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蓄電裝置及其使用方法和製造方法

2023-05-15 16:52:11


專利名稱::蓄電裝置及其使用方法和製造方法
技術領域:
:本發明涉及蓄電裝置。特別是涉及具有隔著非水系電解液而相對的電極對的蓄電裝置及其使用方法。本發明還涉及該蓄電裝置的製造方法。在此所說的蓄電裝置,是指如雙電層電容器等那樣的利用物理現象來蓄電的裝置、或者如二次電池那樣的利用化學反應而蓄電的裝置等。
背景技術:
:利用非水系電解液的鋰離子二次電池,特開平10-83818號^^艮中曾公開過。在該技術中,混合碳材料、和電子傳導性比碳材料高的氧化物,形成正極電極。通過將電子傳導度高的氧化物混合到電極中,來提高正極電極的電子傳導性。
發明內容利用非水系電解液的蓄電裝置,在製造過程、使用蓄電裝置的期間,有時在蓄電裝置內混入水。當在蓄電裝置內混入水時,水和非水系電解液反應,其反應物往往覆蓋電^面。其結果,電極表面的導電性降低,有時蓄電裝置的充放電特性劣化。即使在製造過程中極力避免在蓄電裝置內混入水,在使用蓄電裝置的期間,也難以完全防止在蓄電裝置內侵入水。即使防止在製造過程中在蓄電裝置內混入水,在使用蓄電裝置的期間,也不能避免蓄電裝置的充放電特性劣化。以往,為了蓄電裝置的充放電特性長期地維持所希望的水平,在搭載蓄電裝置的設備上,預見到蓄電裝置的充放電特性劣化的量而充裕地搭栽蓄電裝置。即,搭載了大型的蓄電裝置。因此,使用蓄電裝置的設備的空間變大。如特開平IO-83818號公報所記載的那樣,將具有比碳材料高的電子傳導性的金屬氧化物用於電極的材料時,可期待該金屬氧化物作為分解在非水系電解液中混入的水的催化劑而發揮功能。然而,當混合碳材料和金屬氧化物而形成電極時,作為催化劑發揮功能的金屬氧化物的表面,會被碳材料、使碳材料與催化劑粘結的粘合劑等覆蓋。其結果,催化劑與在非水系電解液中混入的7K接觸的面積變小。即,從分解混入蓄電裝置內的水的這一功能方面評價,得不到與電極中使用的催化劑的量相應的效果。在特開平IO-83818號公才艮所記載的技術中,由於將作為催化劑發揮作用的金屬氧化物混入到電極中,因此由催化劑來分解水的能力低,不能抑制蓄電裝置的充放電特性隨著使用而降低。因此,搭載蓄電裝置的空間的大型化不可避免。也有具有比碳材料低的導電性的金屬氧化物。雖然具有導電性,但是當將具有比碳材料低的電子傳導性的金屬氧化物用於電極的材料時,有時引起電極的導電度的降低。即,當混合碳材料和金屬氧化物而形成電極時,有時導電度和分解水的能力均降低。在本發明中,提供不降低導電度而高效率地分解混入蓄電裝置內的水,從而抑制蓄電裝置的充放電特性劣化的技術。當水和非水系電解質反應時,反應生成物在電;^面形成^^。當在電極表面形成^M時,蓄電裝置的內部電阻上升,蓄電裝置的充放電特性劣化。在本發明中,通過高效率地分解侵入蓄電裝置內的水,來抑制水與非水系電解液的反應,抑制蓄電裝置的充放電特性的劣化。本發明的蓄電裝置,具有隔著非水系電解液而相對的電極對,在構成蓄電裝置的構件的表面之中的與非水系電解液直接接觸的範圍,附著有不分解非水系電解液而分解水的催化劑。這裡所說的"構成蓄電裝置的構件",並不是只表示電極。包括構成蓄電裝置的全部的構件,例如,將正電極和負電極電分離的隔板、收納電極對和隔板的容器等。另外,如表示為"構件的表面之中的與非水系電解液直接接觸的範圍"那樣,例如在多孔質構件(電極等)的內部與非水系電解液接觸的範圍,與本發明的技術不同。原因是多孔質構件的內側不是構件的表面。本發明的特徵是,與在電極的內部混入了催化劑的蓄電裝置不同,在構件的表面附著有催化劑。根據上述的蓄電裝置,催化劑附著於構成蓄電裝置的構件的表面,因此可增大催化劑與非水系電解液接觸的面積。因此,能夠利用催化劑高效率地分解在蓄電裝置內混入的水,能夠抑制水和非水系電解液反應。由於能夠抑制水和非水系電解液反應而生成的物質覆蓋電極表面,因此能夠抑制蓄電裝置的充放電特性劣化。即使長期使用蓄電裝置,內部電阻也不上升,因此蓄電裝置的充放電特性可長期地維持在良好的水平。即,可估計蓄電裝置的充放電特性的劣化,將電極的面積增大到必要以上。進而,可使蓄電裝置緊湊化。另外,由於蓄電裝置的充放電特性經過長期而不劣化,因此使用蓄電裝置的設備上,可估計蓄電裝置的劣化而搭載必要以上地大的蓄電裝置。在本發明的蓄電裝置中,優選在電極的表面附著有催化劑。如上所述,可以使隔板、容器的內面附著催化劑,但優選在電M面附著有催化劑。才艮據上述的蓄電裝置,存在於電極的表面附近的水容易被分解。在對蓄電裝置施加電壓的期間,在電極的表面附近容易引起水和非水系電解液的反應。當在電極的表面附著有催化劑時,能夠抑制在最容易引起水和非水系電解液的反應的區域(電極的表面附近),水和非水系電解液反應。再者,所謂"在電極的表面附著有催化劑",並不是只指在電極的表面附著有催化劑。也包括在蓄電裝置內,在與電極的表面接觸的構件的表面附著有催化劑,作為結果,在電極的表面附著有催化劑。在本發明的蓄電裝置中,優選催化劑是金屬氧化物。金屬氧化物具有不分解非水系電解液而分解水的性質。另外,金屬氧化物可製成為溶液或膏狀來塗布,因此可採用簡單方法使催化劑附著。金屬氧化物更優選是選自Ir02、Ru02以及W03之中的至少一種材料。上述的金屬氧化物,不分解非水系電解液而分解水的能力高。優選在本發明的蓄電裝置中,使用了比重比水大的非水系電解液,在構成蓄電裝置的構件的一個區域催化劑附著得多,在構成蓄電裝置的構件的其他區域催化劑附著得少或者沒有附著。該場合下,優選將催化劑附著得多的區域配置於重力方向的上側,將催化劑附著得少的區域或催化劑沒有附著的區域配置於重力方向的下側而使用。根據上述的蓄電裝置,能夠高效率地分解侵入蓄電裝置內的水。由於使用比重比水大的非水系電解液,因此侵入蓄電裝置內的水,在蓄電裝置內偏置存在於重力方向的上側。由於在蓄電裝置內的水偏置存在的區域,催化劑附著得多,因此能夠高效率地分解侵入蓄電裝置內的水。另一方面,在重力方向的下側,催化劑少也可以,因此可減少使用的催化劑的量。即,在重力方向的下側,可以不附著催化劑。能夠以低成本製造經過長期而充放電特性不劣化的蓄電裝置。另外,通過使用催化劑,有時電極的電阻增大。當在重力方向的下側減少催化劑時,可抑制由於催化劑而導致內部電阻增大。在此,所謂"在構成蓄電裝置的構件的一個區域催化劑附著得多,在構成蓄電裝置的構件的其他的區域催化劑附著得少",並不僅指催化劑的量(形成為層狀的場合,也可用厚度或濃度表示。),"在構成蓄電裝置的構件的表面的一個區域,較多地附著有一定量的催化劑,在構成蓄電裝置的構件的其他的區域,較少地附著有一定量的催化劑"。也包括催化劑的量"從構成蓄電裝置的構件的表面的一方向其他方連續地變化"。本發明的蓄電裝置,只要是具有隔著非水系電解液而相對的電極對,可蓄積電的裝置,種類就沒有特別限制。例如,可具體化為雙電層電容器。例如,可具體化為鋰離子二次電池。本發明的蓄電裝置,充放電特性可長期間地維持在良好的水平,因此7可應用於各種各樣的用途。例如,可應用於個人電腦、便攜電話、電動車、混合動力汽車等。在本發明中,還可提供蓄電裝置的使用方法。關於其使用方法,在採用使用比重比水大的非水系電解液,在構成蓄電裝置的構件的一個區域催化劑附著得多,在構成蓄電裝置的構件的其他的區域催化劑附著得少或者沒有附著的蓄電裝置時,將催化劑附著得多的區域配置於重力方向的上側從而l吏用。根據上述的使用方法,能夠有效地抑制侵入蓄電裝置內的水和非水系電解液的反應。侵入蓄電裝置內的水和非水系電解液反應的現象,在使蓄電裝置工作時(電壓施加於蓄電裝置的電極上時)活躍化。在使蓄電裝置工作時(在蓄電裝置的電極上未施加電壓時),水和非水系電解液的反應不活躍。即,在使蓄電裝置工作時,在侵入蓄電裝置內的水存在的區域,附著有催化劑很重要。在本發明的使用方法中,侵入蓄電裝置內的水和催化劑可更高效率地接觸。在本發明中,還可提供蓄電裝置的製造方法。本發明的蓄電裝置的製造方法,具有形成電極的工序;使電極表面的規定區域附著不分解非水系電解液而分解水的催化劑的工序;使至少一對電極的表面隔著隔板而相對的工序;將至少一對電極和隔板收納於容器內的工序;和將非水系電解液收納於容器內的工序。根據上述的製造方法,在蓄電裝置的製造過程、使用蓄電裝置的期間,即使水侵入蓄電裝置內,也可利用催化劑來分解水。可製造即使長期間使用,充放電容量也不劣化的蓄電裝置。另外,在蓄電裝置的製造過程中,不需要用於防止7JM曼入蓄電裝置內的設備。因此,可降低蓄電裝置的製造成本。本發明的蓄電裝置的另外的製造方法,具有形成電極的工序;使隔板表面的規定區域附著不分解非水系電解液而分解水的催化劑的工序;使至少一對電極的表面隔著隔板而相對的工序;將至少一對電極和隔板收納於容器內的工序;和將非水系電解液收納於容器內的工序。在上述的製造方法中,在蓄電裝置的製造過程、蓄電裝置被使用的期間,即使水侵入蓄電裝置內,也可利用催化劑分解水分。而且,可在形成電極的工序完成之前實施使催化劑附著的工序。可縮短蓄電裝置的製造時間。發明效果根據本發明,可抑制侵入蓄電裝置內的水和非水系電解液反應。可長期間地維持蓄電裝置的充放電特性。不需要將蓄電裝置內的電極增大到必要以上,可使蓄電裝置緊湊化。圖l表示第1實施例的蓄電裝置的剖面圖。圖2表示第2實施例的蓄電裝置的剖面圖。圖3表示第1製造方法、第2製造方法的、蓄電裝置的製造工序。圖4表示第1製造方法的、蓄電裝置的製造工序。圖5表示第1製造方法、第2製造方法的、蓄電裝置的製造工序。圖6表示第2製造方法的、蓄電裝置的製造工序。具體實施例方式記述本實施例的特徵。(第l特徵)混合活性炭、炭黑和羧甲基纖維素,製作電極活性物質層用膏,將該膏塗布於集電箔的表面,從而製作電極。(第2特徵)使電極活性物質層乾燥後,在該層的表面塗布催化劑。(第3特徵)隔著非水系電解液可在內部移動的隔板而使電極相對。實施例(第1實施例)參照本實施例的蓄電裝置10的結構。在本實施例中,作為蓄電裝置的例子,對於雙電層電容器進行說明。圖1表示蓄電裝置10的剖面圖。圖中的箭頭表示重力的方向。十z方向表示重力方向上側,-z方向表示重力方向下側。蓄電裝置10具有第1電極對24A、18A、第2電極對18B、24B、第3電極對24C、18C。電極24A具有集電體22a和電極活性物質層20a。電極18A具有集電體14a和電極活性物質層16a。電極18B具有集電體14a和電極活性物質層16b。電極24B具有集電體22b和電極活性物質層20b。電極24C具有集電體22b和電極活性物質層20c。電極18C具有集電體14b和電極活性物質層16c。集電體14a被電極18A和電極18B共用。集電體22b被電極24B和電極24C共用。符號36a、36b、36c表示隔板。隔板36a、36b、36c為多孔質,非水系電解液12可在內部移動。第1電極對24A、18A隔著隔fe6a而相對,由此隔著非水系電解液12而相對。第2電極對18B、24B隔著隔板36b而相對,由此隔著非水系電解液12而相對。第3電極對24C、18C隔著隔板36c而相對,由此隔著非水系電解液12而相對。集電體14a、14b間由配線38連接,集電體22a、22b間由配線32連接。集電體14a、14b與外部端子30連接,集電體22a、22b與外部端子34連接。通過在外部端子30、34之間施加電壓,可對蓄電裝置10充電。通過在外部端子30、34間連接負荷,可從蓄電裝置10放電。在電極活性物質層20a的表面的+2側附著有催化劑263。在電極活性物質層16a的表面的+2側附著有催化劑261)。在電極活性物質層16b的表面的+Z側附著有催化劑26c。在電極活性物質層20b的表面的+Z側附著有催化劑26d。在電極活性物質層20c的表面的+2側附著有催化劑266。在電極活性物質層16c的表面的+2側附著有催化劑261在本實施例中,催化劑26a~26f,附著於從電極活性物質層16a16c、20a~20c的表面的+Z側端部朝向-Z側的40Q/。的範圍。第1電極對24A、18A之間由隔板36a電分離,催化劑26a、26b間被電分離。第2電極對18B、24B之間由隔板36b電分離,催化劑26c、26d10間被電分離。第3電極對24C、18C之間由隔板36c電分離,催化劑26e、26f間被電分離。圖示28是容器,在容器28的內部,收納有第1電極對24A、18A、第2電極對18B、24B、第3電極對24C、18C、隔板36a~36c和非水系電解液12。再者,非水系電解液12的比重比水的比重大。另外,在使用蓄電裝置10時,將附著有催化劑26a~26f的區域配置於+Z側來使用。侵入蓄電裝置10內的水,在蓄電裝置10內,偏置存在於+Z側。即,在蓄電裝置10內,在水偏置存在的區域,附著有催化劑。因此,可高效率地分解侵入蓄電裝置10內的水。在本實施例中,作為集電體14a、14b、22a、22b,使用了鋁(Al),作為電極活性物質層16a~16c、20a~20c,使用了活性炭(比表面積2000m2/g)。非水系電解液12,是在碳酸亞丙酯(以下稱為PC)溶劑中混合有四氟硼酸四乙基銨(以下稱為TEABFJ。PC與TEABF4的混合液的比重比水的比重大。催化劑26a26f具有不分解非水系電解液而分解水的特性。在本實施例中,使用了二氧化銥(Ir02)、二氧化釕(Ru02)、三氧化鴒(wo3)等金屬氧化物。(第2實施例)圖2表示出蓄電裝置100。蓄電裝置100是蓄電裝置10的變形例。對於蓄電裝置100的與蓄電裝置10實質上相同的構成,附帶相同的符號或後兩位數的數字相同的符號,從而有時省略說明。在電極活性物質層116a的表面附著有催化劑126a。在電極活性物質層120a的表面附著有催化劑126b。在電極活性物質層120b的表面附著有催化劑126c。在電極活性物質層116b、116c、120c的表面附著有催化劑。在使用蓄電裝置100時,將附著有催化劑126a~126c的電極活性物質層116a、120a、120b配置於+Z側來4吏用。侵入蓄電裝置100內的水,在蓄電裝置100內偏置存在於+Z側。在蓄電裝置100內,在水偏置存在的區域,附著有催化劑。因此,可高效率地分解侵入蓄電裝置100內的水。(第l製造方法)對蓄電裝置IO、100的製造方法進行說明。電極10和電極100,大致地說,只是蓄電裝置內的電極的朝向、和使電極活性物質層的表面的催化劑附著的位置不同。在此,只說明蓄電裝置10的製造方法。首先,將活性炭(比表面積2000m2/g)、炭黑、羧曱基纖維素(以下稱為CMC)按重量比為8:1:l的比例稱量後,使這些材料混合。接著,在得到的混合物中加入適量的水(混合物重量的約一半的重量),進行混煉,形成為膏狀。活性炭,作為電極活性物質層的主材料而發揮功能,炭黑作為提高活性炭的導電性的材料而發揮功能,CMC作為粘結劑而發揮功能。接著,完成電極18A18C和電極24A24C。在此,電極18A18C和電極24A~24C的製造方法實質上相同,以下只說明電極18A~18C的製造方法。電極24A24C的製造方法,通過在附圖的括弧內附帶符號而省略。另夕卜,電極18A、18B、18C的製造方法實質上相同,以下省略字符(alphabet)添力口。如圖3所示,準備鋁集電體14,利用刮板在集電體14的表面塗布電極活性物質層的膏。然後,使膏在95。C乾燥,在集電體14的表面形成電極活性物質層16,電極18完成。接著,如圖4所示,在電極活性物質層16的表面的規定區域(在此,從電極活性物質層的一個端部朝向另一個端部的40%的範圍),塗布催化劑膏。然後,使催化劑膏26在120。C乾燥,從而在電極活性物質層16的表面附著催化劑26。製造多個在電極活性物質層16的表面的規定區域附著有催化劑26的電極18。接著,如圖5所示,使附著有催化劑26的面的電極對18、24隔著隔板36而相對。將集電體14a、14b之間用配線38連接,將集電體22a、22b之間用配線32連接後,配置於容器28內。然後,在容器28內收納電解液12,將容器28密閉,由此完成圖I所示的蓄電裝置IO。(第2製造方法)對蓄電裝置IO、IOO的另一製造方法進行說明。對於與第l製造方法實質上同樣的工序,省略說明。另外,在第2製造方法中,也只說明蓄電裝置IO的製造方法。在完成圖3所示的電極18後,如圖6所示,使隔板36的兩面的規定區域附著催化劑26。使催化劑26附著的方法,與第l製造方法同樣。在使催化劑26附著時,使催化劑膏只附著於隔板36的表面。即,調整催化劑膏的粘度,以避免催化劑膏從隔板36的表面到背面連續。接著,如圖5所示,在隔板36的兩面使電極對18、24相對地配置。其後的工序,由於與第l製造方法同樣,因此省略。再者,在集電體14的表面形成電極活性物質層16的工序、和使隔板36的表面附著催化劑26的工序,哪個工序在先都可以,也可以同時地進行。(實驗l)在第l製造方法中,使電極活性物質層16a16c、20a20c的表面附著下面所示的催化劑,製造出實驗例1~3的蓄電裝置10。另夕卜,作為比較例l,也製造出在電極活性物質層16a~16c、20a~20c的表面完全不附著催化劑的蓄電裝置IO。再者,以下,有時省略電極活性物質層16a16c、20a20c、集電體14a、14b、22a、22b、催化劑26a~26f的字符的添加。實驗例l:作為催化劑26,使用了Ir02。實驗例2:作為催化劑26,使用Ru02。實驗例3:作為催化劑26,使用\¥03。比較例l:沒有催化劑26。(內部電阻的上升率試驗)使用在實驗1中製造的實驗例1~3、比較例1的蓄電裝置10,進行了內部電阻的上升率試驗。內部電阻的上升率試驗在恆溫恆溼槽(溫度40。C、相對溼度95%)內進行。首先,對於蓄電裝置IO,以恆定電壓施加2.5V的電壓進行充電後,以恆定電流放電,進行了初期的內部電阻的測定。然後,對於蓄電裝置IO,以恆定電壓施加2.5V的電壓240小時,進行經過240小時後的內部電阻的測定。對於蓄電裝置10的初期的內部電阻,將蓄電裝置IO13的施加240小時後的內部電阻的增加比例作為內部電阻的上升率。再者,內部電阻的測定,是依據電子信息技術產業協會標準(JEITARC-2V7)來實施。內部電阻的上升率的結果示於表l。表ltableseeoriginaldocumentpage14由表l明確表明,在電極活性物質層16、20的表面附著了實驗例1~3的催化劑26的蓄電裝置10,與比較例1的沒有附著催化劑26的蓄電裝置10比較,240小時後的內部電阻的上升率低。顯示出通過催化劑26分解蓄電裝置10內的水而抑制了蓄電裝置10內的水和非水系電解液12的反應。(實驗2)在第l製造方法中,使電極活性物質層16、20的表面附著IrO226,製造出下面所示的實驗例4、5的蓄電裝置。但是,在實驗例4、5中,在電極活性物質層16、20的表面附著的催化劑26的位置,如下述所示,與蓄電裝置IO不同。實驗例4:使電極活性物質層16、20的表面的全區附著催化劑26。實驗例5:只^^電極活性物質層16、20的表面的-乙側附著催化劑26。對於實驗例4、5的蓄電裝置,也進行了內部電阻的上升率試驗。結果示於表l。由表l明確表明,實驗例4、5的內部電阻的上升率均比比較例1低。即,顯示出不論使催化劑26附著的位置,使電極活性物質層16、20的表面附著催化劑26時,內部電阻的上升被抑制。然而,實驗例4、5的內部電阻的上升率,均比只使電極活性物質層16、20的表面的+Z側附著催化劑26的情況(實驗例l)大。當只使電極活性物質層16、20的表面的下部附著催化劑26時,在水較多地偏置存在的部分(十Z側)沒有附著催化劑26,因此顯示出催化劑26難以高效率地分解水(實驗例5)。另外,當使電極活性物質層16、20的表面的全區附著催化劑26時,電極活性物質層16、20與非水系電解液12的接觸被阻礙,因此內部電阻上升率變大(實驗例4)。(實驗3)使集電體14、22表面的規定區域附著催化劑26後,在附著有催化劑26的集電體14的表面形成電極活性物質層16,在集電體22的表面形成電極活性物質層20,從而完成電極。使用該電極,製造出與實驗l實質上同樣的蓄電裝置(比較例2)。再者,使催化劑26附著的位置,為與實驗l同樣的位置。即,只使集電體14,22的表面的從+Z側端部向-Z側的40。/。的範圍附著催化劑26。對於比較例2的蓄電裝置,也進行了內部電阻的上升率試驗。結果示於表l。由表l明確表明,比較例2的蓄電裝置,內部電阻的上升率比沒有附著催化劑26的蓄電裝置(比較例l)高。當使集電體14與電極活性物質層16之間附著催化劑26時,在集電體14與電極活性物質層16之間,水被催化劑26分解。同樣,當使集電體22與電極活性物質層20之間附著催化劑26時,在集電體22與電極活性物質層20之間,水被催化劑26分解。水被催化劑26分解而產生的氣體,留在集電體14與電極活性物質層16之間、或集電體22與電極活性物質層20之間,使蓄電裝置的內部電阻上升。另外,利用7jC被催化劑26分解而產生的氣體,電極活性物質層16從集電體14剝離,或電極活性物質層20從集電體22剝離,由此也導致蓄電裝置的內部電阻上升。(實驗4)將活性炭(比表面積2000m2/g)、炭黑、CMC按重量比為8:1:l的比例稱量後,使這些材料混合,進而對該混合物加入5重量。/。的Ir02進行混煉,形成為膏狀。利用刮板在集電體14的表面塗布膏,將該膏在120。C下乾燥。其後的工序與第l製造方法同樣,製造出蓄電裝置(比較例3)。對於比較例3的蓄電裝置,也進行了內部電阻的上升率試驗。結果示於表l。由表l明確表明,比較例3的蓄電裝置,內部電阻上升率比沒有附著催化劑26的蓄電裝置(比較例l)高。與比較例2的蓄電裝置同樣,7K被分解而產生的氣體留在電極活性物質層16(22)內,顯示出使蓄電裝置的內部電阻上升。另外,由於在電極活性物質層16的表面露出的催化劑26的量少,因此催化劑26分解水的效果低,這也導致使內部電阻上升。即,顯示出即使在電極活性物質層16(22)內添加催化劑,也不能抑制蓄電裝置的內部電阻的上升。由實驗3、4的結果顯示出,在構成蓄電裝置的構件的表面之中的與非水系電解液直接接觸的範圍沒有附著催化劑時,不能抑制蓄電裝置的內部電阻的上升。換言之,顯示出即使使催化劑附著於集電體與電極活性物質層之間,或將催化劑混入而形成電極活性物質層,也不能抑制蓄電裝置的內部電阻的上升。(實驗5)在第l製造方法中,使電極活性物質層16、20的表面附著鉑(Pt)催化劑26,製造出比較例4的蓄電裝置10。鉑具有不僅分解水也分解非水系電解液的特性。對於比較例4的蓄電裝置10,也進行了內部電阻的上升率試驗,但不能夠測定蓄電裝置10的內部電阻的上升率。連蓄電裝置10的初期的內部電阻也不能測定。這是因為鉑催化劑不僅分解蓄電裝置10內的水也分解非水系電解液12的緣故,顯示出未發揮蓄電裝置的功能(不能夠充電)。本實驗16的結果,顯示出如果不是不分解非水系電解液而分解水的催化劑,就不能抑制蓄電裝置10的內部電阻的上升。根據本發明的技術,在上述的效果以外還可得到以下的效果。即,當混合碳材料和催化劑而形成電極時,侵入電極內的水與催化劑接觸而分解,由此在電極內發生氣體,有時該氣體從內側破壞電極。在本發明中,即使水分解而發生氣體,由於該氣體從電極與隔板的界面放出,因此不會破壞電極,並抑制蓄電裝置的內部電阻的上升。以上詳細說明本發明的具體例,但這些具體例不過是例示,並不限定請求專利保護的範圍。在請求專利保護的範圍內記載的技術中,包括以上例示的具體例經各種變形、變更而成的例子。在上述實施例中,作為蓄電裝置的例子,對雙電層電容器進行了說明。然而,本發明的技術,也可應用於二次電池(例如鋰離子二次電池等)。即,只要是具有隔著非水系電解液而相對的電極對的蓄電裝置就能應用本發明的技術。例如,在上述實施例中,使構成電極的電極活性物質層的表面附著催化劑。然而,使催化劑附著的部位,不限於電極活性物質層的表面。非水系電解液和催化劑,只要不隔著其他的構件而直接接觸即可。例如,即使附著於隔板的表面,也可得到抑制蓄電裝置的內部電阻的上升比例的同樣的效果。另外,例如,也可使容器內壁的表面的與非水系電解液直接接觸部分附著催化劑。在上述實施例中,顯示出層疊具有隔板和電極對的電池的類型的蓄電裝置。然而,既可以是具有隔板和電極對的單元電池類型的蓄電裝置,還可以是將具有隔板和隔著隔板而相對的電極對的片狀的電池重合成渦巻狀的類型的蓄電裝置(稱呼為巻繞型的蓄電裝置的情況較多)。在上述製造方法中,對於在第1實施例中示出的電極的表面與紙面上下方向平行的蓄電裝置進行了說明,但也可製造在第2實施例中示出的電極的表面與紙面上下方向正交的蓄電裝置。製作使電極活性物質層的表面附著催化劑的電極、和在電極活性物質層的表面沒有附著催化劑的電極,只要將附著有催化劑的電極配置於蓄電裝置內的上側,將沒有附著催化劑的電極配置於蓄電裝置內的下側即可。另夕卜,在實驗1中,作為催化劑,使用了11"02,Ru02以及W03。然而,並不限於上述催化劑,只要是不分解非水系電解液而分解水的催化劑即可。特別地優選金屬氧化物,除了上述金屬氧化物以外,例如還可使用選自IK)2、Ru02、W03、二氧化銠(Rh02)、二氧化鋨(Os02)以及二氧化鎢(wo2)中的至少一種金屬氧化物。另外,本說明書或附圖中說明的技術要素,是單獨或者通過各種的組合而發揮技術的有用性的技術要素,並不限於申請時的權利要求所記栽的組合。另外,本說明書或附圖中例示的技術,可同時達到多個目的,達到其中的一個目的本身就具有技術的有用性。本發明中表示數值範圍的"以上"或"以下"均包括本數。權利要求1.一種蓄電裝置,具有隔著非水系電解液而相對的電極對,其特徵在於,在構成蓄電裝置的構件的表面之中的與非水系電解液直接接觸的範圍,附著有不分解非水系電解液而分解水的催化劑。2.根據權利要求1所述的蓄電裝置,其特徵在於,在電極的表面附著有催化劑。3.根據權利要求1或2所述的蓄電裝置,其特徵在於,催化劑是金屬氧化物。4.根據權利要求3所述的蓄電裝置,其特徵在於,金屬氧化物是選自Ir02、Ru02和W03之中的至少一種材料。5.根據權利要求1~4的任一項所述的蓄電裝置,其特徵在於,使用了比重比水大的非水系電解液,在構成蓄電裝置的構件的一個區域催化劑附著得多,在構成蓄電裝置的構件的其他區域催化劑附著得少或者沒有附著。6.根據權利要求1~5的任一項所述的蓄電裝置,其特徵在於,上述蓄電裝置是雙電層電容器。7.根據權利要求1~5的任一項所述的蓄電裝置,其特徵在於,上述蓄電裝置是鋰離子二次電池。8.—種汽車,其搭載有權利要求l~7所述的蓄電裝置。9.一種權利要求5所述的蓄電裝置的使用方法,其特徵在於,在使用蓄電裝置時,將催化劑附著得多的區域配置於重力方向的上側,將催化劑附著得少的區域或者催化劑沒有附著的區域配置於重力方向的下側來使用。10.—種蓄電裝置的製造方法,其特徵在於,具有形成電極的工序;使電極表面的規定區域附著不分解非水系電解液而分解水的催化劑的工序;使至少一對電極的表面隔著隔板而相對的工序;將至少一對電極和隔板收納於容器內的工序;和將非水系電解液收納於容器內的工序。11.一種蓄電裝置的製造方法,其特徵在於,具有形成電極的工序;使隔板表面的規定區域附著不分解非水系電解液而分解水的催化劑的工序;使至少一對電極的表面隔著隔板而相對的工序;將至少一對電極和隔板收納於容器內的工序;和將非水系電解液收納於容器內的工序。全文摘要形成隔著隔板36a~36c而相對的電極對18a~18c、24a~24c。隔板36a~36c為多孔質,非水系電解液12可在其內部移動。在構成蓄電裝置10的構件的表面之中的與非水系電解液直接接觸的範圍即電極活性物質層16a~16c的表面分別附著有催化劑26b、26c、26f,在電極活性物質層20a~20c的表面分別附著有催化劑26a、26d、26e。催化劑26a~26f不分解非水系電解液而分解水。文檔編號H01G9/058GK101542660SQ200780041629公開日2009年9月23日申請日期2007年10月17日優先權日2006年11月8日發明者辻子曜申請人:豐田自動車株式會社

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