更高的离子传导性。而且，可以在其中混合有助于安 全性的化合物，例如芳族化合物，如联苯、环己苯、三联苯、氟苯和茴香醚化合物；离子液体； 膦腈；具有燃烧效果的磷酸酯，如磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸2, 2, 2-三氟乙酯、磷酸三 苯酯和磷酸三甲苯酯等。
[0114] 锂盐的实例包括 LiPF6、LiBF4、LiC104、LiAsF6、LiSbF 6、CF3S03Li、（CF3SO2) 2NLL (CF3SO2)3CLl (C2F5SO2)2NLl LiCl、LiBr、LiI、LiB (C6H5) 4、LiPF4 (CF3) 2、LiPF3 (C2F5) 3、 LiPF3(CF3)3' LiPF3Qso-C3F7)3、LiPF 5Qso-C3F7)、LiB (C2O4)2和氟代[氧桥合（oxolato) -0, 0']硼酸锂（缩写为LiBF2(0x))。可以使用前述锂盐中的一种，或者可以通过混合使用 其两种或多种。电解液中电解质的浓度优选为〇. lmol/kg以上3mol/kg以下，并且特别优 选为 0· 5mol/kg 以上 I. 5mol/kg 以下。
[0115] 在二次电池中，在充电时，例如，锂离子从正极21中脱嵌并通过浸渍在隔膜23中 的电解液而嵌入到负极22中。同时，在放电时，例如，锂离子从负极22中脱嵌通过浸渍在 隔膜23中的电解液而嵌入到正极21中。
[0116] 例如，通过以下步骤来制造圆柱型二次电池。
[0117] 首先，通过在带状正极集电体21A的面上形成正极活性物质层21B来形成正极 21。具体地，将正极活性物质、导电剂和粘结剂进行混合以制备正极混合物，将其分散在诸 如N-甲基-2-吡咯烷酮的溶剂中从而形成糊状正极混合物浆料。除了 N-甲基-2-吡咯烷 酮之外，用于获得正极混合物浆料的溶剂的实例还包括N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺、甲乙酮、环己酮、乙酸甲酯、丙烯酸甲酯、二乙基三胺、N-N-二甲基氨基丙胺、 环氧乙烷和四氢呋喃。此外，可以将分散剂、增稠剂等加入到水中，并用诸如SBR的乳液浆 料化该正极活性物质。随后，通过利用刮刀、刮条涂布机等用该正极混合物浆料涂覆正极集 电体21A从而获得均匀的厚度。在干燥所得物之后，根据需要通过辊压机等对所得物进行 压制成型以形成正极活性物质层21B。此时，仅在正极集电体21A的给定区域（要成为涂覆 区域21C的区域）中形成正极活性物质层21B，从而提供了涂覆区域21C和暴露区域21D。 此外，切割并除去暴露区域21D的宽度方向上的两端，使暴露区域21D的宽度Wl形成为小 于涂覆区域21C的宽度W2,从而获得正极21。
[0118] 接着，形成正极22。首先，制备由粗糙化的电解铜箱等制成的带状负极集电体 22A。之后，通过诸如蒸镀法的气相沉积法将该负极材料沉积在负极集电体22A的两个面 上，从而形成多个负极活性物质颗粒。随后，根据需要，通过诸如液相析出法的液相沉积法 形成含氧化物膜，或者通过诸如电解镀法的液相沉积法形成金属材料，从而形成负极活性 物质层22B。另外，将负极活性物质和粘结剂进行混合以制备负极混合物，将其分散在有机 溶剂中从而形成糊状负极混合物浆料。之后，用该负极混合物浆料涂覆负极集电体22A中 的给定区域（要成为涂覆区域22C的区域）。在干燥所得物之后，对所得物进行压制成型， 从而形成负极活性物质层22B。在由含硅、锡或锂的负极活性物质形成负极活性物质层22B 的情况下，期望根据需要提供压制成型或退火处理，以改善负极集电体22A和负极活性物 质层22B之间的接触特性。从而，抑制负极活性物质层22B从负极集电体22A剥离，并且能 够获得良好的循环特性。在负极22中，负极活性物质层22B还可以选择性地形成在负极集 电体22A上，从而提供涂覆区域22C和暴露区域22D。此外，切割并除去周边区域22C2和暴 露区域22D的宽度方向上的两端，使周边区域22C2和暴露区域22D的宽度W3形成为小于 涂覆区域22C的宽度W4,从而获得负极22。
[0119] 接着，通过焊接等，将正极引线25和负极引线26分别连接至正极集电体21A和负 极集电体22A的给定位置。之后，将正极21和负极22通过其间的隔膜23而层压，并沿图 2所示的螺旋卷绕方向R螺旋卷绕多次，从而获得电池元件20。在层压正极21和负极22 时，负极22的涂覆区域22C被层压在正极21的涂覆区域21C的全部区域上。
[0120] 在形成电池元件20之后，将中心销24插入到螺旋卷绕体的中心。随后，在电池元 件20夹在一对绝缘板12和13之间的同时，将电池元件20容纳在电池壳11的内部，并将 正极引线25的末端焊接到安全阀机构15上，而将负极引线26的末端焊接到电池壳11上。 此外，将前述电解液注入到该电池壳11中，并以此浸渍隔膜23。最后，通过用垫圈17嵌塞 而将电池盖14、安全阀机构15和PTC设备16固定在电池壳11的开口端。从而，完成了图 1和图2所示的二次电池。
[0121] 如上所述，根据本实施方式的二次电池，在负极22中，负极活性物质层22B被设置 成占据与涂覆区域21C相对并层压在其上的相对区域22C1，以及周边区域22C2。因而，能 够获得以下优点。即，在充电时，缓和了负极活性物质层22B(参照图3的部分（C)和部分 (D))的纵向方向上的边缘22T及其附近中的电流（锂离子流）集中。结果，抑制了锂金属 在负极22中的析出，并防止了与正极21的短路。而且，在诸如金属粉末的导电性杂质混 合在电池中的情况下，抑制了导电性杂质在负极22中的溶解和析出，从而缓和了锂离子的 局部集中，并防止了与正极21的短路。此外，因为暴露区域22D的宽度W3小于与涂覆区域 21C相对并层压在其上的相对区域22C1的宽度W4,所以在诸如金属粉末的导电性杂质混合 在该电池中的情况下短路发生的可能性因下面原因而进一步降低。即，由于设置在负极集 电体22A上的负极活性物质层22的厚度所产生的步骤引起的间隙（负极集电体22A、负极 活性物质层22和隔膜23围绕的空间）减小，并且特别地，在电池元件20的宽度方向（Y方 向）上的两端不存在这样的间隙。通常，该导电性杂质极有可能在制造阶段执行电池壳11 的开口端部（aperture end)的形状加工（形成电池壳11的收缩部（constricted part)) 时、或者将正极引线25的末端焊接到安全阀机构15时而产生。如上产生的导电性杂质连 同随后注入到电池壳11中的电解液一起，从电池元件20的宽度方向上的两个末端侵入到 前述间隙中。在这种情况下，如果如在该实施方式中电池元件20的宽度方向（Y方向）上 的两个末端不存在间隙，则导电性杂质很难侵入到宽度方向（Y方向）的中心所残留的间隙 中，并且短路发生的可能性变得显著更低。
[0122] 如上所述，根据本实施方式的二次电池，在负极22中，负极活性物质层22B被设置 成对应于形成有正极活性物质层21B的涂覆区域21C的全部区域。另外，暴露区域22D的 宽度W3小于相对区域22C1的宽度W4。因而，即使未采取诸如用绝缘带等涂覆正极21的暴 露区域21D的措施，也能够充分抑制伴随充电的内部短路的发生。然而，通过采取诸如用绝 缘带等涂覆正极21的暴露区域21D的措施，可以更安全地防止短路。此外，在本实施方式 中，在正极21中，暴露区域21D的宽度Wl小于涂覆区域21C的宽度W2。因而，能够更有效 地抑制内部短路的发生。在用绝缘带等覆盖正极21的暴露区域21D的情况下，通过将暴露 区域2ID的宽度Wl设定为小于涂覆区域2IC的宽度W2，能够更有效地抑制导电性杂质从正 极21的宽度方向上的末端侵入到正极活性物质层21B中纵向方向上的边缘附近。
[0123] 此外，在本实施方式中，在正极21中，暴露区域21D的宽度Wl小于涂覆区域21C 的宽度W2,而在负极22中，暴露区域22D的宽度W3小于相对区域22C1的宽度W4。然而， 只要至少在负极22中宽度W3小于宽度W4,即使在正极21中宽度Wl的值等于宽度W2,也 能够获得一定的效果。
[0124] 而且，在本实施方式中，在负极22中，位于螺旋卷绕电池元件20的中心侧的暴露 区域22D的宽度W3和位于螺旋卷绕电池元件20的外周的中心侧的暴露区域22D的宽度W3 都小于相对区域22C1的宽度W4。因此，能够更有效地抑制内部短路的发生。然而，只要仅 暴露区域22D之一的宽度W3小于相对区域22C1的宽度W4,即使暴露区域22D中另一个的 宽度W3是等于宽度W4的值，也可以获得一定的效果。这同样适用于正极21。
[0125] 实施例
[0126] 将详细地描述本发明的实施例。
[0127] 实施例1-1至1-8
[0128] 制造了前述实施方式（图1和图2)中描述的圆柱型二次电池。首先，将碳酸锂 (Li2CO 3)和碳酸钴（CoCO3)以Li2OVCoCO3= 0.5:1 (摩尔比）的比例进行混合。在900°C 下在空气中煅烧该混合物5小时从而获得作为正极活性物质的锂钴复合氧化物（LiCoO2)。 接着，将91质量份的锂钴复合氧化物、6质量份的作为导电剂的石墨以及3质量份的作为 粘结剂的聚偏二氟乙烯进行混合，从而制备正极混合物。随后，将该正极混合物分散在作为 溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮中，从而形成正极混合物浆料。用正极混合物浆料均匀地涂覆 由15 μπι厚的铝箱制成的正极集电体21A的两个面，随后对其进行干燥。通过辊压机对所 得物进行压制成型以形成正极活性物质层21Β，并从而形成正极21。此时，在正极21的纵 向方向上的两端设置一对暴露区域21D，并通过焊接将由铝制成的正极引线25附接至暴露 区域2ID之一中的正极集电体2IA上。在该实施例中，暴露区域的宽度Wl和涂覆区域2IC 的宽度W2都是56. Omm0
[0129] 接着，如下形成负极22。具体地，首先，通过电子束蒸镀法在由电解铜箱制成的负 极集电体22Α的两个面上，蒸镀含有4at% (原子％ )氧的非晶硅薄膜，使其为6微米厚。 作为电解铜箱，使用厚度为15 ym且表面粗糙度Rz值为3. 5 μπι的箱。之后，在250°C下在 氩气气氛中为该非晶硅薄膜提供热处理12小时，并从而获得负极活性物质层22B。此时，在 负极集电体22A上选择性地形成负极活性物质层22B，从而在负极22的纵向方向上的两端 提供一对暴露区域22D，并切割和除去暴露区域22D之一（位于螺旋卷绕体的外周侧上）的 宽度方向上的两端，从而形成负极22。此时，也切割和除去周边区域22C2的宽度方向上的 两端，以使得暴露区域22D的宽度W3几乎是恒定的。切割周边区域22C2以使得宽度随其 位置远离相对区域21C而连续减小。涂覆区域22C的宽度W4是恒定的。暴露区域22D的 宽度W3和涂覆区域22C的宽度W4分别如表1所示。之后，通过焊接将由镍制成的负极引 线26连接至暴露区域22D的负极集电体22A上，其中切割和除去宽度方向上的两端。
[0130] 随后，制备由20 μπι厚的微孔聚丙烯膜制成的隔膜23。顺序层压正极21、隔膜23、 负极22和隔膜23,从而形成层压体。之后，螺旋卷绕该层压体数次，从而形成电池元件20。
[0131] 在形成电池元件20之后，将该电池元件20夹在一对绝缘板12和13之间，将负极 引线26焊接至电池壳11，将正极引线25焊接至安全阀机构15，并将电池元件20容纳在内 径为13. 4mm的电池壳11的内部。之后，将通过150目筛网过滤的0. 5mg铁粉撒在该电池元 件20上并注入到电池壳11中。此外，将电解液注入到该电池壳11中。作为电解液，可以 使用通过将作为电解质盐的lmol/dm 3的LiPF6溶解在50体积％的碳酸亚乙酯和50体积％ 的碳酸二乙酯的混合溶剂中所获得的溶液。
[0132] 在将电解液注入到电池壳11中之后