知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024134740
(43)【公開日】2024-10-04
(54)【発明の名称】正極板及び非水電解質二次電池
(51)【国際特許分類】
H01M 4/131 20100101AFI20240927BHJP
H01M 4/525 20100101ALI20240927BHJP
H01M 4/505 20100101ALI20240927BHJP
H01M 4/62 20060101ALI20240927BHJP
【ＦＩ】
H01M4/131
H01M4/525
H01M4/505
H01M4/62 Z
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023045087
(22)【出願日】2023-03-22
(71)【出願人】
【識別番号】520184767
【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】吉田 晃
【テーマコード（参考）】
5H050
【Ｆターム（参考）】
5H050AA15
5H050BA16
5H050BA17
5H050CA08
5H050CA09
5H050CB02
5H050CB08
5H050CB11
5H050DA02
5H050DA10
5H050EA10
5H050FA17
5H050HA01
5H050HA02
5H050HA05
5H050HA07
5H050HA08
5H050HA17
(57)【要約】
【課題】溶断性に優れ、充電状態で保管したときの非水電解質二次電池の抵抗の上昇を抑制できる正極板を提供する。
【解決手段】正極板は、正極活物質を含む活物質層を有する。正極活物質は、式（Ｉ）で表される活物質を含む。正極板は、対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗が０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である。
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
【選択図】なし
【解決手段】正極板は、正極活物質を含む活物質層を有する。正極活物質は、式（Ｉ）で表される活物質を含む。正極板は、対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗が０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である。
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
正極活物質を含む活物質層を有する正極板であって、
前記正極活物質は、下記式（Ｉ）：
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
で表される活物質を含み、
前記正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗は、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、正極板。
前記正極活物質は、下記式（Ｉ）：
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
で表される活物質を含み、
前記正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗は、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、正極板。
【請求項2】
前記試験セルを４．２５Ｖ以上４．３５Ｖ以下の電位範囲内に充電したときの極板抵抗は、前記電位範囲内のいずれにおいても、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、請求項１に記載の正極板。
【請求項3】
前記活物質は、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ以上の第１粒子と、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ未満の第２粒子と、を含む、請求項１に記載の正極板。
【請求項4】
前記第１粒子は、１次粒子が凝集した２次粒子である、請求項３に記載の正極板。
【請求項5】
前記第１粒子と前記第２粒子との含有比は、質量比（第１粒子／第２粒子）で、５／５以上８／２以下ある、請求項３に記載の正極板。
【請求項6】
前記活物質層は、前記正極活物質の総量に対してアセチレンブラックを０．７質量％以上１．２質量％以下含む、請求項１に記載の正極板。
【請求項7】
前記アセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、請求項６に記載の正極板。
【請求項8】
前記アセチレンブラックの比表面積は、５０ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下である、請求項６に記載の正極板。
【請求項9】
前記活物質層の目付は、３５０ｇ／ｍ２以上５００ｇ／ｍ以下である、請求項１に記載の正極板。
【請求項10】
前記活物質層の密度は、３．３ｇ／ｃｍ３以上３．７ｇ／ｃｍ３以下である、請求項１に記載の正極板。
【請求項11】
前記正極活物質の総量に対する前記活物質の含有量は、９５質量％以上１００質量％以下である、請求項１に記載の正極板。
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか１項に記載の正極板、負極板、及び、前記正極板と前記負極板との間に介在するセパレータを有する電極体と、
電解質と、を含む、非水電解質二次電池。
電解質と、を含む、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、正極板及び非水電解質二次電池に関する。
【背景技術】
【0002】
リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池では、正極板の活物質層に含まれる正極活物質として、リチウムと遷移金属との複合酸化物であるリチウム遷移金属複合酸化物を用いることが知られている。特許文献１には、リチウム遷移金属複合酸化物を含む活物質層中の導電材の分布状態を適正化することにより、抵抗の上昇を抑制し、電池を高容量化できることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１２／０８６１８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
リチウム遷移金属複合酸化物としてニッケル（Ｎｉ）の含有量の大きい正極活物質を用いることにより、電池の高容量化を図ることができる。しかし、このような正極活物質を含む活物質層は抵抗が小さくなり、正極板の溶断性が低下しやすい。
【0005】
本開示は、ニッケルの含有量が大きい正極活物質を用いた場合であっても、溶断性に優れ、充電状態で保管したときの非水電解質二次電池の抵抗の上昇を抑制できる正極板の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
〔１〕 正極活物質を含む活物質層を有する正極板であって、
前記正極活物質は、下記式（Ｉ）：
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
で表される活物質を含み、
前記正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗は、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、正極板。
〔２〕 前記試験セルを４．２５Ｖ以上４．３５Ｖ以下の電位範囲内に充電したときの極板抵抗は、前記電位範囲内のいずれにおいても、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、〔１〕に記載の正極板。
〔３〕 前記活物質は、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ以上の第１粒子と、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ未満の第２粒子と、を含む、〔１〕又は〔２〕に記載の正極板。
〔４〕 前記第１粒子は、１次粒子が凝集した２次粒子である、〔３〕に記載の正極板。
〔５〕 前記第１粒子と前記第２粒子との含有比は、質量比（第１粒子／第２粒子）で、５／５以上８／２以下ある、〔３〕又は〔４〕に記載の正極板。
〔６〕 前記活物質層は、前記正極活物質の総量に対してアセチレンブラックを０．７質量％以上１．２質量％以下含む、〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の正極板。
〔７〕 前記アセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、〔６〕に記載の正極板。
〔８〕 前記アセチレンブラックの比表面積は、５０ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下である、〔６〕又は〔７〕に記載の正極板。
〔９〕 前記活物質層の目付は、３５０ｇ／ｍ２以上５００ｇ／ｍ以下である、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載の正極板。
〔１０〕 前記活物質層の密度は、３．３ｇ／ｃｍ３以上３．７ｇ／ｃｍ３以下である、〔１〕～〔９〕のいずれかに記載の正極板。
〔１１〕 前記正極活物質の総量に対する前記活物質の含有量は、９５質量％以上１００質量％以下である、〔１〕～〔１０〕のいずれかに記載の正極板。
〔１２〕 〔１〕～〔１１〕のいずれかに記載の正極板、負極板、及び、前記正極板と前記負極板との間に介在するセパレータを有する電極体と、
電解質と、を含む、非水電解質二次電池。
前記正極活物質は、下記式（Ｉ）：
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
で表される活物質を含み、
前記正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗は、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、正極板。
〔２〕 前記試験セルを４．２５Ｖ以上４．３５Ｖ以下の電位範囲内に充電したときの極板抵抗は、前記電位範囲内のいずれにおいても、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である、〔１〕に記載の正極板。
〔３〕 前記活物質は、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ以上の第１粒子と、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ未満の第２粒子と、を含む、〔１〕又は〔２〕に記載の正極板。
〔４〕 前記第１粒子は、１次粒子が凝集した２次粒子である、〔３〕に記載の正極板。
〔５〕 前記第１粒子と前記第２粒子との含有比は、質量比（第１粒子／第２粒子）で、５／５以上８／２以下ある、〔３〕又は〔４〕に記載の正極板。
〔６〕 前記活物質層は、前記正極活物質の総量に対してアセチレンブラックを０．７質量％以上１．２質量％以下含む、〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の正極板。
〔７〕 前記アセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である、〔６〕に記載の正極板。
〔８〕 前記アセチレンブラックの比表面積は、５０ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下である、〔６〕又は〔７〕に記載の正極板。
〔９〕 前記活物質層の目付は、３５０ｇ／ｍ２以上５００ｇ／ｍ以下である、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載の正極板。
〔１０〕 前記活物質層の密度は、３．３ｇ／ｃｍ３以上３．７ｇ／ｃｍ３以下である、〔１〕～〔９〕のいずれかに記載の正極板。
〔１１〕 前記正極活物質の総量に対する前記活物質の含有量は、９５質量％以上１００質量％以下である、〔１〕～〔１０〕のいずれかに記載の正極板。
〔１２〕 〔１〕～〔１１〕のいずれかに記載の正極板、負極板、及び、前記正極板と前記負極板との間に介在するセパレータを有する電極体と、
電解質と、を含む、非水電解質二次電池。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、ニッケルの含有量が大きい正極活物質を用いた場合であっても、溶断性に優れ、充電状態で保管したときの非水電解質二次電池の抵抗の上昇を抑制できる正極板を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0008】
（正極板）
正極板は、非水電解質二次電池（以下、「電池」ともいう。）に用いることができる。正極板は、正極活物質を含む活物質層を有する。
正極板は、非水電解質二次電池（以下、「電池」ともいう。）に用いることができる。正極板は、正極活物質を含む活物質層を有する。
【0009】
正極活物質は、下記式（Ｉ）で表される活物質（以下、「活物質（Ｉ）」ともいう。）を含む。
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
Ｌｉ（１＋ｘ）ＮｉｙＭｅ（１－ｙ）Ｏ２ （Ｉ）
［式中、０≦ｘ≦０．１及び０．８≦ｙ＜１であり、Ｍｅは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ａｌ、及びＴｉからなる群より選ばれる２種以上を含む。］
【0010】
正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗（以下、「極板抵抗（Ｒ１）」ともいう。）は、０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である。試験セルは、正極板とリチウム金属板とを用いて構成した電池セルである。極板抵抗（Ｒ１）は、試験セルを４．３Ｖに充電したときの正極板の抵抗であり、電極抵抗測定システムを用いて測定できる。極板抵抗（Ｒ１）は、好ましくは０．６Ω・ｃｍ２以上０．９Ω・ｃｍ２以下であり、より好ましくは０．６Ω・ｃｍ２以上０．８Ω・ｃｍ２以下である。
【0011】
正極板が活物質（Ｉ）を含む活物質層を有することにより、電池の高容量化を図ることができる。一方、活物質（Ｉ）を含むことにより極板抵抗が低下し、正極板の溶断性が低下するおそれがある。正極板は、上記のように試験セルの充電時の極板抵抗（Ｒ１）が０．５Ω・ｃｍ２以上であるため、正極板の溶断性を向上することができる。試験セルの充電時の極板抵抗（Ｒ１）を１．０Ω・ｃｍ２以下とすることにより、充電状態で電池を保管したときの抵抗の上昇を抑制することができる。
【0012】
試験セルを４．２５Ｖ以上４．３５Ｖ以下の電位範囲内に充電したときの極板抵抗（以下、「極板抵抗（Ｒ２）ともいう。」）は、上記の電位範囲内のいずれにおいても、好ましくは０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下である。極板抵抗（Ｒ２）は、好ましくは０．６Ω・ｃｍ２以上０．９Ω・ｃｍ２以下であり、より好ましくは０．６Ω・ｃｍ２以上０．８Ω・ｃｍ２以下である。極板抵抗（Ｒ２）の範囲は、好ましくは極板抵抗（Ｒ１）の範囲と同じである。極板抵抗（Ｒ２）は、試験セルを４．２５Ｖ以上４．３５Ｖ以下に充電したときの正極板の抵抗であり、電極抵抗測定システムを用いて測定できる。
【0013】
試験セルの充電時の極板抵抗（Ｒ２）を０．５Ω・ｃｍ２以上とすることにより、正極板の溶断性を向上することができる。試験セルの充電時の極板抵抗（Ｒ２）を１．０Ω・ｃｍ２以下とすることにより、充電状態で電池を保管したときの上昇を抑制できる。
【0014】
極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）は、活物質層に含まれる成分の種類及び含有量、活物質層の目付及び密度、活物質層を形成するときの製造条件等によって調整することができる。例えば、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）は、後述する導電材の種類、粒子径、比表面積、及び含有量、活物質層の目付及び密度等によって調整することができる。後述するようにスラリーを集電体上に塗布し、乾燥することによって活物質層を形成する場合、塗布したスラリーを乾燥する乾燥速度等の乾燥条件を調整することによって、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を調整することもできる。例えば、スラリーが導電材を含む場合に乾燥速度を大きくすると、導電材のマイグレーションの影響により、相対的に極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を大きくすることができる。
【0015】
活物質（Ｉ）は、上記式（Ｉ）で表される化合物であればよい。式（Ｉ）中、ｘは、０．０１≦ｘ≦０．０９であってもよく、０．０３≦ｘ≦０．０８であってもよく、０．０５≦ｘ≦０．０７であってもよい。式（Ｉ）中、ｙは、０．８１≦ｙ≦０．９８であってもよく、０．８２≦ｙ≦０．９５であってもよく、０．８３≦ｙ≦０．９０であってもよい。式（Ｉ）中、Ｍｅは、好ましくはＭｎ、Ｃｏ、及びＡｌからなる群より選ばれる２種以上であり、より好ましくはＭｎ、Ｃｏ、及びＡｌの３つを含む、又は、Ｍｎ及びＣｏの２つを含む。活物質（Ｉ）の組成は、高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分析により求めることができる。
【0016】
活物質（Ｉ）は例えば、Ｌｉ(1+0.07)Ｎｉ0.81Ｃｏ0.05Ｍｎ0.12Ａｌ0.02Ｏ2及びＬｉ(1+0.01)Ｎｉ0.83Ｃｏ0.12Ｍｎ0.05Ｏ2のうちの少なくとも一方が挙げられる。
【0017】
正極活物質は、１種又は２種以上の活物質（Ｉ）を含んでいてもよく、活物質（Ｉ）以外の活物質を含んでいてもよい。正極活物質の総量に対して活物質（Ｉ）の含有量は、好ましくは９５質量％以上１００質量％以下であり、より好ましくは９５質量％以上９９質量％以下であり、９６質量％以上９８質量％以下であってもよい。２種以上の活物質（Ｉ）を含む場合、活物質（Ｉ）の含有量はその合計量をいう。
【0018】
活物質（Ｉ）は、好ましくは、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ以上の第１粒子と、平均粒子径（Ｄ５０）が１０μｍ未満の第２粒子と、を含む。第１粒子の平均粒子径（Ｄ５０）は、１２μｍ以上であってもよく、１５μｍ以上であってもよく、通常２５μｍ以下である。第２粒子の平均粒子径（Ｄ５０）は、９μｍ以下であってもよく、８μｍ以下であってもよく、通常３μｍ以上である。本明細書における平均粒子径（Ｄ５０）は、体積基準の粒度分布において粒子径が小さい方からの頻度の累積が５０％になる粒子径である。体積基準の粒度分布は、レーザ回折式粒度分布測定装置により測定できる。
【0019】
第１粒子及び第２粒子は、式（Ｉ）で表される活物質であればよく、同じ組成を有していてもよく、異なる組成を有していてもよい。
【0020】
第１粒子は、好ましくは１次粒子が凝集した２次粒子である。第１粒子が２次粒子である場合、第１粒子の平均１次粒子径は、好ましくは１μｍ未満であり、通常０．０１μｍ以上である。第２粒子は、１次粒子（単粒子）であってもよく、１次粒子が２～３個が集まって凝集した粒子であってもよい。第２粒子の平均１次粒子径は、好ましくは１μｍ以上であり、通常１０μｍ未満である。本明細書における平均１次粒子径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって観察される断面ＳＥＭ画像を解析することにより求めることができる。例えば、活物質層の断面、又は、第１粒子及び第２粒子を埋め込んだ樹脂の断面をＳＥＭにより撮影し、得られた断面ＳＥＭ画像から、ランダムに３０個の１次粒子を選択する。選択した３０個の１次粒子の粒界を観察し、１次粒子の外形を特定した上で、３０個の１次粒子それぞれの長径（最長径）を求め、その平均値を平均１次粒子径とする。
【0021】
活物質（Ｉ）における第１粒子と第２粒子との含有比は、質量比（第１粒子／第２粒子）で、好ましくは５／５以上８／２以下であり、６／４以上７／３以下であってもよい。第１粒子と第２粒子との含有比が上記の範囲内であることにより、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を上記した範囲に調整しやすくなる。
【0022】
活物質層は、活物質（Ｉ）等の正極活物質のほか、導電材、及びバインダ等を含んでいてもよい。
【0023】
導電材は、例えば炭素材料が挙げられる。炭素材料は、例えば繊維状炭素、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等）、コークス、及び、活性炭からなる群より選ばれる１種以上が挙げられる。繊維状炭素としては、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）が挙げられる。ＣＮＴは、単層カーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）であってもよく、２層カーボンチューブ（ＤＷＣＮＴ）等の多層カーボンナノチューブであってもよい。
【0024】
活物質層は、導電材としてアセチレンブラックを含むことが好ましい。活物質層中のアセチレンブラックの含有量は、正極活物質の総量に対して、好ましくは０．７質量％以上１．２質量％以下であり、０．８質量％以上１．２質量％以下であってもよく、０．９質量％以上１．１質量％以下であってもよい。アセチレンブラックの含有量が上記の範囲内であることにより、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を上記した範囲に調整しやすくなる。
【0025】
アセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、１５ｎｍ以上４５ｎｍ以下であってもよく、２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下であってもよい。アセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、上記した方法で測定することができる。アセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）が上記の範囲内であることにより、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を上記した範囲に調整しやすくなる。
【0026】
アセチレンブラックの比表面積（ＢＥＴ）は、好ましくは５０ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下であり、６０ｍ２／ｇ以上１８０ｍ２／ｇ以下であってもよく、６０ｍ２／ｇ以上１５０ｍ２／ｇ以下であってもよい。アセチレンブラックの比表面積は、窒素吸着法によって測定することができる。アセチレンブラックの比表面積が上記の範囲内であることにより、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を上記した範囲に調整しやすくなる。
【0027】
バインダは、例えばスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、及び、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）からなる群より選ばれる１種以上が挙げられる。
【0028】
活物質層の目付は、好ましくは３５０ｇ／ｍ２以上５００ｇ／ｍ２以下であり、より好ましくは３７０ｇ／ｍ２以上４７０ｇ／ｍ２以下であり、３８０ｇ／ｍ２以上４５０ｇ／ｍ２以下であってもよい。活物質層の目付が上記の範囲内であることにより、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を上記した範囲に調整しやすくなる。
【0029】
活物質層の密度は、好ましくは３．３ｇ／ｃｍ３以上３．７ｇ／ｃｍ３以下であり、３．４ｇ／ｃｍ３以上３．６ｇ／ｃｍ３以下であってもよい。活物質層の密度が上記の範囲内であることにより、極板抵抗（Ｒ１）及び極板抵抗（Ｒ２）を上記した範囲に調整しやすくなる。
【0030】
正極板は、集電体を有することができ、活物質層は集電体上に形成されていてもよい。集電体は、例えばアルミニウム及びアルミニウム合金等のアルミニウム材料を用いて構成された金属箔である。
【0031】
（正極板の製造方法）
正極板は、集電体上に活物質層を形成することにより製造することができる。活物質層は、集電体上にスラリーを塗布し、乾燥し、必要に応じて圧縮することによって形成することができる。
正極板は、集電体上に活物質層を形成することにより製造することができる。活物質層は、集電体上にスラリーを塗布し、乾燥し、必要に応じて圧縮することによって形成することができる。
【0032】
正極板の製造方法は、例えば、集電体と、集電体上に形成された活物質層と、を有する正極板の製造方法であって、
活物質（Ｉ）を含む正極活物質、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」ともいう。）、及び、導電材を含むスラリーを調製する工程と、
集電体上にスラリーを塗布し乾燥して活物質層を形成する工程と、
正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗が０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下となるように、スラリーに含まれる導電材の種類及び量を選定する工程と、を含んでいてもよい。
活物質（Ｉ）を含む正極活物質、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（以下、「ＮＭＰ」ともいう。）、及び、導電材を含むスラリーを調製する工程と、
集電体上にスラリーを塗布し乾燥して活物質層を形成する工程と、
正極板の対極にリチウム金属板を用いた試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗が０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下となるように、スラリーに含まれる導電材の種類及び量を選定する工程と、を含んでいてもよい。
【0033】
スラリーを調製する工程は、正極活物質、ＮＭＰ、及び導電材に加えて、バインダを含むスラリーを調製してもよい。活物質（Ｉ）、正極活物質、及び導電材としては、上記したものが挙げられる。導電材は、好ましくはアセチレンブラックである。
【0034】
活物質層を形成する工程は、スラリーを塗布し乾燥した層を圧縮することにより、活物質層を形成してもよい。
【0035】
試験セルの極板抵抗は、上記した方法で測定することができる。極板抵抗は上記した極板抵抗（Ｒ１）の範囲としてもよい。試験セルの極板抵抗として上記した極板抵抗（Ｒ２）を用いてもよい。この場合、極板抵抗（Ｒ２）が上記した範囲となる導電材の種類及び量を選定してもよい。導電材は、好ましくは、組成のほか、平均粒子径（Ｄ５０）及び比表面積等の物性も考慮して選定する。
【0036】
試験セルの極板抵抗が上記の範囲となるように、導電材の種類及び量を選定することにより、溶断性に優れ、充電状態で保管したときの非水電解質二次電池の抵抗の上昇を抑制できる正極板を製造することができる。
【0037】
（導電材の種類及び量を選定する方法）
正極板の活物質層に含まれる導電材の種類及び量を選定する方法は、
活物質（Ｉ）を含む正極活物質及び導電材を含む活物質層を有する正極板を準備する工程と、
正極板と、正極板の対極にリチウム金属板とを用いた試験セルを作製する工程と、
試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗が０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下となる正極板の活物質層に含まれる導電材の種類及び量を選定する工程と、を含んでいてもよい。
正極板の活物質層に含まれる導電材の種類及び量を選定する方法は、
活物質（Ｉ）を含む正極活物質及び導電材を含む活物質層を有する正極板を準備する工程と、
正極板と、正極板の対極にリチウム金属板とを用いた試験セルを作製する工程と、
試験セルを４．３Ｖに充電したときの極板抵抗が０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下となる正極板の活物質層に含まれる導電材の種類及び量を選定する工程と、を含んでいてもよい。
【0038】
正極板を準備する工程は、例えば上記したスラリーを調製する工程及び活物質を形成する工程を含むことができる。活物質（Ｉ）、正極活物質、及び導電材としては、上記したものが挙げられる。導電材は、好ましくはアセチレンブラックである。
【0039】
試験セルの極板抵抗は、上記した方法で測定することができる。極板抵抗は上記した極板抵抗（Ｒ１）の範囲としてもよい。試験セルの極板抵抗として上記した極板抵抗（Ｒ２）を用いてもよい。この場合、極板抵抗（Ｒ２）が上記した範囲となる導電材の種類及び量を選定してもよい。導電材は、好ましくは、組成のほか、平均粒子径（Ｄ５０）及び比表面積等の物性も考慮して選定する。
【0040】
活物質層に含まれる導電材の種類及び量を上記の選定する方法によって選定し、この選定結果に基づいて正極板を製造することにより、溶断性に優れ、充電状態で保管したときの非水電解質二次電池の抵抗の上昇を抑制できる正極板を得ることができる。正極板の製造方法は、上記の選定する方法によって選定された導電材の種類及び量となるように活物質層を形成して正極板を製造してもよい。
【0041】
（非水電解質二次電池）
電池は、上記した正極板を備えることができる。電池は通常、電極体と電解質とを含む。電池はさらに、電極体と電解質とを収容するケースを含むことができる。電極体とケースとの間には、電極ホルダーとしての樹脂シートが配置されていてもよい。
電池は、上記した正極板を備えることができる。電池は通常、電極体と電解質とを含む。電池はさらに、電極体と電解質とを収容するケースを含むことができる。電極体とケースとの間には、電極ホルダーとしての樹脂シートが配置されていてもよい。
【0042】
電極体は、上記した正極板、負極板、正極板と負極板との間に介在するセパレータを有することができる。電極体は、巻回型であってもよく、積層型であってもよい。
【0043】
負極は、負極集電体と、負極集電体上に形成された負極活物質層とを有することができる。負極集電体は、例えば、銅及び銅合金等の銅材料を用いて構成された金属箔である。負極活物質層は、負極活物質を含み、さらに結着材及び導電助剤のうちの一方又は両方を含んでいてもよい。
【0044】
負極活物質としては、黒鉛（グラファイト）等の炭素（Ｃ）原子を含む炭素系活物質；ケイ素（Ｓｉ）、錫（Ｓｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）からなる群から選択される元素を含む金属単体又は金属酸化物等の金属元素を含む金属系活物質が挙げられる。結着材としては、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等のセルロース系結着材、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、等が挙げられる。導電助剤としては、繊維状炭素、カーボンブラック（例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック）、コークス、活性炭等の炭素材料が挙げられる。繊維状炭素は、上記で説明したものが挙げられる。
【0045】
セパレータとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、セルロース、ポリアミド等の樹脂からなる多孔質シート（フィルム、不織布等）が挙げられる。多孔質シートは、単層構造であってもよく、２層以上の多層構造であってもよい。セパレータは、多孔質シートの表面に機能層を有していてもよい。機能層は、耐熱層、並びに、正極板及び負極板に接着するための接着層のうちの少なくとも一方が挙げられる。
【0046】
電解質は、非水電解液が挙げられ、例えば、有機溶媒等の非水溶媒中に支持塩を含有させたものが挙げられる。非水溶媒としては例えば、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）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、及びジエチルカーボネート（ＤＥＣ）等が挙げられる。支持塩としては例えば、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）及び六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）等が挙げられる。
【0047】
ケースは、電極体を収容する筐体である。ケースは、好ましくは金属製であり、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鉄、又は鉄合金等を用いて形成できる。
【実施例0048】
以下、実施例及び比較例を示して本開示をさらに具体的に説明する。
〔比較例１～５、実施例１～２〕
（正極活物質）
正極活物質として、下記の第１粒子及び第２粒子を、質量比（第１粒子／第２粒子）７／３で用いた。
・第１粒子：
Ｌｉ(1+0.07)Ｎｉ0.81Ｃｏ0.05Ｍｎ0.12Ａｌ0.02Ｏ2（平均粒子径（Ｄ５０）：１７μｍ）
・第２粒子：
Ｌｉ(1+0.01)Ｎｉ0.83Ｃｏ0.12Ｍｎ0.05Ｏ2（平均粒子径（Ｄ５０）：６μｍ）
〔比較例１～５、実施例１～２〕
（正極活物質）
正極活物質として、下記の第１粒子及び第２粒子を、質量比（第１粒子／第２粒子）７／３で用いた。
・第１粒子：
Ｌｉ(1+0.07)Ｎｉ0.81Ｃｏ0.05Ｍｎ0.12Ａｌ0.02Ｏ2（平均粒子径（Ｄ５０）：１７μｍ）
・第２粒子：
Ｌｉ(1+0.01)Ｎｉ0.83Ｃｏ0.12Ｍｎ0.05Ｏ2（平均粒子径（Ｄ５０）：６μｍ）
【0049】
（導電材）
導電材は、下記のアセチレンブラックを用いた。
・アセチレンブラック（１）（ＡＢ（１））：
平均粒子径（Ｄ５０）：３５ｎｍ、比表面積（ＢＥＴ）：６８ｍ２／ｇ
・アセチレンブラック（２）（ＡＢ（２））：
平均粒子径（Ｄ５０）：２６ｎｍ、比表面積（ＢＥＴ）：１３１ｍ２／ｇ
導電材は、下記のアセチレンブラックを用いた。
・アセチレンブラック（１）（ＡＢ（１））：
平均粒子径（Ｄ５０）：３５ｎｍ、比表面積（ＢＥＴ）：６８ｍ２／ｇ
・アセチレンブラック（２）（ＡＢ（２））：
平均粒子径（Ｄ５０）：２６ｎｍ、比表面積（ＢＥＴ）：１３１ｍ２／ｇ
【0050】
（正極板の作製）
上記の正極活物質、導電材、及びＮＭＰを混合してスラリーを調製した。導電材は、表１に示すように上記したアセチレンブラック（ＡＢ（１）又はＡＢ（２））を、表１に示す配合量（正極活物質の総量に対する量）で用いた。集電体の両面にスラリーを塗布して乾燥し、圧縮することにより、集電体上に活物質層が形成された正極板を得た。活物質層の片面あたりの目付及び密度は、それぞれ２００ｇ／ｍ２及び３．５ｇ／ｃｍ３であった。
上記の正極活物質、導電材、及びＮＭＰを混合してスラリーを調製した。導電材は、表１に示すように上記したアセチレンブラック（ＡＢ（１）又はＡＢ（２））を、表１に示す配合量（正極活物質の総量に対する量）で用いた。集電体の両面にスラリーを塗布して乾燥し、圧縮することにより、集電体上に活物質層が形成された正極板を得た。活物質層の片面あたりの目付及び密度は、それぞれ２００ｇ／ｍ２及び３．５ｇ／ｃｍ３であった。
【0051】
（負極板の作製）
負極集電体上に、負極活物質として天然黒鉛を含む負極活物質層を形成して負極板を得た。負極活物質層の片面あたりの目付及び密度は、それぞれ１２５ｇ／ｍ２及び１．５ｇ／ｃｍ３であった。
負極集電体上に、負極活物質として天然黒鉛を含む負極活物質層を形成して負極板を得た。負極活物質層の片面あたりの目付及び密度は、それぞれ１２５ｇ／ｍ２及び１．５ｇ／ｃｍ３であった。
【0052】
（電池セルの作製）
上記で作製した正極板及び負極板、並びにセパレータを用いて電極体を作成した。電極体及び電解質を用いて電池セルを作製した。
上記で作製した正極板及び負極板、並びにセパレータを用いて電極体を作成した。電極体及び電解質を用いて電池セルを作製した。
【0053】
［正極活物質の組成］
第１粒子及び第２粒子の組成は、高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分析により求めた。
第１粒子及び第２粒子の組成は、高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）発光分析により求めた。
【0054】
［平均粒子径（Ｄ５０）の測定］
第１粒子、第２粒子、及びアセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザ回折式粒度分布測定装置を用い、体積基準の粒度分布において小粒径側からの累積粒子体積が全粒子体積の５０％になる粒子径として測定した。
第１粒子、第２粒子、及びアセチレンブラックの平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザ回折式粒度分布測定装置を用い、体積基準の粒度分布において小粒径側からの累積粒子体積が全粒子体積の５０％になる粒子径として測定した。
【0055】
［極板抵抗の測定］
実施例及び比較例で作製した正極板と、当該正極板の対極としてリチウム金属板とを用いて、試験セルを作製した。試験セルを４．２７～４．３Ｖの電位になるように充電し、電極抵抗測定システム「ＲＭ２６１０」（日置電機株式会社製）を用いて、電位が４．３Ｖのときの極板抵抗を測定した。結果を表１に示す。
実施例及び比較例で作製した正極板と、当該正極板の対極としてリチウム金属板とを用いて、試験セルを作製した。試験セルを４．２７～４．３Ｖの電位になるように充電し、電極抵抗測定システム「ＲＭ２６１０」（日置電機株式会社製）を用いて、電位が４．３Ｖのときの極板抵抗を測定した。結果を表１に示す。
【0056】
実施例１及び２で得た正極板を用いて作製した試験セルでは、４．２５Ｖ以上４．３５Ｖ以下の電位範囲に充電したとき、いずれの電位においても極板抵抗は０．５Ω・ｃｍ２以上１．０Ω・ｃｍ２以下の範囲内にあった。
【0057】
［比表面積（ＢＥＴ）の測定］
アセチレンブラックの比表面積（ＢＥＴ）は、アセチレンブラックの表面に液体窒素を吸着させる窒素吸着法によって測定した。
アセチレンブラックの比表面積（ＢＥＴ）は、アセチレンブラックの表面に液体窒素を吸着させる窒素吸着法によって測定した。
【0058】
［溶断性の評価］
実施例及び比較例で作製した正極板を用いて溶断性を評価するための評価用セルを作製した。評価用セルを最大電流２００Ａである定電圧電源と並列接続状態として、大型セルを模擬した電流が流れるようにし、評価用セルに釘を刺し込んだ。正極板が溶断された後（釘を抜いた後）の発熱速度を測定し、比較例３の発熱速度を１００（基準）としたときの相対値として、実施例及び比較例の発熱速度を算出し、下記の基準で評価した。結果を表１に示す。
Ａ：発熱速度が１７未満である。
Ｂ：発熱速度が５０以上である。
実施例及び比較例で作製した正極板を用いて溶断性を評価するための評価用セルを作製した。評価用セルを最大電流２００Ａである定電圧電源と並列接続状態として、大型セルを模擬した電流が流れるようにし、評価用セルに釘を刺し込んだ。正極板が溶断された後（釘を抜いた後）の発熱速度を測定し、比較例３の発熱速度を１００（基準）としたときの相対値として、実施例及び比較例の発熱速度を算出し、下記の基準で評価した。結果を表１に示す。
Ａ：発熱速度が１７未満である。
Ｂ：発熱速度が５０以上である。
【0059】
［電池セルの抵抗維持率の測定］
実施例及び比較例で作製した電池セルを、２５℃の環境下でＳＯＣ（充電率）５０％に調整した。その後、１Ｃ、２Ｃ、３Ｃ、４Ｃ、及び５Ｃの電流値で１０秒間定電流放電し、１０秒後の電圧を測定して、Ｉ－Ｖプロットにより初期の電池セルの抵抗を算出した。次に、電池セルを４．２Ｖに充電して６０℃で６０日間保持した後、２５℃の環境下において、上記と同じ手順で電池セルの抵抗を算出し、これを充電状態で保管後の電池セルの抵抗とした。下記式にしたがって抵抗維持率［％］を算出した。結果を表１に示す。
抵抗維持率［％］＝（充電状態で保管後の抵抗／初期の抵抗）×１００
実施例及び比較例で作製した電池セルを、２５℃の環境下でＳＯＣ（充電率）５０％に調整した。その後、１Ｃ、２Ｃ、３Ｃ、４Ｃ、及び５Ｃの電流値で１０秒間定電流放電し、１０秒後の電圧を測定して、Ｉ－Ｖプロットにより初期の電池セルの抵抗を算出した。次に、電池セルを４．２Ｖに充電して６０℃で６０日間保持した後、２５℃の環境下において、上記と同じ手順で電池セルの抵抗を算出し、これを充電状態で保管後の電池セルの抵抗とした。下記式にしたがって抵抗維持率［％］を算出した。結果を表１に示す。
抵抗維持率［％］＝（充電状態で保管後の抵抗／初期の抵抗）×１００
【0060】
【表1】
【0061】
表１より、実施例１及び２で得た電池セルは、溶断性に優れ、充電状態で保管したときの抵抗の上昇を抑制できることがわかる。これに対し、比較例１、２、及び４で得た電池セルは、溶断性に優れるが、充電状態で保管したときの抵抗が上昇していることがわかる。比較例３及び５で得た電池セルは、充電状態で保管したときの抵抗の上昇を抑制できるが、溶断性が低下していることがわかる。