CN1661742A - 电化学装置及电化学装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电化学装置，它包括：按照第一电极层、隔膜层和第二电极层这样的顺序层叠的层叠体；含浸于层叠体中的电解质溶液；和，包覆层叠体的外周面的树脂部；第二电极层的面积比隔膜层的面积及第一电极层的面积小，在隔膜层中的与第二电极层相对向的面上，沿着隔膜层的外周面、呈环状地设置不与第二电极层接触的非接触部，树脂部还包覆隔膜层的非接触部。

Description

电化学装置及电化学装置的制造方法
技术领域
本发明涉及电化学装置和电化学装置的制造方法。
背景技术
由于以双电荷层电容器为代表的电化学电容器和以锂离子二次电池为代表的电池等电化学装置是容易小型化和轻量化的电化学装置，所以可以期待作为例如便携式设备(小型电子设备)等的电源或备用电源、面向电动汽车或混合型车的辅助电源。
这些电化学装置具有按照第一电极层、隔膜层和第二电极层这个次序层叠的层叠体、含浸于层叠体中的电解质溶液和容纳层叠体的外包装体(参照专利第3008399号公报)。
最近，要求在这种电化学装置中，抑制由第一电极层和第二电极层的位置偏移引起的电极层的对向面积的偏差。
一般认为，为了抑制因电极层位置偏移引起的电极的对向面积的偏差，需使一个电极层的面积比另一个电极层的面积小，并使小的电极层的整个主面与必然大的电极层的主面相对向，这样才能减小对向面积的偏差。在这种情况下，为了防止电极层间的短路，应使隔膜的面积比小的电极层的面积大。
然而，在这种电化学装置中，在隔膜中，在与面积小的电极层接触的面上产生不与电极层接触的非接触部。由于这样，在这种电化学装置处于高温等的情况下，有时电解质溶液容易从该隔膜的非接触部蒸发和飞散，产生电解质溶液不足等，使耐热性降低，这种情形已被确认。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供一种可降低电极的对向面积偏差且耐热性高的电化学装置及其制造方法。
本发明的电化学装置是，包括按照第一电极层、隔膜层和第二电极层这样的顺序层叠的层叠体、含浸于层叠体中的电解质溶液、和包覆层叠体的外周面的树脂部，第二电极层的面积比隔膜层的面积和第一电极层的面积小，在隔膜层中的与第二电极层相对向的面上，沿着隔膜层的外周面、呈环状地设置不与第二电极层接触的非接触部，树脂部还包覆隔膜层的非接触部。
采用本发明的电化学装置，由于第二电极层的面积比第一电极层的面积小，所以，即使在这些电极层的相对位置在与层叠方向垂直的方向上偏移一些的情况下，电极的对向面积相对于第一电极层的面积也是稳定的。
另一方面，由于包含第一电极层、第二电极层和隔膜层的层叠体的外周面和隔膜层的表面中的非接触部都被树脂部包覆密封，所以即使暴露于高温的情况下，电解质溶液也难以从层叠体的外周面、尤其是隔膜层的非接触部蒸发飞散，可提高耐热性。
另外，由于树脂部不但包覆隔膜层的外周面，而且也包覆隔膜层的非接触部，因此，树脂部和隔膜层的粘接强度高，电化学装置的机械强度提高。
在此，优选上述第一电极层和第二电极层是极化性电极层，由此，可适于得到双电荷层电容器，作为极化性电极来说，可采用含碳材料的多孔质体。
优选层叠体是按照集电体层、第一电极层、隔膜层、第二电极层和集电体层这样的顺序层叠而成。
在这种情况下，由于第一电极层、隔膜层和第二电极层由集电体层及树脂部密封，所以能够更加减少由电解质溶液蒸发造成的飞散。
另外优选为，它还具有在层叠体的层叠方向夹着层叠体及树脂部的一对端子板，一块端子板与第一电极层电连接，并同时与树脂部粘接，另一块端子板与第二电极层电连接，并同时与树脂部粘接。
另外，它还可以具有以密闭状态容纳层叠体和树脂部的罐体，罐体具有电绝缘的金属制的二个部件，一个部件与第一电极层电连接，另一个部件与第二电极层电连接。
而且，它还可以具有：以密闭状态容纳层叠体和树脂部的袋体；与层叠体的第一电极层电连接并且从袋体内向外部突出的第一导线；和，与层叠体的第二电极层电连接并且从袋体内向外部突出的第二导线；袋体由在金属箔表面上层压树脂的薄膜形成。
在这些情况下，容易使电化学装置与外部电连接。另外，在利用袋体或罐体进行密闭的情况下，可更减小电解质溶液的蒸发和飞散。
当树脂部由热塑性树脂构成时，容易形成树脂部。
本发明的电化学装置的制造方法，它包括；得到按照第一电极层、隔膜层和第二电极层这样的顺序层叠的层叠体的工序；将电解质溶液含浸于层叠体中的工序；利用树脂包覆层叠体的外周面的工序。而且，在得到层叠体的工序中，使第二电极层的面积比隔膜层的面积及第一电极层的面积小，在隔膜层中的与第二层相对向的面上，沿着隔膜层的外周呈环状地形成不与第二电极层接触的非接触部。
采用这种方法，可以最佳地制造上述的电化学装置。
在此优选为，在利用树脂包覆层叠体的外周面的工序中，在将热塑性树脂制的密封件放置在隔膜的非接触部上之后，将密封件压紧在隔膜上，并加热密封件，该密封件具有环状形状，在将密封件放置在非接触部上的状态下，密封件的内周面包围第二电极层的外周面，而且密封件突出，越过层叠体的顶面。
这样，能够容易得到与层叠体的端面及隔膜层的非接触部良好地紧密贴合的树脂层。
另外优选为，在利用树脂包覆层叠体的外周面的工序中，在将密封件放置在非接触部上的状态下，密封件的外周面突出至第一电极层外周面的外侧。
在这种情况下，可以在层叠体的外周面上形成在周边方向厚度充分的树脂部，提高密封性。
另外，在利用树脂包覆层叠体的外周面的工序中，利用一对端子板夹住层叠体和密封件之后，将一块端子板向着另一块端子板压紧，并加热密封件。
在这种情况下，由于在电集体层上设置外部端子用的端子板以及形成包覆层叠体的外周面和非接触部的树脂部可以同时进行，所以可以削减工序数。
另外优选为，密封件包含聚丙烯，加热温度为140～200℃。当以这样较低的温度加热密封件时，难以对层叠体造成不利影响。
根据本发明，可以提供一种电极的对向面积偏差小而且耐热性高的电化学装置及其制造方法。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的双电荷层电容器的剖面图。
图2是图1所示的双电荷层电容器的俯视图。
图3是说明图1所示的双电荷层电容器的制造方法的立体图。
图4是说明图1所示的双电荷层电容器的制造方法的接着图(3)的立体图。
图5是说明图1所示的双电荷层电容器的制造方法的接着图(4)的立体图。
图6是说明图1所示的双电荷层电容器的制造方法的接着图(5)的剖面示意图。
图7是说明图1所示的双电荷层电容器的其它制造方法的剖面示意图。
图8是说明图1所示的双电荷层电容器的其它制造方法的接着图7的剖面图。
图9是本发明的第二实施方式的双电荷层电容器的剖面图。
图10是本发明的第三实施方式的双电荷层电容器的剖面图。
图11是图10所示的双电荷层电容器的平面图。
图12是表示实施例1、2及比较例1、2的双电荷层电容器的阻抗的表。
符号说明：1、2、3双电荷层电容器(电化学装置)，10阳极，12、22集电体层，14多孔体(第一电极层)，20阴极，24多孔体(第二电极层)，40隔膜(隔膜层)，40a非接触部，50层叠体，60、61端子板，60a第一导线a，60b第二导线，70树脂部，80壳体(罐体)，84上盖(部件)，85上盖(部件)，90壳体(袋体)。
具体实施方式
以下，参照附图，就在双电荷层电容器中采用本发明的电化学装置的情况、对优选实施方式进行详细说明。在以下的说明中，相同或相当的部分用相同的符号来表示，省略重复说明。
(第一实施方式)
图1是表示作为本发明第一实施方式的电化学装置的双电荷层电容器1的剖面图，图2是图1的俯视图。
双电荷层电容器1主要具有：板状的层叠体50；从厚度方向两侧夹住层叠体50的端子板60、61；密封层叠体50的外周面的同时粘接端子板60、61的树脂部70。
层叠体50从下面开始依次层叠阴极20、隔膜(隔膜层)40、和阳极10构成。这里，为了说明方便，“阳极”10和“阴极”20是以双电荷层电容器1放电时的极性为基准来决定的。
阳极10由具有电子传导性的材料所制成的板状集电体层12和在集电体层12上形成并且具有电子传导性的多孔性的多孔体层(第二电极)14构成。
阴极20与阳极10同样，由具有电子传导性的材料所制成的板状集电体层22和在集电体层22上形成并且具有电子传导性的多孔性的多孔体层(第一电极层)24构成。在此，多孔体层14和多孔体层24与隔膜40接触。
集电体层12及集电体层22，只要是能够使电荷向着多孔体层14及多孔体层24充分移动的良导体，就没有特别的限制，可以使用众所周知的在双电荷层电容器中使用的集电体层。例如，作为集电体层12、22来说，可以举出铝等的金属箔等。作为集电体层12、22的厚度来说，例如是15～20μm。
作为多孔体层14和多孔体层24的构成材料来说，没有特别的限制，可以使用众所周知的与在双电荷层电容器中使用的碳电极等极化性电极相同的材料。例如，可以使用以通过对原料炭(例如，以石油系重油的流动接触分解装置的底油或减压蒸锱装置的残油作为原料油的通过延迟焦化法制造的石油焦炭等)进行活化处理所得到的碳材料(例如活性炭)作为构成材料的主成分。另外，还可使用炭黑、乙炔炭黑，粉末石墨等碳材料。其它条件(粘接剂等的碳材料以外的构成材料的种类及其含量)没有特别的限制。
例如在需要使碳粉末带有导电性的情况下，可以加入炭黑、乙炔炭黑、粉末石墨等，作为导电性辅助剂。另外，为了使多孔体层14及多孔体层24与集电体层粘接，可以添加例如粘接剂(是指PTFE、PVDF、PE、PP、氟橡胶)。
从充分确保多孔体层14、24与电解质溶液的接触界面的观点出发，优选多孔体层14、24的空隙率为0.5～0.75。求多孔体层14、24的空隙率的方法也没有特别的限制，可以用众所周知的方法来求。
配置在阳极10和阴极20之间的隔膜40，只要是由具有离子透过性而且具有绝缘性的材料制成的多孔体，就没有特别的限制，可以使用众所周知的在双电荷层电容器等电化学装置中使用的隔膜。例如，作为隔膜的材料来说，可以举出：由聚乙烯、聚丙烯或聚烯烃制成的薄膜层叠体、或上述树脂混合物的延伸膜、或者、由选自纤维素、聚酯和聚丙烯中的至少一种构成材料制成的纤维无纺布。
这里，阳极10的面积比阴极20和隔膜40的面积小。阴极20和隔膜40的面积大致相同。隔膜40的厚度为30～60μm。阳极10和阴极10的厚度为20～60μm。
而且，阴极20的多孔体层24完全覆盖隔膜40的一个面40d。另一方面，阳极10的多孔体层14只覆盖隔膜40的另一个面40c的中央部40b。因此，在隔膜40的另一个面40c上，形成沿着隔膜40外周的规定宽度的环状的非接触部40a。
电解质溶液(未图示)含浸于阳极10的多孔体层14、阴极20的多孔体层24和隔膜40的各空孔内。
对电解质溶液没有特别的限制，可以使用众所周知的在双电荷层电容器等电化学装置中使用的电解质溶液(电解质水溶液、使用有机溶剂的电解质溶液)。其中，在双电荷层电容器的情况下，由于电解质溶液的电化学分解电压低，将电容器的耐用电压限制得很低，所以优选使用有机溶剂的电解质溶液(非水电解质溶液)。
而且，对电解质溶液的种类没有特别的限制，一般可考虑溶质的溶解度、解离度、液体的粘性来选择，优选是高导电率且高电位窗(分解开始电压高)的电解质溶液。例如，作为代表的例子来说，可以使用将四乙基铵四氟硼酸盐这样的季铵盐溶解于溶剂中而成的电解质溶液。作为溶剂来说，优选为赋予导电性的非水溶剂。另外，优选为即使在高的工作电压下也不产生分解的非质子系的极性有机溶剂。作为这种溶剂来说，可以举出：碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙甲酯等碳酸酯类、四氢呋喃(THF)、2-甲基四氢呋喃等环式醚、1，3-二氧杂戊环、4-甲基二氧杂戊环等环式醚、γ-丁内酯等内酯、环丁砜等、或3-甲基环丁砜、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、乙氧基甲氧基乙烷、乙基二乙二醇二甲醚等。
在这些之中，优选碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸丁烯酯、γ-丁内酯、环丁砜，特别优选使用PC，在这种情况下，需要严格管理混入水分。
将树脂部70作成环状，包覆层叠体50的外周面50a上，以便包围该层叠体50。在此，所谓层叠体50的外周面50a是指将阳极10、隔膜40和阴极20的各外周面合在一起的面。该树脂部70由树脂材料制成，密封住层叠体50的外周面50a。而且，该树脂部70包覆隔膜40的非接触部40a，并密封住该非接触部40a。
作为树脂部70的树脂材料来说，只要是电解质溶液和其构成成分的蒸气难以透过的材料，就没有特别的限制。从容易包覆的观点来看，优选使用热塑性树脂材料。作为热塑性树脂材料来说，例如可以利用聚丙烯、聚乙烯等。特别是，从与端子板60的粘接性观点来看，优选是聚丙烯。
另外，就树脂部70的外周面70a来说，呈现面积小的阳极10一侧的外径作成比面积大的阴极20一侧的外径细小的圆锥台形状。
端子板60、61是由镍、铝等导电性的金属材料制成的板，在层叠方向夹住层叠体50和树脂部70。一块端子板60，通过与集电体层12接触而与多孔体层14电连接，另一块端子板61通过与集电体层22接触而与多孔体层24电连接。另外，端子板60、61与树脂部70的上下面粘接。
(制造方法)
下面，说明双电荷层电容器1的制作方法(本发明的制造方法的一个优选实施方式)
首先，如图3所示，为了得到层叠体50，准备正方形形状的阳极10、隔膜40和阴极20。
阳极10和阴极20是通过将多孔体形成用的涂敷液涂敷在金属箔上进行干燥而得到电极用片、然后将该电极用片切断成所希望大小的正方形所形成的。多孔体形成用的涂敷液，可通过众所周知的方法来得到。例如，在将碳材料粉碎成5～100μm左右，调整粒度后，通过添加并混匀用于使碳粉末带有导电性的导电性辅助剂(炭黑等)和粘接剂(聚偏氟乙烯，以下称为PVdF)而得到多孔体形成用的涂敷液。然后，当切断片材时，使阳极10的面积比阴极20的面积小。
隔膜40可通过将再生纤维素制的无纺布等绝缘多孔性的片切成正方形而制成。使隔膜40的面积与阴极20的面积相同。
其次，如图4所示，将隔膜40放置在阴极20上，完全包覆阳极20的上面，将阳极10放置在隔膜40上的大致中央部，从上下热压粘接成一体，得到层叠体50。在此，在隔膜40中的与阳极10相对向的面上，沿着阴极20的外周面呈四角环状地形成不与阳极10接触的非接触面40a。
另外，不先制成作为层叠体的阳极10和阴极20，而是利用公知的方法，将作成片状的多孔体材料和集电体材料切成规定的正方形，如集电体/多孔体/隔膜/多孔体/集电体那样，层叠作成一体也可以。
接着，如上所述，准备电解质溶液，在真空下，将电解质溶液含浸于层叠体50中。然后，擦去不需要的电解质溶液。
其次，如图5所示，准备热塑性树脂制的密封件71。密封件71是在具有正方形的表背面的板上作出贯通表背面的贯通孔71a的结构，它呈四角环状。贯通孔71a的剖面形状是面积大致与阳极10的面积对应的正方形。层叠体50的阳极10可以进入贯通孔71a内，而且隔膜40和阴极20不能进入贯通孔71a内。另外，使密封件71的环的宽度71W比非接触部40a的宽度40aW大，并且使密封件71的厚度71D比阳极10的厚度10D厚。而且，准备面积比阴极20稍大的正方形的端子板60、61。
又如图6所示，在定盘100上层叠端子板61、层叠体50、密封件71和端子板60。在此，放置密封件71，使得层叠体50的阳极10进入贯通孔71a内，密封件71的底面71b与隔膜40的非接触部40a接触。这时，密封件71的内周面71a包围阳极10的外周面。另外，密封件的上面71d突出至阳极10的顶面即层叠体50的顶面50d的上方，而密封件71的外周面71c突出至阴极20和隔膜40的外周面20a的外侧。当密封件71的外周面71c充分地突出时，可使加热熔融形成的树脂部70的径向厚度充分增厚。
接着，从上侧的端子板60之上押上压制器102，加热密封件71，并朝着端子板61按压端子板60。在此，压制器102具有与密封件71的环状形状相对应的环状形状加热器104，通过端子板60集中地加热密封件71。在此，作为加热温度来说，当密封件71为聚丙烯时，可以是140～200℃，这种低温，对层叠体50几乎没有不好的影响。
当加热密封件71时，密封件71熔融流动，如图1所示，上侧的端子板60与阳极10的集电体层12接触。然后，熔融的密封件71形成树脂部70，粘接在层叠体50的外周面50a和隔膜40的非接触部40a上，包覆它们，同时，与端子板60、61粘接，完成图1所示的双电荷层电容器1。双电荷层电容器1的厚度为70～90μm。
采用这样的本实施方式的双电荷层电容器1，由于阳极10的面积比阴极20的面积小，所以，即使在制造过程中这些阳极10和阴极20在图示水平方向的相对位置有一些偏移时，电极的对向面积仍可保持为阳极10的面积。因此，容量的偏差减少。
另一方面，由于层叠体50的外周面50a和隔膜40的非接触部40a都用树脂部70包覆并密封，所以，即使暴露在高温下时，电解质溶液也难以从层叠体50的外周面50a、尤其是隔膜40的非接触部40a蒸发和飞散，耐热性提高。
另外，在本实施方式中，阳极10具有集电体层12，阴极20具有集电体层22，这些集电体层12、22还由树脂部70包覆。因此，由于含电解质溶液的多孔体层14、隔膜40和多孔体层24被树脂部70和集电体层12、22密封，所以由电解质溶液蒸发造成的飞散减少，可以更加提高耐热性。
因此，可提高电化学装置在高温环境下的可靠性，同时，在通过表面安装等使电化学装置暴露在高温下以后，可靠性也十分高。
除此以外，在本实施方式中，由于层叠体50的外周面50a被包覆，所以层叠体的外周面50a和树脂部70之间没有不要的间隙，可减小双电荷层电容器1的体积。另外，由于没有不要的间隙，所以难以产生电解质溶液在该间隙中不均匀的所谓液干枯。而且，由于将必要最小限度的电解液积蓄在层叠体50中的多孔体14、隔膜40、多孔体24的内部即可，所以液体泄漏的担心也减小。
由于层叠体50被端子板60、61夹住，端子板60、61的周边部间又被树脂部70密封，所以电解质溶液的密封性更高，耐热性提高。
而且，由于树脂部70还包覆隔膜40的非接触部40a，所以树脂部70和层叠体50的粘接强度变高，双电荷层电容器1的机械强度提高。
在本实施方式中，为了削减工序数，可将层叠体50的外周面50a和非接触部40a的由树脂部70进行的包覆和端子板60、61与树脂部70的粘接一次进行，但也可以分别进行。例如，如图7所示，可以仅将密封件71放置在层叠体50上、即不将端子板60、61放在其间，一边将密封件71按压在层叠体50的非接触部40a上，一边使密封件71熔融。这样，在层叠体50的外周面50a上形成树脂部70，如图8所示，制成没有端子板60、61而只有层叠体50和树脂部70的结构体9，然后，在结构体9的上下面上热熔融粘接端子板60、61，作成双电荷层电容器1也可以
(第二实施方式)
接着，参照图9，说明第二实施方式的双电荷层电容器2。
本实施方式的双电荷层电容器2与第一实施方式的双电荷层电容器1的不同点在于：没有端子板60、61，具有金属制的罐状的壳体(外包装体)80。
该双电荷层电容器2由具有包覆层叠体50及层叠体50的外周面50a和非接触部40a的树脂部70的结构体9、和以密闭状态容纳结构体9的壳体80构成。在此，结构体9可由在第一实施方式的后半部分中所述的方法来制造。
壳体80是从上下夹住结构体9而且对其进行密闭的容器，具有使上盖84及下盖83和使下盖83和上盖84电绝缘的密封垫片85。
上盖84由铝等金属箔制成。该上盖84具有上端被封闭而下端开放的圆筒形的圆筒部84a和从该圆筒部84a的下端向外侧突出的凸缘部84b。上盖84的圆筒部84a的顶部与集电体层12连接。
下盖83由铝等金属箔制成，具有：在包覆上盖84的开口部的同时与集电体层22连接的板状中央部83a；和，沿着该中央部83a的周边设置、从上下方向夹住并铆接上盖的凸缘部84b的铆接部83b。
详细地说，就下盖83的铆接部83b来说，在其与上盖84的凸缘部84b之间放入绝缘性的密封垫片85，沿着上盖84的凸缘部84b的图示下面向外侧延伸，在凸缘部84b的外侧端，向上方折曲，再沿着凸缘部84b的上面，向内侧延伸。而且，就该铆接部83b来说，在其与凸缘部84b之间放入密封垫片85，铆接在凸缘部84b上，从上下夹住凸缘部84b。这样，结构体9被密闭在由下盖83和上盖84形成的壳体80的内部。
作为这样的密封垫片85来说，可以利用与金属粘接的树脂。例如，优选为酸改性聚丙烯、酸改性聚乙烯等树脂。当将这样的通过加热而与金属粘接的树脂用作密封垫片85时，在放入密封垫片85、将下盖83的铆接部83b铆接在上盖84的凸缘部84b上之后，通过从外部加热该密封垫片85，容易利用密封垫片85粘接下盖83和上盖84。另外，利用环氧树脂等粘接剂作为密封垫片85同时进行铆接和粘接也可以。
即使在使用这样的双电荷层电容器2的情况下，由于结构体9与第一实施方式相同，也可以达到与第一实施方式相同的作用效果。另外，由于结构体9利用壳体80进一步密闭，所以整体的密封性更加提高。另外，树脂部70的外周面70a成为面积小的阳极10一侧的外径比面积大的阴极20的外径细小的圆锥台形状。因此，在壳体80的内部难以引起结构体9不必要的位置偏移。
(第三实施方式)
其次，利用图10和图11，说明第三实施方式的双电荷层电容器3。
本实施方式的双电荷层电容器3与第一实施方式的双电荷层电容器1的不同点在于：具有由用树脂层压金属箔的可挠性的薄膜91形成的袋状的壳体(外包装体)90；和，导线60a、61a设置在端子板60、61上并且向壳体90外侧突出。
如图10所示，壳体90的薄膜91是包含金属层93和夹着金属层93的树脂层92、94的金属层压体。金属层93优选由铝、钛等气体屏障性高的金属形成。露在外侧的树脂层92优选由具有电绝缘性的树脂形成。形成壳体90内侧面的树脂层94优选由可以热熔融粘接的热粘接性树脂形成。
例如，树脂层92/金属层93/树脂层94为尼龙/铝/聚丙烯(PP)的铝层压体，作为形成壳体90的薄膜91是合适的，这三层的典型厚度分别是30μm、20μm、25μm。
壳体90可通过在长度方向的中央90a处折返矩形形状的薄膜91、热熔融粘接三个边的密封部90b、90c、90d来形成。
结构体8容纳在壳体90内。结构体8包括：具有层叠体50及树脂部70的结构体9；和第一实施方式同样地设置在结构体9的上下面上的端子板60、61。
端子板60、61在端部具有形成为带状的导线60a、61a。该导线60a、61a互相离开，从壳体90的一个密封部90c向外部突出。在密封部90c上，导线60a、61a被树脂制的盖95包覆，提高壳体90的密封性。
在这种双电荷层电容器3中，由于结构体9与第一实施方式相同，所以可达到与第一实施方式相同的作用效果。另外，由于结构体9被壳体90再度密闭，所以整体的密封性更高。
以上，详细说明了本发明的优选实施方式，但本发明不局限于上述的实施方式。
例如，在上述实施方式中，阳极10的面积比阴极20和隔膜40的面积小，但使阴极20的面积比阳极10和隔膜40的面积小也可以。在所有组合中，通过将树脂部70的外周面70a作成圆锥台形状，则难以引起壳体90内部中的结构体8的不必要的位置偏移。
另外，在上述实施方式中，阳极10、阴极20、隔膜40的形状是正方形，但不限于此，圆形、矩形等也可以。
在上述实施方式的说明中，具有一个层叠体50，但多个层叠体50层叠也可以。
例如，在上述实施方式的说明中，主要说明了在双电荷层电容器中采用本发明的情况下的优选结构，但本发明的电化学装置不限于双电荷层电容器，在赝电容器、氧化还原电容器等电化学装置中也可适用。
而且，在上述实施方式的说明中，主要说明了在电化学电容器(特别是双电荷层电容器)中采用了本发明的情况下的优选结构，但本发明的电化学装置不限于此，在锂离子二次电池等二次电池中也可使用。在这种情况下，在成为第一电极的多孔体中含有可以在锂离子二次电池等二次电池的阳极中使用的电极活性物质。另外，在成为第二电极的多孔体中含有可以在锂离子二次电池等二次电池的阴极中使用的电极活性物质。
另外，在上述实施方式中，通过使树脂制的密封件71熔融，将树脂包覆在层叠体50的外周面50a和非接触部40a上，但不限于此，在层叠体50的外周面50a和非接触部40a上涂敷液状的树脂制的封口材料等也可以。
以下，举出实施例和比较例，更详细地说明本发明的双电荷层电容器的内容，但本发明不限于这些实施例。
(实施例1)
按以下顺序制造结构与图1所示的双电荷层电容器1相同的双电荷层电容器。
阳极10和阴极20按以下顺序来制作。首先，将碳材料(乙炔炭黑，电化学工业社制，商品名为“DENKABLACK”)和粘接剂(氟橡胶，杜邦公司制，商品名为“Viton-GF)”)配合，使其质量比为碳材料∶粘接剂＝70∶30，再通过将它投入作为溶剂的MIBK(甲基异丁基甲酮)中混匀，调制了电极形成用的涂敷液(以下称为“涂敷液L1”)。
其次，准备了由铝箔制成的集电体用片(厚度为20μm)。其次，在该集电体用片的一个面上均匀地涂敷该涂敷液L1。
然后，通过干燥处理，从涂膜中除去MIBK再利用压延辊压制由集成体层和干燥后的涂膜构成的层叠体，制作了在集电体片的一个面上形成了电子传导性的多孔体层14、24(厚度为5μm)的电极片。
其次，在150～175℃的温度下，通过进行12小时以上的真空干燥，除去了在该电极片上的表面吸着水分。然后，在干燥室内，将电极片和作为隔膜的再生纤维素无纺布(厚度为0.05mm，ニツポン高度纸工业社制，商品名为“TF4050”)重合，使电极片的电极面与隔膜连接，再利用热压(200℃)将它们一体化。将一体化的层叠物切断成7.2×7.2mm的正方形，制成阴极20和隔膜40的层叠物。
将另外除去水分的电极片切断成7.1×7.1mm的正方形，制成阳极10。再使阳极10的电极面与层叠物隔膜40连接，通过热压(200℃)它们，制作了层叠体50。这时，在隔膜40上形成环状的非接触部40a。
接着，在真空壳体内，在上述层叠体50中含浸电解质溶液(1.8mo1/L的四氟硼酸三乙基甲基铵盐的碳酸丙烯酯溶液)后，擦去周边部的剩余的电解质溶液。
其次，将厚度为0.02mm的铝箔切断成9.5×9.5mm的正方形，得到了端子板60、61。
另外，在9.3×9.3mm的正方形且厚度为0.10mm的聚丙烯板的中央，形成了剖面为7.15×7.15mm的四方的贯通孔，制作了密封件71。
然后，将层叠体50、密封件71、端子板61放置在端子板60上，从上加热并加压，使密封件71熔化，包覆在层叠体50的端面和非接触部40a上，形成树脂部70，得到了双电荷层电容器。
(实施例2)
除了使阴极20的面积和隔膜40的面积为20×25mm、阳极10的面积为19.5×24.5mm以外，其余与实施例1相同，得到了实施例2的双电荷层电容器。
(比较例1)
在得到了与实施例1相同的层叠体50后，不形成树脂部70，利用比层叠体50的面积大很多的一对端子板夹住，在端子板的周边部间充填树脂，形成封口层，密封了层叠体50。这时，层叠体50的外周面50a和封口层不接触。
(比较例2)
除了使阴极20的面积和隔膜40的面积为20×25mm、阳极10的面积为19.5×24.5mm以外，其余与比较例1同样，得到了比较例2的双电荷层电容器。
在测定环境温度为25℃、相对湿度为60％下，利用Solartron(东阳テクニカ社制，商品名)，测定实施例1、2和比较例1、2的各双电荷层电容器的内部电阻(阻抗)在1KHz频率下的值。
图12中表示实施例1、2和比较例1、2的各双电荷层电容器的内部电阻值(阻抗)随着时间的变化。
在实施例1、2的双电荷层电容器中，即使随着时间推移，阻抗也难以上升，而在比较例1、2的双电荷层电容器中，随着时间的推移，阻抗容易上升。

Claims (12)

1.一种电化学装置，其特征在于：
包括：按照第一电极层、隔膜层和第二电极层这样的顺序层叠的层叠体；
含浸于所述层叠体中的电解质溶液；和
包覆所述层叠体的外周面的树脂部；
所述第二电极层的面积比所述隔膜层的面积和所述第一电极层的面积小，在所述隔膜层中的与所述第二电极层相对向的面上，沿着所述隔膜层的外周面、呈环状地设置不与所述第二电极层接触的非接触部，
所述树脂部还包覆所述隔膜层的非接触部。
2.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：所述第一电极层和第二电极层是极化性电极层。
3.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：所述层叠体按照集电体层、第一电极层、隔膜层、第二电极层和集电体层这样的顺序层叠而成。
4.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：
还具有在所述层叠体的层叠方向夹着所述层叠体及所述树脂部的一对端子板，一块端子板与第一电极层电连接，并同时与树脂部粘接，另一块端子板与第二电极层电连接，并同时与所述树脂部粘接。
5.如权利要求1所述的电化学元件，其特征在于：
还具有以密闭状态容纳所述层叠体及所述树脂部的罐体，所述罐体具有电绝缘的金属制的二个部件，一个部件与第一电极层电连接，另一个部件与第二电极层电连接。
6.如权利要求1所述的电化学元件，其特征在于：
还包括：以密闭状态容纳所述层叠体及所述树脂部的袋体；
与所述层叠体的第一电极层电连接并且从所述袋体内向外部突出的第一导线；和
与所述层叠体的第二电极层电连接并且从所述袋体内向外部突出的第二导线；
所述袋体由在金属箔表面上层压树脂的薄膜形成。
7.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：所述树脂部由热塑性树脂形成。
8.一种电化学装置的制造方法，其特征在于：
它包括；得到按照第一电极层、隔膜层和第二电极层这样的顺序层叠的层叠体的工序；
将电解质溶液含浸于所述层叠体中的工序；和
利用树脂包覆所述层叠体的外周面的工序；
在得到所述层叠体的工序中，使所述第二电极层的面积比隔膜层的面积及所述第一电极层的面积小，在所述隔膜层中的与所述第二层相对向的面上，沿着所述隔膜层的外周、呈环状地形成不与所述第二电极层接触的非接触部。
9.如权利要求8所述的电化学装置的制造方法，其特征在于：
在利用树脂包覆所述层叠体的外周面的工序中，
在将热塑性树脂性的密封件放置在所述隔膜的非接触部上之后，将密封件压在所述隔膜上，并加热所述密封件，
所述密封件具有环状形状，在将所述密封件放置在所述非接触部上的状态下，所述密封件的内周面包围所述第二电极层的外周面，而且，所述密封件突出，越过所述层叠体的顶面。
10.如权利要求9所述的电化学装置的制造方法，其特征在于：
在利用树脂包覆所述层叠体的外周面的工序中，
在将所述密封件放置在所述非接触部上的状态下，所述密封件的外周面突出至第一电极层外周面的外侧。
11.如权利要求9所述的电化学装置的制造方法，其特征在于：
在利用树脂包覆所述层叠体的外周面的工序中，
利用一对端子板夹住所述层叠体和所述密封件之后，将所述一块端子板向着另一块端子板按压，并加热所述密封件。
12.如权利要求9所述的电化学装置的制造方法，其特征在于：所述密封件包含聚丙烯，所述加热温度为140～200℃。
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