本發(fā)明涉及鋰離子電池。

背景技術(shù)：

鋰離子電池是高能量密度的二次電池，利用其特性而被用于筆記本電腦、手機(jī)等便攜設(shè)備的電源。鋰離子電池的形狀存在多種，但圓筒形鋰離子電池采用的是正極、負(fù)極和隔膜的卷繞式結(jié)構(gòu)。例如，在兩片帶狀金屬箔上分別涂覆正極材料和負(fù)極材料，在其中夾入隔膜而得到層疊體，將該層疊體卷繞成漩渦狀，從而形成電極卷繞組。將該電極卷繞組收納于成為電池容器的圓筒形電池罐內(nèi)，注入電解液后進(jìn)行封口，從而形成圓筒形鋰離子電池。

作為圓筒形鋰離子電池，18650型鋰離子電池作為民用鋰離子電池而廣泛普及。18650型鋰離子電池的外徑尺寸為直徑18mm、高度65mm程度的小型。在18650型鋰離子電池的正極活性物質(zhì)中，主要使用以高容量、長(zhǎng)壽命為特征的鈷酸鋰，電池容量為大致1.0ah～2.0ah(3.7wh～7.4wh)程度。

近年來(lái)，對(duì)于鋰離子電池，不限于便攜設(shè)備用等民用用途，還期待向太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電這樣的面向自然能源的大規(guī)模蓄電系統(tǒng)用途擴(kuò)展。大規(guī)模蓄電系統(tǒng)中，每一個(gè)系統(tǒng)的電能需要數(shù)mwh的數(shù)量級(jí)。

例如，下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1(國(guó)際公開(kāi)第2013/128677號(hào)公報(bào))中公開(kāi)了一種圓筒形鋰離子電池，其在圓筒形電池容器中具有將層疊有正極、隔膜和負(fù)極的層疊體卷繞而成的電極卷繞組。該電池的放電容量大于或等于30ah，正極使用包含鋰錳復(fù)合氧化物的正極活性物質(zhì)合劑，負(fù)極使用包含非晶質(zhì)碳的負(fù)極活性物質(zhì)合劑。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：國(guó)際公開(kāi)第2013/128677號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2012-252807號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

然而，在使用包含鋰錳復(fù)合氧化物的正極活性物質(zhì)的情況下，存在電池容量小，且在循環(huán)時(shí)錳溶出而導(dǎo)致容量下降這樣的課題。因此，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2(日本特開(kāi)2012-252807號(hào)公報(bào))中使用層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物(nmc)作為正極活性物質(zhì)。通過(guò)使用該活性物質(zhì)，可期待容量、壽命的提高。

然而，層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物(nmc)在過(guò)充電時(shí)的氧放出量多，發(fā)熱量大，因此在安全性上存在課題。

對(duì)于鋰離子電池，在<1>因充電控制系統(tǒng)的不良狀況而引起過(guò)充電時(shí)、<2>因預(yù)料之外的沖擊等而引起電池?cái)D壓(crush)時(shí)、<3>異物刺穿時(shí)或<4>外部短路時(shí)等異常狀態(tài)下，有時(shí)大電流充電狀態(tài)或大電流放電狀態(tài)會(huì)持續(xù)。在這樣的情況下，有時(shí)會(huì)因電解液與正極中的正極活性物質(zhì)的劇烈且持續(xù)的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生氣體，使得電池容器的內(nèi)壓升高。

一般而言，圓筒形鋰離子電池中，為了防止電池容器內(nèi)的內(nèi)壓升高，具有在達(dá)到預(yù)定內(nèi)壓時(shí)將氣體放出至容器外的安全閥、防爆閥等內(nèi)壓降低機(jī)構(gòu)。然而，在發(fā)生了上述劇烈且持續(xù)的化學(xué)反應(yīng)時(shí)，即使是具有內(nèi)壓降低機(jī)構(gòu)的情況，也有可能發(fā)生電池容器的破損(包括龜裂、膨脹、起火)。特別是這樣的內(nèi)壓升高主要是由于電解液發(fā)生反應(yīng)而引起的，此時(shí)能夠確認(rèn)到急劇的溫度升高。此外，除了通常的充電控制系統(tǒng)以外，還搭載有檢測(cè)電壓異常的系統(tǒng)，以便能夠在發(fā)生了過(guò)充電時(shí)立刻停止系統(tǒng)。

然而，在過(guò)充電時(shí)，溫度急劇升高，因此，如果因溫度升高所產(chǎn)生的熱無(wú)法被高效地放出至電池外，則電池會(huì)熱失控，即使檢測(cè)電壓異常的系統(tǒng)起作用而使電流停止，電池內(nèi)部的反應(yīng)也不會(huì)結(jié)束，從而有可能發(fā)生電池容器的破損(包括龜裂、膨脹、起火)。因此，為了進(jìn)一步提高過(guò)充電時(shí)的安全性，重要的是在溫度開(kāi)始急劇升高之前檢測(cè)電壓異常并立刻斷開(kāi)電流。即，重要的是在溫度升高小的階段(例如幾乎沒(méi)有溫度升高的狀況、或溫度升高緩慢的狀況等)達(dá)到檢測(cè)電壓異常的電壓。

本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，本發(fā)明的目的在于，提供一種安全性優(yōu)異的鋰離子電池。

本發(fā)明的上述目的以及其他目的和新的特征，可由本說(shuō)明書(shū)的描述和附圖來(lái)明確。

用于解決課題的方法

本發(fā)明中作為改良對(duì)象的鋰離子電池在電池容器內(nèi)具備電極組以及電解液，所述電極組是將以鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物為主要正極活性物質(zhì)的正極和以非晶質(zhì)碳為主要負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極隔著隔膜層疊而成的，所述鋰離子電池的放電容量大于或等于20ah。本發(fā)明的鋰離子電池中，電解液的體積y相對(duì)于電池容器內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)被調(diào)整為大于或等于0.65。像這樣，通過(guò)將電池容器內(nèi)的全部空隙的體積與電解液在該空隙中所占的體積的體積比(y/x的值)調(diào)整為大于或等于0.65，能夠提高過(guò)充電時(shí)鋰離子電池的安全性。特別是對(duì)于放電容量大于或等于20ah的鋰離子電池，能夠?qū)⑿罘e于鋰離子電池內(nèi)部的熱高效地放出至電池的外部。即，能夠在溫度升高少的階段達(dá)到檢測(cè)電壓異常的設(shè)定電壓，使電流斷開(kāi)。其結(jié)果是，能夠防止過(guò)充電時(shí)鋰離子電池的熱失控，能夠防止電池容器的破損。

此外，通過(guò)將y/x的值調(diào)整為大于0.65的大于或等于0.8，能夠?qū)⑿罘e于放電容量大于或等于20ah的鋰離子電池內(nèi)部的熱更加高效地放出至電池的外部。其結(jié)果是，能夠在溫度升高緩慢的狀況下達(dá)到該異常檢測(cè)電壓，使電流斷開(kāi)，因此能夠確實(shí)地防止鋰離子電池的熱失控。進(jìn)而，如果將y/x的值提高至大于0.8的大于或等于0.9，則能夠在幾乎沒(méi)有溫度升高的狀況下達(dá)到該異常檢測(cè)電壓，使電流斷開(kāi)，因此能夠更加確實(shí)地防止鋰離子電池的熱失控。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種安全性優(yōu)異的鋰離子電池。

附圖說(shuō)明

圖1為表示將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.60以及0.94的電池的過(guò)充電試驗(yàn)時(shí)的電壓變遷的圖。

圖2為本發(fā)明能夠適用的實(shí)施方式的圓柱狀鋰離子電池的截面圖。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施方式中，以a～b的形式顯示范圍時(shí)，除了特別明示的情況以外，表示大于或等于a且小于或等于b。

(實(shí)施方式)

首先，關(guān)于鋰離子二次電池的概要進(jìn)行簡(jiǎn)單的說(shuō)明。鋰離子電池在電池容器內(nèi)具有正極、負(fù)極、隔膜以及電解液。在正極與負(fù)極之間配置有隔膜。

對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充電時(shí)，在正極端子與負(fù)極端子之間連接充電器的輸出端子。在充電時(shí)，插入至正極活性物質(zhì)內(nèi)的鋰離子脫離，并放出至電解液中。放出至電解液中的鋰離子在電解液中移動(dòng)，通過(guò)由微多孔質(zhì)膜構(gòu)成的隔膜，達(dá)到負(fù)極。達(dá)到負(fù)極的該鋰離子插入至負(fù)極中的負(fù)極活性物質(zhì)內(nèi)。

鋰離子電池進(jìn)行放電時(shí)，在正極端子與負(fù)極端子之間連接外部負(fù)荷。在放電時(shí)，插入至負(fù)極活性物質(zhì)內(nèi)的鋰離子脫離，并放出至電解液中。此時(shí)，由負(fù)極放出電子。然后，放出至電解液中的鋰離子在電解液中移動(dòng)，通過(guò)由微多孔質(zhì)膜構(gòu)成的隔膜，達(dá)到正極。該達(dá)到正極的鋰離子插入至正極中的正極活性物質(zhì)內(nèi)。此時(shí)，通過(guò)鋰離子插入至正極活性物質(zhì)，從而電子流入正極。這樣操作，電子從負(fù)極移動(dòng)至正極，從而進(jìn)行放電。

像這樣，通過(guò)使鋰離子在正極活性物質(zhì)與負(fù)極活性物質(zhì)之間插入-脫離，從而鋰離子電池能夠進(jìn)行充放電。需要說(shuō)明的是，對(duì)于實(shí)際的鋰離子電池的構(gòu)成例，如后所述(例如，參照?qǐng)D2)。

對(duì)于本例的鋰離子電池，電解液的體積y相對(duì)于將電極組收納于電池容器內(nèi)時(shí)的總空隙體積x之比(y/x的值)大于或等于0.65。由此，能夠提高過(guò)充電時(shí)的安全性。特別是對(duì)于放電容量大于或等于20ah的鋰離子電池而言，該效果變得顯著。

對(duì)于放電容量大于或等于20ah的鋰離子電池，鋰離子電池內(nèi)部所蓄積的熱難以被放出，推測(cè)：通過(guò)將電解液的體積y相對(duì)于將電極組收納于電池容器內(nèi)時(shí)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為大于或等于0.65，從而熱能夠高效地向外部放出，因此即使在溫度升高小的階段也會(huì)達(dá)到檢測(cè)電壓異常的設(shè)定電壓，使電流斷開(kāi)，能夠不發(fā)生熱失控而提高安全性。需要說(shuō)明的是，檢測(cè)電壓異常的上述設(shè)定電壓相對(duì)于電池的使用上限電壓優(yōu)選為120～150％，更優(yōu)選為120～130％。

此外，y/x的值大于或等于0.65，但從能夠?qū)岣痈咝У叵螂姵赝獠糠懦龅挠^點(diǎn)、即在幾乎沒(méi)有溫度升高的狀況下達(dá)到檢測(cè)電壓異常的設(shè)定電壓而使電流斷開(kāi)的觀點(diǎn)出發(fā)，y/x的值優(yōu)選大于或等于0.8，從在溫度升高緩慢的狀況下使電流斷開(kāi)的觀點(diǎn)出發(fā)，y/x的值更優(yōu)選大于或等于0.9。

對(duì)y/x的值的上限沒(méi)有特別限制，從防止電解液漏液的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選小于1，更優(yōu)選小于或等于0.98，進(jìn)一步優(yōu)選小于或等于0.95。

1.正極

本實(shí)施方式中，具有能夠適用于鋰離子電池的以下所示的正極。本實(shí)施方式的正極(正極板)包含集電體和形成于其上部的正極合材(正極合劑)。正極合材是設(shè)置于集電體上部的至少包含正極活性物質(zhì)的層。

作為正極活性物質(zhì)，使用主要含有層狀型鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物(以下，有時(shí)也稱(chēng)為nmc)的正極活性物質(zhì)。nmc是高容量的正極活性物質(zhì)。

從安全性的觀點(diǎn)出發(fā)，也可使用nmc與尖晶石型鋰-錳氧化物(以下，有時(shí)也稱(chēng)為sp-mn)的混合活性物質(zhì)。

從電池的高容量化的觀點(diǎn)出發(fā)，nmc的含量相對(duì)于正極合材總量?jī)?yōu)選大于或等于65質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于70質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于80質(zhì)量％。

作為nmc，優(yōu)選使用由以下組成式(化1)表示的物質(zhì)。

li(1+δ)mnxniyco(1-x-y-z)mzo2…(化1)

上述組成式(化1)中，(1+δ)表示li(鋰)的組成比，x表示mn(錳)的組成比，y表示ni(鎳)的組成比，(1-x-y-z)表示co(鈷)的組成比。z表示元素m的組成比。o(氧)的組成比為2。

元素m為選自由ti(鈦)、zr(鋯)、nb(鈮)、mo(鉬)、w(鎢)、al(鋁)、si(硅)、ga(鎵)、ge(鍺)和sn(錫)組成的組中的至少一種元素。

-0.15＜δ＜0.15、0.1＜x≦0.5、0.6＜x+y+z＜1.0、0≦z≦0.1。

此外，作為sp-mn，優(yōu)選使用由以下組成式(化2)表示的物質(zhì)。

li(1+η)mn(2-λ)m’λo4…(化2)

上述組成式(化2)中，(1+η)表示li的組成比，(2-λ)表示mn的組成比，λ表示元素m’的組成比。o(氧)的組成比為4。

元素m’優(yōu)選為選自由mg(鎂)、ca(鈣)、sr(鍶)、al、ga、zn(鋅)和cu(銅)組成的組中的至少一種元素。

0≦η≦0.2、0≦λ≦0.1。

作為上述組成式(化2)中的元素m’，優(yōu)選使用mg或al。通過(guò)使用mg或al，能夠?qū)崿F(xiàn)電池的長(zhǎng)壽命化。此外，能夠?qū)崿F(xiàn)電池的安全性提高。進(jìn)而，通過(guò)添加元素m’，能夠減少mn的溶出，因此能夠提高儲(chǔ)存特性、充放電循環(huán)特性。

此外，作為正極活性物質(zhì)，也可以使用除上述nmc和sp-mn以外的正極活性物質(zhì)。作為除nmc和sp-mn以外的正極活性物質(zhì)，可使用在該領(lǐng)域常用的物質(zhì)，可舉出除nmc和sp-mn以外的含鋰復(fù)合金屬氧化物、橄欖石型鋰鹽、硫族化合物、二氧化錳等。

含鋰復(fù)合金屬氧化物是含有鋰和過(guò)渡金屬的金屬氧化物或該金屬氧化物中的過(guò)渡金屬的一部分被異種元素取代所得的金屬氧化物。其中，作為異種元素，可舉出例如na、mg、sc、y、mn、fe、co、ni、cu、zn、al、cr、pb、sb、v、b等，優(yōu)選為mn、al、co、ni、mg。異種元素可使用一種或兩種以上。

作為除nmc和sp-mn以外的含鋰復(fù)合金屬氧化物，可舉出lixcoo2、lixnio2、lixmno2、lixcoyni1-yo2、lixcoym1-yoz、lixni1-ymyoz(各式中，m表示選自由na、mg、sc、y、mn、fe、co、ni、cu、zn、al、cr、pb、sb、v和b組成的組中的至少一種元素。x＝0～1.2、y＝0～0.9、z＝2.0～2.3。)等。其中，表示鋰的摩爾比的x值隨著充放電而增減。

此外，作為橄欖石型鋰鹽，可舉出lifepo4等。作為硫族化合物，可舉出二硫化鈦、二硫化鉬等。正極活性物質(zhì)可以單獨(dú)使用一種，或并用兩種以上。

接著，對(duì)正極合材和集電體進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。正極合材含有正極活性物質(zhì)、粘結(jié)材等，形成在集電體上。其形成方法沒(méi)有限制，例如以如下方式形成。將正極活性物質(zhì)、粘結(jié)材、以及根據(jù)需要使用的導(dǎo)電材、增粘材等其他材料以干式進(jìn)行混合并制成片狀，將其壓接于集電體(干式法)。此外，使正極活性物質(zhì)、粘結(jié)材、以及根據(jù)需要使用的導(dǎo)電材、增粘材等其他材料分散或溶解于分散溶劑中而制成漿料，將其涂布于集電體并進(jìn)行干燥(濕式法)。

作為正極活性物質(zhì)，如上所述，可使用層狀型鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物(nmc)。它們以粉狀(粒狀)使用并進(jìn)行混合。

作為nmc、sp-mn等正極活性物質(zhì)的粒子，可使用塊狀、多面體狀、球狀、橢圓球狀、板狀、針狀、柱狀等形狀的粒子。

nmc、sp-mn等正極活性物質(zhì)的粒子的中位徑d50(在一次粒子凝聚而形成了二次粒子的情況下為二次粒子的中位徑d50)可在以下范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。范圍的下限大于或等于1μm，優(yōu)選大于或等于3μm，更優(yōu)選大于或等于5μm；上限小于或等于30μm，優(yōu)選小于或等于25μm，更優(yōu)選小于或等于15μm。

小于上述下限時(shí)，振實(shí)密度(填充性)下降，有可能無(wú)法得到所希望的振實(shí)密度，如果超過(guò)上述上限，則粒子內(nèi)的鋰離子的擴(kuò)散花費(fèi)時(shí)間，因此有可能導(dǎo)致電池性能的下降。此外，如果超過(guò)上述上限，則在電極形成時(shí)，與粘結(jié)材、導(dǎo)電材等其他材料的混合性有可能下降。因此，將該混合物漿料化而進(jìn)行涂布時(shí)，無(wú)法均勻涂布，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生畫(huà)出條紋等問(wèn)題。需要說(shuō)明的是，中位徑d50可以根據(jù)利用激光衍射-散射法求得的粒度分布來(lái)求出。

關(guān)于一次粒子凝聚而形成了二次粒子時(shí)一次粒子的平均粒徑(也稱(chēng)為平均粒徑)，其范圍如下。范圍的下限大于或等于0.01μm，優(yōu)選大于或等于0.05μm，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于0.08μm，特別優(yōu)選大于或等于0.1μm；上限小于或等于3μm，優(yōu)選小于或等于2μm，進(jìn)一步優(yōu)選小于或等于1μm，特別優(yōu)選小于或等于0.6μm。如果超過(guò)上述上限，則難以形成球狀的二次粒子，有可能因振實(shí)密度(填充性)下降、比表面積下降而導(dǎo)致輸出特性等電池性能下降。此外，在小于上述下限時(shí)，有可能因結(jié)晶性下降而產(chǎn)生充放電的可逆性劣化等問(wèn)題。

關(guān)于nmc、sp-mn等正極活性物質(zhì)的粒子的bet比表面積，其范圍如下。范圍的下限大于或等于0.2m²/g，優(yōu)選大于或等于0.3m²/g，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于0.4m²/g；上限小于或等于4.0m²/g，優(yōu)選小于或等于2.5m²/g，進(jìn)一步優(yōu)選小于或等于1.5m²/g。在小于上述下限時(shí)，電池性能有可能下降。如果超過(guò)上述上限，則振實(shí)密度不易提高，與粘結(jié)材、導(dǎo)電材等其他材料的混合性有可能下降。因此，將該混合物漿料化而進(jìn)行涂布時(shí)的涂布性有可能劣化。bet比表面積是利用bet法求出的比表面積(每單位g的面積)。

作為正極用的導(dǎo)電材，可舉出銅、鎳等金屬材料；天然石墨、人造石墨等石墨(graphite)；乙炔黑等炭黑；針狀焦等無(wú)定形碳等碳質(zhì)材料等。需要說(shuō)明的是，它們中，可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。

關(guān)于導(dǎo)電材的含量(添加量、比例、量)，相對(duì)于正極合材的質(zhì)量，導(dǎo)電材的含量范圍如下。范圍的下限大于或等于0.01質(zhì)量％，優(yōu)選大于或等于0.1質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于1質(zhì)量％；上限小于或等于50質(zhì)量％，優(yōu)選小于或等于30質(zhì)量％，更優(yōu)選小于或等于15質(zhì)量％。在小于上述下限時(shí)，導(dǎo)電性有可能變得不充分。此外，如果超過(guò)上述上限，則電池容量有可能下降。

作為正極活性物質(zhì)的粘結(jié)材，沒(méi)有特別限定，在通過(guò)涂布法來(lái)形成正極合材的情況下，選擇在分散溶劑中的溶解性、分散性良好的材料。具體而言，可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亞胺、芳香族聚酰胺、纖維素、硝基纖維素等樹(shù)脂系高分子；sbr(苯乙烯-丁二烯橡膠)、nbr(丙烯腈-丁二烯橡膠)、氟橡膠、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、乙烯-丙烯橡膠等橡膠狀高分子；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氫產(chǎn)物、epdm(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-乙烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氫產(chǎn)物等熱塑性彈性體狀高分子；間規(guī)-1,2-聚丁二烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯-α-烯烴共聚物等軟質(zhì)樹(shù)脂狀高分子；聚偏氟乙烯(pvdf)、聚四氟乙烯、氟化聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯-乙烯共聚物、聚四氟乙烯-偏氟乙烯共聚物等氟系高分子；具有堿金屬離子(特別是鋰離子)的離子傳導(dǎo)性的高分子組合物等。需要說(shuō)明的是，它們中，可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。從正極的穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用聚偏氟乙烯(pvdf)、聚四氟乙烯-偏氟乙烯共聚物等氟系高分子。

關(guān)于粘結(jié)材的含量(添加量、比例、量)，相對(duì)于正極合材的質(zhì)量，粘結(jié)材的含量范圍如下。范圍的下限大于或等于0.1質(zhì)量％，優(yōu)選大于或等于1質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于3質(zhì)量％；上限小于或等于80質(zhì)量％，優(yōu)選小于或等于60質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選小于或等于40質(zhì)量％，特別優(yōu)選小于或等于10質(zhì)量％。如果粘結(jié)材的含量過(guò)低，則無(wú)法充分地粘結(jié)正極活性物質(zhì)，正極的機(jī)械強(qiáng)度不足，有可能會(huì)使循環(huán)特性等電池性能劣化。反之，如果過(guò)高，則電池容量、導(dǎo)電性有可能下降。

對(duì)于利用上述濕式法、干式法而形成于集電體上的層，為了提高正極活性物質(zhì)的填充密度，優(yōu)選通過(guò)手動(dòng)壓機(jī)、輥壓機(jī)等進(jìn)行壓實(shí)。

如上所述經(jīng)過(guò)壓實(shí)的正極合材的密度優(yōu)選為2.4～2.8g/cm³，從進(jìn)一步提高輸入輸出特性和安全性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選大于或等于2.50g/cm³且小于或等于2.75g/cm³，更優(yōu)選大于或等于2.55g/cm³且小于或等于2.70g/cm³。

此外，正極合材在正極集電體上的單面涂布量?jī)?yōu)選為80～200g/m²，從進(jìn)一步提高能量密度和輸入輸出特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選大于或等于110g/m²且小于或等于160g/m²，更優(yōu)選大于或等于120g/m²且小于或等于150g/m²。

考慮到如上所述的正極合材在正極集電體上的單面涂布量和正極合材的密度，正極合材在正極集電體上的單面涂布膜厚度([正極的厚度-正極集電體的厚度]/2)優(yōu)選為39～68μm，更優(yōu)選為43～64μm，進(jìn)一步優(yōu)選為46～60μm。

像這樣，通過(guò)對(duì)于正極合材將正極合材的密度、正極合材的單面涂布量設(shè)為上述范圍，從而在放電容量大于或等于20ah且小于99ah的高容量鋰離子電池中，能夠在確保安全性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高輸入輸出且高能量密度的電池。

作為正極用的集電體的材質(zhì)，沒(méi)有特別限制，可舉出鋁、不銹鋼、鎳鍍品、鈦、鉭等金屬材料；碳布、碳紙等碳質(zhì)材料。其中，優(yōu)選金屬材料，特別優(yōu)選鋁。

作為集電體的形狀，沒(méi)有特別限制，可使用加工成各種形狀的材料。關(guān)于金屬材料，可舉出金屬箔、金屬圓柱、金屬線圈、金屬板、金屬薄膜、金屬擴(kuò)張網(wǎng)、沖孔金屬、發(fā)泡金屬等，關(guān)于碳質(zhì)材料，可舉出碳板、碳薄膜、碳圓柱等。其中，優(yōu)選使用金屬薄膜。需要說(shuō)明的是，薄膜可以適當(dāng)?shù)匦纬蔀榫W(wǎng)狀。薄膜的厚度是任意的，其范圍如下。范圍的下限大于或等于1μm，優(yōu)選大于或等于3μm，更優(yōu)選大于或等于5μm；上限小于或等于1mm，優(yōu)選小于或等于100μm，更優(yōu)選小于或等于50μm。在小于上述下限時(shí)，有時(shí)作為集電體所需的強(qiáng)度不足。此外，如果超過(guò)上述上限，則可撓性下降，加工性有可能劣化。

2.負(fù)極

本實(shí)施方式中，具有能夠適用于鋰離子二次電池的以下所示的負(fù)極。本實(shí)施方式的負(fù)極(負(fù)極板)包含集電體和形成于其兩面的負(fù)極合材(負(fù)極合劑)。負(fù)極合材含有能夠電化學(xué)性地吸藏-放出鋰離子的負(fù)極活性物質(zhì)。

本例中使用的負(fù)極活性物質(zhì)主要是非晶質(zhì)碳。需要說(shuō)明的是，也可以包含非晶質(zhì)碳以外的碳材料。碳材料大致分為晶體結(jié)構(gòu)一致的石墨系碳材料、以及晶體結(jié)構(gòu)紊亂的非石墨系碳材料。石墨系中有天然石墨、人造石墨。非石墨系中有非晶質(zhì)碳，還有雖然晶體結(jié)構(gòu)紊亂但通過(guò)2000～3000℃的加熱而容易變成石墨的易石墨化碳(或易石墨化性碳)、以及難以變成石墨的難石墨化碳(或難石墨化性碳)。非晶質(zhì)碳可通過(guò)對(duì)例如石油瀝青、聚并苯、聚對(duì)苯撐、聚糠醇、聚硅氧烷進(jìn)行熱處理來(lái)制造，通過(guò)改變燒成溫度，能夠制成難石墨化碳或制成易石墨化碳。例如，500℃～800℃程度的燒成溫度適合制造難石墨化碳，800℃～1000℃程度的燒成溫度適合制造易石墨化碳。難石墨化碳定義為：通過(guò)x射線廣角衍射法得到的c軸方向的面間隔d002值大于或等于0.36nm且小于或等于0.40nm。

對(duì)于易石墨化碳，通過(guò)x射線廣角衍射法得到的c軸方向的面間隔d002值優(yōu)選大于或等于0.34nm且小于0.36nm，更優(yōu)選大于或等于0.341nm且小于或等于0.355nm，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于0.342nm且小于或等于0.35nm。

非晶質(zhì)碳的含有比例相對(duì)于負(fù)極活性物質(zhì)的總量?jī)?yōu)選大于或等于55質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于70質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于90質(zhì)量％。從電池特性的觀點(diǎn)出發(fā)，非晶質(zhì)碳優(yōu)選使用易石墨化碳。此外，非晶質(zhì)碳可以并用易石墨化碳和難石墨化碳而使用。

此外，非晶質(zhì)碳的平均粒徑(中位徑d50)優(yōu)選為2～50μm。平均粒徑大于或等于2μm的情況下，能夠使比表面積為適當(dāng)?shù)姆秶?，鋰離子電池的初次充放電效率優(yōu)異，并且粒子彼此的接觸良好，有輸入輸出特性優(yōu)異的傾向。另一方面，平均粒徑小于或等于50μm的情況下，電極面上不易產(chǎn)生凸凹，能夠抑制電池的短路，并且li從粒子表面向內(nèi)部的擴(kuò)散距離變得較短，因此有鋰離子電池的輸入輸出特性提高的傾向。從該觀點(diǎn)出發(fā)，平均粒徑更優(yōu)選為5～30μm，進(jìn)一步優(yōu)選為10～20μm。需要說(shuō)明的是，例如，可以使試樣分散于包含表面活性劑的蒸餾水中，利用激光衍射式粒度分布測(cè)定裝置(例如，株式會(huì)社島津制作所制sald-3000j)來(lái)測(cè)定粒度分布，平均粒徑作為50％d算出。

此外，作為負(fù)極活性物質(zhì)，也可以并用氧化錫、氧化硅等金屬氧化物；金屬?gòu)?fù)合氧化物；鋰單質(zhì)；鋰鋁合金等鋰合金、sn、si等能夠與鋰形成合金的材料等。它們可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。

作為金屬?gòu)?fù)合氧化物，只要是能夠吸藏、放出鋰的金屬?gòu)?fù)合氧化物就沒(méi)有特別限制，從高電流密度充放電特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為含有ti(鈦)、li(鋰)、或含有ti和li二者的金屬?gòu)?fù)合氧化物。

從輸入特性和實(shí)用性的觀點(diǎn)出發(fā)，本實(shí)施方式的負(fù)極在相對(duì)于鋰電位成為0.1v的電位時(shí)的soc(stateofcharge，充電狀態(tài))優(yōu)選大于或等于65％且小于或等于90％，更優(yōu)選大于或等于68％且小于或等于85％。相對(duì)于鋰電位成為0.1v的電位時(shí)的soc的測(cè)定例如可以如下操作來(lái)測(cè)定。首先，將在集電對(duì)的單面涂覆了負(fù)極合劑的負(fù)極沖裁成直徑15mm的大小，與沖裁成直徑16mm的大小的金屬鋰、沖裁成直徑19mm的大小的隔膜(例如聚乙烯制多孔質(zhì)片)、電解液(例如碳酸酯系)一起在氬氣氛下制作cr2032型硬幣式電池。將該硬幣式電池在25℃以電流密度0.1c的恒流充電至0v(vvsli/li⁺)，以0v的恒壓充電至電流密度成為0.01c。接著，以電流密度0.1c的恒流進(jìn)行放電直至1.5v(vvsli/li⁺)，將這些充電和放電進(jìn)行三個(gè)循環(huán)。然后，將第三循環(huán)的充電容量設(shè)為soc100％，測(cè)定第三循環(huán)達(dá)到0.1v時(shí)的充電容量，由以下的式1算出。

soc＝第三循環(huán)至0.1v為止的cc充電容量/第三循環(huán)至0v為止的cccv充電容量---(式1)

作為負(fù)極用的集電體的材質(zhì)，沒(méi)有特別限制，可舉出銅、鎳、不銹鋼、鍍鎳鋼等金屬材料。其中，從加工的容易性和成本的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選銅。

作為集電體的形狀，沒(méi)有特別限制，可使用加工成各種形狀的材料?？膳e出金屬箔、金屬圓柱、金屬線圈、金屬板、金屬薄膜、金屬擴(kuò)張網(wǎng)、沖孔金屬、發(fā)泡金屬等。其中，優(yōu)選為金屬薄膜，更優(yōu)選為銅箔。銅箔中有通過(guò)軋制法形成的軋制銅箔和通過(guò)電解法形成的電解銅箔，二者都適合作為集電體使用。

集電體的厚度沒(méi)有限制，在厚度小于25μm的情況下，通過(guò)使用比純銅硬的銅合金(磷青銅、鈦銅、科森合金、cu-cr-zr合金等)，能夠提高其強(qiáng)度。

從能量密度和輸入輸出特性的觀點(diǎn)出發(fā)，負(fù)極合材在集電體上的單面涂布量?jī)?yōu)選大于或等于50g/m²且小于或等于120g/m²，更優(yōu)選大于或等于60g/m²且小于或等于100g/m²。

使用負(fù)極活性物質(zhì)形成的負(fù)極合材的構(gòu)成沒(méi)有特別限制，負(fù)極合材密度的范圍如下。負(fù)極合材密度的下限優(yōu)選大于或等于0.7g/cm³，更優(yōu)選0.8g/cm³，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于0.9g/cm³；上限小于或等于2g/cm³，優(yōu)選小于或等于1.9g/cm³，更優(yōu)選小于或等于1.8g/cm³，進(jìn)一步優(yōu)選小于或等于1.7g/cm³。

如果超過(guò)上述上限，則負(fù)極活性物質(zhì)的粒子容易被破壞，有可能導(dǎo)致初始的不可逆容量增加、因非水系電解液向集電體與負(fù)極活性物質(zhì)的界面附近的滲透性下降所造成的高電流密度充放電特性劣化。此外，在小于上述下限時(shí)，由于負(fù)極活性物質(zhì)間的導(dǎo)電性下降，因此電池電阻增大，每單位容積的容量有可能下降。

作為負(fù)極活性物質(zhì)的粘結(jié)材，只要是相對(duì)于非水系電解液、電極形成時(shí)使用的分散溶劑而言穩(wěn)定的材料，就沒(méi)有特別限制?？膳e出聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、芳香族聚酰胺、纖維素、硝基纖維素等樹(shù)脂系高分子；sbr(苯乙烯-丁二烯橡膠)、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、氟橡膠、nbr(丙烯腈-丁二烯橡膠)、乙烯-丙烯橡膠等橡膠狀高分子；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氫產(chǎn)物；epdm(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物或其加氫產(chǎn)物等熱塑性彈性體狀高分子；間規(guī)-1,2-聚丁二烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯-α-烯烴共聚物等軟質(zhì)樹(shù)脂狀高分子；聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、氟化聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯-乙烯共聚物等氟系高分子；具有堿金屬離子(特別是鋰離子)的離子傳導(dǎo)性的高分子組合物等。它們可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。

作為用于形成漿料的分散溶劑，只要是能夠?qū)⒇?fù)極活性物質(zhì)、粘結(jié)材、以及根據(jù)需要使用的導(dǎo)電材、增粘材等溶解或分散的溶劑，對(duì)于其種類(lèi)就沒(méi)有限制，可使用水系溶劑和有機(jī)系溶劑中的任一者。作為水系溶劑的例子，可舉出水、醇與水的混合溶劑，作為有機(jī)系溶劑的例子，可舉出n-甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲基乙基酮、環(huán)己酮、乙酸甲酯、丙烯酸甲酯、二乙三胺、n,n-二甲基氨基丙胺、四氫呋喃(thf)、甲苯、丙酮、二乙醚、二甲基乙酰胺、六甲基磷酰胺、二甲基亞砜、苯、二甲苯、喹啉、吡啶、甲基萘、己烷。特別是使用水系溶劑的情況下，優(yōu)選使用增粘材。與該增粘材同時(shí)加入分散材等，使用sbr等膠乳進(jìn)行漿料化。需要說(shuō)明的是，上述分散溶劑可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。

關(guān)于粘結(jié)材的含量(添加量、比例、量)，相對(duì)于負(fù)極合材的質(zhì)量，粘結(jié)材的含量范圍如下。范圍的下限優(yōu)選大于或等于0.1質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于0.5質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選大于或等于0.6質(zhì)量％。上限小于或等于20質(zhì)量％，優(yōu)選小于或等于15質(zhì)量％，更優(yōu)選小于或等于10質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選小于或等于8質(zhì)量％。

如果超過(guò)上述上限，則對(duì)電池容量不做貢獻(xiàn)的粘結(jié)材的比例增加，有可能導(dǎo)致電池容量下降。此外，在小于上述下限時(shí)，有可能導(dǎo)致負(fù)極合材的強(qiáng)度下降。

特別是，作為粘結(jié)材，使用以sbr為代表的橡膠狀高分子作為主要成分時(shí)，相對(duì)于負(fù)極合材的質(zhì)量，粘結(jié)材的含量范圍如下。范圍的下限大于或等于0.1質(zhì)量％，優(yōu)選大于或等于0.5質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于0.6質(zhì)量％；上限小于或等于5質(zhì)量％，優(yōu)選小于或等于3質(zhì)量％，更優(yōu)選小于或等于2質(zhì)量％。

此外，作為粘結(jié)材，使用以聚偏氟乙烯為代表的氟系高分子作為主要成分時(shí)，相對(duì)于負(fù)極合材的質(zhì)量，粘結(jié)材的含量范圍如下。范圍的下限大于或等于1質(zhì)量％，優(yōu)選大于或等于2質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于3質(zhì)量％；上限小于或等于15質(zhì)量％，優(yōu)選小于或等于10質(zhì)量％，更優(yōu)選小于或等于8質(zhì)量％。

增粘材用于調(diào)整漿料的粘度。作為增粘材，沒(méi)有特別限制，可舉出羧甲基纖維素、甲基纖維素、羥甲基纖維素、乙基纖維素、聚乙烯醇、氧化淀粉、磷酸化淀粉、酪蛋白及它們的鹽等。它們可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。

使用增粘材時(shí)，相對(duì)于負(fù)極合材的質(zhì)量，增粘材的含量范圍如下。范圍的下限大于或等于0.1質(zhì)量％，優(yōu)選大于或等于0.5質(zhì)量％，更優(yōu)選大于或等于0.6質(zhì)量％；上限小于或等于5質(zhì)量％，優(yōu)選小于或等于3質(zhì)量％，更優(yōu)選小于或等于2質(zhì)量％。

在小于上述下限時(shí)，漿料的涂布性有可能下降。此外，如果超過(guò)上述上限，則負(fù)極活性物質(zhì)在負(fù)極合材中所占的比例下降，有可能發(fā)生電池容量的下降、負(fù)極活性物質(zhì)間的電阻升高。

3.電解液

本實(shí)施方式的電解液由鋰鹽(電解質(zhì))和將其溶解的非水系溶劑構(gòu)成。也可以根據(jù)需要加入添加材。

作為鋰鹽，只要是能夠作為鋰離子電池用非水系電解液的電解質(zhì)使用的鋰鹽就沒(méi)有特別限制，可舉出以下所示的無(wú)機(jī)鋰鹽、含氟有機(jī)鋰鹽、草酸硼酸鹽等。

作為無(wú)機(jī)鋰鹽，可舉出lipf6、libf4、liasf6、lisbf6等無(wú)機(jī)氟化物鹽；liclo4、libro4、liio4等高鹵酸鹽；lialcl4等無(wú)機(jī)氯化物鹽等。

作為含氟有機(jī)鋰鹽，可舉出licf3so3等全氟烷烴磺酸鹽；lin(cf3so2)2、lin(cf3cf2so2)2、lin(cf3so2)(c4f9so2)等全氟烷烴磺酰基酰亞胺鹽；lic(cf3so2)3等全氟烷烴磺?；谆稃}；li[pf5(cf2cf2cf3)]、li[pf4(cf2cf2cf3)2]、li[pf3(cf2cf2cf3)3]、li[pf5(cf2cf2cf2cf3)]、li[pf4(cf2cf2cf2cf3)2]、li[pf3(cf2cf2cf2cf3)3]等氟烷基氟化磷酸鹽等。

作為草酸硼酸鹽，可舉出二(草酸)硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰等。

這些鋰鹽可以單獨(dú)使用一種，也可以將兩種以上組合使用。其中，綜合判斷對(duì)于溶劑的溶解性、制成二次電池時(shí)的充放電特性、輸出特性、循環(huán)特性等的話，優(yōu)選六氟磷酸鋰(lipf6)。

非水系電解液中的電解質(zhì)的濃度沒(méi)有特別限制，電解質(zhì)的濃度范圍如下。濃度的下限大于或等于0.5mol/l，優(yōu)選大于或等于0.6mol/l，更優(yōu)選大于或等于0.7mol/l。此外，濃度的上限小于或等于2mol/l，優(yōu)選小于或等于1.8mol/l，更優(yōu)選小于或等于1.7mol/l。如果濃度過(guò)低，則電解液的導(dǎo)電率有可能變得不充分。此外，如果濃度過(guò)高，則粘度會(huì)升高，因此導(dǎo)電率有可能下降。由于這樣的導(dǎo)電率的下降，鋰離子電池的性能有可能下降。

作為非水系溶劑，只要是能夠作為鋰離子二次電池用電解質(zhì)的溶劑使用的非水系溶劑就沒(méi)有特別限制，可舉出以下的環(huán)狀碳酸酯、鏈狀碳酸酯、鏈狀酯、環(huán)狀醚和鏈狀醚等。

作為環(huán)狀碳酸酯，優(yōu)選為構(gòu)成環(huán)狀碳酸酯的亞烷基的碳原子數(shù)為2～6的環(huán)狀碳酸酯，更優(yōu)選為2～4的環(huán)狀碳酸酯?？膳e出碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯等。其中，優(yōu)選碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯。

作為鏈狀碳酸酯，優(yōu)選碳酸二烷基酯，優(yōu)選兩個(gè)烷基的碳原子數(shù)各自為1～5的碳酸二烷基酯，更優(yōu)選為1～4的碳酸二烷基酯。可舉出碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二正丙酯等對(duì)稱(chēng)鏈狀碳酸酯類(lèi)；碳酸甲乙酯、碳酸甲基正丙酯、碳酸乙基正丙酯等非對(duì)稱(chēng)鏈狀碳酸酯類(lèi)等。其中，優(yōu)選碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯。

作為鏈狀酯，可舉出乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯等。其中，從低溫特性改善的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用乙酸甲酯。

作為環(huán)狀醚，可舉出四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、四氫吡喃等。其中，從輸入輸出特性改善的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用四氫呋喃。

作為鏈狀醚，可舉出二甲氧基乙烷、二甲氧基甲烷等。

它們可以單獨(dú)使用，也可以并用兩種以上，優(yōu)選使用并用了兩種以上化合物的混合溶劑，優(yōu)選將環(huán)狀碳酸酯類(lèi)的高介電常數(shù)溶劑與鏈狀碳酸酯類(lèi)、鏈狀酯類(lèi)等低粘度溶劑并用。優(yōu)選的組合之一為以環(huán)狀碳酸酯類(lèi)和鏈狀碳酸酯類(lèi)為主體的組合。其中，優(yōu)選如下組合，即：環(huán)狀碳酸酯類(lèi)和鏈狀碳酸酯類(lèi)在非水系溶劑中所占的合計(jì)大于或等于80容量％、優(yōu)選大于或等于85容量％、更優(yōu)選大于或等于90容量％，且環(huán)狀碳酸酯類(lèi)的容量相對(duì)于環(huán)狀碳酸酯類(lèi)和鏈狀碳酸酯類(lèi)的合計(jì)為以下范圍的組合。環(huán)狀碳酸酯類(lèi)的下限大于或等于5容量％，優(yōu)選大于或等于10容量％，更優(yōu)選大于或等于15容量％；上限小于或等于50容量％，優(yōu)選小于或等于35容量％，更優(yōu)選小于或等于30容量％。通過(guò)使用這樣的非水系溶劑的組合，從而電池的循環(huán)特性、高溫保存特性(特別是高溫保存后的殘存容量和高負(fù)荷放電容量)提高。

作為添加材，只要是鋰離子電池的非水系電解液用的添加材就沒(méi)有特別限制，可舉出例如含有氮、硫、或氮和硫的雜環(huán)化合物；環(huán)狀羧酸酯、含氟環(huán)狀碳酸酯、其他在分子內(nèi)具有不飽和鍵的化合物。從電池的長(zhǎng)壽命化的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選含氟環(huán)狀碳酸酯、其他在分子內(nèi)具有不飽和鍵的化合物。

作為含氟環(huán)狀碳酸酯，可舉出氟代碳酸亞乙酯、二氟代碳酸亞乙酯、三氟代碳酸亞乙酯、四氟代碳酸亞乙酯、三氟代碳酸亞丙酯等。

作為其他在分子內(nèi)具有不飽和鍵的化合物，可舉出碳酸亞乙烯酯等。

除了上述添加材以外，還可以根據(jù)所需要的功能而使用防過(guò)充電材、負(fù)極皮膜形成材、正極保護(hù)材、高輸入輸出材等其他的添加材。

利用上述其他的添加劑，能夠?qū)崿F(xiàn)因過(guò)充電而導(dǎo)致的異常時(shí)的劇烈電極反應(yīng)的抑制、高溫保存后的容量維持特性、循環(huán)特性的提高、輸入輸出特性的提高等。

4.隔膜

關(guān)于隔膜，只要使正極和負(fù)極之間電絕緣同時(shí)具有離子透過(guò)性，且具備對(duì)于正極側(cè)的氧化性和負(fù)極側(cè)的還原性的耐性，就沒(méi)有特別限制。作為滿足這樣的特性的隔膜的材料(材質(zhì))，可使用樹(shù)脂、無(wú)機(jī)物、玻璃纖維等。

作為樹(shù)脂，可使用烯烴系聚合物、氟系聚合物、纖維素系聚合物、聚酰亞胺、尼龍等，優(yōu)選從相對(duì)于非水系電解液穩(wěn)定且保液性優(yōu)異的材料中選擇，優(yōu)選使用以聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴為原料的多孔性片或無(wú)紡布等。

作為無(wú)機(jī)物，可使用氧化鋁、二氧化硅等氧化物類(lèi)；氮化鋁、氮化硅等氮化物類(lèi)；硫酸鋇、硫酸鈣等硫酸鹽類(lèi)等?？墒褂檬估w維形狀或粒子形狀的上述無(wú)機(jī)物附著于無(wú)紡布、織布、微多孔性膜等薄膜形狀的基材上所得的材料作為隔膜。作為薄膜形狀的基材，可合適地使用孔徑為0.01～1μm、厚度為5～50μm的基材。此外，例如可以使用利用樹(shù)脂等粘結(jié)材將纖維形狀或粒子形狀的上述無(wú)機(jī)物制成復(fù)合多孔層所得的材料作為隔膜。進(jìn)而，也可以將該復(fù)合多孔層形成于正極或負(fù)極的表面而制成隔膜。例如，可以將以氟樹(shù)脂為粘結(jié)材使90％粒徑小于1μm的氧化鋁粒子進(jìn)行粘結(jié)而得到的復(fù)合多孔層形成于正極的表面。

5.其他構(gòu)成構(gòu)件

作為鋰離子電池的其他構(gòu)成構(gòu)件，可以設(shè)置防爆閥。通過(guò)防爆閥開(kāi)放，能夠抑制電池內(nèi)部的壓力升高，能夠提高安全性。

此外，也可以設(shè)置隨著溫度升高而放出非活性氣體(例如二氧化碳等)的構(gòu)成部。通過(guò)設(shè)置這樣的構(gòu)成部，從而在電池內(nèi)部的溫度升高時(shí)，由于產(chǎn)生非活性氣體而能夠快速地打開(kāi)防爆閥，能夠提高安全性。作為用于上述構(gòu)成部的材料，可舉出碳酸鋰、聚碳酸亞烷基酯樹(shù)脂等。作為聚碳酸亞烷基酯樹(shù)脂，可舉出聚碳酸亞乙酯、聚碳酸亞丙酯、聚(碳酸1,2-二甲基亞乙酯)、聚碳酸亞丁酯、聚碳酸亞異丁酯、聚碳酸亞戊酯、聚碳酸亞己酯、聚碳酸亞環(huán)戊酯、聚碳酸亞環(huán)己酯、聚碳酸亞環(huán)庚酯、聚碳酸亞環(huán)辛酯、聚碳酸檸檬烯酯等。作為用于上述構(gòu)成部的材料，優(yōu)選碳酸鋰、聚碳酸亞乙酯、聚碳酸亞丙酯。

(鋰離子二次電池的放電容量)

由以上構(gòu)成要素構(gòu)成的本例的鋰離子電池的放電容量大于或等于20ah，但從確保安全性，同時(shí)為高輸入輸出且高能量密度這樣的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選大于或等于30ah且小于99ah，更優(yōu)選大于或等于40ah且小于95ah。

(鋰離子電池的負(fù)極與正極的容量比)

本例中，從安全性和能量密度的觀點(diǎn)出發(fā)，負(fù)極與正極的容量比(負(fù)極容量/正極容量)優(yōu)選大于或等于1且小于1.40，更優(yōu)選1.05～1.35，進(jìn)一步優(yōu)選1.1～1.30。如果大于或等于1.40，則充電時(shí)正極電位有時(shí)變得高于4.2v，因此安全性有可能下降(此時(shí)的正極電位是指相對(duì)于li的電位)。

上述的負(fù)極容量表示[負(fù)極的放電容量]，正極容量表示[正極的初次充電容量-負(fù)極或正極中任一較大一方的不可逆容量]。在此，[負(fù)極的放電容量]定義為插入至負(fù)極活性物質(zhì)的鋰離子脫離時(shí)通過(guò)充放電裝置算出的容量。此外，[正極的初次充電容量]定義為鋰離子從正極活性物質(zhì)脫離時(shí)通過(guò)充放電裝置算出的容量。

負(fù)極與正極的容量比也可以根據(jù)例如“鋰離子電池的放電容量/負(fù)極的放電容量”算出。鋰離子電池的放電容量例如可以在進(jìn)行了4.2v、0.1～0.5c、終止時(shí)間2～5小時(shí)的恒流恒壓(cccv)充電后，以0.1～0.5c進(jìn)行恒流(cc)放電至2.7v時(shí)的條件下進(jìn)行測(cè)定。此外，負(fù)極的放電容量可以如下算出：將本例的測(cè)定了鋰離子電池的放電容量后的負(fù)極切成預(yù)定面積，使用鋰金屬作為對(duì)電極，隔著含浸有電解液的隔膜而制作單電極電池，在以0v、0.1c、終止電流0.01c進(jìn)行恒流恒壓(cccv)充電后，以0.1c進(jìn)行恒流(cc)放電至1.5v時(shí)的條件下測(cè)定單位預(yù)定面積的放電容量，將其換算成作為本例的鋰離子電池的負(fù)極使用的總面積。對(duì)于該單電極電池，將鋰離子插入至負(fù)極活性物質(zhì)的方向定義為充電，將插入至負(fù)極活性物質(zhì)的鋰離子脫離的方向定義為放電。

需要說(shuō)明的是，c是指“電流值(a)/電池的放電容量(ah)”。

實(shí)施例

以下，基于實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施方式。需要說(shuō)明的是，本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。

[正極的制作]

如下進(jìn)行正極的制作。正極活性物質(zhì)使用了層狀型鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物(limn1/3ni1/3co1/3o2)。在該正極活性物質(zhì)中，依次添加作為導(dǎo)電材的乙炔黑、以及作為粘結(jié)材的聚偏氟乙烯，進(jìn)行混合，從而得到正極材料的混合物。重量比設(shè)為活性物質(zhì):導(dǎo)電材:粘結(jié)材＝90:5:5。進(jìn)一步對(duì)于上述混合物添加作為分散溶劑的n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)并進(jìn)行混煉，從而形成漿料。將預(yù)定量的該漿料實(shí)質(zhì)上均等且均質(zhì)地涂布于作為正極用集電體的厚度20μm的鋁箔的兩面。鋁箔為短邊(寬度)為570mm的矩形，沿著兩側(cè)的長(zhǎng)邊留出85mm寬的未涂布部。然后，實(shí)施干燥處理。將其相對(duì)于寬度方向裁成兩半，得到兩片片材。接著，在上述未涂布部切出缺口，將缺口殘部制成引線片。引線片的寬度設(shè)為10mm，相鄰的引線片的間隔設(shè)為20mm。然后，通過(guò)壓制進(jìn)行壓實(shí)直至預(yù)定密度。將其再次裁斷，得到寬度195mm的正極。

[負(fù)極的制作]

如下進(jìn)行負(fù)極的制作。使用了易石墨化性碳作為負(fù)極活性物質(zhì)。在該易石墨化性碳中添加聚偏氟乙烯作為粘結(jié)材。它們的重量比設(shè)為活性物質(zhì):粘結(jié)材＝92:8。在其中添加作為分散溶劑的n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)并進(jìn)行混煉，從而形成漿料。將預(yù)定量的該漿料實(shí)質(zhì)上均等且均質(zhì)地涂布于作為負(fù)極用集電體的厚度10μm的軋制銅箔的兩面。在此，關(guān)于負(fù)極合劑涂布量，以負(fù)極與正極的容量比(負(fù)極容量/正極容量)成為1.2的方式進(jìn)行涂布。軋制銅箔為短邊(寬度)為570mm的矩形，沿著兩側(cè)的長(zhǎng)邊留出80mm寬的未涂布部。然后，實(shí)施干燥處理。將其相對(duì)于寬度方向裁成兩半，得到兩片片材。接著，在上述未涂布部切出缺口，將缺口殘部制成引線片。引線片的寬度設(shè)為10mm、相鄰的引線片的間隔設(shè)為20mm。然后，通過(guò)壓制進(jìn)行壓實(shí)直至預(yù)定密度。負(fù)極合材密度設(shè)為1.15g/cm³。將其再次裁斷，得到寬度196mm的負(fù)極。

[電池的制作]

圖2中示出鋰離子電池的截面圖。對(duì)于上述正極與上述負(fù)極，以避免它們直接接觸的方式夾入厚度30μm的聚乙烯制的隔膜，制作層疊體，將該層疊體卷繞而制成電極組(卷繞型電極組)。此時(shí)，使正極的引線片和負(fù)極的引線片分別位于電極組中彼此相反側(cè)的兩端面。此外，調(diào)整正極、負(fù)極、隔膜的長(zhǎng)度，電極組的直徑設(shè)為65±0.1mm。

接著，如圖2所示，使從正極導(dǎo)出的引線片9變形，使其全部集合于正極側(cè)的凸緣部7的底部附近并進(jìn)行接觸。正極側(cè)的凸緣部7以從位于電極組6的軸芯的大致延長(zhǎng)線上的極柱(正極外部端子1)的周?chē)斐龅姆绞揭惑w地成型，且具有底部和側(cè)部。然后，通過(guò)超聲波焊接將引線片9與凸緣部7的底部連接并進(jìn)行固定。從負(fù)極導(dǎo)出的引線片9’與負(fù)極側(cè)的凸緣部7的底部也同樣地連接并進(jìn)行固定。該負(fù)極側(cè)的凸緣部7以從位于電極組6的軸芯的大致延長(zhǎng)線上的極柱(負(fù)極外部端子1’)周?chē)斐龅姆绞揭惑w地成型，且具有底部和側(cè)部。

然后，使用粘著帶包覆正極外部端子1側(cè)的凸緣部7的側(cè)部以及負(fù)極外部端子1’的凸緣部7的側(cè)部，形成絕緣被覆8。同樣地，在電極組6的外周也形成了絕緣被覆8。例如，將該粘著帶按照從正極外部端子1側(cè)的凸緣部7的側(cè)部延續(xù)至電極組6的外周面，進(jìn)而從電極組6的外周面延續(xù)至負(fù)極外部端子1’側(cè)的凸緣部7的側(cè)部的方式纏繞多層，從而形成絕緣被覆8。作為絕緣被覆(粘著帶)8，使用基材為聚酰亞胺且在其單面涂布了由六甲基丙烯酸酯構(gòu)成的粘著材的粘著帶。調(diào)整絕緣被覆8的厚度(粘著帶的纏繞數(shù))，以使電極組6的最大直徑部稍微小于不銹鋼制的電池容器5的內(nèi)徑，將電極組6插入電池容器5內(nèi)。需要說(shuō)明的是，使用了電池容器5的外徑為67mm、內(nèi)徑為66mm的容器。

接著，如圖2所示，將陶瓷墊圈3’分別嵌入前端構(gòu)成正極外部端子1的極柱以及前端構(gòu)成負(fù)極外部端子1’的極柱。陶瓷墊圈3’為氧化鋁制，與電池蓋4的背面抵接的部分的厚度為2mm、內(nèi)徑16mm、外徑25mm。接著，在將陶瓷墊圈3載置于電池蓋4的狀態(tài)下，使正極外部端子1穿過(guò)陶瓷墊圈3，此外，在將其他的陶瓷墊圈3載置于其他的電池蓋4’的狀態(tài)下，使負(fù)極外部端子1’穿過(guò)其他的陶瓷墊圈3。陶瓷墊圈3為氧化鋁制，是厚度2mm、內(nèi)徑16mm、外徑28mm的平板狀。

然后，將電池蓋4的周端面嵌合于電池容器5的開(kāi)口部，對(duì)二者的接觸部的全部區(qū)域進(jìn)行激光焊接。此時(shí)，正極外部端子1和負(fù)極外部端子1’分別貫通位于電池蓋4,4’的中心的洞(孔)而向電池蓋4,4’的外部突出。在電池蓋4設(shè)置有隨著電池的內(nèi)壓升高而開(kāi)裂的防爆閥10。需要說(shuō)明的是，防爆閥10的開(kāi)裂壓設(shè)為13～18kg/cm²。

接著，如圖2所示，將金屬墊圈11分別嵌入正極外部端子1和負(fù)極外部端子1’。由此，將金屬墊圈11配置在陶瓷墊圈3上。金屬墊圈11由與螺母2的底面相比平滑的材料形成。

接著，將金屬制的螺母2分別與正極外部端子1和負(fù)極外部端子1’螺紋配合，隔著陶瓷墊圈3、金屬墊圈11、陶瓷墊圈3’將電池蓋4,4’在凸緣部7與螺母2之間擰緊，從而進(jìn)行固定。此時(shí)的擰緊力矩值設(shè)為70kgf·cm。需要說(shuō)明的是，直至擰緊作業(yè)結(jié)束，金屬墊圈11都沒(méi)有旋轉(zhuǎn)。在該狀態(tài)下，利用介于電池蓋4,4’的背面與凸緣部7之間的橡膠(epdm)制的o環(huán)12的壓縮，將電池容器5內(nèi)部的發(fā)電元件與大氣隔絕。

然后，將電解液從設(shè)于電池蓋4’的注液口13注入電池容器5內(nèi)。電解液的注液在干燥室內(nèi)實(shí)施。首先，測(cè)定電解液的最大可注液量。注液分成三次(三天)來(lái)實(shí)施。之所以這樣分成三天來(lái)進(jìn)行注液，是因?yàn)橹钡诫娊庖汉陔姌O中為止需要時(shí)間。第一次和第二次注液使用干燥器(desicator)來(lái)實(shí)施。干燥器內(nèi)減壓至-0.08mpa(根據(jù)干燥器的不同，也有時(shí)標(biāo)記為0.08mpa的正值)。在這樣的減壓環(huán)境下進(jìn)行注液，是為了排出電極中所含的空氣從而易于含浸電解液。然后，將放置于干燥器外部的電解液由安裝于干燥器的一個(gè)開(kāi)放閥的管道吸上來(lái)，注入電解液。將該作業(yè)實(shí)施兩次(兩天)。第三次(第三天)的注液沒(méi)有使用干燥器而實(shí)施。這是因?yàn)檎J(rèn)為，通過(guò)第一次和第二次注液，電極中所含的空氣已經(jīng)基本上排出。如果使用干燥器進(jìn)行減壓，則電解液的液面會(huì)升高，因此第三次的注液量會(huì)減少。因此，第三次注液沒(méi)有使用干燥器，而是由分有小部分的杯子直接注入電解液，注入了電解液從注液口13不溢出的最大限度的量。將此時(shí)的電解液的體積設(shè)為最大可注液量的體積，此外，將該體積定義為電池容器5內(nèi)的總空隙體積x。此外，將電解液的注液量(體積)定義為y，制作通過(guò)改變注液量(體積)y而改變了電解液的注液量(體積)相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積之比(y/x的值)的電池。在注入電解液后密封注液口13，從而制作圓筒形鋰離子電池20。

測(cè)定的結(jié)果是，電解液的最大可注液體積、換言之電池容器5內(nèi)的總空隙體積為350cc。將電解液的注液量設(shè)為205～350cc，制作y/x的值為0.60～1.00的鋰離子電池20。

作為電解液，使用在將碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯及碳酸甲乙酯以各自的體積比2:3:2混合得到的混合溶液中溶解六氟磷酸鋰(lipf6)1.2mol/l而成的電解液。

制作圓筒形鋰離子電池20后，進(jìn)行以下所示的初始化充放電循環(huán)及老化處理，完成制造工序。

[初始化充放電循環(huán)]

初始化充放電循環(huán)在25℃的溫度環(huán)境下實(shí)施。充電、放電均將電流值設(shè)為20a。充電是以4.1v為上限電壓的恒流恒壓(cccv)充電，終止條件設(shè)為3小時(shí)。放電是恒流(cc)放電，以2.7v為終止條件。此外，在充放電之間加入30分鐘的休止。將其實(shí)施三個(gè)循環(huán)。

[老化]

初始化充放電循環(huán)后，將電池電壓調(diào)整為3.9v，在25℃環(huán)境下放置21天。

[初始容量確認(rèn)]

老化后，以20a進(jìn)行恒流(cc)放電至2.7v。然后，以20a實(shí)施3小時(shí)的將上限電壓設(shè)為4.1v的恒流恒壓(cccv)充電。再之后，以8a進(jìn)行恒流(cc)放電至2.7v。需要說(shuō)明的是，在充放電之間加入30分鐘的休止。將該8a放電的容量設(shè)為電池的初始容量。本試驗(yàn)中所用的電池的初始容量的平均值為47.5ah。

[過(guò)充電試驗(yàn)]

使用初始容量確認(rèn)后的電池(以8a放電至2.7v的電池)實(shí)施過(guò)充電試驗(yàn)。將本試驗(yàn)中所用的電池的正常工作范圍設(shè)為2.7～4.1v，將充電至上述范圍以上的電壓的情況定義為過(guò)充電。以60a進(jìn)行恒流(cc)充電至5.1v，在達(dá)到5.1v(使用上限電壓的124％)的時(shí)刻停止充電，結(jié)束試驗(yàn)。在試驗(yàn)電池表面粘貼好熱電偶，測(cè)定過(guò)充電試驗(yàn)中的電池溫度。此外，對(duì)試驗(yàn)中的電池的狀態(tài)進(jìn)行觀察。需要說(shuō)明的是，作為電池的狀態(tài)，確認(rèn)破裂、起火的有無(wú)和因防爆閥開(kāi)放而導(dǎo)致的電解液漏液的有無(wú)。

(實(shí)施例1)～(實(shí)施例3)

表1是將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.65～0.94的電池的試驗(yàn)結(jié)果。

表1

由表1可知，關(guān)于將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.65～0.94的電池，在過(guò)充電試驗(yàn)中，“破裂、起火”、“電解液漏液”均為“無(wú)”。

此外，在實(shí)施例1～3中，達(dá)到5.1v時(shí)的電池表面溫度均小于或等于85℃。這意味著在y/x的值大于或等于0.65時(shí)，蓄積于鋰離子電池內(nèi)部的熱高效地放出至電池的外部。即表示，能夠在溫度升高少的階段達(dá)到檢測(cè)電壓異常的設(shè)定電壓而使電流斷開(kāi)(鋰離子電池的熱失控得到抑制，電池的安全性提高)。

此外，在實(shí)施例2中，電池表面溫度為79℃，成為比實(shí)施例1的85℃低的溫度。這意味著，由于將y/x的值調(diào)整為比0.65大的0.82，因而蓄積于鋰離子電池內(nèi)部的熱更加高效地放出至電池的外部。即表示，能夠在溫度升高緩慢的狀況下達(dá)到上述異常檢測(cè)電壓而使電流斷開(kāi)(鋰離子電池的熱失控確實(shí)地得到抑制，電池的安全性更加提高)。

進(jìn)而，在實(shí)施例3中，電池表面溫度為73℃，成為比實(shí)施例2的79℃低的溫度。這意味著，由于將y/x的值提高至比0.82還要大的0.94，因而蓄積于鋰離子電池內(nèi)部的熱進(jìn)一步高效地放出至電池的外部。換言之表示，能夠在幾乎沒(méi)有溫度升高的狀況下達(dá)到上述異常檢測(cè)電壓而使電流斷開(kāi)(其結(jié)果是，鋰離子電池的熱失控更加確實(shí)地得到抑制，電池的安全性進(jìn)一步提高)。

(比較例1)和(比較例2)

表2是將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)的值設(shè)為0.60和1.00的電池的試驗(yàn)結(jié)果。

表2

由表2可知，將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.60的電池中，“破裂、起火”、“電解液漏液”均為“有”。此外可知，將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為1.00的電池中，雖然沒(méi)有“破裂、起火”，但“電解液漏液”為“有”。

需要說(shuō)明的是，比較例1中，達(dá)到5.1v時(shí)的電池表面溫度成為比實(shí)施例1～3的情況(73℃～85℃的溫度范圍)高的95℃。這意味著，如果y/x的值小于0.65，則蓄積于鋰離子電池內(nèi)部的熱難以放出至電池的外部。即表示，達(dá)到檢測(cè)電壓異常的設(shè)定電壓而使電流斷開(kāi)的溫度變高，容易發(fā)生鋰離子電池的熱失控。

關(guān)于實(shí)施例1中“破裂、起火”和“電解液漏液”均為“無(wú)”、(比較例1)中“破裂、起火”和“電解液漏液”均為“有”的理由，推測(cè)如下。表3中，作為參考數(shù)據(jù)，示出達(dá)到5.1v時(shí)的電池表面溫度、或在即將顯現(xiàn)現(xiàn)象(在此，指“破裂、起火”或“電解液漏液”)之前的電池表面溫度。

表3

由表3可知，越是電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)大的電池，換言之，越是電解液量多的電池，則達(dá)到5.1v時(shí)的電池表面溫度或即將顯現(xiàn)現(xiàn)象之前的電池表面溫度低?？烧J(rèn)為這是因?yàn)椋绞请娊庖毫慷嗟碾姵?，則越容易將過(guò)充電時(shí)在電極組產(chǎn)生的熱傳遞至電池罐，散熱性越優(yōu)異。電池溫度越低，則電池的內(nèi)阻越大，因此過(guò)電壓也變大，過(guò)充電時(shí)的電壓也容易升高，從而在溫度升高小的階段(特別是幾乎沒(méi)有溫度升高的狀況、或溫度升高緩慢的狀況)達(dá)到檢測(cè)電壓異常的電壓。

圖2中示出將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.60和0.94的電池的過(guò)充電試驗(yàn)時(shí)的電壓變遷。

由圖1可知，將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.60的電池中，在電壓達(dá)到5.1v之前，電壓下降過(guò)一次(試驗(yàn)時(shí)間47分鐘附近)。這可認(rèn)為在電池內(nèi)部發(fā)生了短路，然后，該電池的電壓急劇升高，且溫度也急劇升高，發(fā)生了起火。另一方面，就將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為0.94的電池而言，散熱性比0.60的電池優(yōu)異，因此可認(rèn)為：電池的內(nèi)阻大(即電壓升高大)，在早期階段就達(dá)到設(shè)定電壓(5.1v)而結(jié)束了試驗(yàn)，因而沒(méi)有導(dǎo)致“破裂、起火”。

由以上結(jié)果可知，對(duì)于電解液量多的電池，可認(rèn)為電池的散熱性得以提高，過(guò)充電時(shí)的安全性得以提高。

另一方面，就將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為1.00的電池而言，雖然認(rèn)為散熱性得以提高，但在過(guò)充電試驗(yàn)中確認(rèn)到電解液漏液。這是因?yàn)榉辣y在過(guò)充電時(shí)打開(kāi)了。推測(cè)：將y/x的值設(shè)為1.00的情況下，在過(guò)充電時(shí)產(chǎn)生的氣體量變多，電池內(nèi)壓升高，導(dǎo)致防爆閥打開(kāi)而發(fā)生了漏液。

由以上結(jié)果可知，對(duì)于具備以層狀型鋰-鎳-錳-鈷復(fù)合氧化物(nmc)為主要正極活性物質(zhì)的正極、以非晶質(zhì)碳為主要負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極、配置在它們之間的隔膜、以及非水電解液，且電池的放電容量大于或等于20ah的鋰離子電池而言，通過(guò)將電解液的注液量(體積)y相對(duì)于電池容器5內(nèi)的總空隙體積x之比(y/x的值)設(shè)為大于或等于0.65，能夠提供過(guò)充電時(shí)的安全性高的鋰離子電池。

需要說(shuō)明的是，本例中，對(duì)使用卷繞型的電極組(電極卷繞組)作為電極組的鋰離子電池進(jìn)行了研究，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，可以基于本發(fā)明的技術(shù)思想而進(jìn)行變更。即，本發(fā)明的鋰離子電池可以使用不卷繞的層疊型電極組、卷繞成扁平的電極組等。其中，本發(fā)明特別適合于采用了卷繞型的電極組(電極卷繞組)的鋰離子電池。

符號(hào)說(shuō)明

1：正極外部端子、1’：負(fù)極外部端子、2：螺母、3,3’：陶瓷墊圈、4,4’：電池蓋、5：電池容器、6：電極組、7：凸緣部、8：絕緣被覆、9,9’：引線片、10：防爆閥、11：金屬墊圈、12：o環(huán)、13：注液口、20：圓筒形鋰離子電池。