电化学器件的制作方法

本发明涉及电化学器件。

背景技术：

1、近年，将锂离子二次电池与双电层电容器的蓄电原理组合而成的电化学器件受到瞩目。这样的电化学器件通常使用极化性电极作为正极，使用非极化性电极作为负极。其结果是，可期待电化学器件兼具锂离子二次电池的高能量密度和双电层电容器的高输出特性。

2、专利文献1提出了一种锂离子电容器，其具备正极、负极、及电解液，其具备锂盐的非质子性有机溶剂电解质溶液作为电解液，其中，正极活性物质是能够掺杂/脱掺杂锂离子和/或阴离子的物质，负极活性物质是能够掺杂/脱掺杂锂离子的物质，以使正极与负极短路后的正极的电位成为2v(相对于li/li+)以下的方式对负极和/或正极掺杂锂离子，在集电体的两面以相同的厚度形成上述正极中的正极层，并且正极层的总厚度为18～108μm，上述正极活性物质的全单位面积重量为1.5～4.0mg/cm2。

3、专利文献2提出了一种锂离子电容器，其特征在于，具备正极、负极、及电解液，其具备锂盐的非质子性有机溶剂电解质溶液作为电解液，其中，正极活性物质是能够可逆地担载锂离子和/或阴离子的物质，负极活性物质是能够可逆地担载锂离子的物质，以使正极与负极短路后的正极的电位成为2.0v以下的方式在充电前对负极和/或正极掺杂锂离子，并且上述负极活性物质是在含有过渡金属的物质的存在下的碳材料前驱体的热处理物。

4、专利文献3提出了一种电化学电容器，其包含：元件、包含锂离子的电解液、以及收纳上述元件和上述电解液的外装体，上述元件由以下构件形成：在集电体的表面形成有包含吸藏有锂离子的碳材料的负极电极层的负极、在集电体的表面形成有吸附离子的正极电极层的正极、以及夹在上述负极与上述正极之间的间隔件，在上述负极电极层中所含的上述碳材料的表面形成有包含碳酸锂的被膜。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本专利第4971729号公报

8、专利文献2：日本特开2006-310412号公报

9、专利文献3：国际公开第2011/58748号公报

技术实现思路

1、然而，在如上所述的电化学器件中，高容量与高耐久性处于难以兼顾的此消彼长关系，需要进一步的改良。

2、本发明的一个方面涉及一种电化学器件，其包含正极、负极及锂离子传导性的电解质，上述正极具备正极集电体、和担载于上述正极集电体的正极合剂层，上述正极合剂层包含可逆地掺杂阴离子的正极活性物质，上述负极具备负极集电体、和担载于上述负极集电体的负极合剂层，上述负极合剂层包含可逆地掺杂锂离子的负极活性物质，上述负极活性物质包含难石墨化碳，上述正极在单位面积上担载的上述正极活性物质的质量mp与上述负极在单位面积上担载的上述负极活性物质的质量mn之比：mp/mn为1.1以上且2.5以下。

3、根据本发明，能够提供兼顾高容量和高耐久性的电化学器件。

技术特征：

1.一种电化学器件，其包含正极、负极及锂离子传导性的电解质，

2.根据权利要求1所述的电化学器件，其中，

3.根据权利要求1或2所述的电化学器件，其中，

4.根据权利要求3所述的电化学器件，其中，

5.根据权利要求1～4中任一项所述的电化学器件，其中，

6.根据权利要求5所述的电化学器件，其中，

7.根据权利要求6所述的电化学器件，其中，

8.根据权利要求5～7中任一项所述的电化学器件，其中，

9.根据权利要求5～8中任一项所述的电化学器件，其中，

10.根据权利要求1～9中任一项所述的电化学器件，其中，

技术总结
本发明提供兼顾高容量和高耐久性的电化学器件，所述电化学器件包含正极、负极及锂离子传导性的电解质，正极具备正极集电体、和担载于正极集电体的正极合剂层，正极合剂层包含可逆地掺杂阴离子的正极活性物质，负极具备负极集电体、和担载于负极集电体的负极合剂层，负极合剂层包含可逆地掺杂锂离子的负极活性物质，负极活性物质包含难石墨化碳，正极在单位面积上担载的正极活性物质的质量Mp与负极在单位面积上担载的负极活性物质的质量Mn之比：Mp/Mn为1.1以上且2.5以下。

技术研发人员：永光健一,岛村宣宽
受保护的技术使用者：松下知识产权经营株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12