JP2002367679A - 非水電解質二次電池の製造方法 - Google Patents
非水電解質二次電池の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題解決手段】正極と、炭素材料をリチウムイオン吸
蔵材とする負極とを、セパレータを介して積層し、偏平
渦巻状に巻回してなる渦巻電極体を電池ケースに収納
し、電解液を注液し、前記渦巻電極体の幅広面に当接す
る前記電池ケースの両面を押圧しながら充電を行った
後、封口する。 【効果】金属リチウムが電析しにくく、しかも電池の膨
れが生じにくい非水電解質二次電池の製造方法が提供さ
れる。
蔵材とする負極とを、セパレータを介して積層し、偏平
渦巻状に巻回してなる渦巻電極体を電池ケースに収納
し、電解液を注液し、前記渦巻電極体の幅広面に当接す
る前記電池ケースの両面を押圧しながら充電を行った
後、封口する。 【効果】金属リチウムが電析しにくく、しかも電池の膨
れが生じにくい非水電解質二次電池の製造方法が提供さ
れる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、非水電解質二次電
池の製造方法に関する。
池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
非水電解質二次電池が、エネルギー密度が高く、しかも
電池特性が良いことから、従前のニッケル・カドミウム
蓄電池に代わる次世代の蓄電池として、脚光を浴びてい
る。非水電解質二次電池としては、正極活物質としてリ
チウム含有遷移金属酸化物を使用し、負極活物質として
黒鉛等の炭素材料を使用したリチウムイオン電池が代表
的である。一般に、非水電解質二次電池は、電極体（発
電素子）を電池ケースに収納し、電解液を注液し、封口
することにより作製される。
非水電解質二次電池が、エネルギー密度が高く、しかも
電池特性が良いことから、従前のニッケル・カドミウム
蓄電池に代わる次世代の蓄電池として、脚光を浴びてい
る。非水電解質二次電池としては、正極活物質としてリ
チウム含有遷移金属酸化物を使用し、負極活物質として
黒鉛等の炭素材料を使用したリチウムイオン電池が代表
的である。一般に、非水電解質二次電池は、電極体（発
電素子）を電池ケースに収納し、電解液を注液し、封口
することにより作製される。
【０００３】炭素材料を負極のリチウムイオン吸蔵材と
する非水電解質二次電池では、製造工程において、負極
を化成処理するために、充電（初回充電、予備充電）が
行われる。この充電により、負極上で電解液が分解し
て、負極の表面に被膜が形成され、この被膜により、爾
後の負極上での電解液の分解が抑制される。
する非水電解質二次電池では、製造工程において、負極
を化成処理するために、充電（初回充電、予備充電）が
行われる。この充電により、負極上で電解液が分解し
て、負極の表面に被膜が形成され、この被膜により、爾
後の負極上での電解液の分解が抑制される。
【０００４】非水電解質二次電池の製造方法には、上記
の充電を、封口後に行う方法と封口前に方法とがある。
の充電を、封口後に行う方法と封口前に方法とがある。
【０００５】前者の製造方法には、（１）発生したガス
（水素を主体とするガス）が極板間に滞留し、電流が極
板の一部に集中して、充放電できない金属リチウムが電
析し易い、（２）電池内圧の上昇に因り電池が膨れる、
などの問題がある。金属リチウムの電析は、放電容量の
低下を招き、電池の膨れは、漏液、電池特性の低下など
を招く。前者の製造方法における（１）及び（２）の問
題を解決するために、電池ケースを押圧しながら、充電
を行う方法が提案されている（特開平８−２９３３２０
号公報参照）。しかし、封口後に電池ケースを押圧する
この従来方法には、電池内圧の上昇に因り電池ケースの
封口部が剥離するという問題がある。
（水素を主体とするガス）が極板間に滞留し、電流が極
板の一部に集中して、充放電できない金属リチウムが電
析し易い、（２）電池内圧の上昇に因り電池が膨れる、
などの問題がある。金属リチウムの電析は、放電容量の
低下を招き、電池の膨れは、漏液、電池特性の低下など
を招く。前者の製造方法における（１）及び（２）の問
題を解決するために、電池ケースを押圧しながら、充電
を行う方法が提案されている（特開平８−２９３３２０
号公報参照）。しかし、封口後に電池ケースを押圧する
この従来方法には、電池内圧の上昇に因り電池ケースの
封口部が剥離するという問題がある。
【０００６】一方、後者の製造方法では、封口前に充電
を行うので電池内圧の上昇に起因する（２）の問題はな
いが、前者の製造方法と同様、充電時に発生したガスが
極板間に滞留することに起因する（１）の問題がある。
後者の製造方法における（１）の問題を解決するための
方法として、減圧下にて充電を行う方法が提案されてい
る（特開平５−５４９１０号公報参照）。しかし、本発
明者らが検討した結果、この方法では、極板間のガスの
滞留を十分に解消することは困難であることが分かっ
た。なお、（１）の問題は、電池の軽量化・薄型化の要
請に応えるために、電極体に対する圧迫力が弱い電池ケ
ースを使用した場合に、特に問題となる。この種の電池
ケースを使用した場合は、充電時に極板間にガスが特に
滞留し易いからである。
を行うので電池内圧の上昇に起因する（２）の問題はな
いが、前者の製造方法と同様、充電時に発生したガスが
極板間に滞留することに起因する（１）の問題がある。
後者の製造方法における（１）の問題を解決するための
方法として、減圧下にて充電を行う方法が提案されてい
る（特開平５−５４９１０号公報参照）。しかし、本発
明者らが検討した結果、この方法では、極板間のガスの
滞留を十分に解消することは困難であることが分かっ
た。なお、（１）の問題は、電池の軽量化・薄型化の要
請に応えるために、電極体に対する圧迫力が弱い電池ケ
ースを使用した場合に、特に問題となる。この種の電池
ケースを使用した場合は、充電時に極板間にガスが特に
滞留し易いからである。
【０００７】本発明は、上述した（１）及び（２）の問
題を解決するべくなされたものであって、金属リチウム
が電析しにくく、しかも電池の膨れが生じにくい非水電
解質二次電池の製造方法を提供することを目的とする。
題を解決するべくなされたものであって、金属リチウム
が電析しにくく、しかも電池の膨れが生じにくい非水電
解質二次電池の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明に係る非水電解質二次電池の製造方法（以
下、「第１方法」と称す。）は、正極と、炭素材料をリ
チウムイオン吸蔵材とする負極とを、セパレータを介し
て積層し、偏平渦巻状に巻回してなる渦巻電極体を、電
池ケースに収納し、電解液を注液し、充電を行った後、
封口する非水電解質二次電池の製造方法であって、前記
充電を、前記渦巻電極体の幅広面に当接する前記電池ケ
ースの両面を押圧しながら行うことを特徴とする。ま
た、別の本発明に係る非水電解質二次電池の製造方法
（以下、「第２方法」と称す。）は、正極と、炭素材料
をリチウムイオン吸蔵材とする負極とを、セパレータを
介して積層してなる板状電極体を、電池ケースに収納
し、電解液を注液し、充電を行った後、封口する非水電
解質二次電池の製造方法であって、前記充電を、前記板
状電極体の電極面に当接する前記電池ケースの両面を押
圧しながら行うことを特徴とする。以下、第１方法と第
２方法とを本発明方法と総称することがある。
めの本発明に係る非水電解質二次電池の製造方法（以
下、「第１方法」と称す。）は、正極と、炭素材料をリ
チウムイオン吸蔵材とする負極とを、セパレータを介し
て積層し、偏平渦巻状に巻回してなる渦巻電極体を、電
池ケースに収納し、電解液を注液し、充電を行った後、
封口する非水電解質二次電池の製造方法であって、前記
充電を、前記渦巻電極体の幅広面に当接する前記電池ケ
ースの両面を押圧しながら行うことを特徴とする。ま
た、別の本発明に係る非水電解質二次電池の製造方法
（以下、「第２方法」と称す。）は、正極と、炭素材料
をリチウムイオン吸蔵材とする負極とを、セパレータを
介して積層してなる板状電極体を、電池ケースに収納
し、電解液を注液し、充電を行った後、封口する非水電
解質二次電池の製造方法であって、前記充電を、前記板
状電極体の電極面に当接する前記電池ケースの両面を押
圧しながら行うことを特徴とする。以下、第１方法と第
２方法とを本発明方法と総称することがある。
【０００９】炭素負極を化成処理するための充電を電池
ケースの両面を押圧しながら行う本発明方法では、発生
したガスが極板間に滞留しにくい。このため、充電電流
が極板の一部に集中しにくく、放電容量の低下の原因と
なる金属リチウムが負極上に電析しにくい。また、充電
を封口前に行う本発明方法では、電池内圧が上昇しない
ので、充電により電池が膨れることがない。
ケースの両面を押圧しながら行う本発明方法では、発生
したガスが極板間に滞留しにくい。このため、充電電流
が極板の一部に集中しにくく、放電容量の低下の原因と
なる金属リチウムが負極上に電析しにくい。また、充電
を封口前に行う本発明方法では、電池内圧が上昇しない
ので、充電により電池が膨れることがない。
【００１０】本発明方法は、電池ケースとして、厚さ
０．２ｍｍ以下の肉厚の薄いアルミニウム板、金属ラミ
ネート樹脂フイルムなどを使用して電池を作製する場合
に、特に有用である。電極体に対する圧迫力が弱いこの
種の電池ケースは、充電時にこれを押圧することによ
り、その電池ケースの圧迫力の弱さが有効に補完される
からである。金属ラミネート樹脂フイルムとしては、表
面保護用樹脂フイルム（外層）と、水分に対するバリア
層としての金属箔（中層）と、熱溶着用樹脂フイルム
（内層）とを積層した三層フイルムが例示される。外層
を形成する樹脂としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフ
タレート）が、内層を形成する樹脂としては、ＰＥ（ポ
リエチレン）及びＰＰ（ポリプロピレン）が、それぞれ
例示される。中層を形成する金属箔としては、アルミニ
ウム箔、アルミニウム合金箔及びチタン箔が例示され
る。外層、中層及び内層の少なくとも一層を、複数の層
で形成した金属ラミネート樹脂フイルムを使用してもよ
い。
０．２ｍｍ以下の肉厚の薄いアルミニウム板、金属ラミ
ネート樹脂フイルムなどを使用して電池を作製する場合
に、特に有用である。電極体に対する圧迫力が弱いこの
種の電池ケースは、充電時にこれを押圧することによ
り、その電池ケースの圧迫力の弱さが有効に補完される
からである。金属ラミネート樹脂フイルムとしては、表
面保護用樹脂フイルム（外層）と、水分に対するバリア
層としての金属箔（中層）と、熱溶着用樹脂フイルム
（内層）とを積層した三層フイルムが例示される。外層
を形成する樹脂としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフ
タレート）が、内層を形成する樹脂としては、ＰＥ（ポ
リエチレン）及びＰＰ（ポリプロピレン）が、それぞれ
例示される。中層を形成する金属箔としては、アルミニ
ウム箔、アルミニウム合金箔及びチタン箔が例示され
る。外層、中層及び内層の少なくとも一層を、複数の層
で形成した金属ラミネート樹脂フイルムを使用してもよ
い。
【００１１】
【実施例】本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明
するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものでは
なく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施す
ることが可能なものである。
するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものでは
なく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施す
ることが可能なものである。
【００１２】（実施例１） 〔正極の作製〕正極活物質としてのコバルト酸リチウム
（ＬｉＣｏＯ2 ）９０重量％と、導電剤としてのアセチ
レンブラック４重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビ
ニリデン６重量％とを混合して正極合剤を調製し、この
正極合剤にＮ−メチル−２−ピロリドンを混合してスラ
リーを調製し、このスラリーを、集電体としての厚さ２
０μｍのアルミニウム箔の両面に均一に塗布し、乾燥
し、ロールプレスにて圧縮成型して、厚さ１５０μｍ、
幅４８ｍｍの帯状の正極を作製した。
（ＬｉＣｏＯ2 ）９０重量％と、導電剤としてのアセチ
レンブラック４重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビ
ニリデン６重量％とを混合して正極合剤を調製し、この
正極合剤にＮ−メチル−２−ピロリドンを混合してスラ
リーを調製し、このスラリーを、集電体としての厚さ２
０μｍのアルミニウム箔の両面に均一に塗布し、乾燥
し、ロールプレスにて圧縮成型して、厚さ１５０μｍ、
幅４８ｍｍの帯状の正極を作製した。
【００１３】〔負極の作製〕リチウムイオン吸蔵材とし
ての黒鉛９０重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニ
リデン１０重量％とを混合して負極合剤を調製し、この
負極合剤にＮ−メチル−２−ピロリドンを混合してスラ
リーを調製し、このスラリーを、集電体としての厚さ１
５μｍの銅箔の両面に均一に塗布し、乾燥し、ロールプ
レスにて圧縮成型して、厚さ１６０μｍ、幅４９ｍｍの
帯状の負極を作製した。
ての黒鉛９０重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニ
リデン１０重量％とを混合して負極合剤を調製し、この
負極合剤にＮ−メチル−２−ピロリドンを混合してスラ
リーを調製し、このスラリーを、集電体としての厚さ１
５μｍの銅箔の両面に均一に塗布し、乾燥し、ロールプ
レスにて圧縮成型して、厚さ１６０μｍ、幅４９ｍｍの
帯状の負極を作製した。
【００１４】〔電解液の調製〕エチレンカーボネートと
ジエチルカーボネートとの体積比２：３の混合溶媒にＬ
ｉＰＦ6 を１モル／リットル溶かして電解液を調製し
た。
ジエチルカーボネートとの体積比２：３の混合溶媒にＬ
ｉＰＦ6 を１モル／リットル溶かして電解液を調製し
た。
【００１５】〔電池の作製〕上記の、正極、負極及び電
解液を使用して、下記のステップ１〜４により、公称容
量５００ｍＡｈの非水電解質二次電池を作製した。
解液を使用して、下記のステップ１〜４により、公称容
量５００ｍＡｈの非水電解質二次電池を作製した。
【００１６】（ステップ１）正極と負極とを、ポリエチ
レン製の微多孔膜からなる厚さ２５μｍ、幅５０ｍｍの
帯状のセパレータを介在させた状態で積層し、得られた
積層体を、断面形状が長方形の巻芯の回りに、断面形状
が偏平渦巻状になるように巻回し、巻回終端部に絶縁テ
ープを貼りつけて巻き止めし、渦巻電極体を作製した。
レン製の微多孔膜からなる厚さ２５μｍ、幅５０ｍｍの
帯状のセパレータを介在させた状態で積層し、得られた
積層体を、断面形状が長方形の巻芯の回りに、断面形状
が偏平渦巻状になるように巻回し、巻回終端部に絶縁テ
ープを貼りつけて巻き止めし、渦巻電極体を作製した。
【００１７】（ステップ２）一枚の金属ラミネートフイ
ルムを折り曲げて２枚重ねとして電池ケースとし、この
金属ラミネートフイルムの間に上記の渦巻電極体を挟
み、電池ケースの右側部をヒートシールし、さらに正極
端子及び負極端子を外部に露出させた状態で電池ケース
の上部をヒートシールした後、電池ケースの左側部（開
口部）から、真空下にて、電解液を電池ケース内に注液
して、電池ケースの左側部が未封口の図１に示す二次電
池を作製した。金属ラミネート樹脂フイルムとして、厚
さ１２μｍのＰＥＴフイルム（外層）と厚さ９μｍのア
ルミニウム箔（中層）と厚さ１００μｍの酸変性低密度
ＰＥフイルム（内層）とからなる三層フイルムを使用し
た。図中、１、２、……、７は、順に、電池ケース、渦
巻電極体、正極端子、負極端子、電池ケースの右側部、
電池ケースの左側部及び電池ケースの上部である。電解
液の注液量は、渦巻電極体２の内部は十分に湿潤する
が、電池ケース１内のそれ以外の空間には電解液が存在
しないように、２．０ｇとした。
ルムを折り曲げて２枚重ねとして電池ケースとし、この
金属ラミネートフイルムの間に上記の渦巻電極体を挟
み、電池ケースの右側部をヒートシールし、さらに正極
端子及び負極端子を外部に露出させた状態で電池ケース
の上部をヒートシールした後、電池ケースの左側部（開
口部）から、真空下にて、電解液を電池ケース内に注液
して、電池ケースの左側部が未封口の図１に示す二次電
池を作製した。金属ラミネート樹脂フイルムとして、厚
さ１２μｍのＰＥＴフイルム（外層）と厚さ９μｍのア
ルミニウム箔（中層）と厚さ１００μｍの酸変性低密度
ＰＥフイルム（内層）とからなる三層フイルムを使用し
た。図中、１、２、……、７は、順に、電池ケース、渦
巻電極体、正極端子、負極端子、電池ケースの右側部、
電池ケースの左側部及び電池ケースの上部である。電解
液の注液量は、渦巻電極体２の内部は十分に湿潤する
が、電池ケース１内のそれ以外の空間には電解液が存在
しないように、２．０ｇとした。
【００１８】（ステップ３）上記の二次電池Ｂを、図２
に示す押圧治具Ｐを使用して、渦巻電極体２の幅広面に
当接する電池ケース１の両面を１０ｇｆ／ｃｍ2 の圧力
で押圧しながら、大気中にて、充電電流２００ｍＡで３
０分間、炭素負極を化成処理するべく、充電を行った。
図示の押圧治具Ｐは、載置台（厚さ５ｍｍのＳＵＳ板）
２１と、載置台２１の４隅に一端を固定して取り付けら
れた４本のガイド棒２２と、スライド板（厚さ５ｍｍの
ＳＵＳ板）２３と、圧縮バネ２４と、押圧板（厚さ５ｍ
ｍのＳＵＳ板）２５と、４個の圧力調整ナット２６とか
らなる。スライド板２３の下面中央部には、圧縮バネ２
４が取り付けられており、圧縮バネ２４の下端には、押
圧板２５が取り付けられている。スライド板２３の４隅
には、貫通孔が開けられており、各貫通孔にはガイド棒
２２が挿通されている。ガイド棒２２の上部には、スラ
イド板２３を所定の位置に固定するための圧力調整ナッ
ト２６が螺合されており、載置台２１に二次電池Ｂを載
置した状態で、各圧力調整ナット２６を回動させてスラ
イド板２３を所定の位置に固定することにより、電池ケ
ース１の両面を所定の圧力で押圧できるように構成され
ている。
に示す押圧治具Ｐを使用して、渦巻電極体２の幅広面に
当接する電池ケース１の両面を１０ｇｆ／ｃｍ2 の圧力
で押圧しながら、大気中にて、充電電流２００ｍＡで３
０分間、炭素負極を化成処理するべく、充電を行った。
図示の押圧治具Ｐは、載置台（厚さ５ｍｍのＳＵＳ板）
２１と、載置台２１の４隅に一端を固定して取り付けら
れた４本のガイド棒２２と、スライド板（厚さ５ｍｍの
ＳＵＳ板）２３と、圧縮バネ２４と、押圧板（厚さ５ｍ
ｍのＳＵＳ板）２５と、４個の圧力調整ナット２６とか
らなる。スライド板２３の下面中央部には、圧縮バネ２
４が取り付けられており、圧縮バネ２４の下端には、押
圧板２５が取り付けられている。スライド板２３の４隅
には、貫通孔が開けられており、各貫通孔にはガイド棒
２２が挿通されている。ガイド棒２２の上部には、スラ
イド板２３を所定の位置に固定するための圧力調整ナッ
ト２６が螺合されており、載置台２１に二次電池Ｂを載
置した状態で、各圧力調整ナット２６を回動させてスラ
イド板２３を所定の位置に固定することにより、電池ケ
ース１の両面を所定の圧力で押圧できるように構成され
ている。
【００１９】（ステップ４）充電後、真空引きしながら
電池ケース１の底部６をヒートシールして封口し、非水
電解質二次電池Ａ１を作製した。
電池ケース１の底部６をヒートシールして封口し、非水
電解質二次電池Ａ１を作製した。
【００２０】（実施例２）ステップ３において、電池ケ
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、５０ｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と同
様にして、非水電解質二次電池Ａ２を作製した。
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、５０ｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と同
様にして、非水電解質二次電池Ａ２を作製した。
【００２１】（実施例３）ステップ３において、電池ケ
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、１００ｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と
同様にして、非水電解質二次電池Ａ３を作製した。
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、１００ｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と
同様にして、非水電解質二次電池Ａ３を作製した。
【００２２】（実施例４）ステップ３において、電池ケ
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、５００ｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と
同様にして、非水電解質二次電池Ａ４を作製した。
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、５００ｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と
同様にして、非水電解質二次電池Ａ４を作製した。
【００２３】（実施例５）ステップ３において、電池ケ
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、１ｋｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と同
様にして、非水電解質二次電池Ａ５を作製した。
ース１の両面を押圧する圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ 2 に代
えて、１ｋｇｆ／ｃｍ2 としたこと以外は実施例１と同
様にして、非水電解質二次電池Ａ５を作製した。
【００２４】（比較例１）ステップ３における充電を、
電池ケース１の両面を押圧せずに行ったこと以外は実施
例１と同様にして、非水電解質二次電池Ｘ１を作製し
た。
電池ケース１の両面を押圧せずに行ったこと以外は実施
例１と同様にして、非水電解質二次電池Ｘ１を作製し
た。
【００２５】（比較例２）ステップ１、２の後、ステッ
プ４における電池ケース１の底部６のヒートシールを行
い、次いで、ステップ３における充電を、電池ケース１
の両面を押圧せずに、行ったこと以外は実施例１と同様
にして、非水電解質二次電池Ｘ２を作製した。
プ４における電池ケース１の底部６のヒートシールを行
い、次いで、ステップ３における充電を、電池ケース１
の両面を押圧せずに、行ったこと以外は実施例１と同様
にして、非水電解質二次電池Ｘ２を作製した。
【００２６】（比較例３）ステップ１．２の後、ステッ
プ４における電池ケース１の底部６のヒートシールを行
い、次いでステップ３における充電を行ったこと、及
び、ステップ３における電池ケース１の両面を押圧する
圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ2 に代えて、５００ｇｆ／ｃｍ
2 としたこと以外は実施例１と同様にして、非水電解質
二次電池Ｘ３を作製した。
プ４における電池ケース１の底部６のヒートシールを行
い、次いでステップ３における充電を行ったこと、及
び、ステップ３における電池ケース１の両面を押圧する
圧力を、１０ｇｆ／ｃｍ2 に代えて、５００ｇｆ／ｃｍ
2 としたこと以外は実施例１と同様にして、非水電解質
二次電池Ｘ３を作製した。
【００２７】〈電池の厚みの増加量及び金属リチウムの
電析量〉ステップ３での充電後の電池の厚みの増加量を
調べた。また、電池ケース１から、渦巻電極体２を取り
出し、負極上の金属リチウムの電析量を目視にて調べ
た。結果を表１に示す。
電析量〉ステップ３での充電後の電池の厚みの増加量を
調べた。また、電池ケース１から、渦巻電極体２を取り
出し、負極上の金属リチウムの電析量を目視にて調べ
た。結果を表１に示す。
【００２８】〈初回放電容量〉電池Ａ１〜Ａ５、Ｘ１〜
Ｘ３（電池の厚みの増加量及び金属リチウムの電析量を
調べた電池とは別に作製した電池）について、５００ｍ
Ａで４．２Ｖの定電流定電圧充電（本充電）を３時間行
った後、５００ｍＡで放電終止電圧２．７５Ｖの定電流
放電を行って、初回放電容量を求めた。結果を表１に示
す。
Ｘ３（電池の厚みの増加量及び金属リチウムの電析量を
調べた電池とは別に作製した電池）について、５００ｍ
Ａで４．２Ｖの定電流定電圧充電（本充電）を３時間行
った後、５００ｍＡで放電終止電圧２．７５Ｖの定電流
放電を行って、初回放電容量を求めた。結果を表１に示
す。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１に示すように、第１方法により作製し
た電池Ａ１〜Ａ５は、電池の厚みの増加量及び金属リチ
ウムの電析量が少なく、また初回放電容量が大きい。封
口前に充電を行った電池Ｘ１は、電池の厚みの増加量は
少ないものの、電池ケースの両面を押圧せずに充電した
ため、金属リチウムの電析量が多く、また初回放電容量
が小さい。封口後に充電を行った電池Ｘ２は、電池ケー
スの両面を押圧せずに充電したため、電池の厚みの増加
量及び金属リチウムの電析量が多く、また初回放電容量
が小さい。封口後に充電を行った電池Ｘ３は、金属リチ
ウムの電析量は少ないものの、電池の厚みの増加量が多
く、また初回放電容量が小さい。金属リチウムの電析量
が少ないにもかかわらず、初回放電容量が小さいのは、
封口した状態で電池ケースの両面を押圧したために電池
内圧が大きく上昇し、その結果、封口部に大きな圧力が
かかって、封口部（ヒートシール部分）の一部が剥離し
たためである。以上の結果から、電池ケースの両面を押
圧する圧力は、５０ｇｆ／ｃｍ2 以上とすることが好ま
しい。
た電池Ａ１〜Ａ５は、電池の厚みの増加量及び金属リチ
ウムの電析量が少なく、また初回放電容量が大きい。封
口前に充電を行った電池Ｘ１は、電池の厚みの増加量は
少ないものの、電池ケースの両面を押圧せずに充電した
ため、金属リチウムの電析量が多く、また初回放電容量
が小さい。封口後に充電を行った電池Ｘ２は、電池ケー
スの両面を押圧せずに充電したため、電池の厚みの増加
量及び金属リチウムの電析量が多く、また初回放電容量
が小さい。封口後に充電を行った電池Ｘ３は、金属リチ
ウムの電析量は少ないものの、電池の厚みの増加量が多
く、また初回放電容量が小さい。金属リチウムの電析量
が少ないにもかかわらず、初回放電容量が小さいのは、
封口した状態で電池ケースの両面を押圧したために電池
内圧が大きく上昇し、その結果、封口部に大きな圧力が
かかって、封口部（ヒートシール部分）の一部が剥離し
たためである。以上の結果から、電池ケースの両面を押
圧する圧力は、５０ｇｆ／ｃｍ2 以上とすることが好ま
しい。
【００３１】上記の実施例では、炭素負極を化成処理す
るための充電を、大気中にて行ったが、減圧下で行って
もよい。減圧下で行うことにより、充電時に発生したガ
スを、より効果的に抜き取ることができる。
るための充電を、大気中にて行ったが、減圧下で行って
もよい。減圧下で行うことにより、充電時に発生したガ
スを、より効果的に抜き取ることができる。
【００３２】
【発明の効果】金属リチウムが電析しにくく、しかも電
池の膨れが生じにくい非水電解質二次電池の製造方法が
提供される。
池の膨れが生じにくい非水電解質二次電池の製造方法が
提供される。
【図１】実施例で作製した電池ケースの左側部が未封口
の二次電池の外観斜視図である。
の二次電池の外観斜視図である。
【図２】実施例で使用した押圧治具の正面図である。
Ｂ 二次電池 １ 電池ケース ２ 渦巻電極体 ３ 正極端子 ４ 負極端子 ５ 電池ケースの右側部 ６ 電池ケースの左側部 ７ 電池ケースの上部 Ｐ 押圧治具 ２１ 載置台 ２２ ガイド棒 ２３ スライド板 ２４ 圧縮バネ ２５ 押圧板 ２６ 圧力調整ナット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田川 昌宏 京都府京都市南区吉祥院西ノ庄猪之馬場町 １番地 日本電池株式会社内 Ｆターム(参考） 5H029 AJ14 AK03 AL07 AM03 AM05 AM07 BJ04 CJ03 CJ16 CJ28
Claims (2)
- 【請求項１】正極と、炭素材料をリチウムイオン吸蔵材
とする負極とを、セパレータを介して積層し、偏平渦巻
状に巻回してなる渦巻電極体を、電池ケースに収納し、
電解液を注液し、充電を行った後、封口する非水電解質
二次電池の製造方法において、前記充電を、前記渦巻電
極体の幅広面に当接する前記電池ケースの両面を押圧し
ながら行うことを特徴とする非水電解質二次電池の製造
方法。 - 【請求項２】正極と、炭素材料をリチウムイオン吸蔵材
とする負極とを、セパレータを介して積層してなる板状
電極体を、電池ケースに収納し、電解液を注液し、充電
を行った後、封口する非水電解質二次電池の製造方法に
おいて、前記充電を、前記板状電極体の電極面に当接す
る前記電池ケースの両面を押圧しながら行うことを特徴
とする非水電解質二次電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001175992A JP2002367679A (ja) | 2001-06-11 | 2001-06-11 | 非水電解質二次電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001175992A JP2002367679A (ja) | 2001-06-11 | 2001-06-11 | 非水電解質二次電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002367679A true JP2002367679A (ja) | 2002-12-20 |
Family
ID=19017045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001175992A Pending JP2002367679A (ja) | 2001-06-11 | 2001-06-11 | 非水電解質二次電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002367679A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010021104A (ja) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Toyota Motor Corp | 二次電池の製造方法 |
| US7955731B2 (en) | 2006-08-14 | 2011-06-07 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary cell |
| JP2017092047A (ja) * | 2012-04-05 | 2017-05-25 | エルジー・ケム・リミテッド | 階段構造の電池セル |
-
2001
- 2001-06-11 JP JP2001175992A patent/JP2002367679A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7955731B2 (en) | 2006-08-14 | 2011-06-07 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte secondary cell |
| JP2010021104A (ja) * | 2008-07-14 | 2010-01-28 | Toyota Motor Corp | 二次電池の製造方法 |
| JP2017092047A (ja) * | 2012-04-05 | 2017-05-25 | エルジー・ケム・リミテッド | 階段構造の電池セル |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |