非水電解質電池的制造方法和非水電解質電池的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及非水電解質電池的制造方法和非水電解質電池。
【背景技術】
[0002] 作為便攜式電子設備的電源，裡二次電池等非水電解質電池已廣泛普及。也已提 出大量用于改善非水電解質電池的各個特性的技術。
[0003] 在專利文獻1中公開了使用活性炭作為正極活性物質、使用事先吸藏有相當于理 論容量的35%W上的量的裡的娃或娃化合物作為負極活性物質的蓄能元件。公開了裡的吸 藏量優(yōu)選為50%W上。并且，公開了裡的吸藏量為90%W下，優(yōu)選為80%W下。
[0004] 在專利文獻2中公開了在負極的表面貼附金屬裡巧或金屬裡合金巧、在正極中混 入氣化碳的非水電解質二次電池，所述氣化碳在IVW上且低于3. 5V的電壓范圍內與裡離 子不可逆地反應。
[0005] 在先技術文獻
[0006] 專利文獻1 ;日本特開2007-299801號公報
[0007] 專利文獻2 ;日本特開2003-115327號公報

【發(fā)明內容】

[000引作為非水電解質電池所追求的特性之一，有在幾秒或1秒W下的短時間內的大電 流放電特性（脈沖放電特性）。但是，關于具有優(yōu)異的脈沖放電特性的非水電解質電池的 具體結構和制造方法的了解仍然不足。本發(fā)明的目的是改善非水電解質電池的脈沖放電特 性。
[0009] 目P，本公開提供一種負極的制造方法，該方法包括：
[0010] 負極準備工序，該工序形成包含選自娃和娃化合物中的至少一者作為負極活性物 質的負極活性物質層，使超過相當于所述負極活性物質層的理論容量的量的裡與所述負極 活性物質層接觸，由此準備負極；W及
[0011] 負極化成工序，該工序通過與所述負極活性物質層接觸的裡來進行所述負極活性 物質的化成處理。
[0012] 如果使用通過上述方法制造的負極，則能夠提供具有優(yōu)異的脈沖放電特性的非水 電解質電池。
【附圖說明】
[0013] 圖1是非水電解質電池的一實施方式的硬幣型電池的截面圖。
[0014] 圖2是經過負極準備工序制作的負極的截面圖。
[0015] 圖3是經過正極準備工序制作的正極的截面圖。
[0016] 圖4是經過正極準備工序制作的另一正極的截面圖。
[0017] 圖5是示出負極的輸出特性的評價結果的圖。
【具體實施方式】
[0018] 本發(fā)明人對于具備正極、和包含選自娃和娃化合物中的至少一者作為負極活性物 質的負極的非水電解質電池的脈沖放電特性進行了詳細研究。其結果，明確了使超過相當 于負極活性物質層的理論容量的量的裡與負極活性物質層接觸，并通過裡對負極活性物質 進行化成處理，由此能夠大幅改善非水電解質電池的脈沖放電特性。特別是，也明確了，如 果將本說明書中所公開的技術應用于非水電解質二次電池，則即使在反復進行充放電后也 可持續(xù)地得到上述效果。
[0019] 目P，本公開的第1方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法包括：
[0020] 負極準備工序，該工序形成包含選自娃和娃化合物中的至少一者作為負極活性物 質的負極活性物質層，使超過相當于所述負極活性物質層的理論容量的量的裡與所述負極 活性物質層接觸，由此準備負極；
[0021] 正極準備工序，該工序準備正極，所述正極包含能夠不可逆地吸藏裡的裡吸藏材 料；
[0022] 組裝工序，該工序將所述正極、所述負極、隔板和非水電解質封入外包裝中；W及
[0023] 負極化成工序，該工序通過與所述負極活性物質層接觸的裡來進行所述負極活性 物質的化成處理。
[0024] 根據第1方式，能夠提供具有優(yōu)異的脈沖放電特性的非水電解質電池。
[0025] 本公開的第2方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1方式的 基礎上，所述負極活性物質層的理論容量為所述負極活性物質層的可逆容量與不可逆容量 的合計容量，在所述負極準備工序中，使相當于所述理論容量的裡量和相當于所述可逆容 量的5~40%的裡量該二者的合計量的裡與所述負極活性物質層接觸。如果裡的量在適當 的范圍內，則能夠確實地實施負極活性物質的化成處理，因此能夠有效地改善非水電解質 電池的脈沖放電特性。
[0026] 本公開的第3方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1或第2 方式的基礎上，在將通過從與所述負極活性物質層接觸的裡的總量減去相當于所述理論容 量的量而算出的量定義為過剩量時，在所述正極中包含其量能夠不可逆地吸藏全部所述過 剩量的裡的所述裡吸藏材料。根據第3方式，能夠提供降低了充電時的裡向負極上析出的 可能性的、充放電循環(huán)特性優(yōu)異的二次電池。
[0027] 本公開的第4方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1~第3 方式的任一方式的基礎上，所述負極化成工序是使所述負極與所述非水電解質或其它非水 電解質接觸一定時間的工序。該方法不需要特別的技術，在簡便該點上優(yōu)異。
[002引本公開的第5方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第4方式的 基礎上，在所述負極化成工序中加熱所述負極。本公開的第6方式，提供一種非水電解質電 池的制造方法，所述方法在第5方式的基礎上，通過將所述負極置于40~80°C的范圍的溫 度環(huán)境下來加熱所述負極。由此，能夠促進負極活性物質的化成處理，確實地進行負極活性 物質的化成處理。
[0029] 本公開的第7方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1~第 3方式的任一方式的基礎上，所述負極準備工序包括將裡蒸鍛于所述負極活性物質層的工 序，所述負極化成工序與所述蒸鍛工序同時進行。根據第7方式，工序數量實質上減少1個， 因此能夠期待生產性的提高。
[0030] 本公開的第8方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1~第7 方式的任一方式的基礎上，還包括放電工序，該工序使所述正極的所述裡吸藏材料吸藏超 過相當于所述理論容量的量并與所述負極活性物質層接觸的過剩的裡。根據第8方式，能 夠提供降低了充電時的裡向負極上析出的可能性的、充放電循環(huán)特性優(yōu)異的二次電池。
[0031] 本公開的第9方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1~第8 方式的任一方式的基礎上，所述正極還包含能夠可逆地吸藏和放出裡的正極活性物質，在 所述正極準備工序中，使用有吸藏裡的余地的材料作為所述正極活性物質。根據第9方式， 能夠得到具有高的能量密度的非水電解質電池。
[0032] 本公開的第10方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1~第 8方式的任一方式的基礎上，所述正極還包含能夠可逆地吸藏和放出裡的正極活性物質，在 所述正極準備工序中，使用饑氧化物作為所述正極活性物質。根據第10方式，能夠得到具 有3V級（class)的電壓和高的能量密度、且循環(huán)特性優(yōu)異的非水電解質電池。
[0033] 本公開的第11方式，提供一種非水電解質電池的制造方法，所述方法在第1~第 10方式的任一方式的基礎上，所述正極還包含能夠可逆地吸藏和放出裡的正極活性物質， 所述裡吸藏材料為氣化石墨。氣化石墨的不可逆地吸藏裡的能力非常大。因此，能夠W少 量的裡吸藏材料吸藏大量裡，進而能夠將由正極中包含裡吸藏材料導致的能量密度的減少 保持在最低限度。另外，由于氣化石墨在吸藏裡之后生成導電性高的碳，因此有助于正極活 性物質的反應性的提高。
[0034] 本公開的第12方式，提供一種非水電解質電池，所述非水電解質電池是采用第 1~第11方式的任一方法制造的。
[0035] 本公開的第13方式，提供一種非水電解質二次電池，所述非水電解質二次電池具 備正極和負極，
[0036] 所述正極包含能夠可逆地吸藏和放出裡的正極活性物質、W及能夠不可逆地吸藏 裡的裡吸藏材料，
[0037] 所述負極包含選自娃和娃化合物中的至少一者作為負極活性物質，
[003引在所述非水電解質二次電池處于滿充電狀態(tài)時，被所述負極活性物質吸藏的量 裡、和被所述裡吸藏材料吸藏的裡量的合計量，超過相當于所述負極的理論容量的裡量。
[0039] 本公開的第14方式，提供一種非水電解質二次電池，所述非水電解質二次電池在 第13方式的基礎上，所述正極活性物質為饑氧化物。根據第14方式，能夠得到具有3V級 的電壓和高的能量密度、且循環(huán)特性優(yōu)異的非水電解質電池。
[0040] 本公開的第15方式，提供一種負極的制造方法，所述方法包括；
[0041] 負極準備工序，該工序形成包含選自娃和娃化合物中的至少一者作為負極活性物 質的負極活性物質層，使超過相當于所述負極活性物質層的理論容量的量的裡與所述負極 活性物質層接觸，由此準備負極；W及
[0042] 負極化成工序，該工序通過與所述負極活性物質層接觸的裡來進行所述負極活性 物質的化成處理。
[0043] 本公開的第16方式，提供一種非水電解質一次電池的制造方法，所述方法包括；
[0044] 負極準備工序，該工序形成包含選自娃和娃化合物中的至少一者作為負極活性物 質的負極活性物質層，使超過相當于所述負極活性物質層的理論容量的量的裡與所述負極 活性物質層接觸，由此準備負極；
[0045] 正極準備工序，該工序準備正極，所述正極包含能夠吸藏裡的正極活性物質；
[0046] 組裝工序，該工序將所述正極、所述負極、隔板和非水電解質封入外包裝中擬及
[0047] 負極化成工序，該工序通過與所述負極活性物質層接觸的裡來進行所述負極活性 物質的化成處理。
[0048] W下，對于本發(fā)明的實施方式，一邊參照附圖一邊進行說明。再者，并不通過W下 的實施方式限定本發(fā)明。
[0049] 如圖1所