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公開番号2025047757
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-03
出願番号2023156443
出願日2023-09-21
発明の名称電池の製造方法
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社豊田自動織機
代理人弁理士法人太陽国際特許事務所
主分類H01M 10/058 20100101AFI20250326BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】第1エージング工程及び第2エージング工程におけるエージング処理の時間を短縮することができる電池の製造方法の提供。
【解決手段】正極、負極、及び正極と負極との間に介在するセパレータを有する電極体に、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミドを含有する第1電解液を注液する第1注液工程と、第1注液工程の後に、1回目の充電を行う第1充電工程と、第1充電工程の後に、エージング処理を行う第1エージング工程と、第1エージング工程の後に、電極体に、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミドを含有しない第2電解液を注液する第2注液工程と、第2注液工程の後に、2回目の充電を行う第2充電工程と、第2充電工程の後に、エージング処理を行う第2エージング工程と、を有する電池の製造方法。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
正極、負極、及び前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを有する電極体に、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミドを含有する第１電解液を注液する第１注液工程と、
前記第１注液工程の後に、１回目の充電を行う第１充電工程と、
前記第１充電工程の後に、エージング処理を行う第１エージング工程と、
前記第１エージング工程の後に、前記電極体に、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミドを含有しない第２電解液を注液する第２注液工程と、
前記第２注液工程の後に、２回目の充電を行う第２充電工程と、
前記第２充電工程の後に、エージング処理を行う第２エージング工程と、
を有する電池の製造方法。
続きを表示（約 140 文字）【請求項２】
前記第２電解液がヘキサフルオロリン酸リチウムを含有する、請求項１に記載の電池の製造方法。
【請求項３】
前記正極に含まれる正極活物質の作動電位が４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ
＋
）以下である、請求項１又は請求項２に記載の電池の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来の電池において、２種以上の電解液を併用して用いることが検討されている。なお、この電池を製造する場合、例えば電極体に１種目の電解液を注液して充電及びエージング処理を行い、次いで２種目の電解液を注液して充電及びエージング処理を行うことが行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、正極と、負極と、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミドを実質的に含有せず、負極被膜形成剤を含有する第１電解液を備える組立体を用意する工程と、前記負極被膜形成剤により、前記組立体において前記負極上に被膜を形成する工程と、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミドを含有する第２電解液を前記組立体に注入する工程と、を包含する、非水電解液二次電池の製造方法、が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、二次電池であって、前記二次電池は、負極シート及び電解液を有し、前記負極シートは、負極集電体と負極集電体の少なくとも一つの表面に配置され且つ負極活性材料を含有する負極フィルムと備え、前記電解液は、電解質塩及び有機溶媒を有し、ここで、前記負極活性材料は、ケイ素系材料を含み、前記有機溶媒は、エチレンカーボネート（ＥＣ）及びエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）を含み、前記有機溶媒における前記エチレンカーボネート（ＥＣ）の重量占有率が≦１０％であり、前記有機溶媒における前記エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）の重量占有率は、７０％～９５％である二次電池、が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、電解質塩及び有機溶媒を有する電解液を含み、電解質塩はビスフルオロスルホニルイミドリチウム（ＬｉＦＳＩ）及びヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ
６
）を含み、電解液におけるビスフルオロスルホニルイミドリチウム（ＬｉＦＳＩ）の体積モル濃度は、０．８ｍｏｌ／Ｌ～１．２ｍｏｌ／Ｌであり、電解液におけるヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ
６
）の体積モル濃度は、０．１５ｍｏｌ／Ｌ～０．４ｍｏｌ／Ｌであり、有機溶媒は、エチレンカーボネート（ＥＣ）を含み、有機溶媒におけるエチレンカーボネート（ＥＣ）の質量占有率が≦２０％である二次電池、が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２２－１４１４０５号公報
特表２０２２－５５３１６８号公報
特表２０２２－５５１９４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、電池を製造する設備には、例えばステンレスとしてＳＵＳ３０４が用いられ、さらにＳＵＳ３０４とＳＵＳ４３０とが併用されていることもある。そして、この「ＳＵＳ３０４」又は「ＳＵＳ３０４とＳＵＳ４３０」が電極体に混入するおそれがある。電極体中にこれらの異物が混入した場合、長時間のエージング処理を施すことで、溶解して析出させることができる。
しかし、長時間のエージング処理を行うことは製造工程の煩雑さ等の観点から好ましくないため、混入した異物を溶解して析出させることができ、且つエージング処理の時間を短くすることができる電池の製造方法が望まれている。
【０００８】
本開示は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、第１エージング工程及び第２エージング工程におけるエージング処理の時間を短縮することができる電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段は、以下の態様を含む。
＜１＞正極、負極、及び前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを有する電極体に、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミドを含有する第１電解液を注液する第１注液工程と、
前記第１注液工程の後に、１回目の充電を行う第１充電工程と、
前記第１充電工程の後に、エージング処理を行う第１エージング工程と、
前記第１エージング工程の後に、前記電極体に、リチウムビス（フルオロスルホニル）イミドを含有しない第２電解液を注液する第２注液工程と、
前記第２注液工程の後に、２回目の充電を行う第２充電工程と、
前記第２充電工程の後に、エージング処理を行う第２エージング工程と、
を有する電池の製造方法。
＜２＞前記第２電解液がヘキサフルオロリン酸リチウムを含有する、＜１＞に記載の電池の製造方法。
＜３＞前記正極に含まれる正極活物質の作動電位が４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ
＋
）以下である、＜１＞又は＜２＞に記載の電池の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、第１エージング工程及び第２エージング工程におけるエージング処理の時間を短縮することができる電池の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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