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(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】P2024165642
(43)【公開日】2024-11-28
(54)【発明の名称】非水電解質二次電池、組電池および電池モジュール
(51)【国際特許分類】
H01M 10/052 20100101AFI20241121BHJP
H01M 10/0568 20100101ALI20241121BHJP
H01M 10/0587 20100101ALI20241121BHJP
H01M 4/13 20100101ALI20241121BHJP
【ＦＩ】
H01M10/052
H01M10/0568
H01M10/0587
H01M4/13
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023082005
(22)【出願日】2023-05-18
(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】藤田 秀明
(72)【発明者】
【氏名】西出 太祐
(72)【発明者】
【氏名】野村 奈央
【テーマコード（参考）】
5H029
5H050
【Ｆターム（参考）】
5H029AJ05
5H029AJ06
5H029AK01
5H029AK03
5H029AL02
5H029AL03
5H029AL07
5H029AL11
5H029AM03
5H029AM04
5H029AM07
5H029BJ02
5H029BJ14
5H029CJ03
5H029HJ02
5H029HJ04
5H029HJ10
5H029HJ15
5H050AA07
5H050AA12
5H050BA17
5H050CA01
5H050CA08
5H050CA09
5H050CB02
5H050CB03
5H050CB08
5H050CB11
5H050EA23
5H050EA28
5H050FA05
5H050GA03
5H050HA02
5H050HA04
5H050HA10
5H050HA15
(57)【要約】
【課題】幅広の電極体を含み、電極体の極板積層方向に圧力が掛けられている非水電解質二次電池であって、出力抵抗が低く、サイクル特性の低下が抑制された非水電解質二次電池、これを含む組電池及び電池モジュールを提供すること。
【解決手段】捲回型電極体と電解液とを含み、正極板は正極活物質層を備え、負極板は負極活物質層を備え、正極活物質層及び負極活物質層の少なくともいずれか一方は、電極体の捲回軸方向における寸法が１５０ｍｍ以上であり、電解液は電解質塩とＬｉＦＳＯ３とを含み、電解質塩はＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方を含み、電解液中のＬｉＦＳＯ３の濃度Ｂ（ｍｏｌ／Ｌ）に対するＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度Ａ（ｍｏｌ／Ｌ）の比率Ａ／Ｂ比が５以上１２以下であり、電極体は極板積層方向に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている、非水電解質二次電池。
【選択図】図１
【解決手段】捲回型電極体と電解液とを含み、正極板は正極活物質層を備え、負極板は負極活物質層を備え、正極活物質層及び負極活物質層の少なくともいずれか一方は、電極体の捲回軸方向における寸法が１５０ｍｍ以上であり、電解液は電解質塩とＬｉＦＳＯ３とを含み、電解質塩はＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方を含み、電解液中のＬｉＦＳＯ３の濃度Ｂ（ｍｏｌ／Ｌ）に対するＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度Ａ（ｍｏｌ／Ｌ）の比率Ａ／Ｂ比が５以上１２以下であり、電極体は極板積層方向に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている、非水電解質二次電池。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電極体と、電解液とを含み、
前記電極体は、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された捲回型電極体であり、
前記正極板は、正極活物質層を備え、
前記負極板は、負極活物質層を備え、
前記正極活物質層及び前記負極活物質層の少なくともいずれか一方は、前記電極体の捲回軸方向における寸法が１５０ｍｍ以上であり、
前記電解液は、電解質塩と、ＬｉＦＳＯ３とを含み、
前記電解質塩は、ＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方を含み、
前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度をＡ（ｍｏｌ／Ｌ）、ＬｉＦＳＯ３の濃度をＢ（ｍｏｌ／Ｌ）としたとき、Ｂに対するＡの比率であるＡ／Ｂ比が５以上１２以下であり、
前記電極体は極板積層方向に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている、非水電解質二次電池。
前記電極体は、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された捲回型電極体であり、
前記正極板は、正極活物質層を備え、
前記負極板は、負極活物質層を備え、
前記正極活物質層及び前記負極活物質層の少なくともいずれか一方は、前記電極体の捲回軸方向における寸法が１５０ｍｍ以上であり、
前記電解液は、電解質塩と、ＬｉＦＳＯ３とを含み、
前記電解質塩は、ＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方を含み、
前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度をＡ（ｍｏｌ／Ｌ）、ＬｉＦＳＯ３の濃度をＢ（ｍｏｌ／Ｌ）としたとき、Ｂに対するＡの比率であるＡ／Ｂ比が５以上１２以下であり、
前記電極体は極板積層方向に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている、非水電解質二次電池。
【請求項2】
前記Ａ／Ｂ比は６．７以上１０以下である、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項3】
前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度Ａは、１～１．５ｍｏｌ／Ｌである、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項4】
前記電解液中のＬｉＦＳＯ３の濃度Ｂは、０．１～０．２５ｍｏｌ／Ｌである、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項5】
前記電極体は、捲回軸に平行な方向の長さが１８０ｍｍ以上である、請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項6】
請求項１に記載の非水電解質二次電池を含む、組電池。
【請求項7】
請求項１に記載の非水電解質二次電池を含む、電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、非水電解質二次電池に関し、さらにはこれを含む組電池及び電池モジュールにも関する。
【背景技術】
【0002】
非水電解質二次電池における耐久後の入出力特性及びインピーダンス特性の改善を目的として、特許文献１にはＬｉＰＦ６及びＬｉＦＳＯ３を含む非水系電解液が提案され、特許文献２には、ＰＦ６のモル含有量に対するＦＳＯ３のモル含有量の比を特定の範囲とすることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１３－１５２９５６号公報
【特許文献2】特開２０１１－１８７４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
幅広（例えば長手方向における活物質層の寸法が１５ｃｍ以上）の電極体を含む非水電解質二次電池において、電極体の極板積層方向に圧力が掛けられている場合、ハイレートサイクルでの塩濃度ムラが発生しやすく、正極電位の上昇が大きくなり、容量劣化が生じ易くなる傾向にある。ＬｉＦＳＯ３を含む電解液を用いる場合、ＳＯ３Ｆ－が正極活物質表面に吸着し、電解質塩由来のＬｉＦ被膜の形成が阻害され易くなる傾向にあり、及びセルサイズが大きい場合、ハイレート充電サイクルによる塩濃度ムラが顕著となり、極板端部の塩濃度が低下し易くなる傾向にある。この結果、正極板端部における電位が上昇し、正極活物質と酸性度の強いＳＯ３Ｆ－とが反応する電位に達し、ＬｉＦ被膜の形成が不十分な正極活物質からの遷移金属の溶出が起こり、負極板上に堆積するためであると推測される。
【0005】
本開示の目的は、幅広の電極体を含み、電極体の極板積層方向に圧力が掛けられている非水電解質二次電池であって、出力抵抗が低く、サイクル特性の低下が抑制された非水電解質二次電池、これを含む組電池及び電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示は、以下の非水電解質二次電池、組電池及び電池モジュールを提供する。
［１］ 電極体と、電解液とを含み、
前記電極体は、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された捲回型電極体であり、
前記正極板は、正極活物質層を備え、
前記負極板は、負極活物質層を備え、
前記正極活物質層及び前記負極活物質層の少なくともいずれか一方は、前記電極体の捲回軸方向における寸法が１５０ｍｍ以上であり、
前記電解液は、電解質塩と、ＬｉＦＳＯ３とを含み、
前記電解質塩は、ＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方を含み、
前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度をＡ（ｍｏｌ／Ｌ）、ＬｉＦＳＯ３の濃度をＢ（ｍｏｌ／Ｌ）としたとき、Ｂに対するＡの比率であるＡ／Ｂ比が５以上１２以下であり、
前記電極体は極板積層方向に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている、非水電解質二次電池。
［２］ 前記Ａ／Ｂ比は６．７以上１０以下である、［１］に記載の非水電解質二次電池。
［３］ 前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度Ａは、１～１．５ｍｏｌ／Ｌである、［１］又は［２］に記載の非水電解質二次電池。
［４］ 前記電解液中のＬｉＦＳＯ３の濃度Ｂは、０．１～０．２５ｍｏｌ／Ｌである、［１］～［３］のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
［５］ 前記電極体は、捲回軸に平行な方向の長さが１８０ｍｍ以上である、［１］～［４］のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
［６］ ［１］～［５］のいずれかに記載の非水電解質二次電池を含む、組電池。
［７］ ［１］～［５］のいずれかに記載の非水電解質二次電池を含む、電池モジュール。
［１］ 電極体と、電解液とを含み、
前記電極体は、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された捲回型電極体であり、
前記正極板は、正極活物質層を備え、
前記負極板は、負極活物質層を備え、
前記正極活物質層及び前記負極活物質層の少なくともいずれか一方は、前記電極体の捲回軸方向における寸法が１５０ｍｍ以上であり、
前記電解液は、電解質塩と、ＬｉＦＳＯ３とを含み、
前記電解質塩は、ＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方を含み、
前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度をＡ（ｍｏｌ／Ｌ）、ＬｉＦＳＯ３の濃度をＢ（ｍｏｌ／Ｌ）としたとき、Ｂに対するＡの比率であるＡ／Ｂ比が５以上１２以下であり、
前記電極体は極板積層方向に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている、非水電解質二次電池。
［２］ 前記Ａ／Ｂ比は６．７以上１０以下である、［１］に記載の非水電解質二次電池。
［３］ 前記電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度Ａは、１～１．５ｍｏｌ／Ｌである、［１］又は［２］に記載の非水電解質二次電池。
［４］ 前記電解液中のＬｉＦＳＯ３の濃度Ｂは、０．１～０．２５ｍｏｌ／Ｌである、［１］～［３］のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
［５］ 前記電極体は、捲回軸に平行な方向の長さが１８０ｍｍ以上である、［１］～［４］のいずれかに記載の非水電解質二次電池。
［６］ ［１］～［５］のいずれかに記載の非水電解質二次電池を含む、組電池。
［７］ ［１］～［５］のいずれかに記載の非水電解質二次電池を含む、電池モジュール。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、幅広の電極体を含み、電極体の極板積層方向に圧力が掛けられている非水電解質二次電池であって、出力抵抗が低く、サイクル特性の低下が抑制された非水電解質二次電池、これを含む組電池及び電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の全ての図面においては、各構成要素を理解し易くするために縮尺を適宜調整して示しており、図面に示される各構成要素の縮尺と実際の構成要素の縮尺とは必ずしも一致しない。
【0010】
なお、本明細書において、単数形で表現される要素は、特に断りの無い限り、複数形も含む。例えば「粒子」は「１つの粒子」のみならず、「粒子の集合体（粉体、粉末、粒子群）」も意味し得る。
【0011】
図１は、本実施形態における電池の構成の一例を示す概略図である。電池１００は、任意の用途で使用され得る。電池１００は、例えば電動車両等において、主電源又は動力アシスト用電源として使用されてもよい。複数個の電池１００が連結されることにより、電池モジュール又は組電池が形成されてもよい。電池モジュール及び組電池については後述される。電池１００は、例えば１～３００Ａｈの定格容量を有していてもよい。
【0012】
電池１００は、電極体５０と電解液とを含む。図１に示すように、電池１００は外装体９０をさらに含むことができる。外装体９０は、電極体５０と電解液（不図示）とを収納している。外装体９０は角形（扁平直方体状）である。外装体９０は、例えばアルミニウム（Ａｌ）合金製であってもよい。電極体５０は極板積層方向（図１のＤ軸方向）に０．５ＭＰａ以上の圧力が掛けられている。圧力は電極体５０の外部から掛けられていてよい。電極体に掛けられる圧力は、図４に示す電極体面積Ｓで示す領域であってよい。図４の説明は後述される。電極体５０は、外装体９０内で拘束された状態であってよい。電極体５０を拘束する力は上記圧力であってよい。電極体５０を拘束する力は、例えば後述の電池モジュールにおいて、複数の電池及びセル間セパレータを拘束する力であってもよい。
【0013】
外装体９０は、例えば封口板９１と外装缶９２とを含んでいてもよい。封口板９１は、外装缶９２の開口部を塞いでいる。例えばレーザ加工等により、封口板９１と外装缶９２とが接合されていてもよい。なお、外装体９０は任意の形態を有し得る。外装体９０は、例えばパウチ形等であってもよい。すなわち外装体９０は、Ａｌラミネートフィルム製のパウチ等であってもよい。
【0014】
封口板９１には、正極端子８１と負極端子８２とが設けられている。封口板９１に、注入口（不図示）、ガス排出弁（不図示）等がさらに設けられていてもよい。注入口から外装体９０の内部に電解液が注入され得る。注入口は、例えば封止栓等によって閉塞され得る。正極集電部材７１は、正極端子８１と電極体５０とを接続している。正極集電部材７１は、例えばＡｌ板等であってもよい。負極集電部材７２は、負極端子８２と電極体５０とを接続している。負極集電部材７２は、例えば銅（Ｃｕ）板等であってもよい。
【0015】
電極体５０は、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された捲回型電極体である。正極板、負極板及びセパレータは、例えば帯状の平面形状を有する積層体を構成し得る。帯状の積層体が渦巻き状に巻回されることにより、巻回体が形成され得る。巻回体は、例えば筒状であってもよい。筒状の巻回体が径方向に圧縮されることにより、扁平状の電極体５０が形成され得る。電極体５０の巻回軸方向（以下、幅方向ともいう）（図１中、Ｗ軸方向）における寸法は例えば１８０ｍｍ以上であってよく、１８０ｍｍ以上３００ｍｍ以下であってもよい。
【0016】
図２は、本実施形態における電極体の構成の一例を示す概略図である。図２の電極体５０はＷ軸方向に平行な巻回軸Ｒを有する巻回型電極体である。電極体５０は積層体４０を含む。電極体５０は、実質的に積層体４０からなっていてもよい。積層体４０は、正極板１０と負極板２０とセパレータ３０とを含む。セパレータ３０の少なくとも一部は、正極板１０と負極板２０との間に介在している。セパレータ３０は、正極板１０と負極板２０とを分離している。正極板１０及び負極板２０はそれぞれセパレータ３０と接着されていてもよい。積層体４０は、１枚のセパレータ３０を単独で含んでいてもよい。積層体４０は、２枚のセパレータ３０を含んでいてもよい。例えば正極板１０が２枚のセパレータ３０に挟まれていてもよい。例えば負極板２０が２枚のセパレータ３０に挟まれていてもよい。積層体４０は、例えば、セパレータ３０（第１セパレータ）と、負極板２０と、セパレータ３０（第２セパレータ）と、正極板１０とがこの順序で積層されることにより形成されていてもよい。
【0017】
図３は、本実施形態における電極体の構成の一例を示す概略断面図である。図３には巻回軸と直交する断面が示されている。電極体５０は、湾曲部５１と平坦部５２とを含む。湾曲部５１においては、積層体４０が湾曲している。湾曲部５１において、積層体４０は弧を描いていてもよい。平坦部５２においては、積層体４０が平坦である。平坦部５２は、２つの湾曲部５１に挟まれている。平坦部５２は、２つの湾曲部５１を接続している。積層体４０の厚さは、積層体４０に含まれる正極板１０、負極板２０及びセパレータ３０の厚さの合計を示す。積層体４０は、例えば１００～４００μｍの厚みを有していてもよいし、１～３００μｍの厚みを有していてもよい。積層体４０の厚みは、電極体積層方向（図３のＤ軸方向）の厚みである。
【0018】
電極体５０において、正極板１０は任意の積層数を有し得る。正極板１０の積層数は、電極体５０を積層方向に横断する直線が、正極板１０と交差する回数を示す。積層方向は、電極体５０において、正極板１０、負極板２０及びセパレータ３０が積層される方向を示す。巻回型の電極体５０における積層方向は、平坦部５２における正極板１０、負極板２０及びセパレータ３０の厚み方向（図３のＤ軸方向）と平行である。
【0019】
電極体５０は、図４に示すように、正極板１０と負極板２０とを、セパレータ３０を介し、両端部のそれぞれに正極板のアルミ箔及び負極板の銅箔が露出するように積層して積層体を作製し、積層体の一端を巻回軸Ｒとして積層体を巻回することにより電極体５０を作製することができる。
【0020】
正極板１０は、例えば２～１００の積層数を有していてもよい。負極板２０は、例えば２～１００の積層数を有していてもよい。セパレータ３０は、例えば４～２００の積層数を有していてもよい。負極板２０及びセパレータ３０の積層数も、正極板１０の積層数と同様に計数され得る。
【0021】
正極板１０は、正極活物質層を備える。図１において、電極体５０の巻回軸方向（Ｗ軸方向）に平行な方向における正極活物質層の寸法は１５０ｍｍ以上であり、例えば１８０ｍｍ以上又は２００ｍｍ以上又は２２０ｍｍ以上であってよく、３００ｍｍ以下であってよい。正極活物質層については後述される。
【0022】
負極板２０は、負極活物質層を備える。図１において、電極体５０の巻回軸方向（Ｗ軸方向）に平行な方向における負極活物質層の寸法は１５０ｍｍ以上であり、例えば１８０ｍｍ以上又は２００ｍｍ以上又は２２０ｍｍ以上であってよく、３００ｍｍ以下であってよい。負極活物質層については後述される。
【0023】
正極板１０は、正極芯材１１と正極活物質層１２とを含む（図２参照）。正極活物質層１２は正極芯材１１の表面に配置されていてもよい。正極活物質層１２は、正極芯材１１の片面のみに配置されていてもよい。正極活物質層１２は、正極芯材１１の表裏両面に配置されていてもよい。正極芯材１１は導電性シートである。正極芯材１１は、例えば純Ａｌ箔、Ａｌ合金箔等を含んでいてもよい。正極芯材１１は、例えば１０～３０μｍの厚みを有していてもよい。電極体５０の幅方向（図２のＷ軸方向）において、一方の端部に正極芯材１１が露出していてもよい。正極芯材１１が露出した部分には、正極集電部材７１が接合され得る（図１参照）。正極板１０の厚みは、例えば２０～２９０μｍであってよく、５０～２５０μｍであってよく、１００～２００μｍであってよい。正極板１０の長手方向の寸法は、例えば０．５～１０ｍであってよく、１～５ｍであってよい。
【0024】
正極活物質層１２の厚みは、積層体４０に含まれる正極活物質層１２の厚みの合計を示す。例えば、正極板１０の両面に正極活物質層１２が形成されている場合、正極活物質層１２の厚みは、両面（２つ）の正極活物質層１２の厚みの合計を示す。正極活物質層１２は、例えば１０～２６０μｍの厚みを有していてもよいし、２０～６０μｍの厚みを有していてもよいし、３０～５０μｍの厚みを有していてもよい。なお、片面（１つ）の正極活物質層１２の厚みは、例えば５～１３０μｍの厚みを有していてもよいし、１０～３０μｍであってもよいし、１５～２５μｍであってもよい。
【0025】
正極活物質層１２は、リチウム遷移金属複合酸化物を含むことができる。リチウム遷移金属複合酸化物は、例えばＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4、Ｌｉ（ＮｉＣｏＭｎ）Ｏ2、Ｌｉ（ＮｉＣｏＡｌ）Ｏ2、及びＬｉＦｅＰＯ4からなる群より選択される少なくとも１種を含む。例えば「Ｌｉ（ＮｉＣｏＭｎ）Ｏ2」等の組成式においては、括弧内の組成比の合計が１である。すなわち「ＣNi＋ＣCo＋ＣMn＝１」の関係が満たされている。例えば「ＣNi」はＮｉの組成比を示す。組成比の合計が１である限り、各成分の組成比は任意である。正極活物質層１２は、正極活物質粒子を含むことができる。正極活物質粒子は任意の成分を含み得る。正極活物質粒子は、上述のリチウム遷移金属複合酸化物を含み得る。
【0026】
正極活物質層１２は正極活物質粒子に加えて、例えば、導電材、バインダ等をさらに含んでいてもよい。例えば正極活物質層１２は、実質的に、質量分率で０．１～１０％の導電材と、０．１～１０％のバインダと、残部の正極活物質粒子とからなっていてもよい。導電材は、例えば炭素材料等を含んでいてもよい。バインダは任意の成分を含み得る。バインダは、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等を含んでいてもよい。正極活物質層１２の充填密度（圧縮後）は、例えば２．０ｇ／ｃｍ３以上４．０ｇ／ｃｍ３以下であってよい。
【0027】
負極板２０は負極芯材２１と、負極活物質層２２とを含む（図２参照）。負極活物質層２２は負極芯材２１の表面に配置されていてもよい。負極芯材２１の片面のみに負極活物質層２２が配置されていてもよい。負極芯材２１の表裏両面に負極活物質層２２が配置されていてもよい。負極芯材２１は導電性のシートである。負極芯材２１は、例えば純Ｃｕ箔、Ｃｕ合金箔等を含んでいてもよい。負極芯材２１は、例えば５～３０μｍの厚みを有していてもよい。負極板２０の幅方向（図２のＷ軸方向）において、一方の端部に負極芯材２１が露出していてもよい。負極芯材２１が露出した部分には、負極集電部材７２が接合され得る（図１参照）。負極板２０の厚みは、例えば２０～２９０μｍであってよく、５０～２５０μｍであってよく、１００～２００μｍであってよい。負極板２０の長手方向の寸法は、例えば０．５～１０ｍであってよく、１～５ｍであってよい。
【0028】
負極活物質層２２の厚みは、積層体４０に含まれる負極活物質層２２の厚みの合計を示す。例えば、負極板２０の両面に負極活物質層２２が形成されている場合、負極活物質層２２の厚みは、両面（２つ）の負極活物質層２２の厚みの合計を示す。負極活物質層２２は、例えば１０～２６０μｍの厚みを有していてもよいし、４０～８０μｍの厚みを有していてもよいし、５０～７０μｍの厚みを有していてもよい。なお、片面（１つ）の負極活物質層２２の厚みは、例えば５～１３０μｍの厚みを有していてもよいし、２０～４０μｍであってもよいし、２５～３５μｍであってもよい。負極活物質層２２の充填密度（圧縮後）は、例えば１．０ｇ／ｃｍ３以上１．８ｇ／ｃｍ３以下であってよい。
【0029】
負極活物質層２２は、例えば、黒鉛、珪素、酸化珪素、錫、酸化錫、及びＬｉ4Ｔｉ5Ｏ12からなる群より選択される少なくとも１種を負極活物質として含んでいてもよい。負極活物質層２２は負極活物質粒子を含むことができる。負極活物質粒子は上述の負極活物質を含み得る。負極活物質層２２は、実質的に負極活物質粒子からなっていてもよい。負極活物質粒子は、例えば複合粒子であってもよい。負極活物質粒子は、例えば基材粒子と皮膜とを含んでいてもよい。皮膜は基材粒子の表面を被覆し得る。基材粒子は、例えば黒鉛等を含んでいてもよい。皮膜は、例えば非晶質炭素等を含んでいてもよい。
【0030】
負極活物質層２２は、負極活物質粒子に加えて、導電材、バインダ等をさらに含んでいてもよい。例えば負極活物質層２２は、実質的に、質量分率で０～１０％の導電材と、０．１～１０％のバインダと、残部の負極活物質粒子とからなっていてもよい。導電材は任意の成分を含み得る。導電材は、例えば炭素材料等を含んでいてもよい。バインダは任意の成分を含み得る。バインダは、例えばカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）及びスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）からなる群より選択される少なくとも１種を含んでいてよい。
【0031】
セパレータ３０は樹脂フィルムを含む。セパレータ３０は、実質的に樹脂フィルムから構成され得る。セパレータ３０は、１つの樹脂フィルムからなる単層構造であってよく、２以上の樹脂フィルムからなる多層構造であってもよい。セパレータ３０が多層構造である場合、樹脂フィルムは、互いに異なった種類の樹脂フィルムであってよい。樹脂フィルムは、例えば、実質的にポリオレフィン系材料からなっていてもよい。ポリオレフィン系材料は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）からなる群より選択される少なくとも１種を含んでいてよい。セパレータ３０が多層構造である場合、セパレータ３０は、例えばＰＰからなる樹脂フィルム／ＰＥからなる樹脂フィルム／ＰＰからなる樹脂フィルムから構成される３層構造を有していてよい。樹脂フィルムは、例えば１０～５０μｍの厚みを有していてもよいし、１０～３０μｍの厚みを有していてもよいし、１０～２０μｍの厚みを有していてもよい。樹脂フィルムは多孔質であってよい。
【0032】
電解液は液体電解質である。電解液は、電解質塩と、ＬｉＦＳＯ３とを含む。電解質塩は、電解液中において後述の溶媒に溶解していてよい。
【0033】
電解質塩は、ＬｉＰＦ6及びＬｉＢＦ4の少なくともいずれか一方を含む。電解質塩は、ＬｉＰＦ6を単独で含んでよく、ＬｉＢＦ4を単独で含んでよく、ＬｉＰＦ6及びＬｉＢＦ4をいずれも含んでよい。電解液中のＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の総濃度をＡ（ｍｏｌ／Ｌ）、ＬｉＦＳＯ３の濃度をＢ（ｍｏｌ／Ｌ）としたとき、Ｂに対するＡの比率であるＡ／Ｂ比は５以上１２以下である。Ａ／Ｂを上記範囲内とすることにより、ＬｉＦＳＯ３に対しＬｉＰＦ６及びＬｉＢＦ４の少なくともいずれか一方が十分に存在することとなり、正極活物質表面に十分なＬｉＦ膜が形成され、ＬｉＦＳＯ３起因による活物質遷移金属の溶出が生じにくくなり、その結果、低い出力抵抗と良好なサイクル特性を発揮できる電池を得られると推測される。Ａ／Ｂ比は出力抵抗及びサイクル特性の観点から好ましくは５以上１０以下、より好ましくは６．７以上１０以下である。
【0034】
電解液中のＬｉＰＦ6及びＬｉＢＦ4の総濃度Ａは、例えば１．０～１．５ｍｏｌ／Ｌであってよい。電解液中のＬｉＦＳＯ３の濃度Ｂは、例えば０．１～０．２５ｍｏｌ／Ｌであってよい。
【0035】
電解液は溶媒を含むことができる。溶媒は非プロトン性である。溶媒は任意の成分を含み得る。溶媒は、カーボネート系溶媒、１，２－ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、メチルホルメート（ＭＦ）、メチルアセテート（ＭＡ）、メチルプロピオネート（ＭＰ）、及びγ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）からなる群より選択される少なくとも１種を含むことができる。溶媒は、好ましくはカーボネート系溶媒を含む。カーボネート系溶媒としては、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。
【0036】
本開示の電池は、サイクル特性の評価において容量維持率が９０％以上であることができる。サイクル容量維持率が９０％以上である場合、電池は、良好なサイクル特性を有することができる。サイクル特性の評価は、後述の実施例の欄において説明する方法に従って行われる。
【0037】
電池の製造方法は、例えば電極体を外装体に収容する収容工程と、電解液を注液する注液工程とを含むことができる。収容工程において、正板集電部材のアルミ箔と電極体の外部集電用アルミ板とを溶接し、負極板集電部材の銅箔と電極体の外部集電用銅板とを溶接し、アルミニウムラミネートフィルムの外挿体内に挿入することができる。注液工程において、上述の電解液を注液することができる。注液後、封缶溶接することにより電池を得ることができる。
【0038】
（組電池）
図５は、組電池２００の斜視図である。図５に示す組電池２００は、電池１００と、セル間セパレータ２０１とを含む。電池１００とセル間セパレータ２０１とは、Ｙ軸方向（第１の方向）に沿って交互に配列されている。
図５は、組電池２００の斜視図である。図５に示す組電池２００は、電池１００と、セル間セパレータ２０１とを含む。電池１００とセル間セパレータ２０１とは、Ｙ軸方向（第１の方向）に沿って交互に配列されている。
【0039】
電池１００は、角形の電池セルであって、Ｙ軸方向に沿って複数設けられる。複数の電池１００は、図示しないバスバーを介して互いに電気的に接続される。
【0040】
セル間セパレータ２０１は、複数の電池１００の間に設けられる。セル間セパレータ２０１は、隣接する電池１００の意図しない電気的導通を防止する。セル間セパレータ２０１は、隣接する電池１００の電気的絶縁性を確保する。
【0041】
【0042】
Ｙ軸方向（第１方向）に沿って交互に配列された電池１００およびセル間セパレータ２０１は、エンドプレート３０２によって押圧され、２つのエンドプレート３０２の間で拘束されている。
【0043】
エンドプレート３０２は、Ｙ軸方向の両端に配置されている。エンドプレート３０２は、電池モジュール３００を収納するケースなどの基台に固定される。拘束部材３０１は、２つのエンドプレート３０２を互いに接続し、複数の電池１００およびセル間セパレータ２０１をＹ軸方向に沿って拘束する。
【0044】
電池１００、セル間セパレータ２０１およびエンドプレート３０２の積層体に対してＹ軸方向の圧縮力を作用させた状態で拘束部材３０１をエンドプレート３０２に固定し、その後に圧縮力を解放することにより、２つのエンドプレート３０２を接続する拘束部材３０１に引張力が働く。その反作用として、拘束部材３０１は、２つのエンドプレート３０２を互いに近づける方向に押圧する。これにより、電池モジュール３００が構成される。
【0045】
電池モジュール３００をパックケースに収納することにより、電池パックが構成される（Ｃｅｌｌ－Ｍｏｄｕｌｅ－Ｐａｃｋ構造）。これに代えて、図５に示す組電池２００をパックケースの壁面が直接支持する構造（Ｃｅｌｌ－ｔｏ－Ｐａｃｋ構造）としてもよい。
【実施例0046】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。例中の「％」及び「部」は、特記のない限り、質量％及び質量部である。
【0047】
＜実施例１＞
［正極板の作製］
合材組成がＬｉＮｉＣｏＭｎＯ２：ＡＢ：ｐＶｄＦ＝１００：１：１ｗｔ％である正極活物質層用合剤とＮＭＰとを混合し、正極合剤スラリーを作製した。正極集電体のアルミ箔上に塗布、乾燥後、所定の厚みに圧縮し、所定の幅に切り出すことで、幅方向において、アルミ箔上に正極活物質層が形成された部分と、活物質層が形成されていない部分とで構成された正極板を作製した。正極活物質層が形成されている幅を１５０ｍｍとした。
［負極板の作製］
負極活物質として黒鉛を用いた。合剤組成が黒鉛：ＳＢＲ：ＣＭＣ＝１００：１：１ｗｔ％である負極活物質層用合剤と水とを混合し、負極合剤スラリーを作製した。負極集電体の銅箔上に、負極合剤スラリーを塗布し、乾燥後、所定の厚みに圧縮し、所定の幅に切り出すことで、銅箔上に負極活物質層が形成された部分と、活物質層が形成されていない部分とで構成された負極板を作製した。負極活物質層が形成されている幅を１５４ｍｍとした。
［電極体の作製］
図４に示す構成を有する電極体を次のとおり作製した。正極板と負極板とを、ポリプロピレン／ポリエチレン／ポリプロピレンの三層からなるセパレータを介し、両端部に正極アルミ箔及び負極銅箔が露出するように積層して積層体を作製し、積層体の一端を巻回軸として積層体を巻回することにより構成し、電極体を作製した。
［正極板の作製］
合材組成がＬｉＮｉＣｏＭｎＯ２：ＡＢ：ｐＶｄＦ＝１００：１：１ｗｔ％である正極活物質層用合剤とＮＭＰとを混合し、正極合剤スラリーを作製した。正極集電体のアルミ箔上に塗布、乾燥後、所定の厚みに圧縮し、所定の幅に切り出すことで、幅方向において、アルミ箔上に正極活物質層が形成された部分と、活物質層が形成されていない部分とで構成された正極板を作製した。正極活物質層が形成されている幅を１５０ｍｍとした。
［負極板の作製］
負極活物質として黒鉛を用いた。合剤組成が黒鉛：ＳＢＲ：ＣＭＣ＝１００：１：１ｗｔ％である負極活物質層用合剤と水とを混合し、負極合剤スラリーを作製した。負極集電体の銅箔上に、負極合剤スラリーを塗布し、乾燥後、所定の厚みに圧縮し、所定の幅に切り出すことで、銅箔上に負極活物質層が形成された部分と、活物質層が形成されていない部分とで構成された負極板を作製した。負極活物質層が形成されている幅を１５４ｍｍとした。
［電極体の作製］
図４に示す構成を有する電極体を次のとおり作製した。正極板と負極板とを、ポリプロピレン／ポリエチレン／ポリプロピレンの三層からなるセパレータを介し、両端部に正極アルミ箔及び負極銅箔が露出するように積層して積層体を作製し、積層体の一端を巻回軸として積層体を巻回することにより構成し、電極体を作製した。
【0048】
［非水電解質二次電池の作製］
正板集電体のアルミ箔と外部集電用のアルミ板とを溶接、負極板集電体の銅箔と外部集電用の銅板とを溶接し、アルミニウムラミネートフィルムの外挿体内に挿入し、下記の電解液１を注液し、ラミネートフィルムを封止した。
（電解液１）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．１ｍｏｌ／Ｌ
正板集電体のアルミ箔と外部集電用のアルミ板とを溶接、負極板集電体の銅箔と外部集電用の銅板とを溶接し、アルミニウムラミネートフィルムの外挿体内に挿入し、下記の電解液１を注液し、ラミネートフィルムを封止した。
（電解液１）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．１ｍｏｌ／Ｌ
【0049】
次いで、図７に示すように、電極体の捲回軸と垂直方向となる電池の両側面をステンレス製の拘束板で挟み、これら拘束板間をネジとナットで拘束板の四隅を締結し、図４に示す電極体面積Ｓ（幅方向は正極活物質層形成幅）に０．５ＭＰａの拘束圧力が印可されるよう荷重を調整し、電池を拘束し、非水電解質二次電池を作製した。
【0050】
＜比較例１＞
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液２に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液２）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３：無し
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液２に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液２）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３：無し
【0051】
＜比較例２＞
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液３に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液３）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．０８ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液３に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液３）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．０８ｍｏｌ／Ｌ
【0052】
＜比較例３＞
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液４に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液４）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．１ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液４に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液４）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．１ｍｏｌ／Ｌ
【0053】
＜比較例４＞
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液５に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液５）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液５に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液５）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２ｍｏｌ／Ｌ
【0054】
＜比較例５＞
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液６に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液６）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２５ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、正極板の作製において正極活物質層が形成されている幅を１００ｍｍとしたこと、負極板の作製において負極活物質層が形成されている幅を１０４ｍｍとしたこと及び電解液１を下記の電解液６に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液６）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２５ｍｏｌ／Ｌ
【0055】
＜比較例６＞
実施例１において、電解液１を電解液２に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
実施例１において、電解液１を電解液２に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
【0056】
＜比較例７＞
実施例１において、電解液１を電解液３に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
実施例１において、電解液１を電解液３に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
【0057】
＜実施例２＞
実施例１において、電解液１を下記の電解液７に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液７）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．１５ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、電解液１を下記の電解液７に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液７）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．１５ｍｏｌ／Ｌ
【0058】
＜実施例３＞
実施例１において、電解液１を電解液５に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
実施例１において、電解液１を電解液５に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
【0059】
＜比較例８＞
実施例１において、電解液１を電解液６に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
実施例１において、電解液１を電解液６に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
【0060】
＜実施例４＞
実施例１において、電解液１を下記の電解液８に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液８）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１．５ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２５ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、電解液１を下記の電解液８に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液８）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
ＬｉＰＦ６濃度（濃度Ａ）：１．５ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２５ｍｏｌ／Ｌ
【0061】
＜実施例５＞
実施例１において、電解液１を下記の電解液９に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液９）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
濃度Ａ＝１．０ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＰＦ６濃度：０．９ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＢＦ４濃度：０．１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２ｍｏｌ／Ｌ
実施例１において、電解液１を下記の電解液９に変えたこと以外は、実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
（電解液９）
溶媒：ＥＣ／ＥＭＣ（体積比１：３）
濃度Ａ＝１．０ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＰＦ６濃度：０．９ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＢＦ４濃度：０．１ｍｏｌ／Ｌ
ＬｉＦＳＯ３濃度（濃度Ｂ）：０．２ｍｏｌ／Ｌ
【0062】
＜比較例９＞
実施例１において、電解液１を電解液７に変えたこと、及び電池の拘束を行わなかったこと以外は実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
実施例１において、電解液１を電解液７に変えたこと、及び電池の拘束を行わなかったこと以外は実施例１と同様にして非水電解質二次電池を作製した。
【0063】
＜非水電解質二次電池の初期活性化＞
各実施例で記載した方法で非水電解質二次電池を作製後、２５℃環境下にて、Ｃ／１０の電流値で４．２Ｖｃｃｃｖで充電し、６０℃で２４時間保存し、Ｃ／１０の電流値で３Ｖまで放電することで電池の初期の活性化を行った。
各実施例で記載した方法で非水電解質二次電池を作製後、２５℃環境下にて、Ｃ／１０の電流値で４．２Ｖｃｃｃｖで充電し、６０℃で２４時間保存し、Ｃ／１０の電流値で３Ｖまで放電することで電池の初期の活性化を行った。
【0064】
＜非水電解質二次電池の評価方法＞
［出力抵抗測定］
２５℃の環境下にて、Ｃ／３の電流値でＳＯＣ５０％まで充電し、休止３０分後の電池電圧を測定（＝Ｖ０）。その後、２５℃の環境下で２Ｃの電流値で１０秒間放電を実施した。その際の１０秒目の電池電圧を測定（＝Ｖ１）し、下記式：
抵抗＝（Ｖ０－Ｖ１）／２Ｃ電流値
に従って電池の出力抵抗を算出した。比較例１～５は比較例１を１００％とした相対値、実施例１～５及び比較例６～９は比較例６を１００％とした相対値として表１に出力抵抗を示す。
［出力抵抗測定］
２５℃の環境下にて、Ｃ／３の電流値でＳＯＣ５０％まで充電し、休止３０分後の電池電圧を測定（＝Ｖ０）。その後、２５℃の環境下で２Ｃの電流値で１０秒間放電を実施した。その際の１０秒目の電池電圧を測定（＝Ｖ１）し、下記式：
抵抗＝（Ｖ０－Ｖ１）／２Ｃ電流値
に従って電池の出力抵抗を算出した。比較例１～５は比較例１を１００％とした相対値、実施例１～５及び比較例６～９は比較例６を１００％とした相対値として表１に出力抵抗を示す。
【0065】
［サイクル特性の評価］
上記出力抵抗の測定後、サイクル試験を実施した。サイクル試験条件は、２５℃環境下にて２Ｃの電流値で４．２Ｖｃｃｃｖで充電し、Ｃ／２の電流値で３Ｖまでの放電を実施し、これを１サイクルとする充放電を繰り返し行った。１サイクル目の放電容量に対する５００サイクル目の放電容量の維持率をサイクル容量維持率とした。
容量維持率＝（５００サイクル目放電容量／１サイクル目放電容量）×１００（％）
結果を表１に示す。
上記出力抵抗の測定後、サイクル試験を実施した。サイクル試験条件は、２５℃環境下にて２Ｃの電流値で４．２Ｖｃｃｃｖで充電し、Ｃ／２の電流値で３Ｖまでの放電を実施し、これを１サイクルとする充放電を繰り返し行った。１サイクル目の放電容量に対する５００サイクル目の放電容量の維持率をサイクル容量維持率とした。
容量維持率＝（５００サイクル目放電容量／１サイクル目放電容量）×１００（％）
結果を表１に示す。
【0066】
【表1】
【0067】
比較例１～５では、正極活物質層の幅が１００ｍｍであり、電極体幅が比較的狭いため、ＬｉＦＳＯ３濃度が増加すると、出力抵抗の低減及びサイクル容量維持率の向上がみられるものの、Ａ／Ｂ比による特異的な影響は見られなかった。これは電極体幅が比較的狭いことで２Ｃという比較的レートの高い充電サイクルにおいても、電極体の幅方向での塩濃度ムラが生じにくく、結果として正極の電位上昇も生じにくくなり、正極活物質からの遷移金属溶出が小さく、ＬｉＦＳＯ３の添加による抵抗低減効果と共にサイクル容量維持率が若干向上していると推測される。比較例１～５では、少なくともサイクル維持率の低下は見られなかった。
【0068】
比較例６～８及び実施例１～５では、正極活物質層の幅が１５０ｍｍであり、電極体幅が比較的広い比較例６～８及び実施例１～５では、ＬｉＦＳＯ３濃度の増加により、出力抵抗の低減及びサイクル容量維持率の向上が得られる傾向が見られた。実施例１～３のＡ／Ｂ比が５～１０の範囲では、特異的な出力抵抗の低減効果と共に、９０％以上のサイクル容量維持率が得られている。実施例１～３のＡ／Ｂ比の範囲においては、ＬｉＦＳＯ３の出力抵抗の低減及びサイクル容量維持率の向上が得られている。一方、ＬｉＦＳＯ３の濃度が比較的高く、Ａ／Ｂ比が４．０である比較例８では、サイクル容量維持率が大きく低下している。これは、正極活物質層の幅が１５０ｍｍと広くなったことで、２Ｃの比較的レートの高い充電サイクルの影響により、セルの幅方向での塩濃度ムラが顕著となり、充電時の正極電位が増加したためと推測される。その状態に対し、実施例１～３においては、ＬｉＦＳＯ３濃度に対し、ＬｉＰＦ６濃度が十分であるため、正極活物質表面に十分なＬｉＦ被膜が形成され、結果、正極活物質の遷移金属溶出が抑制され、サイクルの容量維持率が高く維持されたものと推測される。一方、比較例８では、ＬｉＦＳＯ３濃度に対し、ＬｉＰＦ６濃度が低くなるため、正極活物質表面のＬｉＦ被膜が不十分と予測され、その結果、正極活物質と酸性度の強いＳＯ３Ｆ－の反応電位に達し、ＬｉＦ被膜が不十分なところにおいて、正極活物質の遷移金属が溶出し、負極上に堆積し、容量維持率が低下したものと推測される。Ａ／Ｂ比が５～１０の範囲である実施例１～３において、出力抵抗の低減と共に、９０％以上のサイクル容量維持率が得られている。また、実施例４及び実施例５においても良好な結果が得られている。
【0069】
電池を拘束していない比較例９においては、Ａ／Ｂ比が６．７あるものの、出力抵抗は高く、サイクル容量維持率も低い結果となっている。これは、電池が拘束されていないため電解液の流れがスムーズになることからサイクル試験における塩濃度ムラについては生じにくいと推測されるが、電池が拘束されていないために極間が広がりやすく、その結果抵抗が高くなり、さらにはサイクル試験において容量劣化が大きくなったものと推測される。
【符号の説明】
【0070】
１０ 正極板、１１ 正極芯材、１２ 正極活物質層、２０ 負極板、２１ 負極芯材、２２ 負極活物質層、３０ セパレータ、４０ 積層体、５０ 電極体、５１ 湾曲部、５２ 平坦部、７１ 正極集電部材、７２ 負極集電部材、８１ 正極端子、８２ 負極端子、９０ 外装体、９１ 封口板、９２ 外装缶、１００ 電池、１１１ 負極外部端子、１１２ 正極外部端子、１１３ 拘束板、１１４ ネジ、２００ 組電池、２０１ セル間セパレータ、３００ 電池モジュール、３０１ 拘束部材、３０２ エンドプレート、Ｗ 幅方向、Ｒ 巻回軸、Ｓ 電極体面積。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】