(57)【要約】  本開示は、外部短絡時における電極タブの電流遮断機能を向上させ、電池の温度上昇を効果的に抑制することが可能な二次電池を提供することを目的とする。本開示の一実施形態に係る二次電池（１０）は、正極（１１）、負極（１２）、正極（１１）と負極（１２）との間に介在するセパレータ（１３）を有する電極体（１４）と、正極端子を成す封口体（１７）と、負極端子をなすケース本体（１６）と、正極（１１）と封口体（１７）とを接続する正極タブ（２０）と、負極（１２）とケース本体（１６）とを接続する負極タブ（２１）と、を備え、正極タブ（２０）は、正極タブ（２０）のうちの相対的に断面積が小さいヒューズ部を有し、正極タブ（２０）のヒューズ部が、封口体（１７）と冶金的接合されている。
2019181285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極、負極、前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを有する電極体と、
正極端子と、
負極端子と、
前記正極と前記正極端子とを接続する正極タブと、
前記負極と前記負極端子とを接続する負極タブと、を備え、
前記正極タブは、正極タブのうちの相対的に断面積が小さいヒューズ部を有し、
前記正極タブのヒューズ部が、前記正極端子と冶金的接合されている、二次電池。
【請求項２】
正極、負極、前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを有する電極体と、
正極端子と、
負極端子と、
前記正極と前記正極端子とを接続する正極タブと、
前記負極と前記負極端子とを接続する負極タブと、を備え、
前記負極タブは、負極タブのうちの相対的に断面積が小さいヒューズ部を有し、
前記負極タブのヒューズ部が、前記負極端子と冶金的接合されている、二次電池。
【請求項３】
前記電極体を収容するケース本体と、前記ケース本体の開口部を封口する封口体と、を有し、
前記ケース本体及び前記封口体の一方が前記正極端子を成し、前記ケース本体及び前記封口体の他方が前記負極端子を成す、請求項１又は２に記載の二次電池。
【請求項４】
前記ヒューズ部の断面積は、０．１９〜０．４８ｍｍ２の範囲である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項５】
前記正極タブは、複数のスリット部と、前記スリット部間に介在する前記ヒューズ部と、を有する、請求項１に記載の二次電池。
【請求項６】
前記負極タブは、複数のスリット部と、前記スリット部間に介在する前記ヒューズ部と、を有する請求項２に記載の二次電池。
【請求項７】
前記スリットの幅は、０．０３〜１．９０ｍｍの範囲である、請求項５又は６に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、二次電池は、電気自動車等の車両を走行させるモータに電力を供給する電源装置や、自然エネルギーや深夜電力を蓄電する蓄電装置等への利用用途が拡大している。このような二次電池は、更なる高容量化が期待されていると共に、電池の安全性も求められている。【０００３】
例えば、二次電池としては、正極、負極、正極と負極との間に介在するセパレータを有する電極体と、正極端子と、負極端子と、正極と正極端子とを接続する正極タブと、負極と負極端子とを接続する負極タブとを備え、正極タブ或いは負極タブにヒューズ機能を設けたものがある（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３３９４９号公報
【特許文献２】特開２００３−７７４４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び２の二次電池によれば、外部短絡時に、正極タブ或いは負極タブのヒューズ機能により、正極タブ或いは負極タブが溶断されて、電流が遮断される。これにより電池の温度上昇が抑制され、電池の安全性が図られる。しかし、電池の更なる安全性を確保するためには、電極タブ（正極タブや負極タブ）による電流遮断機能を向上させ、電池の温度上昇をさらに抑制することが重要である。【０００６】
そこで、本開示の目的は、外部短絡時における電極タブの電流遮断機能を向上させ、電池の温度上昇を効果的に抑制することが可能な二次電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係る二次電池は、正極、負極、前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを有する電極体と、正極端子と、負極端子と、前記正極と前記正極端子とを接続する正極タブと、前記負極と前記負極端子とを接続する負極タブと、を備え、前記正極タブは、正極タブのうちの相対的に断面積が小さいヒューズ部を有し、前記正極タブのヒューズ部が、前記正極端子と冶金的接合されている。【０００８】
本開示の一態様に係る二次電池は、正極、負極、前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを有する電極体と、正極端子と、負極端子と、前記正極と前記正極端子とを接続する正極タブと、前記負極と前記負極端子とを接続する負極タブと、を備え、前記負極タブは、負極タブのうちの相対的に断面積が小さいヒューズ部を有し、前記負極タブのヒューズ部が、前記負極端子と冶金的接合されている。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、外部短絡時における電極タブの電流遮断機能を向上させ、電池の温度上昇を効果的に抑制することが可能な二次電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態に係る二次電池の断面図である。
【図２】図２（Ａ）は、封口体に接続する正極タブの他端部の平面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）におけるＬ１−Ｌ１線に沿った断面図である。
【図３】図３（Ａ）は、正極タブのヒューズ部の変形例を示す平面図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＬ２−Ｌ２線に沿った断面図である。
【図４】図４（Ａ）は、正極タブのヒューズ部の変形例を示す平面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）におけるＬ１−Ｌ１線に沿った断面図である。
【図５】図５（Ａ）は、正極タブのヒューズ部の変形例を示す平面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）におけるＬ１−Ｌ１線に沿った断面図である。
【図６】図６は、実施形態に係る二次電池の他の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本開示の一態様である電池の一例について説明する。以下の実施形態の説明で参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された構成要素の寸法比率などは、現物と異なる場合がある。
【００１２】
図１は、実施形態に係る二次電池の断面図である。図１に示す二次電池１０は、リチウムイオン二次電池の一例を示すものであるが、実施形態に係る二次電池は、リチウムイオン二次電池に限定されず、アルカリ系二次電池等の他の二次電池でもよい。以下、図１の二次電池１０をリチウムイオン二次電池１０と称する。
【００１３】
図１に示すリチウムイオン二次電池１０は、正極１１及び負極１２がセパレータ１３を介して巻回されてなる巻回型の電極体１４、非水電解質、電極体１４の上下に配置される絶縁板１８，１９、正極タブ２０、負極タブ２１、電池ケース１５を備える。
【００１４】
電極体１４は、巻回型に限定されるものではなく、例えば、正極及び負極がセパレータを介して交互に積層されてなる積層型等、他の形態が適用されてもよい。
【００１５】
電池ケース１５は、例えば、電極体１４や非水電解質等を収容するものであり、開口部を有する有底円筒形状のケース本体１６と、ケース本体１６の開口部を封口する封口体１７とを備える。電池ケース１５は、ケース本体１６と封口体１７との間に設けられるガスケット２８を備えることが望ましく、これにより、電池内部の密閉性が確保される。電池ケース１５としては、円筒形に限定されるものではなく、例えば、角形、ラミネート型等でもよい。
【００１６】
ケース本体１６は、例えば、側面部の一部が内側に張り出した、封口体１７を支持する張り出し部２２を有する。張り出し部２２は、ケース本体１６の周方向に沿って環状に形成されることが好ましく、その上面で封口体１７を支持する。
【００１７】
封口体１７は、電極体１４側から順に、フィルタ２３、下弁体２４、絶縁体２５、上弁体２６、及びキャップ２７が積層された構造を有する。封口体１７を構成する各部材は、例えば、円板形状又はリング形状を有し、絶縁体２５を除く各部材は互いに電気的に接続されている。下弁体２４と上弁体２６は各々の中央部で互いに接続され、各々の周縁部の間には絶縁体２５が介在している。内部短絡等による発熱で内圧が上昇すると、例えば下弁体２４が上弁体２６をキャップ２７側に押し上げるように変形して破断し、下弁体２４と上弁体２６の間の電流経路が遮断される。さらに内圧が上昇すると、上弁体２６が破断し、キャップ２７の開口部からガスが排出される。
【００１８】
正極タブ２０は、その一端部が正極１１に接続されている。また、正極タブ２０は、正極１１から絶縁板１８の貫通孔を通ってフィルタ２３まで延び、正極タブ２０の他端部がフィルタ２３の下面に接続されている。これにより、封口体１７（実質的にはフィルタ２３と電気的に接続されているキャップ２７）が正極端子となる。また、負極タブ２１は、その一端部が負極１２に接続されている。また、負極タブ２１は、負極１２から絶縁板１９の外側を通って、ケース本体１６の底部内面まで延び、負極タブ２１の他端部がケース本体１６の底部内面に接続されている。これにより、ケース本体１６が負極端子となる。
【００１９】
図２（Ａ）は、封口体に接続する正極タブの他端部の平面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）におけるＬ１−Ｌ１線に沿った断面図である。図２に示すように、正極タブ２０は、封口体１７に接続する他端部に、所定の間隔を置いて配置された複数のスリット２０ａと、複数のスリット２０ａ間に介在するヒューズ部２０ｂとを有する。ヒューズ部２０ｂは、正極タブ２０のうちの相対的に断面積が小さい領域である。スリット２０ａは、図２（Ｂ）に示すように、正極タブ２０の厚み方向に貫通している。図２では、４つの矩形状のスリット２０ａの間に介在する３つのヒューズ部２０ｂから構成されているが、この３つのヒューズ部２０ｂの総断面積は、ヒューズ部２０ｂが形成されている箇所以外の正極タブ２０の断面積より小さい。ヒューズ部２０ｂの数は特に制限されるものではないが、２つ以上が好ましい。
【００２０】
ヒューズ部２０ｂは、正極端子を成す封口体１７（実質的にはフィルタ２３）と冶金的接合されている。すなわち、ヒューズ部２０ｂが、既述したフィルタ２３の下面に接続されている。冶金的接合方法は、抵抗溶接、超音波溶接、レーザー溶接等特に制限されるものではない。
【００２１】
ここで、外部短絡時においては、相対的に断面積の小さいヒューズ部２０ｂで熱が集中して発生し、ヒューズ部２０ｂが溶断するため、正極タブ２０と正極端子を成す封口体１７との接続が切れ、電流が遮断される。さらに、本実施形態においては、ヒューズ部２０ｂが正極端子を成す封口体１７に冶金的接合されているため、ヒューズ部２０ｂの抵抗は、冶金接合した箇所の抵抗が加味される。すなわち、正極端子に冶金的接合されているヒューズ部２０ｂは、正極端子と接合されない箇所に設けられたヒューズ部と比べて、高い抵抗値を有するため、外部短絡時に高い熱が発生し、溶断し易い。その結果、外部短絡時において、電流遮断機能が素早く作動し、電池の温度上昇が抑制される。また、本実施形態のヒューズ部２０ｂは、正極端子に冶金的接合されることで、高い強度を有する。したがって、外部短絡が発生していない通常時等で、電池に衝撃や振動が付与されても、ヒューズ部２０ｂは破損し難い。
【００２２】
ヒューズ部２０ｂの断面積（複数のヒューズ部の場合は総断面積）は、特に制限されるものではないが、電流遮断機能、強度等の点で、例えば、０．１９〜０．４８ｍｍ２の範囲であることが好ましい。一つのスリット２０ａの幅は、特に制限されるものではないが、電流遮断機能、強度等の点で、例えば、０．０３〜１．９０ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００２３】
図２に示すように、複数のヒューズ部２０ｂを有する場合には、それらのうちの１つのヒューズ部２０ｂが、正極端子と冶金的接合されていればよいが、電流遮断機能、強度等の点で、それらのうちの２つ以上のヒューズ部２０ｂが、正極端子と冶金的接合されていることが好ましい。
【００２４】
スリット２０ａの平面視形状は、図２（Ａ）に示すような矩形状に制限されるものではなく、円又は楕円形状、三角形や五角形等の多角形状、波形状等のいずれの形状でもよい。
【００２５】
ヒューズ部２０ｂの形状は、相対的に断面積が小さい領域であれば如何なる形状でもよい。以下にヒューズ部２０ｂの変形例について説明する。
【００２６】
図３（Ａ）は、正極タブのヒューズ部の変形例を示す平面図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＬ２−Ｌ２線に沿った断面図である。図３に示すように、正極タブ２０の他端部に設けられるヒューズ部２０ｂは、正極タブ２０を薄肉化した薄肉部である。薄肉部であるヒューズ部２０ｂの厚み及び幅は、ヒューズ部２０ｂの断面積がヒューズ部２０ｂ以外の正極タブ２０の断面積より小さくなるように設定されれば特に制限されるものではなく、例えば、厚み０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲であり、幅２ｍｍ〜５ｍｍの範囲である。
【００２７】
図４（Ａ）は、正極タブのヒューズ部の変形例を示す平面図であり、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）におけるＬ１−Ｌ１線に沿った断面図である。図４に示すように、正極タブ２０の他端部に設けられるヒューズ部２０ｂは、正極タブ２０の幅方向の両端に形成された一対の切欠き部２０ｃの間に介在した領域である。切欠き部２０ｃの長さ及び幅は、ヒューズ部２０ｂの断面積がヒューズ部２０ｂ以外の正極タブ２０の断面積より小さくなるように設定されれば特に制限されるものではなく、例えば、長さ１ｍｍ〜５ｍｍの範囲であり、幅０．０２５ｍｍ〜１ｍｍの範囲である。切欠き部２０ｃの平面視形状は、図４（Ａ）に示すような矩形状に限定されず、円弧状等でもよい。
【００２８】
図５（Ａ）は、正極タブのヒューズ部の変形例を示す平面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）におけるＬ１−Ｌ１線に沿った断面図である。図５に示すように、正極タブ２０の他端部に設けられるヒューズ部２０ｂは、正極タブ２０の中央に設けられたスリット２０ｄと正極タブ２０の幅方向の端部との間に介在した領域である。スリット２０ｄの平面視形状は、図５（Ａ）に示すような矩形状に限定されず、既述したスリット２０ａと同様に、円形状等特に限定されない。
【００２９】
また、正極タブ２０の幅方向及び長さ方向に所定の間隔を空けてスリット（２０ａ、２０ｄ）を複数配置して、網目状、格子状、或いはハニカム状等のヒューズ部２０ｂを形成してもよい。
【００３０】
図での説明は省略するが、負極タブ２１も同様に、前述したヒューズ部を有する。すなわち、負極タブ２１は、ケース本体１６に接続する他端部に、負極タブ２１のうちの相対的に断面積が小さい領域であるヒューズ部を有する。そして、負極タブ２１のヒューズ部は、負極端子となるケース本体１６に冶金的接合されている。ヒューズ部の形態は、図２〜５で例示したヒューズ部２０ｂの形態と同様でよい。これにより、外部短絡時においては、負極タブ２１側でも、電流遮断機能が素早く作動し、電池の温度上昇が抑制される。
【００３１】
本実施形態は、正極タブ２０及び負極タブ２１のうちの少なくともいずれか一方において、前述したヒューズ部を有する構成とすればよい。そして、正極タブ２０に設けたヒューズ部が正極端子である封口体１７に冶金的接合されているか、負極タブ２１に設けたヒューズ部がケース本体１６に冶金的接合されているか、或いはその両方が行われている。正極タブ２０及び負極タブ２１のいずれか一方に前述したヒューズ部が設けられる構成でも、ヒューズ部による電流遮断機能により、電池温度の上昇が抑制される。
【００３２】
また、本実施形態は、正極タブ２０が封口体１７と接続し、封口体１７が正極端子を成し、負極タブ２１がケース本体１６と接続し、ケース本体１６が負極端子を成しているが、これに限定されず、逆の構成でもよい。すなわち、正極タブ２０がケース本体１６と接続し、ケース本体１６が正極端子を成し、負極タブ２１が封口体１７と接続し、封口体１７が負極端子を成してもよい。この場合、正極タブ２０に設けたヒューズ部が正極端子であるケース本体１６に冶金的接合されているか、負極タブ２１に設けたヒューズ部が封口体１７に冶金的接合されているか、或いはその両方が行われている。
【００３３】
また、正極端子及び負極端子は、封口体１７やケース本体１６とは独立して設けられる二次電池も本実施形態に含まれる。例えば、図６に示すように、電池ケース１５は、電極体１４等を収容する略箱形状のケース本体１６と、ケース本体１６の開口部を塞ぐ封口体１７とを備え、封口体１７に、絶縁板３４を介して正極端子３０及び負極端子３２が設けられている二次電池１０でもよい。このような二次電池１０の電池ケース１５内では、正極タブのヒューズ部が正極端子３０に冶金的接合されているか、負極タブのヒューズ部が負極端子３２に冶金的接合されているか、又はその両方が行われている。
【００３４】
以下、正極１１、負極１２、非水電解質、セパレータ１３について詳述する。
【００３５】
正極１１は、正極集電体と、正極集電体上に形成された正極活物質層とを備えている。正極集電体には、アルミニウムなどの正極の電位範囲で安定な金属の箔、当該金属を表層に配置したフィルム等が用いられる。正極活物質層は、正極活物質を含む。また、正極活物質層は、正極活物質の他に、導電材及び結着材を含むことが好適である。
【００３６】
正極活物質層に含まれる正極活物質としては、リチウム遷移金属複合酸化物等が挙げられ、具体的にはコバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、ニッケル酸リチウム、リチウムニッケルマンガン複合酸化物、リチウムニッケルコバルト複合酸化物等を用いることができ、これらのリチウム遷移金属複合酸化物にＡｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｂ、Ｗ、Ｍｇ、Ｍｏ等を添加してもよい。
【００３７】
正極活物質層に含まれる導電材としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、黒鉛等の炭素粉末等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３８】
正極活物質層に含まれる結着材としては、フッ素系高分子、ゴム系高分子等が挙げられる。例えば、フッ素系高分子としてポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、またはこれらの変性体等、ゴム系高分子としてエチレン−プロピレン−イソプレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブタジエン共重合体等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
負極１２は、負極集電体と、負極集電体上に形成される負極活物質層とを備える。負極集電体には、銅などの負極の電位範囲で安定な金属の箔、当該金属を表層に配置したフィルム等を用いることができる。負極活物質層は、負極活物質を含む。負極活物質層は、負極活物質の他に、増粘材、結着材を含むことが好適である。
【００４０】
負極活物質としては、リチウムイオンの吸蔵・放出が可能な炭素材料を用いることができ、黒鉛の他に、難黒鉛性炭素、易黒鉛性炭素、繊維状炭素、コークス及びカーボンブラック等を用いることができる。さらに、非炭素系材料として、シリコン、スズ及びこれらを主とする合金や酸化物を用いることができる。
【００４１】
結着材としては、正極の場合と同様にＰＴＦＥ等を用いることもできるが、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）又はこの変性体等を用いてもよい。増粘材としては、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等を用いることができる。
【００４２】
非水電解質は、例えば、非水溶媒と、非水溶媒に溶解した電解質塩とを含む。非水電解質は、液体電解質に限定されず、ゲル状ポリマー等を用いた固体電解質でもあってもよい。非水溶媒は、例えば、カーボネート類、ラクトン類、エーテル類、ケトン類、エステル類及びこれらの２種以上の混合溶媒等が用いられる。
【００４３】
電解質塩は、リチウム塩等が挙げられ、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬＩＣＦ３ＳＯ３及びこれらの２種以上の混合物等が用いられる。溶媒に対する電解質塩の溶解量は、例えば０．５〜２．０ｍｏｌ／Ｌである。
【００４４】
セパレータ１３には、例えば、イオン透過性及び絶縁性を有する多孔性シート等が用いられる。多孔性シートの具体例としては、微多孔薄膜、織布、不織布等が挙げられる。セパレータ１３の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、セルロースなどが好適である。セパレータ１３は、セルロース繊維層及びオレフィン系樹脂等の熱可塑性樹脂繊維層を有する積層体であってもよい。また、ポリエチレン層及びポリプロピレン層を含む多層セパレータであってもよく、セパレータの表面にアラミド系樹脂、セラミック等の材料が塗布されたものを用いてもよい。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【００４６】
［実施例１］
＜正極＞
正極活物質としてＬｉＮｉ０．９１Ｃｏ０．０６Ａｌ０．０３Ｏ２で表されるリチウム複合酸化物１００質量部、結着材としてＰＶＤＦ１質量部、及び導電材としてアセチレンブラック１質量部を混合し、この混合物に適量のＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を加えて混合し、正極合材スラリーを調製した。この正極合材スラリーを、アルミニウム箔（厚さ１３μｍ）からなる正極集電体の両面に塗布・乾燥した後、圧延し、正極集電体の両面に正極活物質層が形成された正極を作製した。【００４７】
＜正極タブ＞
アルミニウム製の正極タブの一方の端部に、正極タブの幅方向に所定の間隔を空けて、幅１．９ｍｍのスリットを４つ形成し、これによりスリット間に介在するヒューズ部を３つ形成した。３つのヒューズ部の総断面積は、０．４８ｍｍ２となった。なお、ヒューズ部以外の正極タブの断面積は、０．５３ｍｍ２である。【００４８】
上記正極の一部に、正極集電体上に正極活物質が形成されていない露出部を設け、当該露出部に、正極タブの端部（ヒューズ部が形成されていない端部）を溶接した。【００４９】
＜負極＞
負極活物質としての黒鉛と酸化珪素の混合物（質量比で９３：７）１００質量部、増粘材としてのカルボキシメチルセルロース１質量部、結着材としてのスチレン−ブタジエンゴム１質量部を混合し、この混合物を水中で混練して、負極合材スラリーを調製した。この負極合材スラリーを、銅箔（厚さ６μｍ）からなる負極集電体の両面に塗布・乾燥した後、圧延し、負極集電体の両面に負極活物質層が形成された負極を作製した。【００５０】
上記負極の一部に、負極集電体上に負極活物質が形成されていない露出部を設け、当該露出部に、銅製の負極タブの端部を溶接した。【００５１】
＜非水電解液＞
フルオロエチレンカーボネートと、メチルエチルカーボネートとジメチルカーボネートとを、体積比で１５：４５：４０となるように混合し、この混合溶媒１００質量部に、ビニレンカーボネート１．５質量部を添加し、さらに、ＬｉＰＦ６を１．３モル／リットルの濃度で溶解させて、非水電解液を調製した。【００５２】
＜二次電池＞
上記のようにして作製した正極と負極とを、両電極間にポリエチレン微多孔膜からなるセパレータを介在させて捲回し、電極体を得た。電極体の上下に絶縁板を配置して、有底円筒状のケース本体に収容した。正極タブのヒューズ部を封口体に溶接し、負極タブをケース本体に溶接した。そして、ケース本体内に、非水電解液を注液した後、封口体でケース本体の開口部を封口して、非水電解質二次電池を作製した。【００５３】
［評価］
以下の方法により外部短絡試験を実施した。実施例１の電池を５個用意し、２５℃の環境下にて、電池電圧が４．２５Ｖに達するまで、１５００ｍＡの定電流で充電した。充電した後、電池を、６０℃の環境下にて１時間放置した。その後、６０℃の環境下にて、所定の試験回路（抵抗値：０．０２Ω）を用いて、充電後の電池の正極と負極とを外部短絡させた。このとき、電池表面の温度（以下、単に電池温度）が８０℃以上の電池の数を調べた。上記外部短絡試験では、電池温度が８０℃未満の電池を、優れた安全性を有する電池であると判断した。その試験結果を表１に示す。【００５４】
［実施例２〜６］
実施例２では、スリットの幅を０．０３ｍｍに変更し、スリット部の総断面積が０．４８ｍｍ２となるようにスリットの数を変更したこと以外は、実施例１と同様に二次電池を作製した。この二次電池を用いて、実施例１と同様の条件で外部短絡試験を実施した。その試験結果を表１に示す。【００５５】
実施例３では、正極タブの厚み及び幅、並びにスリットの数を変更し、スリット部の総断面積を０．１９ｍｍ２に変更したこと以外は、実施例１と同様に二次電池を作製した。この二次電池を用いて、実施例１と同様の条件で外部短絡試験を実施した。その試験結果を表１に示す。【００５６】
実施例４では、スリットの幅を０．０３ｍｍに変更し、スリットの数を変更して、スリット部の総断面積を０．１９ｍｍ２に変更したこと以外は、実施例１と同様に二次電池を作製した。この二次電池を用いて、実施例１と同様の条件で外部短絡試験を実施した。その試験結果を表１に示す。【００５７】
実施例５では、実施例３の二次電池を用いた。そして、試験回路（抵抗値：０．０５Ω）を用いたこと以外は、実施例１と同様の条件で外部短絡試験を実施した。その試験結果を表１に示す。【００５８】
実施例６では、実施例４の二次電池を用いた。そして、試験回路（抵抗値：０．０５Ω）を用いたこと以外は、実施例１と同様の条件で外部短絡試験を実施した。その試験結果を表１に示す。【００５９】
［比較例１〜２］
比較例１は、スリット部を設けていない正極タブを用いたこと以外は、実施例１と同様に二次電池を作製した。この二次電池を用いて、実施例１と同様の条件で外部短絡試験を実施した。その試験結果を表１に示す。【００６０】
比較例２は、比較例１で作製した二次電池を用いた。そして、試験回路（抵抗値：０．０５Ω）を用いたこと以外は、実施例１と同様に外部短絡試験を実施した。その結果を表１に示す。【００６１】
【表１】
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【００６２】
実施例１〜６の電池は全て、外部短絡時における電池温度が８０℃未満であった。一方、比較例１〜２の電池は全て、外部短絡時における電池温度が８０℃以上であった。この結果は、実施例１〜６において、正極端子である封口体と冶金的接合されたヒューズ部が、外部短絡時に溶断し、電流が遮断されたためである。
【符号の説明】
【００６３】
１０  リチウムイオン二次電池、１１  正極、１２  負極、１３  セパレータ、１４  電極体、１５  電池ケース、１６  ケース本体、１７  封口体、１８，１９，３４  絶縁板、２０  正極タブ、２０ａ，２０ｄ  スリット、２０ｂ  ヒューズ部、２０ｃ  切欠き部、２１  負極タブ、２２  張り出し部、２３  フィルタ、２４  下弁体、２５  絶縁体、２６  上弁体、２７  キャップ、２８  ガスケット、３０  正極端子、３２  負極端子。
【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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【国際調査報告】
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