TWI634687B - 二次電池以及二次電池的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種二次電池以及二次電池的製造方法，本實施形態的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池(21)，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層(1)、金屬氧化物半導體層(2)、充電層(3)及第二電極層(5)所積層的構成的片狀的單位電池(21)；將所積層的複數個單位電池(21)並聯連接，以形成電池片(30)；測定電池片(30)的容量；以及在容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池(21a)並聯連接於電池片(30)。

Description

二次電池以及二次電池的製造方法
本發明係關於一種能夠重複充放電的電池(稱為二次電池)以及二次電池的製造方法。
在專利文獻1至2中已有揭示一種屬於全固態型的物理二次電池的量子電池。專利文獻1所揭示的量子電池係具有在基板上積層有第一電極層、n型金屬氧化物半導體層、充電層、p型金屬氧化物半導體層以及第二電極層的構成。充電層係指能夠藉由使由絕緣性物質所被覆的微粒狀的n型金屬氧化物半導體進行光激發結構變化來捕獲電子的層。
在專利文獻1中已有顯示串聯連接複數個量子電池以提高端子電壓、或並聯連接以增大電流容量的內容。又，在專利文獻2中已有顯示測定量子電池的充放電特性或電氣特性的方法及裝置。
〔先前技術文獻〕
〔專利文獻〕
專利文獻1：國際公開第2013/154046號說明書。
專利文獻2：國際公開第2013/035149號說明書。
專利文獻1所揭示的構成，例如是具有複數個最小單位的片(sheet)狀電池，該片狀電池(以下，稱為單位電池)係在第一電極層(負極)與第二電極層(正極)之間具備充電層，且具有作為二次電池的功能。然後，以使第一電極層和第二電極層面對面地重疊的方式來積層該複數個單位電池。藉由如此，可顯示一種串聯連接有複數個單位電池的電池。
又，在專利文獻1中已有顯示一種並聯連接有複數個單位電池的構成。二個單位電池的第二電極層彼此係面對面地配置，在二個單位電池之間係包夾有正極端子。在該構成中，將包夾正極端子而重疊的一對單位電池(片狀電池)作為一個積層單位。複數個積層單位的電池係以第一電極層彼此面對面的方式所配置。然後，相鄰的二個積層單位的電池係包夾負極端子所積層。又，亦顯示一種將如上述般地串聯連接所積層的複數個電池，並聯連接並予以積層的電池。
如此電性連接(並聯連接、串聯連接、或其組合)複數個片狀單位電池並予以積層的電池(以下，稱為電池片(cell sheet))已揭示於專利文獻1中。藉由如此，就可以提高端子電壓或容量(電流容量或能量容量)。又，藉由形成將複數個電池片組合在一起並予以電性連接的電池(以下，稱為組合電池)，就可以更提高端子電壓或容量。
在並聯連接複數個單位電池、或電池片(以下，將形成電池片或組合電池時之成為組合單位的電池統稱為組合單位電池)的情況下，準備複數個相同容量的電池並組合在一起，以製作滿足規格容量的電池片或組合電池。從而，容量較低的單位電池或電池片就有無法利用於電池之製作的問題點。又，具備容量較低的單位電池或電池片的電池，會有未滿足規格容量的可能性。因此，因必須正確地製造容量，故而在製造上有費事或花成本的問題。
本發明係有鑑於上述的課題而開發完成，其目的在於提供一種二次電池以及二次電池的製造方法，可以以較高的生產性來製造高容量的二次電池。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池；將複數個前述單位電池積層並予以並聯連接，以形成電池片；測定前述電池片的容量；以及在前述容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池並聯連接於前述電池片。藉此，因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電 池；分別測定複數個單位電池的容量；以及為了具有規格值以上的容量而基於前述容量的測定結果來將容量不同的單位電池組合在一起並予以積層，藉此製作並聯連接有所積層的前述單位電池的電池片。藉此，因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個電池片，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池，且準備並聯連接有所積層的複數個前述單位電池的電池片；將複數個電池片並聯連接以形成組合電池；測定組合電池的容量；以及在前述容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池、以及容量調整用的電池片之至少一方並聯連接於前述組合電池。藉此，因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。
在上述的製造方法中，在前述組合電池中，亦可包含有容量不同的電池片。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個電池片，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池，且準備並聯連接有所積層的複數個前述單位電池的電池片；分別測定複數個前述電池片的容量；以及為了具有規格值以上的容量而基於前述容量的測定結果來將容量不同的電池片組合在一起並予以積層，藉此製作並聯連接有所積 層的前述電池片的組合電池。藉此，因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。
在上述的製造方法中，在前述電池片中，亦可包含有容量不同的單位電池。
在上述的製造方法中，亦可按照前述電池片中所包含的全部單位電池當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池之容量比，來判定前述單位電池的組合是否適當。藉由如此，即便是在重複充放電至中途的情況下，仍可以預防電池的劣化。
在上述的製造方法中，亦可按照前述組合電池中所包含的全部單位電池當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池之容量比，來判定前述電池片的組合是否適當。藉由如此，即便是在重複充放電至中途的情況下，仍可以預防電池的劣化。
在上述的製造方法中，亦可事先準備容量不同的複數個單位電池作為前述容量調整用的單位電池；且按照前述容量的測定結果來選擇被選出的前述容量調整用的單位電池。
在上述的製造方法中，亦可事先準備容量不同的複數個前述電池片作為前述容量調整用的電池片；且按照前述容量的測定結果來選擇前述容量調整用的電池片。
本發明之一態樣的二次電池，係並聯連接有至少二個單位電池；前述單位電池的各個係具備第一電極、金屬氧 化物半導體層、充電層及第二電極所積層的構成；在至少二個單位電池中係包含有容量不同的單位電池。藉此，因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
本發明之一態樣的二次電池，係並聯連接有至少二個電池片；前述電池片的各個係具備並聯連接的複數個片狀的單位電池；前述單位電池的各個係具備第一電極、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極所積層的構成；在至少二個電池片中係包含有容量不同的電池片。藉此，因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。
本發明之目的在於提供一種二次電池以及二次電池的製造方法，可以以較高的生產性來製造高容量的二次電池。
1‧‧‧第一電極層
2‧‧‧N型半導體層
3‧‧‧充電層
4‧‧‧P型半導體層
5‧‧‧第二電極層
10‧‧‧基材
21‧‧‧電池(單位電池)
21a~21d‧‧‧調整用單位電池
21-1~21-12‧‧‧單位電池
30‧‧‧電池片
30-1~30-n‧‧‧電池片
30a‧‧‧調整用電池片
31‧‧‧調整前電池片
40‧‧‧組合電池
41‧‧‧調整前組合電池
52‧‧‧負極端子
53‧‧‧正極端子
520‧‧‧負極配線
530‧‧‧正極配線
211、212‧‧‧單位電池
Cmax‧‧‧最大單位電池的容量
Cmin‧‧‧最小單位電池的容量
Ctmax‧‧‧組合電池內最大單位電池的容量
Ctmin‧‧‧組合電池內最小單位電池的容量
圖1係顯示量子電池之結構的剖視圖。
圖2係顯示本實施形態的電池片之構成的示意圖。
圖3係顯示樣品(sample)的單位電池以及電池片之放電特性的曲線圖。
圖4係顯示組合電池之構成的示意圖。
圖5係顯示電池片的製造方法的流程圖。
圖6係用以說明電池片的製造方法的示意圖。
圖7係顯示組合電池的製造方法的流程圖。
圖8係用以說明組合電池的製造方法的示意圖。
圖9係顯示實施形態2的電池片的製造方法的流程圖。
圖10係用以說明實施形態2的電池片的製造方法的示意圖。
以下，參照圖式來說明本發明的實施形態。以下的說明係顯示本發明的較佳實施形態，且本發明的範圍並非被限定於以下的實施形態。在以下的說明中，附記有同一符號的構件係顯示實質相同的內容。
(量子電池的構成)
以下所說明的各實施形態的電池係應用量子電池的技術所製造。於是，在進行各實施形態的說明前，先針對量子電池進行簡單說明。量子電池係一種能夠基於以下的動作原理來進行重複充放電的電池(二次電池)，該動作原理係指能夠利用由絕緣性物質所覆蓋的金屬氧化物半導體的光激發結構變化來捕獲電子。
量子電池為全固態型的物理二次電池，且單獨具有作為電池的功能。量子電池的構成之一例係顯示於圖1中。圖1係顯示應用本發明的量子電池之剖面結構的示意圖。另外，圖1中係省略圖示正極端子及負極端子等的端子構件、外部構件或被覆構件等的安裝構件。
片狀的電池21係具備在基材10上積層有第一電極層1、N型半導體層2、充電層3、P型半導體層4及第二電極層5的構成。從而，充電層3係當進行充電動作、即在第一電極層1與第二電極層5之間施加有充電電壓(或充電電力)時，就蓄積(捕獲)電子，而當進行放電動作、即在第 一電極層1與第二電極層5連接有負載時就釋出所蓄積的電子。充電層3係指在並未進行充放電的狀態下會保持(蓄積)電子的層。充電層3係應用光激發結構變化技術所形成。
在此，光激發結構變化係已記載於例如國際公開WO/2008/053561中。當具有指定值以上之能帶隙(band gap)的半導體(金屬氧化物半導體)在絕緣被覆後的狀態下被提供有效的激發能量時，就會在能帶隙內產生多數個電子不存在的能階。量子電池係藉由使此等能階捕獲電子而進行充電，且藉由使所捕獲的電子釋出而進行放電。
充電層3係充填有絕緣被覆後的n型金屬氧化物半導體的微粒子，該n型金屬氧化物半導體會依紫外線照射而發生光激發結構變化，且以可以蓄積電子的方式產生變化。充電層3係含有多數個絕緣被覆後的n型金屬氧化物半導體的微粒子。作為能夠在充電層3使用的n型金屬氧化物半導體材料，較佳為二氧化鈦、氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)，亦可為將二氧化鈦、氧化錫及氧化鋅組合在一起的材料。然後，充電層的n型金屬氧化物半導體，例如是由矽等的絕緣性被膜所覆蓋。
基材10既可為絕緣性物質又可為導電性物質，例如能夠使用玻璃基板或高分子薄膜的樹脂薄片、或是金屬箔薄片。在使用導電性物質作為基材10的情況下，亦能夠使用基材10作為第一電極層1。亦即，導電性的基材10具有作為第一電極層1的功能。
電極層(第一電極層1及第二電極層5)在圖1所示之例 中，第一電極層1為負極，第二電極層5為正極。第一電極層1和第二電極層5只要是由導電膜所形成即可，例如，作為金屬材料可以由含有鋁(Al)的銀(Ag)合金膜等所形成。或是，第一電極層1及第二電極層5亦可為ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)等的透明導電膜。作為導電膜的形成方法係可以列舉濺鍍(sputtering)、離子鍍(ion plating)、電子束蒸鍍、真空蒸鍍、化學蒸鍍等的氣相成膜法。又，第一電極1和第二電極5係可以藉由電鍍法(electroplating)、無電電鍍法(electroless plating)等所形成。作為電鍍所使用的金屬一般是能夠使用銅、銅合金、鎳(nickel)、鋁(aluminum)、銀、金、鋅或錫等。另外，如上面所述般，在使用導電性物質作為基材10的情況下，因基材10具有作為第一電極層1的功能，故而可以省略第一電極層1的成膜步驟。
N型半導體層2例如是N型金屬氧化物半導體層，且可以使用二氧化鈦(TiO2)、氧化錫(SnO2)或氧化鋅(ZnO)作為材料。
N型半導體層2係為了防止在充電層3中的n型金屬氧化物半導體之絕緣被覆不充分的情況下，該n型金屬氧化物半導體與第一電極層1直接接觸，且電子利用再結合而注入該n型金屬氧化物半導體層所設置。如圖1所示，N型半導體層2係形成於第一電極層1與充電層3之間。N型半導體層2亦能夠省略。
形成於充電層3上的P型半導體層4，例如是P型金屬氧化物半導體層，且為了防止來自上部的第二電極層5的電子注入所設置。作為P型半導體層4的材料，係能夠 使用氧化鎳(NiO)、銅鋁氧化物(CuAlO2)等的P型金屬氧化物半導體。如圖1所示，P型半導體層4係形成於第二電極層5與充電層3之間。
另外，在上述的說明中，雖然是形成為在充電層3的下方配置有N型半導體層2，在其上方配置有P型半導體層4的構成，但是N型半導體層2和P型半導體層4亦可成為相反的構成。亦即，亦可為在充電層3的上方配置有N型半導體層2，在其下方配置有P型半導體層4的構成。又，在其為該相反的構成且省略N型半導體層2的情況下，亦可為在充電層3的上方配置有第二電極層5，在其下方配置有P型半導體層4的構成。在如此的情況下，第一電極層1成為正極，第二電極層5成為負極。亦即，電池21只要是在第一電極層1及第二電極層5之間具有充電層3包夾於N型半導體層2和P型半導體層4的層構成、或是充電層3和P型半導體層4的層構成，就不論其積層順序。換言之，片狀的電池21只要是第一電極層1與第二電極層5之間以第一金屬氧化物半導體層、充電層3、第二金屬氧化物半導體層的順序所積層的構成、或是以充電層3、金屬氧化物半導體層的順序所積層的構成即可。
又，雖然電池21的俯視觀察形狀未被特別限定，但是例如可以形成為矩形。
在此，上面所述之片狀的量子電池21係指具有作為二次電池的功能的最小單位的片狀電池，且如同前面所述般地稱為單位電池21。
另外，在以下的各實施形態中，單位電池21係以基材 10由導電性物質所構成且兼作為第一電極層1的情況來說明。又，電池21的俯視觀察形狀係以矩形的情況來說明。
〔實施形態1〕 (電池片的構成)
以下，使用圖2來說明本實施形態1的電池片之構成。圖2係示意性地顯示本實施形態的電池片30之構成的剖視圖。電池片30，係指積層複數個單位電池21並予以電性連接的電池，該單位電池21為圖1所示之片狀的量子電池21。
另外，在圖2中係將複數個單位電池21作為單位電池211及單位電池212來顯示。將複數個單位電池21當中之第一電極層1位於下側且第二電極層5位於上側的單位電池作為單位電池211來顯示。又，將複數個單位電池21當中之第一電極層1位於上側且第二電極層5位於下側的單位電池作為單位電池212來顯示。
複數個單位電池21係並聯連接。從而，電池片30係具備負極端子52和正極端子53。負極端子52係分別連接於單位電池21的第一電極層1(負極)。正極端子53係分別連接於單位電池21的第二電極層5(正極)。然後，單位電池211和單位電池212係交替地積層。在單位電池211的第二電極層5與單位電池212的第二電極層5之間係配置有正極端子53。在單位電池211的第一電極層1與單位電池212的第一電極層1之間係配置有負極端子52。
有關位於二外側的單位電池211、212，在第一電極層1位於外側的情況下係在其上方重疊有負極端子52，而在 第二電極層5位於外側的情況下係在其上方重疊有正極端子53。
在圖2中，雖然是顯示具有五個單位電池21的電池片30，但是在電池片30，既可設置有六個以上的單位電池21，又可設置有二個以上且四個以下的單位電池21。亦即，在電池片30中，複數個單位電池21係並聯連接。
另外，並聯連接複數個單位電池21並予以積層的方法，並未被限定於圖2所示。例如，亦可將複數個單位電池21透過絕緣層而積層於相同的方向，且各自的單位電池21的第一電極層1連接於負極端子52，並且各自的單位電池21的第二電極層5連接於正極端子53。在此情況下，電極層1、5與電極端子52、53的連接亦可以在絕緣層與第一電極層1之間配置負極端子52，在絕緣層與第二電極層5之間配置正極端子53的方式來進行。
在此，複數個單位電池21係具有不同容量的單位電池21。亦即，本實施形態的電池片30係具備具有不同容量的複數個單位電池21並聯連接後的構成。在量子電池中，在並聯連接具有不同容量的電池的情況下，亦不會發生過充電或過放電等的問題。因而，藉由並聯連接包含容量不同的電池的單位電池21，就可以實現大容量的電池片30。因能夠使用容量不同的單位電池21，故而能夠提高生產性。容量不同的單位電池21，亦可為成為後面所述的調整用單位電池21a。
另外，為了將單位電池21形成為不同的容量，例如，亦可藉由改變充電層3的體積來進行。藉由改變圖1所示 的充電層3的厚度或面積，就可以改變容量。又，在圖2中，雖然是以相同的大小來顯示複數個單位電池21，但是亦可為不同的大小。例如，亦可藉由切割所製作成的單位電池21來改變充電層的面積並改變容量。
在本實施形態中，可以組合各種容量的單位電池21，且可以臨機應變地設計滿足指定規格的電池片30。例如，可以在製作具有指定規格的容量的電池片30的情況下，事先製作使容量值不同的單位電池21，且將其等組合在一起而製作滿足規格的容量值的電池片30。因沒有必要使單位電池的容量值正確地一致，且所容許的單位電池的容量範圍能擴充，故而可以提高生產性。
另外，在電池片30具備三個以上的單位電池21的情況下，只要一個以上的單位電池21與其他的單位電池21為不同的容量即可。又，不同容量的單位電池的容量係可以將最大容量的單位電池的容量與最小容量的單位電池的容量之比作為基礎來設定。例如，當將電池片30中所包含的單位電池21當中之容量最大的單位電池作為最大單位電池，將容量最小的單位電池作為最小單位電池時，最小單位電池的容量Cmin對最大單位電池的容量Cmax之比的值較佳是成為0.8以下。藉由如此，就可以加寬容量選擇的幅度。因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
其次，使用圖3來說明可以將具有不同容量的單位電池21組合在一起的內容。圖3係顯示單位電池以及電池片之放電特性的曲線圖。在圖3中，橫軸成為放電時間，縱軸成為電壓，且顯示三個樣品的單位電池以及電池片的放 電特性。在圖3中，係將容量較小的單位電池21作為樣品A，將容量較大的單位電池21作為樣品B，以及將並聯連接有其等單位電池的電池片3作為樣品(A+B)，並顯示各自的放電曲線。另外，樣品A的容量對樣品B的容量之比的值係成為0.5。
如圖3所示，樣品A、樣品B的電壓都是隨著放電而慢慢地下降，當到達某一定的時間時電壓就會急遽地下降。在此，因樣品A的容量係成為比樣品B的容量更小，故而在樣品A中電壓急遽地下降的時間會變早。亦即，容量較小的樣品A係比容量較大的樣品B更早成為0V。換言之，因樣品B的容量係比樣品A更大，故而能夠放電的時間會變長。
並聯連接有樣品A和樣品B的樣品(A+B)亦成為與樣品A、及樣品B同樣的放電曲線。亦即，直至指定的時間為止，電壓會慢慢地下降，而到達某一定的時間時電壓就會急遽地下降。又，樣品(A+B)的放電時間或容量係與將樣品A和樣品B加在一起後的狀態大致一致。從而，可明白即便將容量不同的樣品A和樣品B並聯組合在一起，仍可以沒問題地使用。當然，容量較大的樣品(A+B)，其電壓急遽地下降為止的時間係成為比樣品B更慢。因樣品(A+B)的容量係成為比樣品B更大，故而能夠放電的時間會變長。
在並聯連接有不同容量的樣品A、樣品B的狀態下，係優先地進行更大容量的樣品B的放電直至容量的差變無為止。從而，在從充滿電狀態放電至中途的情況下，有助於放電的比例係隨著容量的差異而有所不同。在將樣品(A+B)放電至0V的情況下，由於樣品A和樣品B之雙方都 放電至0V，所以雙方的樣品都有助於放電，且可以沒有問題地使用所並聯連接的樣品(A+B)。只是，由於在所並聯連接的樣品(A+B)中，直至容量的差變無為止，樣品B更有助於放電，所以在重複放電至中途之後充滿電的情況，樣品B更能使用於放電。因而，在本實施形態中，係假定放電至中途時的容量，且基於此而設定所組合的複數個單位電池當中之最小單位電池的容量對最大單位電池的容量之比。然後，該容量比更佳為0.5以上。亦即，將所組合的複數個單位電池21當中之最小單位電池的容量，設為最大單位電池的容量之一半以上。有關該理由將於以下做說明。
在使樣品(A+B)放電至0V的情況下，樣品A和樣品B之雙方就都放電至0V。另一方面，在重複對樣品(A+B)充滿電之後放電至中途進行充滿電的情況下，樣品B就比樣品A更有助於放電。當樣品A和樣品B的容量差變得更大時，容量較大的樣品B就更有助於放電，而樣品A則不太有助於放電。從而，當重複從100%(充滿電時)至70%的充放電時，在樣品A的容量對樣品B的容量之比的值未滿0.5的情況下，就恐有僅能集中使用樣品B，而樣品A幾乎無助於放電之虞。於是，在本實施形態中，係將最小單位電池的容量Cmin對最大單位電池的容量Cmax之比的值設為0.5以上。亦即，最小單位電池的容量Cmin係成為最大單位電池的容量Cmax之一半以上。
又，在具有複數個不同容量的單位電池21的電池片30中，亦可假定重複直至中途之某一容量的放電的情況，且基於以下的數式(1)來設定容量比的值Cr。
Cr≧Ch/2-Ch)…(1)
在此，Ch係指放電至中途時的剩餘的容量對電池片整體的容量之比的值，Cr係指最小單位電池的容量Cmin對最大單位電池的容量Cmax之比的值。另外，容量為能量容量(Wh)或電流容量(Ah)。
如此，在電池片30中，係假定重複進行直至中途的放電，並設定電池片30中所包含的單位電池21當中之與最大單位電池的容量Cmax相對的最小單位電池的容量Cmin。即便是在重複進行直至中途的放電的情況下，仍可以效率佳地利用電池片30中所包含的單位電池21。因而，可以實現高性能的電池片30。
在量子電池中，即便是在並聯連接有容量不同的樣品的情況下，仍不受過充電或過放電所帶來的影響。為此，沒有因過充電或過放電而造成破損之虞。容量較小的單位電池不會比容量較大的單位電池更早變空。為此，可以預防放電中途的急遽電壓下降。在量子電池中，即便是在單位電池有容量差的狀態放電的情況下，仍能以容量差慢慢地變小的方式進行放電。因而，即便是在將容量不同的量子電池組合在一起的情況下，仍可以適當地使用電池。
(組合電池的構成)
以下，使用圖4來說明本實施形態1的組合電池的構成。圖4係示意性地顯示本實施形態的組合電池40之構成的剖視圖。組合電池40係指將複數個圖2所示的電池片30組合在一起並電性連接的電池。
組合電池40係可以具備具有不同容量的單位電池21的電池片30。又，亦可以具有不同容量的電池片30。例如 在組合電池40中係包含有一個以上的容量不同的電池片。容量不同的電池片30亦可成為後面所述的調整用電池片30a。
該複數個電池片30係並聯連接。在複數個電池片30的正極端子53係連接有正極配線530。在複數個電池片30的負極端子52係連接有負極配線520。從而，複數個電池片30並聯連接。
又，組合電池40係除了並聯連接的複數個電池片30以外，亦可以將容量比其等更小的一個或複數個單位電池21並聯連接於其等複數個電池片30。該所增加的單位電池21，亦可成為後面所述的調整用單位電池21a。例如，在圖4中，亦可為如已將調整用電池片30a置換成單位電池21的構成。在該情況下，單位電池21的第一電極層1係連接於負極配線520，第二電極層5係連接於正極配線530。從而，複數個電池片30及單位電池21並聯連接。
在量子電池中，即便是在如此具有不同容量的電池的組合電池40中，仍不會發生過充電或過放電的問題。因而，可以藉由連接容量不同的電池片30或單位電池21來實現大容量的組合電池40。因能夠使用容量不同的調整用的電池片30，故而可以提高生產性。另外，為了將電池片30形成為不同的容量，亦可藉由改變構成該電池片30的單位電池21之容量或片數等來進行。將單位電池形成為不同的容量的方法係如同前面所述般。
在本實施形態中，可以將各種容量的電池片30組合在一起，且可以臨機應變地設計滿足指定規格的組合電池 40。例如，可以在製作具有指定規格的容量的組合電池40的情況下，事先製作使容量值不同的電池片30，且將其等組合在一起而製作滿足規格的容量值的組合電池40。因沒有必要使電池片30的容量值正確地一致，且所容許的電池片30的容量範圍能擴充，故而可以提高生產性。
另外，在組合電池40具備三個以上的電池片30的情況下，只要一個以上的電池片30與其他的電池片30為不同的容量即可。在將不同容量的電池片30或單位電池21組合在一起時，係可以將組合電池40中所包含的全部單位電池21、即全部的電池片中所包含的單位電池21及調整用單位電池21a中的最大單位電池(以下，稱為組合電池內最大單位電池)的容量、與最小單位電池(以下，稱為組合電池內最小單位電池)的容量之比作為基礎，來設定所組合的電池片30或調整用單位電池21a。該組合電池內最大單位電池的容量和組合電池內最小單位電池的容量係當已知道各自的電池片中的最大單位電池的容量和最小單位電池的容量時就容易取得。
例如，組合電池內最小單位電池的容量Ctmin對組合電池內最大單位電池的容量Ctmax之比的值較佳是成為0.8以下。藉由如此，就可以加寬容量選擇的幅度。因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。
又，在本實施形態中，係假定放電至中途時的容量，且基於此而設定所組合的複數個電池片或調整用單位電池中的組合電池內最小單位電池的容量對組合電池內最大單位電池的容量之比。例如，假定重複從100%(充滿電時)至70%的充放電，而在組合電池內最小單位電池的容量對組 合電池內最大單位電池的容量之比的值較佳為0.5以上。亦即，將所組合的複數個電池片中的組合電池內最小單位電池的容量，設為組合電池內最大單位電池的容量之一半以上。
又，在具有複數個不同容量的電池片30或調整用單位電池21a的組合電池40中，亦可假定重複直至中途之某一容量的放電的情況，且基於以下的數式(2)來設定容量比的值Ctr。
Ctr≧Cth/2-Cth)…(2)
在此，Cth係指放電至中途時的剩餘的容量對組合電池整體的容量之比的值，Ctr係指組合電池內最小單位電池的容量Ctmin對組合電池內最大單位電池的容量Ctmax之比的值。另外，容量為能量容量(Wh)或電流容量(Ah)。
如此，在組合電池40中，假定重複進行直至中途的放電，並設定組合電池40中所包含的單位電池21當中之與組合電池內最大單位電池的容量Ctmax相對的組合電池內最小單位電池的容量Ctmin。即便是在重複進行直至中途的放電的情況下，仍可以效率佳地利用組合電池40中所包含的電池片30。因而，可以實現高性能的組合電池40。
(電池片的製造方法)
以下說明本實施形態的電池片30的製造方法。圖5係顯示本實施形態的電池片30的製造方法的流程圖。在圖5中，係說明單位電池21為圖1所示的片狀的單位電池21，電池片30為具有複數個單位電池21的電池片30。圖6係用以說明電池片的製造方法的示意圖。
首先，製作片狀的單位電池21(S11)。在此，如圖6所示，製作複數個片狀的單位電池21。例如，準備16片或是16片以上的單位電池21。複數個單位電池21，既可成為相同的容量，又可成為不同的容量。然後，積層片狀的單位電池21(S12)。例如，如圖6所示地積層複數個單位電池21。更具體而言，如圖2所示，將複數個單位電池21堆疊並予以並聯連接。藉由如此，形成有複數個單位電池21所積層的容量調整前的電池片31(以下，稱為調整前電池片)。另外，在圖6中，係省略了正極端子及負極端子。另外，單位電池21或調整前電池片31係在測定容量之前，以進行充放電動作等的方式來施予調節處理(conditioning treatment)。
然後，確認調整前電池片31的容量(S13)。具體而言，使用電池容量測定裝置來確認調整前電池片31的容量是否滿足預定的規格。電池容量測定裝置係可以使用具備例如專利文獻2所示的充放電源、電壓計、電流計、探針等，且能夠測定充放電特性或電氣特性的裝置。又，電池容量測定裝置亦可為具備調節功能，且能夠測定調節後的容量的裝置。測量與電池容量測定裝置連接的調整前電池片31之充放電特性等並測定電池容量。在電池容量的測定值已為預定的規格值以上的情況下(S13的OK)，就完成電池片30。
另一方面，在測定值比規格值更小的情況下(S13的NG)，就進一步積層僅不足容量部分的電池(S14)。例如，如圖6所示，對包含複數個單位電池21的調整前電池片31，追加調整用單位電池21a以便補償不足部分。調整用 單位電池21a係與複數個單位電池21並聯連接。然後，確認追加有調整用單位電池21a的狀態的電池片30的容量是否為規格值以上(S13)。重複S13和S14的處理，直至電池片30的容量成為規格值以上為止，藉此完成容量滿足規格的電池片30。
在圖5、圖6中係積層圖1所示的片狀的單位電池21。亦即，藉由將複數個片狀的單位電池21組合在一起，而製作成電池片30。具體而言，製作具有複數個單位電池的電池片(電池)30。藉此，可以製作滿足規格的容量的電池片30。另外，調整用單位電池21a係可以使用具有與上面所述的單位電池21相同的構成，且以同樣的方法所製造者。較佳是具有與構成調整前電池片的單位電池21不同的容量的單位電池。
更且，亦能夠如圖6所示地事先準備容量不同的複數個調整用單位電池21a至21d，且相應於不足的容量來選擇最佳的調整用單位電池21a。例如，將調整前電池片31之狀態下的不足容量設為C，將調整用單位電池21a至21d的電池容量分別設為Ca至Cd。容量Ca至Cd係可事先測定，且成為不同的值。當容量Ca至Cd當中之不足容量C以上且最接近不足容量C之值的容量設為Ca時，就能選擇調整用電池21a。藉由如此，可以預防製作容量顯著較大的電池片30。當然，亦可追加二個以上的調整用單位電池。例如，在容量Ca至Cd的各個比不足容量C更小的情況下，可以追加二個調整用單位電池21a、21b。
在圖6所示的構成中，電池片30中所包含的單位電池21係由調整用單位電池21a以及構成調整前電池片31的複 數個單位電池21所構成。然後，在電池片30中所包含的全部單位電池21中，將容量最小的單位電池作為最小單位電池，將容量最大的單位電池作為最大單位電池。在電池片30中，係假定重複從充滿電(100%)變成至70%之容量的放電的情況，且最小單位電池的容量Cmin對最大單位電池的容量Cmax之比的值成為0.5以上。換言之，最大單位電池的容量Cmax成為最小單位電池的容量Cmin之二倍以下。藉由如此，就如使用圖3所說明般，可以預防僅有特定的電池有助於重複放電。
另外，在電池片30的製作步驟中，可以基於最大單位電池的容量與最小單位電池的容量之比，來設計用以判定單位電池的組合是否適當的步驟。例如，亦可在決定為了在S14中補償不足容量而增加的單位電池時進行其是否適當的判定。
如此，在電池片30中，係假定重複進行直至中途的放電，並使電池片30中所包含的單位電池21、調整用單位電池21a當中之最小單位電池的容量對最大單位電池的容量之比的值成為0.5以上。即便是在重複進行直至中途的放電的情況下，仍可以實現高性能的電池片30。又，容易進行對任意容量的設計變更。
又，在將100片、或是1000片以上的多數個片狀的單位電池21組合在一起的情況下，當片狀的單位電池21的容量有變動時，就有容量調整前電池片31的容量大幅低於規格值的可能性。即便是在如此的情況下仍可以藉由追加一片或是複數片的調整用單位電池21a，來製造可以輕易滿足規格的電池片30。又，因能夠任意組合各種的容量， 故而設計變得容易。更且，容量的微調或變更亦變得容易。因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
(組合電池的製造方法)
其次，就量子電池的組合電池的製造方法加以說明。圖7係顯示組合電池的製造方法的流程圖。圖8係用以說明組合電池的製造方法的示意圖。在圖7、圖8中係並聯連接複數個電池片30而成為組合電池40。
即便是在組合電池40的製造方法中，仍是為了補償不足部分而追加容量調整用的電池。另外，在容量調整用的電池中，係可以使用單位電池21或電池片30。當作容量調整用電池來使用的單位電池21係稱為調整用單位電池，電池片30係稱為調整用電池片。將調整用單位電池和調整用電池片合在一起稱為調整用電池。
首先，製作電池片30(S21)。在此，如圖8所示，製作複數個電池片30。例如，準備16片或是16片以上的電池片30。複數個電池片30，既可成為相同的容量，又可成為不同的容量。各自的電池片30係如上述般地具有積層有片狀的單位電池21的構成。另外，電池片30，既可以圖5所示的製造方法所製造，又可以其他的方法所製造。
然後，將複數個電池片30組合在一起(S22)。形成有如圖8所示並聯連接有複數個電池片30的容量調整前的組合電池41(以下，稱為調整前組合電池)。另外，在圖8中，係省略了正極端子及負極端子。另外，構成組合電池40的電池片30、或構成電池片30的單位電池21，係在測定 容量之前，以進行充放電動作等的方式施予調節處理。
然後，確認調整前組合電池41的容量(S23)。具體而言，使用電池容量測定裝置來確認調整前組合電池41的容量是否滿足預定的規格。電池容量測定裝置係可以使用與在上述電池片30的製造方法中所說明之物同樣之物。測量與電池容量測定裝置連接的調整前組合電池41的充放電特性等並測定電池容量。在電池容量的測定值已為預定的規格值以上的情況下(S23的OK)，就完成組合電池40。
另一方面，在測定值比規格值更小的情況下(S23的NG)，就進一步組合不足容量部分的電池(S24)。例如，如圖8所示，對包含複數個電池片30的調整前組合電池41，追加調整用電池片30a以便補償不足部分。調整用電池片30a係與複數個電池片30並聯連接。然後，確認追加有調整用電池片30a的狀態的組合電池40的容量是否為規格值以上(S23)。重複S23和S24的處理，直至組合電池40的容量成為規格值以上為止，藉此完成容量滿足規格的組合電池40。另外，只要事先準備容量不同的複數個電池片30作為調整用的電池片，且相應於容量的測定結果來選擇調整用的電池片30a即可。
在圖7、圖8中，係將複數個電池片30組合在一起。亦即，藉由將複數個電池片30組合在一起，而製作經模組化的組合電池40。具體而言，將電池片30作為組合單位，而製作具有複數個電池片30的組合電池(電池)40。藉此，可以製作滿足規格的容量的組合電池40。另外，調整用電池片30a係可以使用具有與上面所述的電池片30相同的構成，且以同樣的方法所製造者。較佳是具有與構成調整前 組合電池的電池片30不同的容量的單位電池。
另外，雖然在上述中已說明追加調整用電池片30a作為調整用電池的情況，但是既可追加調整用單位電池21a來取代調整用電池片30a，又可將調整用電池片30a和調整用單位電池21a組合在一起來使用。亦即，作為調整用電池，只要將調整用電池片30a及調整用單位電池21a之至少一方追加於調整前組合電池41即可。然後，只要將所追加的調整用電池並聯連接於調整前組合電池41即可。
在圖8所示的構成中，組合電池40係具有複數個電池片30、和一個或複數個調整用電池。此等電池片30和調整用電池，係分別由單位電池21所構成。將組合電池40中所包含的全部單位電池21當中之容量最小的單位電池作為組合電池內最小單位電池，將容量最大的單位電池作為組合電池內最大單位電池。在組合電池40中，係假定重複從充滿電(100%)變成至70%之容量的放電的情況，且組合電池內最小單位電池的容量Ctmin對組合電池內最大單位電池的容量Ctmax之比的值成為0.5以上。換言之，組合電池內最大單位電池的容量Ctmax成為組合電池內最小單位電池的容量Ctmin之二倍以下。藉由如此，就如使用圖3所說明般，可以預防僅有特定的單位電池重複放電。
如此，在組合電池40中，係假定重複進行直至中途的放電，且組合電池40中所包含的全部單位電池當中之組合電池內最小單位電池的容量對組合電池內最大單位電池的容量之比的值成為0.5以上。即便是在重複進行直至中途的放電的情況下，仍可以實現高性能的組合電池40。又，容易進行對任意容量的設計變更。
另外，在組合電池40的製作步驟中，可以基於組合電池內最大單位電池的容量與組合電池內最小單位電池的容量之比，來設計用以判定構成組合電池40的電池片30或調整用電池的組合是否適當的步驟。例如，亦可在決定為了在S24中補償不足容量而增加的調整用電池時進行其是否適當的判定。
〔實施形態2〕
使用圖9及圖10來說明本實施形態的電池的製造方法。圖9係顯示電池片30的製造方法的流程圖。圖10係用以說明電池片30的製造方法的示意圖。在本實施形態中，係基於單位電池21的容量的測定結果來將複數個單位電池組合在一起，以製作具有規格值以上的容量的電池。在圖9、圖10中，係顯示由事先製作的12個單位電池21-1至21-12製造三個電池片30-1至30-3之例。當然，所製造的電池片30之數目、以及電池片30中所包含的單位電池21之數目，並非被限定於圖所示之例。
首先，製作作為單位電池的片狀的單位電池21(S31)。在此，製作12個如圖10所示的單位電池21-1至21-12。然後，測定各自的單位電池21-1至21-12的容量(S32)。然後，基於容量的測定結果，來將單位電池21-1至21-12組合在一起(S33)。例如，在製作由三片單位電池21所構成的電池片30的情況下，以並聯連接從12個單位電池21-1至21-12中所選出的三個單位電池21的方式來積層。藉此，可形成具有規格值以上的容量的三個電池片30-1至30-3。
在此，基於各單位電池21-1至21-12的容量的測定結果，來決定單位電池21-1至21-12的組合，以使三個電池片30-1至30-3滿足容量的規格。以三個單位電池的合計容量成為電池片30的規格以上的方式來決定組合。在圖10中，電池片30-1係具有單位電池21-1、單位電池21-2及單位電池21-4。電池片30-2係具有單位電池21-3、單位電池21-5及單位電池21-9。電池片30-3係具有單位電池21-8、單位電池21-10及單位電池21-12。電池片30-1至30-3係分別具有所組合的複數個單位電池以便滿足預定的容量規格。
例如，電池片30的能量容量的規格值係設為3Wh。又，構成電池片30的單位電池21的基本片數係設為三片。單位電池21係以包夾容量為規格值之容量除以基本片數所得的1Wh並在指定的範圍內具有變動的方式事先製作且堆疊。例如，假定重複從充滿電至70%的充放電的情況，且如前面所述般地以在最小單位電池的容量Cmin對最大單位電池的容量Cmax之比成為0.5以上的範圍內具有變動的方式來製作。具體而言，以在0.7Wh至1.4Wh的範圍內具有變動的方式來製作。所製作出之各自的單位電池21係在進行調節之後，測定容量。在各自的單位電池設定有識別碼，所測定到的容量係與對應的識別碼賦予關聯，並記憶於例如電腦等中。
具體而言，12個單位電池21-1至21-12的容量係假設單位電池21-12為0.7Wh、單位電池21-7為0.8Wh、單位電池21-9及單位電池21-11分別為0.9Wh、單位電池21-1、單位電池21-2及單位電池21-5分別為1.0Wh、單位電池21-4及單位電池21-8分別為1.1Wh、單位電池21-3為 1.2Wh、單位電池21-10為1.3Wh、單位電池21-6為1.4Wh。
電池片30-1係選擇單位電池21-1、單位電池21-2及單位電池21-4，且容量的合計為3.1Wh。電池片30-2係選擇單位電池21-3、單位電池21-5及單位電池21-9，且容量的合計為3.1Wh。電池片30-3係選擇單位電池21-8、單位電池21-10及單位電池21-12，且容量的合計為3.1Wh。藉由如此地組合，就可以利用單位電池21-1至21-12，來製作滿足規格值(3Wh)的三個電池片30-1至30-3。因而，可以提高生產性。當然，電池21的組合並非被限於上述之例。只要以容量較大的單位電池21-3、21-4、21-6、21-8、21-10補償容量較小的單位電池21-7、21-9、21-11、21-12的方式來決定單位電池的組合即可。另外，在此例中係能獲得超過規格值的容量，且以不大幅超過規定值的方式將3.1Wh組合於目標之例。
另外，亦可以在事先製作並堆疊的單位電池21-1至21-12中，隨時追加重新製作的單位電池，且使用亦包含該追加的部分在內並堆疊的單位電池，並持續藉由其等的組合而致使的電池片的製作。藉此能夠效率佳地量產。
如此，根據單位電池21-1至21-12的容量的測定結果，來決定電池片30-1至30-3中所包含的單位電池的組合。藉此，可以決定單位電池的組合，以便製作具有規格值以上的容量的電池片。可以使單位電池21-1至21-12的容量具有變動，並選擇適當的組合。因而，可以浪費地利用單位電池21-1至21-12，且可以提高生產性。
因能夠任意地組合各種的容量，故而設計變得容易。 更且，容量的微調或變更亦變得容易。因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
在S33中，只要按照電池片30中所包含的全部單位電池21當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池的容量比，來判定單位電池21的組合是否適當即可[0101]
另外，S33中的電池21的組合，既可藉由電腦自動地計算來決定，又或可由製作者來決定。更且，亦可將實施形態1和實施形態2的製造方法組合在一起。例如，亦可在進行S33的電池的組合之後，如圖5的S13、S14所示，進行電池片的容量確認、和不足容量的積層。又，在實施形態2中，雖然是將組合片狀的單位電池21後的電池片30作為電池，但是亦能夠適用於將組合電池片30後的組合電池40作為電池的製造方法中。
此情況，亦是以事先在容量中具有變動的方式來製作複數個(例如n個)電池片30-1至30-n。然後，測定各自的電池片30-1至30-n的容量，且將該測定結果與各自的電池片30-1至30-n的識別碼賦予關聯並事先記憶。此時，亦可記憶各自的電池片30-1至30-n的最大單位電池的容量和最小單位電池的容量。然後，以滿足想要製作成的電池的容量的方式，來決定複數個電池片30-1至30-n的組合，且按照該決定而準備符合的複數個電池片並予以並聯連接，以製作組合電池40。另外，作為所組合的電池，除了電池片30-1至30-n以外亦可使用單位電池21。
又，亦可在決定構成組合電池40的電池片30-1至30-n時，基於組合電池內最大單位電池的容量與組合電池內最小單位電池的容量之比來判定電池片30-1至30-n的組合是 否適當。該情況亦可假定重複直至中途的容量的充放電，並設定組合電池內最小單位電池的容量對組合電池內最大單位電池的容量之比的值的下限，較佳是以成為例如0.5以上的方式來組合。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池；將複數個前述單位電池積層並予以並聯連接，以形成電池片；測定前述電池片的容量；以及在前述容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池並聯連接於前述電池片。藉由如此，因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池；分別測定複數個單位電池的容量；以及為了具有規格值以上的容量而基於前述容量的測定結果來將容量不同的單位電池組合在一起並予以積層，藉此製作並聯連接有所積層的前述單位電池的電池片。藉由如此，因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個電池片，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電 池，且準備並聯連接有所積層的複數個前述單位電池的電池片；將複數個電池片並聯連接以形成組合電池；測定組合電池的容量；以及在前述容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池、以及容量調整用的電池片之至少一方並聯連接於前述組合電池。藉由如此，因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。在組合電池中亦可包含有容量不同的電池片。
本發明之一態樣的二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個電池片，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池，且準備並聯連接有所積層的複數個前述單位電池的電池片；分別測定複數個前述電池片的容量；以及為了具有規格值以上的容量而基於前述容量的測定結果來將容量不同的電池片組合在一起並予以積層，藉此製作並聯連接有所積層的前述電池片的組合電池。藉由如此，因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。
另外，在前述電池片中亦可包含有容量不同的單位電池。
本發明之另一態樣的二次電池，係並聯連接有至少二個單位電池；前述單位電池的各個係具備第一電極、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極所積層的構成；在至少二個單位電池中係包含有容量不同的單位電池。藉由如此，因可以有效地利用具有各種容量的單位電池，故而可以提高生產性。
亦可按照前述電池片中所包含的全部單位電池當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池之容量比，來判定前述單位電池的組合是否適當。
亦可按照前述組合電池中所包含的全部單位電池當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池之容量比，來判定前述電池片的組合是否適當。
亦可事先準備容量不同的複數個單位電池作為前述容量調整用的單位電池；亦可按照前述容量的測定結果來選擇被選出的前述容量調整用的單位電池。
亦可事先準備容量不同的複數個前述電池片作為前述容量調整用的電池片；亦可按照前述容量的測定結果來選擇前述容量調整用的電池片。
本發明之另一態樣的二次電池，係並聯連接有至少二個電池片；前述電池片的各個係具備並聯連接的複數個片狀的單位電池；前述單位電池的各個係具備第一電極、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極所積層的構成；在至少二個電池片中係包含有容量不同的電池片。藉由如此，因可以有效地利用具有各種容量的電池片，故而可以提高生產性。
又，二次電池中所包含的全部單位電池當中之具有最大容量的單位電池與具有最小容量的單位電池的容量比，較佳為50%以上，較佳為80%以下。
以上，雖然已說明本發明的實施形態，但是本發明係涵蓋無損其目的和優點的適當變化，更不受上述實施形態的限定。
本申請案係以2015年9月8日提出申請的日本特願2015-176250作為基礎而主張優先權，且將其揭示的全部內容編入於此。

Claims (12)

  1. 一種二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池；將複數個前述單位電池積層並予以並聯連接，以形成電池片；測定前述電池片的容量；以及在前述容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池並聯連接於前述電池片。
  2. 一種二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個單位電池，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池；分別測定複數個單位電池的容量；以及為了具有規格值以上的容量而基於前述容量的測定結果來將容量不同的單位電池組合在一起並予以積層，藉此製作並聯連接有所積層的前述單位電池的電池片。
  3. 如請求項2所記載之二次電池的製造方法，其中按照前述電池片中所包含的全部單位電池當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池之容量比，來判定前述單位電池的組合是否適當。
  4. 一種二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個電池片，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池，且準備並聯連接有所積層的複數個前述單位電池的電池片；將複數個電池片並聯連接以形成組合電池；測定組合電池的容量；以及在前述容量比規格值更小的情況下，將容量調整用的單位電池、以及容量調整用的電池片之至少一方並聯連接於前述組合電池。
  5. 如請求項1或4所記載之二次電池的製造方法，其中事先準備容量不同的複數個單位電池作為前述容量調整用的單位電池；按照前述容量的測定結果來選擇被選出的前述容量調整用的單位電池。
  6. 如請求項4所記載之二次電池的製造方法，其中事先準備容量不同的複數個前述電池片作為前述容量調整用的電池片；按照前述容量的測定結果來選擇前述容量調整用的電池片。
  7. 如請求項4所記載之二次電池的製造方法，其中在前述組合電池中係包含有容量不同的電池片。
  8. 一種二次電池的製造方法，該二次電池係具有並聯連接的複數個電池片，該二次電池的製造方法係具備以下的步驟：準備具有第一電極層、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極層所積層的構成的片狀的單位電池，且準備並聯連接有所積層的複數個前述單位電池的電池片；分別測定複數個前述電池片的容量；以及為了具有規格值以上的容量而基於前述容量的測定結果來將容量不同的電池片組合在一起並予以積層，藉此製作並聯連接有所積層的前述電池片的組合電池。
  9. 如請求項1、4、7或8所記載之二次電池的製造方法，其中在前述電池片中係包含有容量不同的單位電池。
  10. 如請求項8所記載之二次電池的製造方法，其中按照前述組合電池中所包含的全部單位電池當中之容量最大的單位電池與容量最小的單位電池之容量比，來判定前述電池片的組合是否適當。
  11. 一種二次電池，係並聯連接有至少二個單位電池；前述單位電池的各個係具備第一電極、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極所積層的構成；在至少二個單位電池中係包含有容量不同的單位電池。
  12. 一種二次電池，係並聯連接有至少二個電池片；前述電池片的各個係具備並聯連接的複數個片狀的單位電池；前述單位電池的各個係具備第一電極、金屬氧化物半導體層、充電層及第二電極所積層的構成；在至少二個電池片中係包含有容量不同的電池片。
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