[发明专利]二次电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及二次电池的制造方法。详细地讲，涉及具备卷绕成扁平形状而成的卷绕电极体的电池的制造方法。

背景技术

锂离子二次电池、镍氢电池等的二次电池，例如，作为搭载于利用电作为驱动源的车辆的电源、或用于个人计算机及便携终端等的电器制品等的电源其重要性不断提高。特别是能以轻量得到高能量密度的锂离子二次电池，优选作为车辆搭载用高输出电源。

在这种锂离子二次电池的一个典型构成中，通过将正极片和负极片以隔着隔板片的状态卷绕并压制而得到的扁平形状的卷绕电极体与非水电解液一起被收容在角型的电池壳体（典型的是扁平形状的箱型壳体）中。

非水电解液在二次电池的充放电时是使电荷载体（典型的是阳离子，例如锂离子）传导的介质，在注入到电池壳体中的非水电解液的量不适当的情况下，无法充分发挥各种电池特性。在非水电解液的量少于适当量的情况下存在由于反复进行充放电导致电解液枯竭（即液枯）电池电阻增大从而输出功率降低的风险。另一方面，在非水电解液的量多于适当量的情况下，存在阳离子在未彻底包含于卷绕电极体的内部而存在于该电极体外部的剩余的非水电解液中流出使得输出功率降低的风险。特别若是在高速率（例如5C以上的高输出功率）下的使用（充放电）则有容易发生上述不良现象的倾向。作为涉及向二次电池注入的电解液量的技术文献，可列举专利文献1～5。例如，在专利文献1中，记载了根据正负极的相对面积决定电解液的注入量的技术。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本国专利申请公开2008-098107号公报

专利文献2：日本国专利申请公开2006-351249号公报

专利文献3：日本国专利申请公开2002-270225号公报

专利文献4：日本国专利申请公开2000-123872号公报

专利文献5：日本国专利申请公开平08-031458号公报

发明内容

然而，因为存在由于反复进行二次电池的充放电导致在收容于电池壳体的卷绕电极体发生变形从而二次电池的输出功率降低的风险，所以正在谋求紧缚电池壳体以防止卷绕电极体的变形的对策。在二次电池的制造时向电池壳体内注入非水电解液使该非水电解液浸渗于卷绕电极体，则该电极体膨润（膨胀）体积变大，因此浸渗于电极体内部的非水电解液的量，特别是存在于正极片和负极片之间的电解液的量会根据电池壳体的紧缚的程度而变化。因此，在决定向电池壳体注入的非水电解液的量时，必须测定需要的电解液量会根据电池壳体的紧缚程度怎样变化。

因此，本发明是为解决上述现有的课题而创造出的，其目的是提供通过由单元电池壳体的紧缚程度决定向该单元电池壳体注入的非水电解液的适当量从而电池特性、特别是循环特性优异的二次电池的制造方法。

为实现上述目的，由本发明提供制造二次电池的方法。即在此公开的二次电池的制造方法，包括：准备在正极集电体上形成有正极合剂层的长的正极片；准备在负极集电体上形成有负极合剂层的长的负极片；通过将上述正极片和上述负极片以隔着长的隔板片的状态卷绕并压扁来形成扁平形状的卷绕电极体；将上述卷绕电极体收容在具有与上述卷绕电极体的扁平面对应的两个宽面的角型形状的单元电池壳体中；从该单元电池壳体的外部对该宽面施加载荷以使得上述单元电池壳体的相对的两个宽面相互接近（即在与夹住单元电池壳体的内部空间相对的两个宽面交叉的方向（典型的是正交的方向）），从而紧缚该单元电池壳体；和将非水电解液注入到上述紧缚的单元电池壳体中。在此，其特征在于上述非水电解液的注入量X[ml]基于以下的式（1）决定：

X=（Ap×Bp）+（An×Bn）+C+（D×E）          （1）

在此上述式（1）中，Ap是上述正极合剂层的空隙量[ml]。

Bp是由Tp₁/Tp₀确定的膨润率，上述Tp₀是使非水电解液浸渗于上述正极合剂层前的该正极合剂层的厚度，上述Tp₁是浸渗后的该正极合剂层的厚度。

An是上述负极合剂层的空隙量[ml]。

Bn是由Tn₁/Tn₀确定的膨润率，上述Tn₀是使非水电解液浸渗于上述负极合剂层前的该负极合剂层的厚度，上述Tn₁是浸渗后的该负极合剂层的厚度。

C是上述隔板片的空隙量[ml]。

D是上述正极合剂层和上述负极合剂层相对的面的总面积[cm²]。