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 |