JP5924552B2 - 非水電解液二次電池とその製造方法 - Google Patents
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Description
かかる問題に対応すべく、SEI膜に代えて負極活物質の表面に予め安定的な被膜を形成するために、所定の充電電圧以上で分解し負極活物質の表面に被膜を生成する添加剤を非水電解液中に含ませることが行われている。
このような従来技術として、特許文献1が挙げられる。特許文献1には、所定の添加剤を含む非水電解液を注液した後に初期充電を行い、その後にさらに上記所定の添加剤を含む非水電解液を再注液し再充電を行うことによって負極活物質の表面に被膜を形成しようとする技術が記載されている。
そこで、本発明は、上述した従来の課題を解決すべく創出されたものであり、その目的は、負極活物質の表面により好ましい態様の被膜を形成することによって容量維持率の低下が抑制された非水電解液二次電池の製造方法を提供することである。
なお、本明細書において「非水電解液二次電池」とは、非水電解液(典型的には、非水溶媒中に支持電解質(支持塩)を含む電解液)を備えた電池をいう。また、「二次電池」とは、繰り返し充放電可能な電池一般をいい、リチウムイオン二次電池等のいわゆる化学電池ならびに電気二重層キャパシタ等の物理電池を包含する用語である。
このように、上記添加剤を含む非水電解液を電池ケース内に注入した後に、上記添加剤が分解する所定の充電電圧まで組立体に対して充電を行うことで、上記負極合材層中に存在する負極活物質の表面には添加剤由来の被膜が形成され、該被膜は負極合材層の長手方向に直交する幅方向の被膜のムラが低減された状態(好ましくは該幅方向に被膜が均一な状態)となり得る。かかる被膜のムラが低減された負極を備えるリチウムイオン二次電池では容量維持率の低下が防止され得る。さらに、上記添加剤を含まない非水電解液を電池ケース内に注入することによって、リチウムイオン二次電池の容量維持率を向上させることができるとともに、該非水電解液を注入した後の充放電工程においては上記添加剤由来の被膜は負極活物質の表面に追加的に形成されないため、上記幅方向の被膜のムラが低減された状態が維持されると共に容量維持率が向上したリチウムイオン二次電池を製造することができる。
かかる構成によると、電池ケース内に注入される非水電解液量は、電極体の全体に行き亘って保持され得る非水電解液量であって被膜のムラの原因となり得る非水電解液(余剰電解液)が実質的にないか若しくは少量であるため、予備充電工程において添加剤由来の被膜がより好ましい状態で負極活物質の表面に形成され得る。
かかる構成によると、注入した添加剤を含む非水電解液が電極体の全体に亘り均一に保持(含浸)され得るため、予備充電工程において添加剤由来の被膜がより好ましい状態(例えば均一な状態)で負極活物質の表面に形成され得る。
好ましくは、上記添加剤として、少なくともリチウムビスオキサレートボレート(LiBOB)を用いる。かかる添加剤を用いて形成された被膜は容量維持率の低下防止性能により優れたものである。
負極合材層の上記幅方向の長さが80mm以上の負極は、添加剤由来の被膜を形成する際に該幅方向に被膜のムラが発生しやすい。従って、上記添加剤を含む非水電解液を注入した後に、所定の充電電圧まで充電を行い、該充電後に上記添加剤を含まない非水電解液を注入して所定の充放電電圧まで充放電を行うという本発明の構成を採用することによる効果が特に発揮され得る。
なお、本明細書において、負極合材層のうち負極集電体の長手方向に直交する幅方向の端部分とは、該幅方向におけるいずれか一方の負極合材層の縁部を含み、且つ該幅方向の中央部分を含まない領域であって、負極合材層を該幅方向に区分した際に負極合材層の3分の1以下(例えば5分の1以下)の領域を示す用語である。一方、上記幅方向の中心を含む中央部分は、上記幅方向における中心を包含し、且つ上記端部分を除いた領域であって、負極合材層を上記幅方向に区分した際に負極合材層の3分の1以下(例えば5分の1以下)の領域を示す用語である。また、上記両端部分と中央部分とは隣接していてもよいが、典型的には、両端部分と中央部分との間にはこれらに含まれない領域が存在している。
好ましくは、上記負極合材層の上記幅方向の長さは、少なくとも80mmである。
まず、組立体準備工程(S10)について説明する。組立体準備工程には、正極集電体上に少なくとも正極活物質を含む正極合材層が形成された正極及び負極集電体上に少なくとも負極活物質を含む負極合材層が形成された負極を含む電極体が電池ケース内に収容された組立体を準備することが含まれている。
ここで開示されるリチウムイオン二次電池の電極体(例えば積層型の電極体或いは捲回型の電極体)は、正極と、負極と、正極及び負極の間に介在されたセパレータとを備えている。ここでは、捲回型の電極体(捲回電極体)を例にして説明するが、かかる形態に限定することを意図したものではない。
上記正極集電体としては、従来のリチウムイオン二次電池の正極に用いられている正極集電体と同様、アルミニウム又はアルミニウムを主体とするアルミニウム合金が用いられる。正極集電体の形状は、リチウムイオン二次電池の形状等に応じて異なり得るため、特に制限はなく、箔状、シート状、棒状、板状等の種々の形態であり得る。
また、一般式がLiMPO4或いはLiMVO4或いはLi2MSiO4(式中のMはCo、Ni、Mn、Feのうちの少なくとも一種以上の元素)等で表記されるようなポリアニオン系化合物(例えばLiFePO4、LiMnPO4、LiFeVO4、LiMnVO4、Li2FeSiO4、Li2MnSiO4、Li2CoSiO4)を上記正極活物質として用いてもよい。
上記負極集電体としては、従来のリチウムイオン二次電池の負極に用いられている集電体と同様、導電性の良好な金属からなる導電性部材が好ましく用いられる。例えば、銅やニッケル或いはそれらを主体とする合金を用いることができる。負極集電体の形状は、正極集電体の形状と同様であり得る。
上記結着材としては、一般的なリチウムイオン二次電池の負極に使用される結着材と同様のものを適宜採用することができる。例えば、負極合材層を形成するために水系のペースト状組成物を用いる場合には、水に溶解または分散するポリマー材料を好ましく採用し得る。水に分散する(水分散性の)ポリマー材料としては、スチレンブタジエンゴム(SBR)、フッ素ゴム等のゴム類;ポリエチレンオキサイド(PEO)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素系樹脂;酢酸ビニル共重合体等が例示される。
上記負極集電体の長手方向に直交する幅方向の上記負極合材層の長さは、特に制限されるものではないが、少なくとも80mm程度の長さを有するものにおいて本発明の効果を特に発揮し得る。例えば、80mm〜150mm程度である。好ましくは100mm〜120mm程度である。
上記積層の際には、図2に示すように、正極64の正極合材層非形成部分(即ち正極合材層66が形成されずに正極集電体62が露出した部分)と負極84の負極合材層非形成部分(即ち負極合材層86が形成されずに負極集電体82が露出した部分)とがセパレータ90の幅方向の両側からそれぞれはみ出すように、正極64と負極84とを幅方向にややずらして重ね合わせる。その結果、捲回電極体50の捲回方向に対する横方向において、正極64および負極84の電極合材層非形成部分がそれぞれ捲回コア部分(すなわち正極64の正極合材層形成部分と負極84の負極合材層形成部分と二枚のセパレータ90とが密に捲回された部分)から外方にはみ出ている。かかる正極側はみ出し部分に正極端子60を接合して、上記扁平形状に形成された捲回電極体50の正極64と正極端子60とを電気的に接続する。同様に負極側はみ出し部分に負極端子80を接合して、負極84と負極端子80とを電気的に接続する。なお、正負極端子60,80と正負極集電体62,82とは、例えば、超音波溶接、抵抗溶接等によりそれぞれ接合することができる。
図1及び図2に示すように、電池ケース15は、金属製(例えばアルミニウム製。また、樹脂製又はラミネートフィルム製も好適である。)の電池ケースであって、上端が開放された有底の扁平な箱型形状(典型的には直方体形状)のケース本体(外装ケース)30と、該ケース本体30の開口部20を塞ぐ蓋体25とを備えている。溶接等により蓋体25は、ケース本体30の開口部20を封止している。電池ケース15の上面(すなわち蓋体25)には、上記捲回電極体50の正極64と電気的に接続する正極端子60および該捲回電極体50の負極84と電気的に接続する負極端子80が設けられている。また、図2に示すように、蓋体25には、ケース本体30(電池ケース15)内に収容された捲回電極体50に後述する非水電解液を注入するための注入口45が形成されている。注入口45は封止栓48によって第1注入工程(S20)の後に仮封止され、第2注入工程(S40)の後に完全に封止される。さらに、蓋体25には、従来のリチウムイオン二次電池のケースと同様に、電池異常の際に電池ケース15内部で発生したガスを電池ケース15の外部に排出するための安全弁40が設けられている。
次に、第1注入工程(S20)について説明する。第1注入工程には、所定の充電電圧で分解し上記負極合材層86中の負極活物質の表面に被膜を生成する添加剤を含む非水電解液を電池ケース15内に注入することが含まれている。
また、上記リチウム塩としては、例えば、LiPF6、LiClO4、LiAsF6、Li(CF3SO2)2N、LiBF4、LiCF3SO3等が例示される。かかるリチウム塩は、一種のみを単独で、または二種以上を組み合わせて用いることができる。特にLiPF6が好ましい。
上記添加剤の使用量は、特に限定するものではないが、非水電解液と添加剤との合計量(全量)を100質量%としたときに、凡そ0.5質量%〜5質量%(例えば凡そ0.5質量%〜2質量%)である。
空隙体積(空間体積)V1は、上記正極64の空隙体積[cm3]と、上記負極84の空隙体積[cm3]と、上記セパレータ90の空隙体積[cm3]とからなる部材自体の空隙体積V2と、正極64とセパレータ90との間の空隙体積[cm3]及び負極84とセパレータ90との間の空隙体積[cm3]との合計空隙体積V3との和から求めることができる。即ち、V1=V2+V3である。
また、負極84の空隙体積[cm3]は、例えば、負極合材層90の見かけの体積[cm3]から、負極活物質の体積[cm3]と、結着材及び増粘材等の副材の体積[cm3]とを差し引くことにより求められる。
また、セパレータ90の空隙体積[cm3]は、例えば、セパレータの見かけの体積[cm3]と空孔率(空孔の割合)[%]との積により求められる。ここで、空孔率[%]は、例えば、セパレータの質量Wsと、セパレータの見かけの体積Vsと、セパレータの真密度ρs(空孔を含まない実体積によって質量Wsを割った値)とから、空孔率[%]=(1−Ws/ρsVs)×100によって求められる。或いは、空孔率[%]は、水銀ポロシメーターを用いた水銀圧入法によっても算出することができる。セパレータの空孔率は、該セパレータに用いる可塑剤の量や延伸倍率等を任意に調整することにより制御することができる。
かかる第1注入工程の後に、典型的には、注入口45を封止栓48によって仮封止を行う。好ましくは、注入した上記添加剤を含む非水電解液が上記捲回電極体(電極体)50の全体に亘って保持される時間だけ放置する工程を更に包含することである。例えば、上記添加剤を含む非水電解液を電池ケース15内に注入した後に凡そ1時間〜5時間(例えば1時間〜2時間)放置することによって、電池ケース15内に注入された上記添加剤を含む非水電解液は、上記捲回電極体50の全体に亘り均一に保持(含浸)される。
次に、予備充電工程(S30)について説明する。予備充電工程には、上記組立体12に対して所定の充電電圧まで充電を行うことによって、上記添加剤由来の被膜を負極合材層86中の負極活物質の表面に形成することが含まれている。
本工程では、例えば、組立体12に対して凡そ0.2C〜1Cの充電レートで少なくとも上記添加剤が分解する所定の電圧(例えば3.7V〜4.1V。即ちSOC50%〜SOC100%に相当。)まで充電を行う。これにより、捲回電極体50に含浸された添加剤を含む非水電解液中の添加剤が分解され、該添加剤由来の被膜が負極合材層86中の負極活物質の表面に好ましい状態(即ち負極合材層86の長手方向に直交する幅方向において負極活物質の被膜のムラが抑えられた状態)で形成される。なお、「1C」とは正極の理論容量より予測した電池容量(Ah)を1時間で充電できる電流量を意味する。
従来のように添加剤を分解して被膜を生成する際に過剰な非水電解液が電池ケース15内に存在する場合には、該過剰な非水電解液は負極集電体82の長手方向に直交する幅方向(即ち捲回軸方向)の負極合材層86の端部分に存在するため、該端部分において添加剤由来の被膜が多く形成されてしまい該幅方向において負極活物質の被膜のムラが大きくなる虞がある。しかしながら、本発明では、上記第1注入工程において電池ケース15内に注入する上記添加剤を含む非水電解液量を調整しているため、電池ケース15内には過剰な非水電解液が存在しておらず、過剰な非水電解液中に含まれる添加剤に由来する負極活物質の被膜のムラが抑えられた状態(好ましくは上記幅方向に均一な状態)で被膜が形成され得る。
なお、本予備充電工程において、組立体12に対して上記充電を行った後に、凡そ0.2C〜1Cの放電レートで所定の電圧(例えば3V〜3.2V。即ちSOC0%〜SOC20%に相当。)まで放電を行ってもよい。また、上記充放電を複数回(例えば3回)繰り返してもよい。
次に、第2注入工程(S40)について説明する。第2注入工程には、所定の充電電圧で分解し上記負極合材層86中の負極活物質の表面に被膜を生成する添加剤を含まない非水電解液を電池ケース15内に注入することが含まれている。
上記非水電解液としては、リチウム塩を有機溶媒に溶解させた非水電解液であって第1注入工程で用いられるものと同様のものが挙げられる。第1注入工程で用いたものと同様のものを適宜採用することが好ましい。なお、第2注入工程における上記添加剤を含まない非水電解液の注入量[g]は、第1注入工程及び第2注入工程における電池ケース内に注入する非水電解液の全量[g]を100質量%としたときに、20質量%〜40質量%(好ましくは25質量%〜35質量%)となるように決定することが好ましい。
かかる第2注入工程の前には上記仮封止を解除して上記添加剤を含まない非水電解液を電池ケース15内に注入する。そして、第2注入工程の後に、注入口45を溶接等によって封止栓48で封止する。
なお、第1注入工程及び第2注入工程において注入する非水電解液の全量[g]は、上記捲回電極体50の空隙中に保持され得る非水電解液量[g]に加えて、リチウムイオン二次電池(非水電解液二次電池)の充放電に伴う非水電解液中のリチウムイオン(電荷担体)の減少量を補填する非水電解液量[g]を加味した合計量によって決定される。
次に、充放電工程(S50)について説明する。充放電工程には、上記組立体12に対して所定の充電電圧まで充電を行った後、所定の放電電圧まで放電を行うことが含まれている。
本工程では、例えば、組立体12に対して凡そC/3〜1Cの充電レートで所定の電圧(即ち上限電圧。例えば4.1V〜4.2V。即ちSOC100%に相当。)まで充電を行う。その後組立体12に対して凡そC/3〜1Cの放電レートで所定の電圧(即ち下限電圧。例えば3V。即ちSOC0%に相当。)まで放電を行う。上記充放電を複数回(例えば3回)繰り返すことが好ましい。このように組立体12に対して充放電処理を行うことによって該組立体12は使用可能な電池、即ちリチウムイオン二次電池(非水電解液二次電池)10となる。かかる充放電工程では、捲回電極体50の周りに存在する余剰電解液(第2注入工程で注入された非水電解液)中には上記添加剤が実質的に含まれていないため充放電の際に添加剤由来の被膜がさらに形成されることがなく、予備充電工程(S30)の際に形成された被膜状態が維持され得る。
本実施形態に係るリチウムイオン二次電池10は、図2に示すように、正極64及び負極84を含む積層若しくは捲回された電極体(ここでは捲回電極体)50と、非水電解液と、を備えている。図4に示すように、負極84は、負極集電体82と、該負極集電体82の表面上に形成された少なくとも負極活物質(例えば天然黒鉛粒子)を含む負極合材層86と、を備えている。
本実施形態に係る負極集電体82の長手方向に直交する幅方向の負極合材層86の長さ(即ち図4中のaの長さ)は、特に制限されるものではないが、少なくとも80mm程度の長さを有するものにおいて本発明の効果を特に発揮し得る。例えば、80mm〜150mm程度である。好ましくは100mm〜120mm程度である。
従来の方法で製造した場合には、負極合材層中の負極活物質の表面に形成されたホウ素含有被膜中のホウ素含有量は、上記幅方向の端部分に存在する負極活物質において多く、その中央部分に存在する負極活物質において少なくなる傾向にあり、負極合材層の幅方向において被膜のムラが大きいものとなっていた。しかしながら、ここで開示されるリチウムイオン二次電池10の負極合材層86中の負極活物質の表面には負極合材層86の幅方向においてホウ素含有被膜のムラが小さい(好ましい形態では該幅方向に沿ってホウ素含有被膜が均一に形成されている)ため、高い容量維持率を示すリチウムイオン二次電池(非水電解液二次電池)10となり得る。
<例1>
正極活物質としてのLiNi1/3Mn1/3Co1/3O2と、導電材としてのアセチレンブラックと、バインダとしてのPVDFとの質量比が90:8:2となるように秤量し、これら材料をNMPに分散させてペースト状の正極合材層形成用組成物を調製した。厚さ15μm、長手方向の長さ4500mm、幅方向の長さ110mmの正極集電体(アルミニウム箔)上に片面当たり塗布量6mg/cm2で該組成物を塗布し、該塗布された組成物を乾燥することで正極集電体上に幅方向の長さ94mm、厚さ155μmの正極合材層を備える正極シートを作製した。
例1に係る組立体の角型のケース内に添加剤2.45gを含む非水電解液125g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の100質量%相当)を注入した。その後、予備充電工程及び第2注入工程を行うことなく、例1と同様の充放電工程を行うことによって例2に係るリチウムイオン二次電池を作製した。
第2注入工程において、角型のケース内に添加剤0.75gを含む非水電解液37.5g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の30質量%相当)を注入した他は例1と同様にして、例3に係るリチウムイオン二次電池を作製した。
第1注入工程において、角型のケース内に添加剤を含まない非水電解液87.5g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の70質量%相当)を注入し、第2注入工程において、角型のケース内に添加剤を含まない非水電解液37.5g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の30質量%相当)を注入した他は例1と同様にして、例4に係るリチウムイオン二次電池を作製した。
例1に係る組立体の角型のケース内に添加剤2.45gを含む非水電解液87.5g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の100質量%相当)を注入した後に、注入口を封止して1時間放置させることで、注入した非水電解液を上記捲回電極体中に実質的に全て保持させた。その後、予備充電工程及び第2注入工程を行うことなく、例1と同様の充放電工程を行うことによって例5に係るリチウムイオン二次電池を作製した。例1〜例5に係るリチウムイオン二次電池の各注入工程で注入した非水電解液量[g]及び添加剤量[g]を表1に示す。
上記作製した例1〜例5に係るリチウムイオン二次電池について、充放電を2000サイクル繰り返し500サイクル毎の容量維持率[%]を求めた。即ち、60℃の温度条件下、C/3(8A)の充電レートで4.1Vまで定電流定電圧で充電する(CC−CV充電)操作と、C/3(8A)の放電レートで3.0Vまで定電流定電圧で放電する(CC−CV放電)操作を2000回繰り返した。1サイクル後の放電容量(初期容量)に対する、500、1000、1500、2000サイクル後の各放電容量の割合((各サイクル後の放電容量/初期容量)×100(%))を容量維持率(%)として算出した。以上の測定結果を表1及び図5に示す。
上記例1及び例2に係るリチウムイオン二次電池を別途作製して該二次電池の負極をそれぞれ取り出して、負極合材層中の負極活物質の表面に形成されたホウ素含有被膜中のホウ素含有量[質量%]をICP発光分光分析法によりそれぞれ定量分析した。具体的には、図7に示すように、各負極合材層(幅方向の長さaは100mm)について、長手方向の長さを40mmに切断して、幅方向を各15mmの5つの領域(図中のA、B、C、D及びE)に分けて各領域におけるホウ素含有量[μg]を測定し、各領域における負極合材層の固形分量を100質量%としたときのホウ素含有量[質量%]を算出した。測定結果を表2及び図6に示す。
かかる結果と上記容量維持率との結果から、負極合材層中の負極活物質の表面に形成された被膜のムラが小さくなるほどリチウムイオン二次電池(非水電解液二次電池)の容量維持率は高くなると考えられる。なお、このときの例1における負極合材層の幅方向のいずれか一方の端部分(領域A)における上記ホウ素含有量A[質量%]と、該幅方向の中心を含む中央部分(領域C)における上記ホウ素含有量B[質量%]との比であるA/Bの値は1.23であった。一方、例2における上記A/Bの値は1.64であった。以上の結果より、A/Bの値は、1〜1.3(例えば1〜1.25)が好ましいことが確認された。
第1注入工程において、角型のケース内に添加剤としてのリチウムビスオキサレートボレート2.5gとビニレンカーボネート1.25gとジフルオロリン酸リチウム1.25gを含む非水電解液68.75g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の55質量%相当)を注入し、また、第2注入工程において、角型のケース内に添加剤を含まない非水電解液(上記第1注入工程で使用したものと同様の電解液)56.25g(角型のケース内に注入する非水電解液の全量の45質量%相当)を注入した他は例1と同様にして、例6に係るリチウムイオン二次電池を作製した。
次に、例7〜例11に係るリチウムイオン二次電池を作製した。例7〜例11に係るリチウムイオン二次電池では、第1注入工程で使用する添加剤及びその量は例6と同様であって、第1注入工程及び第2注入工程において角型のケース内に注入する非水電解液量を変えたリチウムイオン二次電池である。例7〜例11に係るリチウムイオン二次電池の各注入工程で注入した非水電解液量を表3に示す。
上記作製した例6〜例11に係るリチウムイオン二次電池について、上記例1〜例5に係るリチウムイオン二次電池と同様の条件で、充放電を2000サイクル繰り返し2000サイクル後の容量維持率[%]を求めた。測定結果を表3に示す。
表3に示すように、第1注入工程に注入する非水電解液量の割合が第1及び第2注入工程において注入する非水電解液の全量の55質量%以下及び85質量%以上のリチウムイオン二次電池では容量維持率が大きく低下していることが確認された。また、上記全量の65質量%〜75質量%のリチウムイオン二次電池では容量維持率が最も優れていることが確認された。以上の結果から、第1注入工程における非水電解液の注入量は、第1注入工程及び第2注入工程における電池ケース内に注入する非水電解液の全量を100質量%としたときに、60質量%〜80質量%(好ましくは65質量%〜75質量%)とすることが好ましいことが確認された。
12 組立体
15 電池ケース
20 開口部
25 蓋体
30 ケース本体
40 安全弁
45 注入口
48 封止栓
50 電極体(捲回電極体)
60 正極端子
62 正極集電体
64 正極
66 正極合材層
80 負極端子
82 負極集電体
84 負極
86 負極合材層
86A,86B 端部分
86C 中央部分
90 セパレータ
100 車両(自動車)
Claims (6)
- 正極及び負極を含む電極体と、非水電解液と、を備え、
前記負極は、長尺な負極集電体と、該負極集電体の表面上に形成された少なくとも負極活物質を含む負極合材層と、を備え、
前記負極合材層中の前記負極活物質の表面には、少なくともホウ素を含むホウ素含有被膜が形成されており、
前記負極合材層のうち前記負極集電体の長手方向に直交する幅方向のいずれか一方の端部分における該負極合材層の固形分量を100質量%としたときのホウ素含有量A[質量%]と、該負極合材層のうち前記幅方向の中心を含む中央部分における該負極合材層の固形分量を100質量%としたときのホウ素含有量B[質量%]との比であるA/Bの値が1〜1.3である非水電解液二次電池を製造する方法であって、
正極集電体上に少なくとも正極活物質を含む正極合材層が形成された正極及び負極集電体上に少なくとも負極活物質を含む負極合材層が形成された負極を含む電極体が電池ケース内に収容された組立体を準備する工程と、
所定の充電電圧で分解し前記負極活物質の表面に被膜を生成するリチウムビスオキサラトボレートを含む非水電解液を前記電池ケース内に注入する第1注入工程と、
前記組立体に対して少なくとも前記所定の充電電圧まで充電を行うことによって、前記リチウムビスオキサラトボレート由来の被膜を前記負極活物質の表面に形成する予備充電工程と、
所定の充電電圧で分解し前記負極活物質の表面に被膜を生成するリチウムビスオキサラトボレートを含まない非水電解液を前記電池ケース内に注入する第2注入工程と、
前記組立体に対して所定の充電電圧まで充電を行った後、所定の放電電圧まで放電を行う充放電工程と、
を包含し、
ここで、前記第1注入工程の後に、前記組立体を1時間〜5時間放置し、注入した前記リチウムビスオキサラトボレートを含む非水電解液を前記電極体の全体に亘って保持させる、非水電解液二次電池の製造方法。 - 前記第1注入工程における非水電解液の注入量は、前記第1注入工程及び前記第2注入工程において前記電池ケース内に注入する非水電解液の全量を100質量%としたときに、60質量%〜80質量%となり且つ前記電極体内に保持可能な非水電解液量以上となるように決定する、請求項1に記載の製造方法。
- 前記第1注入工程の後に、前記組立体を1時間〜2時間放置する、請求項1又は2に記載の製造方法。
- 前記予備充電工程において、SOCが50%〜100%となるまで充電を行う、請求項1から3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記負極として、長尺な負極集電体と、該負極集電体の表面上に形成された少なくとも負極活物質を含む負極合材層と、を備えたものであって、前記負極集電体の長手方向に直交する幅方向の前記負極合材層の長さが少なくとも80mmのものを用いる、請求項1から4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 非水電解液二次電池であって、
正極及び負極を含む積層若しくは捲回された電極体と、非水電解液と、を備えており、
前記負極は、長尺な負極集電体と、該負極集電体の表面上に形成された少なくとも負極活物質を含む負極合材層と、を備えており、
前記負極合材層中の前記負極活物質の表面には、少なくともホウ素を含むホウ素含有被膜が形成されており、
前記負極合材層の長手方向に直交する幅方向の長さは、少なくとも80mmであり、
ここで、前記負極合材層のうち前記負極集電体の前記幅方向のいずれか一方の端部分における該負極合材層の固形分量を100質量%としたときのホウ素含有量A[質量%]と、該負極合材層のうち前記幅方向の中心を含む中央部分における該負極合材層の固形分量を100質量%としたときのホウ素含有量B[質量%]との比であるA/Bの値が1〜1.3である、非水電解液二次電池。
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