JP2015053116A - 非水電解質二次電池 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、非晶質炭素被覆黒鉛による急速充放電特性が十分に発揮されるとともに、安全性にも優れた非水電解質二次電池を提供することである。
なお、本明細書において負極のキャパシタンス(F/g)とは、下記に詳述するが、対象とする同一の2枚の負極から構成されるシンメトリーセルについて、一般的な交流インピーダンス法により測定した周波数が0.1Hzにおける電気二重層容量の実部成分を、負極活物質の単位重量当たりに換算した値である。
また、非晶質炭素被覆黒鉛は反応性が高く、例えば、負極の漏れ電流を増大させる原因となり得る。かかる場合においても、正極と負極との間に配置されるHRLの厚みが上記範囲であることで、充電抵抗を過度に高めることなく漏れ電流の増大等を優位に抑制することができ、充電特性を維持したまま安全性をも兼ね備える、高品位な非水電解質二次電池を実現することができる。
非水電解質二次電池においては、正極と負極との間にセパレータが備えられた構成が広く採用されている。かかる構成の非水電解質二次電池においては、セパレータと負極との間にHRLが備えられることによって、例えば、非晶質炭素被覆黒鉛の高い反応性に起因して負極表面に局所的に金属(例えば、リチウム二次電池の場合はリチウムデンドライト)が析出した場合であっても、かかる析出金属による微小短絡の発生を好適に抑制することができる。これにより、例えば、電池の過充電時等の発熱によりセパレータがシャットダウン(溶融により微細孔が塞がれ、電荷担体の透過性を喪失すること)した場合等においても漏れ電流が抑制され、電池内での電気化学反応をより迅速に停止させることができる。すなわち、電池の動作異常に対する安全性の高い非水電解質二次電池が実現される。
かかる構成とすることで、生産性に優れるとともに、電池ケース内の限られた空間内でより効果的に漏れ電流の抑制を実現することができる。また、絶縁性およびイオン透過性に加えて耐熱性に優れたHRLをより好適に製造することが可能となる。
本明細書において「非水電解質二次電池」とは、電解質として非水系の電解質を用いた繰り返し充放電可能な電池一般をいう。例えば、電解質イオンとしてリチウムイオン(Liイオン)あるいはナトリウムイオン(Naイオン)を利用し、正負極間におけるLiイオンやNaイオンに伴う電荷の移動により充放電が実現される二次電池が包含される。一般にリチウムイオン電池やリチウム二次電池と称される電池は、本明細書における非水電解質二次電池に包含される典型例である。
図1は、ここに開示される非水電解質二次電池10の構成を示す断面模式図である。この非水電解質二次電池10は、本質的に、正極30と負極50と非水電解液(図示せず)とを備えている。以下に各構成要素について説明する。
負極50は、負極集電体52上に負極活物質層54が備えられることで構成されている。この負極活物質層54は、負極活物質を備えている。典型的には、負極活物質がバインダ(結着剤)により互いに結合されるとともに、負極集電体52に接合された形態であり得る。そして、本発明の非水電解質二次電池10においては、負極活物質として、非晶質炭素が表面に配置された天然黒鉛(非晶質炭素被覆黒鉛)を含んでいる。このような負極50は、例えば、負極活物質とバインダとを適当な溶媒(例えば、水やN−メチル−2−ピロリドン、好ましくは水。)に分散させてなる負極ペーストを負極集電体52の表面に供給した後、乾燥して溶媒を除去することにより作製することができる。負極集電体としては、導電性の良好な金属(例えば、銅、ニッケル、チタン、ステンレス鋼等)からなる導電性部材を好適に使用することができる。
そして、上記負極に適宜プレス処理を施すことによって、負極活物質層の厚みや密度を調整することができる。プレス処理後の負極活物質層の厚みは、例えば20μm以上、典型的には50μm以上であって、200μm以下、典型的には100μm以下とすることができる。また、負極活物質層の密度は特に限定されないが、例えば0.8g/cm3以上、典型的には1.0g/cm3以上であって、1.6g/cm3以下、典型的には1.5g/cm3以下、例えば1.4g/cm3以下とすることができる。
そして本発明の非水電解質二次電池においては、負極は、キャパシタンスが0.12F/g以上0.192F/g以下の範囲であることを特徴としている。負極活物質として非晶質炭素被覆黒鉛を用いて負極を作製した場合において、負極のキャパシタンスを上記範囲とすることで、例えば欠点数が少なく良好な形態の負極活物質層が備えられているとともに、負極での漏れ電流の発生が抑制された非水電解質二次電池を実現することができる。なお、欠点とは、負極活物質層の塗工ムラ、塗工スケ、塗工すじ等の形態的な不良を意味し、電極特性の低下の原因となり得る。かかる欠点は、負極活物質層の形成条件等が適切でない場合に多く発生する傾向がある。かかる形成条件とは、例えば、一例として、負極活物質層を形成するために用いる負極ペーストにおける固形分濃度(NV値)、負極活物質層(あるいは負極ペースト)中での負極活物質とバインダとの分散状態および結合状態、負極活物質の形態等であり得る。負極活物質層の形態の良否判定の基準は、例えば当該電池の用途等に応じて設定することができる。ここでは、負極のキャパシタンスが0.12F/g以上であることで、概ね全ての用途の電池について欠点が少ない(すなわち、良品である)と判断することができる。負極のキャパシタンスは、好ましくは0.13F/g以上であり、より好ましくは0.15F/g以上である。また、負極のキャパシタンスが0.192F/g以下であることで、漏れ電流が十分に抑制され得ると判断するようにしている。負極のキャパシタンスは、好ましくは0.19F/g以下であり、より好ましくは0.18F/g以下である。
負極活物質:[バインダ+増粘剤](質量比)=98:2〜99:1
目付量:3.5〜3.8mg/cm2(片面)
活物質層密度:0.95g/cm3〜1.02g/cm3
負極サイズ:4.5cm×4.7cm
電解液 :1.1mol/LのLiPF6を含むEC:DMC:EMC=3:4:3(体積比)
正極30は、典型的には、正極集電体32上に正極活物質層34が備えられることで構成されている。この正極活物質層34は、正極活物質を備えるものであれば特に限定されないが、典型的には、正極活物質が導電材と共にバインダ(結着剤)により互いに結合され、正極集電体32に接合された形態であり得る。このような正極30は、例えば、正極活物質と導電材とバインダ(結着剤)とを適当な溶媒(例えばN−メチル−2−ピロリドン)に分散させてなる正極ペーストを正極集電体32の表面に供給した後、乾燥して溶媒を除去することにより作製することができる。正極集電体32としては、導電性の良好な金属(例えばアルミニウム、ニッケル、チタン、ステンレス鋼等)からなる導電性部材を好適に使用することができる。
また、正極活物質層34の厚みは、例えば20μm以上、典型的には50μm以上であって、200μm以下、典型的には100μm以下とすることができる。また、正極活物質層34の密度は特に限定されないが、例えば1.5g/cm3以上、典型的には2g/cm3以上であって、4.5g/cm3以下、典型的には4.2g/cm3以下とすることができる。上記範囲を満たす正極活物質層は、高い電池性能(例えば、高いエネルギー密度や出力密度)を実現し得る。
上記の正極30と負極50とは、電荷担体の受入特性の違い等から、容量比が調整されていることが好ましい。具体的には、正極容量Cc(mAh)と負極容量Ca(mAh)との比(Ca/Cc)を、1.0〜2.0とすることが適当であり、1.5〜1.9(例えば1.7〜1.9)とすることが好ましい。ここで、正極容量Cc(mAh)は、正極活物質の単位質量当たりの理論容量(mAh/g)と該正極活物質の質量(g)との積として規定される。また、負極容量Ca(mAh)は、負極活物質の単位質量当たりの理論容量(mAh/g)と該負極活物質の質量(g)との積として規定される。上記の通り、対向する正負極の容量比を調整することで、電池容量やエネルギー密度等の電池特性を良好に維持しつつ、正負極間の電荷バランスを整えることができる。延いては、負極表面に電荷担体が析出することを好適に抑制することができる。
本発明においては、上記の正極30と負極50との間に、図示しないHRLを本質的に含むようにしている。かかるHRLは、耐熱性を有する多孔質の絶縁層である。HRLは、電池が発熱した際に電池の電気化学反応を停止させるシャットダウン温度(典型的には、80℃〜140℃)に対する耐熱性を有し、かつ、電荷担体の透過性を確保し得る多孔質構造を備えるものであれば、その構造や材質等に特に制限はない。例えば、150℃以上、典型的には200℃以上の温度で軟化や溶融をせず、多孔質構造を維持し得る程度の耐熱性を備える材料から構成することができる。具体的には、上記の耐熱性および絶縁性を備える樹脂材料、無機材料、ガラス材料、およびこれらの複合材料などにより構成することができる。かかるHRLの好適な例としては、典型的には、無機フィラーとバインダとから構成される層である。無機フィラーとしては、典型的には、粒状または繊維状の、アルミナ(Al2O3)、マグネシア(MgO)、シリカ(SiO2)、チタニア(TiO2)等の無機酸化物、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、マイカ、タルク、ベーマイト、ゼオライト、アパタイト、カオリン等の粘土鉱物、ガラス繊維等が挙げられる。このような無機フィラーとしては、品質が安定しているうえに安価で入手が容易なアルミナ(Al2O3)、ベーマイト(Al2O3・H2O)等を用いるのがより好ましい。かかる無機フィラーの平均粒径(D50)は、例えば、およそ0.1μm〜5.0μm程度とすることができ、より限定的には0.2μm〜2.0μm程度とするのが好ましい。かかる無機フィラーの比表面積としては、BET法に基づく比表面積が、2.8m2/g〜100m2/g程度のものをおおよその目安として用いることができる。
また、バインダとしては、例えば上記正極や負極を構成するのに用いる各種ポリマー材料とすることができる。
HRLが無機フィラーを含む場合、HRLの全体に占める無機フィラーの割合は、およそ50質量%以上とすることが適当であり、通常は85質量%〜99.8質量%(例えば90質量%〜99質量%)とすることが好ましい。バインダを使用する場合には、HRLの全体に占めるバインダの割合は、例えばおよそ1質量%〜10質量%とすることができ、通常はおよそ1質量%〜5質量%とすることが好ましい。
セパレータ70は、正極活物質層34と負極活物質層54とを絶縁するとともに、電荷担体の透過性を有する構成材料であり、典型的には上記正極30と負極50との間に配置される。セパレータ70は、非水電解質の保持機能やシャットダウン機能を備えるようにしてもよい。かかるセパレータとしては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエステル、セルロース、ポリアミド等の樹脂からなる微多孔質樹脂シートを好適に用いることができる。なかでも、PEやPP等のポリオレフィン樹脂からなる微多孔質シートは、シャットダウン温度を80℃〜140℃(典型的には110℃〜140℃、例えば120℃〜135℃)の範囲で好適に設定できるために好ましい。かかるセパレータは、単一の材料から構成される単層構造であってもよく、材質や性状(例えば、平均厚みや空孔率等)の異なる2種以上の微多孔質樹脂シートが積層された構造(例えば、PE層の両面にPP層が積層された三層構造)であってもよい。
なお、本発明の好ましい態様においては、上記HRLをセパレータ70の少なくとも一方の表面(例えば、片側または両面)に配設した形態とすることができる。このようなセパレータ70は、例えば、上記のHRL層を構成する材料(典型的には、無機フィラーと必要に応じて用いられるバインダ等)を適当な溶媒(例えば水)に分散させてなるペースト状またはスラリー状の組成物を、セパレータ70の表面に供給した後、乾燥させて溶媒を除去することにより作製することができる。
非水電解質としては、典型的には、非水溶媒中に支持塩(例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、マグネシウム塩等であり、リチウムイオン二次電池ではリチウム塩)を溶解または分散させたものを採用し得る。あるいは、液状の非水電解質にポリマーが添加されてゲル状となった、いわゆる固体電解質であってもよい。
非水溶媒としては、一般的な非水電解質二次電池において電解液として用いられるカーボネート類、エーテル類、エステル類、ニトリル類、スルホン類、ラクトン類等の各種の有機溶媒を特に制限なく用いることができる。例えば、具体的には、エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)、ジエチルカーボネート(DEC)、ジメチルカーボネート(DMC)、エチルメチルカーボネート(EMC)等が挙げられる。このような非水溶媒は、1種を単独で、あるいは2種以上を混合溶媒として用いることができる。
支持塩としては、一般的な非水電解質二次電池に用いられる各種のものを適宜選択して採用することができる。例えば、LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、Li(CF3SO2)2N、LiCF3SO3等のリチウム塩を用いることが例示される。このような支持塩は、1種を単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いてもよい。かかる支持塩は、非水電解質における濃度が0.7mol/L〜1.3mol/Lの範囲内となるように調製することが好ましい。
以下、具体的な実施例として、ここに開示される非水電解質二次電池を作製した。なお、本発明をかかる具体例に示すものに限定することを意図したものではない。
天然黒鉛96質量%に対して、非晶質炭素源としてのピッチを4質量%の割合で配合し、混合することでピッチを天然黒鉛に含浸させた。このピッチ付き天然黒鉛を、不活性雰囲気下、800℃〜1300℃で10時間焼成し、表面に非晶質炭素が配置された黒鉛(非晶質炭素被覆黒鉛)からなる負極活物質を得た。得られた負極活物質は、篩いにかけ、平均粒径(D50)が5μm〜20μmであって、BET比表面積が1.8〜5.6m2/gの範囲となるように調整した。
この天然黒鉛(C)と、バインダとしてのスチレンブタジエンゴム(SBR)と、分散剤としてのカルボキシメチルセルロース(CMC)とを、これら材料の質量比が、C:SBR:CMC=98.6:0.7:0.7となるようイオン交換水を加えて混練することで、負極ペーストを調製した。なお、ここで、ペーストを混練する際の水分量を調整することでペースト粘度が1000mPa・s〜2000mPa・s(25℃、1rpm)の範囲で7通りの固練り時の固形分濃度(以下、固練りNV値という。)の負極ペースト(a)〜(g)を用意した。
ここでは、上記の負極ペースト(a)〜(g)を用いて負極集電体にストライプ塗工し、圧延プレスすることによって負極シート(a)〜(g)を用意した。具体的には、各負極ペーストを、負極集電体としての厚さ10μmの銅箔に、片面の塗布量が3.5mg/cm2〜3.8mg/cm2となるように塗付し、乾燥させた後、負極活物質層密度が0.95g/cm3〜1.02g/cm3となるように圧延プレスすることによって、負極集電体上に負極活物質層を有する負極シートを得た。
そして、このようにして作製した負極のキャパシタンスと、負極ペーストの固練りNV値、および、塗工安定性との関係を調べた。
<欠点数の計測>
このようにして用意した負極(a)〜(g)の各々について、塗工スケの欠点数を調べることで、各電極の塗工安定性を調べた。欠点数(塗工スケ)の計測には画像検査装置を用いた。集電体に負極ペーストを塗工した後、塗工ムラが生じて集電体がφ1mmの領域で透けている状態を「塗工スケ」とし、その塗工スケの発生数を計測した。その結果を下記の表1に示した。
また、用意した負極(a)〜(g)のキャパシタンスを、交流インピーダンス法を用いて測定した。具体的には、先ず、負極シート(a)〜(g)から4.5cm×4.7cm(負極活物質層の面積:約21.15cm2)の大きさに負極をそれぞれ2枚ずつ切り出し、真空中、80℃、12時間の条件で乾燥させた。この2枚の負極を、ポリプロピレンからなる微多孔質膜(HRL無し)からなるセパレータを介して負極活物質層が対向するように重ねあわせ、1mlの非水電解液を真空含浸させるとともにラミネートバッグに収容して、シンメトリーセル(a)〜(g)を構築した。非水電解液としては、エチレンカーボネート(EC)とジメチルカーボネート(DMC)とエチルメチルカーボネート(EMC)とをEC:DMC:EMC=3:4:3の体積比で含む混合溶媒に、1.1mol/LのLiPF6を溶解させたものを用いた。
[評価用リチウムイオン電池の構築]
<負極>
上記で用意した負極ペースト(a)〜(g)を用い、上記と同様の厚さ10μmの銅箔に、両面での目付量が7.3mg/cm2となるように負極ペーストを塗付し、乾燥させた後、負極活物質層密度が0.9g/cm3〜1.3g/cm3となるように圧延プレスすることによって、負極集電体上に負極活物質層を有する負極シートを用意した。この負極シートを所定の大きさにスリットし、負極活物質層の幅が102mmで長さが3200mmの負極を切り出し、負極1〜7とした。
正極活物質として、Li1.14Ni0.34Co0.33Mn0.33O2を用意した。具体的には、原料化合物としての硫酸ニッケル(NiSO4)と硫酸コバルト(CoSO4)と硫酸マンガン(MnSO4)とを、Ni:Co:Mnのモル比がおよそ1:1:1となるよう秤量し、水に溶解させることで、Niイオン,Coイオン,Mnイオンを含む混合溶液を用意した。この混合液を25質量%の水酸化ナトリウム水溶液で中和して、Ni0.34Co0.33Mn0.33(OH)2を基本構成とする複合水酸化物(前駆体水酸化物)を得た。そして、この前駆体水酸化物とリチウム源としての炭酸リチウム(Li2CO3)とを、(Ni+Co+Mn):Liのモル比が1.14:1となるように混合し、大気雰囲気中、800℃〜950℃で5時間〜15時間焼成した。その後、かかる焼成物を冷却し、解砕し、篩い分けを行った。これにより、Li1.14Ni0.34Co0.33Mn0.33O2で表される平均組成の正極活物質(LNCM)を得た。得られた正極活物質の性状を調べたところ、平均粒径D50が3〜8μmであり、BET比表面積が0.5m2/g〜1.9m2/gであった。なお、一般的な誘導結合プラズマ質量分析計を用いてかかる正極活物質の構成元素の分析を行ったところ、Li,Ni,Co,Mnに加えて、微量の遷移金属元素、アルカリ金属元素およびアルカリ土類金属元素が検出された。
上記で用意した負極1〜7と正極とをセパレータを介してセパレータを間に介して重ね合わせた。セパレータとしては、平均厚みが20μmのポリエチレンからなる微多孔質膜を基材とし、かかる基材の片面にアルミナ微粒子を含むHRLを備えたものを用い、このHRLが負極活物質に対向するように重ねて配置した。なお、HRLの厚みは、下記表2に示したように、1.2μm〜15μmのうちの4通りの厚みのものを用意した。また、負極と正極とは、互いの集電体の露出部が反対側に位置するように、また、負極活物質層が正極活物質層を幅方向で覆うように積層した。そして、この積層体を長尺方向に捲回した後、扁平形状に成形することで、捲回電極体(正負極の充電容量比:1.5〜2.0、捲回数:29ターン)を作製した。
次いで、電池ケースの蓋体に正極端子および負極端子を取り付け、これらの端子を、捲回電極体端部に露出した正極集電体および負極集電体にそれぞれ溶接した。このようにして蓋体と連結された捲回電極体を電池ケースの開口部からその内部に収容し、開口部と蓋体を溶接した。
上記で構築した評価用のリチウムイオン電池1〜14に対して、下記の条件で熱安定性を調べ、安全性の評価を行った。すなわち、適切な初期コンディショニング処理を施した電池1〜14に対し、連続して充電を行うことで強制的に電池をシャットダウンさせ、その後の漏れ電流の大きさを評価した。具体的には、まず、コンディショニング処理として、25℃の温度条件下において、正負極端子間の電圧が4.1Vとなるまで0.2Cの充電レートで定電流充電する操作と、正負極端子間の電圧が3.0Vとなるまで0.2Cの放電レートで定電流放電させる操作を1サイクルとして、これを3サイクル繰り返す処理を行った。次いで、各電池をSOC(State of Charge)30%の状態に調整し、電池の最高到達電圧が40Vとなるまで40Aの定電流で充電した。かかる過充電状態において、電池がシャットダウンした後の10分間の電流値(漏れ電流値)を測定し、当該10分間のうちの最大電流値を「漏れ電流」とした。漏れ電流の測定結果を表2に、漏れ電流とキャパシタンスとの関係(一部)を図5に示した。
上記のように作製した評価用のリチウムイオン電池8〜28について、適切な初期コンディショニング処理を施した後、充電抵抗を測定した。具体的には、まず、初期コンディショニング処理として、25℃の温度条件下において、正負極端子間の電圧が4.1Vとなるまで0.2Cの充電レートで定電流充電する操作と、正負極端子間の電圧が3.0Vとなるまで0.2Cの放電レートで定電流放電させる操作を1サイクルとして、これを3サイクル繰り返す処理を行った。次いで、各電池をSOC60%の充電状態に調整し、−30℃の温度環境下において、振幅:5mV、測定周波数範囲:10000Hz〜0.1Hzの条件で交流インピーダンスの測定を行い、得られたCole−Coleプロットを等価回路にフィッティングさせることで反応抵抗(mΩ)を算出した。なお、交流インピーダンスの測定および解析には、以下の機器を用いた。
測定装置:Solartron社製、「1287型ポテンショ/ガルバノスタット」および「1255B型周波数応答アナライザ(FRA)」
解析ソフト
:ZPlot/CorrWare
このようにして求めた反応抵抗を、負極ペースト(c)を用いて作製した負極を用い、HRLの厚みを10.0μmとしたリチウムイオン電池17の反応抵抗値を100(基準)とした相対値である「充電抵抗比」として表し、表2に示した。また、充電抵抗比とキャパシタンスとの関係(一部)を図6に示した。
[安全性(漏れ電流)の評価2]
次に、HRLの厚みが10μmのセパレータを用いて、上記と同様に評価用リチウムイオン電池(理論容量3.8Ah)を構築した。ただし、負極活物質として、上記で用意した非晶質炭素被覆黒鉛の粒度をA〜Eの異なる5通りに調整して用いるとともに、セパレータのHRLを正極または負極側のいずれかに向けることで、下記の表3に示す構成のリチウムイオン電池29〜38とした。
このリチウムイオン電池29〜38に対して、上記と同様に、シャットダウン後の漏れ電流を測定することで安全性の評価を行った。すなわち、適切な初期コンディショニング処理を施した電池1〜14に対し、連続して充電を行うことで強制的に電池をシャットダウンさせ、その後の漏れ電流の大きさを評価した。具体的には、まず、コンディショニング処理として、25℃の温度条件下において、正負極端子間の電圧が4.1Vとなるまで0.2Cの充電レートで定電流充電する操作と、正負極端子間の電圧が3.0Vとなるまで0.2Cの放電レートで定電流放電させる操作を1サイクルとして、これを3サイクル繰り返す処理を行った。次いで、各電池をSOC(State of Charge)30%の状態に調製し、電池の最高到達電圧が40Vとなるまで40Aの定電流で充電した。かかる過充電状態において、電池がシャットダウンした後の10分間の電流値(漏れ電流値)を測定し、当該10分間のうちの最大電流値を「漏れ電流」とした。漏れ電流の測定結果を併せて表3に、漏れ電流と負極活物質の種類との関係(一部)を図7に示した。
[充電抵抗比の評価2]
上記で用意した負極活物質Bを用い、HRLの厚みが10μmのセパレータをHRLが負極に対向するように配置させて、上記と同様の評価用リチウムイオン電池(理論容量3.8Ah)を構築した。ただし、負極活物質層に占めるバインダ(ここではSBR)の割合を5通りに変化させることで、下記の表4に示す構成のリチウムイオン電池39〜43とした。
このリチウムイオン電池39〜43について、上記の充電抵抗比の評価1と同様の条件で充電抵抗比を測定した。その結果を表4に示した。また、電極形成時の負極の集電体に対する密着性を評価し、その結果を併せて表4に示した。表4において、電極密着性の欄の評価について、○は負極が好適に製造できたことを示し、×は負極活物質層の形成後、負極のスリット(切り出し)時に電極活物質層が集電体から剥離したことを示す。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
20 電極体
30 正極(正極シート)
32 正極集電体
34 正極活物質層
40 正極端子
50 負極(負極シート)
52 負極集電体
54 負極活物質層
60 負極端子
70 セパレータ
80 電池ケース
82 蓋体
84 ケース本体
86 注液口
88 安全弁
100 シンメトリーセル
Claims (5)
- 正極と負極と非水電解液とを備える非水電解質二次電池であって、
前記負極は、負極集電体と負極活物質層とが備えられ、
前記負極活物質層は、非晶質炭素が表面に配置された天然黒鉛からなる負極活物質を含み、
前記正極と前記負極との間には、耐熱性を有する多孔質の絶縁層が備えられ、
前記絶縁層は、平均厚みが2μm以上10μm以下であって、
前記負極は、キャパシタンスが0.12F/g以上0.192F/g以下である、非水電解質二次電池。 - 正極と負極との間に、さらに、絶縁性を有する多孔質のセパレータが備えられ、
前記絶縁層は、前記セパレータと前記負極との間に配置されている、請求項1に記載の非水電解質二次電池。 - 前記絶縁層は、前記セパレータの表面に配設されている、請求項2に記載の非水電解質二次電池。
- 前記負極活物質層は、ゴム系樹脂からなるバインダを0.5質量%以上0.9質量%以下の割合で含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の非水電解質二次電池。
- 前記絶縁層は、無機フィラーを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の非水電解質二次電池。
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