特開 2024-63819 非水二次電池の製造方法及び非水二次電池

(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】P2024063819

(43)【公開日】2024-05-14

(54)【発明の名称】非水二次電池の製造方法及び非水二次電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/0587 20100101AFI20240507BHJP

   H01M 4/66 20060101ALI20240507BHJP

   H01M 50/403 20210101ALI20240507BHJP

   H01M 50/489 20210101ALI20240507BHJP

【ＦＩ】

H01M10/0587

H01M4/66 A

H01M50/403 B

H01M50/489

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022171922

(22)【出願日】2022-10-27

(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】田中 諒平

(72)【発明者】

【氏名】若松 直樹

(72)【発明者】

【氏名】丸山 舜也

【テーマコード（参考）】

5H017

5H021

5H029

【Ｆターム（参考）】

5H017AA03

5H017AS02

5H017AS10

5H017CC01

5H017EE01

5H017EE05

5H017HH00

5H017HH05

5H021BB05

5H021HH00

5H029AJ11

5H029AJ14

5H029AK01

5H029AK03

5H029AL06

5H029AL07

5H029AL08

5H029AM03

5H029AM05

5H029AM07

5H029BJ02

5H029BJ14

5H029CJ01

5H029CJ07

5H029CJ28

5H029DJ07

5H029HJ00

5H029HJ12

(57)【要約】

【課題】捲回体の状態の電極体において、ヤング率が大きい金属箔を有する極板が備える合剤層のうち内周側に面する合剤層とセパレータとの密着性を向上可能とした非水二次電池の製造方法及び非水二次電池を提供する。
【解決手段】正極基材を備える正極板２１と、正極基材よりもヤング率が大きい負極基材を備える負極板２４と、第１セパレータ２７Ａと、第２セパレータ２７Ｂと、に対して張力Ｔ１～Ｔ４を付与しながら捲回することで電極体２０を製造する工程を含み、電極体２０を製造する工程では、負極板２４が備える負極合剤層のうち内周側に面する負極合剤層と接するように第１セパレータ２７Ａを配置し、外周側に面する負極合剤層と接するように第２セパレータ２７Ｂを配置し、第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように第１セパレータ２７Ａ及び第２セパレータ２７Ｂに対して張力Ｔ３、Ｔ４を付与する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１金属箔を備える第１極板と、前記第１金属箔よりもヤング率が大きい第２金属箔を備える第２極板と、第１セパレータと、第２セパレータと、に対して張力を付与しながら積層した状態で捲回することで電極体を製造する工程を含み、
前記電極体を製造する工程では、
前記第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する前記合剤層と接するように前記第１セパレータを配置し、
前記第２極板が備える合剤層のうち外周側に面する前記合剤層と接するように前記第２セパレータを配置し、
前記第１セパレータの歪みが前記第２セパレータの歪みよりも大きくなるように、前記第１セパレータ及び前記第２セパレータの各々に対して張力を付与する
非水二次電池の製造方法。

【請求項2】

前記第１極板は、正極板であり、
前記第２極板は、負極板である
請求項１に記載の非水二次電池の製造方法。

【請求項3】

前記第１金属箔は、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、
前記第２金属箔は、銅または銅を主成分とする合金から構成される
請求項２に記載の非水二次電池の製造方法。

【請求項4】

前記第１セパレータのヤング率は、前記第２セパレータのヤング率よりも小さい
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の製造方法。

【請求項5】

前記電極体を製造する工程において、前記第１セパレータに対する張力が、前記第２セパレータに対する張力よりも大きくなるように、前記第１セパレータに張力を付与する
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の製造方法。

【請求項6】

第１金属箔を備える第１極板と、前記第１金属箔よりもヤング率が大きい第２金属箔を備える第２極板と、が第１セパレータ及び第２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、
前記第１セパレータは、前記第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する前記合剤層と接し、
前記第２セパレータは、前記第２極板が備える合剤層のうち外周側に面する前記合剤層と接し、
前記第１セパレータの歪みは、前記第２セパレータの歪みよりも大きい
非水二次電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、正極板と負極板との間にセパレータが介在された状態で捲回された電極体をケースに収容した非水二次電池の製造方法及び非水二次電池に関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン二次電池等の非水二次電池では、正極板と負極板との間にセパレータが介在されて構成される電極体を備える。電極体は、一例として、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捲回体である（例えば、特許文献１）。電極体の製造方法の一例は、正極板、負極板、及びセパレータの各層に張力を付与しつつ、各層を積層しながら巻芯に対して巻き付ける。巻き付けが完了した後には、各層が切断されることで張力が解消される。このとき、電極体は、電極体を構成する各層の歪みがわずかに緩和されるものの、張力が解消された後の内部応力が内周側の層を巻き締める拘束力として作用することで捲回体の状態が維持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１７／００７０１５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

正極板は、正極基材の一例としてアルミニウム箔を備える。負極板は、負極基材の一例として銅箔を備える。負極板が備える銅箔は、正極板が備えるアルミニウム箔よりもヤング率が大きい。したがって、電極体の製造過程において張力が解消された際には、負極板の歪みがわずかに緩和された場合でも負極板の内部応力（内周側の層を巻き締める拘束力）が大きく減少する。そのため、電極体の製造過程において張力が解消されると、負極板が備える負極合剤層のうち内周側に面する負極合剤層と接するセパレータに対する拘束力が減少し易いことから当該セパレータに緩みが生じる場合がある。

【0005】

この場合、負極板が備える負極合剤層のうち内周側に面する負極合剤層では、セパレータとの接触が不十分な箇所が生じる。負極合剤層のうちセパレータとの接触が不十分な箇所では、非水電解液に含まれる被膜形成剤と負極合剤層との反応による生成物である被膜の形成不良が生じる。結果として、負極合剤層の表面に形成される被膜の厚さにムラができる。被膜形成剤は、例えば、リチウムビスオキサレートボレート（ＬｉＢＯＢ）である。負極合剤層のなかで被膜が厚い部分は、相対的に抵抗が高い部分になるため金属リチウムの析出を招く。

【0006】

なお、例えば、正極基材のヤング率が負極基材のヤング率よりも大きい場合、正極板が備える正極合剤層のうち内周側に面する正極合剤層と接するセパレータに緩みが生じ易くなる。その結果、正極合剤層とセパレータとの接触が不十分な箇所が生じることで、正極板における局所的な抵抗の増加、ひいては電池性能の悪化を招く。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための非水二次電池の製造方法は、第１金属箔を備える第１極板と、前記第１金属箔よりもヤング率が大きい第２金属箔を備える第２極板と、第１セパレータと、第２セパレータと、に対して張力を付与しながら積層した状態で捲回することで電極体を製造する工程を含み、前記電極体を製造する工程では、前記第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する前記合剤層と接するように前記第１セパレータを配置し、前記第２極板が備える合剤層のうち外周側に面する前記合剤層と接するように前記第２セパレータを配置し、前記第１セパレータの歪みが前記第２セパレータの歪みよりも大きくなるように、前記第１セパレータ及び前記第２セパレータの各々に対して張力を付与する。

【0008】

上記課題を解決するための非水二次電池は、第１金属箔を備える第１極板と、前記第１金属箔よりもヤング率が大きい第２金属箔を備える第２極板と、が第１セパレータ及び第２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、前記第１セパレータは、前記第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する前記合剤層と接し、前記第２セパレータは、前記第２極板が備える合剤層のうち外周側に面する前記合剤層と接し、前記第１セパレータの歪みは、前記第２セパレータの歪みよりも大きい。

【0009】

上記製造方法もしくは上記構成によれば、第２金属箔のヤング率が相対的に大きいことから、第２極板に対する張力が解消された状態では第２金属箔のわずかな歪みの緩和量であっても、第２極板が内周側の層を巻き締める内部応力が減少し易い。そのため、第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する合剤層と接する第１セパレータには緩みが生じ易い。第１セパレータの歪みが相対的に大きくなるように張力を付与することで、第１セパレータがより薄く引き延ばされた状態で捲回される。この状態から仮に第２金属箔の内部応力が減少した場合であっても、第１セパレータの歪みが緩和された際の厚さの復元量が大きいため、第２極板が備える合剤層と第１セパレータとが接触した状態が維持される。結果として、第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する合剤層と第１セパレータとの密着性を向上できる。

【0010】

上記製造方法において、前記第１極板は、正極板であり、前記第２極板は、負極板であってもよい。第２極板が負極板である場合、仮に負極板が備える負極合剤層のうち内周側に面する負極合剤層と第１セパレータとの接触が不十分な箇所が存在すると、被膜の厚さにムラができる場合がある。このような場合には、負極合剤層のなかで被膜が厚い部分の抵抗が高い状態となるため金属リチウムの析出を招く。この点、第１セパレータの歪みが相対的に大きくなるように張力を付与することで、内周側に面する負極合剤層と第１セパレータとの密着性が向上されるため、金属リチウムの析出を抑制できる。

【0011】

上記製造方法において、前記第１金属箔は、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、前記第２金属箔は、銅または銅を主成分とする合金から構成されてもよい。第１金属箔が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とともに、第２金属箔が銅または銅を主成分とする合金から構成される場合、第１金属箔と第２金属箔とのヤング率の差異によって、第１セパレータが緩み易くなる。このような場合であっても、第１セパレータの歪みを第２セパレータの歪みよりも大きくすることで、第２極板が備える合剤層のうち内周側に面する合剤層と第１セパレータとの密着性を向上できる。

【0012】

上記製造方法において、前記第１セパレータのヤング率は、前記第２セパレータのヤング率よりも小さくてもよい。上記製造方法によれば、電極体の製造時において、仮に第１セパレータ及び第２セパレータに同じ張力を付与しながら捲回した場合にも、ヤング率の差異によって第１セパレータの歪みを第２セパレータの歪みよりも大きくすることができる。

【0013】

上記製造方法において、前記電極体を製造する工程において、前記第１セパレータに対する張力が、前記第２セパレータに対する張力よりも大きくなるように、前記第１セパレータに張力を付与してもよい。上記製造方法によれば、仮に第１セパレータのヤング率と第２セパレータのヤング率とが同じ場合にも、張力の差異によって第１セパレータの歪みを第２セパレータの歪みよりも大きくすることができる。したがって、第１セパレータと第２セパレータとを同一の材料で構成することも可能になるため、製造コストを削減できる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、捲回体の状態の電極体において、ヤング率が大きい金属箔を有する極板が備える合剤層のうち内周側に面する合剤層とセパレータとの密着性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、リチウムイオン二次電池の斜視図である。

【図2】図２は、電極体を展開した状態を示す斜視図である。

【図3】図３は、図２のIII－III線から見た断面図である。

【図4】図４は、正極板、負極板、及びセパレータを捲回して電極体を製造する際の構成を示す模式図である。

【図5】図５は、電極体の断面構造を示す模式的に示す断面図である。

【図6】図６は、捲回時における第１セパレータの歪みが第２セパレータの歪みと同等以下の場合の電極体の断面構造を表す模式的に示す断面図である。

【図7】図７は、捲回時における第１セパレータの歪みが第２セパレータの歪みよりも大きい場合の電極体の断面構造を表す模式的に示す断面図である。

【図8】図８は、図７に示す第１セパレータを拡大して示す模式図である。

【図9】図９は、正極板、負極板、及びセパレータを捲回して電極体を製造する際の構成の変更例を示す模式図である。

【図10】図１０は、実施例１及び比較例１において、負極合剤層の抵抗値を測定した位置を示す模式図である。

【図11】図１１は、実施例１において、負極合剤層の抵抗値を測定した結果を示すグラフである。

【図12】図１２は、比較例１において、負極合剤層の抵抗値を測定した結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施形態について図１～図９を参照して説明する。
［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、上側に開口を有した偏平な有底角型の外形を有する。ケース１１は、電極体２０と非水電解液とを収容する。蓋体１２は、ケース１１の開口を閉塞する。ケース１１は、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。

【0017】

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。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、任意の形状でよい。

【0018】

［電極体］
図２に示すように、電極体２０は、第１極板の一例である正極板２１と第２極板の一例である負極板２４とがセパレータ２７を介して積層され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２４、及びセパレータ２７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。電極体２０は、セパレータ２７を挟んで積層された正極板２１と負極板２４とが、その帯形状の幅方向Ｄ２に沿って延びる捲回軸Ｌ１の周りに捲回された構造を有している。

【0019】

図３に示すように、電極体２０は、捲回前の積層体の状態では、積層方向Ｄ３において、正極板２１、セパレータ２７、負極板２４、及びセパレータ２７が、この順に積層される。なお、積層方向Ｄ３は、長手方向Ｄ１と幅方向Ｄ２とを含む面に対して直交する方向である。

【0020】

［正極板］
正極板２１は、正極基材２２と、正極合剤層２３とを備える。正極基材２２は、長尺な箔状の部材であって、第１金属箔の一例である。正極合剤層２３は、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。

【0021】

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のヤング率は、例えば、６０ＧＰａ以上８０ＧＰａ以下である。正極基材２２の厚さは、例えば、１０μｍ以上２０μｍ以下である。

【0022】

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。また、正極合剤層２３の前駆体となる正極合剤ペーストは、さらに正極溶媒を含む。正極溶媒は、例えば、有機溶媒の一例であるＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン）溶液である。

【0023】

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。

【0024】

例えば、リチウム含有複合酸化物は、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ_２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ_２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ_２Ｏ_４）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（ＬｉＮｉＣｏＭｎＯ_２）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（ＬｉＦｅＰＯ_４）である。

【0025】

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、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）、及びスチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）からなる群から選択される少なくとも一種である。

【0026】

なお、正極板２１は、正極側未塗工部２２Ａと正極合剤層２３との境界に、絶縁層を備えてもよい。絶縁層は、絶縁性を有した無機成分と、結着材として機能する樹脂成分とを含む。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。樹脂成分は、ＰＶＤＦ、ＰＶＡ、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。

【0027】

［負極板］
負極板２４は、負極基材２５と、負極合剤層２６とを備える。負極基材２５は、長尺な箔状の部材であって、第２金属箔の一例である。負極合剤層２６は、負極基材２５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２５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２６が形成されずに負極基材２５が露出した負極側未塗工部２５Ａを備える。

【0028】

負極基材２５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。負極基材２５のヤング率は、正極基材２２のヤング率よりも大きい。負極基材２５のヤング率は、例えば１００ＧＰａ以上１２０ＧＰａ以下である。負極基材２５の厚さは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下である。

【0029】

負極合剤層２６は、負極活物質、負極導電剤、負極増粘剤、及び負極結着剤を含む。また、負極合剤層２６の前駆体となる負極合剤ペーストは、さらに負極溶媒を含む。負極溶媒は、一例として、水である。

【0030】

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。

【0031】

負極導電剤は、例えば、正極導電剤と同様のものを用いることができる。負極増粘剤は、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。なお、ＣＭＣは、ナトリウム塩を含む添加剤の一例である。また、ＣＭＣは、負極合剤ペーストの粘度を高めるための増粘剤としても機能する。負極結着剤は、ＰＶＤＦ、ＰＶＡ、及びＳＢＲからなる群から選択される少なくとも一種である。

【0032】

［セパレータ］
セパレータ２７は、正極板２１と負極板２４との接触を防ぐとともに、正極板２１及び負極板２４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２７の端部から中央部に向けて非水電解液が浸透する。

【0033】

セパレータ２７は、ポリプロピレン製等の多孔性の不織布である。セパレータ２７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。

【0034】

セパレータ２７の断面積は、例えば、２つのセパレータ２７の断面積が同程度になるように構成されている。セパレータ２７の断面積は、例えば、２つのセパレータ２７の断面積の差が、２つのセパレータ２７のうち断面積が大きい方のセパレータ２７の断面積に対して２％以下である。セパレータ２７のヤング率は、正極基材２２のヤング率、及び、負極基材２５のヤング率よりも小さく、例えば、５００ＭＰａ以上２０００ＭＰａ以下である。なお、２つのセパレータ２７のヤング率が互いに異なっていてもよい。

【0035】

［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る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、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、ＬｉＣ_４Ｆ_９ＳＯ_３、ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２、ＬｉＣ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_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。

【0036】

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、添加剤として被膜形成剤が添加される。被膜形成剤は、例えば、リチウム塩の一例であるリチウムビスオキサレートボレート（ＬｉＢＯＢ）である。

【0037】

［リチウムイオン二次電池の製造方法］
リチウムイオン二次電池１０の製造方法は、源泉工程において、正極板２１、負極板２４、及びセパレータ２７の各々を製造する。その後、正極板２１、負極板２４、及び２つのセパレータ２７を積層した状態で捲回することで電極体２０を製造する。

【0038】

図４に示すように、電極体２０の製造には、正極板原反２１Ｒと、負極板原反２４Ｒと、２つのセパレータ原反２７Ｒとを用いる。正極板原反２１Ｒは、正極板２１がロール状に捲回された原反である。負極板原反２４Ｒは、負極板２４がロール状に捲回された原反である。セパレータ原反２７Ｒは、セパレータ２７がロール状に捲回された原反である。

【0039】

電極体２０を製造する工程では、正極板原反２１Ｒから供給される正極板２１と、負極板原反２４Ｒから供給される負極板２４と、２つのセパレータ原反２７Ｒから供給されるセパレータ２７との計４層を巻芯Ｃに対して巻き付ける。巻芯Ｃの形状は、一例として円筒形状であるが、外周面の一部に平坦面を有してもよいし、角筒状であってもよいし、断面視で楕円形状であってもよい。

【0040】

電極体２０を製造する工程では、正極板２１及び負極板２４の何れか一方が電極体２０の最内周に配置される。２つのセパレータ２７は、それぞれ正極板２１と負極板２４との間に挟み込まれるように配置される。

【0041】

２つのセパレータ２７の一方は、第１セパレータ２７Ａである。第１セパレータ２７Ａは、正極板２１において外周側に面する正極合剤層２３と接するとともに、負極板２４において内周側に面する負極合剤層２６と接する。２つのセパレータ２７の他方は、第２セパレータ２７Ｂである。第２セパレータ２７Ｂは、正極板２１において内周側に面する正極合剤層２３と接するとともに、負極板２４において外周側に面する負極合剤層２６と接する。なお、以下では、第１セパレータ２７Ａと第２セパレータ２７Ｂとを区別しない場合には、単にセパレータ２７として記載する。

【0042】

図４では、一例として、正極板２１が電極体２０の最内周に配置される場合を図示している。この場合、電極体２０の中心部では、巻芯Ｃに対して正極板２１、第１セパレータ２７Ａ、負極板２４、及び第２セパレータ２７Ｂの積層順で捲回される。

【0043】

また、正極板２１は、張力Ｔ１が作用された状態で巻芯Ｃに巻き付けられる。負極板２４は、張力Ｔ２が作用された状態で巻芯Ｃに巻き付けられる。第１セパレータ２７Ａは、張力Ｔ３が作用された状態で巻芯Ｃに巻き付けられる。第２セパレータ２７Ｂは、張力Ｔ４が作用された状態で巻芯Ｃに巻き付けられる。一例として、正極板２１に対する張力Ｔ１及び負極板２４に対する張力Ｔ２は、正極板２１の歪みと負極板２４の歪みとが等しくなるように適宜決定される。

【0044】

正極板２１、負極板２４、及び２つのセパレータ２７の各層について必要な長さを巻き付けた後には、各層が切断されて終端が形成される。電極体２０は、例えば、第１セパレータ２７Ａまたは第２セパレータ２７Ｂが最外周に位置するように各層の長さが決定される。そして、第１セパレータ２７Ａまたは第２セパレータ２７Ｂのうち最外周に位置するセパレータ２７がテープ２８（図５参照）によって固定される。

【0045】

電極体２０を製造する工程では、第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように、第１セパレータ２７Ａに対して張力Ｔ３を付与するとともに、第２セパレータ２７Ｂに対して張力Ｔ４を付与する。

【0046】

セパレータ２７の歪みは、セパレータ２７に対して張力Ｔ３，Ｔ４が付与されていない状態の長さＬと、セパレータ２７に対して張力Ｔ３，Ｔ４が付与されることによる伸び量（長さの増加量）ΔＬとを用いて（ΔＬ＋Ｌ）／Ｌとして表すことができる。セパレータ２７の歪みが大きいことは、セパレータ２７が長手方向Ｄ１により薄く引き延ばされた状態であることを意味する。第１セパレータ２７Ａの歪みは、一例として、０．１％以上０．２％以下である。第２セパレータ２７Ｂの歪みは、一例として、０．０５％以上０．１％以下である。

【0047】

図５に示すように、巻芯Ｃに各層を捲回した後には、電極体２０に対して偏平プレス工程が行われる。偏平プレス工程では、巻芯Ｃに捲回された電極体２０を巻芯Ｃから取り外した後、電極体２０が偏平になるように押圧される。このとき、第１セパレータ２７Ａ及び第２セパレータ２７Ｂには、厚さが減少するような荷重が作用することになる。なお、図５では、第１セパレータ２７Ａが電極体２０の最外周に位置する構成を図示している。また、図５では、電極体２０の中心部分の層構造を省略して図示するとともに、第２セパレータ２７Ｂの外周面を太線で図示している。

【0048】

例えば、第１セパレータ２７Ａは、正極板２１、負極板２４、及び第２セパレータ２７Ｂのそれぞれよりも１周分以上長くなるように構成される。第２セパレータ２７Ｂは、負極板２４よりも長くなるように構成される。正極板２１の長さは、一例として負極板２４の長さよりも短いが、負極板２４の長さと同程度でもよいし、負極板２４の長さよりも長くてもよい。第１セパレータ２７Ａは、正極板２１の終端を覆うとともに、第２セパレータ２７Ｂの外周面を覆う。第１セパレータ２７Ａの終端は、第１セパレータ２７Ａの外周面にテープ２８によって固定される。テープ２８は、一例として、１つの面が粘着面で構成された樹脂製の粘着テープである。

【0049】

その後、正極側未塗工部２２Ａを圧接して正極側集電部２０Ａを形成する。同様に、負極側未塗工部２５Ａ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。

【0050】

続いて、電極体２０をケース１１内に収容する。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。ケース１１の上部の開口は、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。

【0051】

［セパレータの緩み］
電極体２０を製造する工程において、正極板２１と負極板２４と２つのセパレータ２７との計４層を巻芯Ｃに巻き付けた後に各層が切断されると、各層に付与された張力Ｔ１～Ｔ４が解消される。このとき、電極体２０を構成する各層では、張力Ｔ１～Ｔ４が解消された後の内部応力が内周側の層を巻き締める拘束力として作用することで、電極体２０が捲回体の状態で維持される。

【0052】

負極板２４が備える負極基材２５は、正極板２１が備える正極基材２２やセパレータ２７と比較してヤング率が大きいことから、張力Ｔ１～Ｔ４が解消された状態ではわずかな歪みの緩和量であっても内部応力が減少し易い。すなわち、負極板２４は、張力Ｔ１～Ｔ４が解消された際の歪みの緩和や電極体２０を偏平に押圧する際の変形によって、他の層と比較して内部応力が相対的に減少し易い。そのため、内周側に面する負極合剤層２６と接する第１セパレータ２７Ａには、負極板２４からの拘束量が減少し易い分だけ他の層と比較して緩みが生じ易い。

【0053】

ここで、図６を参照して、仮に捲回時における第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みと同等、もしくはそれよりも小さい場合について説明する。図６に示すように、負極板２４の歪みが緩和されると、負極板２４が図６中に太い矢印で示す外周側に向かって動き易くなる。言い換えれば、第１セパレータ２７Ａが位置する正極板２１と負極板２４との極間距離が増加し易くなる。

【0054】

この状態で第１セパレータ２７Ａに緩みが生じると、第１セパレータ２７Ａが薄く引き延ばされた状態から厚さが増加する方向に歪みが緩和される。このとき、捲回時における第１セパレータ２７Ａの歪みが不十分な場合では、歪みが緩和に伴う厚さの復元量が小さいため、内周側に面する負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとの接触が不十分な箇所が生じる。

【0055】

負極合剤層２６のうち第１セパレータ２７Ａとの接触が不十分な箇所では、非水電解液に含まれる被膜形成剤（ＬｉＢＯＢ）と負極合剤層２６との反応による生成物である被膜の形成不良が生じる。その結果、負極合剤層２６の表面における被膜の厚さにムラができる。負極合剤層２６のなかで被膜が厚い部分は、相対的に抵抗が高い部分になるため金属リチウムの析出を招く。負極合剤層２６に金属リチウムが析出した場合、充放電反応に寄与するリチウムの量が減少するため電池性能の低下に繋がる。

【0056】

［実施形態の作用］
以上で説明した第１セパレータ２７Ａの緩みのメカニズムに対して、本実施形態のように第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように張力Ｔ３，Ｔ４を付与した場合の作用を図７及び図８を参照して説明する。

【0057】

図７に示すように、本実施形態では、負極基材２５の内部応力が減少すると、第１セパレータ２７Ａが長手方向Ｄ１に沿って収縮しながら厚さが増加するように第１セパレータ２７Ａの歪みが緩和される。

【0058】

このとき、捲回時の第１セパレータ２７Ａの歪みが相対的に大きい分だけ第１セパレータ２７Ａの厚さの復元量が大きくなる。すなわち、仮に負極基材２５の内部応力が減少した場合であっても、第１セパレータ２７Ａにおける厚さの復元量が大きいため、負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとが接触した状態が維持される。言い換えれば、負極基材２５の内部応力が減少した際に、負極板２４の変形に追従して第１セパレータ２７Ａが変形するよう第１セパレータ２７Ａの歪みが緩和される。したがって、第１セパレータ２７Ａの歪みが緩和された際の変形量（厚さの復元量）を大きくすることで、内周側に面する負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとの密着性を向上できる。

【0059】

なお、第１セパレータ２７Ａが電極体２０の最外周に位置する場合、第１セパレータ２７Ａのうち電極体２０の最外周を構成する部分が電極体２０を構成する他の層によって外周側から支持されない。そのため、第１セパレータ２７Ａに対する張力Ｔ３が解消されたときに、捲回時に付与した第１セパレータ２７Ａの歪み及び内部応力が減少し易くなる。その結果、図６に示すような第１セパレータ２７Ａの歪みが解消される際の厚さの復元量の不足を招く一因となる。したがって、第１セパレータ２７Ａが電極体２０の最外周に位置することは、負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとの接触が不十分になることを助長する一因となり得る。このような場合であっても、第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることで、内周側に面する負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとが接触した状態を好適に維持できる。

【0060】

図８に示すように、セパレータ２７は、多数の細孔Ｐを備える。細孔Ｐは、セパレータ２７が捲回される際には、長手方向Ｄ１に沿って引き延ばされた状態となる。負極基材２５における内部応力の減少に伴って第１セパレータ２７Ａの歪みが緩和されると、第１セパレータ２７Ａの厚さが増加しながら細孔Ｐが長手方向Ｄ１に沿って収縮する。このとき、第１セパレータ２７Ａにおける外周側の表面に位置する細孔Ｐは、内周側に面する負極合剤層２６の表面上の微細な凸部を包み込むように収縮する。第１セパレータ２７Ａの歪みが緩和された際の変形量を大きくすることで、上記の作用によっても、負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとの密着性が向上すると考えられる。

【0061】

同様に、第１セパレータ２７Ａにおける内周側の表面に位置する細孔Ｐは、外周側に面する正極合剤層２３の表面上の微細な凸部を包み込むように収縮する。そのため、外周側に面する正極合剤層２３と第１セパレータ２７Ａとの密着性の向上にも繋がる。

【0062】

［セパレータの歪みとその制御手段］
第１セパレータ２７Ａの歪みは、一例として、第２セパレータ２７Ｂの歪みに対して１．０５倍以上２．０５倍以下が好ましい。第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みに対して１．０５倍以上であれば、第１セパレータ２７Ａが十分な内部応力を有した状態で捲回することができる。これにより、仮に負極基材２５の内部応力が減少した場合でも、第１セパレータ２７Ａの厚さが復元することで負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとが接触した状態を維持できる。また、第１セパレータ２７Ａと第２セパレータ２７Ｂとの歪みの差異が過剰に大きくなると、電極体２０を構成する各層を捲回する際の捲回体の形状の制御が困難になる。この点、第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みに対して２．０５倍以下であれば、捲回体の形状の制御が容易となる。

【0063】

例えば、第１セパレータ２７Ａにおける長手方向Ｄ１のヤング率と、第２セパレータ２７Ｂにおける長手方向Ｄ１のヤング率とが同等の場合、第１セパレータ２７Ａに対する張力Ｔ３を第２セパレータ２７Ｂに対する張力Ｔ４よりも大きくしてもよい。これにより、第１セパレータ２７Ａに対する張力Ｔ３と第２セパレータ２７Ｂに対する張力Ｔ４との差異によって、第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることができる。この場合、第１セパレータ２７Ａと第２セパレータ２７Ｂとを同一の材料で構成することも可能になるため、製造コスト及び保管コストを削減できる。

【0064】

なお、張力Ｔ３及び張力Ｔ４の各々の大きさは、第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みに対して１．０５倍以上２．０５倍以下になるように適宜決定すればよい。例えば、第１セパレータ２７Ａと第２セパレータ２７Ｂとで長手方向Ｄ１のヤング率が同等の場合、張力Ｔ３は、一例として、張力Ｔ４に対して１．０５倍以上２．０５倍以下である。

【0065】

また、例えば、第１セパレータ２７Ａに対する張力Ｔ３と、第２セパレータ２７Ｂに対する張力Ｔ４とが同等の場合、第１セパレータ２７Ａのヤング率を、第２セパレータ２７Ｂのヤング率よりも小さくすればよい。これにより、第１セパレータ２７Ａのヤング率と第２セパレータ２７Ｂのヤング率との差異によって、第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることができる。

【0066】

なお、第１セパレータ２７Ａのヤング率及び第２セパレータ２７Ｂのヤング率は、第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みに対して１．０５倍以上２．０５倍以下になるように適宜決定すればよい。例えば、張力Ｔ３と張力Ｔ４とが同等の場合、第１セパレータ２７Ａのヤング率は、一例として、第２セパレータ２７Ｂのヤング率に対して１．０５倍以上２．０５倍以下である。

【0067】

［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セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるようにセパレータ２７に対して張力Ｔ３，Ｔ４を付与することで、第１セパレータ２７Ａが薄く引き延ばされた状態で捲回される。この状態から仮に負極基材２５の内部応力が減少した場合であっても、第１セパレータ２７Ａの歪みが緩和された際の厚さの復元量が大きいため、内周側に面する負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとが接触した状態が維持される。これにより、内周側に面する負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとの密着性を向上できる。結果として、負極合剤層２６の表面における被膜の形成不良の抑制、ひいては金属リチウムの析出の抑制につながる。

【0068】

（２）正極基材２２がアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されるとともに、負極基材２５が銅または銅合金から構成される場合、正極基材２２と負極基材２５とのヤング率の差異によって、第１セパレータ２７Ａが緩み易くなる。このような場合であっても、第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることで、内周側に面する負極合剤層２６と第１セパレータ２７Ａとの密着性を向上できる。

【0069】

（３）第１セパレータ２７Ａのヤング率を第２セパレータ２７Ｂのヤング率よりも小さくすることで、電極体２０の製造時において、ヤング率の差異によって第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることができる。この場合、第１セパレータ２７Ａに対する張力Ｔ３及び第２セパレータ２７Ｂに対する張力Ｔ４を同じ大きさにすることができる。

【0070】

（４）張力Ｔ３を張力Ｔ４よりも大きくすることで、電極体２０の製造時において、第１セパレータ２７Ａ及び第２セパレータ２７Ｂのヤング率が同じ場合にも、第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることができる。したがって、第１セパレータ２７Ａと第２セパレータ２７Ｂとを同一の材料で構成することも可能になるため、製造コスト及び保管コストを削減できる。

【0071】

［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。また、以下に示す変更例は、技術的に矛盾しない範囲で組み合わせることができる。

【0072】

・図９に示すように、負極板２４が電極体２０の最内周に配置されてもよい。この場合、電極体２０の中心部では、巻芯Ｃに対して負極板２４、第２セパレータ２７Ｂ、正極板２１、及び第１セパレータ２７Ａの積層順で捲回される。このとき、第１セパレータ２７Ａ及び第２セパレータ２７Ｂの各々の長さを調整することで、第１セパレータ２７Ａが電極体２０の最外周に位置する構成としてもよく、第２セパレータ２７Ｂが電極体２０の最外周に位置する構成としてもよい。

【0073】

・図５では、第１セパレータ２７Ａが電極体２０の最外周に位置する構成を例示したが、第１セパレータ２７Ａ及び第２セパレータ２７Ｂの各々の長さ（切断位置）を調整することで、第２セパレータ２７Ｂが電極体２０の最外周に位置する構成としてもよい。

【0074】

・第１セパレータ２７Ａのヤング率を第２セパレータ２７Ｂのヤング率よりも小さくすることで第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくする場合であっても、張力Ｔ３及び張力Ｔ４の大きさは限定されない。第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように、張力Ｔ３と張力Ｔ４とを適宜決定すればよい。例えば、張力Ｔ３が張力Ｔ４よりも大きくてもよいし、張力Ｔ３が張力Ｔ４よりも小さくてもよい。

【0075】

・張力Ｔ３を張力Ｔ４よりも大きくすることで第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくする場合であっても、第１セパレータ２７Ａのヤング率及び第２セパレータ２７Ｂのヤング率は限定されない。第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように、第１セパレータ２７Ａのヤング率と第２セパレータ２７Ｂのヤング率とを適宜決定すればよい。例えば、第１セパレータ２７Ａのヤング率が第２セパレータ２７Ｂのヤング率よりも大きくてもよいし、第１セパレータ２７Ａのヤング率が第２セパレータ２７Ｂのヤング率よりも小さくてもよい。

【0076】

・負極基材２５は、銅または銅合金に限定されず、アルミニウムやアルミニウム合金、もしくはステンレス鋼であってもよい。この場合、正極基材２２及び負極基材２５のうちヤング率が高い方が第２金属箔であって、正極板２１及び負極板２４のうち第２金属箔を備える極板が第２極板である。

【0077】

・正極基材２２のヤング率が負極基材２５のヤング率よりも大きくてもよい。この場合、負極板２４が第１極板であって、負極基材２５が第１金属箔である。正極板２１が第２極板であって、正極基材２２が第２金属箔である。この場合、内周側に面する正極合剤層２３と接するセパレータ２７の歪みを、外周側に面する正極合剤層２３と接するセパレータ２７の歪みよりも大きくすればよい。これにより、内周側に面する正極合剤層２３とセパレータ２７との接触が不十分な箇所が生じることを抑制できる。結果として、正極板２１における局所的な抵抗の増加の抑制、ひいては電池性能の悪化を抑制できる。

【0078】

・電極体２０は、第１セパレータ２７Ａの全体における歪みが第２セパレータ２７Ｂの全体における歪みよりも大きくなるように構成されていればよい。したがって、例えば、巻芯Ｃに対して最内周に位置する状態を１巻き目としたときに、巻芯Ｃに対する各層の巻き数をｎとすると、ｎ巻き目の第１セパレータ２７Ａの歪みがｎ巻き目の第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも常に大きくなるように各層を捲回してもよい。すなわち、各巻き数で第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように各層を捲回してもよい。例えば、第１セパレータ２７Ａの全体の歪みが第２セパレータ２７Ｂの全体の歪みよりも大きいのであれば、最外周よりも内側の任意の巻き数ｎにおいて、第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みと同じ、またはそれよりも小さくてもよい。例えば、第１セパレータ２７Ａが備える所定の長さの一部分の歪みが、第２セパレータ２７Ｂが備える所定の長さの一部分の歪みと同じ、もしくはそれよりも小さくてもよい。

【0079】

・非水電解液に含まれる被膜形成剤は、リチウム塩を含有するものであればＬｉＢＯＢ以外のものであってもよいし、ＬｉＢＯＢ以外の成分を含んでいてもよい。
・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。

【0080】

・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。

【0081】

［実施例］
以下、図１０～図１２を参照して、実施例１及び比較例１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。

【0082】

［実施例１］
実施例１では、負極基材２５として、正極基材２２として用いたアルミニウム箔よりもヤング率が大きい銅箔を用いた。また、第１セパレータ２７Ａ及び第２セパレータ２７Ｂとして、同一のヤング率かつ同一の断面積を有したセパレータ２７を用いた。第１セパレータ２７Ａの歪みが第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくなるように第１セパレータ２７Ａに対して張力Ｔ３を付与するとともに第２セパレータ２７Ｂに対して張力Ｔ４を付与した。張力Ｔ３は、張力Ｔ４に対して１．０５倍であった。この状態で各層を捲回した電極体２０をケース１１に配置した後、非水電解液を注入することでリチウムイオン二次電池１０を製造した。その後、初充電することで負極合剤層２６の表面に被膜を形成させた。

【0083】

図１０に示すように、次いで、リチウムイオン二次電池１０から電極体２０を取り出した後、各層が捲回された状態の電極体２０を開いて負極板２４を取り出した。そして、負極合剤層２６のうち電極体２０の状態で内周側に面していた負極合剤層２６の表面における幅方向Ｄ２の抵抗の分布を測定した。抵抗の測定は、負極合剤層２６のうち負極側未塗工部２５Ａ側の第１端部Ｅ１から反対側の第２端部Ｅ２までの間において、幅方向Ｄ２に沿って延びる３つの矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３上で所定の間隔を空けた複数の測定位置にて行った。また、抵抗の測定は、３つの矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３が長手方向Ｄ１に沿って並ぶように、長手方向Ｄ１における複数の位置で行った。

【0084】

図１１に示すグラフ３０は、実施例１における負極合剤層２６の表面における幅方向Ｄ２の抵抗の分布を示す。グラフ３０中の曲線３１は、矢印Ａ１に沿って測定した抵抗値を示す。グラフ３０中の曲線３２は、矢印Ａ２に沿って測定した抵抗値を示す。グラフ３０中の曲線３３は、矢印Ａ３に沿って測定した抵抗値を示す。

【0085】

［比較例１］
比較例１では、張力Ｔ３を張力Ｔ４と同等にした点、すなわち、第１セパレータ２７Ａの歪みと第２セパレータ２７Ｂの歪みとを同等とした点を除き、実施例１と同様にリチウムイオン二次電池１０を製造した。その後、初充電することで負極合剤層２６の表面に被膜を形成させた。続いて、実施例１と同様に負極板２４を取り出した後、実施例１と同様の手順で電極体２０の状態で内周側に面していた負極合剤層２６の表面における幅方向Ｄ２の抵抗の分布を測定した。

【0086】

図１２に示すグラフ４０は、比較例１における負極合剤層２６の表面における幅方向Ｄ２の抵抗の分布を示す。グラフ４０中の曲線４１は、図１０に示す矢印Ａ１に沿って測定した抵抗値を示す。グラフ４０中の曲線４２は、図１０に示す矢印Ａ２に沿って測定した抵抗値を示す。グラフ４０中の曲線４３は、図１０に示す矢印Ａ３に沿って測定した抵抗値を示す。

【0087】

［評価］
図１１に示すグラフ３０中の曲線３１～３３が示すように、実施例１では、負極合剤層２６における幅方向Ｄ２の中央近傍で抵抗値の増加が確認された。また、長手方向Ｄ１の位置によらず、曲線３１～３３の何れにおいても同様の傾向が確認された。

【0088】

図１２に示すグラフ４０中の曲線４１～４３が示すように、比較例１では、長手方向Ｄ１の位置によって異なる傾向が確認された。曲線４１，曲線４２では、負極合剤層２６における幅方向Ｄ２の中央近傍で抵抗値の増加が確認されたものの、抵抗が増加したピーク位置が互いに異なっていた。また、曲線４１，曲線４２では、曲線３１～３３と比較して抵抗が増加した範囲が大きくなっていた。すなわち、比較例１では、負極合剤層２６の抵抗値が大きい部分の面積が実施例１よりも大きくなっていた。一方、曲線４３では、抵抗値の大きな増加は確認されなかった。したがって、比較例１では、負極合剤層２６の中での抵抗値のばらつきが大きくなっていた。

【0089】

以上より、第１セパレータ２７Ａの歪みを第２セパレータ２７Ｂの歪みよりも大きくすることで、負極合剤層２６の表面における被膜の形成不良が抑制されるため、負極合剤層２６のなかで抵抗が増加した部分の面積が低減された。結果として、金属リチウムの析出を抑制できることが確認された。なお、グラフ３０及びグラフ４０において、第１端部Ｅ１の近傍及び第２端部Ｅ２の近傍で高い抵抗値が確認されたが、これは、測定方法に起因するものであって、金属リチウムの析出に影響を及ぼすものでは無い。

【符号の説明】

【0090】

Ｃ…巻芯
Ｐ…細孔
１０…リチウムイオン二次電池
２０…電極体
２１…正極板
２２…正極基材
２３…正極合剤層
２４…負極板
２５…負極基材
２６…負極合剤層
２７…セパレータ
２７Ａ…第１セパレータ
２７Ｂ…第２セパレータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】