TW201208181A - Electricity accumulator device - Google Patents

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TW201208181A
TW201208181A TW100111753A TW100111753A TW201208181A TW 201208181 A TW201208181 A TW 201208181A TW 100111753 A TW100111753 A TW 100111753A TW 100111753 A TW100111753 A TW 100111753A TW 201208181 A TW201208181 A TW 201208181A
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TW
Taiwan
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positive electrode
active material
material layer
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TW100111753A
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Inventor
Daisuke Seki
Yukinori Hato
Masako Ooya
Katsuhiro Yoshida
Risa Miyagawa
Kouji Maeda
Original Assignee
Nec Tokin Corp
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Description

201208181 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於複合材質電容器或二次 【先前技術】· 從石油埋藏量的問題及地球暖化等對環境的考旦— 電裝置作為電動車等的車驅動用的能量來源或能量:畜 統的鍵控裝置（key device)，更對於無停電的電源裝置糸 風力發電、太陽能發電的應用等的多種新用途 檢討，為期待度高的下一世代的裝置。 灯 適用於能量來源、能量再生用途中，對蓄電 裝置要求更高的能量密度化及低電阻化。 電氣二重層電容器，根攄一 ,,# ^ ^ ^ ㈣寡&使用的電解液㈣^ 欠系電解液型及非水系電解液型，但是單一的電氣二重片 電合器的耐電遂，在水系電解液型為約" 解液型為約2.7V。電氣& 尺系電 旦袞詈^ 孔重層電“為了使可能蓄積的能 成上的困難。 1更為“疋重要的，但是有構 另一方面，鋰離子二次電池由含有鋰 物為主成分的正極、吸 -金屬乳化 脫離的碳材料為主成分 的負極 ^及含有鐘越古^ 二次電池充電時，^系電解液所構成。使鐘離子 料，在放電样、、， 子攸正極脫離而吸入於負極的碳材 屬氧化物。鋰離子…带 、參脫硪而吸入正極的金 高電麼、古ΓΓ電池相較於電氣二重層電容器具有 …的性質’但是其内部電阻高，具有難以低
S 201208181 電阻化的課題。然而，如果可以解決此課題，則作為蓄電 裝置是有力的。 鐘離子電容器的正極使用活性碳，負極使用吸入、脫 離鋰離子的碳材料。在充放電時負極中伴隨鋰離子的吸 入、脫離反應，因此電容器内部實際產生的兩電極間的電 位差在陰極使用鋰金屬的情形更近，變為更低的值❶因此， 與習知的正極、負極使用活性碳的電氣二重層電容器相 比，可使耐電壓化更高，因此可使可蓄積的能量容量較電 氣二重層電容器大幅地增加（高能量化），並且為低電阻， 因此作為解決此述課題的裝置是有力的。 為了使鐘離子二次電池或鋰離子電容器低電阻化，使 負極含有（摻雜）鋰的技術成為必要。為了縮短製造時間而 使摻雜時間縮短的方法有下列記載的方法被提出。 專利文獻1記載的有機電解質電池，正極集電體及負 極集電體分別具有表面貫穿到内面的孔，負極活性物質可 以可逆地擔載鋰，來自負極的鋰藉由和與負極或正極對向 配置的鋰電化學接觸，於電極的表面及裡面移動、被擔载， 且該鐘的對向面積為負極面積的4〇%以下。 專利文獻2記載的有機電解質電池，正極集電體及負 極集電體分別具有表面貫穿到内面的孔’而且其氣孔率為 1%以上、30%以下，負極活性物質可以可逆地擔載鋰，來自 負極的鋰藉由和與負'極或正極對向配置的鋰及負極經電化 學接觸，全部或部分的鋰直接擔載於該鋰鄰接的負極，其 他的負極則透過至少1層以上的正極而擔載。
S 4 201208181 先前技術文獻 寻刊又默 專利文獻1:特許第3485935號公報 專利文獻2:特許第4126157號公報 【發明内容】 【發明所欲解決之問題】 然而，即使是使用具有貫穿孔的集電體，仍然希望更 為改善使可短時間且均一地使鋰離子摻雜於負極。 又集電體使用羯時，要解決高成本且生產性降低的且 有貫穿孔的集電體的固有課題。然而，無法使鐘離子短時 間且均一地摻雜於負極的課題仍然存在。 亦即，本發明的技術課題為提供可使鐘離子短時間且 均一地摻雜於負極而可低電阻化的蓄電裝置。 【解決問題之技術手段】 一本發明之蓄電裝置為，包括正極電極片及負極電極片 隔著隔板交互層積的單亓，兮· τ 積的早兀，該正極電極片具有正極活性物 質層及正極集電體，該負極雷 /貝椏電極片具有負極活性物質 負極集電體之蓄電裝置，里胜 装置其特徵在於，該正極集電體及該 負極集電體使用箔、蝕刻箔或多 皙展芬m X夕扎凋板>白，該正極活性物 質層及該負極活性物質声沾 質層的塗布部分有切痕’鋰供給源與 上述早兀的該負極電極片對向設置。 再者，本發明之蓄電裝置的特徵在於，該 質層及該負極活性物f犀八 、^ /性物 性物貝層分別為矩形，該正極電極片h 負極電極片中，哮士刀扁电拽片及該 ^ 、的長度總和相對於該正極活性物質
S 201208181 層及該負極活性物質層四邊的長度總和的比例4 10%以 上、1 〇萬％以下。 又本發明之蓄電裝置的特徵在於，上述切痕在該正極 活性物質層及該負極活性物質層的塗布部分分別為2個以 上、4000個以下。 又本發明之蓄電裝置的特徵在於，該切痕的間隔為 〇. 1 mm 以上、1 〇cin 以下。 一 又本發明之蓄電裝置的特徵在於，該切痕的末端未達 該正極電極片及該負極電極片的邊界。 又本發明之蓄電裝置的特徵在於，其被構造成對ι個 上述鋰供給源連接複數個由該正極電極片、該負極電極片 及該隔板層積而成的單元。 又本發明之蓄電裝置的特徵在於，該蓄電装置 材質電容器（hybrid Capacitor)或鋰離子二次電池。° 【發明功效】 於負極而可 根據本發明，可提供可在短時間使鋰摻雜 低電阻化的蓄電裝置。 【實施發明之型態】 說明本發明實施的型態。 本發明為-蓄電裝置’具有正極電極片及負極電極片 &者隔板父互層積的單^ ’正極電極片可以可逆地擔載陰 離子或陽離子且可逆地吸人、脫離料正極活性物質^ :極集電極’具有負極電極片可以可逆地擔載陰離子： 離子且可逆地吸入、脫離鋰的負極活性物 201208181 二正極集電體及負極集電體使用落、具有貫穿表面及裡 的孔之箔或钮刻箔，電解液 電解液使用含有鋰離子的非水系溶 液·’正極活性物曾展β A &、< ,,, 〇〇 貝層及負極活性物質層的塗布部分有切 痕’單元中鋰供給源盥雷』 设置，發現可在短時間 /雜於負極，使低電阻化成為可能。 根據本發明，目f上有切痕，藉由電解液而擴散的鐘 的擴散距離變紐’特定量掺雜的時間變短，同時通過 切痕的部分經離子被均勾地摻雜，負極電極片的電荷移動 電阻變小，希望低電阻化。 再者，也使用具有貫穿孔的集電體，因為藉由電解液 而擴散’對負極活性物質層的摻雜可均-且短時間地結 束:在不具有貫穿孔的集電體上加上切痕者’可適用便宜 、冶片而減夕貝材費。而且，使用沒有孔的箔片集電體， Ί I·生物貝詹的接合性變佳’因此也可減少電阻。所以根 據本發月’可提供希望高容量、低電阻、低成本化、生產 性提升的蓄電裝置。 本發明的蓄電裝置為複合材質電容器或二次電池，但 是較佳為鋰離子摻雜於負極之上。 第1圖為顯不蓄電裴置構造的剖面圖。如第1圖所示， ，極電極片9具有正極電集體4以及具有可以可逆地擔載 丢球子或陽離子且可逆地使鐘吸人、脫離的活性物質的正 極活性物質層1，& & + ^ 1負極電極片1〇具有負極電集體5以及具 有可以可逆地擔載陰離子或陽離子且可逆地使鋰吸入、脫 離的活性物質的負極活性物質層2。隔板3配置於正極電
7 S 201208181 極片9及負極電極片10之間。 又取出電荷用的正極集電體4及負極集電體5,分別 配置於正極電極片9及負極電極 後加入切痕。切痕 王要形成於正極集電體4及負極集 市电體5的正極活性物 質層1及負極活性物質層2被塗佈的 分，但是如第9A、 圖所不，也可以形成於正極活 物質層1及負極活性物 負潛z未被塗佈的部分。集電體上所 々龛佈的活性物質較佳 马矩。 對於正極活性物質層及負極活性物質層的4邊的長度 總和，切痕的長度總和的比例較佳為1〇%以上、ι〇萬％以 下’更佳為10%以上、350%以下。若比例未滿1〇%，鋰離子 的擴散距離變小的效果減少’又超過1〇萬%時，則工程恐 怕變得繁複。相同地，切痕的間隔較佳為。.—以上、ι〇μ 下 更佳為2ΐΠΠ1以上、IQcn)以丁 . cm以下。當切痕的間隔未滿 .1随’工程變得繁複，又超過⑽時，轉子的擴散距 離變小的效果恐怕會減少。 、再者’切痕分別在正極活性物質層及負極活性物質層 中較佳為1個以上、400。個以下’更佳為2個以上、14個 =下。如果沒有切痕（〇個）’則鋰離子的擴散距離變短的 效果消失，超過4000個則工程恐怕變得繁複。 正極電極片9及負極電極片10隔著隔板3交互層積， 構f單元，含浸於含有鋰離子的非水系溶液的電解液6。 在單元的最外側部份配置鋰供給源的鋰金屬7，面對正極 活性物質層1、負極活性物質層2的面而設置。 201208181 此述的單元為，以負極電極片10為最外侧部份或以正 極電極片9為最外側部分，正極電極片9及負極電極片Η 隔著隔板3交互層積者’層積"固以上的負極電極片1〇、 1個以上的正極電極片9。構成單元的正極電極片9及負極 電極片1〇的個數應配合規定的容量而適宜設定，是從防 止正極電極片9及負極電極片1〇的密度增加所伴隨的鐘離 子容易移動（摻雜的進行速度）的惡化之觀點，正極電極片 9及負極電極片1〇總共為2〇個以下者為宜。 又如第10Α、1〇Β圖所示，切痕8的末端2〇也可以不 達到與兩片9、10的集電體4、5露出的邊對向的邊Η 因此’由於邊21未斷裂’在兩片9、Η組合在一起時等， I大幅提升作業性。切痕8的末端2Q與邊21的間隔較佳 上以下。不滿0.3咖時，製造工程中容 邊21的裂痕。M5Gmm時，則邊2ι附近的鐘離子 的摻雜不充分的可能性增加。 又如第11A、11B圖所示，切痕8的個數 的寬度，在兩片9、10之間也可以不同。 度8之間 又如第12A' 12B圖所示，兩片9、!。的切痕 寬度相同的情形，層積兩片9、10時，對向的兩片的 的切痕8位置也可以產生少許的移動a。然而，
過分地大時，層積時電極片。從隔板3露：該移動A 生短路等的問題。因此該移動A應在5顏以内，較°症產 以内。 平乂1土為2mm 的正極電極 又為了增加鋰供給源，也可以減少單元中
S 9 201208181 片]及負極電極片10的個數，而辦 所示的蓄電裝置3〇, H 曰早疋數。如第15圖 置30内含有2個链金屬7, ^ 3有2個單元。蓄電袈 極電極片9、3個負極電極#】：各鋰金屬7,屠積2個正 7、正極電極片9、負極電極I及_7個隔板3。各鐘金屬 中。 及隔板3含浸於電解液6 又，單元含浸於含有鍾 時，鋰離子從鋰供仏诉拖# 的非水系溶液的電解液 … 摻雜於負極活性物質异。此時，本 特別限定。例如有電化學Π負極活性物質層的手段沒有 層的方法$ #胃 ’鍵離子摻雜於負極活性物質 的方法或使負極活性物 法。 /' 4里金屬物理性短路的方 鋰離子供給源可使用如 鋰鮑早沾札新 至屬A經〜紹合金之可供給 給源的體積與負極活性物質層 小1，…在將鐘離子換雜於負極活性物質層 厚度可根據11離子的摻雜量而改變，但是較佳 為 5 // m 以上、4 ί) η ,/ m ,、，π . 下。較400以m厚時，鋰供給源恐 怕有殘留。如果未滿5“，則過薄恐怕處理困難。 負極集電體的材質可使用一般用於經離子二次電池等 的多種材質，負極集電體及鋰金屬的供給用集電體可分別 使用不=鋼、銅、錄等。又集電體可使用延㈣、電解$ 及具有貫穿表面及裡面的孔的貫通箱、板網（expanded metal)等的網狀㈣（以下稱為「多孔網板幻）。 負極活ϋ物質層的主成分之負極活性物質由可將鐘離
10 201208181 子可逆地摻雜的物質所形成。例 g ^ . x ™ 於鋰離子二次電池的 負極之石墨材料、或難石墨化 料、窄彳#贫e , 反材枓、煤焦炭等的碳材 枓聚併本（poiyacene)系物質等。去县从_ /u , 2： s ,,,, 、 量低電阻化或低成本 化石墨材料或難石墨化材料較佳。 正極集電體可使用銘、不鏽鋼等。正極活性物質層在 低電阻化且低成本化上，較佳 义巾叙用於鋁電解電容器 ， 重層電容^的㈣制。耗利因為紹在姓刻 處理時比表面積增加，所以與正極活性物質層的接觸面積 增加而降低電阻’㈣性提高。又，因為是廣用的物品 所以可以期待低成本。㈣刻落的姓刻處理也可以使用延 壓箱 '電解m。也可則u㈣子二:欠電池等所使 用的各種延壓落、電解羯、多孔網板箱^ 極活) 生物質層的主成本之正極活性物質由可以可逆 地擔載陰離子或陽離子的物f所形成。例如可使用具有分 極性的酚樹脂系活性碳、椰子殼系活性碳、石油煤焦炭系 活性碳或聚併笨（polyacene)等的碳材料。也可以使用裡離 子一次電池的正極材料等。 正極活丨生物質層及負極活性物質層必要時可添加導電 助劑或黏合劑。導電助劑例如石墨、碳黑、超導電碳黑 (Ket jen black)、氣相成長碳或奈米碳管（carb〇n⑽⑽切be) 等特別以碳黑、石墨為佳。黏合劑可使用例如苯乙烯丁 二烯橡膠（SBR)等的橡膠系黏合劑或聚四氟化乙烯、聚氟化 亞乙烯等的含氟系樹脂、聚丙烯、聚乙烯等的熱塑性樹脂。 電解液使用含有鋰離子的非水系溶液。由含有鋰離子 11 Θ 201208181 的非水糸〉谷液所構成的電解液的溶劑，例如碳酸乙稀自旨、 碳酸丙烯酯、碳酸二曱酯、碳酸二乙酯、碳酸曱基乙醋、 7 —丁内5a、乙腈、二曱乳基乙烧、四氫„夫嗔、二氧戊環 (dioxolane)、亞甲氣、環丁颯（sulf〇lane)等。而且也可 使用'/wj合此述〉谷劑2種以上的混合溶劑。這歧之中，且有 至少碳酸丙烯酯及碳酸乙烯酯任一種者，在特性上較佳。 又上述溶劑溶解的電解質較為解離而生成鋰離子者， 例如 Lil、LiCl〇4、LiAsFe、LiBF4、LiPF6 等。這些溶質在 上述溶劑中為0. 5_ol/L以上者為佳’在〇. 5mm〇1/L以上、 2· Ommol/L以下者在特性上特別良好。 【實施方式】 以下詳述本發明之實施例。 以下對於實施例卜7及比較例卜2說明。實施例^ 及5〜7及比較例1為集電體使用箔的鋰離子電容器，實施 例4及比較例2為使用多孔網板箔的鐘離子電容器，分別 製作2 0個，進行各種評估。 (實施例1) 第2A、2B圖為顯示本發明蓄電裝置的第j構造例之 圖，第2A圖為顯示負極電極片的上視圖，第2B圖為顯示 正極電極片的上視圖。負極電極片1〇在箔的負極集電體5 長方形地塗佈負極活性物質層2 ’正極電極片9在羯的正 集電體4長方形地塗佈正極活性物質層丄。與負極集電 體5及正極集電體4被拉出而露出的邊對向的邊，分別設 置：1個長1 4mm的切痕8。 201208181 對於作為正極活性物質的比表面積15〇〇〜的 性石厌粉末92質量部與作為導電劑的石墨8f量部混合的= 末，添加作為黏合劑的苯乙烯丁二烯橡夥3質量部: 基纖維素3質量部、作為溶劑的水2〇〇質量部，混 =為：後經姓刻處理使兩表面粗面化的厚度—的 紹泊作為正極集電體，其兩表面均勾塗佈上述襞狀 後使乾燥延壓，形成分極性電極心厚度在^分 的正極活性物質層，得到正極電極片。此栢 片的厚度⑽m。又正極電極片的端面一部分形成华電 體以頂部狀延伸而使其取出的電極板，此部分的集電體的 兩面不形成正極活性物質層，使鋁箔露出。 對於作為負極活性物質的難石墨化材料粉末8 部與作為導電劑㈣黑6質量部混合的粉末，添加作為= 合劑的苯乙稀丁二烯橡夥5質量部' 緩甲基纖維素4質量 部、作為溶劑的水200質量部，混練得到漿狀物。之後將 厚度的㈣作為負極集電體，其兩表面均勻 述浆狀物、’之後使乾燥延壓，形成分極性電極層的厚度在 兩側刀別A 20“的負極活性物質層’得到負極電極片。 ==片的厚度為5一。又負極電極片的端面—部 偏集電體以頂部狀延伸而使其取出的電極板，此部分 的糊的兩面不形成負極活性物質層，使銅羯露出。 ^使用厚度3〇"的天然纖維素材質的薄板。此隔 板的體積形狀較電極片的電極板部分的形狀精微大所構 成0
S 13 201208181 每單位層積的正極電極片為4個，負極電極片為5個， 隔板為10個。扣除箔露出的部分，體積為，正極電極片為 40mmx30_，負極電極片為4〇mmx3〇mm，隔板的體積為 41mfflx31nnn。如第2A、2B圖所示，從箔的露出方向的相反 側’各電極片加入1個長14mm的切痕。以隔板、負極電極 片、隔板、正極電極片、隔板的順序依序層積此三者的片。 此單元的最上方及最下方分別形成必須有丨個隔板的配 置。 已製作的單元使用真空乾燥機在130。(：減壓處理6小 時後，裝入以鋁層積膜形成的容器，在單元的最外面的兩 側使鋰金屬與負極活系物質層對向配置。 在碳酸乙烯酯與碳酸二乙酯丨比丨比例混合的混合溶 劑中注入溶有lmol/L的LiPFe的非水電解液而密閉，製作 鋰離子電容器。 製作的鐘離子電容器以鋰離子以45〇mAh/g從鋰金屬 摻雜於負極活性物質層進行定電壓放電。測定此時的摻雜 時間。 ’ 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 ESR(等效串聯電阻>ESR使用LCR測量計，測定周波數以。 的值。之後，在定電流定電壓下以3. 8V進行充電1小時， 至電池電壓成為2. 2V，以80mA放電。直流電阻由放電時 的電壓下降計算。 (實施例2) 第3A、3β圖為顯示本發明蓄電裝置的第2構造例之 201208181 圆，第3A圖為 正極電極片的上視圖。負極φ y , η _為顯： 貝桠電極片1 0在箔的負極隹 長方形地塗佈負極活性物質層2,正極電極片、9二電體5 極集電體4長方形地塗佈正極活性物質層卜與：的正 =及正極集電體4被拉出而露出的邊對向的邊，、分二? 置2個間隔10關、長35mm的切痕8。 刀^ 除了與負極集電體及正極隼雷 ,ΛΑ # 果電體被拉出而露出的邊斟 向的邊分別設置2個間隔10mm、# 邊對
Umm長35龍的切痕以外，置 餘同貫施例1製作鐘離子電容器。 八 製作的鐘離子電容器以鐘離子以45祕々從鐘 =於負極活性物質層進行定電壓放電。敎此時的接雜 崎間。 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 ESR。ESr使用㈣測量計’測定周波數肠的值。之後， 在定電流下以3. 8V進行充電i小時，至電池電壓成 • 2V以80mA放電。直流電阻由放電時的電壓下降計 算。 (實施例3) 第4A、4B ®為顯示本發明蓄電裝置的帛3構造例之 圖’第4A圖為顯示負極電極片的上視圖，第則為顯示 正極電極片的上視圖。負極電極片财箱的負極集電體5 長方形地塗佈負極活性物質4 2，正極電極片9在箱的正 極集電體4長方形地塗佈正極活性物質層2。肖負極集電 體5及正極集電體4被拉出而露出的邊對向的邊，分別設
S 201208181 置5個間隔5職、長35mm的切痕8。 除了與負極集電體及正極集電體被拉出而露出的邊對 D的邊刀別。又置5個間隔5mm、長35mm的切痕以外其餘 同實施例1製作鋰離子電容器。 一、 製作的鋰離子電容器以鋰離子以450mAh/g從鋰金屬 推雜於負極活i性妨j哲麻、办 ’ 性物貝層進行定電壓放電。測定此時的摻雜 時間。 / 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 ESR ESR使用LCR測量計，測定周波數J kHz的值。之後， 在疋電仙疋電壓下以3· 8V進行充電1小時，至電池電聲成 為2. 2V以80mA放電。直流電阻由放電時的電壓下降計 算。 ° (實施例4) 第5A、5B圖為顯示本發明蓄電裝置的第4構造例之 圖第5A _為顯示負極電極片的上視圖，帛5B圖為顯示 正極電極片的上視圖。負極電極片1〇在多孔網板箔的負極 集電體5長方形地塗佈負極活性物質層2，正極電極片9 在夕孔網板箔的正極集電體4長方形地塗佈正極活性物質 層1。與負極集電冑5及正極集電體4被拉出而露出的邊 對向的邊’分別設置5個間隔5_、長35賴的切痕8。 除了正極集電體為厚度30# m的鋁多孔網板羯，負極 集電體為厚度25 的銅多孔網板箔，與負極集電體及正 極集電體被拉出而露出的邊對向的邊分別設置5個間隔 5咖、長35mm的切痕以外，其餘同實施例丄製作鋰離子電 201208181 容器。 製作的鋰離子電容器以鋰離子以450mAh/g從鋰金屬 摻雜於負極活性物質層進行定電壓放電。測定此時的摻雜 時間。 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 ESR。ESR使用LCR測量計，測定周波數lkHz的值。之後， 在定電歧電壓下以3.8V進行充電卜】、時，至電池電壓成 為2. 2V ’以80mA放電。流電阻由放電時的電麗下 算。 ° 第6A、6B圖為顯示本發明蓄電裳置的第5構造例之 圖’第6A圖為顯示負極電極片的上視圖，第6B圖為顯干 正極電極片的上視圖。負極電極片1〇在箱的負極集電體5 長方形地塗饰負極活性物質層2，正極電極片9 極集電體4長方形地塗佈正搞 '的正 7圯罡怖正極活性物質層i。與 體5及正極集電體4被拉屮、極集電 菔4被拉出而露出的邊對向的邊 置14個間隔2_、長35咖的切痕8。 刀別故 除了與負極集電體及正極 “录冤體被拉出而霞山 向的邊分別設置14個間！^ 2m 出的邊對 1U間h 2mm、長35顏的切 餘同實施例1製作鋰離子電容器。 、 ，其
製作的裡離子電玄51 IV »鋰離子以450mAh 摻雜於負極活性物質層進 g從鋰金屬 時間。 '此時的摻雜 在上述狀態’正極活性物 貝層為對極，測定電池的 Ο 17 201208181 ESR。ESR使用LCR測量計，測定周波數UHz的值。之後， 在定電流定電壓下以3.8V進行充電1小時，至電池電壓成 為 以8Α放電。直流電阻由放電時的電壓下降計 算。 (實施例6 ) 第7A、7B圖為顯示本發明蓄電裝置的第6構造例之 圖第7A圖為顯不負極電極片的上視圖，第圖為顯示 正極電極片的上視圖。負極電極片1〇在箔的負極集電體5 長方形地塗佈負極活性物質層2，正極電極片9在箔的正 極集電體4長方形地塗佈正極活性物質層〗。與負極集電 體5被拉出而露出的邊對向的邊設置5個間隔5關、長35咖 的切痕8，與正極集電體4被拉出而露出的邊鄰接的邊設 置7個間隔5mm、長25題的切痕8。 除了與負極集電體5被拉出而露出的邊對向的邊設置 5個間隔5mm、長35_的切痕8，與正極集電體4被拉出 而露出的邊鄰接的邊設置7個間隔5mm、長25mm的切痕8 以外，其餘同實施例1製作鋰離子電容器。 製作的經離子電谷器以鍾離子以45 0 mAh / g從裡金屬 糁雜於負極活性物質層進行定電壓放電。測定此時的摻雜 時間。 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 ESR。ESR使用LCR測量計’測定周波數1 kHz的值。之後， 在定電流定電壓下以3. 8V進行充電1小時，至電池電壓成 為2.2V，以80 mA放電。直流電阻由放電時的電壓下降計 201208181 算。 (實施例7) .第8A、8B圖為顯示本發明蓄電裝置的帛7構造 圖，第8Λ圖為顯示負極電極片的 &例之 視圖，第⑽圖為顯+ 正極電極片的上視圖。負極電極 *' “ 电極片10在箔的負極集電體， 長方形地塗佈負極活性物質層2， 11 5 止極電極片9在箔的 極集電體4長方形地塗佈正極活性 ^ 土初買層1。負極隼 與正極集電體4的中心部份分別有縱向3G_、橫向2〇 的切痕8 ’縱向與橫向的切痕交又。 mm 除了負極集電體與正極隼雷㈣ ^ 帛電體的中心部份分別有縱向 30mm、杈向20mm的切痕，縱向盥棒向 ，、物向的切痕交又以外， 餘同實施例1製作鋰離子電容器。 ' 製作的鋰離子電容器以鋰離子 雕于以45〇mAh/g從鋰金屬 摻雜於負極活性物質層進行定 _。 胃料仃疋電堡放電。敎此時的摻雜 在上述狀態’正極活性物質層為對極，測定電 ESR。ESR使用LCR測量計，测玄H、士* 的 〜里。1·測疋周波數1kHz的值。之後， 在定電流定電壓下以3.8V進行 ^ φ ^ ^ ^ . 订兄电1小時，至電池電壓成 為2. 2V’以80mA放電。首户雪阳山 电直机電阻由放電時的電壓下降計
算。 D (實施例8) 第i〇a、iob圖為顯示本發明蓄電裝置的第8構造例之 圖第1 0A圖為顯不負極電極片的上視圖，帛剛圖為啕 示正極電極片的上視圖。負極電極片财落的負極集電體 19 201208181 5長方形地塗佈負極活性物質層2,正極電極片9在箔的正 極集電體4長方形地塗佈正極活性物質層i。負極集電體$ 與正極集電體4分別設置5個間隔5 m m、長3 4 m m的切痕8 這些切痕8的末端20未到達與負極集電體5與正極集電體 被拉出而露出的邊對向的邊2卜即邊21未斷裂。除了上 述以外，其餘同實施例丄製作鋰離子電容器。 “ 以450mAh/g從鐘金屬 放電。測定此時的摻雜 製作的鐘離子電容器以鐘離子 摻雜於負極活性物質層進行定電壓 時間。 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 娜。_使用LCR測量計，測定周波數UHz的值。之後， 在定電較電壓下以請進行充電i小時，至電池電壓成 為2.2V’以80mA放雪。吉、1 > ^ 狄4直机電阻由放電時的電壓下降計 算。 (比較例1) 第13A、13B圖為顯示蓄電裝置第i習知構造例的圖， 第13A圖為顯示負極電極片的上視圖，帛ι3β圖為顯示正 極電極片的上視圖。負極電極片1〇在笛的負極集電體5長 方形地塗佈負極活性物質層2,正極電極"在落的正極 集電體4長方形地塗佈正極活性物質層i。負極集電體$ 與正極集電體4未設有切痕。 除了負極帛電體與正極集電體未設有切痕以外，其餘 同實施例1製作鋰離子電容器。 襄作的鋰離子電容器以鋰離子以45〇mAh/g從鋰金屬
S 201208181 掺雜於負極活性物質層 貝層進仃疋電壓放電。測定此時 時間。 4狀心正極活性物質層為對極，測定電池的 咖。膽❹LCR測量計，測定周波數驗的值。之後， 在定電流定電壓下以3 8V推备* ♦ 1 進仃充電1小時，至電池電壓成 為2. 2V，以80mA放電。首、曾 罝机電阻由放電時的電屋下降古十 算。 (比較例2) 第14A、1 4B圖為顯示蓄電步 s电衮置第2習知構造例的圖， 第14Α圖為顯示負極雷姑 貞電㈣的上視圖’第14B圖為顯示正 極電極片的上視圖。負極雷权 、電極片1 〇在多孔網板箔的負極集 電體5長方形地塗佈負極活卜 角独活性物質層2，正極電極片9在 多孔網板箱的正極集電冑4長方形地塗佈正極活性物質層 1。負極集電體5與正極集電體4未設有切痕。 除了正極電極片為厚度3〇#m的銘多孔網狀箱，負極 電極片為厚度2 5 // m的銅多子丨银^士. ％ J夕札網狀泊，負極集電體與正極 集電體未設有切痕以外’其餘同實施W i製作鐘離子電容 器。 製作的鋰離子電容器以鋰離子以450mAh/g從鋰金屬 摻雜於負極活性物質層進行定電壓放電。測定此時的摻雜 時間。 在上述狀態，正極活性物質層為對極，測定電池的 ESR。ESR使用LCR測量計，測定周波數lkHz的值。之後， 在定電流定電壓下以3. 8V進行充電i小時’至電池電壓成
21 201208181 為2. 2V，以80mA放電。直流電阻由放電時的電壓下降計 算。 實施例卜8及比較例1、2的摻雜時間、ESR、直流電 阻的測定結果，一併顯示於表1。此值顯示製作的20個鋰 離子電容器的平均值。 [表1] 切痕間 隔（mm) 切痕長度對4邊 總合的比例 集電體 摻雜時間 (H) ESR (mQ) 直流電阻 (mQ ) 實施例1 15 10 箔 29 57 119 實施例2 10 50 箔 22 55 111 實施例3 5 125 箔 12 52 104 實施例4 5 125 多孔網板箔 8 107 214 實施例5 2 350 箔 7 52 106 實施例6 5 125 箔 13 53 115 實施例7 - 35 箔 24 57 112 實施例8 5 121 箔 12 53 105 比較例1 - - 箔 30 58 120 比較例2 - - 多孔網板箔 11 108 225 集電體為箔與多孔網板箔的情形，由於鋰離子的擴散 距離有差異會影響摻雜時間、ESR、直流電阻，所以各自分 別觀查。 從表1來看，實施例1〜3、5〜8與比較例1相比，實施 例1〜3、5~8較比較例1的掺雜時間短、ESR小、直流電阻 也小。另實施例4與比較例2相比，實施例4較比較例2 的摻雜時間短、ESR小、直流電阻也小。 箔與多孔網板箔，在切痕多、加入的切痕間隔小者， 22 S. 201208181 或切痕長度的總合對於 雜時間。 4邊的總和之比例大者 可縮短摻 再者，相較於使用多孔網板箱，使用 阻降低約50%。此施巾丨、 择 < 直w電 摻雜時間縮短，且集 、散距離使 „ ^ m 體使用泊者較多孔網板箔的隼電性 良好，因此電阻變小。 木冤性 將上述相同實驗進行推雜的鐘離子二次電池 表1相同結果。由舲ΰΓ 4 i ^ 了知’即便疋摻雜的鋰離子二次電池， 加入切痕者，摻雜時間縮短、ESR變小、直流電阻也變小。 象本毛月可確涊’以切痕多、加入的切痕間隔小者， 可使鋰離子的擴散距離變短，因此鋰離子可短時間摻雜於 負極，可提供可低電阻化的蓄電裝置。 以上，以實施例說明本發明之實施型態，但是本發明 不限於此述的實施例’未脫離本發明要旨的範圍之設計或 變更也包含於本發明中。亦即，熟知此技術領域之人士當 然會進行的各種改良、修正，也包含於本發明。 本申請案以2010年4月6曰申請的曰本申請案特願 20 1 0-087434號為基礎主張優先權，其揭示全文併入於此。 【產業可利用性】 本發明之蓄電裝置可作為例如電動車等的車驅動用的 能量來源、能量再生系統的鍵控裝置（key device)等而利 用者。再者’本發明之蓄電裝置在無停電電源裝置、風力 發電、太陽能發電的應用等各種新用途的適用被檢討，為 期待度西的下一世代的裝置。
23 S 201208181 【圖式簡單說明】 第1圖為顯示本發明之蓄電裝置 面圖 的第1全體構造的剖 第2A圖為顯示本發明之蓄電裝置 的第1實施例的圖， 為負極電極片的上視圖 第2B圖為顯示本發 為正極電極片的上視圖< 苐3A圖為顯示本發明 為負極電極片的上視圖。 置的第2實施例的圖 為正：二圖為顯示本發明之蓄電裳置的第2實 為正極電極片的上視圖。 第4A圖為顯示本發明之 ^ t „ 畜電裝置的第3實施例的圖， 與蚀冤極片的上視圖。 苐4B圖為顯示本發明之苦带# A ^ _ 畜電裝置的第3實施例的圖， 為正極電極片的上視圖。 圃 第5Α圖為顯示本發明之蓄電裝置 為負極電極片的上視圖。 、 第5Β圖為顯示本發明之蓄電裝置 為正極電極片的上視圖。 、 第6Α圖為顯示本發明之蓄電裝置 為負極電極片的上視圖。 、 第6Β圖為顯示本發明之蓄電 為正極電極片的上視圖。 、 明之蓄電裝置的第1實施例的圖， 施例的圖 的第4實施例的圖 的第4實施例的圖 的第5實施例的圖 的第5實施例的圖 第7Α圖為顯示本發明之蓄電装置 的第6實施例的圖 24 201208181 為負極電極片的上視圖。 第7B圖為顯示本發明之蓄 為正極電極片的上視圖。 I置的第6實施例的圖， 第8A圖為顯示本發明之蓄 為負極電極片的上視圖。 $置的第7實施例的圖’ 第8B圖為顯示本發明之蓄 為正極電極片的上視圖。 &置的第7實施例的圖， 第9A圖為顯示本發明之 為負極電極片的上視圖。 &置的補充實施例的圖’ 第9B圖為顯示本發明之蓄 為正極電極片的上視圖。 &置的補充實施例的圖’ 第10A圖為顯示本發明之 圖，為負極電極片的上視圖。電裝置的…施例的 第10B圖為顯示本發明之蓄 圖，為正極電極片的上視圖。 、的第8實施例的 第11A圖為顯示本發明之蓄電 圖’為負極電極片的上視圖。 、置的補充貫施例的 第11B11為顯示本發明之蓄電 圖’為正極電極片的上視圖。 、@補充貫施例的 第12A圖為顯示本發明之 圖，為負極電極片的斜視圖。 &置的補充貫施例的 第12B圖為顯示本發明之 圖，為正極電極片的側面圖。電裳置的補充實施例的 第13A圖為顯示本發明之蓄電 置的第 1比較例的 25 201208181 圖*為負極電極片的上視圖。 第1 3B圖為顯示本發明之蓄電裝置的第1比較例的 圖，為正極電極片的上視圖。 第14A圖為顯示本發明之蓄電裝置的第2比較例的 圖5為負極電極片的上視圖。 第14B圖為顯示本發明之蓄電裝置的第2比較例的 圖，為正極電極片的上視圖。 第1 5圖為顯示本發明之蓄電裝置的第2全體構造的剖 面圖。 【主要元件符號說明】 1〜正極活性物質層 2 ~負極活性物質層 3〜隔板 4〜正極集電體 5〜負極集電體 6〜電解液 7〜链金屬 8〜切痕 9〜正極電極片 1〇~負極電極片 11, 30〜蓄電裝置
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Claims (1)

  1. 201208181 七、申請專利範圍： 1·—種蓄電裝置，包括 正極電極片及負極電極片隔著隔板交互層積的單元， 該正極電極片具有正極活性物質層及正極集電體，該負極 電極片具有負極活性物質層及負極集電體， 其特徵在於，該正極集電體及該負極集電體使用羯、 蝕刻箔或多孔網板箔， 該正極活性物質層及該負極活性物質層的塗布部分有 切痕，及 鋰供給源與上述單元的該負極電極片對向設置。 2·如申請專利範圍第1項所述之蓄電裝置，其中該正 極活ί生物貝層及該負極活性物質層分別為矩形，該正極電 極片及該負極電極片中’該切痕的長度總和相對於該正極 活物貝層及該負極活性物質層四邊的長度總和的比例為 10%以上、10萬％以下。 .如申專利範圍第1或2項所述之蓄電裝置，其中 § :艮在該正極活性物質層及該負極活性物質層的塗布部 为为別為2個以上' 4 〇 〇 〇個以下。 4.如申明專利乾圍第1或2項所述之蓄電裝置，其中 該切痕的隔板為〇.lmm以上、1〇cm以下。 5·如申請專利範圍第1或2項所述之蓄電裝置，其中 該切痕的末端未達該正極電極片及該負極電極片的邊界。 6.如申請專利範圍第1或2項所述之蓄電裝置，被構 造成對1個上述鐘供給源連接複數個由該正極電極片、該 2Ί S 201208181 負極電極片及該隔板層積而成的單元。 7. 如申請專利範圍第1或2項所述之蓄電裝置，其為 複合材質電容器或鋰離子二次電池。 8. —種蓄電裝置之製造方法，其中該蓄電裝置包括正 極電極片及負極電極片隔著隔板交互層積的單元，該正極 電極片具有正極活性物質層及正極集電體，該負極電極片‘ 具有負極活性物質層及負極集電體， 其特徵在於，該正極集電體及該負極集電體使用箱、 姓刻箔或多孔網板箔， 該正極活性物質層及該負極活性物質層的塗布部分形 成切痕，以及 ν π只低电桠月對向設置。 9. 如申請專利範圍第 法，装“ 圓第8項所述之蓄電裝置之製造 其中該正極活性物質層 桕，咕π & ; 貝独/舌性物質層分別為 瓜該正極電極片及該負極雷炻y 士 電極片中，該切痛的五择她 相對於該正極活性物質屛 、、又〜 曰及該負極活性你暂 總和的比例為1 μ , 物質層四邊的長 1料1(U以上、10萬k τ 10. 如申請專利範圍第 .生士、X 8或*9項所述之蓄啻酤罢夕 造方法，其中該m 電裝置之 穴仕巧正極活性 質層的塗布部分分別為2 、層及該負極活性 u如由μ 上、4000個以下。 u·如申凊專利範圍第8 造方法’其中該切痕的隔板 、斤述之蓄電裝置之 ,Λ 两 υ. 1mm 以上、]η 2.如申請專利範圍第 m以下。 造方法’其中該切痕的：項所述之蓄電裝置之 達該正極電極片及該負極 S 28 201208181 極片的邊界。 13.如申请專利範圍第8或9項所述之蓄電裝置之製 泣方法’被構造成對1個上述鋰供給源連接複數個由該正 極電極片、該負極電極片及該隔板層積而成的單元。 14·如申請專利範圍第8或9項所述之蓄電裝置之製 造方法’其為複合材質電容器或鋰離子二次電池。 29 S
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI888457B (zh) * 2019-12-24 2025-07-01 法商Ｉ Ｔｅｎ公司 用於製造鋰離子電池、特別是高功率電池的方法以及通過該方法獲得的電池

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101496934B1 (ko) 2006-11-15 2015-03-03 유니버시티 오브 워싱톤 스루 이츠 센터 포 커머셜리제이션 전기 이중층 캐패시턴스 장치
CN105226284B (zh) 2009-07-01 2017-11-28 巴斯夫欧洲公司 超纯合成碳材料
GB201015637D0 (en) * 2010-09-20 2010-10-27 Mantock Paul L A multi-function charge transfer zero loss component
WO2012045002A1 (en) 2010-09-30 2012-04-05 Energ2 Technologies, Inc. Enhanced packing of energy storage particles
US20120262127A1 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Energ2 Technologies, Inc. Flow ultracapacitor
CN103947017B (zh) 2011-06-03 2017-11-17 巴斯福股份公司 用于混合能量存储装置中的碳‑铅共混物
KR102029464B1 (ko) * 2011-10-21 2019-10-17 삼성전기주식회사 전기 이중층 캐패시터
WO2013120011A1 (en) 2012-02-09 2013-08-15 Energ2 Technologies, Inc. Preparation of polymeric resins and carbon materials
CN104247141B (zh) 2012-05-07 2018-04-27 株式会社Lg 化学 电极组件和包括该电极组件的锂二次电池
CN110112377A (zh) 2013-03-14 2019-08-09 14族科技公司 包含锂合金化的电化学改性剂的复合碳材料
US20160133394A1 (en) * 2013-03-14 2016-05-12 Energ2 Technologies, Inc. Energy storage devices based on hybrid carbon electrode systems
US10195583B2 (en) 2013-11-05 2019-02-05 Group 14 Technologies, Inc. Carbon-based compositions with highly efficient volumetric gas sorption
KR102663138B1 (ko) 2014-03-14 2024-05-03 그룹14 테크놀로지스, 인코포레이티드 용매의 부재하의 졸-겔 중합을 위한 신규한 방법 및 그러한 방법으로부터의 가변형 탄소 구조의 생성
US10586954B2 (en) * 2014-05-23 2020-03-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device including secondary battery
CN105406128A (zh) * 2014-08-26 2016-03-16 联想(北京)有限公司 一种电池及电子设备
KR102303569B1 (ko) * 2014-09-23 2021-09-16 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지용 양극 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지
CN105788878A (zh) * 2014-12-16 2016-07-20 哈尔滨市三和佳美科技发展有限公司 片封式超级电容
TWM501657U (zh) * 2015-02-06 2015-05-21 Exa Energy Technology Co Ltd 極板及包含該極板之電池
US20190097222A1 (en) 2015-08-14 2019-03-28 Energ2 Technologies, Inc. Composites of porous nano-featured silicon materials and carbon materials
CN119419246A (zh) 2015-08-28 2025-02-11 14集团技术公司 具有极其持久的锂嵌入的新型材料及其制造方法
JP6649026B2 (ja) * 2015-10-02 2020-02-19 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイス
US9969030B2 (en) 2016-05-12 2018-05-15 Pacesetter, Inc. Laser drilling of metal foils for assembly in an electrolytic capacitor
KR102635455B1 (ko) 2016-05-20 2024-02-13 교세라 에이브이엑스 컴포넌츠 코포레이션 고온용 울트라커패시터
MY195773A (en) 2016-05-20 2023-02-11 Kyocera Avx Components Corp Multi-Cell Ultracapacitor
US11830672B2 (en) 2016-11-23 2023-11-28 KYOCERA AVX Components Corporation Ultracapacitor for use in a solder reflow process
JP2018147602A (ja) * 2017-03-01 2018-09-20 日産自動車株式会社 二次電池
KR101944904B1 (ko) * 2017-03-04 2019-02-01 에스에프에너지텍 주식회사 분리체 구비 전기 이중층 커패시터용 전극, 이를 갖는 전기 이중층 커패시터 셀 및 에너지 저장 장치
JPWO2018163294A1 (ja) * 2017-03-07 2019-12-12 株式会社エンビジョンＡｅｓｃジャパン 二次電池
EP3593369A4 (en) 2017-03-09 2021-03-03 Group14 Technologies, Inc. DECOMPOSITION OF PRECURSORS CONTAINING SILICON ON POROUS SCAFFOLDING MATERIALS
JP6829130B2 (ja) * 2017-03-28 2021-02-10 太陽誘電株式会社 電気化学デバイス
US10446823B2 (en) * 2017-07-17 2019-10-15 GM Global Technology Operations LLC Multi-tabbed electrodes having current-optimizing electron obstacles and batteries incorporating the same
FR3080957B1 (fr) 2018-05-07 2020-07-10 I-Ten Electrodes mesoporeuses pour dispositifs electrochimiques en couches minces
JP7157619B2 (ja) * 2018-10-17 2022-10-20 株式会社日立製作所 二次電池、電池パック及び電力システム
FR3091036B1 (fr) * 2018-12-24 2024-04-19 I Ten Procede de fabrication de batteries, et batterie obtenue par ce procede
FR3091626B1 (fr) * 2019-01-08 2021-01-29 Commissariat Energie Atomique Electrodes negatives utilisables dans des accumulateurs fonctionnant selon le principe d’insertion et desinsertion ionique ou de formation d’alliage et accumulateur comprenant une telle electrode
FR3110774B1 (fr) * 2020-05-20 2022-04-15 I Ten Procédé de fabrication d’une batterie à ions de lithium
FR3105593A1 (fr) * 2019-12-24 2021-06-25 I-Ten Procede de fabrication de batteries a ions de lithium, notamment a forte puissance, et batterie obtenue par ce procede
JP2023537954A (ja) 2020-08-10 2023-09-06 グループ１４・テクノロジーズ・インコーポレイテッド 振動熱補助化学気相浸透
EP4146595A1 (en) 2020-08-18 2023-03-15 Group14 Technologies, Inc. Manufacturing of silicon-carbon composites materials
US11174167B1 (en) 2020-08-18 2021-11-16 Group14 Technologies, Inc. Silicon carbon composites comprising ultra low Z
US11639292B2 (en) 2020-08-18 2023-05-02 Group14 Technologies, Inc. Particulate composite materials
US11335903B2 (en) 2020-08-18 2022-05-17 Group14 Technologies, Inc. Highly efficient manufacturing of silicon-carbon composites materials comprising ultra low z
CN116457309B (zh) 2020-09-30 2025-02-14 14集团技术公司 控制硅-碳复合材料的氧含量和反应性的钝化方法
JP7505380B2 (ja) * 2020-11-16 2024-06-25 株式会社豊田中央研究所 電極構造体及び蓄電デバイス
CN116565284A (zh) * 2022-01-29 2023-08-08 福建福夏科技有限责任公司 一种新型卷绕式电芯
DE102022129522A1 (de) * 2022-11-08 2024-05-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektrodenwickel für eine Energiespeicherzelle, Energiespeicherzelle und Verfahren zur Herstellung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04126157A (ja) 1990-09-18 1992-04-27 Hoya Corp 無機生体材料
JP2005085570A (ja) * 2003-09-08 2005-03-31 Hitachi Maxell Ltd 薄膜電極とその製造方法およびその薄膜電極を用いたリチウム二次電池
JP5038957B2 (ja) * 2008-03-28 2012-10-03 富士重工業株式会社 電極の製造方法および電極
JP2010044896A (ja) * 2008-08-11 2010-02-25 Fuji Heavy Ind Ltd 蓄電デバイス
JP5157799B2 (ja) 2008-10-02 2013-03-06 住友金属鉱山株式会社 導電性ペースト、並びにこの導電性ペーストを用いた乾燥膜及び積層セラミックコンデンサ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI888457B (zh) * 2019-12-24 2025-07-01 法商Ｉ Ｔｅｎ公司 用於製造鋰離子電池、特別是高功率電池的方法以及通過該方法獲得的電池

Also Published As

Publication number Publication date
CN102379017A (zh) 2012-03-14
WO2011125325A1 (ja) 2011-10-13
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