13c3的形态可根据 隔片131c的初期形状、两电极片13a、13b的形状或大小、由两电极片13a、13b进行的隔片 131c的挤压变形量等适宜设定。
[0079] 例如,为了稳定地形成图2所示那样的隔片131c的接触部13c3,能够采用省略第 一电极片13a的边缘面13a3的形成、或使第二电极片13b的大小(师和Lb)比第一电极片 13a的大小OVa和La)小、或使第二电极片13b的边缘面13b3的锥角形成为比第一电极片 13a的边缘面13a3的锥角缓等的适当的手法。
[0080] <隔片的空隙率及吸液度〉
[0081] 在此,列举具体例说明上述隔片131c的高吸液度部13cl和低吸液度部13c2的空 隙率和吸液度。
[008引根据实验,在作为隔片母材M13C,使用空隙率为85 %且对于电解液(在此,溶剂 为环状讽(sul化lane、环了讽),使用阳离子为TEMA且阴离子为BF4的溶液)的吸液度 (平均值)为lOmm/lOmin的材料,得到高吸液度部13cl的厚度Tcl和低吸液度部13c2的 厚度(最大厚度)Tc2的厚度比Tcl/Tc2为0. 5的隔片131c的情况下,高吸液度部13cl 的空隙率为约70%,低吸液度部13c2为约84%,高吸液度部13cl的吸液度(平均值)为 16mm/10min,低吸液度部13c2的吸液度(平均值)为10. 5mm/10min。
[0083] 该情况下,因之前的挤压变形而形成的高吸液度部13cl的空隙率(约70% )相 比于隔片母材M13C的空隙率(85% )、化及低吸液度部13c2的空隙率(约84% )不大幅 降低的理由是,作为隔片母材M13C使用空隙率高的材料。根据其它实验,确认了,如果作 为隔片母材M13C使用空隙率为85?95%的材料,则在厚度比Tcl/Tc2为0. 5的情况下, 可对高吸液度部13cl确保70?90%的空隙率。而且,也确认了,如果作为隔片母材RM13C 使用空隙率为85?95%的材料,则在厚度比Tcl/Tc2为0. 3?0. 8的范围内,高吸液度部 13cl的空隙率与隔片母材RM13C的空隙率、W及低吸液度部13c2的空隙率相比不会大幅降 低。
[0084] 另外,通过之前的挤压变形而形成的高吸液度部13cl的吸液度(平均值: 16mm/10min)与隔片母材RM13c的吸液度(平均值;lOmm/lOmin)、W及低吸液度部13c2的 吸液度(平均值;1〇. 5mm/10min)相比大幅提高的理由是,隔片母材RM13C内的空隙的截 面径通过挤压变形而减小。根据其它实验,确认了,如果作为隔片母材M13C使用空隙率 为85?95 %,且对于电解液的吸液度(平均值)为5?30mm/10min的材料,则在厚度比 Tcl/Tc2为0. 5的情况下,能够对高吸液度部13cl确保7?52mm/min的吸液度。而且,也 确认了,如果在作为隔片母材觀13(3使用空隙率为85?95%的材料,则在厚度比1'(31/1'〇2 为0. 3?0. 8的范围内,高吸液度部13cl的吸液度与隔片母材RM13C的吸液度、W及低吸 液度部13c2的吸液度相比大幅提高。
[0085] <通过电化学器件(第一实施方式)得到的效果〉
[0086] 在本实施方式的电化学器件100中,电解液主要含浸于第一电极片13a、第二电极 片13b和隔片131c。隔片131c具有从两电极片13a和13b向外侧伸出,且厚度比高吸液度 部13cl大的低吸液度部13c2,因此,该低吸液度部13c2中含浸有相当量的电解液。
[0087] 含浸于第一电极片13a、第二电极片13b和隔片131c的电解液在充放电过程中不 会大幅流动,但如果在该过程中两电极片13a及13b中的电解液产生分解或劣化等,则随之 含浸于隔片131c的被两电极片13a和13b夹着的部分(高吸液度部13cl)的电解液被引 入两电极片13a和13b,虽然该部分的电解液量为极微量,但有时会产生减少的现象(参照 图2的上下方向的实线箭头)。
[008引即使产生该种现象,根据上述电化学器件100,含浸于低吸液度部13c2的电解 液也会根据吸液度差而被立刻引入第一高吸液度部13cl,可W马上进行对该高吸液度部 13cl的电解液进行补充(参照图2的左右方向的实线箭头)。另外,由于低吸液度部13c2 含浸有相当量的电解液,所W即使屡次产生上述现象,也能够每次都能马上进行向高吸液 度部13c 1的电解液补充。即,即使在隔片131c的被两电极片13a和13b夹着的部分(高吸 液度部13cl)屡次产生电解液量减少的现象的情况下,也能够迅速且可靠地消除该现象, 且也能够将因该现象的累积而可能产生的充放电特性的降低防患于未然。
[0089] 另外,由于设于低吸液度部13c2的表面的一部分的接触部(第S部分)13c3与第 二电极片13b的边缘面13b3相接触,因此,伴随第二电极片13b中的电解液产生分解或劣 化等的电解液的引入除从高吸液度部13cl向第二电极片13b的路径之外,还通过从低吸液 度部13c2经由接触部13c3向第二电极片13b的路径直接进行(参照图2的虚线箭头)。 良P,可W通过从低吸液度部13c2和接触部13c3向第二电极片13b的电解液补充作用来抑 制含浸于高吸液度部13cl的电解液被引入第二电极片13b而该高吸液度部13cl的电解液 量减少的现象。
[0090] 另外,根据本实施方式,由于能够消除含浸于隔片131c的高吸液度部13cl的电解 液量的不足,所W能够维持正负极间的电导通,能够阻止内部电阻的上升。另外,能够抑制 电化学器件的使用导致的特性变化,并且能够决定成品率和寿命稳定的生产条件。
[0091] 本发明者们将具有图6(A)、炬)所示的蓄电元件的电化学器件的电特性进行了比 较。图6(A)表示图2所示的电化学器件的蓄电元件的主要部分。另一方面,图6任)表示 比较例的蓄电元件,即具有隔片130c的蓄电元件的主要部分,该隔片130c由配置于两电极 片13a和13b间的部分和从两电极片13a和13b向外侧伸出的部分W大致相同的厚度构成。 该两个隔片131c和130c分别由相同材料构成,仅收纳于凹部11a时的方式不同。
[0092] 实验中,对使向隔室注液的电解液的总量变化时的两电极片13a和13b间的初期 内部电阻Ri[Q]、充电后的两电极片13a和13b间的内部电阻Ri[Q]、成品率[% ]分别进 行比较。表1表示该结果。本例中,连续地施加电压和温度(例如3. 3V、70°C),将蓄电元 件充电500小时。另外,实施方式和比较例的各电化学器件被W容量密度相同的方式制作。 [009引[表U
[0094] '注歡慶 r?g1 [-1.3 [ 1.4 '1-5 [ 1.6 ] 1.7 ] 1.8 初期內部电削Ri[Q]__110 95 解 93 93 93 勒it方式化|[1500小时;百的内部电阻Ri[Q] 600 5甜 3閒 37日 J?0 巧日 _成晶奉掛]__1孤 1朋,1抓 100 100 99.2 初魏内部电阻Ri[Q]__140 93 93 93 93 - 比较例免屯撕0小时鸦的两部化凰艮i[Q] 8邮 700 650 580 500 - _[成晶率円。 … I 1日0 I 1目0 J00 I 99.8| 30 I 0
[00巧]比较例中,电解液量为1. 6mg W上时,制造成品率降低。该是因为,如果电解液的 总量超过由隔膜130c能够保持的量,则在通过盖12进行闭塞时,电解液会溢出,或者在与 盖12的接合面隔着电解液而产生密封不良。因此,电解液量越多,成品率的降低越显著。
[0096] 另外,比较例中,存在电解液量越少,充电后的内部电阻化越上升的趋势。该被认 为是,由于通过继续充电而被位于两电极片13a和13b间的隔膜的部分保持的电解液减少, 所W内部电阻化上升。
[0097] 如上,在比较例中,例如,如果电解液的注液工序中的公差为±0. 05mg,则公差中 屯、不得不设定在1. 45mg附近,在寿命特性上产生偏差。因此,在比较例中,难W决定成品率 和寿命稳定的生产条件,降低容量密度的设计变更不可避免。
[009引与之相对,在本实施方式中,确认了,在电解液量为1. 7mg W下的范围内,对成品 率没有影响,另外,在电解液量为1. 6mg W上时,内部电阻稳定。该是因为,由于本实施方式 的隔膜131c具有高吸液度部(第一部分)13cl和低吸液度部(第二部分)13c2,所W可保 持电解液的量比比较例的隔膜130c大。
[0099] 另外,在本实施方式中,存在电解液量越少,充电后的内部电阻R1越上升的趋 势,但与比较例相比能够抑制其上升量。该是因为,由于在本实施方式的隔膜131c中,在 低吸液度部13c3的一部分具有与第二电极片13b的边缘面13c3接触的接触部(第=部 分)13c3,所W可W从接触部13c3向电极片13b供给电解液,可W使高吸液度部13cl中的 液量的降低比比较例少。
[0100] 另外,在本实施方式中,在电解液量为1. 6mg W上时,内部电阻R稳定。因此,例如, 如果电解液的注液工序中的公差为±0. 〇5mg,则公差中屯、可W设定在1. 65mg附近。由此, 可W实现稳定的生产性和寿命特性。因此,根据本实施方式,能够决定成品率、寿命均稳定 的生产条件。
[0101] [第二实施方式]
[0102] 图7表示本发明第二实施方式的电化学器件。在本实施方式的电化学器件200中, 隔片132c的结构与上述的第一实施方式不同。W下,主要说明与第一实施方式不同的结 构,对于与上述的实施方式相同的结构标注同样的符号,并省略或简化该说明。
[0103] 本实施方式的隔片132c包括;配置于两电极片13a和13b的高吸液度部(第一部 分)13cl、从两电极片13a和13b向外侧伸出的低吸液度部(第二部分)13c2、设置于低吸 液度部13c2的接近第一电极片13a的表面区域的接触部(第=部分)13c3。接触部13c3 W与第一电极片13a的边缘部13a3的至少一部分相接触的方式构成。
[0104] 在本实施方式中,由于设置于低吸液度部13c2的表面的一部分的接触部(第=部 分)13c3与第一电极片13a的边缘