[发明专利]非水系二次电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以获得初次充放电效率高、高容量的非水系二次电池的非水系二次电池的制造方法。

背景技术

伴随着个人电脑、摄像机、手机等的小型化，在信息相关机器、通信机器领域中，作为这些机器中所用的电源，出于能量密度高的理由，锂二次电池被实用化并得到广泛普及。另外，另一方面，在汽车领域中，从环境问题、资源问题出发，也加快了电动汽车的开发，作为该电动汽车用的电源，也在研究锂二次电池。

以往，作为锂二次电池中所用的负极活性物质，广泛使用石墨等碳材料，然而由于一般来说碳材料的储Li量少，因此储Li量比碳材料多的Sn、Sn合金等金属薄膜受到关注。但是，在将这样的金属薄膜作为负极层使用、并进而在金属薄膜的表面形成氧化皮膜的情况下，就会引起下述的不可逆反应，从而有在初期充电时电解质离子被消耗掉的问题。

MO_x+2xA⁺→M+xA₂O(其中，M表示负极金属(例如Sn等)，A表示电解质离子(例如Li离子等)。)

如果产生该不可逆反应，初看来虽然可见在初期充电时Li离子被负极吸留，然而在放电时，却无法由Li₂O生成Li离子，有非水系二次电池的容量降低的问题。

针对此种问题，专利文献1中，公开过有关如下的电池的技术，即，是在负极中含有可以吸留释放Li的金属元素的电池，电解质具有特定结构的第一锂盐和第二锂盐。该技术中，通过使用特定结构的第一锂盐在负极中形成稳定的皮膜，由此来抑制在负极与电解液之间产生的不可逆反应，另外，通过含有第二锂盐，可以获得高离子传导率。但是，该技术中，必须添加特殊结构的锂盐，存在没有通用性的问题。

专利文献2中，公开过有关如下的电极材料的技术，即，是具有硅负极的锂二次电池用的电极材料，具有特定范围的平均粒径。该技术中，通过将电极材料的平均粒径设为0.1μm以上，可以减小每单位体积的表面积，抑制氧化反应、锂插入脱离的初期效率的降低。虽然确实可以认为，通过降低每单位体积的表面积，可以减少与大气的接触面积，从而可以抑制氧化反应，然而与此同时，与电解液的接触面积也会降低，电极反应面积也变小，其结果是，会有电池输出降低的问题。

专利文献1：日本特开2005-79057号公报

专利文献2：日本特开2004-185810号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其主要目的在于，提供一种可以在抑制负极层表面的氧化皮膜形成的同时制造非水系二次电池的非水系二次电池的制造方法。

为了达成上述目的，本发明中，提供一种非水系二次电池的制造方法，其特征在于，具有：在负极集电体上形成金属薄膜的负极层的负极层形成工序；将上述负极层表面的氧化皮膜除去的氧化皮膜除去工序；将上述除去了氧化皮膜的负极层在惰性气体气氛下进行干燥的干燥工序；将上述干燥了的负极层在惰性气体气氛下进行冷却的冷却工序；将上述冷却了的负极层输送至组装作业区域的输送工序；以及使用输送至上述组装作业区域的上述负极层，在惰性气体气氛下组装非水系二次电池的组装工序。

根据本发明，通过进行将干燥后的负极层进行冷却的冷却工序，可以抑制负极输送时的氧化皮膜生成。这样，难以产生在初期充电时电解离子被消耗的上述不可逆反应，可以获得初次充放电效率优良的非水系二次电池。

上述发明中，优选在上述冷却工序时，将上述负极层冷却至10℃以下。这是因为，可以抑制氧化皮膜的生成。

上述发明中，优选在上述输送工序时，将上述冷却了的负极层保持在10℃以下。这是因为，与在常温下进行输送的情况相比，可以抑制氧化皮膜的生成。

上述发明中，优选在上述输送工序时，将上述冷却了的负极层在惰性气体气氛下输送至组装作业区域。这是因为，通过设为惰性气体气氛，可以抑制氧化皮膜的生成。

上述发明中，优选在上述组装工序时，上述负极层被冷却至15℃以下。这是因为，可以抑制氧化皮膜的生成。

本发明中，能够起到可以获得初次充放电效率高、高容量的非水系二次电池的效果。

附图说明

图1是说明本发明的非水系二次电池的制造方法的说明图。

图2是表示实施例及比较例中得到的硬币型电池的温度(℃)与初次充放电效率(％)之间的关系的曲线图。

具体实施方式

下面，对本发明的非水系二次电池的制造方法进行详细说明。