(57)【要約】【課題】初充電後においても組み立て時の厚さおよび外観性を維持でき、同時に高容量、充放電特性の優れた非水電解質二次電池の製造方法を提供する。【解決手段】正極、負極およびセパレータで構成された電極群と非水電解液とをアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外装部材に収納した非水電解質二次電池を用意する工程と、この非水電解質二次電池をゲージ圧で０．５ＭＰａ〜１０ＭＰａの高圧力の気体で加圧処理しながら、初充電を行う工程とを含むことを特徴とする。【選択図】    図１
2005085627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極、負極およびセパレータで構成された電極群と非水電解液とをアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外装部材に収納した非水電解質二次電池を用意する工程と、
前記非水電解質二次電池をゲージ圧で０．５ＭＰａ〜１０ＭＰａの高圧力の気体で加圧処理しながら、初充電を行う工程と
を含むことを特徴とする非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項２】
前記気体は、乾燥空気、窒素または不活性ガスであることを特徴とする請求項１記載の非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項３】
前記初充電は、少なくとも２段階に分けられてなされることを特徴とする請求項１記載の非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項４】
前記初充電は、休止状態を含むことを特徴とする請求項１記載の非水電解質二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解質二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やパーソナルコンピュータなど電子機器の進歩に伴い、これら機器に使用される電池は小型化、軽量化、大容量化、高性能化、コストダウンが絶えず求められてきた。このため、電池においては正極活物質や負極活物質など電極材料をよりエネルギー密度の高いものに変えたり、セパレータをより薄くしたり、電池の外装缶の厚さを薄くしたり、外装缶の材質を鉄からアルミニウムまたはアルミニウム合金に代えるなど改善が図られてきた。
【０００３】
しかしながら、これらの改善により逆に初充電時のガス発生量が増えたり、電池内部の自由空間が減少するため、内圧が上昇したり、電極が撚れたり、また外装缶が低弾性材に代わったため変形し易くなったことなどのため、初充電時に電池が膨らみ厚さを維持できないという問題が生じた。
【０００４】
このような問題を解決するために、例えば特許文献１には外装缶（例えば有底矩形筒状の外装缶）の一対の幅広側面に押圧部材をその内側に向けて押圧しながら初充放電を行う角型非水電解質二次電池の製造方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には初充電後に外装缶の外部からプレス処理する角型非水電解質二次電池の製造方法が開示されている。
【特許文献１】特開平８−２９３３２０号
【特許文献２】特開平１１−３３９８５３号  しかしながら、特許文献１、２の方法ではいずれも装置が複雑かつ大型化して角型非水電解液二次電池の量産性を低下させる。また、いずれもの方法も押圧部材、プレス機を外装缶に直接接触させて押圧するため、外装缶表面に傷が生じて外観性を損なう。その上、外装缶に加えられる加圧力が不均一になるため、その外装缶内に収納した電極群の正負極を損傷させて電池特性を低下させる虞があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、初充電後においても組み立て時の厚さおよび外観性を維持でき、同時に高容量化および充放電特性の向上が図られた非水電解質二次電池の製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る非水電解質二次電池の製造方法は、正極、負極およびセパレータで構成された電極群と非水電解液とをアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外装部材に収納した非水電解質二次電池を用意する工程と、
前記非水電解質二次電池をゲージ圧で０．５ＭＰａ〜１０ＭＰａの高圧力の気体で加圧処理しながら、初充電を行う工程と
を含むことを特徴とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１工程）
まず、正極と負極をセパレータを介して渦巻き状に捲回し、室温で加圧成形し、扁平状の渦巻電極体（電極群）を作製する。つづいて、この渦巻き状電極体をアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる有底矩形筒状の外装缶内に挿入する。電解液注液孔を有するアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる蓋体を前記外装缶の開口部にレーザシーム溶接することにより前記電極体を外装缶および蓋体からなる外装部材内に密封する。ひきつづき、前記蓋体の電解液注液孔から非水電解液を例えば真空注液法により注液した後、前記注液口を封口して角型非水電解質二次電池を組み立てる。
【００１０】
このような方法で組み立てられた角形非水電解液二次電池は、例えば図１に示す構造を有する。
【００１１】
角型の外装部材１は、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる有底矩形筒状をなす外装缶２と、この外装缶２の開口部に例えばレーザ溶接により気密に接合され、注液孔３を有するアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる蓋体４とから構成されている。前記外装缶２は、例えば正極端子を兼ね、底面に下部側絶縁紙５が配置されている。
【００１２】
電極群である電極体６は、前記外装部材１の外装缶２内に収納されている。この電極体６は、例えば負極７とセパレータ８と正極９とを前記正極９が最外周に位置するように渦巻状に捲回した後、扁平状にプレス成形することにより作製される。
【００１３】
非水電解液は、前記蓋体４の注液孔３を通して前記外装缶２内に注液されている。注液後は、例えばアルミニウム製またはアルミニウム合金製の円板からなる封止蓋１０が前記注液孔３を含む蓋体４部分に超音波溶接等により接合され、前記外装部材１を密封している。この封止蓋１０は、矩形板であってもよい。
【００１４】
中心付近にリード取出穴を有する例えば合成樹脂からなるスペーサ１１は、前記外装缶２内の前記電極体６上に配置されている。前記蓋体４の中心付近には、負極端子の取出し穴１２が開口されている。負極端子１３は、前記蓋体４の穴１２および前記スペーサ１１の穴を貫通し、前記蓋体４の穴１２の箇所でガラス製または樹脂製の絶縁材１４を介してハーメティクシールされている。前記負極端子１３の下端面には、リード１５が接続され、かつこのリード１５の他端は前記電極体６の負極７に接続されている。
【００１５】
上部側絶縁紙１６は、前記蓋体４の外表面全体に被覆されている。外装チューブ１７は、前記外装缶２の側面から下面および上面の絶縁紙５、１６の周辺まで延出するように配置され、前記下部側絶縁紙５を前記外装缶２の底面に、前記上部側絶縁紙１６を前記蓋体４の外表面にそれぞれ固定している。
【００１６】
前記外装缶は、弾性率が低く（０．６５〜０．７５ＧＰａ）、かつ厚さが薄い（０．１〜０．３ｍｍ）アルミニウムまたはアルミニウム合金から作ることが好ましい。
【００１７】
前記電極体を構成する正極、負極、セパレータと、非水電解液とについては以下に詳述する。
【００１８】
１）正極
この正極は、集電体と、集電体の片面もしくは両面に担持され、活物質を含む正極層とを含む。
【００１９】
前記正極層は、正極活物質、結着剤及び導電剤を含む。
【００２０】
前記正極活物質としては、種々の酸化物、例えば二酸化マンガン、リチウムマンガン複合酸化物、リチウム含有ニッケル酸化物、リチウム含有コバルト酸化物、リチウム含有ニッケルコバルト酸化物、リチウム含有鉄酸化物、リチウムを含むバナジウム酸化物や、二硫化チタン、二硫化モリブデンなどのカルコゲン化合物などを挙げることができる。中でも、リチウム含有コバルト酸化物（例えば、ＬｉＣｏＯ2 ）、リチウム含有ニッケルコバルト酸化物（例えば、ＬｉＮｉ0.8 Ｃｏ0.2 Ｏ2 ）、リチウムマンガン複合酸化物（例えば、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 、ＬｉＭｎＯ2 ）を用いると、高電圧が得られるために好ましい。なお、正極活物質としては、１種類の酸化物を単独で使用しても、あるいは２種類以上の酸化物を混合して使用してもよい。
【００２１】
前記導電剤としては、例えばアセチレンブラック、カーボンブラック、黒鉛等を挙げることができる。
【００２２】
前記結着剤は、活物質を集電体に保持させ、かつ活物質同士をつなぐ機能を有する。前記結着剤としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリエーテルサルフォン、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等を用いることができる。
【００２３】
前記正極活物質、導電剤および結着剤の配合割合は、正極活物質８０〜９５重量％、導電剤３〜２０重量％、結着剤２〜７重量％の範囲にすることが好ましい。
【００２４】
前記集電体としては、多孔質構造の導電性基板か、あるいは無孔の導電性基板を用いることができる。これら導電性基板は、例えばアルミニウム、ステンレス、またはニッケルから形成することができる。
【００２５】
前記正極は、例えば正極活物質に導電剤および結着剤を適当な溶媒に懸濁し、この懸濁物を集電体に塗布、乾燥して薄板状にすることにより作製される。
【００２６】
２）セパレータ
このセパレータは、微多孔性の膜、織布、不織布、これらのうち同一材または異種材の積層物等を用いることができる。セパレータを形成する材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合ポリマー、エチレン−ブテン共重合ポリマー等を挙げることができる。セパレータの形成材料としては、前述した種類の中から選ばれる１種類または２種類以上を用いることができる。
【００２７】
３）負極
この負極は、集電体と、集電体の片面もしくは両面に担持される負極層とを含む。
【００２８】
前記負極層は、リチウムイオンを吸蔵・放出する炭素質物及び結着剤を含む。
【００２９】
前記炭素質物としては、例えば黒鉛、コークス、炭素繊維、球状炭素、熱分解気相炭素質物、樹脂焼成体などの黒鉛質材料もしくは炭素質材料；熱硬化性樹脂、等方性ピッチ、メソフェーズピッチ系炭素、メソフェーズピッチ系炭素繊維、メソフェーズ小球体など（特に、メソフェーズピッチ系炭素繊維が容量や充放電サイクル特性が高くなり好ましい）に５００〜３０００℃で熱処理を施すことにより得られる黒鉛質材料または炭素質材料；等を挙げることができる。中でも、（００２）面の面間隔ｄ002が０．３４ｎｍ以下である黒鉛結晶を有する黒鉛質材料を用いることが好ましい。このような黒鉛質材料を炭素質物として含む負極を備えた非水電解質二次電池は、電池容量および大電流放電特性を大幅に向上することができる。前記面間隔ｄ002は、０．３３７ｎｍ以下であることが更に好ましい。
【００３０】
前記結着剤としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等を用いることができる。
【００３１】
前記炭素質物及び前記結着剤の配合割合は、炭素質物９０〜９８重量％、結着剤２〜２０重量％の範囲であることが好ましい。
【００３２】
前記集電体としては、多孔質構造の導電性基板か、あるいは無孔の導電性基板を用いることができる。これら導電性基板は、例えば、銅、ステンレス、またはニッケルから形成することができる。
【００３３】
前記負極は、例えばリチウムイオンを吸蔵・放出する炭素質物と結着剤とを溶媒の存在下で混練し、得られた懸濁物を集電体に塗布し、乾燥した後、所望の圧力で１回プレスもしくは２〜５回多段階プレスすることにより作製される。
【００３４】
４）非水電解液
この非水電解液は、電解質を非水溶媒で溶解した組成を有する。
【００３５】
前記電解質としては、例えば過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）、四フッ化硼酸リチウム（ＬｉＢＦ4）、六フッ化燐酸リチウム（ＬｉＰＦ6）、六フッ化砒素酸リチウム（ＬｉＡｓＦ6）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ3ＳＯ3）、ＬｉＮ（ＣＦ3ＳＯ2）2、リチウムビス［５−フルオロ−２オラト−１−ベンゼン−スルホナト（２−）］ボレート等を用いることができる。
【００３６】
前記非水溶媒としては、例えばγ−ブチロラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、ビニレンカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、プロピルニトリル、アニソール、酢酸エステル、プロピオン酸エステル等を用いることができ、２種類以上混合して使用してもよい。前記非水溶媒に界面活性剤、例えばトリオクチルフォスフェート（ＴＯＰ）を添加することが好ましい。このような界面活性剤の添加により非水電解液のセパレータに対する濡れ性を改善することが可能になる。
【００３７】
前記非水溶媒中の前記電解質の濃度は、０．５モル／Ｌ以上にすることが好ましい。
【００３８】
（第２工程）
組み立てられた前記非水電解質二次電池を例えば耐圧容器内に複数本設置し、この容器内で前記各二次電池をゲージ圧で０．５ＭＰａ〜１０ＭＰａの高圧力の気体にて加圧処理しながら、初充電を行う。
【００３９】
前記気体としては、例えば乾燥空気、窒素または不活性ガスを用いることができる。乾燥空気の使用目的は、水分が電池内に浸透して非水電解液中の電解質、例えば六弗化燐酸リチウムと反応してフッ酸を生じることにより、電池性能の低下を起こすのを阻止するためである。窒素ガス、不活性ガスの使用目的は酸素が外装部材内部に浸透し、電解液、正極、負極、セパレータ、集電体などが酸化させるのを防ぎ、優れた電池性能の維持するためである。
【００４０】
前記気体の圧力（ゲージ圧）を０．５ＭＰａ未満にすると、初充電時の電池の膨張抑止効果を十分に達成することが困難になる。一方、気体の圧力（ゲージ圧）が１０ＭＰａを超えると、二次電池を設置する耐圧容器が高い圧力に耐えるようにその肉厚を厚くする必要が生じてコスト高になり、かつ気体の圧力を高くするためにランニングコストが高くなる虞がある。
【００４１】
前記初充電は、例えば室温〜４５℃にて開回路電圧が４．２Ｖに達するまで定電流、定電圧で行うことが好ましい。特に、前記初充電は少なくとも２段階以上に分けて行うことが好ましい。例えば２段階の初充電を実行する場合、第１段目の初充電は開回路電圧が３．５〜４Ｖの定電流、定電圧で行い、第２段目は開回路電圧が４．２Ｖに達するまで定電流、定電圧で行うことが好ましい。
【００４２】
前記第１段目の初充電の開回路電圧を３．５Ｖ未満にすると、第２段目の初充電において発生する水素ガスの量が多くなり、２段階以上に分けて初充電を実施する目的を達成することが困難になる。一方、第１段目の初充電の開回路電圧が４．０Ｖを超えると、この初充電における水素ガスの発生速度が速くなって、そのガスを十分に吸収させるために気体の圧力を増大させる必要が生じる虞がある。気体の圧力増大は、耐圧容器の肉厚化、ランニングコストの高騰化を招く。第１段目の初充電は、圧開回路電圧３．７Ｖ付近に設定することが最も望ましい。
【００４３】
前記第２段目の初充電は、１回の充電で４．２Ｖに達するまで行っても、２回以上に分けて４．２Ｖに達するまで充電することも可能である。この第２段目の初充電では、水素ガスの発生が生じるものの、発生速度が遅く、電極体の正負極等に吸収させながら充電を行うことができるため、電池内圧の上昇を抑制することができる。
【００４４】
前記第１段目の初充電と第２段目の初充電の間に休止状態を入れことが好ましい。この休止状態は、第１段目の初充電で発生した水素ガスのみを十分に吸収できるため、次の第２段目の初充電でのガス吸収をより速やかに行うことができる。休止時間は、気体の圧力に関連し、その圧力を高くするほど、休止時間を短くすることが可能になる。
【００４５】
以上説明した本発明によれば、正極、負極およびセパレータで構成された電極群と非水電解液とをアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる外装部材に収納した非水電解質二次電池を用意し、非水電解質二次電池をゲージ圧で０．５ＭＰａ〜１０ＭＰａの高圧力の気体で加圧処理しながら、初充電を行うことによって、初充電時のガス発生および正負極の活物質の膨張によるアルミニウム（Ａｌ）またはアルミニウム合金（Ａｌ合金）からなる外装部材、特に外装缶の膨れを抑制でき、正極および負極の離間を防ぐことができるため、初充電終了後において設定寸法を有し、かつ初期および長期に高い放電容量を維持し得る非水電解液二次電池を製造することができる。
【００４６】
すなわち、初充電時には密封した外装部材内の電解液と正負極との間で起きる充電反応により水素、メタン、エチレン、一酸化炭素等の分解ガスが発生し、外装部材の内圧が高くなる。水素ガスは、電極等に含まれる水分が初充電時に分解するために比較的多く発生する。このような内圧上昇は、外装部材を構成するＡｌまたはＡｌ合金からなる外装缶の膨れ、外装缶の厚さの増加を招き、結果として電池の仕上がり厚さがより厚くなる。場合によっては、ガス発生、外装缶の膨れに伴い、電極群の正負極間が離間してしまうために、さらに充電サイクルをかけた際に、正負極の活物質の膨張により正負極が撚れたり、正負極間に金属リチウムが析出したりし、電池の放電容量劣化を加速させる。
【００４７】
前記外装部材内に発生した水素ガスは、充電された状態で放置しておくと、電池内に吸収される。これは、充電された正負極に水素ガスが吸収されるものと考えられる。本発明は、非水電解質二次電池を所定のゲージ圧を持つ高圧力の気体で加圧処理しながら、初充電を行うことによって、発生した水素ガスを正負極内に迅速に吸収させることができる。また、高圧力の気体で加圧処理して外装缶を介してその内部の電極群を押圧することにより、初充電時に正負極の活物質が膨張しようとしても、外装缶が電極群から離間するのを防ぎ、電極群中の正負極間の離間や撚れを防ぎ、正負極間中での金属リチウム析出を防ぐことができる。その結果、初充電終了後において設定寸法を有し、かつ初期および長期に高い放電容量を維持し得る非水電解液二次電池を製造することができる。
【００４８】
特に、初充電を少なくとも２段階以上に分けて実行することによって、初充電時に発生するガスの吸収性を向上でき、外装缶の膨れを効果的に防ぐことができる。
【００４９】
また、第１段目と第２段目の間に休止状態を入れることによって、第１段目の初充電で発生した水素ガスのみを十分に吸収でき、次の第２段目の初充電でのガス吸収をより速やかに行うことができるため、初充電時に発生するガスの吸収性をより向上できると共に、外装缶の膨れをより一層効果的防ぐことができる。
【００５０】
さらに、本発明は初充電時の二次電池の加圧を高圧力の気体を用いて行うため、従来のように押圧部材、プレス機を外装缶に直接接触させて押圧する場合のような外装缶表面への傷の発生を回避して外観性が良好な外装部材（特に外装缶）を有する二次電池を製造できる。また、高圧力の気体での加圧は外装部材（特に外装缶）に対して均一になされるため、外装缶内に収納した電極群の正負極の損傷を回避して電池性能を向上することができる。
【００５１】
以下、本発明の実施例を前述した図１を参照して詳細に説明する。
【００５２】
（実施例１）
＜正極の作製＞
まず、リチウムコバルト酸化物（ＬｉxＣｏＯ2；但し、Ｘは０＜Ｘ≦１である）粉末９０重量％に、アセチレンブラック５重量％と、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）５重量％のジメチルフォルムアミド（ＤＭＦ）溶液とを加えて混合し、スラリーを調製した。このスラリーを厚さが１５μｍのアルミニウム箔からなる集電体の両面に塗布した後、乾燥し、プレスすることにより、正極層が集電体の両面に担持された構造の正極を作製した。なお、正極層の厚さは、片面当り６０μｍであった。
【００５３】
＜負極の作製＞
炭素質材料として３０００℃で熱処理したメソフェーズピッチ系炭素繊維（粉末Ｘ線回折により求められる（００２）面の面間隔（ｄ002 ）が０．３３６ｎｍ）の粉末を９５重量％と、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）５重量％のジメチルフォルムアミド（ＤＭＦ）溶液とを混合し、スラリーを調製した。このスラリーを厚さが１２μｍの銅箔からなる集電体の両面に塗布し、乾燥し、プレスすることにより、負極層が集電体に担持された構造の負極を作製した。なお、負極層の厚さは、片面当り５５μｍであった。
【００５４】
前記炭素繊維の（００２）面の面間隔ｄ002は、粉末Ｘ線回折スペクトルから半値幅中点法によりそれぞれ求めた。この際、ローレンツ散乱等の散乱補正は行わなかった。
【００５５】
＜セパレータ＞
厚さ２０μｍ、気孔率５０％、透気度３００秒／１００ｃｃのポリエチレン製微多孔膜からなるセパレータを用意した。
【００５６】
＜非水電解液の調製＞
エチレンカーボネート（ＥＣ）／メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）／六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）＝３４．９／５３．１／１２（質量比）の混合液にビニレンカーボネート（ＶＣ）を０．５重量％加えて非水電解液を調製した。
【００５７】
＜電極群の作製＞
前記正極の集電体に帯状アルミニウム箔（厚さ１００μｍ）からなる正極リードを超音波溶接し、前記負極の集電体に帯状ニッケル箔（厚さ１００μｍ）からなる負極リードを超音波溶接した後、前記正極及び前記負極をその間に前記セパレータを介して渦巻き状に捲回した後、偏平状に成形し、さらに油圧式プレスで加熱圧縮し、成形して偏平状電極体（電極群）を作製した。
【００５８】
得られた電極体を有底矩形筒状をなす肉厚が０．２５ｍｍのアルミニウム製の外装缶に挿入し、この外装缶の上端開口部に注液孔が開口されたアルミニウム製の蓋体をレーザシーム溶接して外装缶および蓋体からなる外装部材内に前記電極体を密封した。つづいて、この外装部材を８５℃で１２時間真空乾燥することにより前記電極群および外装部材に含まれる水分を除去した。ひきつづき、前記外装部材内に前述した非水電解液を蓋体の注液孔を通して定量注入した後、注液口を封口して角型リチウムイオン二次電池を組み立てた。
【００５９】
次いで、前記二次電池を耐圧容器に入れた後、室温にて圧縮された乾燥空気を送り込み、前記アルミニウム製の外装部材を０．５ＭＰａ(ゲージ圧)で加圧した状態で、０．５Ｃ（３００ｍＡ）、３．７Ｖの条件にて２時間の第１段目の初充電を行った。つづいて、同加圧状態で５時間放置（休止）した。放置後、同加圧状態で０．２Ｃ（１２０ｍＡ）、４．２Ｖの条件にて１０時間の第２段目の初充電を行った。この後、前記耐圧容器から定格外寸法が厚さ５ｍｍ、幅３０ｍｍ、高さ４０ｍｍで、容量が６００ｍＡｈ（０．２Ｃ）で前述した図１に示す構造の角型リチウムイオン二次電池を取出した。
【００６０】
（実施例２）
耐圧容器内の加圧条件を１ＭＰａ(ゲージ圧)に設定した以外、実施例１と同様な方法により同タイプで角型リチウムイオン二次電池を製造した。
【００６１】
（実施例３）
耐圧容器内の加圧条件を５ＭＰａ(ゲージ圧)に設定した以外、実施例１と同様な方法により同タイプで角型リチウムイオン二次電池を製造した。
【００６２】
（実施例４）
耐圧容器内の加圧条件を１０ＭＰａ(ゲージ圧)に設定した以外、実施例１と同様な方法により同タイプで角型リチウムイオン二次電池を製造した。
【００６３】
（実施例５）
耐圧容器内の加圧条件を１ＭＰａ(ゲージ圧)に設定し、かつ初充電を０．１Ｃ（６０ｍＡ）、４．２Ｖの条件にて１５時間行った、つまり１回のみの初充電を行った以外、実施例１と同様な方法により同タイプで角型リチウムイオン二次電池を製造した。
【００６４】
（比較例１）
耐圧容器内の加圧条件を０．２５ＭＰａ(ゲージ圧)に設定した以外、実施例１と同様な方法により同タイプで角型リチウムイオン二次電池を製造した。
【００６５】
（比較例２）
初充電を大気圧の下で行った以外、実施例１と同様な方法により同タイプで角型リチウムイオン二次電池を製造した。
【００６６】
＜電池性能試験＞
得られた実施例１〜５および比較例１〜２の角型リチウムイオン二次電池について、第２段目の初充電後（実施例５では第１段目の初充電後）の厚さおよび０．２Ｃ放電容量を測定した。また、初充電後の各二次電池について２０℃で１．０Ｃ／１．０Ｃの条件で充放電（充電条件；６００ｍＡ，４．２Ｖ，３時間、放電条件；６００ｍＡ、３．０Ｖカットオフ）を行った際の５００サイクル後の放電容量維持率を測定した。それらの結果を下記表１に示す。
【表１】
2005085627.tif 000003
【００６７】
前記表1より明らかなようにゲージ圧０．５ＭＰａ〜１０ＭＰａの範囲の高圧力の気体で加圧処理しながら初充電を行うことにより得られた実施例５の二次電池は、圧力条件が前記範囲外（０．２５ＭＰａ）に設定した比較例１の二次電池および加圧せずに大気圧に設定した比較例２の二次電池に比べ、初充電後の厚さが薄く、放電容量が大きいことが分かる。また、２０℃で１Ｃ／１Ｃの充放電サイクルを５００サイクル繰り返した後も、実施例５の二次電池は比較例１、２の二次電池に比べて厚さが薄く、放電容量維持率が高いことが分かる。
【００６８】
さらに、所定の高圧力の気体で加圧処理しながら２段階の初充電を行うことにより得られた実施例１〜４の二次電池は、１回のみの初充電を行うことにより得られた実施例５の二次電池に比べて初充電後の厚さがより薄く、放電容量が大きいことが分かる。また、２０℃で１Ｃ／１Ｃの充放電サイクルを５００サイクル繰り返した後も、実施例１〜４の二次電池は実施例５の二次電池に比べて厚さがより薄く、放電容量維持率が高いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明によれば、初充電後においても組み立て時の厚さおよび外観性を維持でき、同時に高容量化および充放電特性の向上を図ることができ、携帯電話やパーソナルコンピュータなど電子機器の電源として好適な非水電解質二次電池の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の方法で製造される角型非水電解液二次電池を示す部分切欠斜視図。
【符号の説明】
【００７１】
１…外装部材、２…外装缶、４…蓋体、６…電極体、７…負極、８…セパレータ、９…正極。
【図１】
2005085627.tif 000004