CN101542660A - 蓄电装置及其使用方法和制造方法 - Google Patents

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Abstract

形成隔着隔板36a～36c而相对的电极对18a～18c、24a～24c。隔板36a～36c为多孔质，非水系电解液12可在其内部移动。在构成蓄电装置10的构件的表面之中的与非水系电解液直接接触的范围即电极活性物质层16a～16c的表面分别附着有催化剂26b、26c、26f，在电极活性物质层20a～20c的表面分别附着有催化剂26a、26d、26e。催化剂26a～26f不分解非水系电解液而分解水。

Description

蓄电装置及其使用方法和制造方法
本申请要求基于在2006年11月8日申请的日本国专利申请第2006-302800号的优先权。在本说明书中通过参照而援引该申请的全部内容。
技术领域
本发明涉及蓄电装置。特别是涉及具有隔着非水系电解液而相对的电极对的蓄电装置及其使用方法。本发明还涉及该蓄电装置的制造方法。在此所说的蓄电装置，是指如双电层电容器等那样的利用物理现象来蓄电的装置、或者如二次电池那样的利用化学反应而蓄电的装置等。
背景技术
利用非水系电解液的锂离子二次电池，特开平10-83818号公报中曾公开过。在该技术中，混合碳材料、和电子传导性比碳材料高的氧化物，形成正极电极。通过将电子传导度高的氧化物混合到电极中，来提高正极电极的电子传导性。
发明内容
利用非水系电解液的蓄电装置，在制造过程、使用蓄电装置的期间，有时在蓄电装置内混入水。当在蓄电装置内混入水时，水和非水系电解液反应，其反应物往往覆盖电极表面。其结果，电极表面的导电性降低，有时蓄电装置的充放电特性劣化。即使在制造过程中极力避免在蓄电装置内混入水，在使用蓄电装置的期间，也难以完全防止在蓄电装置内侵入水。即使防止在制造过程中在蓄电装置内混入水，在使用蓄电装置的期间，也不能避免蓄电装置的充放电特性劣化。以往，为了蓄电装置的充放电特性长期地维持所希望的水平，在搭载蓄电装置的设备上，预见到蓄电装置的充放电特性劣化的量而充裕地搭载蓄电装置。即，搭载了大型的蓄电装置。因此，使用蓄电装置的设备的空间变大。
如特开平10-83818号公报所记载的那样，将具有比碳材料高的电子传导性的金属氧化物用于电极的材料时，可期待该金属氧化物作为分解在非水系电解液中混入的水的催化剂而发挥功能。然而，当混合碳材料和金属氧化物而形成电极时，作为催化剂发挥功能的金属氧化物的表面，会被碳材料、使碳材料与催化剂粘结的粘合剂等覆盖。其结果，催化剂与在非水系电解液中混入的水接触的面积变小。即，从分解混入蓄电装置内的水的这一功能方面评价，得不到与电极中使用的催化剂的量相应的效果。在特开平10-83818号公报所记载的技术中，由于将作为催化剂发挥作用的金属氧化物混入到电极中，因此由催化剂来分解水的能力低，不能抑制蓄电装置的充放电特性随着使用而降低。因此，搭载蓄电装置的空间的大型化不可避免。
也有具有比碳材料低的导电性的金属氧化物。虽然具有导电性，但是当将具有比碳材料低的电子传导性的金属氧化物用于电极的材料时，有时引起电极的导电度的降低。即，当混合碳材料和金属氧化物而形成电极时，有时导电度和分解水的能力均降低。
在本发明中，提供不降低导电度而高效率地分解混入蓄电装置内的水，从而抑制蓄电装置的充放电特性劣化的技术。
当水和非水系电解质反应时，反应生成物在电极表面形成被膜。当在电极表面形成被膜时，蓄电装置的内部电阻上升，蓄电装置的充放电特性劣化。在本发明中，通过高效率地分解侵入蓄电装置内的水，来抑制水与非水系电解液的反应，抑制蓄电装置的充放电特性的劣化。
本发明的蓄电装置，具有隔着非水系电解液而相对的电极对，在构成蓄电装置的构件的表面之中的与非水系电解液直接接触的范围，附着有不分解非水系电解液而分解水的催化剂。
这里所说的“构成蓄电装置的构件”，并不是只表示电极。包括构成蓄电装置的全部的构件，例如，将正电极和负电极电分离的隔板、收纳电极对和隔板的容器等。另外，如表示为“构件的表面之中的与非水系电解液直接接触的范围”那样，例如在多孔质构件(电极等)的内部与非水系电解液接触的范围，与本发明的技术不同。原因是多孔质构件的内侧不是构件的表面。本发明的特征是，与在电极的内部混入了催化剂的蓄电装置不同，在构件的表面附着有催化剂。
根据上述的蓄电装置，催化剂附着于构成蓄电装置的构件的表面，因此可增大催化剂与非水系电解液接触的面积。因此，能够利用催化剂高效率地分解在蓄电装置内混入的水，能够抑制水和非水系电解液反应。由于能够抑制水和非水系电解液反应而生成的物质覆盖电极表面，因此能够抑制蓄电装置的充放电特性劣化。即使长期使用蓄电装置，内部电阻也不上升，因此蓄电装置的充放电特性可长期地维持在良好的水平。即，可估计蓄电装置的充放电特性的劣化，将电极的面积增大到必要以上。进而，可使蓄电装置紧凑化。另外，由于蓄电装置的充放电特性经过长期而不劣化，因此使用蓄电装置的设备上，可估计蓄电装置的劣化而搭载必要以上地大的蓄电装置。
在本发明的蓄电装置中，优选在电极的表面附着有催化剂。如上所述，可以使隔板、容器的内面附着催化剂，但优选在电极表面附着有催化剂。
根据上述的蓄电装置，存在于电极的表面附近的水容易被分解。在对蓄电装置施加电压的期间，在电极的表面附近容易引起水和非水系电解液的反应。当在电极的表面附着有催化剂时，能够抑制在最容易引起水和非水系电解液的反应的区域(电极的表面附近)，水和非水系电解液反应。再者，所谓“在电极的表面附着有催化剂”，并不是只指在电极的表面附着有催化剂。也包括：在蓄电装置内，在与电极的表面接触的构件的表面附着有催化剂，作为结果，在电极的表面附着有催化剂。
在本发明的蓄电装置中，优选催化剂是金属氧化物。
金属氧化物具有不分解非水系电解液而分解水的性质。另外，金属氧化物可制成为溶液或膏状来涂布，因此可采用简单方法使催化剂附着。
金属氧化物更优选是选自IrO2、RuO2以及WO3之中的至少一种材料。
上述的金属氧化物，不分解非水系电解液而分解水的能力高。
优选在本发明的蓄电装置中，使用了比重比水大的非水系电解液，在构成蓄电装置的构件的一个区域催化剂附着得多，在构成蓄电装置的构件的其他区域催化剂附着得少或者没有附着。
该场合下，优选将催化剂附着得多的区域配置于重力方向的上侧，将催化剂附着得少的区域或催化剂没有附着的区域配置于重力方向的下侧而使用。
根据上述的蓄电装置，能够高效率地分解侵入蓄电装置内的水。由于使用比重比水大的非水系电解液，因此侵入蓄电装置内的水，在蓄电装置内偏置存在于重力方向的上侧。由于在蓄电装置内的水偏置存在的区域，催化剂附着得多，因此能够高效率地分解侵入蓄电装置内的水。另一方面，在重力方向的下侧，催化剂少也可以，因此可减少使用的催化剂的量。即，在重力方向的下侧，可以不附着催化剂。能够以低成本制造经过长期而充放电特性不劣化的蓄电装置。另外，通过使用催化剂，有时电极的电阻增大。当在重力方向的下侧减少催化剂时，可抑制由于催化剂而导致内部电阻增大。
在此，所谓“在构成蓄电装置的构件的一个区域催化剂附着得多，在构成蓄电装置的构件的其他的区域催化剂附着得少”，并不仅指催化剂的量(形成为层状的场合，也可用厚度或浓度表示。)，“在构成蓄电装置的构件的表面的一个区域，较多地附着有一定量的催化剂，在构成蓄电装置的构件的其他的区域，较少地附着有一定量的催化剂”。也包括催化剂的量“从构成蓄电装置的构件的表面的一方向其他方连续地变化”。
本发明的蓄电装置，只要是具有隔着非水系电解液而相对的电极对，可蓄积电的装置，种类就没有特别限制。例如，可具体化为双电层电容器。例如，可具体化为锂离子二次电池。
本发明的蓄电装置，充放电特性可长期间地维持在良好的水平，因此可应用于各种各样的用途。例如，可应用于个人电脑、便携电话、电动车、混合动力汽车等。
在本发明中，还可提供蓄电装置的使用方法。关于其使用方法，在采用使用比重比水大的非水系电解液，在构成蓄电装置的构件的一个区域催化剂附着得多，在构成蓄电装置的构件的其他的区域催化剂附着得少或者没有附着的蓄电装置时，将催化剂附着得多的区域配置于重力方向的上侧从而使用。
根据上述的使用方法，能够有效地抑制侵入蓄电装置内的水和非水系电解液的反应。
侵入蓄电装置内的水和非水系电解液反应的现象，在使蓄电装置工作时(电压施加于蓄电装置的电极上时)活跃化。在使蓄电装置工作时(在蓄电装置的电极上未施加电压时)，水和非水系电解液的反应不活跃。即，在使蓄电装置工作时，在侵入蓄电装置内的水存在的区域，附着有催化剂很重要。在本发明的使用方法中，侵入蓄电装置内的水和催化剂可更高效率地接触。
在本发明中，还可提供蓄电装置的制造方法。
本发明的蓄电装置的制造方法，具有：形成电极的工序；使电极表面的规定区域附着不分解非水系电解液而分解水的催化剂的工序；使至少一对电极的表面隔着隔板而相对的工序；将至少一对电极和隔板收纳于容器内的工序；和将非水系电解液收纳于容器内的工序。
根据上述的制造方法，在蓄电装置的制造过程、使用蓄电装置的期间，即使水侵入蓄电装置内，也可利用催化剂来分解水。可制造即使长期间使用，充放电容量也不劣化的蓄电装置。另外，在蓄电装置的制造过程中，不需要用于防止水侵入蓄电装置内的设备。因此，可降低蓄电装置的制造成本。
本发明的蓄电装置的另外的制造方法，具有：形成电极的工序；使隔板表面的规定区域附着不分解非水系电解液而分解水的催化剂的工序；使至少一对电极的表面隔着隔板而相对的工序；将至少一对电极和隔板收纳于容器内的工序；和将非水系电解液收纳于容器内的工序。
在上述的制造方法中，在蓄电装置的制造过程、蓄电装置被使用的期间，即使水侵入蓄电装置内，也可利用催化剂分解水分。而且，可在形成电极的工序完成之前实施使催化剂附着的工序。可缩短蓄电装置的制造时间。
发明效果
根据本发明，可抑制侵入蓄电装置内的水和非水系电解液反应。可长期间地维持蓄电装置的充放电特性。不需要将蓄电装置内的电极增大到必要以上，可使蓄电装置紧凑化。
附图说明
图1表示第1实施例的蓄电装置的剖面图。
图2表示第2实施例的蓄电装置的剖面图。
图3表示第1制造方法、第2制造方法的、蓄电装置的制造工序。
图4表示第1制造方法的、蓄电装置的制造工序。
图5表示第1制造方法、第2制造方法的、蓄电装置的制造工序。
图6表示第2制造方法的、蓄电装置的制造工序。
具体实施方式
记述本实施例的特征。
(第1特征)混合活性炭、炭黑和羧甲基纤维素，制作电极活性物质层用膏，将该膏涂布于集电箔的表面，从而制作电极。
(第2特征)使电极活性物质层干燥后，在该层的表面涂布催化剂。
(第3特征)隔着非水系电解液可在内部移动的隔板而使电极相对。
实施例
(第1实施例)
参照附图说明本实施例的蓄电装置10的结构。在本实施例中，作为蓄电装置的例子，对于双电层电容器进行说明。图1表示蓄电装置10的剖面图。图中的箭头表示重力的方向。+Z方向表示重力方向上侧，-Z方向表示重力方向下侧。蓄电装置10具有第1电极对24A、18A、第2电极对18B、24B、第3电极对24C、18C。电极24A具有集电体22a和电极活性物质层20a。电极18A具有集电体14a和电极活性物质层16a。电极18B具有集电体14a和电极活性物质层16b。电极24B具有集电体22b和电极活性物质层20b。电极24C具有集电体22b和电极活性物质层20c。电极18C具有集电体14b和电极活性物质层16c。集电体14a被电极18A和电极18B共用。集电体22b被电极24B和电极24C共用。
符号36a、36b、36c表示隔板。隔板36a、36b、36c为多孔质，非水系电解液12可在内部移动。第1电极对24A、18A隔着隔板36a而相对，由此隔着非水系电解液12而相对。第2电极对18B、24B隔着隔板36b而相对，由此隔着非水系电解液12而相对。第3电极对24C、18C隔着隔板36c而相对，由此隔着非水系电解液12而相对。
集电体14a、14b间由配线38连接，集电体22a、22b间由配线32连接。集电体14a、14b与外部端子30连接，集电体22a、22b与外部端子34连接。通过在外部端子30、34之间施加电压，可对蓄电装置10充电。通过在外部端子30、34间连接负荷，可从蓄电装置10放电。
在电极活性物质层20a的表面的+Z侧附着有催化剂26a。在电极活性物质层16a的表面的+Z侧附着有催化剂26b。在电极活性物质层16b的表面的+Z侧附着有催化剂26c。在电极活性物质层20b的表面的+Z侧附着有催化剂26d。在电极活性物质层20c的表面的+Z侧附着有催化剂26e。在电极活性物质层16c的表面的+Z侧附着有催化剂26f。在本实施例中，催化剂26a～26f，附着于从电极活性物质层16a～16c、20a～20c的表面的+Z侧端部朝向-Z侧的40％的范围。
第1电极对24A、18A之间由隔板36a电分离，催化剂26a、26b间被电分离。第2电极对18B、24B之间由隔板36b电分离，催化剂26c、26d间被电分离。第3电极对24C、18C之间由隔板36c电分离，催化剂26e、26f间被电分离。
图示28是容器，在容器28的内部，收纳有第1电极对24A、18A、第2电极对18B、24B、第3电极对24C、18C、隔板36a～36c和非水系电解液12。再者，非水系电解液12的比重比水的比重大。另外，在使用蓄电装置10时，将附着有催化剂26a～26f的区域配置于+Z侧来使用。侵入蓄电装置10内的水，在蓄电装置10内，偏置存在于+Z侧。即，在蓄电装置10内，在水偏置存在的区域，附着有催化剂。因此，可高效率地分解侵入蓄电装置10内的水。
在本实施例中，作为集电体14a、14b、22a、22b，使用了铝(Al)，作为电极活性物质层16a～16c、20a～20c，使用了活性炭(比表面积：2000m2/g)。非水系电解液12，是在碳酸亚丙酯(以下称为PC)溶剂中混合有四氟硼酸四乙基铵(以下称为TEABF4)。PC与TEABF4的混合液的比重比水的比重大。催化剂26a～26f具有不分解非水系电解液而分解水的特性。在本实施例中，使用了二氧化铱(IrO2)、二氧化钌(RuO2)、三氧化钨(WO3)等金属氧化物。
(第2实施例)
图2表示出蓄电装置100。蓄电装置100是蓄电装置10的变形例。对于蓄电装置100的与蓄电装置10实质上相同的构成，附带相同的符号或后两位数的数字相同的符号，从而有时省略说明。
在电极活性物质层116a的表面附着有催化剂126a。在电极活性物质层120a的表面附着有催化剂126b。在电极活性物质层120b的表面附着有催化剂126c。在电极活性物质层116b、116c、120c的表面附着有催化剂。在使用蓄电装置100时，将附着有催化剂126a～126c的电极活性物质层116a、120a、120b配置于+Z侧来使用。
侵入蓄电装置100内的水，在蓄电装置100内偏置存在于+Z侧。在蓄电装置100内，在水偏置存在的区域，附着有催化剂。因此，可高效率地分解侵入蓄电装置100内的水。
(第1制造方法)
对蓄电装置10、100的制造方法进行说明。电极10和电极100，大致地说，只是蓄电装置内的电极的朝向、和使电极活性物质层的表面的催化剂附着的位置不同。在此，只说明蓄电装置10的制造方法。
首先，将活性炭(比表面积：2000m2/g)、炭黑、羧甲基纤维素(以下称为CMC)按重量比为8∶1∶1的比例称量后，使这些材料混合。接着，在得到的混合物中加入适量的水(混合物重量的约一半的重量)，进行混炼，形成为膏状。活性炭，作为电极活性物质层的主材料而发挥功能，炭黑作为提高活性炭的导电性的材料而发挥功能，CMC作为粘结剂而发挥功能。
接着，完成电极18A～18C和电极24A～24C。在此，电极18A～18C和电极24A～24C的制造方法实质上相同，以下只说明电极18A～18C的制造方法。电极24A～24C的制造方法，通过在附图的括弧内附带符号而省略。另外，电极18A、18B、18C的制造方法实质上相同，以下省略字符(alphabet)添加。
如图3所示，准备铝集电体14，利用刮板在集电体14的表面涂布电极活性物质层的膏。然后，使膏在95℃干燥，在集电体14的表面形成电极活性物质层16，电极18完成。
接着，如图4所示，在电极活性物质层16的表面的规定区域(在此，从电极活性物质层的一个端部朝向另一个端部的40％的范围)，涂布催化剂膏。然后，使催化剂膏26在120℃干燥，从而在电极活性物质层16的表面附着催化剂26。制造多个在电极活性物质层16的表面的规定区域附着有催化剂26的电极18。
接着，如图5所示，使附着有催化剂26的面的电极对18、24隔着隔板36而相对。将集电体14a、14b之间用配线38连接，将集电体22a、22b之间用配线32连接后，配置于容器28内。然后，在容器28内收纳电解液12，将容器28密闭，由此完成图1所示的蓄电装置10。
(第2制造方法)
对蓄电装置10、100的另一制造方法进行说明。对于与第1制造方法实质上同样的工序，省略说明。另外，在第2制造方法中，也只说明蓄电装置10的制造方法。
在完成图3所示的电极18后，如图6所示，使隔板36的两面的规定区域附着催化剂26。使催化剂26附着的方法，与第1制造方法同样。在使催化剂26附着时，使催化剂膏只附着于隔板36的表面。即，调整催化剂膏的粘度，以避免催化剂膏从隔板36的表面到背面连续。
接着，如图5所示，在隔板36的两面使电极对18、24相对地配置。其后的工序，由于与第1制造方法同样，因此省略。
再者，在集电体14的表面形成电极活性物质层16的工序、和使隔板36的表面附着催化剂26的工序，哪个工序在先都可以，也可以同时地进行。
(实验1)
在第1制造方法中，使电极活性物质层16a～16c、20a～20c的表面附着下面所示的催化剂，制造出实验例1～3的蓄电装置10。另外，作为比较例1，也制造出在电极活性物质层16a～16c、20a～20c的表面完全不附着催化剂的蓄电装置10。再者，以下，有时省略电极活性物质层16a～16c、20a～20c、集电体14a、14b、22a、22b、催化剂26a～26f的字符的添加。
实验例1：作为催化剂26，使用了IrO2。
实验例2：作为催化剂26，使用RuO2。
实验例3：作为催化剂26，使用WO3。
比较例1：没有催化剂26。
(内部电阻的上升率试验)
使用在实验1中制造的实验例1～3、比较例1的蓄电装置10，进行了内部电阻的上升率试验。内部电阻的上升率试验在恒温恒湿槽(温度40℃、相对湿度95％)内进行。首先，对于蓄电装置10，以恒定电压施加2.5V的电压进行充电后，以恒定电流放电，进行了初期的内部电阻的测定。然后，对于蓄电装置10，以恒定电压施加2.5V的电压240小时，进行经过240小时后的内部电阻的测定。对于蓄电装置10的初期的内部电阻，将蓄电装置10的施加240小时后的内部电阻的增加比例作为内部电阻的上升率。再者，内部电阻的测定，是依据电子信息技术产业协会标准(JEITA RC-2377)来实施。内部电阻的上升率的结果示于表1。
表1
催化剂种类   蓄电装置内的催化剂附着位置   相对于电极的催化剂附着位置   电阻上升率％
  实验例1   IrO2   上侧   活性物质表面   102.1
  实验例2   RuO2   上侧   活性物质表面   103.2
  实验例3   WO3   上侧   活性物质表面   103.8
  实验例4   IrO2   全区   活性物质表面   107.8
  实验例5   IrO2   下侧   活性物质表面   109.4
  比较例1   没有添加   --   活性物质表面   113.4
比较例2 IrO2 上侧   集电体-活性物质间 116.2
  比较例3   IrO2   全区   活性物质内   114.1
  比较例4   Pt   上侧   活性物质表面   不能测定
由表1明确表明，在电极活性物质层16、20的表面附着了实验例1～3的催化剂26的蓄电装置10，与比较例1的没有附着催化剂26的蓄电装置10比较，240小时后的内部电阻的上升率低。显示出通过催化剂26分解蓄电装置10内的水而抑制了蓄电装置10内的水和非水系电解液12的反应。
(实验2)
在第1制造方法中，使电极活性物质层16、20的表面附着IrO226，制造出下面所示的实验例4、5的蓄电装置。但是，在实验例4、5中，在电极活性物质层16、20的表面附着的催化剂26的位置，如下述所示，与蓄电装置10不同。
实验例4：使电极活性物质层16、20的表面的全区附着催化剂26。
实验例5：只使电极活性物质层16、20的表面的-Z侧附着催化剂26。
对于实验例4、5的蓄电装置，也进行了内部电阻的上升率试验。结果示于表1。
由表1明确表明，实验例4、5的内部电阻的上升率均比比较例1低。即，显示出：不论使催化剂26附着的位置，使电极活性物质层16、20的表面附着催化剂26时，内部电阻的上升被抑制。然而，实验例4、5的内部电阻的上升率，均比只使电极活性物质层16、20的表面的+Z侧附着催化剂26的情况(实验例1)大。当只使电极活性物质层16、20的表面的下部附着催化剂26时，在水较多地偏置存在的部分(+Z侧)没有附着催化剂26，因此显示出催化剂26难以高效率地分解水(实验例5)。另外，当使电极活性物质层16、20的表面的全区附着催化剂26时，电极活性物质层16、20与非水系电解液12的接触被阻碍，因此内部电阻上升率变大(实验例4)。
(实验3)
使集电体14、22表面的规定区域附着催化剂26后，在附着有催化剂26的集电体14的表面形成电极活性物质层16，在集电体22的表面形成电极活性物质层20，从而完成电极。使用该电极，制造出与实验1实质上同样的蓄电装置(比较例2)。再者，使催化剂26附着的位置，为与实验1同样的位置。即，只使集电体14，22的表面的从+Z侧端部向-Z侧的40％的范围附着催化剂26。
对于比较例2的蓄电装置，也进行了内部电阻的上升率试验。结果示于表1。
由表1明确表明，比较例2的蓄电装置，内部电阻的上升率比没有附着催化剂26的蓄电装置(比较例1)高。当使集电体14与电极活性物质层16之间附着催化剂26时，在集电体14与电极活性物质层16之间，水被催化剂26分解。同样，当使集电体22与电极活性物质层20之间附着催化剂26时，在集电体22与电极活性物质层20之间，水被催化剂26分解。水被催化剂26分解而产生的气体，留在集电体14与电极活性物质层16之间、或集电体22与电极活性物质层20之间，使蓄电装置的内部电阻上升。另外，利用水被催化剂26分解而产生的气体，电极活性物质层16从集电体14剥离，或电极活性物质层20从集电体22剥离，由此也导致蓄电装置的内部电阻上升。
(实验4)
将活性炭(比表面积：2000m2/g)、炭黑、CMC按重量比为8∶1∶1的比例称量后，使这些材料混合，进而对该混合物加入5重量％的IrO2进行混炼，形成为膏状。利用刮板在集电体14的表面涂布膏，将该膏在120℃下干燥。其后的工序与第1制造方法同样，制造出蓄电装置(比较例3)。
对于比较例3的蓄电装置，也进行了内部电阻的上升率试验。结果示于表1。
由表1明确表明，比较例3的蓄电装置，内部电阻上升率比没有附着催化剂26的蓄电装置(比较例1)高。与比较例2的蓄电装置同样，水被分解而产生的气体留在电极活性物质层16(22)内，显示出使蓄电装置的内部电阻上升。另外，由于在电极活性物质层16的表面露出的催化剂26的量少，因此催化剂26分解水的效果低，这也导致使内部电阻上升。即，显示出：即使在电极活性物质层16(22)内添加催化剂，也不能抑制蓄电装置的内部电阻的上升。
由实验3、4的结果显示出，在构成蓄电装置的构件的表面之中的与非水系电解液直接接触的范围没有附着催化剂时，不能抑制蓄电装置的内部电阻的上升。换言之，显示出：即使使催化剂附着于集电体与电极活性物质层之间，或将催化剂混入而形成电极活性物质层，也不能抑制蓄电装置的内部电阻的上升。
(实验5)
在第1制造方法中，使电极活性物质层16、20的表面附着铂(Pt)催化剂26，制造出比较例4的蓄电装置10。铂具有不仅分解水也分解非水系电解液的特性。
对于比较例4的蓄电装置10，也进行了内部电阻的上升率试验，但不能够测定蓄电装置10的内部电阻的上升率。连蓄电装置10的初期的内部电阻也不能测定。这是因为铂催化剂不仅分解蓄电装置10内的水也分解非水系电解液12的缘故，显示出未发挥蓄电装置的功能(不能够充电)。本实验的结果，显示出如果不是不分解非水系电解液而分解水的催化剂，就不能抑制蓄电装置10的内部电阻的上升。
根据本发明的技术，在上述的效果以外还可得到以下的效果。即，当混合碳材料和催化剂而形成电极时，侵入电极内的水与催化剂接触而分解，由此在电极内发生气体，有时该气体从内侧破坏电极。在本发明中，即使水分解而发生气体，由于该气体从电极与隔板的界面放出，因此不会破坏电极，并抑制蓄电装置的内部电阻的上升。
以上详细说明本发明的具体例，但这些具体例不过是例示，并不限定请求专利保护的范围。在请求专利保护的范围内记载的技术中，包括以上例示的具体例经各种变形、变更而成的例子。
在上述实施例中，作为蓄电装置的例子，对双电层电容器进行了说明。然而，本发明的技术，也可应用于二次电池(例如锂离子二次电池等)。即，只要是具有隔着非水系电解液而相对的电极对的蓄电装置就能应用本发明的技术。
例如，在上述实施例中，使构成电极的电极活性物质层的表面附着催化剂。然而，使催化剂附着的部位，不限于电极活性物质层的表面。非水系电解液和催化剂，只要不隔着其他的构件而直接接触即可。例如，即使附着于隔板的表面，也可得到抑制蓄电装置的内部电阻的上升比例的同样的效果。另外，例如，也可使容器内壁的表面的与非水系电解液直接接触部分附着催化剂。
在上述实施例中，显示出层叠具有隔板和电极对的电池的类型的蓄电装置。然而，既可以是具有隔板和电极对的单元电池类型的蓄电装置，还可以是将具有隔板和隔着隔板而相对的电极对的片状的电池重合成涡卷状的类型的蓄电装置(称呼为卷绕型的蓄电装置的情况较多)。
在上述制造方法中，对于在第1实施例中示出的电极的表面与纸面上下方向平行的蓄电装置进行了说明，但也可制造在第2实施例中示出的电极的表面与纸面上下方向正交的蓄电装置。制作使电极活性物质层的表面附着催化剂的电极、和在电极活性物质层的表面没有附着催化剂的电极，只要将附着有催化剂的电极配置于蓄电装置内的上侧，将没有附着催化剂的电极配置于蓄电装置内的下侧即可。
另外，在实验1中，作为催化剂，使用了IrO2，RuO2以及WO3。然而，并不限于上述催化剂，只要是不分解非水系电解液而分解水的催化剂即可。特别地优选金属氧化物，除了上述金属氧化物以外，例如还可使用选自IrO2、RuO2、WO3、二氧化铑(RhO2)、二氧化锇(OsO2)以及二氧化钨(WO2)中的至少一种金属氧化物。
另外，本说明书或附图中说明的技术要素，是单独或者通过各种的组合而发挥技术的有用性的技术要素，并不限于申请时的权利要求所记载的组合。另外，本说明书或附图中例示的技术，可同时达到多个目的，达到其中的一个目的本身就具有技术的有用性。
本发明中表示数值范围的“以上”或“以下”均包括本数。

Claims (11)

1.一种蓄电装置，具有隔着非水系电解液而相对的电极对，其特征在于，在构成蓄电装置的构件的表面之中的与非水系电解液直接接触的范围，附着有不分解非水系电解液而分解水的催化剂。
2.根据权利要求1所述的蓄电装置，其特征在于，在电极的表面附着有催化剂。
3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，催化剂是金属氧化物。
4.根据权利要求3所述的蓄电装置，其特征在于，金属氧化物是选自IrO2、RuO2和WO3之中的至少一种材料。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的蓄电装置，其特征在于，使用了比重比水大的非水系电解液，在构成蓄电装置的构件的一个区域催化剂附着得多，在构成蓄电装置的构件的其他区域催化剂附着得少或者没有附着。
6.根据权利要求1～5的任一项所述的蓄电装置，其特征在于，上述蓄电装置是双电层电容器。
7.根据权利要求1～5的任一项所述的蓄电装置，其特征在于，上述蓄电装置是锂离子二次电池。
8.一种汽车，其搭载有权利要求1～7所述的蓄电装置。
9.一种权利要求5所述的蓄电装置的使用方法，其特征在于，在使用蓄电装置时，将催化剂附着得多的区域配置于重力方向的上侧，将催化剂附着得少的区域或者催化剂没有附着的区域配置于重力方向的下侧来使用。
10.一种蓄电装置的制造方法，其特征在于，具有：
形成电极的工序；
使电极表面的规定区域附着不分解非水系电解液而分解水的催化剂的工序；
使至少一对电极的表面隔着隔板而相对的工序；
将至少一对电极和隔板收纳于容器内的工序；和
将非水系电解液收纳于容器内的工序。
11.一种蓄电装置的制造方法，其特征在于，具有：
形成电极的工序；
使隔板表面的规定区域附着不分解非水系电解液而分解水的催化剂的工序；
使至少一对电极的表面隔着隔板而相对的工序；
将至少一对电极和隔板收纳于容器内的工序；和
将非水系电解液收纳于容器内的工序。
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