LiNi02、Li(Ni-Mn-Co)02及這些過渡金屬的一部分被其他元素置換而得的物質(zhì)等 鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物、鋰-過渡金屬磷酸化合物、鋰-過渡金屬硫酸化合物等。根據(jù)情 況，可以組合使用2種以上的正極活性物質(zhì)。從容量、功率特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選使用鋰-過 渡金屬復(fù)合氧化物作為正極活性物質(zhì)。更優(yōu)選使用Li(Ni-Mn-Co)02及這些過渡金屬的一 部分被其他元素置換而得到的物質(zhì)（以下也簡(jiǎn)稱為"NMC復(fù)合氧化物"）。NMC復(fù)合氧化物 具有鋰原子層和過渡金屬（Mn、Ni及Co秩序正確地配置）原子層夾著氧原子層交替地層疊 而成的層狀晶體結(jié)構(gòu)，相對(duì)于每1原子的過渡金屬M(fèi)包含1個(gè)Li原子，能取出的Li量成為 尖晶石系鋰錳氧化物的2倍、即供給能力成為2倍，能夠具有高容量。
[0057]NMC復(fù)合氧化物如上所述還包括過渡金屬元素的一部分被其他金屬元素置換了的 復(fù)合氧化物。作為該情況下的其他元素，可以舉出Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr、Cr、Fe、 B、Ga、In、Si、Mo、Y、Sn、V、Cu、Ag、Zn等，優(yōu)選為Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr、Cr，更優(yōu) 選為Ti、Zr、P、Al、Mg、Cr，從循環(huán)特性提高的觀點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)一步優(yōu)選為Ti、Zr、Al、Mg、Cr。
[0058] 從理論放電容量高的方面出發(fā)，NMC復(fù)合氧化物優(yōu)選具有通式（1): LiaNibMncCodM x02(其中，式中，a、b、c、d、x滿足 0? 9 彡a彡 1. 2、0〈b〈l、0〈c彡 0? 5、0〈d彡 0? 5、 0 彡x彡 0? 3、b+c+d= 1。M為選自Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr、Cr的元素中的至 少1種）所示的組成。此處，a表示Li的原子比，b表示Ni的原子比，c表示Mn的原子 比，d表示Co的原子比，x表示M的原子比。從循環(huán)特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在通式（1)中 0. 4 <b< 0. 6。需要說明的是，各元素的組成例如可以通過電感耦合等離子體（ICP)發(fā)射 光譜法進(jìn)行測(cè)定。
[0059] 通常來說，從提高材料的純度和提高電子電導(dǎo)率的觀點(diǎn)出發(fā)，已知鎳（Ni)、鈷 (Co)及錳（Mn)有助于容量及功率特性。Ti等是部分置換晶格中的過渡金屬的元素。從循 環(huán)特性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選過渡元素的一部分被其他金屬元素置換，特別優(yōu)選在通式（1)中 0〈x彡0? 3。認(rèn)為通過選自由Ti、Zr、Nb、W、P、Al、Mg、V、Ca、Sr及Cr組成的組中的至少1 種發(fā)生固溶，從而晶體結(jié)構(gòu)被穩(wěn)定化，因此其結(jié)果，即使重復(fù)充放電也能防止電池的容量下 降，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的循環(huán)特性。
[0060] 作為更優(yōu)選的實(shí)施方式，從容量和耐久性的均衡性優(yōu)異的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在通式 (1)中b、c及d為 0? 44 彡b彡 0? 51、0. 27 彡c彡 0? 31、0. 19 彡d彡 0? 26。
[0061] 需要說明的是，當(dāng)然可以使用除上述以外的正極活性物質(zhì)。
[0062] 正極活性物質(zhì)層中包含的各活性物質(zhì)的平均粒徑?jīng)]有特別限制，從高功率化的觀 點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為1~100ym，更優(yōu)選為1~20ym。
[0063] 作為正極活性物質(zhì)層中使用的粘結(jié)劑，沒有特別限定，例如可以舉出以下材料?？?以舉出聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚醚腈、聚丙烯腈、聚酰亞胺、聚酰 胺、纖維素、羧甲基纖維素（CMC)及其鹽、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯?丁 二烯橡膠（SBR)、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、乙烯?丙烯橡膠、乙烯?丙烯?二烯共聚物、苯 乙烯?丁二烯?苯乙烯嵌段共聚物及其氫化物、苯乙烯?異戊二烯?苯乙烯嵌段共聚物及 其氫化物等熱塑性高分子、聚偏二氟乙烯（PVdF)、聚四氟乙烯（PTFE)、四氟乙烯?六氟丙烯 共聚物（FEP)、四氟乙烯?全氟烷基乙烯基醚共聚物（PFA)、乙烯?四氟乙烯共聚物（ETFE)、 聚氯三氟乙烯（PCTFE)、乙烯?氯三氟乙烯共聚物（ECTFE)、聚氟乙烯（PVF)等氟樹脂、偏二 氟乙烯-六氟丙烯系氟橡膠（VDF-HFP系氟橡膠）、偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯系氟 橡膠（VDF-HFP-TFE系氟橡膠）、偏二氟乙烯-五氟丙烯系氟橡膠（VDF-PFP系氟橡膠）、偏 二氟乙烯-五氟丙烯-四氟乙烯系氟橡膠（VDF-PFP-TFE系氟橡膠）、偏二氟乙烯-全氟甲 基乙烯基釀-四氣乙稀系氣橡膠（VDF-PFMVE-TFE系氣橡|父）、偏二氣乙稀-氯二氣乙稀系 氟橡膠（VDF-CTFE系氟橡膠）等偏二氟乙烯系氟橡膠、環(huán)氧樹脂等。這些粘結(jié)劑可以單獨(dú) 使用，也可以組合使用2種以上。
[0064] 正極活性物質(zhì)層中所含的粘結(jié)劑量只要為能夠?qū)钚晕镔|(zhì)進(jìn)行粘結(jié)的量就沒有 特別限定，相對(duì)于正極活性物質(zhì)層，優(yōu)選為〇. 5~15質(zhì)量％、優(yōu)選為1~10質(zhì)量％、更優(yōu)選 為2~6質(zhì)量％的范圍。關(guān)于親水性的PVdF等的粘結(jié)劑（有機(jī)溶劑系粘結(jié)劑），通過增加 其含量而吸液速度提高，但在能量密度的觀點(diǎn)上變得不利。另外，過多的粘結(jié)劑量會(huì)使電池 的電阻增加。因此，通過將正極活性物質(zhì)層中所含的粘結(jié)劑量設(shè)為上述范圍內(nèi)，能夠效率良 好地粘結(jié)活性物質(zhì)，能夠進(jìn)一步提高本發(fā)明的效果。
[0065] 關(guān)于粘結(jié)劑以外的其它添加劑，可以使用與上述負(fù)極活性物質(zhì)層一欄同樣的物 質(zhì)。
[0066] 另外，正極活性物質(zhì)層的孔隙率為20~30%、優(yōu)選為22~28%、更優(yōu)選為23~ 25%是優(yōu)選的。提高活性物質(zhì)層的孔隙率時(shí)，吸液速度提高，反之在能量密度的觀點(diǎn)上變得 不利。另外，過高的活性物質(zhì)層的孔隙率也有可能對(duì)循環(huán)壽命造成影響。因此，正極、負(fù)極 活性物質(zhì)層的吸液速度之比為適當(dāng)?shù)姆秶═c/Ta= 0. 6~1. 3的范圍），使正極活性物質(zhì) 層的孔隙率適當(dāng)（為20~30% )、從而或使負(fù)極物質(zhì)層的孔隙率適當(dāng)（為25~40% )是 理想的。由此，成為初次充電工序中的表面皮膜形成均勻且能量密度、循環(huán)特性也良好的電 池。更優(yōu)選的是，上述正極、負(fù)極活性物質(zhì)層的吸液速度之比為適當(dāng)?shù)姆秶═c/Ta= 0. 6~ 1. 3的范圍），且分別使正極活性物質(zhì)層和負(fù)極活性物質(zhì)層的孔隙率為上述范圍是理想的。 由此，在能進(jìn)一步提高上述效果的方面優(yōu)異。
[0067][隔膜（電解質(zhì)層）]
[0068] 隔膜具有保持電解質(zhì)并確保正極與負(fù)極之間的鋰離子傳導(dǎo)性的功能、及作為正極 與負(fù)極之間的隔壁的功能。
[0069] 此處，為了進(jìn)一步提高在電池的初次充電時(shí)產(chǎn)生的氣體自發(fā)電元件的釋放性，優(yōu) 選也考慮到脫出負(fù)極活性物質(zhì)層到達(dá)隔膜的氣體的釋放性。從這種觀點(diǎn)出發(fā)，更優(yōu)選將隔 膜的透氣度和/或孔隙率設(shè)為適當(dāng)?shù)姆秶?br>[0070] 具體而言，隔膜的透氣度（Gurley值）優(yōu)選為200 (秒/100CC)以下。通過隔膜的 透氣度為200 (秒/lOOcc)以下，產(chǎn)生的氣體的脫出提高，成為循環(huán)后的容量維持率良好的 電池，此外，作為隔膜的功能即短路防止、機(jī)械物性也變得充分。透氣度的下限沒有特別限 定，通常為50(秒/lOOcc)以上。隔膜的透氣度為由JISP8117(2009)的測(cè)定法得到的值。
[0071] 另外，隔膜的孔隙率為40~65%、優(yōu)選為45~60%、更優(yōu)選為50~58%是優(yōu)選 的。通過隔膜的孔隙率為40~65%，產(chǎn)生的氣體的釋放性提高，成為長(zhǎng)期循環(huán)特性更良好 的電池，此外，作為隔膜的功能即短路防止、機(jī)械物性也變得充分。需要說明的是，孔隙率采 用由作為隔膜的原料的樹脂的密度和最終產(chǎn)品的隔膜的密度以體積比的形式求出的值。例 如，將原料的樹脂的密度設(shè)為P、隔膜的體積密度設(shè)為P'時(shí)，由孔隙率=l〇〇X(1-p' / P)表示。
[0072] 作為隔膜的形態(tài)，例如，可以舉出由吸收保持上述電解質(zhì)的聚合物和/或纖維形 成的多孔性片的隔膜、無紡布隔膜等。
[0073] 作為由聚合物和/或纖維形成的多孔性片的隔膜，例如可以使用微多孔質(zhì)（微多 孔膜）。作為由該聚合物和/或纖維形成的多孔性片的具體的形態(tài)，例如可以舉出由下述物 質(zhì)形成的微多孔質(zhì)（微多孔膜）隔膜：聚乙烯（PE)、聚丙烯（PP)等聚烯烴；層疊多層上述 聚烯烴而得到的層疊體（例如制成PP/PE/PP的3層結(jié)構(gòu)的層疊體等）、聚酰亞胺、芳綸、聚 偏二氟乙烯-六氟丙烯（PVdF-HFP)等烴系樹脂、玻璃纖維等。
[0074] 作為微多孔質(zhì)（微多孔膜）隔膜的厚度，根據(jù)使用用途而異，因此不能一概地規(guī) 定。若給出1例，則在電動(dòng)汽車（EV)、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HEV)、燃料電池汽車（FCV)等的 發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)用二次電池等用途中，理想的是單層或多層且為4~60ym。前述微多孔質(zhì)（微 多孔膜）隔膜的微細(xì)孔徑最大為1ym以下（通常為幾十nm左右的孔徑）是理想的。
[0075] 作為無紡布隔膜，單獨(dú)或混合使用棉、人造絲、醋酸酯、尼龍、聚酯；PP、PE等聚烯 烴；聚酰亞胺、芳綸等現(xiàn)有公知的物質(zhì)。另外，無紡布的體積密度只要能夠利用所浸滲的高 分子凝膠電解質(zhì)得到充分的電池特性即可，沒有特別限制。
[0076] 前述無紡布隔膜的孔隙率為50~90%、優(yōu)選為60~80%是優(yōu)選的。進(jìn)而，無紡 布隔膜的厚度只要與電解質(zhì)層相同即可，優(yōu)選為5~200ym，特別優(yōu)選為10~100ym。
[0077] 此處，隔膜可以為在樹脂多孔基體（上述微多孔膜、無紡布隔膜）的至少一個(gè)面層 疊有耐熱絕緣層的隔膜。耐熱絕緣層為包含無機(jī)顆粒及粘結(jié)劑的陶瓷層。通過具有耐熱絕 緣層，在溫度上升時(shí)增大的隔膜的內(nèi)部應(yīng)力得以緩和，因此能夠獲得熱收縮抑制效果。另 外，通過具有耐熱絕緣層，帶耐熱絕緣層的隔膜的機(jī)械強(qiáng)度提高，不易發(fā)生隔膜的破膜。進(jìn) 而，由于熱收縮抑制效果及機(jī)械強(qiáng)度高，所以在電氣設(shè)備的制造工序中隔膜不易彎曲。另 外，上述陶瓷層還能作為用于提高氣體自發(fā)電元件的釋放性的氣體釋放構(gòu)件發(fā)揮功能，故 而優(yōu)選。
[0078]另外，本發(fā)明中，具有耐熱絕緣層的隔膜的負(fù)極活性物質(zhì)層側(cè)表面的中心線平均 粗糙度（Ra)為0. 1~1. 2um、優(yōu)選為0. 2~1. 1um、更優(yōu)選為0. 25~0. 9um是優(yōu)選的。 隔膜的耐熱絕緣層表面的中心線平均粗糙度（Ra)為0.1ym以上時(shí)，除了有效地防止電池 制作時(shí)的電極與隔膜的偏移之外，還能進(jìn)一步提高長(zhǎng)期循環(huán)特性。認(rèn)為這是因?yàn)椋砻娲植?度為0. 1ym以上時(shí)，發(fā)電元件內(nèi)產(chǎn)生的氣體容易排出至體系外。另外，隔膜的耐熱絕緣層 表面的中心線平均粗糙度（Ra)為1.2ym以下時(shí)，能夠抑制局部的隔膜厚度偏差，因此，面 內(nèi)的離子傳導(dǎo)性變得均勻，能進(jìn)一步提高電池特性。需要說明的是，中心線平均粗糙度Ra 如上述負(fù)極活性物質(zhì)層的中心線平均粗糙度（Ra)中說明的那樣，此處省略說明。
[0079]另外，如上所述，隔膜包含電解質(zhì)。作為電解質(zhì)，只要能夠發(fā)揮這樣的功能，就沒有 特別限制，可以使用液體電解質(zhì)或凝膠聚合物電解質(zhì)。
[0080] 液體電解質(zhì)具有作為鋰離子的載體的功能。液體電解質(zhì)具有在有機(jī)溶劑中溶解有 鋰鹽的形態(tài)。作為使用的有機(jī)溶劑，例如可以例示出碳酸亞乙酯（EC)、碳酸亞丙酯（PC)、碳 酸二甲酯（DMC)、碳酸二乙酯（DEC)、碳酸甲乙酯等碳酸酯類。另外，作為鋰鹽，同樣可采用 Li(CF3S02) 2N、Li(C2F5S02) 2N、LiPF6、LiBF4、LiC104、LiAsF6、LiTaF6、LiCF3S03等能夠添加到電 極的活性物質(zhì)層中的化合物。液體電解質(zhì)可以進(jìn)一步含有除上述成分以外的添加劑。作為 這樣的化合物的具體例，例如可以舉出碳酸亞乙烯酯、碳酸甲基亞乙烯酯、碳酸二甲基亞乙 烯酯、碳酸苯基亞乙烯酯、碳酸二苯基亞乙烯酯、碳酸乙基亞乙烯酯、碳酸二乙基亞乙烯酯、 碳酸乙烯基亞乙酯、碳酸1，2-二乙烯基亞乙酯、碳酸1-甲基-1-乙烯基亞乙酯、碳酸1-甲 基-2-乙烯基亞乙酯、碳酸1-乙基-1-乙烯基亞乙酯、碳酸1-乙基-2-乙烯基亞乙酯、碳 酸乙烯基亞乙烯酯、碳酸烯丙基亞乙酯、碳酸乙烯氧基甲基亞乙酯、碳酸烯丙氧基甲基亞乙 酯、碳酸丙烯酰氧基甲基亞乙酯、碳酸甲基丙烯酰氧基甲基亞乙酯、碳酸乙炔基亞乙酯、碳 酸炔丙基亞乙酯、碳酸