[发明专利]电化学器件和电化学器件的制造方法

说明书

本发明提供一种生产率高且可靠性好的电化学器件和该电化学器件的制造方法。本发明的电化学器件中，正极、负极和隔膜被层叠，以负极的第1主面和正极的第3主面为卷绕内侧、负极的第2主面和正极的第4主面为卷绕外侧的方式卷绕，隔膜隔开正极和负极，其中第1主面隔着隔膜与正极相对，第2主面包括隔着隔膜与正极相对的第1区域、和成为卷绕最外侧且不与正极相对的第2区域，第2区域包括没有形成负极活性物质层的第1无涂层区域，在第1无涂层区域接合金属锂，并浸渍于电解液中，由此负极活性物质层被实施了锂离子的预掺杂。

技术领域

本发明涉及具有卷绕正极、负极和隔膜(separator)而构成的蓄电元件的电化学器件和该电化学器件的制造方法。

背景技术

近年来，作为基于太阳光、风力发电等的清洁能源的蓄电系统、以及汽车、混合电动车等的主电源或辅助电源，电容器等电化学器件备受瞩目。在此，双电层电容器虽然输出功率高但是容量低，电池虽然容量高但是输出功率低。于是，在负极使用能够吸留锂的材料的锂离子电容器，由于容量比双电层电容器高、寿命比电池长，所以作为替换电池的用途不断扩展。

另一方面，锂离子电容器需要对负极掺杂锂离子的被称为预掺杂的工序。例如在专利文献1中公开了一种将用于吸留或掺杂锂离子的金属锂板卷绕配置在电极组中而成的锂离子电容器。

另外，在专利文献2中公开了一种在负极集电体上层叠有活性物质层的锂离子蓄电元件，在负极集电体上形成没有层叠活性物质层的区域，在该区域中配置锂，实施预掺杂。

另外，专利文献3中公开了一种锂离子电容器，其通过在与作为锂离子供给源的锂金属相邻的正极与负极之间至少夹着2片以上的隔膜，由此能够没有短路等问题地将规定量的锂离子掺杂到负极中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-139006号公报

专利文献2：日本特开2010-232565号公报

专利文献3：日本特开2009-59732号公报

发明内容

发明要解决的课题

如上所述在需要锂离子的预掺杂的电化学器件中，锂源的配置方法有在锂用集电体上粘贴锂，并将锂用集电体与负极集电体连接的方法。但是，需要另外准备锂用集电体，也需要将锂用集电体与负极集电体连接的工序，所以存在生产率低的问题。

另外，专利文献1～3中记载的发明中，在将锂离子预掺杂到负极时产生的微小的锂粉会到达与负极相对的正极，从而发生电压降低，所以有可能无法确保可靠性。

鉴于以上问题，本发明的目的在于提供一种生产率高且可靠性好的电化学器件和该电化学器件的制造方法。

用于解决课题的方法

为了达成上述目的，本发明的一个方式的电化学器件具有负极、正极、隔膜、和电解液。

上述负极包括具有第1主面和与上述第1主面相反一侧的第2主面的负极集电体、和形成于上述第1主面和上述第2主面的负极活性物质层，上述负极集电体为金属箔。

上述正极包括具有第3主面和与上述第3主面相反一侧的第4主面的正极集电体、和形成于上述第3主面和上述第4主面的正极活性物质层，上述正极集电体为金属箔。

上述隔膜将上述正极与上述负极绝缘。

上述电解液浸渍上述正极、上述负极和上述隔膜。