JP2014222681A - 蓄電セルの製造方法、及び蓄電セル - Google Patents

Abstract

【課題】 プレドープに必要な時間を短縮し、かつプレドープされたリチウムイオン濃度のばらつきを低減することができる蓄電セルの製造方法を提供する。【解決手段】 正極活物質を含む複数の正極板と、リチウムイオンの吸蔵及び放出が可能な負極活物質を含む複数の負極板とが交互に積層され、正極板と負極板との間に、セパレータと、リチウムを含むリチウム供給板とが挿入されている積層体を形成する。積層体を、電解液と共にセル容器に収容する。リチウム供給板を起源としたリチウムイオンを、負極活物質にプレドープする。負極活物質にリチウムイオンをプレドープした後、セル容器からリチウム供給板を取り出す。その後、セル容器を封止する。【選択図】 図４Ａ

Description

本発明は、負極活物質にリチウムイオンをプレドープする蓄電セルの製造方法、及び蓄電セルに関する。

下記の特許文献１に、リチウムイオン二次電池の負極活物質にリチウムイオンを効率的にプレドープする方法が開示されている。この方法では、リチウムイオンが、正極集電体及び負極集電体に形成された貫通孔を通過し、負極活物質にプレドープされる。

下記の特許文献２に、リチウムイオン蓄電素子の負極部にリチウムイオンをプレドープする方法が開示されている。この方法では、正極板、負極板、及びセパレータが積層された積層体の端面に、リチウム金属が付着した第３電極を配置する。リチウムイオンは、積層体の端面から負極板の面内方向に輸送され、負極活物質にプレドープされる。

特許第３４８５９３５号公報 特開２００７−２９９６９８号公報

特許文献１に開示された方法では、リチウムイオンが負極活物質に到達するまでに、正極集電体及び負極集電体に形成されている貫通孔を通過しなければならない。リチウムイオンの供給源に近い負極集電体に保持された負極活物質にプレドープされるリチウムイオン濃度が、リチウムイオンの供給源から遠い負極集電体に保持された負極活物質にプレドープされるリチウムイオン濃度より高くなる傾向が現れる。

特許文献２に開示された方法では、リチウムイオンが、負極板に平行な方向に電解液内を輸送された後、負極活物質にプレドープされる。負極板の面内方向に関して、リチウムイオンの供給源に近い領域のリチウムイオン濃度が、リチウムイオンの供給源から遠い領域のリチウムイオン濃度より高くなる傾向が現れる。

また、特許文献１及び特許文献２のいずれの方法においても、リチウムイオンの供給源から負極活物質に到達するまでの輸送距離が長くなると、プレドープに必要な時間が長くなる。

本発明の目的は、プレドープに必要な時間を短縮し、かつプレドープされたリチウムイオン濃度のばらつきを低減することができる蓄電セルの製造方法を提供することである。本発明の他の目的は、プレドープに必要な時間の短縮、及びプレドープされたリチウムイオン濃度のばらつきの低減に適した構造を有する蓄電セルを提供することである。

本発明の一観点によると、
正極活物質を含む複数の正極板と、リチウムイオンの吸蔵及び放出が可能な負極活物質を含む複数の負極板とが交互に積層され、前記正極板と前記負極板との間に、セパレータと、リチウムを含むリチウム供給板とが挿入されている積層体を形成する工程と、
前記積層体を、電解液と共にセル容器に収容する工程と、
前記リチウム供給板を起源としたリチウムイオンを、前記負極活物質にプレドープする工程と、
前記負極活物質にリチウムイオンをプレドープした後、前記セル容器から前記リチウム供給板を取り出す工程と、
前記セル容器を封止する工程と
を有する蓄電セルの製造方法が提供される。

本発明の他の観点によると、
交互に積層された複数の正極板及び複数の負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に挿入されたセパレータと
を有し、
前記セパレータは、袋状または筒状の形状を有し、袋状または筒状の前記セパレータの内側の空間に前記正極板が収容されている蓄電セルが提供される。

正極板と負極板との間にリチウム供給板が挿入されているため、リチウム供給板から放出されたリチウムイオンが、負極板にプレドープされる。負極板とリチウム供給板との距離が、複数の負極板においてほぼ等しく、面内方向に関しても、距離のばらつきが小さい。このため、負極板にプレドープされるリチウムイオンの濃度のばらつきを低減することができる。さらに、プレドープ時間を短くすることができる。

図１Ａは、実施例１による方法で製造される蓄電セルの平面図であり、図１Ｂは、図１Ａの一点鎖線１Ｂ−１Ｂにおける断面図であり、図１Ｃは、積層体の部分断面図である。 図２Ａは、実施例１による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図２Ｂは、実施例１による蓄電セルの製造方法の、図２Ａに示した製造途中段階における蓄電セルの平面図である。 図３は、実施例１による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図４Ａは、実施例１による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図４Ｂは、実施例１による蓄電セルの製造方法の、図４Ａに示した製造途中段階における蓄電セルの平面図である。 図５Ａは、実施例１による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図５Ｂは、実施例１による蓄電セルの製造方法の、図５Ａに示した製造途中段階における蓄電セルの平面図である。 図６Ａは、実施例１による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図６Ｂは、実施例１による蓄電セルの製造方法の、図６Ａに示した製造途中段階における蓄電セルの平面図である。 図７は、実施例１による蓄電セルの製造方法で製造された蓄電セルの断面図である。 図８は、実施例２による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図９は、実施例２による蓄電セルの製造方法で用いられるリチウム供給板及び袋の斜視図である。 図１０は、実施例２による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図１１は、実施例３による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図１２は、実施例３による蓄電セルの製造方法で用いられる正極板及びセパレータの斜視図である。 図１３は、実施例３による蓄電セルの製造方法で製造された蓄電セルの断面図である。 図１４は、実施例３の変形例による蓄電セルの製造方法で用いられる正極板及びセパレータの斜視図である。 図１５は、実施例４による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図１６は、実施例４による蓄電セルの製造方法の製造途中段階における蓄電セルの断面図である。 図１７は、実施例４による蓄電セルの製造方法で製造された蓄電セルの断面図である。

［実施例１］
図１Ａに、実施例１による方法で製造される蓄電セルの平面図を示す。実施例１では、蓄電セルとして、リチウムイオンキャパシタを製造する方法について説明する。ほぼ長方形の平面形状を有するセル容器２０の、相互に平行な２つの縁から、相互に反対向きに正電極タブ２１及び負電極タブ２２が導出されている。セル容器２０の厚さ方向をｙ方向とし、正電極タブ２１及び負電極タブ２２が導出されている方向をｘ方向とするｘｙｚ直交座標系を定義する。図１Ａでは、正電極タブ２１がセル容器２０からｘ軸の負の方向に導出され、負電極タブ２２がセル容器２０からｘ軸の正の方向に導出されている。

図１Ａでは、正電極タブ２１及び負電極タブ２２が、相互に反対方向に導出されている構成を示しているが、正電極タブ２１及び負電極タブ２２を、同一方向、例えばｘ軸の正の方向に導出してもよい。

図１Ｂに、図１Ａの一点鎖線１Ｂ−１Ｂにおける断面図を示す。２枚のラミネートフィルム２０Ａ、２０Ｂによりセル容器２０が構成されている。ラミネートフィルム２０Ａ、２０Ｂには、例えばアルミラミネートフィルムが用いられる。ラミネートフィルム２０Ａ、２０Ｂは、積層体２５を挟み、積層体２５を密封する。一方のラミネートフィルム２０Ｂは、ほぼ平坦であり、他方のラミネートフィルム２０Ａは、積層体２５の形状を反映して変形している。なお、２枚のラミネートフィルム２０Ａ、２０Ｂをほぼ均等に変形させてもよい。

図１Ｃに積層体２５の部分断面図を示す。正極集電体２６の両面に、正極活物質２７が保持されており、負極集電体２８の両面に、負極活物質２９が保持されている。正極集電体２６と、その両面に保持された正極活物質２７とを正極板３１といい、負極集電体２８、及びその両面に保持された負極活物質２９とを負極板３２ということとする。正極集電体２６及び負極集電体２８には、金属箔が用いられる。一例として、負極集電体２８には銅箔が用いられ、正極集電体２６にはアルミニウム箔が用いられる。

負極板３２は、リチウムイオンの吸蔵及び放出が可能な負極活物質２９の粉末を含むスラリを、負極集電体２８の表面に塗布した後、乾燥させることにより形成される。負極活物質２９として、例えば黒鉛、難黒鉛化性炭素、易黒鉛化性炭素等が用いられる。正極板３１は、リチウムイオンまたはアニオンを可逆的に担持可能な正極活物質２７の粉末を含むスラリを、正極集電体２６の表面に塗布した後、乾燥させることにより形成される。正
極活物質２７の例として、活性炭が挙げられる。

正極板３１と負極板３２とが交互に積層されている。正極板３１と負極板３２との間に、セパレータ３３が配置されている。セパレータ３３には、イオン透過性を有し、正極板３１と負極板３２とを電気的に分離することができる多孔質膜が用いられる。例えば、セパレータ３３として、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリエチレンテレフタレート、セルロース、セロハン等の多孔質膜を用いることができる。セパレータ３３に電解液が含浸されている。電解液は、リチウム塩及び有機溶媒を含む。有機溶媒として、例えばプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、エチルメチルカーボネート等が用いられる。リチウム塩として、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＰＦ_６等を用いることができる。セパレータ３３は、正極板３１と負極板３２との短絡を防止する。

図１Ｂに戻って説明を続ける。図１Ｂでは、セパレータ３３、正極活物質２７、及び負極活物質２９の記載を省略している。

正極集電体２６及び負極集電体２８は、それぞれ両者の重なり領域４１から、相互に反対向き（図１Ｂにおいて、左向き及び右向き）に伸びた接続部２６Ａ、２８Ａを有する。複数の正極集電体２６の接続部２６Ａが重ね合わされ、正電極タブ２１に溶接されている。複数の負極集電体２８の接続部２８Ａが重ね合わされ、負電極タブ２２に溶接されている。正電極タブ２１には、例えばアルミニウム板が用いられ、負極タブ２２には、例えば銅板が用いられる。

正電極タブ２１及び負電極タブ２２は、ラミネートフィルム２０Ａとラミネートフィルム２０Ｂとの間を通って、セル容器２０の外側まで導出されている。正電極タブ２１及び負電極タブ２２は、導出箇所において、ラミネートフィルム２０Ａとラミネートフィルム２０Ｂとに熱溶着されている。

正極集電体２６の接続部２６Ａと、ラミネートフィルム２０Ａとの間に、ガス抜き弁３５が配置されている。ガス抜き弁３５は、ラミネートフィルム２０Ａに形成されたガス抜き孔３４を塞ぐように配置され、ラミネートフィルム２０Ａに熱溶着されている。セル容器２０内で発生したガスが、ガス抜き弁３５及びガス抜き孔３４を通って外部に排出される。

セル容器２０内は真空排気されている。このため、ラミネートフィルム２０Ａ、２０Ｂは、大気圧により、積層体２５及びガス抜き弁３５の外形に沿うように、変形している。

図２Ａ〜図７を参照して、実施例１による蓄電セルの製造方法について説明する。

図２Ａに示すように、正極板３１、負極板３２、セパレータ３３、及びリチウム供給板３７を積層することにより、積層体２５を形成する。複数の正極板３１と複数の負極板３２とが交互に積層されている。正極板３１と負極板３２との間に、セパレータ３３とリチウム供給板３７とが配置されている。リチウム供給板３７は、金属リチウムを含む。リチウム供給板３７として、例えばリチウム箔、銅箔にリチウム箔を貼り合わせた積層箔等を用いることができる。

正極板３１と負極板３２との間において、セパレータ３３が正極板３１側に配置され、リチウム供給板３７が負極板３２側に配置される。一例として、正極板３１と負極板３２との交互積層構造において、両端に負極板３２が配置される。両端の負極板３２よりもさらに外側に、それぞれリチウム供給板３７が配置されている。図２Ａでは、積層体２５を構成する複数の要素部品の間に隙間が設けられているように描かれているが、実際には、
相互に隣り合う要素部品同士は接触しており、隙間は形成されていない。

積層体２５は、積層された複数の基本構成２４を含んでいるということもできる。基本構成２４の各々は、１枚の正極板３１、１枚の負極板３２、両者の間に配置されたセパレータ３３とリチウム供給板３７、及び正極板３１または負極板３２の外側に配置されたセパレータ３３及びリチウム供給板３７を含む。図２Ａに示した例では、負極板３２、正極板３１、両者の間に配置されたリチウム供給板３７とセパレータ３３、負極板３２の外側に配置されたリチウム供給板３７、及び正極板３１の外側に配置されたセパレータ３３を、基本構成２４と定義している。図２Ａは、基本構成２４を積層した後、最も外側のセパレータ３３よりもさらに外側に、リチウム供給板３７、負極板３２、及びリチウム供給板３７が積層された例を示している。なお、複数の基本構成２４のみで積層体２５を構成してもよい。他の例として、負極板３２、正極板３１、両者の間に配置されたリチウム供給板３７とセパレータ３３、負極板３２の外側に配置されたリチウム供給板３７及びセパレータ３３を基本構成２４と定義することも可能である。さらに他の例として、負極板３２、正極板３１、両者の間に配置されたリチウム供給板３７とセパレータ３３、正極板３１の外側に配置されたリチウム供給板３７及びセパレータ３３を基本構成２４と定義することも可能である。

積層体２５をラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとで挟む。その後、ラミネートフィルム２０Ａ、２０Ｂの３辺に沿う領域２０Ｃにおいて、２枚のラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとを熱溶着する。これにより、袋状のセル容器２０が形成される。図２Ａにおいて、セル容器２０の上方（ｚ軸の正の方向を向く縁）が開放されている。

図２Ｂに、図２Ａに示した状態の蓄電セルの正面図を示す。図２Ｂに示した一点鎖線２Ａ−２Ａにおける断面図が、図２Ａに相当する。図２Ｂにおいて、右側、左側、及び下側の３つの縁に沿う領域２０Ｃにおいて、ラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとが相互に熱溶着されている。

正極板３１と負極板３２との重なり領域４１からｘ軸の負の方向に、正極集電体２６の接続部２６Ａが延びている。接続部２６Ａに接続された正電極タブ２１が、セル容器２０の外側まで導出されている。重なり領域４１からｘ軸の正の方向に、負極集電体２８の接続部２８Ａが延びている。接続部２８Ａに接続された負電極タブ２２が、セル容器２０の外側まで導出されている。リチウム供給板３７の一部分が、セル容器２０の上側の開放部から、セル容器２０の外側まで導出されている。

図３に示すように、セル容器２０内に、上側の開放部から電解液４５を注入する。

図４Ａに示すように、セル容器２０の開放部の縁に沿う領域２０Ｄにおいて、ラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとを熱溶着することにより、セル容器２０を封止する。このとき、リチウム供給板３７の一部分が、セル容器２０の縁を通って外側まで導出される。この状態で、負極板３２とリチウム供給板３７とを電気的に短絡する。

図４Ｂに、図４Ａに示した状態の蓄電セルの平面図を示す。リチウム供給板３７の一部分が、セル容器２０の上側の縁を通ってセル容器２０の外側まで導出されている。セル容器２０の上側の縁に沿う領域２０Ｄにおいて、ラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとが相互に熱溶着されている。セル容器２０の外側まで導出されたリチウム供給板３７が、負電極タブ２２に電気的に短絡されている。

リチウム供給板３７と負電極タブ２２とを短絡すると、リチウム供給板３７から負極板３２（図４Ａ）に、外部の電気回路を通って電子が流れると共に、リチウム供給板３７の
リチウム原子がイオン化されて、リチウムイオンが電解液４５内に放出される。電解液４５内に放出されたリチウムイオンが、負極板３２の負極活物質２９（図４Ａ）にプレドープされる。プレドープが終了すると、負極板３２とリチウム供給板３７とを短絡していた電流路を取り外す。

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、セル容器２０のうち熱溶着されていた領域２０Ｄを、セル容器２０の本体から切り離す。このとき、リチウム供給板３７のうち熱溶着されていた領域２０Ｄに対応する部分も、リチウム供給板３７の本体から切り離される。これにより、セル容器２０の上方が開放される。

図６Ａ及び図６Ｂに示すように、リチウム供給板３７を積層体２５から引き抜くと共に、セル容器２０内から上方に取り出す。正極板３１、負極板３２、セパレータ３３、及び電解液４５は、セル容器２０内に残置される。リチウム供給板３７を引き抜く方向（ｚ方向）は、セル容器２０から正電極タブ２１及び負電極タブ２２が導出された方向（ｘ方向）に対して交差している。典型的には、リチウム供給板３７を引く抜く方向（ｚ方向）は、正電極タブ２１及び負電極タブ２２が導出された方向（ｘ方向）と直交している。このため、正電極タブ２１及び負電極タブ２２が、リチウム供給板３７の取り出しの妨げにならない。

図７に示すように、セル容器２０の上側の縁に沿う領域２０Ｅにおいて、ラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとを熱溶着することにより、セル容器２０を封止する。

実施例１においては、図４Ａに示したリチウムイオンを負極活物質２９にプレドープする工程で、負極板３２の各表面の負極活物質２９に、リチウム供給板３７が対向している。実施例１によるプレドープ方法においてリチウムイオンを輸送すべき距離は、負極板３２の面内方向にリチウムイオンを輸送するプレドープ方法、及び正極板３１及び負極板３２に形成された貫通孔を通してリチウムイオンを輸送するプレドープ方法に比べて短い。このため、リチウムイオンのプレドープに必要な時間を短縮することができる。

負極板３２のほぼ全域に、リチウム供給板３７が対向しているため、面内方向に関してほぼ均一にリチウムイオンをプレドープすることができる。さらに、すべての負極板３２において、負極板３２とリチウム供給板３７との相対位置関係がほぼ同等であるため、負極板３２ごとのドープ量のばらつきを低減することができる。

実施例１では、リチウムイオンキャパシタの負極活物質にリチウムイオンをプレドープしたが、リチウムイオンキャパシタの負極の構成は、リチウムイオン二次電池の負極の構成と同一である。従って、実施例１によるリチウムイオンのプレドープ方法は、リチウムイオン二次電池の負極へのプレドープに適用することも可能である。

［実施例２］
図８〜図１０を参照して、実施例２による蓄電セルの製造方法について説明する。以下、実施例１との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。

図８に示すように、正極板３１、負極板３２、セパレータ３３、及びリチウム供給板３７を積層して、積層体２５を形成する。この積層体２５を、ラミネートフィルム２０Ａと２０Ｂとで挟む。図８に示した断面図は、実施例１の図２Ａに示した段階の断面図に対応する。

実施例２においては、リチウム供給板３７の各々が、袋３８に収容された状態で、積層体２５内に配置されている。この袋３８には、リチウムイオン等のイオンを透過させる多
孔質膜が用いられる。たとえば、袋３８には、セパレータ３３と同一のイオン透過性の膜を用いることができる。

図９に、リチウム供給板３７及び袋３８の概略斜視図を示す。袋３８の上側の縁が開放されており、リチウム供給板３７の一部分が、この開放部から袋３８の外に導出されている。

実施例２においては、リチウム供給板３７から電解液中に放出されたリチウムイオンが、イオン透過性の袋３８を透過して、負極板３２に到達する。プレドープが終了すると、図１０に示すように、リチウム供給板３７を袋３８と共にセル容器２０から取り出す。その後の工程は、実施例１の工程と同様である。

実施例２では、リチウム供給板３７（図８）とセパレータ３３（図８）とが直接接触しない。リチウム供給板３７がセパレータ３３に直接接触すると、セパレータ３３の微細孔内に金属リチウムが析出してしまう場合がある。析出した金属リチウムがセパレータ３３の表から裏まで到達すると、析出した金属リチウムを介して正極板３１と負極板３２とが短絡してしまう。実施例２では、リチウム供給板３７とセパレータ３３との間に、袋３８が介在するため、セパレータ３３への金属リチウムの析出を防止することができる。

また、リチウム供給板３７（図８）と負極板３２（図８）との間にも、袋３８が介在している。このため、負極板３２の負極活物質２９の表面に金属リチウムが異常析出することを防止することができる。

正極板３１と負極板３２との間において、セパレータ３３を正極板３１側に配置し、リチウム供給板３７を負極板３２側に配置することが好ましい。リチウム供給板３７と負極板３２との間にセパレータ３３が配置されないため、リチウム供給板３７から負極板３２までの距離が短くなる。リチウム供給板３７と負極板３２との間にセパレータ３３を配置する場合に比べて、リチウムイオンを輸送すべき距離が短くなるため、プレドープ時間を短くすることができる。

［実施例３］
図１１〜図１３を参照して、実施例３による蓄電セルの製造方法について説明する。以下、実施例２との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。

実施例２では、図８に示したように、正極板３１とリチウム供給板３７との間に配置されたセパレータ３３の各々が、個別の膜で構成されていた。実施例３においては、図１１及び図１２に示すように、セパレータ３３が１つの開口部を有する袋状の形状を有する。袋状のセパレータ３３の内部に正極板３１が収容されている。袋状のセパレータ３３の開口部から、正極板３１の接続部２６Ａ（図１２）が導出されている。

図１３に、実施例３による方法で製造された蓄電セルの断面図を示す。袋状のセパレータ３３が、セル容器２０内に残置される。

実施例３においては、実施例２の図１０に示した工程と同様に、リチウム供給板３７及び袋３８を積層体２５から引き抜くとき、セパレータ３３がリチウム供給板３７及び袋３８に引き摺られてセル容器２０から取り出されてしまうことを防止できる。

図１４に示すように、セパレータ３３を、両端が開口した筒状にしてもよい。筒状のセパレータ３３の両端の開口部が、リチウム供給板３７の引き抜き方向（ｚ方向）に対して直交する方向（ｘ方向）を向く。セパレータ３３が筒状であっても、セパレータ３３がリ
チウム供給板３７及び袋３８に引き摺られてセル容器２０から取り出されてしまうことを防止できる。

［実施例４］
図１５〜図１７を参照して、実施例４による蓄電セルの製造方法について説明する。以下、実施例２との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。

図１５に示すように、実施例４においては、セパレータ３３がつづら折り形状に折り畳まれている。折り畳まれたセパレータ３３の、相互に重なった領域の間に、正極板３１または負極板３２が挿入されている。言い換えると、セパレータ３３は、正極板３１と負極板３２との間を通過し、全体として積層体２５の積層方向に蛇行しながら敷設される。セパレータ３３は、正極板３１の上方（リチウム供給板３７を引き抜く方向を向く端面側の空間）を通過した後、負極板３２の下方（リチウム供給板３７を引く抜く方向とは反対側を向く端面側の空間）を通過する。リチウム供給板３７及び袋３８は、図８に示した実施例２の場合と同様に、セパレータ３３と負極板３２との間に挿入されている。

プレドープが終了すると、図１６に示すように、リチウム供給板３７及び袋３８を、セル容器２０から取り出す。実施例３においては、セパレータ３３が連続した１枚の膜で構成されているため、リチウム供給板３７及び袋３８を積層体２５から引く抜きときに、セパレータ３３がリチウム供給板３７及び袋３８に引き摺られ難い。このため、セパレータ３３を、容易に積層体２５内に残置することができる。

図１７に、実施例４による方法で製造された蓄電セルの断面図を示す。セル容器２０内に、つづら折り形状に折り畳まれたセパレータ３３が残置されている。

実施例４では、セパレータ３３が、ｘ方向から見てつづら折り形状になっている。ｚ方向から見て、セパレータ３３がつづら折り形状になるようにセパレータ３３を配置してもよい。

以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

２０ セル容器
２０Ａ、２０Ｂ ラミネートフィルム
２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ 熱溶着される領域
２１ 正電極タブ
２２ 負電極タブ
２４ 基本構成
２５ 積層体
２６ 正極集電体
２６Ａ 接続部
２７ 正極活物質
２８ 負極集電体
２８Ａ 接続部
２９ 負極活物質
３１ 正極板
３２ 負極板
３３ セパレータ
３４ ガス抜き孔
３５ ガス抜き弁
３７ リチウム供給板
３８ 袋
４１ 重なり領域
４５ 電解液

Claims (7)

1. 正極活物質を含む複数の正極板と、リチウムイオンの吸蔵及び放出が可能な負極活物質を含む複数の負極板とが交互に積層され、前記正極板と前記負極板との間に、セパレータと、リチウムを含むリチウム供給板とが挿入されている積層体を形成する工程と、
   前記積層体を、電解液と共にセル容器に収容する工程と、
   前記リチウム供給板を起源としたリチウムイオンを、前記負極活物質にプレドープする工程と、
   前記負極活物質にリチウムイオンをプレドープした後、前記セル容器から前記リチウム供給板を取り出す工程と、
   前記セル容器を封止する工程と
   を有する蓄電セルの製造方法。
2. １枚の前記正極板、１枚の前記負極板、両者の間に配置された前記セパレータと前記リチウム供給板、及び前記正極板または前記負極板の外側に配置された前記セパレータ及び前記リチウム供給板を基本構成とし、
   前記積層体は、複数の前記基本構成が積層された積層構造を有する請求項１に記載の蓄電セルの製造方法。
3. 前記積層体を形成する工程において、前記リチウム供給板が、前記電解液を含浸してリチウムイオンを透過させる多孔質膜からなる袋に収容された状態で前記積層体の中に配置され、
   前記リチウム供給板を取り出す工程において、前記リチウム供給板と共に前記袋も取り出す請求項１または２に記載の蓄電セルの製造方法。
4. さらに、
   前記正極板に正電極タブが接続され、前記負極板に負電極タブが接続されており、
   前記積層体を形成する工程において、平面視において、複数の前記正電極タブが、前記正極板及び前記負極板が重ねられている重なり領域から同一方向に導出され、前記負電極タブが、前記重なり領域から同一方向に導出される姿勢で、前記正極板及び前記負極板が積層され、
   前記リチウム供給板を取り出す工程において、前記正電極タブが前記重なり領域から導出されている方向、及び前記負電極タブが前記重なり領域から導出されている方向のいずれとも交差する方向に、前記リチウム供給板を前記積層体から引き抜く請求項１乃至３のいずれか１項に記載の蓄電セルの製造方法。
5. 前記セパレータは、１つの開口部を有する袋状、または両端に開口部を有する筒状の形状を有し、
   前記積層体を形成する工程において、前記正極板が、袋状または筒状の前記セパレータの内部に収容された状態で、積層される請求項１乃至４のいずれか１項に記載の蓄電セルの製造方法。
6. 前記積層体を形成する工程において、前記セパレータをつづら折り形状に折り畳み、つづら折り形状に折り畳まれた前記セパレータの相互に重なる領域の間に、前記正極板または前記負極板が挟まれるように、前記正極板及び前記負極板を交互に積層する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の蓄電セルの製造方法。
7. 交互に積層された複数の正極板及び複数の負極板と、
   前記正極板と前記負極板との間に挿入されたセパレータと
   を有し、
   前記セパレータは、袋状または筒状の形状を有し、袋状または筒状の前記セパレータの内側の空間に前記正極板が収容されている蓄電セル。

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