JP2020141117A - 蓄電デバイス及び蓄電デバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】巻回電極体に含まれる負極活物質にリチウムをプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる蓄電デバイス及び蓄電デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】リチウムイオンキャパシタは、電解液２０と、電解液２０が含浸され、正極３１及び負極３２がセパレータ３３を介して積層及び巻回された巻回電極体ＷＢとを備える。負極活物質には、巻回電極体ＷＢの巻回端面から導出された負極タブ端子３５に接続され、プレドープ用のリチウム金属３７を含むリチウム極３６から供給されたリチウムイオンが吸蔵される。【選択図】図１
Description
本発明は、蓄電デバイス及び蓄電デバイスの製造方法に関する。
蓄電デバイスとして、リチウムイオンキャパシタが注目されている。リチウムイオンキャパシタは、正極側にて電気二重層の形成による物理的作用により充放電し、負極側にてリチウムの化学反応により充放電する。リチウムイオンキャパシタでは、エネルギー密度を向上するために、負極側の負極活物質（例えば、炭素材料）にリチウムイオンが予め吸蔵（プレドープ）されるリチウムのプレドープが行われる。リチウムのプレドープを均一且つ迅速に行うことについて様々な提案がなされている。
例えば、特許文献１は、リチウムのプレドープを行う工程を含む電気化学キャパシタの製造方法を開示する。この電気化学キャパシタの製造方法は、金属製の円筒缶の内側の底面にプレドープ用のリチウム極を配設し、リチウム極の上に巻回電極体を載置した状態で、円筒缶内に電解液をいれ、巻回電極体を電解液に浸漬する。そして、電解液に浸漬された巻回電極体の負極から導出される負極リードと円筒缶とを、冶具によって導通する（電気的に接続する）ことによって短絡させる。これにより、リチウムのプレドープが行われる。
例えば、特許文献２は、リチウムのプレドープを行う巻回型リチウムイオンキャパシタの製造方法を開示する。この巻回型リチウムイオンキャパシタの製造方法は、多孔材からなる集電体を含む電極等を巻回した巻回電極体の中心部及び最外周部に負極と短絡させたプレドープ用のリチウム極を配設し、巻回電極体を電解液に浸漬する。これにより、リチウムのプレドープが行われる。
しかしながら、特許文献１の技術のように、電解液に浸漬された巻回電極体の負極から導出される負極リードと円筒缶とを、電気的に接続することによって、リチウムのプレドープが行われると、電解液と接触する円筒缶の内側にもリチウムイオンが移動してしまう。従って、その分、負極活物質へ吸蔵されるリチウムイオンの量が減少するので、リチウムのプレドープを効率よく行うことができない可能性がある。
特許文献２の技術では、巻回電極体の最外周に存在するリチウムイオンが巻回電極体の内部に拡散するためには、リチウムイオンが巻回電極体の電極積層方向に移動する必要があるので、リチウムイオンが電極の多孔部を利用する（通る）ことが必要である。このため、特許文献２の技術は、電極に無孔箔を使用した場合や中心部のリチウム極を省略した場合等に、リチウムのプレドープを効率よく行うことができない可能性があり得る。
本発明は上述した課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、巻回電極体に含まれる負極活物質にリチウムをプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる蓄電デバイス（以下、「本発明蓄電デバイス」と称呼される場合がある。）及び蓄電デバイスの製造方法（以下、「本発明蓄電デバイスの製造方法」と称呼される場合がある。）を提供することにある。
上述の課題を解決するために、本発明蓄電デバイスは、電解液と、前記電解液が含浸され、正極活物質を含み巻回された正極及び負極活物質を含み巻回された負極を有する巻回電極体と、を備える。本発明蓄電デバイスの前記負極活物質には、前記巻回電極体の巻回端面から導出され前記負極に電気的に接続された負極端子に接続され、プレドープ用のリチウムを含むリチウム極から供給されたリチウムイオンが吸蔵される。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記正極に電気的に接続された正極端子と、前記正極端子の一部を被覆する絶縁材とを有する絶縁材付き正極端子を更に有し、前記リチウム極は、前記リチウム極を貫通するように形成され、前記絶縁材付き正極端子が挿通された正極端子貫通孔と、前記リチウム極を貫通するように形成され、前記負極端子が挿通された負極端子貫通孔と、を有し、前記正極端子貫通孔の貫通孔形成面と前記正極端子との間に前記絶縁材が介在することにより、前記正極端子と前記リチウム極とが絶縁され、前記負極端子貫通孔の貫通孔形成面に前記負極端子が接触することにより、前記リチウム極が前記負極に電気的に接続される。
前記正極に電気的に接続された正極端子と、前記正極端子の一部を被覆する絶縁材とを有する絶縁材付き正極端子を更に有し、前記リチウム極は、前記リチウム極を貫通するように形成され、前記絶縁材付き正極端子が挿通された正極端子貫通孔と、前記リチウム極を貫通するように形成され、前記負極端子が挿通された負極端子貫通孔と、を有し、前記正極端子貫通孔の貫通孔形成面と前記正極端子との間に前記絶縁材が介在することにより、前記正極端子と前記リチウム極とが絶縁され、前記負極端子貫通孔の貫通孔形成面に前記負極端子が接触することにより、前記リチウム極が前記負極に電気的に接続される。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記リチウム極は、
前記リチウムを含み、前記巻回電極体の前記巻回端面に対向するリチウム金属と、前記リチウム金属に形成されたリチウム極集電体とから構成される。
前記リチウム極は、
前記リチウムを含み、前記巻回電極体の前記巻回端面に対向するリチウム金属と、前記リチウム金属に形成されたリチウム極集電体とから構成される。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記電解液及び前記巻回電極体が収容された電池缶を更に備える。
前記電解液及び前記巻回電極体が収容された電池缶を更に備える。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記巻回電極体は、前記正極及び前記負極の間に介在され、前記正極及び前記負極と共に巻回されたセパレータを含む。
前記巻回電極体は、前記正極及び前記負極の間に介在され、前記正極及び前記負極と共に巻回されたセパレータを含む。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記電解液を保持可能な絶縁性の電解液保持材を更に備え、前記電解液保持材は、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在され、前記巻回端面に接触する部分と前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分とを有する。
前記電解液を保持可能な絶縁性の電解液保持材を更に備え、前記電解液保持材は、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在され、前記巻回端面に接触する部分と前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分とを有する。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記セパレータは、前記巻回端面に含まれる前記正極及び前記負極の端面部分から延出した延出部分を有し、前記延出部分は、前記端面部分を覆うように曲げられ、前記端面部分と前記リチウム極との間に介在され、前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分を有する。
前記セパレータは、前記巻回端面に含まれる前記正極及び前記負極の端面部分から延出した延出部分を有し、前記延出部分は、前記端面部分を覆うように曲げられ、前記端面部分と前記リチウム極との間に介在され、前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分を有する。
本発明蓄電デバイスの一態様において、
前記正極は、前記正極活物質が表面に設けられた正極集電体を有し、
前記負極は、前記負極活物質が表面に設けられた負極集電体を有し、
前記正極集電体及び前記負極集電体の少なくも一つは、無孔構造である。
前記正極は、前記正極活物質が表面に設けられた正極集電体を有し、
前記負極は、前記負極活物質が表面に設けられた負極集電体を有し、
前記正極集電体及び前記負極集電体の少なくも一つは、無孔構造である。
本発明蓄電デバイスの製造方法は、
正極活物質を含む正極及び負極活物質を含む負極を、セパレータを介して積層して巻回した巻回電極体の巻回端面から導出され、前記負極に電気的に接続された負極端子に、プレドープ用のリチウムを含むリチウム極を接続することと、前記リチウム極を前記巻回端面と対向するように配置することと、前記負極端子に接続された前記リチウム極が前記巻回電極体の巻回端面と対向配置された状態で、前記巻回電極体に電解液を含浸させることにより、前記リチウム極から前記電解液に溶出させたリチウムイオンを前記負極活物質に吸蔵させるリチウムのプレドープを行うことと、を含む。
正極活物質を含む正極及び負極活物質を含む負極を、セパレータを介して積層して巻回した巻回電極体の巻回端面から導出され、前記負極に電気的に接続された負極端子に、プレドープ用のリチウムを含むリチウム極を接続することと、前記リチウム極を前記巻回端面と対向するように配置することと、前記負極端子に接続された前記リチウム極が前記巻回電極体の巻回端面と対向配置された状態で、前記巻回電極体に電解液を含浸させることにより、前記リチウム極から前記電解液に溶出させたリチウムイオンを前記負極活物質に吸蔵させるリチウムのプレドープを行うことと、を含む。
本発明蓄電デバイスの製造方法の一態様において、
前記巻回電極体に前記電解液が含浸された状態で、前記正極端子及び前記負極端子に電圧を印加し、前記印加する電圧の印加状態を変えることを更に含む。
前記巻回電極体に前記電解液が含浸された状態で、前記正極端子及び前記負極端子に電圧を印加し、前記印加する電圧の印加状態を変えることを更に含む。
本発明蓄電デバイスの製造方法の一態様において、
前記電解液及び前記負極端子に前記リチウム極を接続した前記巻回電極体を電池缶に収容すること、
を更に含み、
前記電池缶及び前記電解液が前記電池缶に収容された状態で、前記リチウムのプレドープが行われる。
前記電解液及び前記負極端子に前記リチウム極を接続した前記巻回電極体を電池缶に収容すること、
を更に含み、
前記電池缶及び前記電解液が前記電池缶に収容された状態で、前記リチウムのプレドープが行われる。
本発明蓄電デバイスの製造方法の一態様において、
前記電解液を保持可能な絶縁性の電解液保持材を、前記巻回端面に接触する部分と前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分とを有するように、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在させること、を更に含み、前記電解液保持材を前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在させた状態で、前記巻回電極体に加えて前記電解液保持材に前記電解液を含浸させることにより、前記リチウムのプレドープを行う。
前記電解液を保持可能な絶縁性の電解液保持材を、前記巻回端面に接触する部分と前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分とを有するように、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在させること、を更に含み、前記電解液保持材を前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在させた状態で、前記巻回電極体に加えて前記電解液保持材に前記電解液を含浸させることにより、前記リチウムのプレドープを行う。
本発明蓄電デバイスの製造方法の一態様において、
前記セパレータの一部分が前記巻回端面に含まれる前記正極及び前記負極の端面部分から延出するように、前記巻回電極体を形成することと、前記巻回電極体に前記電解液を含浸させる前に、前記端面部分から延出した前記セパレータの延出部分が、前記端面部分を覆うように曲げられ、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在され、前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分を有する、ようにすることと、を更に含む。
前記セパレータの一部分が前記巻回端面に含まれる前記正極及び前記負極の端面部分から延出するように、前記巻回電極体を形成することと、前記巻回電極体に前記電解液を含浸させる前に、前記端面部分から延出した前記セパレータの延出部分が、前記端面部分を覆うように曲げられ、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在され、前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分を有する、ようにすることと、を更に含む。
本発明によれば、巻回電極体に含まれる負極活物質にリチウムをプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
以下、本発明の各実施形態に係る蓄電デバイス（リチウムイオンキャパシタ）について説明する。なお、実施形態の全図において、同一又は対応する部分には同一の符号を付す。また、本明細書において、吸脱着可能とは、可逆的に吸蔵（吸着、挿入）及び脱離（放出）が可能であることを意味する。
<<第１実施形態>>
＜リチウムイオンキャパシタの構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの構成例を示す断面図である。このリチウムイオンキャパシタは、蓄電デバイスの一種であり、いわゆる円筒型と呼ばれ、中空円柱状の円筒缶１０（電池缶）と、電解液２０と、ドープ構造体３０と、封口ゴム４０とを含む。
＜リチウムイオンキャパシタの構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの構成例を示す断面図である。このリチウムイオンキャパシタは、蓄電デバイスの一種であり、いわゆる円筒型と呼ばれ、中空円柱状の円筒缶１０（電池缶）と、電解液２０と、ドープ構造体３０と、封口ゴム４０とを含む。
円筒缶１０は、例えば、金属（例えば、コストの安いアルミニウム（Ａｌ）等）で構成されており、一端面が閉鎖され他端面が開放されている。円筒缶１０には電解液２０が収容されている。
（電解液）
電解液２０は、非水電解液であり、電解質塩と非水溶媒とを含む。電解質塩は、非水溶媒に溶解されている。電解液２０は、必要に応じて、電解液２０の特性を向上させるための添加剤を含んでいてもよい。
電解液２０は、非水電解液であり、電解質塩と非水溶媒とを含む。電解質塩は、非水溶媒に溶解されている。電解液２０は、必要に応じて、電解液２０の特性を向上させるための添加剤を含んでいてもよい。
（電解質塩）
電解質塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ、ＬｉＣｌＯ４、及び、その他のリチウム塩等から選ばれた１種又は２種以上を用いることができる。
電解質塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ、ＬｉＣｌＯ４、及び、その他のリチウム塩等から選ばれた１種又は２種以上を用いることができる。
（非水溶媒）
非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトニトリル（ＡＮ）、γ―ブチルラクトン（ＧＢＬ）、エチルイソプロピルスルホン（ＥｉＰＳ）、及び、１，１，２，２−テトラフルオロエチル２，２，３，３−テトラフルオロプロピルエーテル（ＨＦＥ）等から選ばれた１種又は２種以上を用いることができる。
非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトニトリル（ＡＮ）、γ―ブチルラクトン（ＧＢＬ）、エチルイソプロピルスルホン（ＥｉＰＳ）、及び、１，１，２，２−テトラフルオロエチル２，２，３，３−テトラフルオロプロピルエーテル（ＨＦＥ）等から選ばれた１種又は２種以上を用いることができる。
図１及び図２に示すように、ドープ構造体３０は、正極３１、負極３２及びセパレータ３３を含む巻回電極体ＷＢと、正極タブ端子３４と、負極タブ端子３５と、正極３１及び負極３２以外の第３の電極であるプレドープ用のリチウム極３６とを含む。
巻回電極体ＷＢは、一対の帯状の正極３１及び帯状の負極３２が帯状のセパレータ３３を介した巻回された電極体である。
（正極）
正極３１は、正極集電体３１Ａの両面に正極活物質層３１Ｂが設けられた構造を有している。正極集電体３１Ａは、良好な導電性を有する材料によって構成される。正極集電体３１Ａは、例えば、アルミニウム箔等の金属箔である。
正極３１は、正極集電体３１Ａの両面に正極活物質層３１Ｂが設けられた構造を有している。正極集電体３１Ａは、良好な導電性を有する材料によって構成される。正極集電体３１Ａは、例えば、アルミニウム箔等の金属箔である。
正極活物質層３１Ｂは、正極活物質を含む。なお、正極活物質層３１Ｂは、必要に応じてバインダ（例えば、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム））及び導電助剤の少なくとも一つを含んでいてもよい。
正極活物質としては、電解質塩アニオンを吸脱着可能（可逆的に吸蔵（吸着）及び脱離（放出）が可能）な材料によって構成される。正極活物質としては、例えば、カーボンナノチューブ、又は、活性炭を用いることができる。なお、正極活物質は、１種で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
（負極）
負極３２は、負極集電体３２Ａの両面に負極活物質層３２Ｂが設けられた構造を有している。負極集電体３２Ａは、良好な導電性を有する材料（良導体）によって形成される。負極集電体３２Ａは、例えば、銅箔等の金属箔を用いることができる。
負極３２は、負極集電体３２Ａの両面に負極活物質層３２Ｂが設けられた構造を有している。負極集電体３２Ａは、良好な導電性を有する材料（良導体）によって形成される。負極集電体３２Ａは、例えば、銅箔等の金属箔を用いることができる。
負極活物質層３２Ｂは、リチウムイオンを吸脱着可能（可逆的に吸蔵（吸着）及び脱離（放出）が可能）な材料（例えば、炭素材料等）を含む。なお、負極活物質層３２Ｂは、必要に応じてバインダ（例えば、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム））及び導電助剤の少なくとも一つを含んでいてもよい。炭素材料としては、例えば、カーボンナノチューブ、又は、黒鉛等を用いることができる。なお、負極活物質は、１種で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
なお、このリチウムイオンキャパシタでは、エネルギー密度を向上させるために、負極活物質に、リチウムイオンが予め吸蔵（プレドープ）される（例えば、負極活物質に所定量のリチウムイオンが吸蔵される。）。
（セパレータ）
セパレータ３３は、正極３１及び負極３２の短絡を防止するために設けられた絶縁性の多孔質膜である。セパレータ３３としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン若しくはその他の絶縁性の多孔質フィルム（樹脂系フィルム）、又は、不織布を用いることができる。
セパレータ３３は、正極３１及び負極３２の短絡を防止するために設けられた絶縁性の多孔質膜である。セパレータ３３としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン若しくはその他の絶縁性の多孔質フィルム（樹脂系フィルム）、又は、不織布を用いることができる。
巻回電極体ＷＢは、電解液２０と共に円筒缶１０に収容され、電解液２０が巻回電極体ＷＢに含浸されている。
巻回電極体ＷＢの正極３１には、正極タブ端子３４が接続されており、巻回電極体ＷＢの負極３２には、負極タブ端子３５が接続されている。
正極タブ端子３４は、導電性金属（例えば、アルミニウム等）から構成される。図３に示すように、正極タブ端子３４は、上端及び下端が先細る略円柱状の丸棒部３４ａと、丸棒部３４ａの上端から上方に延在する端子部３４ｂと、丸棒部３４ａの下端から下方に延在する平板状の平板部３４ｃとを有する。正極タブ端子３４の一部分は、絶縁材３４ｄ（例えば、絶縁性を有する絶縁テープ（カプトンテープ等）等）で覆われている。
負極タブ端子３５は、導電材（例えば、銅等）から構成される。負極タブ端子３５は、上端及び下端が先細る略円柱状の丸棒部３５ａと、丸棒部３５ａの上端から上方に延在する端子部３５ｂと、丸棒部３５ａの下端から下方に延在する平板状の平板部３５ｃとを有する。
図１及び図２に戻り、リチウム極３６は、巻回電極体ＷＢの２つの巻回端面のうちの上側（正極タブ端子３４及び負極タブ端子３５が導出される側）の巻回端面に対向するように配設されている。リチウム極３６は、リチウム金属３７と、リチウム極集電体３８とを有する。
リチウム金属３７には、正極タブ端子３４が挿通可能な第１孔３７ａと、負極タブ端子３５が挿通可能な第２孔３７ｂとが形成されている。同様に、リチウム極集電体３８には、正極タブ端子３４が挿通可能な第３孔３８ａと、負極タブ端子３５が挿通可能な第４孔３８ｂとが形成されている。なお、典型的には、第１孔３７ａ及び第３孔３８ａの開口面は円形であり、その大きさは同じ大きさに設定され、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂの開口面は円形でありその大きさは同じ大きさに設定される。
リチウム金属３７とリチウム極集電体３８とは、第１孔３７ａと第３孔３８ａとの位置が合わさり、第２孔３７ｂと第４孔３８ｂとの位置が合わさるように積層且つ圧着されている。リチウム極３６には、第１孔３７ａと第３孔３８ａとが連通する第１貫通孔３９ａと、第２孔３７ｂと第４孔３８ｂとが連通する第２貫通孔３９ｂとが形成される。リチウム極３６に第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂが形成されることにより、正極タブ端子３４とリチウム極３６とを絶縁しつつ、リチウム極３６と負極タブ端子３５とを電気的に接続した状態で、巻回電極体ＷＢの巻回端面にリチウム極３６を対向配置しやすくなる。
即ち、リチウム極３６は、巻回電極体ＷＢの正極タブ端子３４が第１貫通孔３９ａに挿通され、第２貫通孔３９ｂに巻回電極体ＷＢの負極タブ端子３５が挿通され、巻回電極体ＷＢの巻回端面に対向した状態で、巻回電極体ＷＢに固定（装着）される。なお、この巻回端面は、正極タブ端子３４及び負極タブ端子３５が導出される側の巻回端面である。
図４に示すように、この状態では、正極タブ端子３４は、正極タブ端子３４と第１貫通孔３９ａの形成面との間に介在された絶縁材３４ｄによって、リチウム極３６と絶縁される。負極タブ端子３５は、リチウム極３６の第２貫通孔３９の形成面と接触することにより、リチウム極３６と電気的に接続される。
封口ゴム４０は、円筒缶１０の開放端面を封止する封止部材である。封口ゴム４０は、絶縁性を有する弾性部材であり、円筒缶１０の開放端面に対応した円形の平面形状を有する。封口ゴム４０には、正極タブ端子３４を挿通可能な第５孔４０ａと、負極タブ端子３５を挿通可能な第６孔４０ｂとが形成されている。
封口ゴム４０は、第５孔４０ａとリチウム極３６の第１貫通孔３９ａとの位置が合わさり、第６孔４０ｂとリチウム極３６の第２貫通孔３９ｂとの位置が合わさって、リチウム極３６の上面に密着した状態で、円筒缶１０の開放端面を塞いでいる。封口ゴム４０が円筒缶１０の開放端面を塞いだ状態では、正極タブ端子３４が、第１貫通孔３９ａ及び第５孔４０ａを通り、円筒缶内部の巻回電極体ＷＢの巻回端面から円筒缶外部に導出されている。更に、この状態では、負極タブ端子３５が、第２貫通孔３９ｂ及び第６孔４０ｂを通り、円筒缶内部の巻回電極体ＷＢの巻回端面から円筒缶外部に導出されている。
＜リチウムイオンキャパシタの動作＞
上述したリチウムイオンキャパシタは、負極３２にて、リチウムイオンの吸着及び放出によって電気エネルギーの充放電が行われ、正極３１にて、電解質塩アニオンの吸着及び放出によって電気エネルギーの充放電が行われる。
上述したリチウムイオンキャパシタは、負極３２にて、リチウムイオンの吸着及び放出によって電気エネルギーの充放電が行われ、正極３１にて、電解質塩アニオンの吸着及び放出によって電気エネルギーの充放電が行われる。
リチウムイオンキャパシタの正極タブ端子３４と負極タブ端子３５との間に所定の電圧を印加した場合、電解液２０中の電解質塩アニオンが正極３１側に吸着（吸蔵）される。一方、負極３２側には、リチウムイオンが吸着（吸蔵）される。これらにより、リチウムイオンキャパシタが充電される。
リチウムイオンキャパシタの正極タブ端子３４と負極タブ端子３５との間に電力負荷（電気抵抗）を接続した場合、正極活物質から電解液２０内へ電解質塩アニオンが放出されると共に、負極３２（負極活物質）から電解液２０内へリチウムイオンが放出される。これにより、リチウムイオンキャパシタが放電される。
＜効果＞
上述したリチウムイオンキャパシタによれば、巻回端面に対向するようにリチウム極３６が配設される。従って、リチウムイオンを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムが、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。なお、巻回電極体ＷＢの隙間は、例えば、巻回端面の法線方向に沿って形成される正極３１及びセパレータ３３の隙間、負極３２及びセパレータ３３の隙間、並びに、セパレータ３３内の隙間（孔）等である。これにより、リチウムイオンが巻回電極体ＷＢの全体に供給されやすくなる。
上述したリチウムイオンキャパシタによれば、巻回端面に対向するようにリチウム極３６が配設される。従って、リチウムイオンを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムが、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。なお、巻回電極体ＷＢの隙間は、例えば、巻回端面の法線方向に沿って形成される正極３１及びセパレータ３３の隙間、負極３２及びセパレータ３３の隙間、並びに、セパレータ３３内の隙間（孔）等である。これにより、リチウムイオンが巻回電極体ＷＢの全体に供給されやすくなる。
更に、上述したリチウムイオンキャパシタによれば、リチウムのプレドープを行うときに、円筒缶１０等を介さないで、負極タブ端子３５とリチウム極３６とを短絡させることにより、リチウム極３６と負極３２とを電気的に接続する。従って、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、円筒缶１０等に移動する可能性を低くすることができる。
これらの結果、上述したリチウムイオンキャパシタは、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から供給されるリチウムイオンの無駄が生じる（適切に負極活物質に吸蔵されないリチウムイオンが生じる）ことを抑制できるので、リチウムのプレドープを効率よく行うことできる。
＜リチウムイオンキャパシタの製造方法＞
（電極作製）
（正極の作製）
正極活物質と、導電助剤と、バインダとを、増粘剤を分散した水溶液に混合することにより、正極合剤スラリーを作製する。次に、この正極合剤スラリーを正極集電体３１Ａに塗布し乾燥させ、ロールプレス機等により圧縮成型することにより、正極活物質層３１Ｂを形成し、正極３１を作製する。そして、正極３１の正極活物質層３１Ｂの一部を除去することにより形成した正極集電体３１Ａの露出部分に、一部分を絶縁材３４ｄで被覆した正極タブ端子３４を超音波接合等により、接合する。これにより、図５の（Ａ）に示した正極タブ端子付きの帯状の正極３１を作製する。
（電極作製）
（正極の作製）
正極活物質と、導電助剤と、バインダとを、増粘剤を分散した水溶液に混合することにより、正極合剤スラリーを作製する。次に、この正極合剤スラリーを正極集電体３１Ａに塗布し乾燥させ、ロールプレス機等により圧縮成型することにより、正極活物質層３１Ｂを形成し、正極３１を作製する。そして、正極３１の正極活物質層３１Ｂの一部を除去することにより形成した正極集電体３１Ａの露出部分に、一部分を絶縁材３４ｄで被覆した正極タブ端子３４を超音波接合等により、接合する。これにより、図５の（Ａ）に示した正極タブ端子付きの帯状の正極３１を作製する。
（負極の作製）
負極活物質と、バインダと、必要に応じて導電助剤とを、増粘剤を分散した水溶液に混合することにより、負極合剤スラリーを作製する。次に、この負極合剤スラリーを負極集電体３２Ａに塗布し乾燥させ、ロールプレス機等により圧縮成型することにより、負極活物質層３２Ｂを形成し、負極３２を作製する。そして、負極３２の負極活物質層３２Ｂの一部を除去することにより形成した負極集電体３２Ａの露出部分に、負極タブ端子３５を超音波接合等により、接合する。これにより、図５の（Ａ）に示した負極タブ端子付きの帯状の負極３２を作製する。
負極活物質と、バインダと、必要に応じて導電助剤とを、増粘剤を分散した水溶液に混合することにより、負極合剤スラリーを作製する。次に、この負極合剤スラリーを負極集電体３２Ａに塗布し乾燥させ、ロールプレス機等により圧縮成型することにより、負極活物質層３２Ｂを形成し、負極３２を作製する。そして、負極３２の負極活物質層３２Ｂの一部を除去することにより形成した負極集電体３２Ａの露出部分に、負極タブ端子３５を超音波接合等により、接合する。これにより、図５の（Ａ）に示した負極タブ端子付きの帯状の負極３２を作製する。
（巻回電極体の作製）
次に、図５の（Ｂ）に示すように、正極タブ端子付き正極３１と負極タブ端子付き負極３２とをセパレータ３３を介して積層すると共に巻回することにより、巻回電極体ＷＢを作製する。
次に、図５の（Ｂ）に示すように、正極タブ端子付き正極３１と負極タブ端子付き負極３２とをセパレータ３３を介して積層すると共に巻回することにより、巻回電極体ＷＢを作製する。
（ドープ用のリチウム極の作製）
次に、図６の（Ａ）に示すように、リチウム金属３７（第１孔３７ａ及び第２孔３７ｂを形成する前のリチウム金属３７）とリチウム極集電体３８（第３孔３８ａ及び第４孔３８ｂを形成する前のリチウム極集電体３８）とを重ね合わせて圧着させて、第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂを形成する前のリチウム極３６を作製する。その後、このリチウム極３６の点線×印で示した位置（第１孔３７ａ及び第３孔３８ａに対応する位置（第１貫通孔３９ａに対応する位置）、及び、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂに対応する位置（第２貫通孔３９ｂに対応する位置））を打ち抜くことにより、第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂが形成されたリチウム極３６を作製する。
次に、図６の（Ａ）に示すように、リチウム金属３７（第１孔３７ａ及び第２孔３７ｂを形成する前のリチウム金属３７）とリチウム極集電体３８（第３孔３８ａ及び第４孔３８ｂを形成する前のリチウム極集電体３８）とを重ね合わせて圧着させて、第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂを形成する前のリチウム極３６を作製する。その後、このリチウム極３６の点線×印で示した位置（第１孔３７ａ及び第３孔３８ａに対応する位置（第１貫通孔３９ａに対応する位置）、及び、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂに対応する位置（第２貫通孔３９ｂに対応する位置））を打ち抜くことにより、第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂが形成されたリチウム極３６を作製する。
（ドープ極の装着（ドープ構造体の作製））
次に、図６の（Ｂ）に示すように、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を通して、リチウム極３６を巻回電極体ＷＢに装着することにより、ドープ構造体３０を作製する。
次に、図６の（Ｂ）に示すように、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を通して、リチウム極３６を巻回電極体ＷＢに装着することにより、ドープ構造体３０を作製する。
（巻回電極体（ドープ構造体）の収容）
次に、封口ゴム４０の第５孔４０ａ（図４を参照。）に正極タブ端子３４を通し、封口ゴム４０の第６孔４０ｂ（図４を参照。）に負極タブ端子３５を通し、リチウム極３６の上面に封口ゴム４０の下面を重ねて密着させた状態で、図７の（Ａ）に示すように、封口ゴム４０及びドープ構造体３０を円筒缶１０に収容する。
次に、封口ゴム４０の第５孔４０ａ（図４を参照。）に正極タブ端子３４を通し、封口ゴム４０の第６孔４０ｂ（図４を参照。）に負極タブ端子３５を通し、リチウム極３６の上面に封口ゴム４０の下面を重ねて密着させた状態で、図７の（Ａ）に示すように、封口ゴム４０及びドープ構造体３０を円筒缶１０に収容する。
（電解液注液（リチウムのプレドープ開始））
次に、図７の（Ｂ）に示すように、円筒缶１０に電解液２０を入れた後、封口ゴム４０を配設したドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させる（ドープ構造体３０に電解液２０を含浸させる。）。これにより、リチウムのプレドープが開始する。
次に、図７の（Ｂ）に示すように、円筒缶１０に電解液２０を入れた後、封口ゴム４０を配設したドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させる（ドープ構造体３０に電解液２０を含浸させる。）。これにより、リチウムのプレドープが開始する。
即ち、ドープ構造体３０が電解液２０に浸漬される（ドープ構造体３０に電解液２０を含浸させる）と、負極３２と短絡したリチウム極３６のリチウム金属３７からリチウムイオンが電解液２０中に放出される（溶出される）。そして、ブロックＢ１に示したように、リチウム金属３７から放出されるリチウムイオンが、一方の巻回端面から正極３１及びセパレータ３３間の隙間、負極３２及びセパレータ３３間の隙間、並びに、セパレータ３３内の隙間（孔）に入り、隙間を通って他方の巻回端面に向かって移動していくことにより、巻回電極体ＷＢの全体に拡散していく。更に、拡散していくリチウムイオンが負極３２に含まれる負極活物質まで移動し吸蔵（ドープ）される。
（封止）
次に、図７の（Ｃ）に示すように、円筒缶１０の開口端部に配置した封口ゴム４０をかしめることにより固定する。これにより、開口端部が封止され、円筒型のリチウムイオンキャパシタが完成する。なお、プレドープ後は、プレドープ用のリチウム金属３７の少なくとも一部は消失していてもよい。
次に、図７の（Ｃ）に示すように、円筒缶１０の開口端部に配置した封口ゴム４０をかしめることにより固定する。これにより、開口端部が封止され、円筒型のリチウムイオンキャパシタが完成する。なお、プレドープ後は、プレドープ用のリチウム金属３７の少なくとも一部は消失していてもよい。
＜効果＞
上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、巻回端面に対向するようにリチウム極３６が配設される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。これにより、リチウムイオンが巻回電極体ＷＢの全体に拡散しやすくなる。その結果、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法は、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、巻回端面に対向するようにリチウム極３６が配設される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。これにより、リチウムイオンが巻回電極体ＷＢの全体に拡散しやすくなる。その結果、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法は、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
更に、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、リチウムのプレドープを行うときに、円筒缶１０等を介さないで、負極タブ端子３５とリチウム極３６とを短絡させることにより、リチウム極３６と負極３２とを電気的に接続する。従って、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンの少なくとも一部が、円筒缶１０等に移動する可能性を低くすることができるので、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
更に、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、円筒缶１０に収容した電解液２０にドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）を浸漬させるだけで、リチウムのプレドープを行うことができる。従って、リチウムイオンキャパシタの製造工程を大きく変更することなく、リチウムのプレドープを行うことができる。
更に、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、リチウムイオンが、巻回電極体ＷＢの巻回端面から巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）していく。従って、例えば、多孔構造の集電体を含む巻回電極体の周面に対向するように配置したリチウム極を用いてリチウムのプレドープを行うとき等のように、巻回電極体の電極積層方向にリチウムイオンを拡散させる必要がない。そのため、上述のリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、正極集電体３１Ａ及び負極集電体３２Ａの少なくとも一つにコストが高くなる多孔構造の集電体を使用する必要がなくなる。その結果、コストを安くすることができる。
＜リチウムイオンキャパシタの製造方法の変形例＞
上述した第１実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの製造方法において、図８に示すように、電解液２０に浸漬された状態（電解液２０が含浸された状態）のドープ構造体３０の正極タブ端子３４及び負極タブ端子３５に電圧を印加し、電圧の印加状態を変化（例えば、電圧を大から小へ小から大へ変化）してもよい。換言すると、充放電装置５０を用いて、リチウムのプレドープを行っている期間の少なくとも一部の期間にリチウムイオンキャパシタの充放電（充放電動作）を行ってもよい。
上述した第１実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの製造方法において、図８に示すように、電解液２０に浸漬された状態（電解液２０が含浸された状態）のドープ構造体３０の正極タブ端子３４及び負極タブ端子３５に電圧を印加し、電圧の印加状態を変化（例えば、電圧を大から小へ小から大へ変化）してもよい。換言すると、充放電装置５０を用いて、リチウムのプレドープを行っている期間の少なくとも一部の期間にリチウムイオンキャパシタの充放電（充放電動作）を行ってもよい。
このようにリチウムのプレドープを行っている期間の少なくとも一部の期間に、リチウムイオンキャパシタの充放電を行うことにより、リチウム金属３７から電解液２０へのリチウムイオンの溶出が促進される。更に、負極３２にてリチウムイオンの吸蔵及び放出が繰り返し行われることにより、リチウムイオンが電解液２０全体に拡散しやすくなる。これらの結果、この変形例は、巻回電極体ＷＢの負極３２の負極活物質へのリチウムのプレドープをより効率よく行うことができると共に、リチウムのドープのむらが生じることをより抑制できる。
<<第２実施形態>>
次に、本発明の第２実施形態に係る蓄電デバイス（リチウムイオンキャパシタ）について説明する。
次に、本発明の第２実施形態に係る蓄電デバイス（リチウムイオンキャパシタ）について説明する。
＜リチウムイオンキャパシタの構成＞
図９は、本発明の第２実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの構成例を示す断面図である。このリチウムイオンキャパシタは、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの巻回端面との間に、電解液２０を保持可能な絶縁性の電解液保持材６０が介在された構成を有する点のみにおいて、第１実施形態に係るリチウムイオンキャパシタと相違する。以下、この相違点を中心に説明する。なお、このリチウムキャパシタでは、破線の引き出し線で示した電解液２０が、巻回電極体ＷＢ及び電解液保持材６０に含浸されている。
図９は、本発明の第２実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの構成例を示す断面図である。このリチウムイオンキャパシタは、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの巻回端面との間に、電解液２０を保持可能な絶縁性の電解液保持材６０が介在された構成を有する点のみにおいて、第１実施形態に係るリチウムイオンキャパシタと相違する。以下、この相違点を中心に説明する。なお、このリチウムキャパシタでは、破線の引き出し線で示した電解液２０が、巻回電極体ＷＢ及び電解液保持材６０に含浸されている。
(電解液保持材)
電解液保持材６０は、電解液２０を保持可能な絶縁性を有する材料で構成される。電解液保持材６０には、電解液２０が保持されている。電解液保持材６０としては、例えば、電解液２０を含浸可能な絶縁性の多孔質材（例えば、ろ紙、不織布、多孔質フィルム等）を用いることができる。電解液保持材６０として、多孔質材を用いた場合、電解液２０を多孔質材に含浸させることにより、電解液２０が多孔質材の多孔に保持される。
電解液保持材６０は、電解液２０を保持可能な絶縁性を有する材料で構成される。電解液保持材６０には、電解液２０が保持されている。電解液保持材６０としては、例えば、電解液２０を含浸可能な絶縁性の多孔質材（例えば、ろ紙、不織布、多孔質フィルム等）を用いることができる。電解液保持材６０として、多孔質材を用いた場合、電解液２０を多孔質材に含浸させることにより、電解液２０が多孔質材の多孔に保持される。
なお、電解液保持材６０として、電解液２０により膨潤可能な絶縁性の高分子化合物を用いることもできる。電解液保持材６０として、電解液２０により膨潤可能な高分子化合物を用いた場合、電解液２０により高分子化合物が膨潤した状態（いわゆる、ゲル化した状態）で電解液２０が高分子化合物に保持される。
図１０に示すように、電解液保持材６０は、リチウム極３６の下面及び巻回電極体ＷＢの巻回端面に対応する平面形状（本例において、円形）及び大きさを有する。電解液保持材６０には、正極タブ端子３４を挿通可能な第７孔６１ａと、負極タブ端子３５を挿通可能な第８孔６１ｂとが形成されている。
図１１に示すように、電解液保持材６０は、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの巻回端面との間に、介在されている。電解液保持材６０の上面は、リチウム極３６の下面（リチウム金属３７の下面）に接触し、且つ、電解液保持材６０の下面は、巻回電極体ＷＢの巻回端面に接触している。
電解液保持材６０の第７孔６１ａの位置と、第１貫通孔３９ａ及び第５孔４０ａの位置とが合っており、正極タブ端子３４が、第７孔６１ａ、第１貫通孔３９ａ及び第５孔４０ａを通り、円筒缶内部の巻回電極体ＷＢの巻回端面から円筒缶外部に導出されている。
電解液保持材６０の第８孔６１ｂの位置と、第２貫通孔３９ｂ及び第６孔４０ｂの位置とが合っており、負極タブ端子３５が、第８孔６１ｂ、第２貫通孔３９ｂ及び第６孔４０ｂを通り、円筒缶内部の巻回電極体ＷＢの巻回端面から円筒缶外部に導出されている。
＜効果＞
第２実施形態に係るリチウムイオンキャパシタによれば、電解液保持材６０を介して、巻回端面に対向するようにリチウム極３６（リチウム金属３７）が配設される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、電解液保持材６０を介して（電解液保持材６０に保持された電解液２０中を移動して）、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。
第２実施形態に係るリチウムイオンキャパシタによれば、電解液保持材６０を介して、巻回端面に対向するようにリチウム極３６（リチウム金属３７）が配設される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、電解液保持材６０を介して（電解液保持材６０に保持された電解液２０中を移動して）、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。
更に、このリチウムイオンキャパシタによれば、第１実施形態と同様、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、円筒缶１０等に移動する可能性を低くすることができる。
これらの結果、このリチウムイオンキャパシタは、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から供給されるリチウムイオンの無駄が生じる（適切に負極活物質に吸蔵されないリチウムイオンが生じる）ことを抑制できるので、リチウムのプレドープを効率よく行うことできる。
＜リチウムイオンキャパシタの製造方法＞
（ドープ構造体の作製）
第１実施形態と同様にして、巻回電極体ＷＢ及びリチウム極３６を作製する。次に、電解液保持材６０の第７孔６１ａに正極タブ端子３４を通し、電解液保持材６０の第８孔６１ｂに負極タブ端子３５を通して、電解液保持材６０を巻回電極体ＷＢに装着する。その後、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を通して、リチウム極３６を巻回電極体ＷＢに装着する。以上により、ドープ構造体７０を作製する。
（ドープ構造体の作製）
第１実施形態と同様にして、巻回電極体ＷＢ及びリチウム極３６を作製する。次に、電解液保持材６０の第７孔６１ａに正極タブ端子３４を通し、電解液保持材６０の第８孔６１ｂに負極タブ端子３５を通して、電解液保持材６０を巻回電極体ＷＢに装着する。その後、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を通して、リチウム極３６を巻回電極体ＷＢに装着する。以上により、ドープ構造体７０を作製する。
（封口ゴムの装着）
次に、封口ゴム４０の第５孔４０ａ（図１１を参照。）に正極タブ端子３４を通し、封口ゴム４０の第６孔４０ｂ（図１１を参照。）に負極タブ端子３５を通し、リチウム極３６の上面に封口ゴム４０の下面を重ねて密着させた状態で、封口ゴム４０をドープ構造体７０に装着することが好ましい。
次に、封口ゴム４０の第５孔４０ａ（図１１を参照。）に正極タブ端子３４を通し、封口ゴム４０の第６孔４０ｂ（図１１を参照。）に負極タブ端子３５を通し、リチウム極３６の上面に封口ゴム４０の下面を重ねて密着させた状態で、封口ゴム４０をドープ構造体７０に装着することが好ましい。
（電解液の含浸、リチウムのプレドープ開始）
次に、封口ゴム４０付きドープ構造体７０を、真空チャンバ（真空容器）に配置された電解液槽に収容された電解液２０中に入れた後、真空チャンバ内を真空引きにより真空にすることにより、巻回電極体ＷＢ及び電解液保持材６０に電解液２０を含浸（真空含浸）させる。これにより、リチウムのプレドープが開始する。
次に、封口ゴム４０付きドープ構造体７０を、真空チャンバ（真空容器）に配置された電解液槽に収容された電解液２０中に入れた後、真空チャンバ内を真空引きにより真空にすることにより、巻回電極体ＷＢ及び電解液保持材６０に電解液２０を含浸（真空含浸）させる。これにより、リチウムのプレドープが開始する。
（封止）
巻回電極体ＷＢ及び電解液保持材６０に電解液２０が含浸された後、ドープ構造体７０を電解液槽から取り出し、取り出したドープ構造体７０を円筒缶１０に入れ、その後、円筒缶１０の開口端部に配置した封口ゴム４０をかしめることにより固定する。これにより、開口端部が封止され、円筒型のリチウムイオンキャパシタが完成する。
巻回電極体ＷＢ及び電解液保持材６０に電解液２０が含浸された後、ドープ構造体７０を電解液槽から取り出し、取り出したドープ構造体７０を円筒缶１０に入れ、その後、円筒缶１０の開口端部に配置した封口ゴム４０をかしめることにより固定する。これにより、開口端部が封止され、円筒型のリチウムイオンキャパシタが完成する。
＜効果＞
上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、電解液保持材６０がリチウム極３６（リチウム金属３７）と接触した部分を有し、巻回電極体ＷＢの巻回端面と接触した部分を有した状態で、電解液保持材６０及び巻回電極体ＷＢに電解液２０が含浸される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液保持材６０に保持された電解液２０に溶出したリチウムイオンが、電解液保持材６０を介して（電解液保持材６０に保持された電解液２０中を移動して）、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。これにより、リチウムイオンが巻回電極体ＷＢの全体に拡散する。その結果、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法は、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、電解液保持材６０がリチウム極３６（リチウム金属３７）と接触した部分を有し、巻回電極体ＷＢの巻回端面と接触した部分を有した状態で、電解液保持材６０及び巻回電極体ＷＢに電解液２０が含浸される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から電解液保持材６０に保持された電解液２０に溶出したリチウムイオンが、電解液保持材６０を介して（電解液保持材６０に保持された電解液２０中を移動して）、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。これにより、リチウムイオンが巻回電極体ＷＢの全体に拡散する。その結果、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法は、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
更に、このリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、第１実施形態と同様、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンの少なくとも一部が、円筒缶１０等に移動する可能性を低くすることができるので、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
更に、このリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、リチウムイオンキャパシタの製造工程を大きく変更することなく、リチウムのプレドープを行うことができる。
更に、このリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、第１実施形態と同様、コストを安くすることができる。
<<第３実施形態>>
次に、本発明の第３実施形態に係る蓄電デバイス（リチウムイオンキャパシタ）について説明する。
次に、本発明の第３実施形態に係る蓄電デバイス（リチウムイオンキャパシタ）について説明する。
＜リチウムイオンキャパシタの構成＞
図１２は、本発明の第３実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの構成例を示す断面図である。このリチウムイオンキャパシタは、電解液保持材６０を、セパレータ３３の延出部分３３ａに代えた構成を有する点のみにおいて、第２実施形態に係るリチウムイオンキャパシタと相違する。以下、この相違点を中心に説明する。なお、このリチウムキャパシタでは、破線の引き出し線で示した電解液２０が、巻回電極体ＷＢ（延出部分３３ａを含む）に含浸されている。
図１２は、本発明の第３実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの構成例を示す断面図である。このリチウムイオンキャパシタは、電解液保持材６０を、セパレータ３３の延出部分３３ａに代えた構成を有する点のみにおいて、第２実施形態に係るリチウムイオンキャパシタと相違する。以下、この相違点を中心に説明する。なお、このリチウムキャパシタでは、破線の引き出し線で示した電解液２０が、巻回電極体ＷＢ（延出部分３３ａを含む）に含浸されている。
（セパレータ）
セパレータ３３は、巻回電極体ＷＢの電極端面（正極３１及び負極３２の端面部分）から延出したセパレータ３３の一部分である延出部分３３ａを図１３に示すように巻回端面の片側上方に連続して有する。延出部分３３ａは、電極端面を覆うように曲げられ、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの電極端面とが直接接触しないようにこれらの間に介在される。これにより、電極（正極３１及び負極３２）とリチウム極３６との短絡を防止できる。
セパレータ３３は、巻回電極体ＷＢの電極端面（正極３１及び負極３２の端面部分）から延出したセパレータ３３の一部分である延出部分３３ａを図１３に示すように巻回端面の片側上方に連続して有する。延出部分３３ａは、電極端面を覆うように曲げられ、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの電極端面とが直接接触しないようにこれらの間に介在される。これにより、電極（正極３１及び負極３２）とリチウム極３６との短絡を防止できる。
なお、延出部分３３ａの曲げ態様は、種々の曲げ態様（例えば、折り曲げ、湾曲、折り畳み等）を採用できる。延出部分３３ａの曲げ箇所は、例えば、延出部分３３ａの電極端面との境界線付近が一箇所折り曲げられた延出部分３３ａのように一箇所であってもよく、延出部分３３ａの曲げ箇所は、複数箇所であってもよい。延出部分３３ａは、巻回外周側にある延出部分３３ａの一部分が巻回内周側の延出部分３３ａの他部分に重なるようになっていてもよい。曲げ形態は、上記した曲げ形態に対して逆方向に曲げてもよい。
更に、延出部分３３ａは、リチウム極３６（リチウム金属３７）の下面に接触している部分と、電極端面に接触している部分とを有する。これらの接触部分がよりできやすく、且つ、電極端面をより確実に覆うことができる観点から、延出部分３３ａの展開長さ（延出部分３３ａの長さ）は、正極３１と負極３２とが覆われる長さ以上であることが好ましい。
＜効果＞
上述したリチウムイオンキャパシタによれば、延出部分３３ａを介して、巻回端面に対向するようにリチウム極３６が配設される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から延出部分３３ａに保持される電解液２０に溶出したリチウムイオンが、セパレータ３３の延出部分３３ａを介して（延出部分３３ａに保持された電解液２０中を移動して）、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。
上述したリチウムイオンキャパシタによれば、延出部分３３ａを介して、巻回端面に対向するようにリチウム極３６が配設される。従って、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から延出部分３３ａに保持される電解液２０に溶出したリチウムイオンが、セパレータ３３の延出部分３３ａを介して（延出部分３３ａに保持された電解液２０中を移動して）、巻回電極体ＷＢの巻回端面から、巻回電極体ＷＢの隙間に入ってその隙間内の電解液２０中を移動（泳動）する。
更に、上述したリチウムイオンキャパシタによれば、第１実施形態と同様、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンが、円筒缶１０等に移動する可能性を低くすることができる。
これらの結果、上述したリチウムイオンキャパシタは、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウム極３６から供給されるリチウムイオンの無駄が生じる（適切に負極活物質に吸蔵されないリチウムイオンが生じる）ことを抑制できるので、リチウムのプレドープを効率よく行うことできる。
＜リチウムイオンキャパシタの製造方法＞
図１３に示すように、セパレータ３３の一部分（延出部分３３ａ）が電極端面から延出するように、正極タブ端子付き正極３１及び負極タブ端子付き負極３２を、セパレータ３３を介して積層した後、これらを巻回することにより、巻回電極体ＷＢを作製する。更に、第１実施形態と同様にして、リチウム極３６を作製する。
図１３に示すように、セパレータ３３の一部分（延出部分３３ａ）が電極端面から延出するように、正極タブ端子付き正極３１及び負極タブ端子付き負極３２を、セパレータ３３を介して積層した後、これらを巻回することにより、巻回電極体ＷＢを作製する。更に、第１実施形態と同様にして、リチウム極３６を作製する。
次に、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を通す。そして、リチウム極３６をセパレータ３３の延出部分３３ａに押し当てることにより、延出部分３３ａが電極端面を覆うように延出部分３３ａを曲げる。
これにより、延出部分３３ａが電極端面とリチウム極３６との間に介在され、延出部分３３ａが電極端面に接触する部分とリチウム極３６のリチウム金属３７に接触する部分を有する状態で、リチウム極３６が巻回電極体ＷＢに装着され、ドープ構造体８０が作製される。なお、延出部分３３ａが電極端面を覆うように延出部分３３ａを曲げた後、リチウム極３６を巻回電極体ＷＢに装着してもよい。
（電解液の含浸、リチウムのプレドープ開始、封止）
以降は、第２実施形態と同様にして、電解液２０の含浸（リチウムプレドープ開始）及び封止を順に行う。これにより、円筒型のリチウムイオンキャパシタが完成する。なお、プレドープ後は、プレドープ用のリチウム金属３７の少なくとも一部は消失してもよい。
以降は、第２実施形態と同様にして、電解液２０の含浸（リチウムプレドープ開始）及び封止を順に行う。これにより、円筒型のリチウムイオンキャパシタが完成する。なお、プレドープ後は、プレドープ用のリチウム金属３７の少なくとも一部は消失してもよい。
＜効果＞
上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、セパレータ３３の延出部分３３ａがリチウム極３６（リチウム金属３７）と接触した部分を有し、巻回電極体ＷＢの巻回端面と接触した部分を有した状態で、巻回電極体ＷＢ（延出部分３３ａを含む。）に電解液２０が含浸される。従って、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法は、第２実施形態と同様、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、セパレータ３３の延出部分３３ａがリチウム極３６（リチウム金属３７）と接触した部分を有し、巻回電極体ＷＢの巻回端面と接触した部分を有した状態で、巻回電極体ＷＢ（延出部分３３ａを含む。）に電解液２０が含浸される。従って、上述したリチウムイオンキャパシタの製造方法は、第２実施形態と同様、リチウムを負極活物質にプレドープするときに、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
更に、このリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、第２実施形態と同様、リチウム極３６から電解液２０に溶出したリチウムイオンの少なくとも一部が、円筒缶１０等に移動する可能性を低くすることができるので、リチウムのプレドープを効率よく行うことができる。
更に、このリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、第２実施形態と同様、リチウムイオンキャパシタの製造工程を大きく変更することなく、リチウムのプレドープを行うことができる。
更に、このリチウムイオンキャパシタの製造方法によれば、第２実施形態と同様、コストを安くすることができる。
＜リチウムイオンキャパシタの製造方法の変形例＞
上述した第２実施形態及び第３実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの製造方法のそれぞれにおいて、第１実施形態と同様、電解液２０が含浸された状態のドープ構造体７０（ドープ構造体８０）の正極タブ端子３４及び負極タブ端子３５に電圧を印加し、電圧の印加状態を変化（例えば、電圧を大から小へ小から大へ変化）してもよい。これらの変形例は、第１実施形態の変形例と同様、巻回電極体ＷＢの負極３２の負極活物質へのリチウムのプレドープをより効率よく行うことができると共に、リチウムのドープのむらが生じることをより抑制できる。
上述した第２実施形態及び第３実施形態に係るリチウムイオンキャパシタの製造方法のそれぞれにおいて、第１実施形態と同様、電解液２０が含浸された状態のドープ構造体７０（ドープ構造体８０）の正極タブ端子３４及び負極タブ端子３５に電圧を印加し、電圧の印加状態を変化（例えば、電圧を大から小へ小から大へ変化）してもよい。これらの変形例は、第１実施形態の変形例と同様、巻回電極体ＷＢの負極３２の負極活物質へのリチウムのプレドープをより効率よく行うことができると共に、リチウムのドープのむらが生じることをより抑制できる。
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されない。
＜実施例１＞
（正極の作製）
カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）（＃２２００、ダイセルファインケム株式会社製）を分散した水溶液に対して、正極活物質としての活性炭（ＣＥＰ２１ＫＳ、パワー・カーボン・テクノロジー社製）と、導電助剤としてのアセチレンブラック（ＬＢ−４００、デンカ株式会社製）と、バインダとしての水系バインダ（ＴＲＤ２０２Ａ、ＪＳＲ株式会社製）とを混合した正極合剤のスラリー溶液（正極合剤スラリー）を調製した。なお、配合比は、活性炭９０重量％、アセチレンブラック５重量％、水系バインダ２重量％、ＣＭＣ２重量％となるように調整した。
（正極の作製）
カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）（＃２２００、ダイセルファインケム株式会社製）を分散した水溶液に対して、正極活物質としての活性炭（ＣＥＰ２１ＫＳ、パワー・カーボン・テクノロジー社製）と、導電助剤としてのアセチレンブラック（ＬＢ−４００、デンカ株式会社製）と、バインダとしての水系バインダ（ＴＲＤ２０２Ａ、ＪＳＲ株式会社製）とを混合した正極合剤のスラリー溶液（正極合剤スラリー）を調製した。なお、配合比は、活性炭９０重量％、アセチレンブラック５重量％、水系バインダ２重量％、ＣＭＣ２重量％となるように調整した。
次に、調製した正極合剤スラリー溶液を、正極集電体３１Ａとしての帯状のアルミニウム箔（無孔箔、厚さ３０μｍ、幅２０ｍｍ、長さ３００ｍｍ）の両面に塗布した。
その後、乾燥することにより正極合剤スラリーから水を除去したのち、ロールプレスで圧延することにより、正極活物質層３１Ｂ付きのアルミニウム箔（正極集電体３１Ａ）を得た。なお、正極活物質層３１Ｂの目付け量（即ち、単位面積当たりの正極活物質層３１Ｂ（片面）の質量）は、２．７ｍｇ／ｃｍ２である。
正極タブ端子３４の丸棒部３４ａの上端から平板部３４ｃの角部３４ｃ１（図３を参照）の下方２ｍｍの位置までの領域を、絶縁材３４ｄとしてのカプトンテープ（厚さ３０μｍ、幅１．５ｍｍ）を巻き付けることにより、カプトンテープで被覆した。
その後、正極３１の正極活物質層３１Ｂの一部を除去することにより形成した正極３１の正極集電体３１Ａの露出部分（巻き始め側の端部から８５ｍｍの箇所）に、カプトンテープを巻き付けた正極タブ端子３４の平板部３４ｃを超音波接合により、接合した。
（負極の作製）
カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）（＃２２００、ダイセルファインケム株式会社製）を分散した水溶液に対して、負極活物質としてのカーボンナノチューブ（ＶＧＧＦ−Ｈ（登録商標）、昭和電工株式会社製）と、バインダとしての水系バインダ（ＴＲＤ２００１、ＪＳＲ株式会社製）とを混合した負極合剤のスラリー溶液（負極合剤スラリー）を調製した。なお、配合比は、カーボンナノチューブ９５重量％、水系バインダ３重量％、ＣＭＣ２重量％となるように調整した。
カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）（＃２２００、ダイセルファインケム株式会社製）を分散した水溶液に対して、負極活物質としてのカーボンナノチューブ（ＶＧＧＦ−Ｈ（登録商標）、昭和電工株式会社製）と、バインダとしての水系バインダ（ＴＲＤ２００１、ＪＳＲ株式会社製）とを混合した負極合剤のスラリー溶液（負極合剤スラリー）を調製した。なお、配合比は、カーボンナノチューブ９５重量％、水系バインダ３重量％、ＣＭＣ２重量％となるように調整した。
次に、調製した負極合剤スラリー溶液を、負極集電体３２Ａとしての帯状の銅箔（無孔箔、厚さ２０μｍ、幅２３ｍｍ、長さ４５０ｍｍ）の両面に塗布した。
その後、乾燥することにより負極合剤スラリー溶液から水を除去したのち、ロールプレスで圧延することにより、負極活物質層３２Ｂ付きの銅箔（即ち、負極３２）を得た。なお、負極活物質層３２Ｂの目付け量（即ち、単位面積当たりの負極活物質層３２Ｂ（片面）の質量）は、４．０ｍｇ／ｃｍ２である。
その後、負極３２の負極活物質層３２Ｂの一部を除去することにより形成した負極集電体３２Ａの露出部分（巻き始め側の端部から１１５ｍｍの箇所）に、負極タブ端子３５の平板部３５ｃを超音波接合により、接合した。
（巻回電極体の作製）
次に、正極３１と負極３２とをセパレータ３３を介して積層すると共に巻回することにより、巻回電極体ＷＢを作製した。セパレータ３３としては、樹脂系セパレータ（厚み２０μｍ、幅３０ｍｍ、長さ５００ｍｍ）を用いた。
次に、正極３１と負極３２とをセパレータ３３を介して積層すると共に巻回することにより、巻回電極体ＷＢを作製した。セパレータ３３としては、樹脂系セパレータ（厚み２０μｍ、幅３０ｍｍ、長さ５００ｍｍ）を用いた。
（リチウム極の作製）
アルゴン（Ａｒ）雰囲気のグローブボックス内にて、平面形状が円形のリチウム極集電体３８（銅箔、厚さ１００μｍ、直径Φ１６ｍｍ）の一主面を、剣山を用いて凸凹処理を施した。
アルゴン（Ａｒ）雰囲気のグローブボックス内にて、平面形状が円形のリチウム極集電体３８（銅箔、厚さ１００μｍ、直径Φ１６ｍｍ）の一主面を、剣山を用いて凸凹処理を施した。
次に、アルゴン雰囲気のグローブボックス内にて、平面形状が円形のリチウム金属３７（例えば、厚さ１００μｍ、直径Φ１６ｍｍ）とリチウム極集電体３８の凸凹処理面とを重ね合わせて圧着することにより、第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂを形成する前のリチウム極３６を作製した（図６の（Ａ）を参照。）。
その後、このリチウム極３６の第１孔３７ａ及び第３孔３８a（例えば、直径Φ２．５ｍｍ）、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂ（例えば、直径Φ２．０ｍｍ）に対応する位置を打ち抜くことにより、第１貫通孔３９ａ及び第２貫通孔３９ｂが形成されたリチウム極３６を作製した（図６の（Ａ）を参照。）。ここで、第１孔３７ａ及び第３孔３８aの直径は、後述する絶縁材３４ｄの厚み分だけ、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂの直径よりも大きくした。また、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂの内周面にて、負極タブ端子３５と通電可能な状態で接触させるために、第２孔３７ｂ及び第４孔３８ｂの直径は、第１孔３７ａ及び第３孔３８aの直径よりも小さくした。なお、このリチウム極３６のリチウム金属３７によるドープ見込み量は、３０％である。ドープ見込み量は、｛「リチウム金属３７のリチウムが全て負極活物質にドープしたと仮定した場合の、リチウム量」）÷「負極活物質にドープ可能なリチウム量」｝×１００％により求めることができる。
（ドープ構造体の作製）
次に、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を挿通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を挿通し、巻回電極体ＷＢにリチウム極３６を装着することにより、ドープ構造体３０を作製した。なお、この状態において、正極タブ端子３４は、カプトンテープ（絶縁材３４ｄ）によりリチウム極３６と絶縁しており、負極タブ端子３５は、リチウム極３６と導通した状態となっている（図４を参照。）。
次に、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を挿通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を挿通し、巻回電極体ＷＢにリチウム極３６を装着することにより、ドープ構造体３０を作製した。なお、この状態において、正極タブ端子３４は、カプトンテープ（絶縁材３４ｄ）によりリチウム極３６と絶縁しており、負極タブ端子３５は、リチウム極３６と導通した状態となっている（図４を参照。）。
（封口ゴム装着）
次に、封口ゴム４０の第５孔４０ａに正極タブ端子３４を挿通し、封口ゴム４０の第６孔４０ｂに負極タブ端子３５を挿通し、リチウム極３６の上面（リチウム極集電体３８の上面）に密着した状態で封口ゴム４０を、ドープ構造体３０に装着（配設）した。
次に、封口ゴム４０の第５孔４０ａに正極タブ端子３４を挿通し、封口ゴム４０の第６孔４０ｂに負極タブ端子３５を挿通し、リチウム極３６の上面（リチウム極集電体３８の上面）に密着した状態で封口ゴム４０を、ドープ構造体３０に装着（配設）した。
（リチウムイオンのプレドープ工程）
次のようにして、電解液２０を調製した。まず、非水溶媒として、エチレンカーボネート（ＥＣ）と、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とを、体積比ＥＣ：ＤＥＣ＝１：１で、混合することにより、混合溶媒を調製した。次に、電解質塩として六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）を用いて、電解質塩濃度が１．０ｍｏｌ／Ｌになるように、調製した混合溶媒に溶解させた。以上により、電解液２０を得た。
次のようにして、電解液２０を調製した。まず、非水溶媒として、エチレンカーボネート（ＥＣ）と、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とを、体積比ＥＣ：ＤＥＣ＝１：１で、混合することにより、混合溶媒を調製した。次に、電解質塩として六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）を用いて、電解質塩濃度が１．０ｍｏｌ／Ｌになるように、調製した混合溶媒に溶解させた。以上により、電解液２０を得た。
次に、円筒缶１０（アルミ缶、直径Φ１８ｍｍの円形の断面、高さ２５ｍｍ）に調製した電解液２０（６ｍＬ）を入れた後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープ（負極活物質へのリチウムイオンの吸蔵）を開始した。リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、６日間放置した（ドープ時間６日）。これにより、実施例１のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜実施例２＞
実施例２では、多孔箔電極を用いてリチウムイオンキャパシタを作製した。
実施例２では、多孔箔電極を用いてリチウムイオンキャパシタを作製した。
（リチウムイオンキャパシタの作製）
（正極の作製）
正極集電体３１Ａとして帯状の多孔構造アルミニウム箔（多孔箔、厚さ３０μｍ、幅２０ｍｍ、長さ３００ｍｍ、開口率１０％）を用いた点以外は、実施例１と同様にして、正極活物質層３１Ｂ付きのアルミニウム箔（正極集電体３１Ａ）を得て、カプトンテープを巻き付けた正極タブ端子３４を超音波接合により、接合した。
（正極の作製）
正極集電体３１Ａとして帯状の多孔構造アルミニウム箔（多孔箔、厚さ３０μｍ、幅２０ｍｍ、長さ３００ｍｍ、開口率１０％）を用いた点以外は、実施例１と同様にして、正極活物質層３１Ｂ付きのアルミニウム箔（正極集電体３１Ａ）を得て、カプトンテープを巻き付けた正極タブ端子３４を超音波接合により、接合した。
（負極の作製）
カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）（＃２２００、ダイセルファインケム株式会社製）を分散した水溶液に対して、負極活物質としての黒鉛と、導電助剤としてのアセチレンブラック（ＬＢ−４００、デンカ株式会社製）と、バインダとしての水系バインダ（ＴＲＤ２００１、ＪＳＲ株式会社製）とを混合した負極合剤のスラリー溶液（負極合剤スラリー）を調製した。なお、配合比は、黒鉛９４重量％、水系バインダ２重量％、ＣＭＣ２重量％、アセチレンブラック２重量％となるように調整した。
カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）（＃２２００、ダイセルファインケム株式会社製）を分散した水溶液に対して、負極活物質としての黒鉛と、導電助剤としてのアセチレンブラック（ＬＢ−４００、デンカ株式会社製）と、バインダとしての水系バインダ（ＴＲＤ２００１、ＪＳＲ株式会社製）とを混合した負極合剤のスラリー溶液（負極合剤スラリー）を調製した。なお、配合比は、黒鉛９４重量％、水系バインダ２重量％、ＣＭＣ２重量％、アセチレンブラック２重量％となるように調整した。
次に、調製した負極合剤スラリー溶液を、負極集電体３２Ａとしての帯状の銅箔（多孔箔、厚さ２０μｍ、幅２３ｍｍ、長さ４５０ｍｍ、孔径（直径）３００μｍ、開口率１０％）の両面に塗布した。
その後、乾燥することにより負極合剤スラリー溶液から水を除去したのち、ロールプレスで圧延することにより、負極活物質層３２Ｂ付きの銅箔（即ち、負極３２）を得た。なお、負極活物質層３２Ｂの目付け量（即ち、単位面積当たりの負極活物質層３２Ｂ（片面）の質量）は、４．０ｍｇ／ｃｍ２である。
その後、負極３２の負極活物質層３２Ｂの一部を除去することにより形成した負極集電体３２Ａ（巻き始め側の端部から１１５ｍｍの箇所）に、負極タブ端子３５を超音波接合により、接合した。
その後の工程（巻回電極体の作製〜リチウムのプレドープ工程）は実施例１と同様に行い、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。実施例２では、実施例１と同様、リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、６日間放置した（ドープ時間６日）。これにより、実施例２のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜実施例３＞
リチウム極３６のリチウム金属３７の厚さを３００μｍに変えたこと以外は、実施例２と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。なお、このリチウム極３６のリチウム金属３７によるドープ見込み量は、実施例２の３倍の９０％である。その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのドープを開始した。実施例３では、リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、実施例２に比べて長い時間（１５日間）放置した（ドープ時間１５日）。これにより、実施例３のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
リチウム極３６のリチウム金属３７の厚さを３００μｍに変えたこと以外は、実施例２と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。なお、このリチウム極３６のリチウム金属３７によるドープ見込み量は、実施例２の３倍の９０％である。その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのドープを開始した。実施例３では、リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、実施例２に比べて長い時間（１５日間）放置した（ドープ時間１５日）。これにより、実施例３のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜実施例４＞
リチウム極３６のリチウム金属３７の厚さを３００μｍに変えたこと以外は、実施例２と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。実施例４では、リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、実施例２に比べて長い時間（１０日間）放置した（ドープ時間１０日）。
リチウム極３６のリチウム金属３７の厚さを３００μｍに変えたこと以外は、実施例２と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。実施例４では、リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、実施例２に比べて長い時間（１０日間）放置した（ドープ時間１０日）。
更に、実施例４では、その後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、充放電装置５０（菊水電子工業株式会社製）を用いて、３０サイクル充放電（シームレス充放電（ＣＣ充放電、電圧：２．２Ｖ〜３．８Ｖ、電流：１０ｍＡ））を行った（なお、充放電時間は５日間である。）。これにより、実施例４のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜実施例５＞
リチウム極３６のリチウム金属３７の厚さを３００μｍに変えたこと以外は、実施例２と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。更に、実施例５では、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、リチウムのプレドープの開始と同時に、充放電装置５０（菊水電子工業株式会社製）を用いて、３０サイクル充放電（シームレス充放電（ＣＣ充放電、電圧：２．２Ｖ〜３．８Ｖ、電流：１０ｍＡ）、）を行った（なお、充放電時間は３日間である。）。これにより、実施例５のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
リチウム極３６のリチウム金属３７の厚さを３００μｍに変えたこと以外は、実施例２と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。更に、実施例５では、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、リチウムのプレドープの開始と同時に、充放電装置５０（菊水電子工業株式会社製）を用いて、３０サイクル充放電（シームレス充放電（ＣＣ充放電、電圧：２．２Ｖ〜３．８Ｖ、電流：１０ｍＡ）、）を行った（なお、充放電時間は３日間である。）。これにより、実施例５のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜実施例６＞
電解液保持材６０としてのガラス繊維ろ紙（ＧＡ−１００、アドバンテック東洋株式会社製、厚さ４４０μｍ、空隙率８５％）を、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの巻回端面との間に配置したこと以外は、実施例３と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体７０を作製した。
電解液保持材６０としてのガラス繊維ろ紙（ＧＡ−１００、アドバンテック東洋株式会社製、厚さ４４０μｍ、空隙率８５％）を、リチウム極３６と巻回電極体ＷＢの巻回端面との間に配置したこと以外は、実施例３と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体７０を作製した。
その後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体７０を、実施例３と同様の電解液２０が収容された電解液槽に浸漬させた状態で、電解液槽が配置された真空チャンバ（真空容器）を真空引きにより真空にする（減圧する）ことにより、真空含浸を行うことで、ガラス繊維ろ紙及び巻回電極体ＷＢに電解液２０を含浸させた。これにより、ドープ構造体７０へのリチウムのプレドープを開始した。
その後、封口ゴム４０付きドープ構造体７０（ガラス繊維ろ紙及び巻回電極体ＷＢに電解液２０が含浸された状態の封口ゴム４０付きドープ構造体７０）を、電解液槽から取り出して、封口ゴム４０が円筒缶１０（アルミ缶、直径Φ１８ｍｍの円形の断面、高さ２５ｍｍ）の開口端部に配置されるように、円筒缶１０に入れた。その後、円筒缶１０の上部をネッキング（ネッキング加工）することで、円筒缶１０の開口端部に配置された封口ゴム４０の側面部と円筒缶１０の上部の内周面との間の隙間を封止した。
その後、充放電装置５０（菊水電子工業株式会社製）を用いて、３０サイクル充放電（シームレス充放電（ＣＣ充放電、電圧：２．２Ｖ〜３．８Ｖ、電流：１０ｍＡ））を行った（なお、充放電時間は１０日間である。）。これにより、実施例６のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜実施例７＞
セパレータ３３の一部分（延出部分３３ａ）が１．５ｍｍだけ正極３１及び負極３２の端面部分（電極端面）から延出するように、正極３１及び負極３２を、セパレータ３３を介して積層した後（図１３を参照。なお、実施例１乃至実施例６では、延出部分３３ａの長さは０．５ｍｍである。）、これらを巻回した。これにより、延出部分３３ａを有する巻回電極体ＷＢを作製した。なお、この巻回電極体ＷＢを巻回端面の上方から観察した写真を図１４に示す。
セパレータ３３の一部分（延出部分３３ａ）が１．５ｍｍだけ正極３１及び負極３２の端面部分（電極端面）から延出するように、正極３１及び負極３２を、セパレータ３３を介して積層した後（図１３を参照。なお、実施例１乃至実施例６では、延出部分３３ａの長さは０．５ｍｍである。）、これらを巻回した。これにより、延出部分３３ａを有する巻回電極体ＷＢを作製した。なお、この巻回電極体ＷＢを巻回端面の上方から観察した写真を図１４に示す。
次に、リチウム極３６の第１貫通孔３９ａに正極タブ端子３４を通し、リチウム極３６の第２貫通孔３９ｂに負極タブ端子３５を通した後、リチウム極３６をセパレータ３３の延出部分３３ａに押し当てることにより、延出部分３３ａが電極端面を覆うように延出部分３３ａを曲げた。
これにより、延出部分３３ａが電極端面とリチウム極３６との間に介在され、延出部分３３ａが電極端面に接触する部分とリチウム極３６のリチウム金属３７に接触する部分とを有する状態で、リチウム極３６を巻回電極体ＷＢに装着した。以上により、ドープ構造体８０を作製した。なお、このドープ構造体８０のリチウム極３６を取り外した状態（巻回電極体ＷＢ）を巻回端面の上方から観察した写真を図１５に示す。この写真から延出部分３３ａによって電極端面が覆われていることがわかる。
これ以降は、実施例６と同様にして、電解液含浸、封止及び充放電を行うことにより、実施例７のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜比較例１＞
正極タブ端子３４にカプトンテープを巻き付けなかったこと以外は、実施例１と同様にして、巻回電極体ＷＢを作製した。
正極タブ端子３４にカプトンテープを巻き付けなかったこと以外は、実施例１と同様にして、巻回電極体ＷＢを作製した。
図１６に示すように、幅２０ｍｍ、長さ５０ｍｍの帯状のリチウム金属箔１００を、所定形状み切り出した銅箔１０１に圧着することにより、リチウム極１１０を作製した。なお、このリチウム極１１０のリチウム金属箔１００によるドープ見込み量は１００％である。次に、リチウム極１１０を巻回電極体ＷＢの周面に巻き付けることにより、ドープ構造体２００を作製した。
図１７に示すように、ビーカー２０１に実施例１と同様の電解液２１０を入れた後、電解液２１０が入ったビーカー２０１に、ドープ構造体２００を入れて電解液２１０に浸漬させた。その後、ドープ構造体２００を電解液２１０に浸漬させた状態で、リチウム極１１０の端子部１０２ａと、負極タブ端子３５とを短絡させることにより、ドープ構造体２００へのリチウムのプレドープを開始した。リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体２００を電解液２１０に浸漬させた状態で、６日間放置した（ドープ時間６日）。これにより、比較例１のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜比較例２＞
実施例１と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。次に、円筒缶に調製した電解液６ｍＬを入れた後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。更に、図１８に示したように、負極タブ端子３５と円筒缶１０とを短絡させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、６日間放置した（ドープ時間６日）。これにより、比較例２のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
実施例１と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。次に、円筒缶に調製した電解液６ｍＬを入れた後、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を電解液２０が入った円筒缶１０内に入れて電解液２０に浸漬させた。更に、図１８に示したように、負極タブ端子３５と円筒缶１０とを短絡させた。これにより、ドープ構造体３０（巻回電極体ＷＢ）へのリチウムのプレドープを開始した。リチウムのプレドープを開始した後、ドープ構造体３０を電解液２０に浸漬させた状態で、６日間放置した（ドープ時間６日）。これにより、比較例２のドープ済みリチウムイオンキャパシタを得た。
＜比較例３＞
実施例３と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。即ち
、リチウム極３６の下面と、巻回電極体ＷＢの巻回端面とが接触しない状態のドープ構造体３０を作製した。これ以降は、実施例６と同様にして、電解液含浸（巻回電極体ＷＢの電解液含浸）、封止及び充放電を行うことにより、比較例３のリチウムイオンキャパシタを得た。なお、比較例３では、巻回電極体ＷＢの巻回端面とリチウム金属３７との間に、電解液２０、電解液保持材６０及び延出部分３３ａの何れも存在しないので、負極活物質へのリチウムのプレドープが行われにくい結果となった。
実施例３と同様にして、封口ゴム４０を装着したドープ構造体３０を作製した。即ち
、リチウム極３６の下面と、巻回電極体ＷＢの巻回端面とが接触しない状態のドープ構造体３０を作製した。これ以降は、実施例６と同様にして、電解液含浸（巻回電極体ＷＢの電解液含浸）、封止及び充放電を行うことにより、比較例３のリチウムイオンキャパシタを得た。なお、比較例３では、巻回電極体ＷＢの巻回端面とリチウム金属３７との間に、電解液２０、電解液保持材６０及び延出部分３３ａの何れも存在しないので、負極活物質へのリチウムのプレドープが行われにくい結果となった。
（評価）
実施例１〜実施例７のドープ済みリチウムイオンキャパシタ及び比較例１〜比較例３のドープ済みリチウムイオンキャパシタを用いて、以下に説明する（ドープ率測定）及び（円筒缶のリチウムの存在確認評価（ＸＰＳ測定））を行った。
実施例１〜実施例７のドープ済みリチウムイオンキャパシタ及び比較例１〜比較例３のドープ済みリチウムイオンキャパシタを用いて、以下に説明する（ドープ率測定）及び（円筒缶のリチウムの存在確認評価（ＸＰＳ測定））を行った。
（ドープ率測定）
ドープ済みのリチウムイオンキャパシタ（ドープ構造体３０）を分解して、図１９に示すように、負極３２（負極集電体３２Ａ）の外側（素子外側）から０ｍｍ付近、１５０ｍｍ付近、２５０ｍｍ付近、４５０ｍｍ付近を直径Φ１７．７ｍｍの打ち抜き刃を用いて円形に打ち抜き、４つの円形の負極を得た。なお、図１９は、４つの円形の負極を打ち抜いた後の負極の状態を示す。
ドープ済みのリチウムイオンキャパシタ（ドープ構造体３０）を分解して、図１９に示すように、負極３２（負極集電体３２Ａ）の外側（素子外側）から０ｍｍ付近、１５０ｍｍ付近、２５０ｍｍ付近、４５０ｍｍ付近を直径Φ１７．７ｍｍの打ち抜き刃を用いて円形に打ち抜き、４つの円形の負極を得た。なお、図１９は、４つの円形の負極を打ち抜いた後の負極の状態を示す。
そして、この円形の負極を作用極とし、金属リチウムを対極とするコインセルを作製した。当該コインセルを充放電装置に接続し、リチウムイオンが負極から放出される方向に電流を流したときに取り出すことができた容量を実測容量として測定した。次いで、当該コインセルにおいてリチウムイオンが負極に吸蔵される方向に電流を流して十分にドープさせた。そして、この十分にドープされたコインセルを用いて、リチウムイオンが負極から放出される方向に電流を流したときに取り出すことができた容量を基準容量として測定した。この基準容量に対する実測容量の比率（百分率）を、ドープ率として算出した。測定結果を表１に示す。
（円筒缶のリチウムの存在確認評価（ＸＰＳ測定））
実施例１及び比較例２のドープ済みリチウムイオンキャパシタの円筒缶１０について、ＸＰＳ測定（Ｘ線光電子分光法（X-ray Photoelectron Spectroscopy；ＸＰＳ））によるリチウムの存在確認と、目視による円筒缶１０の内面の状態を確認とを行った。ＸＰＳ測定結果を図２０に示す。
実施例１及び比較例２のドープ済みリチウムイオンキャパシタの円筒缶１０について、ＸＰＳ測定（Ｘ線光電子分光法（X-ray Photoelectron Spectroscopy；ＸＰＳ））によるリチウムの存在確認と、目視による円筒缶１０の内面の状態を確認とを行った。ＸＰＳ測定結果を図２０に示す。
（評価）
表１に示すように、実施例１〜実施例７によれば、比較例１〜比較例３と比べて、効率よく巻回電極体の負極の負極活物質にリチウムをプレドープできることが確認できた。更に、実施例１〜実施例７によれば、比較例１〜比較例３と比べて、巻回電極体（負極）の位置によるリチウムのドープ率の均一性が、良好であった。更に、実施例３〜実施例５によれば、リチウムをプレドープする期間に（リチウム極３６と負極３２とを短絡した状態で巻回電極体ＷＢを電解液２０に浸漬させた状態で）、充放電を行うことによって、リチウムのプレドープをより効率よく行うことができることが確認できた。
表１に示すように、実施例１〜実施例７によれば、比較例１〜比較例３と比べて、効率よく巻回電極体の負極の負極活物質にリチウムをプレドープできることが確認できた。更に、実施例１〜実施例７によれば、比較例１〜比較例３と比べて、巻回電極体（負極）の位置によるリチウムのドープ率の均一性が、良好であった。更に、実施例３〜実施例５によれば、リチウムをプレドープする期間に（リチウム極３６と負極３２とを短絡した状態で巻回電極体ＷＢを電解液２０に浸漬させた状態で）、充放電を行うことによって、リチウムのプレドープをより効率よく行うことができることが確認できた。
また、図２０に示すように、比較例２の測定結果（線ｂ１のＸＰＳスペクトル）には、５５．０ｅＶに現れるＬｉＯＨ由来のピーク、５５．２ｅＶに現れるＬｉ２Ｏに由来のピーク、５５．５ｅＶに現れるＬｉ２ＣＯ３由来のピークの近辺の領域からピークが現れた。このピークが検出されたことにより、リチウム（リチウム金属３７のリチウム由来の化合物等）の存在を確認することにより、リチウム金属３７からの円筒缶１０の内面にリチウムが移動していることがわかる。このことから、ドープ処理により、リチウム金属３７のリチウムが溶出し、溶出したリチウムが円筒缶１０の内面に析出したと解釈できる。
これに対して、実施例１の測定結果（線ａ１のＸＰＳスペクトル）には、リチウムの存在を確認できるピークが検出されなかった。更に、目視による確認によれば、比較例２には、円筒缶１０の表面に付着物（リチウム）が確認されたのに対して、実施例１には、円筒缶１０の表面に付着物が確認されなかった。従って、比較例２では、円筒缶１０の方にリチウムイオンが移動していくため、巻回電極体ＷＢの負極３２の負極活物質にほとんどリチウムをプレドープすることができなかった（即ち、リチウムのプレドープを効率よく行うことができなかった。）
＜変形例＞
以上、本発明の各実施形態及び各実施例について具体的に説明したが、本発明は、上述の各実施形態及び各実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
以上、本発明の各実施形態及び各実施例について具体的に説明したが、本発明は、上述の各実施形態及び各実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の各実施形態及び各実施例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値等を用いてもよい。
上述の各実施形態及び各実施例の構成、方法、工程、形状、材料および数値等は、本発明の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
上述の各実施形態等においては、蓄電デバイスとしてリチウムイオンキャパシタを例示したが、リチウムが負極活物質にプレドープされたリチウムイオン電池等にも本発明を適用することができる。上述の各実施形態等において、巻回電極体ＷＢの形状は限定されるものではない。上述の各実施形態等において、巻回電極体ＷＢ及び電解液２０が収容される電池収容外装体として円筒缶を採用したが、電池収容外装体は、円筒缶以外の形状の電池缶であってもよい。電池収容外装体は、ラミネートフィルム等であってもよい。
上述の第１実施形態においては、リチウムイオンキャパシタを製造する際に、円筒缶１０に電解液２０を入れた後に、ドープ構造体３０を円筒缶１０に収容していたが、ドープ構造体３０に電解液２０を含浸させた後に、電解液２０が含浸された状態のドープ構造体３０を円筒缶１０に収容するようにしてもよい。
１０…円筒缶、２０…電解液、３０…ドープ構造体、３１…正極、３２…負極、３３…セパレータ、３４…正極タブ端子、３５…負極タブ端子、３６…リチウム極、３７…リチウム金属、３８…リチウム極集電体、４０…封口ゴム、５０…充放電装置
Claims (13)
- 電解液と、
前記電解液が含浸され、正極活物質を含み巻回された正極及び負極活物質を含み巻回された負極を有する巻回電極体と、
を備え、
前記負極活物質には、前記巻回電極体の巻回端面から導出され前記負極に電気的に接続された負極端子に接続され、プレドープ用のリチウムを含むリチウム極から供給されたリチウムイオンが吸蔵された、
蓄電デバイス。 - 請求項１に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記正極に電気的に接続された正極端子と、前記正極端子の一部を被覆する絶縁材とを有する絶縁材付き正極端子を更に有し、
前記リチウム極は、
前記リチウム極を貫通するように形成され、前記絶縁材付き正極端子が挿通された正極端子貫通孔と、
前記リチウム極を貫通するように形成され、前記負極端子が挿通された負極端子貫通孔と、
を有し、
前記正極端子貫通孔の貫通孔形成面と前記正極端子との間に前記絶縁材が介在することにより、前記正極端子と前記リチウム極とが絶縁され、
前記負極端子貫通孔の貫通孔形成面に前記負極端子が接触することにより、前記リチウム極が前記負極に電気的に接続された、
蓄電デバイス。 - 請求項１又は請求項２に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記リチウム極は、
前記リチウムを含み、前記巻回電極体の前記巻回端面に対向するリチウム金属と、
前記リチウム金属に形成されたリチウム極集電体とから構成された、
蓄電デバイス。 - 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記電解液及び前記巻回電極体が収容された電池缶を更に備える、
蓄電デバイス。 - 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記巻回電極体は、前記正極及び前記負極の間に介在され、前記正極及び前記負極と共に巻回されたセパレータを含む、
蓄電デバイス。 - 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記電解液を保持可能な絶縁性の電解液保持材を更に備え、
前記電解液保持材は、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在され、前記巻回端面に接触する部分と前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分とを有する、
蓄電デバイス。 - 請求項５に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記セパレータは、前記巻回端面に含まれる前記正極及び前記負極の端面部分から延出した延出部分を有し、
前記延出部分は、前記端面部分を覆うように曲げられ、前記端面部分と前記リチウム極との間に介在され、前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分を有する、
蓄電デバイス。 - 請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の蓄電デバイスにおいて、
前記正極は、前記正極活物質が表面に設けられた正極集電体を有し、
前記負極は、前記負極活物質が表面に設けられた負極集電体を有し、
前記正極集電体及び前記負極集電体の少なくも一つは、無孔構造である、
蓄電デバイス。 - 正極活物質を含む正極及び負極活物質を含む負極を、セパレータを介して積層して巻回した巻回電極体の巻回端面から導出され、前記負極に電気的に接続された負極端子に、プレドープ用のリチウムを含むリチウム極を接続することと、
前記リチウム極を前記巻回端面と対向するように配置することと、
前記負極端子に接続された前記リチウム極が前記巻回電極体の巻回端面と対向配置された状態で、前記巻回電極体に電解液を含浸させることにより、前記リチウム極から前記電解液に溶出させたリチウムイオンを前記負極活物質に吸蔵させるリチウムのプレドープを行うことと、
を含む、
蓄電デバイスの製造方法。 - 請求項９に記載の蓄電デバイスの製造方法において、
前記巻回電極体に前記電解液が含浸された状態で、前記正極端子及び前記負極端子に電圧を印加し、前記印加する電圧の印加状態を変えることを更に含む、
蓄電デバイスの製造方法。 - 請求項９又は請求項１０に記載の蓄電デバイスの製造方法において、
前記電解液及び前記負極端子に前記リチウム極を接続した前記巻回電極体を電池缶に収容すること、
を更に含み、
前記電池缶及び前記電解液が前記電池缶に収容された状態で、前記リチウムのプレドープが行われる、
蓄電デバイスの製造方法。 - 請求項９又は請求項１０に記載の蓄電デバイスの製造方法において、
前記電解液を保持可能な絶縁性の電解液保持材を、前記巻回端面に接触する部分と前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分とを有するように、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在させること、
を更に含み、
前記電解液保持材を前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在させた状態で、前記巻回電極体に加えて前記電解液保持材に前記電解液を含浸させることにより、前記リチウムのプレドープを行う、
蓄電デバイスの製造方法。 - 請求項９又は請求項１０に記載の蓄電デバイスの製造方法において、
前記セパレータの一部分が前記巻回端面に含まれる前記正極及び前記負極の端面部分から延出するように、前記巻回電極体を形成することと、
前記巻回電極体に前記電解液を含浸させる前に、前記端面部分から延出した前記セパレータの延出部分が、前記端面部分を覆うように曲げられ、前記巻回端面と前記リチウム極との間に介在され、前記リチウム極の前記リチウムに接触する部分を有する、ようにすることと、
を更に含む、
蓄電デバイスの製造方法。
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| JP2008243888A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電気化学キャパシタの製造方法及びこれにより得られた電気化学キャパシタ |
| JP2008311363A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Advanced Capacitor Technologies Inc | リチウムイオンのプレドープ方法およびリチウムイオン・キャパシタ蓄電素子の製造方法 |
| JP2009522744A (ja) * | 2006-01-04 | 2009-06-11 | エルジー・ケム・リミテッド | 密封上部のセパレータと共に用いられる電池組立体及びこの組立体を有する二次電池 |
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