[发明专利]制造非水电解质二次电池的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制造非水电解质二次电池的方法。

背景技术

非水电解质二次电池如锂离子二次电池目前作为用于移动设备的电源以及作为用于电动车辆和混合型机动车的电源而引起关注。迄今已经公开了用于制造非水电解质二次电池的多种方法(例如参考日本专利申请公开号10-50339(JP-10-50339A))。

JP-10-50339A描述了一种制造以下类型的锂离子二次电池的方法。将非水电解质溶液注入圆柱形锂离子二次电池中，并且在减压下在其中浸渍。在JP-10-50339A的工作实施例中，多次进行这样的溶液注入。此外，当压力降低时，间歇地并且重复地进行压力降低和压力升高。其公开内容提到，由此增强电解质溶液的浸渍能力。

JP-10-50339A还提到，非水电解质溶液的浸渍能力可以通过以多个分开的部分引入电解质溶液来增强。具体而言，在JP-10-50339A中，非水电解质溶液的总量被简单分割(即非水电解质溶液被分成具有相等的成分含有率的多个部分)，并且将非水电解质溶液的各个部分注入电池中。

然而，近年来，已经存在进一步缩短非水电解质二次电池的制造时间的期望。为此，一直在寻求用于在短的时间段内将非水电解质溶液浸渍到电极组合件中的技术。

发明内容

本发明提供制造非水电解质二次电池的方法，其中非水电解质溶液可以在短的时间段内浸渍到电极组合件中。

根据一个方面，本发明涉及一种制造非水电解质二次电池的方法，所述非水电解质二次电池包括电极组合件、容纳所述电极组合件的电池壳、和浸入到所述电极组合件中的非水电解质溶液，所述电极组合件包括正电极、负电极和隔离器。该制造方法包括：制备作为溶质含有率比所述非水电解质溶液的溶质含有率低的第一溶液和由所述非水电解质溶液的除所述第一溶液的成分之外的成分形成的第二溶液的分开形式的所述非水电解质溶液，并且将所述第一溶液注入到容纳所述电极组合件的所述电池壳中的第一注入步骤；使所述第一溶液浸入到所述电极组合件中的第一浸渍步骤；将所述第二溶液注入到所述电池壳中的第二注入步骤；和使所述第二溶液浸入到所述电极组合件中的第二浸渍步骤。

例如，在将非水电解质溶液向电池壳中的注入分成两个步骤即第一注入步骤和第二注入步骤时，作为溶质含有率比所述非水电解质溶液的溶质含有率低的第一溶液和由从所述非水电解质溶液中除去所述第一溶液之后剩余的成分形成的第二溶液的分开形式来制备所述非水电解质溶液，而不是将非水电解质溶液的总量简单地分割(即将非水电解质溶液分割成具有相等成分含有率的两个部分)。还能够将注入步骤和浸渍各自进行三次或更多次。

接下来，在第一注入步骤中，将所述第一溶液注入容纳所述电极组合件的所述电池壳中。然后，在所述第一浸渍步骤中，将所述第一溶液浸入所述电极组合件中。溶质含有率比所述非水电解质溶液的溶质含有率低的所述第一溶液具有比所述非水电解质溶液快的浸入到所述电极组合件中的速率。也就是说，所述第一溶液浸入到所述电极组合件中的速率比所述非水电解质溶液的浸入速率更快。这是因为在溶液中存在的溶质降低所述溶液浸入到所述电极组合件中的速率，并且所述第一溶液具有比所述非水电解质溶液低的电解质含有率。

接下来，在第二注入步骤中，将所述第二溶液注入到电池壳中，之后，在第二浸渍步骤中，将所述第二溶液浸入到所述电极组合件中。因为所述电极组合件已经被所述第一溶液(溶剂)润湿，所以甚至可以将具有高溶质含有率的所述第二溶液快速地(在短时间内)浸入到所述电极组合件中。

因此，利用上述制造方法可以在短的时间段内使非水电解质溶液浸入到电极组合件中。

在此处，“溶质含有率比非水电解质溶液的溶质含有率低的第一溶液”也涵盖溶质含有率为0wt％的第一溶液。也就是说，该术语涵盖仅由包含在所述非水电解质溶液中的溶剂的一部分形成的第一溶液。如果在所述第一浸渍步骤期间所述第一溶液未完全浸渍到所述电极组合件中(其中所述第一溶液的一部分剩余在所述电极组合件的外部)，则随后在所述第二浸渍步骤中将所述第一溶液的该剩余部分连同所述第二溶液一起浸入到所述电极组合件中。

或者，上述制造方法可以被称为非水电解质二次电池制造方法，其包括将第一非水电解质溶液注入容纳电极组合件的电池壳中的步骤和使所述第一非水电解质溶液浸入到所述电极组合件中的步骤，之后是将溶质含有率比所述第一非水电解质溶液高的第二非水电解质溶液注入所述电池壳中的步骤和将所述第二非水电解质溶液浸入所述电极组合件中的步骤。