非水电解质二次电池的制作方法

文档序号:7234065阅读:108来源:国知局

专利名称::非水电解质二次电池的制作方法
技术领域
:本发明涉及非水电解质二次电池,并且更具体地,涉及具有拟^好的循环特性并在高温储存期间能够抑制或防止溶胀的非水电解质二次电池。本发明还涉及具有防漏性(leaktightness)和才及好循环4寺性的非7K电解质二次电池。
背景技术
:近年来已出现各种便携式电子装置如摄像放像机(带有摄像机的磁带录像机)、蜂窝式电话、以及便携式计算机,并且已减少了这些装置的尺寸和重量。为了跟上这样的趋势,正积才及进行作为这些电子装置的便携式能源的电池,尤其是二次电池的开发。在这样的电池中,锂离子二次电池作为可以获得高能量密度的装置已引起极大关注。还正在通过使用层压膜等作为电池的外包装来代替铝、铁等的金属壳,来进一步减小电池的尺寸和重量。对于使用金属壳作为外包装的二次电池,已建议,通过控制电解质溶液的量以及每单^f立电池容积的孔隙量(amountofvoids)来改善循环特性等(参见曰本专利第2646657和2757398号以及曰本未审查专利申请/>开号2000-285959)。这些专利文件涉及液体系统电池(liquid-systemcell),其4吏用电解质溶液作为电解液并且失见定电解质;容液与3L隙(void)的量,以防止溶'液的泄漏并防止内压增力口。
发明内容然而,当将在这些专利文件中规定的电解溶液的量施加于使用层压膜作为外包装的二次电池时,在高温储存期间,电池会大范围地溶胀,这是一个问题。通过减少电池中电解溶液的量,可以抑制高温^f诸存期间的溶胀。如果过分地减少电解溶液的量并且电解溶液没有完全填充活性物质周围的空间,则在不与电解溶液接触的电极内的部分很少发生电池反应,并且将不能获得足够的电池容积。然而,当重复充电和》文电才喿作以及负极和正才及之间的电解溶液被耗尽时,在负极和正极活性物质变差之前,电池的放电容量会逐渐降低。而且,可以出现循环特性降低和内部短路的问题,其归因于电解溶液的不足。为了增加能量密度,希望填充尽可能多的涉及充电和放电反应的活性物质。这需要足够量的电解溶液,以使锂离子可以在正极和负冲及之间移动。如果电解溶液的量不足以及电解溶液并不完全包围活性物质,则不与电解溶液接触的部分就不会起反应,并且很少获得足够的电池容积。此外,当重复充电和放电操作以及在负极和正极之间的电解溶-液,皮库毛尽时,在负才及和正才及活性物质变差之前,电池的》文电容量会逐渐降低。而且,可以出现循环特性降低和内部短路的问题,其归因于电解溶液的不足。为了克服这样的问题,对于使用金属电池壳(cellcan)的电池,已建议,通过控制相对于放电容量的非水电解溶液的体积来改善循环特性(例如,参见日本未审查专利申请公开号2-148576)。然而,对于利用上述层压膜的非水电解质二次电池来it,并没有充分克月良这种问题。即,当层压膜被损坏时,层压膜将比硬金属壳更容易发生破裂,并且可以发生从破裂部分的溶液渗漏。因此,增加电解溶液的量(目的在于增强循环特性)已导致容易渗漏的问题。本发明的发明人已发现,在其中非水电解质溶液保留在高分子支持体中的非水电解质二次电池中,未保留在载体中以及存在于电才及体与外包装之间的电解质溶液的量与在外包装中的电解质溶液的量的比率很大程度上影响电池特性和溶胀。基于上述发现作出了本发明。期望提供这样的非水电解质二次电池,其具有才及好的循环特性和容量以抑制或防止高温4诸存期间的溶胀。还期望4是供具有才及好防漏性和循环特性的非水电解质二次电池。本发明的发明人已进行了广泛的研究并且发现,通过在特定位置放置特定的高分子支持体以及通过将在电极体和外包装之间的非水电解质溶、液的量与在外包装内的非水电解质溶液的量的比率控制为预定值或更小,可以提供具有极好的循环特性以及在高温储存期间抑制或防止溶胀能力的非水电解质二次电池。在这些发现的基础上,本发明的发明人作出了本发明。根据本发明的第一实施例,非水电解质二次电池包括电极体,其包括正极、负极、以及隔离片,正极和负极彼此相对排列而隔离片介于其间,然后进行巻绕或堆叠;非水电解质溶液;以及外包装,用于容纳电极体和非水电解质溶液。高分子支持体设置在隔离片与至少正极和负极之一之间,并且在电极体和外包装之间存在的非水电解质溶液的量(MO)与在外包装中存在的非水电解质溶液的量(MA)的比率(MO/MA)为0.04或更小。优选地,高分子支持体附着或粘结于隔离片以及至少正极和负极之一。更优选地,非水电解质溶液包含含卣素的环状碳酸酯衍生物,以进一步改善循环净争性。基于广泛的研究,本发明的发明人还发现,通过将具有特定组成的非水溶剂施加于非水电解质溶液可以提供具有极好防漏性和循环特性的非水电解质二次电池。才艮据本发明的第二实施例,非7^电解质二次电池包括正极;负极;非水电解质溶液;设置在正极和负极之间的隔离片;以及由层压膜组成的外包装,用于包装正极、负极、非水电解质溶液和隔离片。将高分子支持体设置在隔离片与至少正极和负极之一之间,其中高分子支持体附着于隔离片和至少正极和负极之一。非水电解质溶液包含非水溶剂,该非水溶剂包含按质量计为20%或更大和按质量计为50%或更小的环状碳酸酯以及按质量计为50%或更大和按质量计为80%或更小的低粘度非水溶剂。在每立方厘米容积的非水电解质二次电池中存在的非水电解质'溶液的量为0.14g或更大以及0.35g或更小。图1是示出了根据非水电解质二次电池的第一实施例的层压型二次电池的一个实例的分解透视图;图2是沿图1所示电池的线II-II截取的示意性剖一见图;图3是示出了根据非水电解质二次电池的第一实施例的层压型二次电池的另一个实例的分解透视图;图4是示出了才艮据非水电解质二次电池的第二实施例的层压型二次电池的一个实例的分解透一见图;图5是沿图4所示电池的线V-V截取的示意性剖视图;以及图6是示出了根据非水电解质二次电池的第二实施例的层压型二次电、池的另一个实例的分解透S见图。具体实施方式现在将详细地描述才艮据本发明的第一实施例的非水电解质二次电池。在该描述中,除非另有说明,表示含量、浓度等的"%"是指质量百分数。如上所述,第一实施例的非水电解质二次电池包括电极体,其是通过层压或巻绕正极、负极和设置在正极和负极之间的隔离片而制成;非水电解质溶液;以及外包装,其容纳电才及体和非水电解质溶液,其中外包装包括包装件。该电池进一步包括在隔离片与至少正才及和负极之一之间的高分子支持体,并且在电极体和外包装之间的非水电解质溶液的量MO与外包装内的非水电解质溶液的量MA的比率,即,比率MO/MA,为0.04或更小。外包装内(即,在非水电解质二次电池内)的非水电解质溶液的量MA可以通过以下方法加以测量和计算。首先,测量电池的质量,然后取出电极体。将电极体拆分为正极、负极、以及隔离片,然后将正极、负极、隔离片、以及外包装浸泡在洗液(如石灰酸二曱酯)中两天,冲妄着过滤并真空干燥3天。真空干燥后测量电;也的质量并乂人电;也的最4刀质量中减去,以确定MA。在电极体和外包装之间(即,在非水电解质二次电池内但在电极体夕卜)的非水电解质溶液的量MO,可以通过以下方法加以测量和计算。首先,测量电池的质量,然后取出电极体。将取出的电极体置于吸收非水电解液的材料(如布)之间并放置在10kPa的载荷下,然后完全除去挤出的非水电解液。将外包装(从其中取出电极体)浸泡在洗液(如碳酸二曱酯)中,接着干燥。计算在除去以后的外部壳体(externalbody)和电才及体的总质量,然后从电池的最初质量中减去,以确定MO。如果比率MO/MA超过0.04,则难以抑制或防止高温储存期间的溶胀。优选比率MO/MA尽可能小并且最优选为0。在0.03或更小的比率下可以获得显著的溶胀抑制效应。现在将参照附图更详细地描述第一实施例的非水电解质二次电池。图1示出了根据第一实施例的非水电解质二次电池并且为示出了层压型二次电池的一个实例的分解透一见图。如图1所示,该电池包括巻绕电池元件120,其装备有正极端子111和负极端子112;以及外包装130,其包括薄膜形包装件130A和130B,其中巻绕电池元Y牛120包去t在外包装130内。正极端子111和负才及端子112例如以相同方向/人外包装130的内部延伸到外部。正极端子111和负极端子112由金属材料如铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)、以及不锈钢构成。巻绕电池元件120的构成元件是下面详细描述的巻绕电才及体和非水电解液。包装件130A和130B均由长方形层压膜制成,其中层压膜是通过例如按下述顺序层压尼龙膜、铝箔、以及聚乙烯膜而制成的。包装件130A和130B^皮如此排列,4吏得巻绕电池元件120面向包装件130A和130B的聚乙烯膜。熔化粘结或用粘结剂粘结包装4牛130A和130B的周边部分。将用于防止外部空气进入的粘附膜(adhesivefilm)131置于包装件130A和130B与正极端子和负极端子111和112之间。每个粘附膜131由对正极端子111和负极端子112具有粘合性的材料组成。例如,当正极端子111和负极端子112由上述金属材料组成时,粘附膜131优选由聚烯烃树脂组成,如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯或改性聚丙烯。可替换地,包装件130A和130B可以具有不同于上述层压膜的结构,例如,层压膜不包含金属材料、聚合物膜(如聚丙烯)、或金属膜。包装件的典型构造是外层/金属箔/密封剂层的层状结构(注意外层和密封剂层可以均由多层构成)。在上述实例中,尼龙膜对应于外层,铝箔对应于金属箔,而聚乙烯膜对应于密封剂层。金属箔期望具有不透水分的隔离层的功能。不仅可以使用铝箔,而且还可以使用不锈钢箔、镍箔、或电镀铁膜。较薄、轻质、以及可加工性方面优越的铝箔是优选的。可使用的包装件的结构包括,按照(外层/金属箔/密封剂层),尼龙(Ny)/铝(Al)/流延聚丙烯(CPP)、聚对苯二曱酸乙二酯(PET)/A1/CPP、PET/A1/PET/CPP、PET/Ny/Al/CPP、PE窗y/A固y/CPP、PET/Ny/Al/Ny/聚乙蹄(PE)、Ny/PET/A1/线性^f氐密度聚乙烯(LLDPE)、PET/PE/A1/PET/低密度聚乙烯(LDPE)、以及PET/Ny/Al/LDPE/CPP。图2是沿图1所示巻绕电池元件的线II-II截耳又的示意性剖一见图。在图2所示的巻绕电池元件120中,正才及121和负极122是彼此相对排列,其中高分子支持体层(以下详细描述)123和隔离片124位于所述正极和负极之间,然后巻绕成巻(roll)。最外周边部分用保护带125保护。图3是示出了第一实施例的层压型二次电池的另一个实例的分解透—见图。与上述巻绕二次电池基本上相同的部件用相同的标号表示,因此省略对其的描述。如图3所示,这种二次电池具有与图1所示巻绕二次电池相同的结构,只是4是供多层电池元件120'以代替巻绕电池元件120。多层电池元件120,包括彼此相对的片形正极和负极,其中高分子支持体(保留非水电解质溶液)和隔离片在所述正极与负极之间。例如,多层电池元件120'具有多层结构,其中以下述顺序层压负^L片、高分子支持体层、隔离片、另一种高分子支持体层、以及正极片。在图3所示的实例中,多层电池元件120'是堆叠的负才及片和正极片的层压板(叠层板,laminate),其中隔离片在所述正极片和负极片之间。高分子支持体层设置在正极片和隔离片之间以及在负极片和隔离片之间。换言之,多层电池元件120'的构成元件是多层电才及体和非水电解质溶液。由于多层电池元件120,具有与图1所示的巻绕电池元件120基本上相同的构造,不同之处在于上述特点,所以在下文中,非水电解质二次电池的描述继续采用巻绕电池元件120的实例。如图2所示,正极121包括正极集流体121A,其具有一对相只寸面并且正才及活性物质层或多层121B涂布在正才及集;;危体121A的一面或两面。在纵向正才及集流体121A的一端部分地乂人正才及活性物质层121B暴露,而正4及端子111安装于该暴露部分。正极集流体121A由金属箔如铝箔、镍箔、或不锈钢箔构成。正才及活性物质层121B包含至少一种可以^及留(occlude)和释放锂的正极材料作为正极活性物质。如果必要的话,正极活性物质层121B可以进一步包含导电材料和粘合剂。可以吸留和释方文4里的正极材料的实例包括石危(S)、二石克化物如二石克化铁(FeS2)、二石克化钛(TiS2)、二碌u化钼(MoS2)等,以及无锂碌u属元素化物(尤其是,层状化合物和尖晶石化合物)如联竭化4尼(NbSe2)、氧化钒(V20s)、二氧化钛(Ti02)、以及二氧化锰(Mn02),含锂化合物,以及导电聚合物如聚苯胺、聚噻吩、聚乙炔、以及聚p比,咯。在它们之中,含4里化合物是优选的,因为它们可以《会出高电压和高能量密度。这样的含锂化合物的实例包括含锂和过渡金属元素的复合氧化物以及含锂和过渡金属元素的磷酸盐化合物。从获得更高电压的角度考虑,包含钴(Co)、镍(Ni)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、4辛(Zn)、4各(Cr)、4凡(V)、以及4太(Ti)的4壬4可一种或混合物的含锂化合物是优选的。含锂化合物通常用以下通式(1)或(2)来表示UxMI02(1)UyMIIP04(2)(其中MI和Mil各自表示至少一种过渡金属元素;x和y的1直通常满足0.051.10和0.051.10,虽然这些Y直可以随充电画放电状态而变化)。由(1)表示的化合物通常具有层状结构,而由(2)表示的化合物通常具有橄榄石结构。包含锂和过渡金属元素的复合氧化物的具体实例包括锂钴复合氧化物(LixCo02)、锂镍复合氧化物(LixNi02)、锂镍钴复合氧化物(LixNh-zCOz02(0<z<1))、以及尖晶石结构的锂锰复合氧化物(LiMn204)。包含锂和过渡金属元素的磷酸盐化合物的具体实例包括锂铁磷酸盐化合物(LiFeP04)和锂铁锰磷酸盐化合物(LiFei_vMnvP04(V<1)),其具有橄榄石结构。还可以4吏用下述^b合物通过用铝、4美、或另一种过》度金属元素部分地代替上述复合氧化物的任〗可一种的过渡金属或<吏铝、4美、或另一种过渡金属元素可以包含在晶粒边界中而获得的化合物;或通过用氟等部分地代替复合氧化物中的氧而获得的化合物。此外,正才及活性物质的表面可以部分地用另一种正才及活性物质涂#1。正核^活性物质可以是多种类型物质的混合物。如同正极121—样,负才及122具有负极集流体122A,其具有一对相对面和涂布负才及集流体122A的一面或两面的负才及活性物质层或多层122B。负极集流体122A在纵向的一端部分地从负极活性物质层122B暴露,并且负极端子112安装在该暴露部分上。负极集流体122A由金属箔如铜箔、镍箔、或不锈钢箔构成。负极活性物质层122B包含至少一种可以吸留和释放锂和金属锂的负极材料作为负极活性物质。如果需要的话,负极活性物质层122B可以包含导电材料和粘合剂。可以吸留和释放锂的负极材料的实例包括碳材料、金属氧化物、以及高分子化合物。碳材料的实例包括非石墨化碳材料、人工石墨材料、以及石墨材料,尤其是,热解碳、焦炭、石墨、玻璃化炭黑、有机高分子化合物溶渣、碳纤维、活性炭、以及炭黑。焦炭的实例包括沥青焦炭、针状焦炭、以及石油焦炭。有机高分子化合物溶渣的实例包括在适当温度下通过燃烧聚合物材料(如酚树脂或呋喃树脂)所获得的碳。金属氧化物的实例包括氧化铁、氧化钌、以及氧化钼。高分子化合物的实例包括聚乙炔和聚吡咯。可以吸留和释放锂的负极材料的实例进一步包括含(作为组成元素)可以与锂形成合金的至少金属或半金属元素之一的材料。负极材料可以是单金属或半金属元素、金属或半金属元素的合金或化合物,或至少部分地包括金属或半金属或金属或半金属的化合物或合金的至少一相的材料。为了描述的目的,"合金"是指包含两种以上金属元素的物质或包含至少一种金属元素和至少一种半金属元素的物质。合金可以进一步包含非金属元素。合金的结构实例包括固溶体、低共熔混合物、和金属间4b合物,以及包含两种以上这些结构的结构。金属和半金属元素的实例包括锡(Sn)、铅(Pb)、镁(Mg)、铝(Al)、铟(In)、硅(Si)、锌(Zn)、锑(Sb)、铋(Bi)、镓(Ga)、锗(Ge)、砷(As)、银(Ag)、铪(Hf)、锆(Zr)、以及钇(Y)。在它们之中,在长周期表中的第14族金属或半金属元素是优选的,并且硅和锡是特别优选的。这是因为硅和锡具有高容量以吸留和释放锂并获得高能量密度。锡合金的实例包括这样的合金,铜、4失、4左、4孟、考辛、铟、4艮、4太、的至少一种,作为第二种组成元素。其包含锡和选自由硅、镁、镍、4者、叙、、4弟以及4各组成的组中硅合金的实例包括这样的合金,其包含珪和选自由锡、镁、镍、4同、纟失、4古、#:、4辛、4因、確艮、4太、4者、叙、、4弟、以及4各纟且成的纟且中的至少一种,作为第二种组成元素。锡或硅化合物的实例包括那些包含氧(O)或碳(C)的化合物。除锡或硅以外,锡或硅化合物可以包含上述第二种组成元素。负极材料可以是一种元素,如钛,其和锂形成复合氧化物。可以沉淀和〉容解金属4里,并且除4里以外可以沉淀禾口溶解4美或4吕。高分子支持体层123具有离子导电性并且可以保留非水电解质溶液。在图2所示的实例中,高分子支持体层123附着或粘结于隔离片124。可替换地,高分子支持体层123可以附着或粘结于隔离片和电极,如同图2所示的隔离片124和正极121以及隔离片124和负极122—样。高分子支持体层123可以不与隔离片接触,使得高分子支持体层123附着或粘结于正极121和负才及122之一或两者。在描述中,"附着于"是指高分子支持体层123与隔离片124、正极121、或负极122接触,而没有间隙,使得高分子支持体层123和隔离片124等不会4皮此相对地移动,除非施加预定力。由于高分子支持体层123粘着或粘结于隔离片124或高分子支持体层123附着或粘结于正才及或负极,所以在高分子支持体层123保留非水电解质溶液并从而变成凝胶状非水电解液层以后,通过这种非7K电解液层,正极121或负极122粘结于隔离片124。粘结程度优选为,隔离片与正极121或负极122的暴露部分(l吏集流体从活性物质层暴露)之间的剥离强度为5mN/mm或更大。这里剥离强度是指在从拉伸开始的6至25秒时间内,在180。方向,以10cm/min的速率,通过4立伸从隔离片剥离保持在台上的集流体所需要的平均力。通过附着或粘结高分子支持体层123,根据图2所示的实施例,可以进一步减少并不显著地有助于电池反应的过量的非水电解质溶液,并且非水电解质溶液可以有效地供应到电极活性物质周围。因此,才艮据图2所示实施例的非水电解质二次电池呈现极好的循环特性(具有更少量的非水电解液)和改善的防漏性,因为^^用的非水电解液的量4交少。构成高分子支持体层的高分子支持体并没有特别限制,只要它保留非水电解质溶液并呈现离子导电性。其实例包括丙烯腈聚合物(其包含至少50%以及更优选至少80%的丙烯腈共聚物)、芳族聚酰胺、丙烯腈/丁二烯共聚物、丙烯酸类聚合物(其包含丙烯酸酯或曱基丙烯酸酯的均聚物或共聚物)、丙烯酰胺聚合物、含氟聚合物如l,l-二氟乙烯、聚石风、以及聚芳基石风。尤其是,由50%或更大的常数。因此,可以制备具有高离子导电率的聚合物凝胶电解质。为了改善这些聚合物的非水电解质溶液保留能力以及增加聚合物凝胶电解质(制备自这些聚合物)的离子导电率,可以使用这样的共聚物,其包含丙烯腈以及50%以下、优选20%以下的乙烯基羧酸如丙烯酸、甲基丙烯酸、或衣康酸,丙烯酰胺、甲基丙烯磺酸、(甲基)丙烯酸羟基亚烷基二醇酯、(甲基)丙烯酸烷氧基亚烷基二醇酯、乙烯基氯、1,1-二氯乙烯、乙》希基乙g臾酯、或4壬<可不同的(甲基)丙烯酸酯。当期望具有高耐热性的聚合物凝胶电解质(如需要用于汽车电池的聚合物凝"交电解质)时,芳族聚酰胺是优选的高分子化合物,因为芳族聚酰胺是高耐热聚合物。也可以使用通过使芳族聚酰胺与丁二烯等共聚合所获得的交联聚合物。尤其是,包含1,1-二氟乙烯作为组成成分的聚合物是优选的,即,均聚物、共聚物、以及多组分共聚物。其具体实例包括聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVdF-HFP)以及聚偏二氟乙烯-六氟丙烯-氯三氟乙烯共聚物(PVdF-HFP-CTFE)。优选使用熔点或凝胶熔点低于所述隔离片的支持体作为用于构成高分子支持体层的高分子支持体。换句话it,通过4吏具有比隔离片更低熔点或凝胶熔点的高分子支持体的一端从正极或负极突出0.3mm或更大,通过在电池制备期间施加的热,高分子支持体层可以纟皮此熔融粘结。因此,可以获4f在掉落后改善的安全性的副效应。通过使连接于高分子支持体层的隔离片宽度大于外包装的内尺寸,也可以获得在掉落后改善的安全性的副效应。隔离片124由具有高离子透过性(渗透性)和预定机械强度的绝缘薄膜构成,如多孔膜,其由聚烯烃合成树脂如聚丙烯或聚乙烯组成,由无才几材津十(如陶资无纺布)组成的多3U莫等。隔离片124可以具有这样的结构,其中层压有两种以上类型的这些多孔膜。尤其是,包含聚埽烃多孔膜的隔离片124是优选的,因为它具有极好的分离正才及121和负才及122以及进一步减少内部短^各以及)^低开^各电压的能力。非水电解质溶液可以是包含电解质盐和非水溶剂的〗壬何溶液。电解质盐可以是通过溶解或分散在以下描述的非水溶剂中而产生离子的任何盐。虽然六氟磷酸锂(LiPF6)是优选的,但电解质盐并不限于此。电解质盐的实例包括^旦不卩艮于无才几4里盐如四氟硼酸4里(LiBF4)、六氟石申酸4里(LiAsF6)、六氟锑酸4里(LiSbF6)、高氯酉吏锂(LiC104)、以及四氯铝酸锂(LiAlCU);全氟烷基^黄酸盐衍生物的4里盐,如三氟甲烷^璜酸锂(LiCF3S03)、二(三氟甲石风)二酰亚胺锂(LiN(CF3S02)2)、二(五氟甲砜)二酰亚胺锂(LiN(C2F5S02)2)以及三(三氟曱砜)曱基化锂(LiC(CF3S02)3)。这些盐可以单独使用或两种以上纟且合4吏用。电解质盐的含量优选为每升溶剂0.1mol至3.0mol并且更优选0.5mol至2.0mo1。在这些范围内,可以获4寻高离子导电率。非水溶剂的实例包括各种高介电常数溶剂和低粘度溶剂。碳酸亚乙酯优选作为高介电常数溶剂,但高介电常凄t溶剂并不限于此。高介电常数溶剂的其它实例包括环状碳酸酯如碳酸异丙烯酯、碳酸亚丁酯、碳酸亚乙烯酯、4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮(碳酸氟亚乙酯)、4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮(碳酸氯亚乙酯)、以及^灰酸三氟甲基亚乙酯。除了或代替环状碳酸酯,可以使用内酯如"丁内酯或Y-戊内酉旨,内酰胺如N-曱基吡咯烷酮,环状氨基甲酸酯如N-甲基噁唑烷酮,或石风化合物如环丁石风,作为高介电常数溶剂。碳酸二乙酯优选作为低粘度溶剂。其它可用的低粘度溶剂的实例包括链状碳酸酯如碳酸二甲酯、碳酸乙基甲基酯、以及碳酸甲基丙基酯;链状羧酸酯如乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸曱酯、丙酸乙酯、丁酸曱酯、异丁酸甲酯、三曱基乙酸甲酯、以及三甲基乙酸乙酯;链酰胺如N,N-二甲基乙酰胺;链状氨基甲酸酯如N,N-二乙基氨基甲酸甲酯和N,N-二乙基氨基曱酸乙酯;以及醚类如1,2-二曱氧基乙:烷、四氯p夫喃、四氢p比喃、以及1,3-二氧戊环。在第一实施例的非水电解质二次电池中使用的非水电解质溶液中,上述高介电常数溶剂和低粘度溶剂可以单独使用,或两种以上的类型以任何期望的混合比率组合使用。优选地,非水电解质溶液包含20%至50%的环状碳酸酯以及50%至80%的低粘度溶剂。尤其是,沸点为130°C以下的链状碳酸酯优选被用作低粘度溶剂。借助于上述非水电解质溶液,在少量非水电解液的情况下,高分子支持体可以满意地溶剂,抑制电池的溶剂,防止;参漏,并且可以获得高导电率。当环状碳酸酯与低粘度溶剂的比率偏离上述范围时,电解液的导电率降低,并且循环特性可能会降低。尤其是,在极大量低粘度溶剂的情况下,介电常数会降低。相反,在极少量低粘度溶剂的情况下,粘度会降低。在任何一种情况下,都不能获得足够的导电率,并且将不能获得期望的电池特性。根据第一实施例,由于在电极体和外包装之间的非水电解质溶液的量的比率(MO/MA)4交小,所以甚至当具有4氐沸点的〗氐粘度溶剂的用量为50%或更大时也可以抑制溶胀。沸点为130。C或更低的链状碳酸酯的实例包括碳酸二甲酯、碳酸乙基曱基酯、以及碳酸二乙酯。作为环状碳酸酯的含卣素环状碳酸酯衍生物优选包含在非水电解质溶液中,因为循环特性可以被进一步改善。环状石岌酸酯衍生物的实例包括4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮。这些衍生物可以单独使用或组合使用。衍生物含量优选为0.5%至2%。在过少衍生物含量的情况下,改善循环特性的效应就小,而在过大衍生物含量的情况下,在高温储存期间的溶胀则会过大。现在将描述制备上述二次电池的方法的一个实例。巻绕二次电池可以如下加以制备。首先,制备正4及121。在使用粒状正极活性物质的情况下,4吏正极活性物质与导电材料和粘合剂(根据需要)进行混合以配制正极混合物,然后将该正极混合物分散在分散介质如N-甲基-2』比咯烷酮中,以制备正极混合物浆料。在正极集流体121A上涂敷正极混合物浆料并干燥,然后压缩成型以形成正极活性物质层121B。如下制备负极122。在使用粒状负极活性物质的情况下,使负极活性物质与导电材料和粘合剂(当需要时)进行混合以制备负极混合物,然后将该负极混合物分散在分散介质如N-甲基-2-。比咯烷酮中,以制备负极混合物浆料。在负极集流体122A上涂敷负极混合物浆料并干燥,然后压缩成型为负极活性物质层122B。然后在隔离片124上形成高分子支持体层123。用于在隔离片124上形成高分子支持体层123的技术的实例包括在隔离片124的表面上施加含高分子支持体的溶液然后除去其中的溶剂的技术,以及将分别制备的高分子支持体层固定在隔离片124的表面上的技术。用于在隔离片124的表面上施加含高分子支持体的溶液的技术的实例包括将隔离片浸渍在含高分子支持体的溶液中的技术,通过T型模具挤压等来施加溶液的技术,以及通过喷射或借助于辊涂机、刮刀涂布机等在基材表面上施加溶液的4支术。用于除去溶剂的4支术的实例包括通过干燥除去溶剂的4支术,在高分子支持体的不良溶剂中浸渍施加的溶液层以通过4是取而除去溶剂,然后通过干燥除去不良溶剂的技术,或这些技术的组合。虽然可以使用粘结剂来使分开制备的高分子支持体层附着到隔离片124的表面上,但应根据所用电极的类型(酸性、碱性、或有机溶剂)小心选择粘结剂并且要防止堵塞。使高分子支持体层可以附着于隔离片的技术的一个实例是在不低于凝胶转变点的温度下进行热粘结。尤其是,在压缩下的热粘结,如热辊压缩是优选的。然后将正极端子111安装在正极121上,并将负极端子112安装在负极122上。顺序堆叠并巻绕具有高分子支持体层123的隔离片124、正极121、具有高分子支持体层123的另一个隔离片124、以及负极122。将保护带125连接在最外周边部分上以形成巻绕电极体。将该巻绕电极体置于包装件130A和130B之间,并且包装件130A和130B的周边部分4皮jt匕热粘结,同时留下一端敞开以形成袋。制备电解质盐如六氟磷酸锂和包含非水溶剂如碳酸亚乙酯的非水电解质溶液,然后将它们从外包装130的开口端注入到巻绕电极体中。在电极体和外包装之间存在的非水电解质溶液的量(MO)与在外包装中存在的非水电解质溶液的量(MA)的比率(MO/MA)随电池中电解质溶液的量、高分子支持体的类型和量、以及用于制备电池的方法而变化。为了将MO/MA减小至0.04或更低,可以减少电解质溶液的量,可以使用具有高电解液保持能力的聚合物,可以增加高分子支持体的量,或可以通过在制备电池以后打石皮密去于来除去过量电解液。最后,热密封外包装130的开口端以封装电池体。根据这种方法,可以获得图1和图2所示的巻绕二次电池,其中非水电解质溶液保留在高分子支持体层123中,而自巻绕电极体和非水电解质溶液构造的巻绕电池元件120则容纳在外包装130中。由于电解液是通过在高分子支持体层被形成并放置在包装中以后,使高分子支持体随电解质溶液溶胀以形成高分子支持体层而形成的,所以可以预先除去前体(其是用于形成高分子支持体的材料)和溶剂,使得没有这样的材料或溶剂保留在电解液中。此外,可以适当地控制形成高分子支持体的方法。因此,高分子支持体层可以附着到隔离片、正才及、和/或负才及上。在上述二次电池中,在充电后,锂离子从正极活性物质层121B中释力文并通过保留在高分子支持体层123中的非水电解质溶液而吸留在负才及活性物质层122B中。在》文电后,^!里离子/人负才及活性物质层122B中释方欠并通过高分子支持体层123和非水电解质〉容液而吸留在正才及活性物质层121B中。现在将详细描述才艮据本发明的第二实施例的非水电解质二次电池。在该描迷中,除非另有i兑明,"%,,是指质量百分凄t。图4是示出了根据第二实施例的非水电解质二次电池的一个实例的分解透3见图。该电池是巻绕型并且^吏用层压材料。在图4中,二次电池包括具有正极端子211和负极端子212的巻绕电池元件220以及封装巻绕电池元件220的薄膜形外包装230(230A和230B)。正才及端子211和负才及端子212例如以相同方向乂人夕卜包装230的内部延伸到外部。正极端子211和负才及端子212均由金属材料构成,如铝(Al)、铜(Cu)、4臬(Ni)或不锈钢。外包装230由长方形层压膜构成,其中每一层压膜是通过按以下次序层压尼龙膜、铝箔、以及聚乙烯膜而制成的。对外部装230进行排列以使各个长方形膜的聚乙烯膜面向巻绕电池元件220,并且通过热粘结或借助于粘结剂4皮此粘结层压膜的周边部分。用于防止外部空气进入的粘附膜231置于正极端子211与巻绕电池元件120之间以及外包装230与负4及端子212之间。每个粘附膜231由对正极端子211和负极端子212具有粘附性的材料构成。例如,如果正极端子211和负极端子212由上述金属材料组成,那么粘附膜231优选由聚烯烃树脂如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯、或改性聚丙烯组成。外包装230可以由另一种材料制成,例如,无金属层压膜、聚合物膜如聚丙烯膜、或不同于上述层压膜的金属膜。外包装230通常具有外层/金属箔/密封剂层(外层和密封剂层可以各自由多层构成)的多层结构。在上述实例中,尼龙膜对应于外层、铝箔对应于金属箔、而聚乙烯膜对应于密封剂层。金属箔最好具有不透水分的隔离膜的功能,并且可以是不锈钢箔、镍箔、或电镀铁膜来代替铝膜。较薄、轻质、以及可加工性方面优越的的铝膜是优选的。可使用的外包装230的结构的实例包括,按照(外层/金属箔/密封剂层),尼龙(Ny)/铝(Al)/流延聚丙蹄(CPP)、聚对苯二甲酉臾乙二酯(PET)/A1/CPP、PET/A1/PET/CPP、PET/Ny/Al/CPP、PET/Ny/Al/Ny/CPP、PET/Ny/Al/Ny/聚乙烯(PE)、Ny/PET/Al/线性低密度聚乙烯(LLDPE)、PET/PE/Al/PET/低密度聚乙烯(LDPE)、以及PET/Ny/Al/LDPE/CPP。图5是沿图4的线V-V截取的图4所示电池元件220的透一见剖视图。在图5中,正极221面向负极222,其中保留非水电解质溶液的高分子支持体层223(以下描述)和隔离片224在所述正极和负才及之间。正极221和负才及222#1巻绕成巻(roll),其最外周部分用保护带225保护。图6是该实施例的非水电解质二次电池的另一个实例的分解透浮见图。图6所示的非水电解质二次电池是利用层压材^j"的层压型。与上述巻绕二次电池基本上相同的部件用相同的标号表示因此省略对其的描述。如图6所示,这种电池具有与图4所示的巻绕电池相同的结构,只是提供了多层电池元件220,而不是巻绕电池元件220。多层电池元件220,具有4皮此面对的正才及片和负才及片,其中保留非水电解质溶液的高分子支持体层和隔离片在所述正才及片和负才及片之间。例如,多层电池元件220'具有通过以下述顺序层压负极片、高分子支持体层、隔离片、另一个高分子支持体层、以及正极片所形成的多层结构。在图6所示的实例中,多层电池元件220'通过堆叠负极片和正极片(其中隔离片介于其间)而制成。此外,高分子支持体层被置于正极片与隔离片之间以及负极片与隔离片之间。多层电池元件220'具有与图4所示的巻绕电池基本上相同的结构,不同之处在于上述特点。因此,下面通过采用来自上述巻绕二次电池的实例来描述本发明的第二实施例的非水电解质二次电池。如图5所示,正极221包括正极集流体221A,其具有一对相对面;以及正极活性物质层或多层221B,其覆盖正极集流体221A的一面或两面。在纟从向正4及221的一端具有来自正4及活'l"生物质层221B的暴露部分,并将正才及端子211安装于该暴露部分。正极集流体221A由金属箔如铝箔、镍箔、或不锈钢箔构成。正极活性物质层221B包含至少一种类型的可以吸留和释放锂离子的正极材并+,并且可以进一步包含导电材料和粘合剂(如果需要的话)。可以吸留和释》文锂的正才及材料的实例包括碌u(S)、二石克化物如二石危化纟失(FeS2)、二碌u化4太(TiS2)、二石克化钼(MoS2)等,以及无锂-危属元素化物(尤其是,层状化合物和尖晶石化合物)如联竭化铌(NbSe2)、氧化钒(V20s)、二氧化钛(Ti02)、以及二氧化锰(Mn02),含锂化合物,以及导电聚合物如聚苯胺、聚噻吩、聚乙炔、以及聚p比,咯。在它们之中,含锂化合物是优选的,因为它们可以给出高电压和高能量密度。这样的含锂化合物的实例包括含锂和过渡金属元素的复合氧化物以及含锂和过渡金属元素的磷酸盐化合物。从获得更高电压的角度考虑,包含钴(Co)、镍(Ni)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、铬(Cr)、钒(V)、以及钛(Ti)的任何一种或混合物的含锂化合物是优选的。含锂化合物通常用以下通式(1)或(2)来表示LixMI02(1)UyMIIP04(2)(其中MI和Mil各自表示至少一种过渡金属元素;x和y的4直通常满足0.05I.IO,口0.051.10,虽然这些il可以随充电-放电状态而变化)。由(1)表示的化合物通常具有层状结构,而由(2)表示的化合物通常具有橄榄石结构。包含锂和过渡金属元素的复合氧化物的具体实例包括锂钴复合氧化物(LixCo02)、锂镍复合氧化物(LixNi02)、锂镍钴复合氧化物(LiJSIh-zC0z02(0<z<l))、以及尖晶石结构的锂锰复合氧化物(LiMn204)。包含锂和过渡金属的磷酸盐化合物的具体实例包括锂铁磷酸盐(LiFeP04)和锂《失锰磷酸盐(LiFei.vMnvP04(V<1)),其具有橄榄石结构。还可以-使用下述化合物通过用铝、4美、或另一种过渡金属元素部分地代替复合氧化物的过渡金属或使铝、镁、或另一种过渡金属元素可以包含在晶粒边界中而获得的化合物;或通过用氟等部分地代替复合氧化物的氧而获得的化合物。此外,正极活性物质的表面可以部分;也用另一种正才及活性物质〉余布。正才及活性物质可以是多种类型物质的混合物。如同正极221—样,负极222具有负极集流体222A,其具有一对相对面,和涂布负极集流体222A的一面或两面的负极活性物质层或多层222B。负才及集流体222A在乡从向的一端部分地乂人负才及活性物质层222B暴露,并JM寻负才及端子212安装在该暴露部分上。负极集流体222A由金属箔如铜箔、镍箔、或不锈钢箔构成。负才及活性物质层222B包含(作为负极活性物质)至少一种可以吸留和释放锂和金属锂的负极材料。如果有必要,负极活性物质层222B可以进一步包含导电材料和粘合剂。可以吸留和释放锂的负极材料的实例包括碳材料、金属氧化物、以及高分子化合物。碳材料的实例包括非石墨化碳材料、人工石墨材料、以及石墨材料,尤其是,热解碳、焦炭、石墨、玻璃化炭黑、有机高分子化合物溶渣、碳纤维、活性炭、以及炭黑。焦炭的实例包括沥青焦炭、针状焦炭、以及石油焦炭。有机高分子化合物溶渣的实例包括在适当温度下通过燃烧聚合材料(如酚树脂或呋喃树脂)而获得的碳。金属氧化物的实例包括氧化铁、氧化钌、以及氧化钼。高分子化合物的实例包括聚乙炔和聚吡咯。可以吸留和释放锂的负极材料的实例包括这样的材料,其包含(作为组成元素)可以与4里形成合金的至少金属元素和半金属元素之一。负极材料可以是金属或半金属元素、其合金、或其化合物,并且还可以4吏用这样的材料,其在材冲牛的至少一部分中包含这些相中的一才目或多才目。为了描迷的目的,"合金"是指包含两种以上金属元素的物质或包含至少一种金属元素和至少一种半金属元素的物质。合金可以进一步包含非金属元素。合金的结构实例包括固溶体、低共熔混合物、和金属间化合物,以及包含两种以上这些结构的结构。金属和半金属元素的实例包括锡(Sn)、铅(Pb)、铝(Al)、铟(In)、硅(Si)、锌(Zn)、锑(Sb)、铋(Bi)、镓(Ga)、锗(Ge)、石申(As)、《艮(Ag)、《合(Hf)、4告(Zr)、以及《乙(Y)。在它们之中,在长周期表中的第14族金属或半金属元素是优选的,并且-圭和锡是特別优选的。这是因为硅和锡具有高容量来吸留和释放锂并获得高能量密度。锡合金的实例包括这样的合金,其包含锡和选自由硅、镁、镍、4同、《失、4左、4孟、4辛、4因、4艮、4太、4者、铋、、4弟以及4各纟且成的组中的至少一种,作为第二种纟且成元素。硅合金的实例包括这样的合金,其包含硅和选自由锡、镁、镍、铜、纟失、4古、4孟、《辛、4因、4艮、《太、4者、铋、4弟、以及4各纟且成的纟且中的至少一种,作为第二种组成元素。锡或硅化合物的实例包括那些包含氧(O)或碳(C)的化合物。除4易或石圭以外,4易或石圭^R:合物可以包含上述第二种iSL成元素。高分子支持体层223具有离子导电性并且可以保留非水电解液。在图5所示的实施例中,高分子支持体层223附着或粘结于隔离片224。可替换地,高分子支持体层223可以附着或粘结于隔离片和电才及,如同图2所示的隔离片224和正才及221以及隔离片224和负极222—样。高分子支持体层223可以不与隔离片接触,使得高分子支持体层223附着或粘结于正极221和负极222之一或两者。在描述中,"附着于"是指高分子支持体层223与隔离片224、正极221、或负极222接触,而没有间隙,使得高分子支持体层223和隔离片224等不会4皮此相对i也移动,除非施加予贞定力。由于高分子支持体层223附着或粘结于隔离片224或高分子支持体层223附着或粘结于正极或负极,所以在高分子支持体层223保留非水电解液并从而变成凝胶状非水电解液层以后,通过这种非水电解液层,正才及221或负才及222粘结于隔离片224。粘结程度优选为,隔离片和正才及221或负才及222的暴露部分(4吏集;危体暴露自活性物质层)之间的剥离强度为5mN/mm或更大。这里剥离强度是指在义人^立伸开始的6至25秒内,在180。方向,以10cm/min的速率,通过拉伸从隔离片剥离保持在台上的集流体所需要的平均力。通过附着或粘结高分子支持体层,才艮据该实施例,可以进一步减少并不显著地有助于电池反应的过量的非水电解液,并且非水电解液可以有效地供应至电极活性物质周围。因此,根据该实施例的非水电解质二次电池呈现极好的循环特性(具有更少量的非水电解液)以及改善的防漏性,因为4吏用的非水电解'液的量4交少。构成高分子支持体层的高分子支持体并没有特别限制,只要它保持非水电解液并呈现离子导电性。其实例包括丙烯腈聚合物(其包含至少50%以及更优选至少80%的丙烯腈共聚物)、芳族聚酰胺、丙烯腈/丁二烯共聚物、丙烯酸类聚合物(其包含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的均聚物或共聚物)、丙烯酰胺聚合物、含氟聚合物如1,1-二氟乙烯、聚砜、以及聚芳基砜。尤其是,包含50%或更大的丙烯腈共聚物的聚合物在其侧链具有CN基团并且呈现高介电常数。因此,可以制备具有高离子导电率的聚合物凝胶电解质。为了改善这些聚合物的非水电解液保留能力以及增加聚合物凝胶电解液(制备自这些聚合物)的离子导电率,可以使用这样的共聚物,其包含丙烯腈以及50%以下、优选20%以下的乙烯基羧酸如丙埽酸、甲基丙烯酸、或衣康酸,丙烯酰胺、甲基丙烯石黄酸、(曱基)丙烯酸羟基亚烷基二醇酯、(甲基)丙烯酸烷氧基亚烷基二醇酯、乙烯基氯、i,i-二氯乙烯、乙烯基乙酸酯、或^壬^r不同的(曱基)丙烯酸酯。当期望具有高耐热性的聚合物凝"交电解液(如需要用于汽车电池的聚合物凝胶电解液)时,芳族聚酰胺是优选的高分子化合物,因为芳族聚酰胺是高度耐热聚合物。也可以使用通过使芳族聚酰胺与丁二烯等共聚合所获得的交联聚合物。尤其是,包含i,i-二氟乙烯作为组成成分的聚合物是优选的,即,均聚物、共聚物、以及多组分共聚物。具体实例包括聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVdF-HFP)以及聚偏二氟乙烯-六氟丙烯-氯三氟乙烯共聚物(PVdF-HFP-CTFE)。隔离片224由具有高离子透过性和预定机械强度的绝缘薄膜构成,如多孔膜,其由聚烯烃合成树脂如聚丙烯或聚乙烯组成,由无机材料(如陶瓷无纺布)组成的多孔膜等。隔离片224可以具有这样的结构,其中层压有两种以上类型的这些多孔膜。尤其是,包含聚烯烃多孔膜的隔离片224是优选的,因为它具有才及好分离正极221和负极222以及进一步减少内部短路以及降低开^各电压的能力。在第二实施例的非水电解质二次电池中4吏用的非水电解质溶液中包含的非水〉容剂是含20%至50°/。的环状》灰酸酯和50%至80%的低粘度非水溶剂的溶剂。低粘度非水溶剂优选为沸点为130°C或更低的链状碳酸酯。碳酸亚乙酯、碳酸异丙烯酯等优选作为环状碳酸酯,但环状碳酸酯并不限于这些。环状碳酸酯的其它实例包括碳酸亚丁酯、碳酸亚乙歸酯、4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮(碳酸氟亚乙酯)、4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮(碳酸氯亚乙酯)、以及碳酸三氟甲基亚乙酯。这些环状石灰酸酯可以单独4吏用或两种以上组合^f吏用。按照质量比,环状碳酸酯的用量为20%至50%并且优选25%至40%。当环状碳酸酯的量小于20%时,以下描述的低粘度非水溶剂的百分比会相对增加,从而导致锂离子的降低的离解度以及电解质溶液的降低的导电率。在量超过50%时,低粘度非水溶剂的百分比会相对降低,从而导致增加的粘度以及降低的电解质溶液的导电率。碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯优选作为《氐粘度非水溶剂。其它可用的低粘度非水溶剂的实例包括链状碳酸酯如碳酸二甲酯和碳酸甲基丙基酯;链状羧酸酯如乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、异丁酸甲酯、三甲基乙酸甲酯、以及三甲基乙酸乙酯;链酰胺如N,N-二曱基乙酰胺;4连氨基甲酸酯如N,N-二乙基氨基甲酸曱酯和N,N-二乙基氨基甲酸乙酯;以及醚类如1,2-二曱氧基乙烷、四氬吹喃、四氪他喃、以及1,3-二氧戊环。它们可以单独Y吏用或以两种以上的4壬意iEL合力口以使用。以在50%至80%以及优选60%至75%范围内的质量比混合4氐粘度非水溶液。沸点为130。C或更低的链状碳酸酯优选作为上述低粘度非水溶剂,因为可以增加非水电解质溶液的导电率。链状碳酸酯的实例包括碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、以及碳酸二乙酯。如果使用沸点超过130°C的链碳酸酯作为低粘度非水溶剂,则电池的才喿作温度范围可以变窄。借助于上述非水电解质溶液,高分子支持体可以在少量非水电解质溶液的情况下满意地溶胀。因此,可以抑制和防止电池的溶胀并且可以获得高电子导电率。非水电解质溶液优选包含含卣素的环状碳酸酯衍生物作为环状石灰酸酯,因为可以改善循环特性。环状碳酸酯书f生物的实例包括4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮以及4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮,其可以单独或组合使用。总衍生物含量优选为约0.5%至2%。在总量低于该范围时,改善循环特性的效果可以不足。在总量超过该范围时,电池倾向于在高温储存期间过分溶胀。包含在非水电解质溶液中的电解质盐可以是任何盐,其通过溶解或分散在上述非水;容剂中而产生离子。虽然六氟磷酸4里(LiPF6)是优选的,1"旦电解质盐并不限于此。电解质盐的实例包括1旦不限于无4几4里盐如四氟硼酸4里(LiBF4)、六氟石申酉交4里(LiAsF6)、六氟4弟酸4里(LiSbF6)、高氯酸_锂(LiC104)、以及四氯铝酸锂(LiAlCU);全氟烷基磺酸盐衍生物的锂盐如三氟甲烷石黄酸锂(LiCF3S03)、二(三氟甲石风)二酰亚胺锂(LiN(CF3S02)2)、二(五氟甲石风)二酰亚胺4里(LiN(C2F5S02)2)以及三(三氟曱砜)曱基化锂(LiC(CF3S02)3)。这些盐可以单独使用或两种以上纟且合4吏用。电解质盐的含量优选为5%至25%。在电解质盐含量小于5%时,电子导电率可能不足。在电解质含量超过25%时,粘度可能会过分增力口。如上所述,在第二实施例的非水电解质二次电池中使用的非水电解质溶液包含在特定组成的非水溶剂中的电解质盐。在电池中力口入的非水电解质溶液的量优选为每立方厘米的电池容积0.14g或更多和0.35g或更少以及更优选0.22g或更多和0.32g或更少。当注入的非水电解质溶液的量少于0.14g/单位容积时,则很少获得期望的电池性能。当量超过0.35g时,则防漏性降寸氐。现在将描述制备上述二次电池的方法的一个实例。叠层二次电池可以如下制备。首先,制备正才及221。在使用粒状正极活性物质的情况下,4吏正极活性物质与导电材料和粘合剂(才艮据需要)混合以配制正极混合物,然后将该正极混合物分散在分散介质如N-甲基-2-p比咯烷酮中,以制备正极混合物浆料。在正纟及集;克体221A上;余Jt正一及'混合物浆并+并干燥,然后压缩成型以形成正才及活性物质层221B。如下制备负极222。在使用粒状负极活性物质的情况下,使负极活性物质与导电材料和粘合剂(当需要时)混合以制备负极混合物,然后将该负极混合物分散在分散介质如N-甲基-2-p比咯烷酮中,以制备负才及混合物浆料。在负极集流体222A上涂敷负才及混合物浆料并干燥,然后压缩成型为负极活性物质层222B。然后在隔离片224上形成高分子支持体层223。用于在隔离片224上形成高分子支持体层223的技术的实例包括在隔离片224的表面上施加包含高分子支持体的溶液然后除去其中的溶剂的技术,以及将分别制备的高分子支持体层固定在隔离片224的表面上的技术。用于在隔离片224的表面上施加含高分子支持体的溶液的技术的实例包括将隔离片浸渍在含高分子支持体的溶液中的4支术,通过T型才莫具挤压等来施加溶液的^支术,以及通过喷射或借助于辊涂才几、刮刀涂布才几等在基材表面上施加溶液的4支术。用于除去溶剂的技术的实例包括通过干燥除去溶剂的技术,在高分子支持体的不良溶剂中浸渍施加的溶液层以通过^是取而除去溶剂,然后通过干燥除去不良溶剂的4支术,或这些技术的组合。虽然可以使用粘结剂来使分开制备的高分子支持体层粘附到隔离片224的表面上,^旦应才艮据所用电解液的类型(酸性、碱性、或有机溶剂)小心选择粘结剂并且要防止堵塞。使高分子支持体层可以附着于隔离片的技术的一个实例是在不低于凝胶转变点的温度下进行热粘结。尤其是,在压缩下的热粘结Jt。热,昆压缩是^尤选的。然后将正极端子211安装在正极221上,并将负极端子212安装在负极222上。顺序堆叠并巻绕具有高分子支持体层223的隔离片224、正才及221、具有高分子支持体层223的另一个隔离片224、以及负极222。将保护带225连接在最外周边部分上以形成巻绕电极体。该巻绕电极体设置在包装件230A和230B之间,并且包装件230A和230B的周边部分彼此热粘结,同时留下一端敞开以形成袋。制备电解质盐如六氟石粦酸锂和包含非水〉容剂(如石友酸亚乙酯)的非水电解液,然后将它们从外包装230的开口端注入巻绕电极体中。热密封外包装230的开口端以封装电池体。因此,非水电解质溶液保留在高分子支持体层223中,并获得图4和图5所示的二次电池。因为电解液是通过在高分子支持体层被形成并放置在包装中以后,向高分子支持体提供电解质溶液而形成的,所以可以预先除去前体(其是用于形成高分子支持体的材料)和溶剂,使得没有这样的材料或溶剂保留在电解液中。此外,可以适当地控制形成高分子支持体的方法。因此,高分子支持体层可以附着于隔离片、正极、和/或负极。在上述二次电池中,在充电后,锂离子从正极活性物质层221B中释放并通过保留在高分子支持体层223中的非水电解质溶液而吸留在负极活性物质层222B中。在放电后,锂离子从负才及活性物质层222B中释放并通过高分子支持体层223和非水电解质溶液而吸留在正极活性物质层221B中。实例现在将通过利用实例和比较例来详细地描述本发明的第一实施例。当然,这些实例并不限制本发明的第一实施例。尤其是,进行以下描述的操作,制备如图l和图2所示的巻绕二次电池,并评估电池的性能。实例1正极的制备每摩尔石灰酸钴(CoC03)混合0.5mol的碳酸锂(LiC03),然后在900°C下烧制所得的混合物5小时,以获得锂钴复合氧化物(LiCo02)作为正极活性物质。接着,均匀混合所获得的85质量份的锂钴复合氧化物、用作导电剂的5质量份的石墨、用作粘合剂的1O质量份的聚偏二氟乙烯,以制备正极混合物,然后将该正极混合物分散在分散介质,N-甲基-2-p比咯烷酮中以获得正极混合物浆料。将正极混合物浆料均匀地涂敷在正极集流体(其是20pm厚的铝箔)的两面,干燥,然后用辊压才几压缩成型以形成正纟及活性物质层,从而形成正极。然后将正极端子连接于正才及。负极的制备制备粉状石墨粉作为负极活性物质,然后均匀混合90质量份的石墨4分和用作粘合剂的10质量《分的聚偏二氟乙烯,以制备负招^混合物,接着将该负极混合物分散在分散介质N-甲基-2-吡咯烷酮中,以获得负极混合物浆料。将负极混合物浆料均匀地涂敷在负极集流体(其是15nm厚的铜箔)的两面,干燥,然后用辊压才几压缩成型以制备负才及活性物质层,从而制得负极。然后将负极端子连接于负才及。提供高分子支持体向100质量份的N-甲基-2-吡咯烷酮中,力口入15质量^f分的聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(PVdF-HFP)共聚物,以制备聚合物溶液,然后利用涂布机将该聚合物溶液涂布于隔离片的两面,其中隔离片由20pm厚的微孔聚乙烯薄制成。将聚乙烯薄浸渍在去离子水中并干燥,以便在由聚乙烯薄制成的隔离片的每一面上形成厚度为5pm的高分子支持体层。电池的制备将如上述制备的正极和负极彼此粘结起来,其中隔离片在所述正极和负极之间,然后沿纵向巻绕。将保护带施加在最外周边以获得巻绕电极体。将巻绕电才及体置于包装件之间,然后热粘结其三侧面以形成袋。包装件各自是防湿的铝层压膜,其由以下述次序从最外层侧面堆叠的20nm厚的尼龙膜、40pm厚的铝箔、以及30nm厚的聚丙烯膜构成。随后,将1.6mL的非水电解质溶液注入袋中,在减压下热粘结余下的敞开侧面以提供气密封。这里使用的非水电解质溶液是通过在每升碳酸亚乙酯4/碳酸二乙酯6(质量比)混合溶剂中溶解1.2mol的六氟磷酸锂而制得的。将所得的产物置于铁板之间并在70°C下加热3分钟,以便将正极和负极粘结于隔离片,其中高分子支持体层在其间。因此,获得图1和图2所示实例的非水电解质二次电池(宽度34mm,长度50mm,厚度50mm)。测量非水电解质二次电池的质量,然后取出电极体。将电极体拆分为正才及、负极、以及隔离片,然后将正才及、负极、隔离片、以及外包装浸渍在石友酸二甲酯溶液中两天,接着过滤并真空干燥3天。真空干燥后测量电〉也的质量并乂人最4刀质量中减去,以确定MA。测量电池的质量,然后取出电才及体。将电才及体置于可以吸收非水电解质溶液的材料(如布)之间,然后放置在10kPa的载荷下。将挤出的非水电解质溶液除去。将外包装(从其中取出电极体)浸渍在石友酸二甲酯溶液中,并干燥。确定在除去以后的外包装和电^L体的总质量,然后乂人电池的最初质量中减去,以确定MO。比率MO/MA为0.030。比專交例1至3通过与实例1相同的方法制备比较例1至3的非水电解质二次电池,不同之处在于,改变注入的溶液量,如表1所示。与实例1一样,确定MA和MO。比率MO/MA示于表1中。实例2至7以及比较例4至6如同在实例1那样制备实例2至7以及比较例4至6的非水电解质二次电池,不同之处在于,改变PVdF-HFP的厚度以及注入的电解质溶液的量,如表1所示。同实例l一样,确定MA和MO。比率MO/MA示于表1中。实例8至12以及比较例7和8^口同在实例1那才羊制备实例8至12以及比4交例7和8的非?K电解质二次电池,不同之处在于,-使用聚偏二氟乙烯(PVdF)作为高分子支持体并且改变了PVdF的厚度以及注入的电解质溶液的量,如表1所示。同实例1一样,确定MA和MO。比率MO/MA示于表1中。实例13如同在实例1那样制备实例13的非水电解质二次电池,不同之处在于,在密封以后,将电池体放置在铁板之间3分钟但没有在70。C下力口热。同实例1一才羊,确定MA和MO。比率MO/MA示于表l中。实例14如同在实例1那样制备实例14的非水电解质二次电池,不同之处在于,使用聚偏二氟乙烯(PVdF)作为高分子支持体。同实例l一样,确定MA和MO。比率MO/MA示于表l中。比專交例9如同在实例1那冲羊制备比4交例9的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入的非水电解质溶液的量改变为1.5mL。未密封非水电解质二次电池,并加入0.10mL相同的非水电解质溶液,〗吏得注入的溶液总量为1.6mL。再次密封电池以制备比專交例9的非水电解质二次电;也。同实例l一冲羊,确定MA,口MO。比率MO/MA示于表l中。表1示出了各个实例的细节。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage41</column></row><table>性能评估初始力文电容量在23。C、200mA恒电流恒电压下,对各个实例的非水电解质二次电、池充电直到电压为4.2V进4亍7小时,然后在200mA恒电流下》文电,直到最终电压为2.5V,以测量初始力文电容量。得到的结果同样示于表1中。;改电容量保持百分率在测量初始放电容量以后,在23。C、500mA恒电流恒电压下,对各个实例的非水电解质二次电池进行300次循环充电2小时直到4.2V,然后在500mA恒电流下放电直到最终电压为2.5V。假设在500mA放电后首次循环的放电容量为100%,确定了第300次循环的放电容量保持百分率。结果示于表l中。溶胀量各个实例的非水电解质二次电池在90°C下储存6小时,然后测量溶胀量。结果示于表l中。表1表明,借助于由PVdF-HFP或PVdF组成的高分子支持体,初始方文电容量和;故电容量保持百分率可以保持4交高。这些结果还表明通过将比率MO/MA调节至0.04或更小,在90。CM诸存6小时后,溶月长量可以降^f氐至1mm或更小;在MO/MA小于0.04时,在90。C储存6小时后,溶胀量较大。尤其是,比较例5表明,在较大比率MO/MA的情况下,甚至当电解质溶液的总量为1.6mL时,溶胀量也较大。因此,证实了,溶胀量依赖于MO/MA,以及通过使MO/MA小于0.04可以抑制或防止在高温4诸存期间的;容月长。MO/M的值倾向于随加入的电解质溶液的量而增加并且当高分子支持体的量增加时倾向于减小。由PVdF-HFP制成的具有电解质溶液的高分子支持体的溶胀性比由PVdF制成的具有电解质溶液的高分子支持体的溶胀性要高。当高分子支持体由更高溶胀性的材料组成时,MO/MA的Y直,页向于降低。当没有提供高分子支持体层时,与形成高分子支持体层的情况相比,MO/MA的值倾向于增加。然而,当MO/MA小于0.04时,放电容量保持百分率降低,虽然在90。C储存6小时后,溶胀量为1mm或更小。这证实,必须提供高分子支持体层以便在高温储存期间实现抑制溶胀量并获得极好的循环特性。实例1至12与实例13和14之间的比较表明,通过加热高分子支持体可以获得进一步期望的循环特性,其中高分子支持体是如此安置使得高分子支持体热粘结并附着于隔离片和电极。实例15至21如同在实例1中那样制备实例15至21的非水电解质二次电池,不同之处在于,代替碳酸亚乙酯4/碳酸二乙酯6(按照质量)混合溶剂,使用了这样的溶剂,其是通过将4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮(FEC)和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮(CEC)之一或两者加入到碳酸亚乙酯4/碳酸二乙酯6(按照质量)混合溶剂而制得的,以产生表2所示的浓度。每个实例的细节示于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table>性能评估如先前描述的,按照初始放电容量、放电容量保持百分率、以及溶胀量,评估了每个实例的非水电解质二次电池。这些结果连同实例1的结果示于表2中。表2表明,在实例15至21中,放电容量保持百分率较高并且循环特性倾向于得到改善,其中在实例15至21的电解质溶液中包含4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮(FEC)和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮(CEC)之一或两者。因此,优选电解质溶液包含4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮(FEC)和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮(CEC)之一或两者。虽然以上通过描述实例已描述了本发明的第一实施例,但本发明并不限于此。在不偏离本发明的范围的情况下,各种更改和变化是可能的。例如,本发明适用于板形电池元件,其包括正极和配对的负^l"皮此堆叠);以及层压电池元件,其中堆叠多个正4^和多个负极,虽然以上描述涉及电池包括巻绕电池元件120(其包括层压并巻绕的正才及121和负才及122)的情况。此外,虽然薄膜形包装件用于上述实施例,4旦本发明也适用于其它电池,这些电池面临相同的技术问题即在高温储存期间如何抑制溶胀,如在方形壳包装中的电池。此外,本发明不仅适用于二次电池而且还适用于原电池。虽然第一实施例已被描述为涉及利用锂作为电极反应物质的电池,^f旦本发明的一支术构想还适用于这样的情况,其中4吏用了石咸金属如钠(Na)、钾(K)等,石咸土金属如4美(Mg)、钙(Ca)等,以及其它车至金属如铝。实例现在将通过利用实例和比4交例来进一步详细地描述本发明的第二实施例。当然,本发明的第二实施例并不限于这些实例。实例1-1每摩尔石友酸钴(CoC03)混合0.5mol石友酸4里(LiC03),然后在900。C下烧制所得的混合物5小时,以获得4里钴复合氧化物(LiCo02)作为正4及活性物质。接着,均匀地混合所获得的85质量^f分的锂钴复合氧化物、用作导电剂的5质量份的石墨、以及用作粘合剂的IO质量份的聚偏二氟乙烯,以制备正极混合物,然后将该正极混合物分散在分散介质,N-曱基-2-吡咯烷酮中,以获得正极混合物浆料。将该正极混合物浆料均匀地涂#史在正才及集流体(其是20pm厚的铝箔)的两面,干燥,然后用辊压机压缩成型以形成正极活性物质层221B,从而形成正才及221。然后^1夺正才及端子211连4妻于正一及221。制备粉状石墨粉作为负极活性物质,然后均匀地混合90质量份的石墨粉和用作粘合剂的10质量份的聚偏二氟乙烯,以制备负极混合物,然后将该负极混合物分散在分散介质N-甲基-2-他咯烷酮中,以获得负极混合物浆料。将负极混合物浆料均匀地涂敷在负极集流体222A(其是15jam厚的铜箔)的两面,干燥,然后用辊压机压缩成型以制备负极活性物质层222B,从而制得负极222。将正极容量与负才及容量的比率设置为1.5。然后将负极端子212连接于负极222。作为用于高分子支持体层223的高分子化合物,使用了聚偏二氟乙烯。利用涂布机将溶解在N-甲基-2-吡咯烷酮中的15质量份量的这种聚合物的溶液涂敷于由20pm厚的微孔聚乙烯膜制成的隔离片224的两面隔离片。将具有聚合物溶液涂层的聚乙烯膜浸渍在去离子水中并干燥,以便在由聚乙烯膜制成的隔离片223的每一面上形成厚度为5pm的高分子支持体层224。将如上述制备的正才及221和负才及2224皮此粘结起来,其中隔离片在其间,然后沿纵向巻绕。将保护带225施加在最外周边以获得巻绕电极体,从而获得巻绕电池元件220。将巻绕电才及元件220置于包装件230A和230B之间,然后热粘结包装件的三个侧面。包装件230A和230B各自是抗湿的铝层压膜,其由以下述次序从最外层侧面堆叠的25nm厚的尼龙膜、40pm厚的铝箔、以及30pm厚的聚丙烯膜构成。随后,将非水电解质溶液注入到容纳巻绕电池元件220的外包装230中,使得在电池中的电解质溶液的重量为1.85g。在减压下热粘结余下的敞开侧面以纟是供气密封。这里,将1.2mol/L的六氟石粦酸4里〉容解在含环状碳酸酯,即,碳酸亚乙酯(EC)和碳酸异丙歸酯(PC),以及链状碳酸酯,即,石友酸二乙酯(DEC)和石友酸乙基甲基酯(EMC),质量比为EC:PC:DEC:EMC=20:10:40:30的;容剂中,然后所4寻的溶'液一皮用作电解质溶液。碳酸二乙酯和碳酸乙基曱基酯的沸点分别为127。C和濯。C。将所得的密封体力文置在钢玲反之间,并在70°C下加热4分钟以借助于高分子支持体层223将正极221和负极222粘结于隔离片224。乂人而获得图4和图5所示的非水电解质二次电池,其具有4x35x50mm(7cm3)的电;也大小。实例1-2通过实例1-1的操作获得实例1-2的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变成EC:DEC:20:80。实例1-3通过实例1-1的操作获得实例1-3的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变成EC:DEC=30:70。实例1-4通过实例1-1的操作获得实例1-4的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变成EC:PC:DEC:EMC=30:10:40:20。实例1-5通过实例1-1的纟乘作获得实例1-5的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变成EC:DEC=40:60。实例1-6通过实例1-1的操作获得实例1-6的非水电解质二次电池,不同之处在于,一寻电解质;:容液的非水;容剂变成EC:PC:DEC:EMC=40:10:30:20。实例1-7通过实例1-1的才乘作获得实例1-7的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水》容剂变成EC:DEC=50:50。比4交例1-1通过实例1-1的操作获得比较例1-1的非水电解质二次电池,不同之处在于,^寻电解质〉容液的非水溶剂变成EC:DEC:EMC=15:60:25。比專交例1-2通过实例1-1的操作获得比较例1-2的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变成EC:PC:DEC:EMC=5:5:60:30。t匕專交侈'J1-3通过实例1-1的操作获得比较例1-3的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变为EC:PC:DEC:EMC=50:5:30:15。比较例1-4通过实例1-1的操作获得比较例1-4的非水电解质二次电池,不同之处在于,将电解质溶液的非水溶剂变为EC:PC:DEC=30:25:45。;故电容量的评估在23°C下、200mA恒电流和恒电压下,对实例1-1至1-7和比较例1-1至1-4的各个二次电池进行充电直到4.2V进行7小时,然后在200mA恒电5充下方文电直到最终电压为2.5V,以测量4刀始》文电容量。然后在23°C、500mA恒电流和恒电压下,对各个电池进行300次循环充电2小时直到4.2V,并在500mA恒电流下方文电直到最纟冬电压为2.5V。假设在500mA放电后首次循环的力文电容量为100%,确定了第300次循环的力文电容量保持百分率。初始》欠电容量和第300次循环的容量保持百分率示于表3中。电解液重量的测量测量在上述实例和比较例的二次电池中的电解质溶液的重量。在确定了初始放电容量以后,取出电极体,然后将电才及体拆分为正极、负极、以及隔离片。将正极、负极、隔离片、以及包装件浸渍在碳酸二曱酯溶液中两天,接着过滤并真空干燥3天。根据最初重量和真空干燥后重量之间的差异来确定电解液的重量。结果示于表3中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage51</column></row><table>表3表明,实例1-1至实例1-7的二次电池显示出极好的循环特性,而比4交例1-1至1-4的电池显示出不良的循环特性。这样的^盾环性能的降j氐可能归因于以下事实比寿交例1-1至1-4的电池的溶剂组成在20%至50%的环状碳酸酯和50%至80%的低粘度非水溶剂的范围之外,以及电极和隔离片之间的附着力不足。换句话说,表3说明,当保留非水电解质溶液的高分子支持体层223设置在正才及221和隔离片224之间以及负才及222和隔离片224之间时,以及当非水电解质溶液包含含有20%至50%的环状碳酸酯和50%至80%的低粘度非水溶剂的溶剂时,则可以获得才及好的循环特性。实例2-1如同实例1-1一才羊制备实例2-1的非水电解质二次电池,不同之处在于,高分子支持体层223^f又形成在隔离片224的一个面上,以及巻绕电池元件220是如此制备使得隔离片224的具有高分子支持体层223的面相对于负极222。实例2-2如同实例1-1一样制备实例2-2的非水电解质二次电池,不同之处在于,高分子支持体层2234又形成在隔离片224的一个面上,以及巻绕电池元件220是如此制备使得隔离片224的具有高分子支持体层223的面相对于正才及221。实例2-3如同实例1-1一样获得实例2-3的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入非水电解质溶液以4吏电池中电解质溶液的重量为1.01g。实例2-4如同实例1-1一才羊获得实例2-4的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入非水电解质〗容液以4吏电池中电解质溶'液的重量为2.45g。比较例2画1如同实例1-1一样获得比较例2-1的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入非水电解质溶液以4吏电池中电解质溶液的重量为0.93g。比较例2-2如同实例1-1一样获得比l交例2-2的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入非水电解质溶液以1吏电池中电解质溶液的重量为2.57g。比较例2-3如同实例1-1一样获得比较例2-3的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入非水电解质溶液以4吏电池中电解质溶液的重量为1.17g并4吏电池的容积为9.0cm3。比较例2画4如同实例1-1一样获得比较例2-4的非水电解质二次电池,不同之处在于,注入非水电解质溶液以使电池中电解质溶液的重量为2.34g并4吏电池的容积为6.0cm3。放电容量的评估以及电解质溶液重量的测量测量实例2-1至2-4以及比4交例2-1至2-4的电池的^刀始力文电容量和第300次循环的容量保持百分率,并且测量电解质溶液的重量。这些结果连同实例1-1的结果示于表4中。液体渗漏试验制备每个实例的10个二次电池样品,并在每个包装件230A中形成直径为0.5mm的孔。在5MPa的压力下压制样品,并确定电解质卩容液/人其渗漏的电池的凄t目。结果也示于表4中。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage54</column></row><table>表4表明,实例1-1和2-1至2-4的二次电池具有极好的循环特性并且并没有发生液体渗漏,而比4交例2-1和2-3的二次电池则具有不良的循环特性并且比较例2-2和2-4的二次电池具有较大数目的渗漏样品。这可能是因为在比4支例2-1和2-3的电池中出现电解质纟容液不足,A人而导致变差的循环特性,以及因为在比4吏例2-2和2-4的电池中产生了过量的电解质溶液,从而导致渗漏样品的数目增加。换句话说,这些结果说明,通过才是供高分子支持体层223(其将非水电解质溶液保留在正极221和/或负极222与隔离片224之间)以及通过将电池中非水电解质溶液的量调节为0.14g或更大以及0.35g或更小/每立方厘米电池容积,则可以获得极好的循环特性以及耐液体、渗漏性。实例3-1如同实例1-1一样制备实例3-1的非水电解质二次电池,不同之处在于,使用通过共聚合91质量份的1,1-二氟乙烯、4质量份的六氟丙烯、以及5质量份的三氟氯乙烯所获得的共聚物作为用于形成高分子支持体层223的高分子化合物。实例3-2如同实例1-1一样制备实施例3-2的非水电解质二次电池,不同之处在于,使用聚甲基丙烯酸曱酯作为用于形成高分子支持体层223的高分子化合物。实例3-3如同实例1-1一才羊制备实例3-3的非水电解质二次电;也,不同之处在于,4吏用聚乙烯醇缩曱醛作为用于形成高分子支持体层223的高分子化合物。实例3-4如同实例1-1一样制备实例3-4的非水电解质二次电池,不同之处在于,使用丁苯橡胶作为用于形成高分子支持体层223的高分子化合物。;故电容量的评估如在实例1-1中一样,测量实例3-1至实例3-4的每个二次电池的初始放电容量以及第300次循环的容量保持百分率。结果连同使用聚偏二氟乙烯的实例1-1的结果示于表5中。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage56</column></row><table>表5表明,实例1-1和实例3-1至3-4的二次电池具有才及好的循环特性。换句话说,通过使用包含聚偏二氟乙烯作为一种成分,聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醇缩乙醛、或丁苯橡胶作为高分子化合物的聚合物,则可以获得极好的循环特性。实例4-1至4-7如在实例1-1中一样制备实例4-1至4-7的二次电池,不同之处在于,在电解质溶液中的非水溶剂比率变为EC.'DEC=30:70以及加入4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮(FEC)和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮(CEC),3o表6所示。如在实例1_1中一样,测量实例4-1至4-7的二次电池的初始放电容量以及容量保持百分率。这些结果连同实例1-3的结果示于表6中。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage57</column></row><table>表6表明,包含至少4-氟-l,3-二氧戊环-2画酮(FEC)和4-氯画l,3画二氧戊环-2-酉同(CEC)之一的实例4-1至4-7的4盾环特性和实例1-3一样好,它们的容量保持百分率优于实例1-3的容量保持百分率。5换句话说,这些结果i兌明,从改善循环特性的角度考虑,加入4-氟-l,3-二氧戊环-2-酉同(FEC)和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酉同(CEC)之一或两者是更优选的。本领域的普通技术人员应当理解,可以根据设计要求和其它因素进行各种更改、组合、子组合以及改变,只要它们在所附权利要10求或其等同物的范围内。权利要求1.一种非水电解质二次电池,包括电极体,包括正极、负极和隔离片,所述正极和所述负极彼此相对排列而所述隔离片介于其间,然后进行卷绕或堆叠;非水电解质溶液;以及外包装,用于容纳所述电极体和所述非水电解质溶液,其中,在所述隔离片和至少所述正极和所述负极之一之间设有高分子支持体,以及在所述电极体和所述外包装之间存在的所述非水电解质溶液的量(MO)与在所述外包装中存在的所述非水电解质溶液的量(MA)的比率(MO/MA)为0.04或更小。2.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述高分子支持体附着或粘结于所述隔离片以及至少所迷正才及和所述负极之一。3.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述高分子支持体包含聚偏二氟乙烯-六氟丙烯。4.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述非水电解质溶液包含环状碳酸酯和链状碳酸酯。5.才艮据—又利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述非水电解质溶液包含含卣素的环状碳酸酯衍生物。6.才艮据4又利要求5所述的非水电解质二次电池,其中,所述环状碳酸酯衍生物是至少4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮之一。7.根据权利要求1所述的非水电解质二次电池,其中,所述外包装由层压膜构成。8.—种非水电解质二次电池,包4舌正极;负极;非水电解质溶液;设置在所述正极和所述负才及之间的隔离片;以及由层压膜构成的外包装,用于包装所述正极、所述负极、所述非水电解质溶液和所述隔离片,其中,在所述隔离片和至少所述正才及和所述负才及之一之间设有高分子支持体,所述高分子支持体附着于所述隔离片和至少所述正极和所述负极之一,所述非水电解质溶液包含非水溶剂,所述非水溶剂包含:狯质量计为20%或更大和按质量计为50%或更小的环状石灰酸酯以及4安质量计为50%或更大和纟安质量计为80%或更小的4氐粘度非水溶剂,以及在所述非水电解质二次电池中存在的所述非水电解质溶液的量是每立方厘米容积的所述非水电解质二次电池中存在0.14g或更大以及0.35g或更小。9.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述低粘度非水溶剂是沸点为130°C或更低的链状碳酸酯。10.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述高分子支持体包含含聚偏二氟乙烯作为一种成分的聚合物。11.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述高分子支持体由聚曱基丙烯酸制成。12.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述高分子支持体包括聚乙烯醇缩乙醛和/或聚乙烯醇缩乙醛的衍生物。13.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述高分子支持体由丁苯橡胶制成。14.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述层压膜由铝和树脂制成。15.根据权利要求8所述的非水电解质二次电池,其中,所述非水电解质溶液包含含囟素的环状碳酸酯衍生物。16.根据权利要求15所述的非水电解质二次电池,其中,所述含卣素的环状碳酸酯衍生物是至少4-氟-l,3-二氧戊环-2-酮和4-氯-l,3-二氧戊环-2-酮之一。全文摘要非水电解质二次电池,包括电极体,其包括正极、负极和隔离片,正极和负极彼此相对排列并且所述隔离片介于其间,然后进行卷绕或堆叠;非水电解质溶液;以及外包装,用于容纳电极体和非水电解质溶液。在隔离片与至少正极和负极之一之间设有高分子支持体,并且在电极体和外包装之间存在的非水电解质溶液的量(MO)与在外包装中存在的非水电解质溶液的量(MA)的比率(MO/MA)为0.04或更小。文档编号H01M10/38GK101127409SQ20071014045公开日2008年2月20日申请日期2007年8月14日优先权日2006年8月14日发明者中村智之,内田有治,诹访刚彦,远藤贵弘,酒井广隆申请人:索尼株式会社
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