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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】P2024044287
(43)【公開日】2024-04-02
(54)【発明の名称】非水二次電池
(51)【国際特許分類】
H01M 50/586 20210101AFI20240326BHJP
H01M 10/0587 20100101ALI20240326BHJP
H01M 10/0585 20100101ALI20240326BHJP
H01M 50/591 20210101ALI20240326BHJP
H01M 10/052 20100101ALN20240326BHJP
【ＦＩ】
H01M50/586
H01M10/0587
H01M10/0585
H01M50/591 101
H01M10/052
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022149720
(22)【出願日】2022-09-21
(71)【出願人】
【識別番号】399107063
【氏名又は名称】プライムアースＥＶエナジー株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(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】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】吉川 和孝
(72)【発明者】
【氏名】出口 祥太郎
(72)【発明者】
【氏名】坂井 遼太郎
(72)【発明者】
【氏名】内山 翔太
(72)【発明者】
【氏名】小岩 永明
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 健太郎
【テーマコード（参考）】
5H029
5H043
【Ｆターム（参考）】
5H029AJ14
5H029AK01
5H029AK03
5H029AL06
5H029AL07
5H029AL08
5H029AM03
5H029AM07
5H029DJ05
5H029DJ12
5H029HJ01
5H029HJ04
5H043AA04
5H043BA19
5H043EA08
5H043EA32
5H043GA22
(57)【要約】
【課題】正極側集電部を形成する際の集箔不良を抑制可能とした非水二次電池を提供する。
【解決手段】正極板２１と負極板２５とがセパレータ２８を介して積層方向Ｄ３に積層された電極体２０を備え、正極板２１は、正極基材２２と、正極合剤層２３と、絶縁層と、を備え、正極基材２２は、正極合剤層２３及び絶縁層の両方が設けられていない正極側未塗工部２２Ａを備え、電極体２０は、正極側未塗工部２２Ａが積層方向Ｄ３に積層された正極側集電部２０Ａを備え、絶縁層は、正極合剤層２３と正極側未塗工部２２Ａとの境界に位置し、正極基材２２に対して積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中央側に位置する絶縁層が第１絶縁層２４Ａであり、正極基材２２に対して第１絶縁層２４Ａと反対に位置する絶縁層が第２絶縁層２４Ｂであり、第１絶縁層２４Ａの厚さは、第２絶縁層２４Ｂの厚さよりも大きい。
【選択図】図５
【解決手段】正極板２１と負極板２５とがセパレータ２８を介して積層方向Ｄ３に積層された電極体２０を備え、正極板２１は、正極基材２２と、正極合剤層２３と、絶縁層と、を備え、正極基材２２は、正極合剤層２３及び絶縁層の両方が設けられていない正極側未塗工部２２Ａを備え、電極体２０は、正極側未塗工部２２Ａが積層方向Ｄ３に積層された正極側集電部２０Ａを備え、絶縁層は、正極合剤層２３と正極側未塗工部２２Ａとの境界に位置し、正極基材２２に対して積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中央側に位置する絶縁層が第１絶縁層２４Ａであり、正極基材２２に対して第１絶縁層２４Ａと反対に位置する絶縁層が第２絶縁層２４Ｂであり、第１絶縁層２４Ａの厚さは、第２絶縁層２４Ｂの厚さよりも大きい。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
正極板と負極板とがセパレータを介して積層方向に積層された電極体を備え、
前記正極板は、箔状の正極基材と、前記正極基材の相反する方向に面する２つの面のそれぞれに設けられる正極合剤層及び絶縁層と、を備え、
前記正極基材は、前記正極合剤層及び前記絶縁層の両方が設けられていない正極側未塗工部を備え、
前記電極体は、前記正極側未塗工部が前記積層方向に積層された正極側集電部を備え、
前記絶縁層は、前記正極合剤層と前記正極側未塗工部との境界に位置し、
前記正極基材のうち前記積層方向における前記正極側集電部の中央側に面する第１面に設けられる前記絶縁層が第１絶縁層であり、前記正極基材のうち前記第１面と反対の第２面に設けられる前記絶縁層が第２絶縁層であり、
前記第１絶縁層の厚さは、前記第２絶縁層の厚さよりも大きい
非水二次電池。
前記正極板は、箔状の正極基材と、前記正極基材の相反する方向に面する２つの面のそれぞれに設けられる正極合剤層及び絶縁層と、を備え、
前記正極基材は、前記正極合剤層及び前記絶縁層の両方が設けられていない正極側未塗工部を備え、
前記電極体は、前記正極側未塗工部が前記積層方向に積層された正極側集電部を備え、
前記絶縁層は、前記正極合剤層と前記正極側未塗工部との境界に位置し、
前記正極基材のうち前記積層方向における前記正極側集電部の中央側に面する第１面に設けられる前記絶縁層が第１絶縁層であり、前記正極基材のうち前記第１面と反対の第２面に設けられる前記絶縁層が第２絶縁層であり、
前記第１絶縁層の厚さは、前記第２絶縁層の厚さよりも大きい
非水二次電池。
【請求項2】
前記第１絶縁層の厚さは、前記第２絶縁層の厚さに対して、１．２倍以上１．７倍以下である
請求項１に記載の非水二次電池。
請求項１に記載の非水二次電池。
【請求項3】
前記第１絶縁層の厚さは、５．０μｍ以上２０．０μｍ以下であり、
前記第２絶縁層の厚さは、３．０μｍ以上１６．０μｍ以下である
請求項２に記載の非水二次電池。
前記第２絶縁層の厚さは、３．０μｍ以上１６．０μｍ以下である
請求項２に記載の非水二次電池。
【請求項4】
前記絶縁層は、結着剤を含み、
前記結着剤の質量比は、前記絶縁層の質量に対して１０質量％以上３０質量％以下である
請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の非水二次電池。
前記結着剤の質量比は、前記絶縁層の質量に対して１０質量％以上３０質量％以下である
請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の非水二次電池。
【請求項5】
前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層の幅は、２．５ｍｍ以上４．５ｍｍ以下である
請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の非水二次電池。
請求項１ないし３のうち何れか一項に記載の非水二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、非水二次電池に関する。
【背景技術】
【0002】
電気自動車やハイブリッド自動車は、その電源として非水二次電池を備える。非水二次電池の一例であるリチウムイオン二次電池は、正極板と負極板とがセパレータを介して積層された状態で捲回された電極体を備える。正極板は、箔状の正極基材と、正極基材上に設けられた正極合剤層及び絶縁層とを備える（例えば、特許文献１）。正極基材は、正極合剤層及び絶縁層が塗工されずに正極基材が露出した正極側未塗工部を備える。正極側未塗工部は、複数の層が積層された状態で圧接されることで、外部端子との接続を担う正極側集電部として利用される。絶縁層は、正極合剤層と正極側未塗工部との境界に位置する。絶縁層は、正極側未塗工部と負極板との短絡の防止を担う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－０８９８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
絶縁層は、電池性能の低下を抑制する観点から、正極合剤層の幅をできるだけ狭めないように配置されることが好ましい。また、絶縁層は、電池の大型化を抑制する観点から、正極板全体の幅が大きくならないように、正極側未塗工部の幅が小さくなるように配置される。すると、正極側未塗工部を積層して圧接する際に正極側未塗工部の幅が不足する場合がある。その結果、正極基材の一部が引き裂ける、もしくは、正極側未塗工部の層同士が正しく接合されない、といった集箔不良が生じるおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するための非水二次電池は、正極板と負極板とがセパレータを介して積層方向に積層された電極体を備え、前記正極板は、箔状の正極基材と、前記正極基材の相反する方向に面する２つの面のそれぞれに設けられる正極合剤層及び絶縁層と、を備え、前記正極基材は、前記正極合剤層及び前記絶縁層の両方が設けられていない正極側未塗工部を備え、前記電極体は、前記正極側未塗工部が前記積層方向に積層された正極側集電部を備え、前記絶縁層は、前記正極合剤層と前記正極側未塗工部との境界に位置し、前記正極基材のうち前記積層方向における前記正極側集電部の中央側に面する第１面に設けられる前記絶縁層が第１絶縁層であり、前記正極基材のうち前記第１面と反対の第２面に設けられる前記絶縁層が第２絶縁層であり、前記第１絶縁層の厚さは、前記第２絶縁層の厚さよりも大きい。
【0006】
絶縁層は、ペースト状の状態で正極基材に塗工された後、ペーストを乾燥させることによって形成される。絶縁層がペースト状の状態から乾燥する際には、絶縁層の体積が減少することで正極基材に対して収縮応力が作用する。第１絶縁層の厚さを第２絶縁層の厚さよりも大きくすることで、第１絶縁層が正極基材に与える収縮応力が、第２絶縁層が正極基材に与える収縮応力よりも大きくなる。正極基材は、第１絶縁層と第２絶縁層との収縮応力差によって、積層方向における正極側集電部の中央に向かって曲げるような合力が作用した状態となる。したがって、正極側集電部を形成する際の集箔性が向上する。結果として、集箔不良を抑制できる。
【0007】
上記非水二次電池において、前記第１絶縁層の厚さは、前記第２絶縁層の厚さに対して、１．２倍以上１．７倍以下であることが好ましい。第１絶縁層の厚さが第２絶縁層の厚さに対して１．２倍以上であれば、正極基材に対して第１絶縁層と第２絶縁層との収縮応力差を好適に作用させることができる。第１絶縁層の厚さが第２絶縁層の厚さに対して１．７倍以下であれば、第２絶縁層が過剰に薄くなることで機械的強度が不足することを防止できる。
【0008】
上記非水二次電池において、前記第１絶縁層の厚さは、５．０μｍ以上２０．０μｍ以下であり、前記第２絶縁層の厚さは、３．０μｍ以上１６．０μｍ以下であることが好ましい。上記構成によれば、第１絶縁層及び第２絶縁層の機械的な強度の確保と、第１絶縁層の厚さの増加に伴う集箔性の低下の抑制と、正極基材に対する第１絶縁層と第２絶縁層との収縮応力差による集箔性の向上効果とを達成できる。
【0009】
上記非水二次電池において、前記結着剤の質量比は、前記絶縁層の質量に対して１０質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。絶縁層が含む結着剤を３０質量％以下とすることで、絶縁層の機械的強度が過剰に低下することを防止できる。絶縁層が含む結着剤を１０質量％以上とすることで、絶縁層と正極基材との間の剥離強度を確保できるとともに、第１絶縁層と第２絶縁層との収縮応力差を好適に発現させることができる。
【0010】
上記非水二次電池において、前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層の幅は、２．５ｍｍ以上４．５ｍｍ以下であることが好ましい。第１絶縁層及び前記第２絶縁層の幅を２．５ｍｍ以上とすることで、第１絶縁層と第２絶縁層との収縮応力差を好適に発現させつつ、正極側未塗工部と負極板との短絡を好適に防止できる。第１絶縁層及び前記第２絶縁層の幅を４．５ｍｍ以下とすることで、正極側未塗工部の幅が過剰に小さくなることを防止できる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、正極側集電部を形成する際の集箔不良を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
［リチウムイオン二次電池］
図１に示すように、非水二次電池の一例であるリチウムイオン二次電池１０は、ケース１１と電極体２０とを備える。ケース１１は、収容部１１Ａと蓋体１２とを備える。収容部１１Ａは、上側に開口を有した偏平な有底角型の外形を有する。収容部１１Ａは、電極体２０と非水電解液とを収容する。蓋体１２は、収容部１１Ａの開口を閉塞する。ケース１１は、収容部１１Ａに蓋体１２を取り付けることで直方体形状の密閉された電槽を構成する。ケース１１は、アルミニウムもしくはアルミニウム合金等の金属で構成される。
図１に示すように、非水二次電池の一例であるリチウムイオン二次電池１０は、ケース１１と電極体２０とを備える。ケース１１は、収容部１１Ａと蓋体１２とを備える。収容部１１Ａは、上側に開口を有した偏平な有底角型の外形を有する。収容部１１Ａは、電極体２０と非水電解液とを収容する。蓋体１２は、収容部１１Ａの開口を閉塞する。ケース１１は、収容部１１Ａに蓋体１２を取り付けることで直方体形状の密閉された電槽を構成する。ケース１１は、アルミニウムもしくはアルミニウム合金等の金属で構成される。
【0014】
蓋体１２には、正極の外部端子１３Ａと、負極の外部端子１３Ｂとが設けられる。電極体２０における正極側の端部である正極側集電部２０Ａは、正極側集電部材１４Ａを介して正極の外部端子１３Ａに電気的に接続される。電極体２０における負極側の端部である負極側集電部２０Ｂは、負極側集電部材１４Ｂを介して負極の外部端子１３Ｂに電気的に接続される。また、蓋体１２は、非水電解液を注入するための注入口１５を備える。なお、外部端子１３Ａ，１３Ｂの形状は、図１に示す形状に限定されず、任意の形状であってよい。
【0015】
［電極体］
図２に示すように、電極体２０は、長尺の正極板２１と負極板２５とがセパレータ２８を介して積層した積層体を捲回した偏平な捲回体である。正極板２１、負極板２５、及びセパレータ２８は、それぞれの長手となる方向が長手方向Ｄ１と一致するように積層される。捲回前の積層体は、正極板２１、セパレータ２８、負極板２５、セパレータ２８の順に、積層方向Ｄ３（図３参照）に積層される。電極体２０は、セパレータ２８を挟んで積層された正極板２１と負極板２５とが、その帯形状の幅方向Ｄ２に延びる捲回軸Ｌ１の周りに捲回された構造を有している。
図２に示すように、電極体２０は、長尺の正極板２１と負極板２５とがセパレータ２８を介して積層した積層体を捲回した偏平な捲回体である。正極板２１、負極板２５、及びセパレータ２８は、それぞれの長手となる方向が長手方向Ｄ１と一致するように積層される。捲回前の積層体は、正極板２１、セパレータ２８、負極板２５、セパレータ２８の順に、積層方向Ｄ３（図３参照）に積層される。電極体２０は、セパレータ２８を挟んで積層された正極板２１と負極板２５とが、その帯形状の幅方向Ｄ２に延びる捲回軸Ｌ１の周りに捲回された構造を有している。
【0016】
［正極板］
図３に示すように、正極板２１は、正極基材２２と、正極合剤層２３と、絶縁層２４とを備える。正極基材２２は、長尺状に形成された箔状の部材である。正極合剤層２３及び絶縁層２４は、それぞれ正極基材２２の相反する方向に面する２つの面の各々に設けられる。正極基材２２は、幅方向Ｄ２の一端に、正極合剤層２３及び絶縁層２４の何れもが形成されずに正極基材２２が露出した正極側未塗工部２２Ａを備える。絶縁層２４は、正極側未塗工部２２Ａと正極合剤層２３との境界に位置する。絶縁層２４は、正極側未塗工部２２Ａと負極板２５とが異物等を介して短絡することを防ぐ。
図３に示すように、正極板２１は、正極基材２２と、正極合剤層２３と、絶縁層２４とを備える。正極基材２２は、長尺状に形成された箔状の部材である。正極合剤層２３及び絶縁層２４は、それぞれ正極基材２２の相反する方向に面する２つの面の各々に設けられる。正極基材２２は、幅方向Ｄ２の一端に、正極合剤層２３及び絶縁層２４の何れもが形成されずに正極基材２２が露出した正極側未塗工部２２Ａを備える。絶縁層２４は、正極側未塗工部２２Ａと正極合剤層２３との境界に位置する。絶縁層２４は、正極側未塗工部２２Ａと負極板２５とが異物等を介して短絡することを防ぐ。
【0017】
正極基材２２は、アルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする合金から構成される金属箔が用いられる。正極基材２２が備える正極側未塗工部２２Ａは、捲回体の状態において、向かい合う部分が積層方向Ｄ３に積層されるように圧接されて正極側集電部２０Ａを構成する。
【0018】
正極合剤層２３は、液状体の正極合剤ペーストの硬化体である。正極合剤ペーストは、正極活物質、正極溶媒、正極導電剤、及び、正極結着剤を含む。正極合剤層２３は、正極合剤ペーストが乾燥されて正極溶媒が気化することで形成される。したがって、正極合剤層２３は、正極活物質、正極導電剤、及び、正極結着剤を含む。
【0019】
正極活物質は、リチウムイオン二次電池１０における電荷担体であるリチウムイオンを吸蔵及び放出可能なリチウム含有複合金属酸化物が用いられる。リチウム含有複合酸化物は、リチウムと、リチウム以外の他の金属元素とを含む酸化物である。リチウム以外の他の金属元素は、例えば、ニッケル、コバルト、マンガン、バナジウム、マグネシウム、モリブデン、ニオブ、チタン、タングステン、アルミニウム、リチウム含有複合酸化物にリン酸鉄として含有される鉄からなる群から選択される少なくとも一種である。
【0020】
例えば、リチウム含有複合酸化物は、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）である。例えば、リチウム含有複合酸化物は、ニッケル、コバルト及びマンガンを含有する三元系リチウム含有複合酸化物（ＮＣＭ）であって、ニッケルコバルトマンガン酸リチウム（ＬｉＮｉＣｏＭｎＯ２）である。例えば、リチウム含有複合酸化物は、リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）である。
【0021】
正極溶媒は、有機溶媒の一例であるＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン）溶液が用いられる。正極導電剤としては、例えば、アセチレンブラック（ＡＢ）、ケッチェンブラック等のカーボンブラック、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）やカーボンナノファイバ等の炭素繊維、黒鉛が用いられる。正極結着剤は、正極合剤ペーストに含まれる樹脂成分の一例である。正極結着剤は、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、スチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）等が用いられる。
【0022】
絶縁層２４は、液状体の絶縁ペーストの硬化体である。絶縁ペーストは、絶縁性を有した絶縁層用無機成分と、絶縁層用結着剤と、絶縁層用溶媒とを含む。絶縁層２４は、絶縁ペーストが乾燥されて絶縁層用溶媒が気化することで形成される。したがって、絶縁層２４は、絶縁層用無機成分と絶縁層用結着剤とを含む。
【0023】
絶縁層用無機成分は、粉末状のベーマイト、チタニア、及びアルミナからなる群から選択される少なくとも１つである。絶縁層用結着剤は、絶縁層用溶媒に可溶な樹脂成分であって、例えば、ＰＶＤＦ、ＰＶＡ、ＳＢＲ、アクリルからなる群から選択される少なくとも１つである。溶媒成分は、有機溶媒もしくは水が用いられる。有機溶媒は、一例として、ＮＭＰ溶液である。
【0024】
絶縁層２４の全体の質量に対する絶縁層用結着剤の質量比は、例えば、１０質量％以上３０質量％以下である。絶縁層用結着剤の質量比が１０質量％以上であれば、絶縁層２４と正極基材２２との間の剥離強度を確保できる。絶縁層用結着剤の質量比が３０質量％以下であれば、絶縁層用無機成分の質量比の相対的な低下に伴う絶縁層２４の機械的強度の過剰な低下を防止できる。
【0025】
［負極板］
負極板２５は、負極基材２６と、負極合剤層２７とを備える。負極基材２６は、長尺状に形成された箔状の部材である。負極合剤層２７は、負極基材２６の相反する方向に面する２つの面の各々に設けられる。負極基材２６は、幅方向Ｄ２の一端であって、正極側未塗工部２２Ａと反対に位置する端部において、負極合剤層２７が形成されずに負極基材２６が露出した負極側未塗工部２６Ａを備える。
負極板２５は、負極基材２６と、負極合剤層２７とを備える。負極基材２６は、長尺状に形成された箔状の部材である。負極合剤層２７は、負極基材２６の相反する方向に面する２つの面の各々に設けられる。負極基材２６は、幅方向Ｄ２の一端であって、正極側未塗工部２２Ａと反対に位置する端部において、負極合剤層２７が形成されずに負極基材２６が露出した負極側未塗工部２６Ａを備える。
【0026】
負極基材２６は、銅または銅を主成分とする合金から構成される金属箔が用いられる。負極側未塗工部２６Ａは、捲回体の状態において、向かい合う面が互いに圧接されて負極側集電部２０Ｂを構成する。
【0027】
負極合剤層２７は、液状体の負極合剤ペーストの硬化体である。負極合剤ペーストは、負極活物質、負極溶媒、負極増粘剤、及び、負極結着剤を含む。負極合剤層２７は、負極合剤ペーストが乾燥されて負極溶媒が気化することで形成される。したがって、負極合剤層２７は、負極活物質、負極増粘剤、及び、負極結着剤を含む。なお、負極合剤層２７は、導電剤のような添加剤をさらに含んでもよい。
【0028】
負極活物質は、リチウムイオンを吸蔵及び放出可能な材料である。負極活物質は、例えば、黒鉛、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、カーボンナノチューブ等の炭素材料等が用いられる。負極活物質は、黒鉛粒子を非晶質炭素層で被覆した複合化粒子であってもよい。
【0029】
負極溶媒は、一例として、水である。負極分散剤は、一例として、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を用いることができる。負極結着剤は、正極結着剤と同様のものを用いることができる。負極結着剤は、一例としてＳＢＲである。
【0030】
［セパレータ］
セパレータ２８は、正極板２１と負極板２５との接触を防ぐとともに、正極板２１及び負極板２５の間で非水電解液を保持する。非水電解液に電極体２０を浸漬させると、セパレータ２８の端部から中央部に向けて非水電解液が浸透する。
セパレータ２８は、正極板２１と負極板２５との接触を防ぐとともに、正極板２１及び負極板２５の間で非水電解液を保持する。非水電解液に電極体２０を浸漬させると、セパレータ２８の端部から中央部に向けて非水電解液が浸透する。
【0031】
セパレータ２８は、ポリプロピレン製等の不織布である。セパレータ２８としては、例えば、多孔性ポリエチレン膜、多孔性ポリオレフィン膜、多孔性ポリ塩化ビニル膜等の多孔性ポリマー膜、及びイオン導電性ポリマー電解質膜等を用いることができる。
【0032】
［非水電解液］
非水電解液は、非水溶媒に支持塩が含有された組成物である。非水溶媒は、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネートからなる群から選択された一種または二種以上の材料である。支持塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＩ等から選択される一種または二種以上のリチウム化合物（リチウム塩）である。
非水電解液は、非水溶媒に支持塩が含有された組成物である。非水溶媒は、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネートからなる群から選択された一種または二種以上の材料である。支持塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＩ等から選択される一種または二種以上のリチウム化合物（リチウム塩）である。
【0033】
本実施形態では、非水溶媒としてエチレンカーボネートを採用している。非水電解液には、添加剤としてのリチウム塩としてのリチウムビスオキサレートボレート（ＬｉＢＯＢ）が添加される。例えば、非水電解液におけるＬｉＢＯＢの濃度が０．００１以上０．１以下［ｍｏｌ／Ｌ］となるように、非水電解液にＬｉＢＯＢを添加する。
【0034】
［正極板端部の構成］
図４に示すように、正極基材２２は、第１面２２Ｂと第２面２２Ｃとを備える。第１面２２Ｂ及び第２面２２Ｃは、互いに相反する方向に面する２つの面であって、正極合剤層２３及び絶縁層２４が設けられる面である。第１面２２Ｂ及び第２面２２Ｃのそれぞれに設けられる絶縁層２４のうち、第１面２２Ｂに設けられる絶縁層２４が第１絶縁層２４Ａである。そして、第１面２２Ｂと反対の第２面２２Ｃに設けられる絶縁層２４が第２絶縁層２４Ｂである。なお、以下では、第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとを区別しない場合には、単に絶縁層２４とする。
図４に示すように、正極基材２２は、第１面２２Ｂと第２面２２Ｃとを備える。第１面２２Ｂ及び第２面２２Ｃは、互いに相反する方向に面する２つの面であって、正極合剤層２３及び絶縁層２４が設けられる面である。第１面２２Ｂ及び第２面２２Ｃのそれぞれに設けられる絶縁層２４のうち、第１面２２Ｂに設けられる絶縁層２４が第１絶縁層２４Ａである。そして、第１面２２Ｂと反対の第２面２２Ｃに設けられる絶縁層２４が第２絶縁層２４Ｂである。なお、以下では、第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとを区別しない場合には、単に絶縁層２４とする。
【0035】
第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１は、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きい。第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１及び第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２は、一例として、それぞれが３．０μｍ以上２０．０μｍ以下の範囲内において、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きくなるように構成される。
【0036】
第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１及び第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を３．０μｍ以上とすることで、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの機械的強度を高めることができる。これにより、絶縁層２４と負極板２５との間に異物が介在した場合でも、異物が絶縁層２４を貫通して正極側未塗工部２２Ａと負極板２５とが短絡することを、より確実に防ぐことができる。第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１及び第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を２０．０μｍ以下とすることで、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１及び第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２の増加に伴って正極側未塗工部２２Ａが曲げにくくなるような集箔性の低下を抑制できる。
【0037】
また、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１及び第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２は、正極合剤層２３の厚さＴ３よりも小さい。これにより、製造工程において、正極合剤層２３の厚さＴ３を調整する際に、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂがプレスロールに接触しないようにすることができる。なお、正極合剤層２３の厚さＴ３は、一例として、２０．０μｍ以上２５．０μｍ以下である。
【0038】
第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂは、幅方向Ｄ２において、互いに等しい幅Ｗ１を有する。絶縁層２４の幅Ｗ１は、正極合剤層２３及び絶縁層２４と対向する視点から積層方向Ｄ３に沿う方向に見たときに、正極合剤層２３と絶縁層２４との境界から絶縁層２４の先端までの距離に相当する。
【0039】
絶縁層２４の幅Ｗ１は、例えば、２．５ｍｍ以上４．５ｍｍ以下である。絶縁層２４の幅Ｗ１を上記の範囲内とすることで、正極側未塗工部２２Ａと負極板２５との短絡を好適に防止しつつ、正極側未塗工部２２Ａにおける幅方向Ｄ２の幅Ｗ２が過剰に小さくなることを防止できる。正極側未塗工部２２Ａの幅Ｗ２は、例えば、７．０ｍｍ以上１３．０ｍｍ以下である。
【0040】
なお、正極合剤層２３と絶縁層２４との境界において、正極合剤層２３の端部が絶縁層２４に覆われる、もしくは、絶縁層２４の端部が正極合剤層２３に覆われる構造であってもよい。この場合、正極合剤層２３及び絶縁層２４と対向する視点から積層方向Ｄ３に沿う方向に見たときの絶縁層２４の幅Ｗ１が上記の範囲を満たすように構成すればよい。
【0041】
図５に示すように、電極体２０が備える正極側集電部２０Ａは、捲回された状態の正極側未塗工部２２Ａが積層方向Ｄ３に積層された状態で圧接されることによって構成される。正極側未塗工部２２Ａは、正極側集電部２０Ａの中心に向かって湾曲している。なお、図５では、積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中心を中心線ＣＬによって示す。
【0042】
電極体２０の状態において、正極基材２２の第１面２２Ｂは、正極基材２２のうち積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中心側に面する。また、正極基材２２の第２面２２Ｃは、正極基材２２のうち積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中心に対して反対側に面する。第１絶縁層２４Ａは、正極基材２２に対して積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中央側（中心線ＣＬ側）に位置する。第２絶縁層２４Ｂは、正極基材２２に対して第１絶縁層２４Ａと反対に位置する。
【0043】
［実施形態の作用］
図６に示すように、正極基材２２には、絶縁ペーストが乾燥されて絶縁層２４が形成される際に体積が減少することで、絶縁層用結着剤に起因した収縮応力が作用する。例えば、正極基材２２の第１面２２Ｂには、第１絶縁層２４Ａが形成される際に、幅方向Ｄ２において正極合剤層２３側に向けた第１収縮応力Ｆ１が作用する。正極基材２２の第２面２２Ｃには、第２絶縁層２４Ｂが形成される際に、幅方向Ｄ２において正極合剤層２３側に向けた第２収縮応力Ｆ２が作用する。
図６に示すように、正極基材２２には、絶縁ペーストが乾燥されて絶縁層２４が形成される際に体積が減少することで、絶縁層用結着剤に起因した収縮応力が作用する。例えば、正極基材２２の第１面２２Ｂには、第１絶縁層２４Ａが形成される際に、幅方向Ｄ２において正極合剤層２３側に向けた第１収縮応力Ｆ１が作用する。正極基材２２の第２面２２Ｃには、第２絶縁層２４Ｂが形成される際に、幅方向Ｄ２において正極合剤層２３側に向けた第２収縮応力Ｆ２が作用する。
【0044】
収縮応力の大きさは、絶縁層２４の体積に対して正の相関を有する。したがって、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きいことから、第１面２２Ｂに作用する第１収縮応力Ｆ１は、第２面２２Ｃに作用する第２収縮応力Ｆ２よりも大きくなる。そのため、正極基材２２には、第１収縮応力Ｆ１と第２収縮応力Ｆ２との収縮応力差によって、積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中央に向かって曲げるような合力Ｆ３が作用する。これにより、正極側集電部２０Ａを形成する際の正極側未塗工部２２Ａの集箔性を向上させることができる。
【0045】
例えば、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの幅Ｗ１が２．５ｍｍ以上であれば、第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとの収縮応力差を好適に発現させることができる。また、合力Ｆ３は、正極基材２２を正極側集電部２０Ａの中央に向かって曲げやすくする大きさであればよい。例えば、合力Ｆ３は、正極基材２２の剛性に反して正極基材２２を曲げる程度の大きさであってもよく、正極基材２２の剛性によって正極基材２２が曲がらない程度の大きさであってもよい。言い換えれば、厚さが相違する第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂは、正極基材２２を曲げやすい程度の収縮応力差を有した状態でもよいし、正極基材２２を曲げる程度の収縮応力差を有した状態でもよい。
【0046】
第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１は、一例として、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２に対して１．２倍以上１．７倍以下であることが好ましい。第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２に対して１．２倍以上であれば、正極基材２２に対して第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとの収縮応力差を好適に作用させることができる。第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２に対して１．７倍以下であれば、第２絶縁層２４Ｂが過剰に薄くなることで機械的強度が不足することを防止できる。
【0047】
第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１は、一例として、５．０μｍ以上２０．０μｍ以下であることが好ましい。このとき、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２は、３．０μｍ以上１６．０μｍ以下の範囲内において、厚さＴ１が厚さＴ２に対して１．２倍以上１．７倍以下の条件を満たすように設定されることが好ましい。厚さＴ１及び厚さＴ２を上記範囲内とすることで、第２絶縁層２４Ｂの機械的な強度の確保、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１の増加に伴う集箔性の低下の抑制、及び、正極基材２２に対する収縮応力差による集箔性の向上効果を達成できる。
【0048】
収縮応力の大きさは、絶縁層２４の全体の質量に対する絶縁層用結着剤の質量比に対して正の相関を有する。したがって、例えば、絶縁層２４の全体の質量に対する絶縁層用結着剤の質量比が１０質量％以上であれば、正極基材２２に対して第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとの収縮応力差を好適に作用させることができる。なお、収縮応力の大きさは、絶縁層用結着剤の種類や分子量にも依存する。
【0049】
また、正極基材２２のうち絶縁層２４が設けられる部分では、負極板２５及びセパレータ２８に対する第１面２２Ｂの距離が、負極板２５及びセパレータ２８に対する第２面２２Ｃの距離よりも小さくなる。そのため、負極板２５及びセパレータ２８と第１絶縁層２４Ａとの間に図６中に二点鎖線で示す異物Ｍが入り込んだ場合には、負極板２５及びセパレータ２８と第２絶縁層２４Ｂとの間に異物Ｍが入り込んだ場合よりも、異物Ｍが絶縁層２４に加える力が大きくなる。
【0050】
この点、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きくすることで、第１絶縁層２４Ａの機械的強度を高めることができるため、第１面２２Ｂと負極板２５との短絡をより確実に抑制できる。
【0051】
［リチウムイオン二次電池の製造方法］
図７に示すように、リチウムイオン二次電池１０の製造方法は、ステップＳ１～Ｓ４を含む。ステップＳ１は、正極板２１及び負極板２５のそれぞれを製造する源泉工程である。正極板２１の製造工程は、第１面２２Ｂ及び第２面２２Ｃのそれぞれにおいて、幅方向Ｄ２の両端に正極側未塗工部２２Ａを構成するように、１条の正極合剤ペーストと、２条の絶縁ペーストとが同時に塗工される。このとき、２条のうちの一方の絶縁ペーストが幅方向Ｄ２における正極合剤ペーストの一端と接するように、かつ、他方の絶縁ペーストが正極合剤ペーストの他端と接するように、２条の絶縁ペーストが塗工される。その後、正極合剤ペースト及び絶縁ペーストを乾燥させて正極合剤層２３及び絶縁層２４を形成する。次いで、正極基材２２の両面に形成された正極合剤層２３を押圧することで、正極合剤層２３の厚みを調整する。その後、正極基材２２を幅方向Ｄ２の中央で切断する。以上の工程によって、一度に２条の正極板２１が製造される。
図７に示すように、リチウムイオン二次電池１０の製造方法は、ステップＳ１～Ｓ４を含む。ステップＳ１は、正極板２１及び負極板２５のそれぞれを製造する源泉工程である。正極板２１の製造工程は、第１面２２Ｂ及び第２面２２Ｃのそれぞれにおいて、幅方向Ｄ２の両端に正極側未塗工部２２Ａを構成するように、１条の正極合剤ペーストと、２条の絶縁ペーストとが同時に塗工される。このとき、２条のうちの一方の絶縁ペーストが幅方向Ｄ２における正極合剤ペーストの一端と接するように、かつ、他方の絶縁ペーストが正極合剤ペーストの他端と接するように、２条の絶縁ペーストが塗工される。その後、正極合剤ペースト及び絶縁ペーストを乾燥させて正極合剤層２３及び絶縁層２４を形成する。次いで、正極基材２２の両面に形成された正極合剤層２３を押圧することで、正極合剤層２３の厚みを調整する。その後、正極基材２２を幅方向Ｄ２の中央で切断する。以上の工程によって、一度に２条の正極板２１が製造される。
【0052】
負極板２５の製造工程は、負極基材２６の相反する方向に面する２つの面において、幅方向Ｄ２の両端に負極側未塗工部２６Ａを構成するように負極合剤ペーストを塗工する。その後、負極合剤ペーストを乾燥させて負極合剤層２７を形成する。次いで、負極基材２６の両面に形成された負極合剤層２７を押圧することで、負極合剤層２７の厚みを調整する。その後、負極基材２６を幅方向Ｄ２の中央で切断する。以上の工程によって、一度に２条の負極板２５が製造される。
【0053】
ステップＳ２では、正極板２１と負極板２５とをセパレータ２８を介して積層した後、捲回し、さらに、偏平に押圧する。次いで、ステップＳ３では、捲回された状態の正極側未塗工部２２Ａが積層方向Ｄ３に積層されるように集箔する。この状態で、集箔された正極側未塗工部２２Ａを圧接することで正極側集電部２０Ａを形成する。圧接手段は、一例として、超音波溶接である。また、ステップＳ３において、正極側と同様の手順で負極側未塗工部２６Ａを圧接して負極側集電部２０Ｂを形成する。以上の手順により、電極体２０が製造される。
【0054】
ステップＳ４では、電極体２０をケース１１内に収容する封缶を行う。このとき、正極側集電部２０Ａは、正極側集電部材１４Ａを介して正極の外部端子１３Ａと電気的に接続される。負極側集電部２０Ｂは、負極側集電部材１４Ｂを介して負極の外部端子１３Ｂと電気的に接続される。収容部１１Ａの上部は、蓋体１２によって塞がれる。次いで、加熱処理によって電極体２０の水分を除去した後、ケース１１内に非水電解液を注入する。以上の手順により、リチウムイオン二次電池１０が組み立てられる。
【0055】
［実施形態の効果］
上記実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きくすることで、正極基材２２には積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中央に向かって曲げるような合力Ｆ３が作用する。これにより、正極側集電部２０Ａを形成する際の正極側未塗工部２２Ａの集箔性を向上させることができる。したがって、正極側集電部２０Ａを形成する際の正極側未塗工部２２Ａの一部が引き裂ける（箔切れ）、もしくは、正極側未塗工部２２Ａの層同士が正しく接合されないといった集箔不良を抑制できる。
上記実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きくすることで、正極基材２２には積層方向Ｄ３における正極側集電部２０Ａの中央に向かって曲げるような合力Ｆ３が作用する。これにより、正極側集電部２０Ａを形成する際の正極側未塗工部２２Ａの集箔性を向上させることができる。したがって、正極側集電部２０Ａを形成する際の正極側未塗工部２２Ａの一部が引き裂ける（箔切れ）、もしくは、正極側未塗工部２２Ａの層同士が正しく接合されないといった集箔不良を抑制できる。
【0056】
（２）厚さＴ１を厚さＴ２に対して１．２倍以上１．７倍以下とすることで、正極基材２２に対して第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとの収縮応力差である合力Ｆ３を好適に作用させつつ、第２絶縁層２４Ｂの機械的強度が不足することを防止できる。
【0057】
（３）厚さＴ１を５．０μｍ以上２０．０μｍ以下、かつ、厚さＴ２を３．０μｍ以上１６．０μｍ以下の範囲内とすることで、第２絶縁層２４Ｂの機械的な強度を確保しつつ、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１の増加に伴う集箔性の低下を抑制できる。
【0058】
（４）絶縁層２４の質量に対する絶縁層用結着剤の質量を３０質量％以下とすることで、絶縁層２４の機械的強度が過剰に低下することを防止できる。絶縁層２４の質量に対する絶縁層用結着剤の質量を１０質量％以上とすることで、絶縁層２４と正極基材２２との間の剥離強度を確保できるとともに、第１絶縁層２４Ａと第２絶縁層２４Ｂとの収縮応力差である合力Ｆ３を好適に発現させることができる。
【0059】
（５）第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの幅Ｗ１を２．５ｍｍ以上とすることで、正極側未塗工部２２Ａと負極板２５との短絡を好適に防止しつつ、収縮応力差である合力Ｆ３を好適に発現させることができる。幅Ｗ１を４．５ｍｍ以下とすることで、正極側未塗工部２２Ａにおける幅方向Ｄ２の幅Ｗ２が過剰に小さくなることを防止できる。
【0060】
［変更例］
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。
・集箔性に悪影響を与えないのであれば、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの幅Ｗ１が４．５ｍｍ超であってもよい。また、集箔性を向上させるための収縮応力差を確保でき、かつ、正極側未塗工部２２Ａと負極板２５との短絡を防止できるのであれば、幅Ｗ１が２．５ｍｍ未満であってもよい。
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。
・集箔性に悪影響を与えないのであれば、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの幅Ｗ１が４．５ｍｍ超であってもよい。また、集箔性を向上させるための収縮応力差を確保でき、かつ、正極側未塗工部２２Ａと負極板２５との短絡を防止できるのであれば、幅Ｗ１が２．５ｍｍ未満であってもよい。
【0061】
・絶縁層２４の機械的強度を十分に確保できるのであれば、絶縁層２４の質量に対する絶縁層用結着剤の質量が３０質量％超であってもよい。また、集箔性を向上させるための収縮応力差を確保でき、かつ、絶縁層２４と正極基材２２との間の剥離強度を確保できるのであれば、絶縁層２４の質量に対する絶縁層用結着剤の質量が１０質量％未満であってもよい。
【0062】
・集箔性を向上させるための収縮応力差を確保できるのであれば、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が５．０μｍ未満であってもよいし、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２が１６．０μｍ超であってもよい。第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１の増加に伴って集箔性が大きく低下しないのであれば、厚さＴ１が２０．０μｍ超であってもよい。第２絶縁層２４Ｂの機械的な強度を確保できるのであれば、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２が３．０μｍ未満であってもよい。
【0063】
・正極基材２２に対して合力Ｆ３が好適に作用するのであれば、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２に対して１．２倍未満であってもよい。また、例えば、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を過剰に小さくするのではなく、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を大きくするような場合には、厚さＴ１が厚さＴ２に対して１．７倍超であってもよい。なお、この場合、厚さＴ１は、厚さＴ１の増加に伴って正極側未塗工部２２Ａが曲げにくくなるような集箔性の低下が発現しない程度の大きさとすればよい。
【0064】
・第１絶縁層２４Ａの構成材料と第２絶縁層２４Ｂの構成材料とは、同一でもよいし異なっていてもよい。仮に、第１絶縁層２４Ａの構成材料と第２絶縁層２４Ｂの構成材料とが異なる場合には、第１絶縁層２４Ａに生じる第１収縮応力Ｆ１が第２絶縁層２４Ｂに生じる第２収縮応力Ｆ２よりも大きくなるような構成材料とすればよい。
【0065】
・電極体２０は、捲回体ではなく、矩形状の正極板２１と矩形状の負極板２５とをセパレータ２８を介して積層した積層体をケース１１に収容したものであってもよい。
・リチウムイオン二次電池１０は、他の非水二次電池であってもよく、例えば、ニッケル水素蓄電池であってもよい。
・リチウムイオン二次電池１０は、他の非水二次電池であってもよく、例えば、ニッケル水素蓄電池であってもよい。
【0066】
・リチウムイオン二次電池１０は、自動搬送機や荷役用の特殊自動車、電気自動車、ハイブリッド自動車等の他、コンピュータ、その他の電子機器に搭載されるものであってもよく、これ以外のシステムを構成するものであってもよい。例えば、船舶、航空機等の移動体に設けられるものであってもよく、発電所から変電所等を介して二次電池が設置されたビルや家庭等に電力を供給する電力供給システムであってもよい。
【0067】
［実施例］
以下、実施例１及び比較例１～４について説明する。なお、以下の実施例は、上記実施形態の効果を説明するための一例であって、本発明を限定するものではない。実施例１及び比較例１～４の製造条件、並びに、評価結果を図８に示す。
以下、実施例１及び比較例１～４について説明する。なお、以下の実施例は、上記実施形態の効果を説明するための一例であって、本発明を限定するものではない。実施例１及び比較例１～４の製造条件、並びに、評価結果を図８に示す。
【0068】
［実施例１］
実施例１では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を１３μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を１０μｍとした正極板２１を備える電極体２０を作製した。実施例１では、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２に対する第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が１．３倍であった。実施例１では、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂを形成するために、同一の絶縁ペーストを用いた。実施例１では、第１絶縁層２４Ａの全体に対する絶縁層用結着剤の質量比が２０％、かつ、第２絶縁層２４Ｂの全体に対する絶縁層用結着剤の質量比が２０％であった。
実施例１では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を１３μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を１０μｍとした正極板２１を備える電極体２０を作製した。実施例１では、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２に対する第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１が１．３倍であった。実施例１では、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂを形成するために、同一の絶縁ペーストを用いた。実施例１では、第１絶縁層２４Ａの全体に対する絶縁層用結着剤の質量比が２０％、かつ、第２絶縁層２４Ｂの全体に対する絶縁層用結着剤の質量比が２０％であった。
【0069】
［比較例１］
比較例１では、正極板２１において、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの何れも形成しなかった点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
比較例１では、正極板２１において、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの何れも形成しなかった点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
【0070】
［比較例２］
比較例２では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を２μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を２μｍとした点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
比較例２では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を２μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を２μｍとした点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
【0071】
［比較例３］
比較例３では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を１０μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を１０μｍとした点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
比較例３では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を１０μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を１０μｍとした点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
【0072】
［比較例４］
比較例４では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を２０μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を２０μｍとした点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
比較例４では、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を２０μｍ、第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２を２０μｍとした点を除き、実施例１と同様に電極体２０を作製した。
【0073】
［異物耐性評価］
各電極体２０において、第１面２２Ｂ側に位置する第１絶縁層２４Ａとセパレータ２８との間、及び、第２面２２Ｃ側に位置する第２絶縁層２４Ｂとセパレータ２８との間のそれぞれに所定の大きさの異物Ｍを挟み込んだ。なお、比較例１では、実施例１において第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂが設けられた位置と同じ位置に異物Ｍを配置した。そして、異物Ｍが絶縁層２４を貫通して正極基材２２に達したか否かを、第１面２２Ｂ側及び第２面２２Ｃ側のそれぞれについて判定した。異物Ｍが絶縁層２４を貫通せず、正極基材２２に達していないものを良（○）、異物Ｍが絶縁層２４を貫通して正極基材２２に接触したものを不良（×）とした。
各電極体２０において、第１面２２Ｂ側に位置する第１絶縁層２４Ａとセパレータ２８との間、及び、第２面２２Ｃ側に位置する第２絶縁層２４Ｂとセパレータ２８との間のそれぞれに所定の大きさの異物Ｍを挟み込んだ。なお、比較例１では、実施例１において第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂが設けられた位置と同じ位置に異物Ｍを配置した。そして、異物Ｍが絶縁層２４を貫通して正極基材２２に達したか否かを、第１面２２Ｂ側及び第２面２２Ｃ側のそれぞれについて判定した。異物Ｍが絶縁層２４を貫通せず、正極基材２２に達していないものを良（○）、異物Ｍが絶縁層２４を貫通して正極基材２２に接触したものを不良（×）とした。
【0074】
［集箔性評価］
実施例１及び比較例１～４において、各電極体２０の正極側集電部２０Ａにおける集箔不良の有無を確認した。なお、集箔性評価に供した電極体２０は、異物耐性評価に用いた電極体２０とは異なるものである。
実施例１及び比較例１～４において、各電極体２０の正極側集電部２０Ａにおける集箔不良の有無を確認した。なお、集箔性評価に供した電極体２０は、異物耐性評価に用いた電極体２０とは異なるものである。
【0075】
［評価結果］
図８に示すように、異物耐性評価について、実施例１及び比較例３，４では、異物Ｍが第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの何れをも貫通せず、正極基材２２に達していない状態であった。一方、比較例１では、電極体２０が第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの何れも備えないため不良と判定された。また、比較例２では、異物Ｍが第１絶縁層２４Ａを貫通して正極基材２２に達していた。同様に、比較例２では、異物Ｍが第２絶縁層２４Ｂを貫通して正極基材２２に達していた。これは、比較例２において、厚さＴ１及び厚さＴ２が何れも小さく、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの機械的強度が不足していたためと考えられる。
図８に示すように、異物耐性評価について、実施例１及び比較例３，４では、異物Ｍが第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの何れをも貫通せず、正極基材２２に達していない状態であった。一方、比較例１では、電極体２０が第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの何れも備えないため不良と判定された。また、比較例２では、異物Ｍが第１絶縁層２４Ａを貫通して正極基材２２に達していた。同様に、比較例２では、異物Ｍが第２絶縁層２４Ｂを貫通して正極基材２２に達していた。これは、比較例２において、厚さＴ１及び厚さＴ２が何れも小さく、第１絶縁層２４Ａ及び第２絶縁層２４Ｂの機械的強度が不足していたためと考えられる。
【0076】
集箔性評価について、実施例１及び比較例１，２では、正極側集電部２０Ａにおいて、集箔不良は確認されず、良好な接合状態であった。これに対して、比較例３，４では、正極側未塗工部２２Ａが引き裂けるような集箔不良が確認された。特に、比較例４では、比較例３よりも集箔不良の発生率が高かった。これは、絶縁層２４の厚さの増加に伴って、正極基材２２のなかで絶縁層２４が設けられた部分が曲がりにくくなることで、正極側未塗工部２２Ａを集箔する際に、正極側未塗工部２２Ａに無理な力が加わったためである。
【0077】
以上より、絶縁層２４の機械的強度を高めるために絶縁層２４の厚さを大きくした場合でも、第１絶縁層２４Ａの厚さＴ１を第２絶縁層２４Ｂの厚さＴ２よりも大きくすることで、正極側集電部２０Ａを形成する際の集箔性を高めることができることが確認された。
【符号の説明】
【0078】
Ｄ２…幅方向
Ｄ３…積層方向
Ｔ１，Ｔ２…厚さ
１０…リチウムイオン二次電池
２０…電極体
２０Ａ…正極側集電部
２０Ｂ…負極側集電部
２１…正極板
２２…正極基材
２２Ａ…正極側未塗工部
２２Ｂ…第１面
２２Ｃ…第２面
２３…正極合剤層
２４…絶縁層
２４Ａ…第１絶縁層
２４Ｂ…第２絶縁層
２５…負極板
２６…負極基材
２７…負極合剤層
２８…セパレータ
Ｄ３…積層方向
Ｔ１，Ｔ２…厚さ
１０…リチウムイオン二次電池
２０…電極体
２０Ａ…正極側集電部
２０Ｂ…負極側集電部
２１…正極板
２２…正極基材
２２Ａ…正極側未塗工部
２２Ｂ…第１面
２２Ｃ…第２面
２３…正極合剤層
２４…絶縁層
２４Ａ…第１絶縁層
２４Ｂ…第２絶縁層
２５…負極板
２６…負極基材
２７…負極合剤層
２８…セパレータ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】