に示す巻回電極体２０は、セパレータ２３，２４の間に、負極２１又は正極２２を配置して、図示を省略した巻回軸の周囲に、負極２１，正極２２，セパレータ２３，２４を４層重ね合せて巻回された構造を有している。
【００１９】
図３に示す例において、帯状の正極２１は、正極集電体２１Ａの両面に正極活物質２１Ｂ，２１Ｃが被覆された構造を有している。
正極２１は、その両端に正極活物質２１Ｂ，２１Ｃが被覆されていない露出部を有しており、一方の露出部（巻回電極体２０の内周側に配置される露出部）には、正極端子１１が接続されている。
【００２０】
一方、帯状の負極２２は、負極集電体２２Ａの両面に負極活物質２２Ｂ，２２Ｃが被覆された構造を有している。
負極２２は、その両端に負極活物質２２Ｂ，２２Ｃが被覆されていない露出部を有しており、一方の露出部（巻回電極体２０の内周側に配置される露出部）には、負極端子１２が接続されている。
【００２１】
図３に示すように、巻回電極体２０の内周側において、セパレータ２３，２４は、これらの始端部２３Ｓ，２４Ｓが、正極２１及び負極２２を介在させない状態で、直線状に延出され、自由端の状態で互いに対面するように配置されている。
巻回電極体２０の内周側は、セパレータ２３，２４の始端部２３Ｓ，２４Ｓが、図示を省略した巻回軸に巻き付けられて固定される。固定のためにセパレータ２３，２４の始端部２３Ｓ，２４Ｓは、正極２１及び負極２２を介在させない余白部（マージン）が長く構成されている。
なお、巻回電極体２０の内周側には、図示を省略した巻回軸の溝にセパレータ２３，２４の始端部２３Ｓ，２４Ｓが挟持されて固定される場合もある。なお、巻回軸は、巻回が終了した後、取り除かれる。
【００２２】
また、巻回電極体２０の内周側において、負極２２（負極集電体２２Ａ）は、セパレータの始端部２３Ｓ，２４Ｓから所定間隔をおいてセパレータ２３，２４の間に配置されている。この負極２２（負極集電体２２Ａ）とセパレータ２３，２４とは、これらが約半周ほど巻回された後に、それぞれ保護テープ２５ａ，２５ｂで固定されている。
一方、巻回電極体２０の内周側において、正極２１（正極集電体２１Ａ）は、図示を省略した巻回軸の周囲を１周半ほど巻回したセパレータ２３と、上記巻回軸の周囲を半周ほど巻回したセパレータ２４の間に配置されている。この正極２１（正極集電体２１Ａ）とセパレータ２３，２４とは、それぞれ保護テープ２５ｃ，２５ｄで固定されている。
【００２３】
本例の巻回電極体２０は、巻回される帯状のセパレータ２３，２４の長手方向の中間部（始端部と終端部の間）において、正極２１，負極２２，セパレータ２３，２４の４層が重ね合わされた状態となっている。
正極２１とセパレータとの間には非水電解液を保持した電解質が配置され、負極２２とセパレータとの間にも非水電解液を保持した電解質が配置されている。
【００２４】
巻回電極体２０の外周側において、２つのセパレータ２３，２４は、負極２２の終端部
よりも延出され、負極２２及び正極２１を介在させない状態で対面配置されている。
巻回電極体２０は、その外周側において、２つのセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を熱融着により固着させた固着部２６を有している。
なお、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅは、その始端部２３Ｓ，２４Ｓのように巻回軸に固定する必要がないため、正極２１及び負極２２を介在させない余白部（マージン）が短く構成されている。
【００２５】
なお、巻回電極体２０の外周側において、負極２２は、２つのセパレータ２３，２４の固着部２６に内在され、負極２２の露出部（負極集電体２２Ａ）が保護テープ２５ｅ，２４ｆによりセパレータ２３，２４に固定されている。
また、巻回電極体２０の最外周側において、正極２１は、２つのセパレータ２３，２４の固着部２６よりも延出され、正極２１の露出部（正極集電体２１Ａ）が既に巻回されている正極２１（正極集電体２１Ａ）に固定されている。
【００２６】
また、巻回電極体２０は、その最外周側において、固着部２６よりも更に延出させた正極２１の露出部（正極集団体２１Ａ）を有し、この露出部を保護テープ２５ｇにより内周側の正極２１の露出部（正極集電体２１Ａ）に固定させた構造を有している。
【００２７】
本例の巻回電極体２０は、セパレータ２３，２４の始端部２３Ｓ，２４Ｓが、自由端の状態で互いに対面配置するように構成され、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅが、互いに固着された固着部２６を有しているので、例えば加熱試験時などの加熱時に、セパレータが巻き方向（長手方向）に熱収縮した場合に、セパレータの熱収縮によるひずみが、巻回電極体２０の内周側の自由端から開放される。即ち、セパレータの熱収縮によるひずみ（変形）は、巻回電極体２０の内周側と外周側では、内周側の方が大きくなる。
【００２８】
セパレータ２３，２４の巻回電極体２０の内周側に配置される部位は、正極２１及び負極２２を介在させない余白部（マージン）が長く構成されているので、セパレータ２３，２４が熱収縮した場合であっても、正極２１又は負極２２を巻き込むようなひずみ（変形）を生じることはない。
一方、セパレータ２３，２４の巻回電極体２０外周側に配置される部位は、固着部２６を有しているので、セパレータ２３，２４が熱収縮した場合であってもひずみ（変形）が生じにくい。
【００２９】
本例の巻回電極体２０は、加熱時にセパレータが熱収縮した場合であっても、外周側においては、セパレータのひずみ（変形）が生じにくく、内周側においては、ひずみ（変形）を余白部（マージン）で吸収できるので、内部短絡を抑制することができ、電池の安全性を向上させることができる。
また、本例の巻回電極体２０は、その外周側において、２つのセパレータ２３，２４を固着した固着部２６を有しているため、この部位のセパレータ２３，２４の強度が大きくなり、静電気などによるめくれを防止することができることから、セパレータのめくれにより発生する内部短絡を抑制することができる。
【００３０】
次に、図３に示す巻回電極体２０の製造方法の一例について説明する。
帯状の正極２１及び負極２２と、２つの帯状のセパレータ２３，２４を準備する。
巻回開始工程においては、２つのセパレータ２３，２４を、正極及び負極を介在させない状態で対面配置させ、対面配置させた２つのセパレータ２３，２４の始端部２３Ｓ，２４Ｓを自由端の状態で、図示を省略した巻回軸に巻き付けて固定する。
なお、２つのセパレータ２３，２４の始端部２３Ｓ，２４Ｓは、図示を省略した巻回軸の溝に挟持させることによって固定してもよい。
次に、巻回工程においては、２つのセパレータ２３，２４の間に、先ず負極２２を介在させ、半周ほど巻回した後、２つのセパレータの間に正極２１を介在させて、正極２１、負極２２、セパレータ２３，２４の４層を重ね合わせた状態で巻回する。
次に、固着工程においては、セパレータ２３，２４の間に介在させた負極２２を切断して、負極２２の終端部よりも長くセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅを延出させて対面配置させ、この終端部２３Ｅ，２４Ｅを同時に加熱切断して、終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を熱融着させて固着部２６を形成する。
その後、巻回終了工程において、セパレータ２３，２４の固着部２６よりも延出された正極２１の端部を保護テープ２５ｇで、既に巻回された正極２１に固定して巻回を終了する。
なお、巻回軸の周囲を巻回する回数は本例に限定されるものではなく、固着部２６を形成する方法も、本例の加熱融着に限定されるものではなく、例えば、セパレータ２３Ｅ，２４Ｅをはさみなどによって切断した後、終端部２３Ｅ，２４Ｅを熱融着しても構わない。
【００３１】
次に、本発明の巻回電極体の好ましい実施形態の他の例（第２例〜第５例）及びその製造方法について説明する。
なお、第２例〜第４例は、セパレータの終端部同士を固着した固着部の形態のみが、図３に示す第１例の巻回電極体と異なるため、異なる部分についてのみ説明する。
また、巻回電極体の第５例は、巻回電極体の最外周端部の形態のみが図３に示す第１例の巻回電極体と異なるため、異なる部分についてのみ説明する。
【００３２】
図４は、巻回電極体の実施形態の第２例を示す模式的な断面図である。なお、図４において、図３に示す巻回電極体２０と同様の部材には同一の符号を付した。
巻回電極体２０Ａは、その外周側において、２つのセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を接着剤により固着させた固着部２７を有している。
接着剤としては、例えばイソシアネート系、アクリル系，エポキシ樹脂系，シリコーン系，α−オレフィン系，ニトリルゴム系，クロロプレンゴム系などの接着剤を用いることができる。
【００３３】
巻回電極体２０Ｂを製造する固着工程おいては、セパレータ２３，２４の間に介在させた負極２２を切断して、負極２２の端部よりも長く延出させたセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅを対面配置させる。この対面配置された終端部２３Ｅ，２４Ｅの間に、例えばイソシアネート系の接着剤を塗布して、終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた固着部２７を形成する。
【００３４】
図５は、巻回電極体の実施形態の第３例を示す模式的な断面図である。なお、図５において、図３に示す巻回電極体２０と同様の部材には同一の符号を付した。
巻回電極体２０Ｃは、その外周側において、２つのセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅの間に介在させた両面粘着テープにより、終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた固着部２８を有している。
両面粘着テープとしては、例えば厚さ１２〜５０μｍのポリイミド製の基材（テープ）の両面に、粘着剤としてシリコーン系もしくはアクリル系接着剤が塗布されたものを用いることができる。
また、基材にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰ（ポリプロピレン）を使用し、粘着剤として、シリコーン系もしくはアクリル系接着剤などが塗布された両面粘着テープを使用してもよい。
【００３５】
巻回電極体２０Ｃを製造する固着工程においては、セパレータ２３，２４の間に介在させた負極２２を切断して、負極２２の端部よりも長く延出させたセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅを対面配置させる。この対面配置された終端部２３Ｅ，２４Ｅの間に、両面粘着テープを配置して、両面粘着テープで終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた着部２８を形成する。
【００３６】
図６は、巻回電極体の実施形態の第４例を示す模式的な断面図である。なお、図６において、図３に示す巻回電極体２０と同様の部材には同一の符号を付した。
巻回電極体２０Ｄは、その外周側において、２つのセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を粘着テープで固着させた固着部２９を有している。
粘着テープとしては、例えば厚さ１２〜５０μｍのポリイミド製の基材（テープ）の片面に、粘着剤としてシリコーン系もしくはアクリル系接着剤を塗布されたものを用いることができる。
また、基材にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）やＰＰ（ポリプロピレン）を使用し、粘着剤として、シリコーン系もしくはアクリル系接着剤などが塗布された粘着テープを使用してもよい。
【００３７】
巻回電極体２０Ｄを製造する固着工程においては、セパレータ２３，２４の間に介在させた負極２２を切断して、負極２２の端部よりも長く延出させたセパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅを対面配置させる。この対面配置された終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を重ね合わせ、終端部２３Ｅ，２４Ｅの周囲に粘着テープを貼着して、終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた固着部２９を形成する。
【００３８】
図７は、巻回電極体の実施形態の第５の例を示す模式的な断面図である。なお、図７において、図３に示す巻回電極体２０と同様の部材には同一の符号を付した。
図７に示す巻回電極体２０Ｅは、その最外周側において、固着部２６よりも半周以上延出させた正極２１の露出部（正極集電体２１Ａｅ）を有し、この露出部を保護テープ２５ｇにより既に巻回された内周側の正極２１（正極集電体Ａｅ）に固定させた構造を有している。
なお、本例の巻回電極体２０Ｅにおいて、その固着部は、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士が熱融着により固着されたものであっても、両面粘着テープ又は粘着テープにより固着されたものであってもよい。
【００３９】
巻回電極体２０Ｅを製造する巻回終了工程においては、固着部２６よりも延出された正極２１の露出部（正極集電体２１Ａｅ）を更に１周半ほど巻回して、正極２１の露出部（正極集電体２１Ａｅ）の端部を保護テープ２５ｇで、既に巻回された正極２１に固定して巻回を終了する。
このように、巻回電極体２０は、その最外周側に、固着部２６よりも半周以上延出された正極２１の露出部（正極集電体２１Ａｅ）を有しているので、この露出部（正極集電体２１Ａｅ）が巻回される際に、セパレータ２３，２４に引っ張り力（テンション）が加わり、セパレータの終端部２３Ｅ，２４Ｅで起こりやすい、めくれを防止することができる。
【００４０】
次に、図１及び図２に示す、非水電解質二次電池の各構成要素について詳細に説明する。
［正極］
正極は、例えば対向する一対の面を有する正極集電体の両面又は片面に正極活物質層が被覆された構造を有している。
正極集電体は、例えばアルミニウム箔、ニッケル箔又はステンレス箔などの金属箔により構成される。
【００４１】
正極活物質層は、正極活物質として、リチウムを吸蔵及び放出することが可能な正極材料のいずれか１種又は２種以上を含んでおり、必要に応じて導電材及び結着剤を含んでいてもよい。
リチウムを吸蔵及び放出することが可能な正極材料としては、例えば硫黄（Ｓ）や、二硫化鉄（ＦｅＳ２）、二硫化チタン（ＴｉＳ２）、二硫化モリブデン（ＭｏＳ２）、二セレン化ニオブ（ＮｂＳｅ２）、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）及び二酸化マンガン（ＭｎＯ２）などのリチウムを含有しないカルコゲン化物（特に層状化合物やスピネル型化合物）、リチウムを含有するリチウム含有化合物、並びに、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン及びポリピロールなどの導電性高分子化合物が挙げられる。
【００４２】
これらの中でも、リチウム含有化合物は、高電圧及び高エネルギー密度を得ることができるものがあるので好ましい。このようなリチウム含有化合物としては、例えばリチウムと遷移金属元素とを含む複合酸化物や、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物が挙げられるが、より高い電圧を得る観点からは、特にコバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、クロム（Ｃｒ）、バナジウム（Ｖ）、チタン（Ｔｉ）又はこれらの任意の混合物を含むものが好ましい。
【００４３】
かかるリチウム含有化合物は、代表的には、次の一般式（１）又は（２）
ＬｉｘＭＩＯ２…（１）
ＬｉｙＭＩＩＰＯ４…（２）
（式中のＭＩ及びＭＩＩは１種類以上の遷移金属元素を示し、ｘ及びｙの値は電池の充放電状態によって異なるが、通常０．０５≦ｘ≦１．１０、０．０５≦ｙ≦１．１０である。）で表され、（１）式の化合物は一般に層状構造を有し、（２）式の化合物は一般にオリビン構造を有する。
【００４４】
また、リチウムと遷移金属元素とを含む複合酸化物の具体例としては、リチウムコバルト複合酸化物（ＬｉｘＣｏＯ２）、リチウムニッケル複合酸化物（ＬｉｘＮｉＯ２）、リチウムニッケルコバルト複合酸化物（ＬｉｘＮｉ１−ｚＣｏｚＯ２（０＜ｚ＜１）、スピネル型構造を有するリチウムマンガン複合酸化物（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などが挙げられる。
更に、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物の具体例としては、例えばオリビン構造を有するリチウム鉄リン酸化合物（ＬｉＦｅＰＯ４）又はリチウム鉄マンガンリン酸化合物（ＬｉＦｅ１−ｖＭｎｖＰＯ４（ｖ＜１））が挙げられる。
これらの複合酸化物において、構造を安定化させる等の目的から、遷移金属の一部をＡｌやＭｇその他の遷移金属元素で置換したり結晶粒界に含ませたもの、酸素の一部をフッ素等で置換したもの等も挙げることができる。更に、正極活物質表面の少なくとも一部に他の正極活物質を被覆したものとしてもよい。また、正極活物質は、複数種類を混合して用いてもよい。
【００４５】
［負極］
一方、負極は、上記のように、例えば対向する一対の面を有する負極集電体の両面又は片面に負極活物質層が被覆された構造を有している。
負極集電体は、例えば銅箔、ニッケル箔又はステンレス箔などの金属箔により構成される。
【００４６】
負極活物質層は、負極活物質として、リチウムイオンを吸蔵及び放出することが可能な負極材料、金属リチウムのいずれか１種又は２種以上を含んでおり、必要に応じて導電材及び結着剤を含んでいてもよい。
リチウムを吸蔵及び放出することが可能な負極材料としては、例えば炭素材料、金属酸化物及び高分子化合物が挙げられる。炭素材料としては、難黒鉛化炭素材料、人造黒鉛材料や黒鉛系材料などが挙げられ、より具体的には、熱分解炭素類、コークス類、黒鉛類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維、活性炭及びカーボンブラックなどがある。
このうち、コークス類にはピッチコークス、ニードルコークス及び石油コークスなどがあり、有機高分子化合物焼成体というのは、フェノール樹脂やフラン樹脂などの高分子材料を適当な温度で焼成して炭素化したものをいう。また、金属酸化物としては、酸化鉄、酸化ルテニウム及び酸化モリブテンなどが挙げられ、高分子化合物としてはポリアセチレンやポリピロールなどが挙げられる。
【００４７】
また、リチウムを吸蔵及び放出することが可能な負極材料としては、リチウムと合金を形成可能な金属元素及び半金属元素のうちの少なくとも１種を構成元素として含む材料も挙げられる。この負極材料は金属元素又は半金属元素の単体でも合金でも化合物でもよく、またこれらの１種又は２種以上の相を少なくとも一部に有するようなものでもよい。
なお、本発明において、合金には２種以上の金属元素からなるものに加えて、１種以上の金属元素と１種以上の半金属元素とを含むものも含める。また、非金属元素を含んでいてもよい。その組織には固溶体、共晶（共融混合物）、金属間化合物又はこれらのうちの２種以上が共存するものがある。
【００４８】
このような金属元素又は半金属元素としては、例えばスズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、アルミニウム、インジウム（Ｉｎ）、ケイ素（Ｓｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ヒ素（Ａｓ）、銀（Ａｇ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）及びイットリウム（Ｙ）が挙げられる。
中でも、長周期型周期表における１４族の金属元素又は半金属元素が好ましく、特に好ましいのはケイ素又はスズである。ケイ素及びスズは、リチウムを吸蔵及び放出する能力が大きく、高いエネルギー密度を得ることができるからである。
【００４９】
スズの合金としては、例えばスズ以外の第２の構成元素として、ケイ素、マグネシウム（Ｍｇ）、ニッケル、銅、鉄、コバルト、マンガン、亜鉛、インジウム、銀、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム、ビスマス、アンチモン及びクロム（Ｃｒ）から成る群のうちの少なくとも１種を含むものが挙げられる。
ケイ素の合金としては、例えばケイ素以外の第２の構成元素として、スズ、マグネシウム、ニッケル、銅、鉄、コバルト、マンガン、亜鉛、インジウム、銀、チタン、ゲルマニウム、ビスマス、アンチモン及びクロムから成る群のうちの少なくとも１種を含むものが挙げられる。
【００５０】
スズの化合物又はケイ素の化合物としては、例えば酸素（Ｏ）又は炭素（Ｃ）を含むものが挙げられ、スズまたはケイ素に加えて、上述した第２の構成元素を含んでいてもよい。
【００５１】
なお、上記のような負極材料としては、チタンのようにリチウムと複合酸化物を形成する元素でもよい。もちろん、金属リチウムを析出溶解させてもよく、リチウム以外のマグネシウムやアルミニウムを析出溶解させることもできる。
【００５２】
［セパレータ］
また、セパレータは、例えばポリプロピレン若しくはポリエチレンなどのポリオレフィン系の合成樹脂から成る多孔質膜、又はセラミック製の不織布などの無機材料から成る多孔質膜など、イオン透過度が大きく、所定の機械的強度を有する絶縁性の薄膜から構成されており、これら２種以上の多孔質膜を積層した構造としてもよい。特に、ポリオレフィン系の多孔質膜を含むものは、正極と負極との分離性に優れ、内部短絡や開回路電圧の低下をいっそう低減できるので好適である。
なお、セパレータは、イオン伝導性を有し、非水電解液を保持することが可能な高分子支持体層を備えていてもよい。
【００５３】
［非水電解液］
非水電解液は、電解質塩と非水溶媒を含むものであればよい。
ここで、電解質塩としては、後述する非水溶媒に溶解ないしは分散してイオンを生ずるものであればよく、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）を好適に使用することができるが、これに限定されないことはいうまでもない。
即ち、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ４）、六フッ化ヒ酸リチウム（ＬｉＡｓＦ６）、六フッ化アンチモン酸リチウム（ＬｉＳｂＦ６）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）、四塩化アルミニウム酸リチウム（ＬｉＡｌＣｌ４）等の無機リチウム塩や、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ３ＳＯ３）、リチウムビス（トリフルオロメタンスルホン）イミド（ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２）、リチウムビス（ペンタフルオロメタンスルホン）イミド（ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２）、及びリチウムトリス（トリフルオロメタンスルホン）メチド（ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３）等のパーフルオロアルカンスルホン酸誘導体のリチウム塩なども使用可能であり、これらを１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することも可能である。
【００５４】
なお、このような電解質塩の含有量は、溶媒１リットル（Ｌ）に対して０．１ｍｏｌ〜３．０ｍｏｌの範囲内が好ましく、０．５ｍｏｌ〜２．０ｍｏｌの範囲内であればより好ましい。この範囲内においてより高いイオン伝導性を得ることができるからである。
【００５５】
また、非水溶媒としては、各種の高誘電率溶媒や低粘度溶媒を挙げることができる。
高誘電率溶媒としては、エチレンカーボネートとプロピレンカーボネート等を好適に用いることができるが、これに限定されるものではなく、ブチレンカーボネート、ビニレンカーボネート、４−フルオロ−１，３−ジオキソラン−２−オン（フルオロエチレンカーボネート）、４−クロロ−１，３−ジオキソラン−２−オン（クロロエチレンカーボネート）、及びトリフルオロメチルエチレンカーボネートなどの環状カーボネートを用いることができる。
【００５６】
また、高誘電率溶媒として、環状カーボネートの代わりに又はこれと併用して、γ−ブチロラクトン及びγ−バレロラクトン等のラクトン、Ｎ−メチルピロリドン等のラクタム、Ｎ−メチルオキサゾリジノン等の環状カルバミン酸エステル、テトラメチレンスルホン等のスルホン化合物なども使用可能である。
【００５７】
一方、低粘度溶媒としては、ジエチルカーボネートを好適に使用することができるが、これ以外にも、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート及びメチルプロピルカーボネート等の鎖状カーボネート、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、イソ酪酸メチル、トリメチル酢酸メチル及びトリメチル酢酸エチル等の鎖状カルボン酸エステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等の鎖状アミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバミン酸メチル及びＮ，Ｎ−ジエチルカルバミン酸エチル等の鎖状カルバミン酸エステル、並びに１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン及び１，３−ジオキソラン等のエーテルを用いることができる。
【００５８】
なお、本発明の非水電解質二次電池に用いる非水電解液としては、上記の高誘電率溶媒及び低粘度溶媒は、その１種を単独で又は２種以上を任意に混合して用いることができるが、２０〜５０％の環状カーボネートと５０〜８０％の低粘度溶媒（低粘度非水溶媒）を含むものが好ましく、特に低粘度溶媒として沸点が１３０℃以下の鎖状カーボネートであるものが望ましい。
このような非水電解液を用いることにより、少量の非水電解液で、電池の漏れ防止と高い導電率との両立を図ることができる。
環状カーボネートと低粘度溶媒との比率が上述の範囲を逸脱すると、電解液の導電率が低下し、サイクル特性が低下するおそれがある。
【００５９】
なお、沸点が１３０℃以下の鎖状カーボネートとしては、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート及びジエチルカーボネートなどを例示することができる。
また、非水電解液中に、上記の環状カーボネートとして、ハロゲン原子を有する環状炭酸エステル誘導体が含まれる場合、サイクル特性が改善されるのでより好ましい。
環状炭酸エステル誘導体としては、４−フルオロ−１，３−ジオキソラン−２−オンや４−クロロ−１，３−ジオキソラン−２−オンなどが挙げられる。これらを単独で又は組み合わせて用いることができる。含有量としては、０．５〜２％が好ましい。含有量が少ないとサイクル特性向上効果が小さく、逆に多すぎると、高温保存時の膨れが大きくなってしまうからである。
【００６０】
［正極端子又は負極端子］
正極端子及び負極端子は、例えばアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）又はステンレスなどの金属材料によりそれぞれ構成される。
【００６１】
［外装体；電池缶］
次に、図１に示す非水電解質二次電池を構成する電池缶について説明する。
電池缶は、鉄（Ｆｅ）などの導電性を有する金属によって中空で有底の円筒体として形成されているものが好ましい。
電池缶は、底部において、中央部を若干外側へ円形に膨出させた端子部が設けられる。
電池缶は、その内面において、例えばニッケルめっきを施されたり、導電性塗料が塗布されるなどして、電池缶の導電性を高める構成を有するものであることが好ましい。
また、電池缶は、その外周面において、例えばプラスチックシートや紙などによって形成される外装ラベルで覆われたり、絶縁性塗料が塗布されて保護されているものが好ましい。
【００６２】
［外装体；外装部材］
次に、図２に示す非水電解質二次電池を構成する外装部材について説明する。
外装部材は、例えばナイロンフィルム、アルミニウム箔及びポリエチレンフィルムをこの順に張り合わせた矩形状のラミネートフィルムにより構成されている。
【００６３】
外装部材は、上述したラミネートフィルムに代えて、他の構造、例えば金属材料を有さないラミネートフィルム、ポリプロピレンなどの高分子フィルム又は金属フィルムなどにより構成してもよい。
ここで、外装部材の一般的な構成は、外装層／金属箔／シーラント層の積層構造で表すことができ（但し、外装層及びシーラント層は複数層で構成されることがある。）、上記の例では、ナイロンフィルムが外装層、アルミニウム箔が金属箔、ポリエチレンフィルムがシーラント層に相当する。
なお、金属箔としては、耐透湿性のバリア膜として機能すれば十分であり、アルミニウム箔のみならず、ステンレス箔、ニッケル箔及びメッキを施した鉄箔などを使用することができるが、薄く軽量で加工性に優れるアルミニウム箔を好適に用いることができる。
【００６４】
外装部材として、使用可能な構成を（外装層／金属箔／シーラント層）の形式で列挙すると、Ｎｙ（ナイロン）／Ａｌ（アルミ）／ＣＰＰ（無延伸ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）／Ａｌ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／Ｎｙ／ＣＰＰ、ＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／Ｎｙ／ＰＥ（ポリエチレン）、Ｎｙ／ＰＥ／Ａｌ／ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）、ＰＥＴ／ＰＥ／Ａｌ／ＰＥＴ／ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）、及びＰＥＴ／Ｎｙ／Ａｌ／ＬＤＰＥ／ＣＰＰなどがある。
【００６５】
次に、第１例及び第２例の非水電解質二次電池の製造方法について説明する。
［電池の製造；第１例］
図１に示す非水電解質二次電池は、例えば次のように製造することができる。
先ず、巻回電極体３の中央の穴にセンタピン１４を挿入すると共にその上下に絶縁体１５，１６を配置して、これを電池缶２内に収納する。
次に、多数の負極端子１２を電池缶２の端子部の内面に溶接し、正極端子１１を安全弁装置４に溶接する。
次に、非水電解液を電池缶２内に注入する。
次に、アスファルトで表面を塗布した封口用のガスケット１７に安全弁装置４及び端子板５を装着し、これらで電池缶２の開口部を閉鎖する。
その後、電池缶２の開口部をカシメることにより、ガスケット１７を介して安全弁装置４と端子板５を固定する。これにより、外径が円筒形をなす非水電解質二次電池１を製造することができる。
【００６６】
［電池の製造；第２例］
図２に示す非水電解質二次電池は、例えば次のように製造することができる。
先ず、巻回電極体２０をバスタブ状の凹部が形成された外装部材３０Ａの凹部に収容し、この外装部材３０Ａの凹部周囲面と、矩形状の外装部材３０Ｂの一面とを対向配置させ、矩形状の四辺のうち一辺を除く外周縁部を熱融着して袋状とする。
次に、非水電解液を袋状の外装部材３０Ａ，３０Ｂに注入する。
その後、袋状の外装部材３０Ａ，３０Ｂの開口部を熱融着し、巻回電極体２０と非水電解液を封入する。これにより、外装部材を外装体として用いた非水電解質二次電池を製造することができる。
【実施例】
【００６７】
以下、本発明を図面を参照にして参考例及び比較例により更に詳細に説明する。
（参考例１）
＜正極の作製＞
まず、炭酸リチウム（ＬｉＣＯ3）０．５ｍｏｌに対して炭酸コバルト（ＣｏＣＯ3）１ｍｏｌの割合で混合し、空気中において９００℃で５時間焼成することにより、正極活物質としてリチウムコバルト複合酸化物（ＬｉＣｏＯ2）を得た。
次いで、得られたリチウムコバルト複合酸化物８５質量部と、導電剤である黒鉛５質量部と、結着剤であるポリフッ化ビニリデン１０質量部とを均質に混合し、正極合剤を調製し、更に分散媒であるＮ−メチル−２−ピロリドンに分散させて、正極合剤スラリーを得た。
次いで、得られた正極合剤スラリーを、厚み２０μｍのアルミニウム箔により成る正極集電体の両面又は片面に均一に塗布し、乾燥し、ロールプレス機で圧縮成形して、正極活物質層を形成し、正極を作製した。その後、正極に正極端子を取り付けた。
【００６８】
＜負極の作製＞
次に、粉砕した黒鉛粉末を負極活物質として用意し、この黒鉛粉末を９０質量部と、結着剤であるポリフッ化ビニリデン１０質量部とを均質に混合し、負極合剤を調製し、更に分散媒であるＮ−メチル−２−ピロリドンに分散させて、負極合剤スラリーを得た。
次いで、得られた負極合剤スラリーを、厚み１５μｍの銅箔より成る負極集電体の両面又は片面に均一に塗布し、乾燥し、ロールプレス機で圧縮成形して、負極活物質層を形成し，正極を作製した。その後、負極に負極端子を取り付けた。
【００６９】
＜セパレータ＞
セパレータとして、一軸延伸により形成された、厚さ７μｍの微孔性ポリエチレンフィルムを用いた。
【００７０】
＜巻回電極体の作製＞
図３に示す巻回電極体２０と同様の方法で巻回電極体を作製した。
参考例１の巻回電極体２０は、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を同時に２００℃で加熱切断し、終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を熱融着により固着させた固着部２６を有している
【００７１】
＜電池の作製＞
上記のように作製した巻回電極体２０を、外装部材で挟み、３辺を熱融着して、袋状とした。なお、外装部材として、最外層から順に厚み２０μｍのナイロンフィルムと、厚み４０μｍのアルミニウム箔と、厚み３０μｍのポリプロピレンフィルムとが積層されて成る防湿性のアルミニウムラミネートフィルムを用いた。
その後、これに非水電解液を１．６ｍＬ注入し、減圧下で残りの１辺を熱融着し、密封した。その際、非水電解液としては、エチレンカーボネート：ジエチルカーボネート＝４：６（質量比）の割合で混合した溶媒に、１．２ｍｏｌ／Ｌの割合で六フッ化リン酸リチウムを溶解させたものを用いた。
これにより、図２に示すような本例の非水電解質二次電池（幅：３４ｍｍ、奥行：５０ｍｍ）を得た。
【００７２】
（参考例２）
図４に示す巻回電極体と同様の構造を有する巻回電極体を用いたこと以外は、参考例１と同様にして、非水電解質二次電池を作製した。
参考例２の巻回電極体２０Ｂは、イソシアネート系の接着剤（光洋産業社製、製品名；イソシアネート系木材接着剤 ＫＲ−３０２ＸＴ）で、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた固着部２７を有している。
【００７３】
（参考例３）
図５に示す巻回電極体と同様の構造を有する巻回電極体を用いたこと以外は、参考例１と同様にして、非水電解質二次電池を作製した。
参考例３の巻回電極体２０Ｃは、ポリイミドから成るテープの両面に粘着剤を塗布した両面粘着テープ（住友スリーエム社製、製品名；ポリイミド両面テープ ４３９０）で、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた固着部２８を有している。
【００７４】
（参考例４）
図６示す巻回電極体と同様の構造を有する巻回電極体を用いたこと以外は、参考例１と同様にして、非水電解質二次電池を作製した。
参考例４の巻回電極体２０Ｄは、ポリイミドから成るテープの片面に粘着剤を塗布した片面粘着テープ（住友スリーエム社製、製品名；ポリイミドテープ ５４３４）で、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を固着させた固着部２９を有している。
【００７５】
（比較例１）
図８に示す巻回電極体４０を用いたこと以外は、参考例１と同様にして、非水電解質二次電池を作製した。
図８は、比較例１の巻回電極体を示す模式的な断面図である。なお、図８において、図３と同様の部材には同一の符号を付した。
図８に示す巻回電極体４０は、その外周側において、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士が固着されておらず、自由端の状態となっている。
【００７６】
（比較例２）
図９に示す巻回電極体５０を用いたこと以外は、参考例１と同様にして、非水電解質二次電池を作製した。
図９は、比較例２の巻回電極体を示す模式的な断面図である。なお、図９において、図３と同様の部材には同一の符号を付した。
図９に示す巻回電極体５０は、その外周側において、セパレータ２３，２４の終端部２３Ｅ’，２４Ｅ’を固着せず、この終端部２３Ｅ’，２４Ｅ’を負極２２（正極集電体２２Ａの露出部２１Ａｅ）よりも延出させて、終端部２３Ｅ’，２４Ｅ’を重ね合わせ、この終端部２３Ｅ’２４Ｅ’を、保護テープ２５ｇで既に巻回した内周側のセパレータに固定している。
【００７７】
（比較例３）
図１０に示す巻回電極体６０を用いたこと以外は、参考例１と同様にして、非水電解質二次電池を作製した。
図１０は、比較例３の巻回電極体を示す模式的な断面図である。なお、図１０において、図３と同様の部材には同一の符号を付した。
図１０に示す巻回電極体６０は、内周側において、２つのセパレータの始端部２３Ｓ’，２４Ｓ’同士を同時に加熱切断して、熱融着により固着させており、外周側において、２つのセパレータの終端部２３Ｅ，２４Ｅ同士を同時に加熱切断して、熱融着により固着させている。
【００７８】
［性能評価］
参考例１〜４及び比較例１〜３の巻回電極体と、これを用いた非水電解質二次電池を次のように評価した。なお、巻回電極体及び非水電解質二次電池は、各例５０個ずつ測定した。結果を表１に示す。
＜非水電解質二次電池の短絡発生率＞
各例の非水電解質二次電池について、２３℃で１Ｃ（６００ｍＡ）の定電流定電圧充電を上限４．２Ｖまで３時間行って充電状態にした際，内部短絡が発生した巻回電極体の個数を割合で算出した。
＜非水電解質二次電池のセル厚み測定＞
短絡発生率で示したように定電流定電圧充電した非水電解質二次電池を、０．２Ｃの電流値で３．０Ｖまで放電した後、２３℃で１Ｃの定電流定電圧充電を上限４．２Ｖまで３時間行って、充電状態にした。これらの充電状態の電池を２枚の平行な平板で挟み、２枚の平板の間隔をセル厚みとして測定した。
＜非水電解質二次電池の加熱試験＞
厚み測定を行った充電状態の非水電解質二次電池を、オーブンの中に入れて、５℃／分の昇温速度で１５０℃になるまで加熱し、１５０℃で１２０分間保持し、発煙・発火が見られないものをＯＫとし、発煙・発火が見られたものをＮＧとした。
【００７９】
【表１】
0004968182.tif 000002
【００８０】
参考例１〜４の巻回電極体は、セル厚みが３．７２〜３．７４ｍｍと薄く、エネルギー密度を向上させることが可能であることが確認できた。また、参考例１〜４の非水電解質二次電池は、巻回時に内部短絡の発生が確認されず、加熱試験を行っても熱暴走（発煙等）が起こらず、安全性が高いことが確認できた。
一方、比較例１の非水電解質二次電池は、巻回終端部においてセパレータのめくれが発生し、充電時に短絡が発生した。また、加熱試験により、巻回電極体の外周側でセパレータの熱収縮が生じ、それに伴って正極と負極とが直接接触して、発煙に至った。
比較例２の非水電解質二次電池は、加熱試験によってもセパレータがめくれず、内部短絡は生じていないが、参考例１〜４と比較して、セパレータの終端部を一周以上延出させて巻回しているので、セル厚みが３．７７ｍｍと大きく、エネルギー密度が低くなった。
比較例３の非水電解二次電池は、巻回電極体のセパレータの始端部と終端部の両方が固着されて袋状になっているため、加熱試験によってセパレータ熱収縮した際に、袋状のセパレータの中で電極が折れ曲がって変形し、変形した部位において内部短絡が発生し、発煙した。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の非水電解質二次電池の実施形態の第１の例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の非水電解質二次電池の実施形態の第２の例を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の巻回電極体の実施形態の第１の例に係り、図２に示した巻回電極体のＩＩ−ＩＩ線に沿った模式的な断面図である。
【図４】本発明の巻回電極体の実施形態の第２の例を示す模式的な断面図である。
【図５】本発明の巻回電極体の実施形態の第３の例を示す模式的な断面図である。
【図６】本発明の巻回電極体の実施形態の第４の例を示す模式的な断面図である。
【図７】本発明の巻回電極体の実施形態の第５の例を示す模式的な断面図である。
【図８】比較例１の巻回電極体を示す模式的な断面図である。
【図９】比較例２の巻回電極体を示す模式的な断面図である。
【図１０】比較例３の巻回電極体を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…非水電解質二次電池、２…電池缶、３…巻回電極体、４…安全弁装置、５…端子板、６…正極、７…負極、８，９…セパレータ、１１…正極端子、１２…負極端子、１４…センタピン、１５…上絶縁体、１６…下絶縁体、１７…ガスケット、２０，２０Ｂ〜Ｅ…巻回電極体、２１…正極、２１Ａ…正極集電体、２１Ａｅ…正極集電体（最外周側に配置される正極集電体）、２１Ｂ，２１Ｃ…正極活物質層、２２…負極、２２Ａ…負極集電体、２２Ｂ，２２Ｃ…負極活物質、２３，２４…セパレータ、２３Ｅ（２３Ｅ’），２４Ｅ（２４Ｅ’）…セパレータの終端部、２３Ｓ（２３Ｓ’），２４Ｓ（２４Ｓ’）…セパレータの始端部、２５ａ〜ｇ…粘着テープ、２６〜２９…固着部、３０…外装体、３０Ａ，３０Ｂ…外装部材、４０，５０，６０…巻回電極体
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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