專利名稱：：負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極以及電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種含硅的負(fù)極活性物質(zhì)、使用該負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)才及、以及使用該負(fù)極活性物質(zhì)的電池。
背景技術(shù)：
：近年來，已經(jīng)廣泛使用便攜式電子裝置，例如組合攝像機(磁帶錄傳4幾)、移動電話以及筆記本式個人計算才幾，并且強烈地要求減少它們的尺寸和重量以及獲得它們的長壽命。因此，已經(jīng)開發(fā)了一種作為用于便攜式電子裝置電源的電池，尤其是一種能夠提供高能量密度的輕量化二次電池。具體地，使用鋰的嵌入和脫嵌用于充電和i文電反應(yīng)的二次電池(所謂的鋰離子二次電池)是才及其有前景的，因為相比于鉛電池和鎳鎘電池，這樣的二次電池可以提供更高的能量密度。鋰離子二次電池具有正極、負(fù)極以及電解液。負(fù)極在負(fù)極集電體上具有負(fù)極活性物質(zhì)層。作為包含在負(fù)極活性物質(zhì)層中的負(fù)極活性物質(zhì)，已經(jīng)廣泛使用諸如石墨的碳材料。近年來，由于開發(fā)了便攜式電子裝置的高性能和多功能，所以要求進(jìn)一步改善電池容量。因此，已經(jīng)考慮使用硅^替》灰材^K由于石圭的理i侖容量(4199mAh/g)比石墨的理i侖容量(372mAh/g)顯著更高，因此期待/人而可以大大地改善電池容量。然而，當(dāng)使用具有高理論容量的硅作為負(fù)極活性物質(zhì)時，嵌入鋰的負(fù)極活性物質(zhì)在充電時被高度活化。因此，電解液易于分解，并且鋰易于^皮《屯化。而且，由于嵌入4里的負(fù)才及活性物質(zhì)顯著膨月長和收縮，負(fù)極活性物質(zhì)層易于脫落。因此，雖然能獲得高容量，但很難獲得充足的循環(huán)特性。因此，為了當(dāng)使用硅作為負(fù)極活性物質(zhì)時也改善循環(huán)特性，建議控制硅的結(jié)晶狀態(tài)。特別地，已經(jīng)已知基于拉曼光語分析的峰強度比(在480cm"附近/在520cm"附近)被設(shè)定為0.05以上的4支術(shù)(例如，參考曰本未審查專利申謫^開第2002-083594號)。而且，已經(jīng)已知硅顆粒的表面被非石墨化碳材料覆蓋，并且基于用于化學(xué)分析的X射線電子能譜(ESCA)的硅與碳的峰強度比被設(shè)定在0~0.2的范圍內(nèi)的4支術(shù)(例如，參考日本未審查專利申"i青z〉開第2004-259475號)。
發(fā)明內(nèi)容近年來，便攜式電子裝置的高性能和多功能被日益開發(fā)，并且電力消壽毛傾向于增加。因此，頻繁重復(fù)二次電池的充電和;改電，由此循環(huán)特性傾向于容易被降低。所以，期望進(jìn)一步改善二次電池的循環(huán)特性?？紤]到上述，在本發(fā)明中，期望提供一種能夠改善循環(huán)特性的負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)才及以及電池。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了一種包含硅的負(fù)極活性物質(zhì)，其中，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起(產(chǎn)生)的峰強度Il和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12為0.05以上。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了一種包括負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極，該負(fù)極活性物質(zhì)層在負(fù)極集電體上包含含有硅的負(fù)極活性物質(zhì)，其中，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度I2之間的強度比11/12為0.05以上。沖艮據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了一種包括正極、負(fù)極以及電解液的電池，其中，負(fù)才及具有負(fù)4及活性物質(zhì)層，該負(fù)才及活性物質(zhì)層在負(fù)才及集電體上包含含硅的負(fù)極活性物質(zhì)，并且通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度II和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度I2之間的強度比11/12為0.05以上。根據(jù)本發(fā)明實施方式的負(fù)極活性物質(zhì)，通過X射線衍射獲得的由石圭的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線f;f射獲得的由石圭的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12為0.05以上。因此，作為硅的晶面的穩(wěn)定晶面(全部是致密面)的比率增加，并且結(jié)晶狀態(tài)變得適合。因此，才艮據(jù)使用本發(fā)明實施方式的負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)才及或電池，在電4及反應(yīng)中，負(fù)才及活性物質(zhì)層^U^脫落，容易在負(fù)極的表面上形成穩(wěn)定的涂層，并且負(fù)極活性物質(zhì)很難發(fā)生反應(yīng)。結(jié)果，可以改善循環(huán)特性。通過以下描述，本發(fā)明的其他和另外的目的、特征以及優(yōu)點將3皮更充分;也呈i見。的結(jié)構(gòu)的截面圖2是示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施方式的負(fù)極的第一電池的結(jié)構(gòu)的截面圖3是沿圖2所示的第一電池的線III-in截取的截面圖4是示意性地示出了圖3所示的正才及和負(fù)才及的結(jié)構(gòu)的平面圖5是示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施方式的負(fù)極的第二電池的結(jié)構(gòu)的截面圖6是示出了圖5所示的螺旋巻繞電極體的》丈大部分的截面圖7是示出了包括根據(jù)本發(fā)明實施方式的負(fù)極的第三電池的結(jié)構(gòu)的截面圖8是沿圖7所示的螺旋巻繞電極體的線XIII-XIII截取的截面圖9是示出了強度比11/12與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)才及粘結(jié)劑聚酰亞胺)；圖10是示出了強度比11/12與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰胺)；圖11是示出了強度比11/12與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)才及粘結(jié)劑聚酰胺酰亞胺)；圖12是示出了強度比11/12與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚偏二氟乙烯)；圖13是示出了中值粒徑與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰亞胺)；圖14是示出了算術(shù)平均粗糙度Ra與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)^l粘結(jié)劑聚酰亞胺)；圖15是示出了負(fù)極利用率與放電容量保持率/初始效率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰亞胺)。圖16是示出了明度(brightness)L承與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰亞胺)；圖17是示出了明度1^*與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰胺)；圖18是示出了明度y與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰胺酰亞胺)；圖19是示出了明度y與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚偏二氟乙烯)；以及圖20是示出了強度比A/B與放電容量保持率之間的相互關(guān)系的曲線圖(負(fù)極粘結(jié)劑聚酰亞胺)。具體實施例方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施方式。剖面結(jié)構(gòu)。負(fù)極例如用于諸如電池的電化學(xué)裝置。該負(fù)極具有有一對面的負(fù)極集電體1、以及設(shè)置在該負(fù)極集電體1上的負(fù)極活性物質(zhì)層2。負(fù)極活性物質(zhì)層2可以設(shè)置在負(fù)極集電體1的兩個面上，或者可以^f又設(shè)置在負(fù)極集電體1的單個面上。負(fù)極集電體1優(yōu)選由具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性、良好的導(dǎo)電性(conductivity)以及良好的枳4成強度的金屬材料制成。作為這才羊的金屬材料，例如，可以列舉銅(Cu)、鎳(Ni)、不《秀鋼等。特別地，銅是優(yōu)選的，因為由此可以獲得高的導(dǎo)電性。尤其是，上述金屬材料優(yōu)選包含一種或多種不與電極反應(yīng)物形成金屬間化合物的金屬元素。當(dāng)與電極反應(yīng)物形成金屬間化合物時，在操作電化學(xué)裝置時(例如，當(dāng)電池充電和放電時)，受由于負(fù)極活性物質(zhì)層2的膨脹和收縮而引起的應(yīng)力的影響，可能發(fā)生集電特性的降低，以及負(fù)極活性物質(zhì)層2與負(fù)極集電體1的分離。作為上述金屬元素，例如，可以列舉銅、鎳、鈦(Ti)、鐵(Fe)、鉻(Cr)等。上述金屬材料優(yōu)選包含一種或多種與負(fù)極活性物質(zhì)層2合金化的金屬元素。從而，可以改善負(fù)才及集電體1和負(fù)極活性物質(zhì)層2之間的接觸特性，因此，負(fù)極活性物質(zhì)層2幾乎不會與負(fù)極集電體1分離。作為不與電極反應(yīng)物形成金屬間化合物而與負(fù)極活性物質(zhì)層2合金化的金屬元素，例如，在負(fù)極活性物質(zhì)層2包含硅作為負(fù)極活性物質(zhì)的情況下，可以列舉銅、鎳、鐵等?？紤]到強度和導(dǎo)電性，這些金屬元素也是優(yōu)選的。負(fù)極集電體1可以具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。在其中負(fù)極集電體1具有多層結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選與負(fù)極活性物質(zhì)層2鄰近的層由與負(fù)極活性物質(zhì)層2合金化的金屬材料制成，而不與負(fù)極活性物質(zhì)層2鄰近的層由其他金屬材料制成。負(fù)極集電體1的表面優(yōu)選被粗糙化。從而，由于所謂的固著效果(anchoreffect)，可以改善負(fù)才及集電體1和負(fù)極活性物質(zhì)層2之間的接觸特性。在這種情況下，至少將與負(fù)極活性物質(zhì)層2相對的區(qū)域中的負(fù)極集電體l的表面粗糙化是足夠的。作為粗糙化方法，例如，可以列舉通過電解處理形成細(xì)顆粒的方法等。電解處理是一種通過在電解槽中由電解法在負(fù)極集電體l的表面上形成細(xì)顆粒而提供凹凸的方法。用電解處理提供的銅箔通常稱為"電解銅箔"。負(fù)極集電體1的表面的算術(shù)平均粗糙度Ra并沒有特別限制，但是優(yōu)選為0.2jam以上，因為從而能進(jìn)一步改善負(fù)極集電體1與負(fù)極活性物質(zhì)層2之間的接觸特性。算術(shù)平均粗糙度Ra優(yōu)選為0.4iam以下。如果算術(shù)平均粗糙度Ra大于0.4pm，則負(fù)極集電體1的表面不規(guī)則性過大，因此存在負(fù)極活性物質(zhì)層2并不穩(wěn)定地形成在負(fù)極集電體1上的可能性，以及存在在負(fù)極活性物質(zhì)層2中包含許多孔，由此表面積被過度增大的可能性。負(fù)極活性物質(zhì)層2包含作為負(fù)極活性物質(zhì)的能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的材料。負(fù)極活性物質(zhì)包含硅，由于硅具有高的嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的能力，從而可以提供高能量密度。作為負(fù)極活性物質(zhì)，可以使用任何硅的單質(zhì)、合金和化合物，或者可以使用至少部分具有它們的一個相或多個相的材沖+。在本發(fā)明中，除了由兩種或多種金屬元素構(gòu)成的合金以外，"合金"還包括含有一種或多種金屬元素以及一種或多種準(zhǔn)金屬元素的合金。而且，"合金，，可以包含非金屬元素。其結(jié)構(gòu)包括固溶體、共晶(低共熔混合物)、金屬間化合物、以及其中其兩種或多種共存的結(jié)構(gòu)。作為娃的合金，例如，可以列舉包含選自由錫(Sn)、鎳、銅、纟失、4古(Co)、4孟(Mn)、4辛(Zn)、4因(In)、^艮(Ag)、4太、4者(Ge)、鉍(Bi)、銻(Sb)以及4各組成的組中的至少一種作為除了硅以外的元素的合金。作為硅的化合物，例如，可以列舉包含氧(O)和-灰(C)作為除了石圭以外的元素的化合物。硅的化合物可以具有例如一系列對于娃的合金所描述的元素中的一種或多種，作為除了石圭以外的元素?？梢粤信e的石圭的合金或化合物的實例包括SiB4、SiB6、Mg2Si、Ni2Si、TiSi2、MoSi2、CoSi2、NiSi2、CaSi2、CrSi2、Cu5Si、FeSi2、MnSi2、NbSi2、TaSi2、VSi2、WSi2、ZnSi2、SiC、Si3N4、Si2N20、SiOv(0<vS2)、SnOw(0<w22)、LiSiO等。對于包含在負(fù)極活性物質(zhì)中的硅的結(jié)晶狀態(tài)，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線衍射獲得的由石圭的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12為0.05以上。乂人而，作為石圭的晶面的穩(wěn)、定的晶面(全部是致密面)的比率增加，并且結(jié)晶狀態(tài)變得適合。因此，在電極反應(yīng)中，在負(fù)極活性物質(zhì)中幾乎不會產(chǎn)生諸如裂紋的缺陷。結(jié)果，負(fù)極活性物質(zhì)層2幾乎不會脫落，并且諸如固體電解質(zhì)界面(SEI)膜的涂層容易在負(fù)極的表面上穩(wěn)定地形成。而且，由于負(fù)極活性物質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性被改善，因此負(fù)才及活性物質(zhì)幾乎不與其他物質(zhì)(例如，在負(fù)才及用于電池的情況下的電解液)反應(yīng)。由(220)晶面引起的峰是在29為4.7664度±1度的情況下產(chǎn)生的峰。由(111)晶面引起的峰是在20為28.651度±1度的情況下產(chǎn)生的峰。尤其是，強度比11/12優(yōu)選在0.2~1的范圍內(nèi)。從而，硅的結(jié)晶狀態(tài)變得更適合，并且可以獲得更高的效果。負(fù)才及活性物質(zhì)例如由多個顆粒構(gòu)成。在這種情況下，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的平均粒徑(所謂的中值粒徑)優(yōu)選在0.1|um~30)am的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選在1|um~20|um的范圍內(nèi)。從而，當(dāng)強度比11/12在上述范圍內(nèi)時，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的粒度分布變得適合，因此可以獲得更高的效果。更具體地說，如果中值粒徑大于30則負(fù)極活性物質(zhì)的粘結(jié)特性降低，由此負(fù)極活性物質(zhì)層2可能易于脫落。同時，如果中值粒徑小于1jum，則負(fù)極活性物質(zhì)的表面積可能過度增力口。負(fù)極的表面顏色(明度)，即，從負(fù)極活性物質(zhì)層2側(cè)觀察的負(fù)極的表面顏色取決于包含在負(fù)極活性物質(zhì)層2中的空隙的量。更具體地說，如果空隙的量小，則負(fù)才及活性物質(zhì)致密地存在并且反射率高，因此表面顏色變?yōu)榘咨较?。同時，如果空隙的量大，則負(fù)極活性物質(zhì)以疏松方式存在并且反射率低，因此表面顏色向黑色方向變化。在基于在JISZ8729中失見定的！^a^氺色坐標(biāo)系統(tǒng)的L承指示中，負(fù)才及的表面顏色^尤選在8.5~75.5的范圍內(nèi)，并且更fiL選在30~60的范圍內(nèi)。從而，當(dāng)強度比11/12在上述范圍內(nèi)時，包含在負(fù)極活性物質(zhì)層2中的空隙的量變得適合，因此可以改善負(fù)極的化學(xué)穩(wěn)定性。更具體地說，如果空隙的量小，則當(dāng)負(fù)極活性物質(zhì)層2在電極反應(yīng)過程中膨脹和收縮時，緩和應(yīng)力的空間不足，因此負(fù)極活性物質(zhì)層2可能易于脫落。同時，如果空隙的量大，則負(fù)極活性物質(zhì)2的表面積增加，由此負(fù)極的化學(xué)穩(wěn)定性可能降低。對于在這種情況下的負(fù)極活性物質(zhì)的結(jié)晶狀態(tài)，其中，在20度S20《90度的測量范圍內(nèi)，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線書f射獲得的由^5圭的(111)晶面引起的峰強度I2的總和為A,并且由除(220)晶面和(lll)晶面之外的晶面引起的峰強度的總和為B，強度比A/B優(yōu)選為1以上，并且更優(yōu)選為1.5以上。從而，負(fù)極活性物質(zhì)的結(jié)晶狀態(tài)變得適合，并且可以獲得更高的效果。除了硅以夕卜，負(fù)極活性物質(zhì)還可以包含能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的其他材料。作為這樣的材料，例如，可以列舉可以嵌入和脫嵌電一及反應(yīng)物并包含金屬元素和準(zhǔn)金屬元素中的至少一種作為元素(除了硅以外)的材料。優(yōu)選使用這樣的材料，因為由此可以獲得高能量密度。這樣的材料可以是金屬元素或準(zhǔn)金屬元素的單質(zhì)、合金或4匕合物，或者可以至少部分具有它們的一個相或多個相。作為這樣的金屬元素或這樣的準(zhǔn)金屬元素，例如，可以列舉能夠與電極反應(yīng)物形成合金的金屬元素或準(zhǔn)金屬元素。具體地說，可以列舉4美(Mg)、義朋、4呂、4家(Ga)、4因、鍺(Ge)、錫、4&(Pb)、鉍、、鎘(Cd)、4艮、鋅、鉿(Hf)、4告(Zr)、4乙(Y)、4巴(Pd)、鉑(Pt)等。特別地，優(yōu)選^f吏用錫，由于錫具有高的嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的能力，因此可以提供高能量密度。作為包含錫的材料，例如，可以列舉錫的單質(zhì)、合金或化合物，或者至少部分包含它們的至少一個相或多個相的材泮牛。作為錫的合金，例如，可以列舉包含選自由硅、4臬、銅、4失、鈷、錳、鋅、銦、4艮、鈦、鍺、鉍、銻以及4各組成的組中的至少一種作為除了錫以外的元素的合金。作為錫的化合物，例如，可以列舉包含氧或碳作為除錫以外的元素的化合物。錫的化合物可以包含一系列對于錫的合金所描述的元素中的一種或多種作為除了錫以夕卜的元素。錫的合金或化合物的實例包4舌SnSi03、LiSnO、Mg2Sn等。尤其是，作為包含錫的材料，例如，包含除了作為第一元素的錫以外的第二元素和第三元素的材料是優(yōu)選的。作為第二元素，可以列舉選自由4古、4失、4美、4太、釩(V)、4各、4孟、4臬、4同、《辛、4家、4告、銀(Nb)、鉬、名艮、4因、4市(Ce)、4會、但(Ta)、鎮(zhèn)(W)、以及石圭組成的組中的至少一種。作為第三元素，可以列舉選自由硼、碳、鋁以及磷(P)組成的組中的至少一種。如果包含第二元素和第三元素，則可以改善循環(huán)特性。特別地，具有錫、鈷以及碳作為元素的含SnCoC材料是優(yōu)選的，其中石友含量在9.9wt%~29.7wt。/。的范圍內(nèi)，而鈷與錫和鈷總和的比率(Co/(Sn+Co))在30wt%~70wt。/o的范圍內(nèi)。在這樣的組成范圍內(nèi)，可以獲得高能量密度。含SnCoC材料可以才艮據(jù)需要進(jìn)一步包含其他元素。作為其他元素，例^口，石圭、纟失、4臬、4各、4因、銀、錯、4太、4目、4呂、石粦、《家、鉍、等是優(yōu)選的?？梢园鋬煞N或多種，因為由此可以獲得更高的效果。含SnCoC材料具有包含錫、鈷以及碳的相。這樣的相優(yōu)選具有低結(jié)晶性結(jié)構(gòu)或非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。而且，在含SnCoC材料中，作為元元素。乂人而可以防止4易等的凝聚或結(jié)晶^匕。含SnCoC材料可以例如通過混合每一元素的原料，在電爐、高頻感應(yīng)爐、電弧熔化爐等中熔化所得的混合物，然后4吏反應(yīng)物凝固而形成。另外，含SnCoC材料可以通過諸如氣霧化和水霧化的各種霧化方法、各種輥壓方法、或使用機械化學(xué)反應(yīng)的方法如機械合金化方法和機械研磨方法來形成。特別地，含SnCoC材料優(yōu)選通過使用機械化學(xué)反應(yīng)的方法來形成，因為由此負(fù)極活性物質(zhì)可以具有低結(jié)晶性結(jié)構(gòu)或非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。對于使用機械化學(xué)反應(yīng)的方法，例如，使用諸如行星式球磨機和超微磨碎機(磨碎機)的制造裝置。作為用于4企查元素結(jié)合4犬態(tài)的測量方法，例如，可以列舉x射線光電子能譜法(XPS)。在XPS中，在石墨的情況下，在進(jìn)行能量校正使得獲得的金原子的4f軌道(Au4f)的峰在84.0eV處的裝置中，觀測到碳的ls軌道(Cls)的峰位于284.5eV。在表面污染碳的情況下，觀測到峰位于284.8eV。同時，在碳元素的更高電荷密度的情況下，例如，在碳與金屬元素或準(zhǔn)金屬元素結(jié)合的情況下，觀測到Cls的峰在4氐于284.5eV的區(qū)i或中。即，在對于含SnCoC材泮牛所獲得的Cls的合成波(compositewave)的峰在^f氐于284.5eV的區(qū)域中被觀察到的情況下，在含SnCoC材料中包含的至少部分碳與作為其他元素的金屬元素或準(zhǔn)金屬元素進(jìn)行了結(jié)合。在XPS中，例如，<吏用Cls的峰用于才交正光i普能軸。由于表面污染碳通常存在于表面上，所以將表面污染碳的Cls峰設(shè)定為284.8eV，其用作能量基準(zhǔn)。在XPS中，獲得作為包括表面污染-友的峰和含SnCoC材料中碳的峰的形式的Cls的峰波形。因此，例如，通過使用商購軟件分析波形，將表面污染碳的峰和含SnCoC材料中碳的峰分離。在波形的分析中，存在于最低束縛能側(cè)上的主峰的位置設(shè)定為能量基準(zhǔn)(284.8eV)。作為能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的其他材料，例如，可以列舉碳材料。作為碳材料，例如，可以列舉易石墨化碳、其中(002)面的間距為0.37nm以上的非易石墨化碳、其中(002)面的間距為0.34nm以下的石墨。更具體地說，可以列舉熱解石灰、焦炭、玻璃化碳纖維、有機高分子化合物燒結(jié)體、活性炭、炭黑等。上述中，焦炭包括瀝青焦炭、針狀焦炭、石油焦炭等。有機高分子化合物燒結(jié)體通過在適當(dāng)?shù)臏囟认聼Y(jié)和碳化酚醛樹脂、呋喃樹脂等而獲得。在碳材料中，與電極反應(yīng)物的嵌入和脫嵌有關(guān)的晶體結(jié)構(gòu)變化非常小。因此，通過使用碳材料，可以獲得高能量密度，并且碳材料還用作導(dǎo)電劑，因此優(yōu)選使用碳材料。碳材料的形狀可以是纖維狀、球形、粒狀以及鱗片狀中的任何一種。而且，作為能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的其他材料，例如，可以列舉能夠嵌入和脫嵌電纟及反應(yīng)物的金屬氧化物、高分子化合物等。作為金屬氧化物，例如，可以列舉氧化鐵、氧化釕、氧化鉬等。作為高分子化合物，例如，可以列舉聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯等。不用說，作為能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的其他材料，可以使用除了上述之外的材并牛。而且，可以通過混合4吏用上述給定的一系列能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的材料中的兩種以上。積法、液相沉積法、噴涂法、涂覆法、燒結(jié)法、或這些方法中的兩種或多種的組合而形成。在這種情況下，負(fù)極集電體l和負(fù)極活性物質(zhì)層2優(yōu)選在其界面的至少部分上合金化。具體地說，在其界面上，負(fù)極集電體l的元素可以擴散到負(fù)極活性物質(zhì)層2中，或負(fù)極活性物質(zhì)層2的元素可以擴散到負(fù)極集電體1中，或者這些元素可以;波此擴散其中。/人而，可以防止由于在電極反應(yīng)過程中負(fù)^l活性物質(zhì)層2的膨月長和收縮引起的石皮壞，并且可以改善負(fù)才及集電體1和負(fù)極活性物質(zhì)層2之間的電子傳導(dǎo)性。作為氣相沉積法，例如，可以列舉物理沉積法或化學(xué)沉積法。具體地i兌，可以列舉真空蒸發(fā)法、濺射法、離子鍍法、激光燒蝕法、熱CVD(化學(xué)氣相沉積)法、等離子體CVD法等。作為液相沉積法，可以使用如電鍍和化學(xué)鍍的已知技術(shù)。涂覆法是例如一種這樣的方法，其中將混合有粘結(jié)劑等的顆粒狀負(fù)極活性物質(zhì)分散在溶劑中，并用產(chǎn)物涂覆負(fù)極集電體。燒結(jié)法是例如一種這樣的方法，其中負(fù)極集電體通過^f吏用涂覆法來涂覆，然后在高于粘結(jié)劑等的熔點的溫度下進(jìn)行熱處理。對于燒結(jié)法，可以采用已知的技術(shù)，例如，氣氛燒結(jié)法、反應(yīng)燒結(jié)法以及熱壓燒結(jié)法。除了負(fù)極活性物質(zhì)外，根據(jù)需要負(fù)極活性物質(zhì)層2還可以包含諸如負(fù)極粘結(jié)劑和負(fù)才及導(dǎo)電劑的其他材沖+。作為負(fù)極粘結(jié)劑，例如，可以列舉合成橡膠，如苯乙蹄-丁二烯橡膠、氟化橡膠以及三元乙丙橡膠；或高分子材料，如聚酰亞胺、聚酰胺、聚酰胺酰亞胺以及聚偏二氟乙烯等?？梢詥为歫吏用其中的一種，或者可以通過混合^f吏用它們中的多種。特別J4，選自由聚酰亞胺、聚酰胺以及聚酰胺酰亞胺組成的纟且中的至少一種樹脂是優(yōu)選的，因為這樣的樹脂具有優(yōu)異的耐熱性。在這種情況下，優(yōu)選樹脂的至少一部分被碳化，因為碳化物用作導(dǎo)電劑。為了碳化樹脂，例如，當(dāng)負(fù)極活性物質(zhì)層2通過燒結(jié)法形成時，在高于初t脂的分解溫度下進(jìn)^于熱處理。熱處理溫度可以4艮據(jù)i者如樹脂的分解溫度和石友化程度的條件而隨意i殳置。然而，當(dāng)熱處理溫度過高時，負(fù)才及集電才及l(fā)可能變形而損壞。因此，熱處理溫度優(yōu)選低于集電體1變形的溫度。作為負(fù)極導(dǎo)電劑，例如，可以列舉碳材料如石墨、炭黑、乙炔黑以及科琴黑(Ketjenblack)?？梢詥为?使用這樣的^^材料，或者可以通過混合使用它們中的多種。負(fù)極導(dǎo)電劑可以是金屬材料、導(dǎo)電聚合物等，只要該材料具有導(dǎo)電性。例如，可以通過如下步駛《來形成負(fù)才及。首先，將含硅的負(fù)極活性物質(zhì)與由電解銅箔等制成的負(fù)極集電體1一起制備。當(dāng)制備負(fù)極活性物質(zhì)時，將通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12設(shè)定為0.05以上。隨后，將包含硅的負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極粘結(jié)劑以及負(fù)極導(dǎo)電劑混合以制備負(fù)極混合物，將其分散在溶劑中以獲得負(fù)極混合物漿泮牛。P逭后，通過舌寸刀(doctorblade)、才奉涂才幾(barcoater)等用負(fù)極混合物漿料均勻地涂布負(fù)極集電體1的表面，使其干燥。最后，通過輥壓機等對涂層進(jìn)行壓制成型。最后，在真空氣氛下對涂層進(jìn)4亍熱處理以形成負(fù)才及活性物質(zhì)層2。當(dāng)形成負(fù)才及活性物質(zhì)層2時，優(yōu)選在高于用作負(fù)極粘結(jié)劑的材料的分解溫度的溫度下加熱涂層，并4吏其部分石灰化。因此，完成了負(fù)才及。上述強度比11/12例如可以如下i殳定為期望的〗直。在制備包含碳的負(fù)極活性物質(zhì)的情況下，通過諸如蒸發(fā)法、'減射法以及CVD法的氣相沉積法將硅沉積在銅箔(例如，電解銅箔)的粗糙表面上，用硝酸將該銅箔溶解并除去，留下石圭膜。通過J求磨才幾將該石圭膜4分石爭成顆粒狀。然后，可以通過改變銅箔的粗糙程度(表面粗糙度)、改變沉積硅的過程中的基板溫度、沉積速度、沉積源(例如，在蒸發(fā)法中的坩鍋)與銅箔之間的距離、或真空度，或在減壓氣氛中燒制粉碎的硅顆粒來控制硅的結(jié)晶狀態(tài)。因此，強度比11/12可以設(shè)定為期望的值。根據(jù)使用負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度I1和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度I2之間的強度比11/12^皮設(shè)定為0.05以上。因此，作為硅的晶面的穩(wěn)定的晶面(全部是致密面)的比率增加，并且結(jié)晶狀態(tài)變得適合。從而，在電極反應(yīng)中，負(fù)極活性物質(zhì)層2幾乎不會脫落，在負(fù)才及的表面上易于形成穩(wěn)定的涂層，并且負(fù)極活性物質(zhì)幾乎不會反應(yīng)。因此，該負(fù)極有助于改善使用該負(fù)極的電化學(xué)裝置的循環(huán)特性。在這種情況下，如果強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)，則可以獲得更高的效果。尤其是，當(dāng)包含硅的負(fù)極活性物質(zhì)由多個顆粒構(gòu)成、中值粒徑在0.1|um~30|um的范圍內(nèi)、并且更優(yōu)選在1pm~20jum的范圍內(nèi)時，可以獲得更高的效果。而且，當(dāng)負(fù)極的表面顏色在I^指示中的8.5~75.5的范圍內(nèi)，或者在30~60的范圍內(nèi)時，可以獲得更高的效果。在這種情況下，當(dāng)在20度S2e^90度的測量范圍內(nèi)，由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和由硅的(111)晶面引起的峰強度I2的總和A與由其他晶面引起的峰強度的總和B之間的強度比A/B為1以上，或1.5以上時，可以獲得更高的效果。而且，當(dāng)負(fù)極活性物質(zhì)層2包含選自由聚酰亞胺、聚酰胺以及聚酰胺酰亞胺組成的組中的至少一種樹脂作為負(fù)才及粘結(jié)劑時，可以獲得更高的效果。在這種情況下，當(dāng)樹脂的至少一部分被碳化時，可以獲得更高的效果。而且，當(dāng)負(fù)極集電體l的表面的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.2pm以上時，可以獲得更高的效果。接著，將對上述負(fù)極的使用實例給出描述。將電池描述為電化學(xué)裝置的實例。將該負(fù)4及用于如下電池。第一電池圖2和圖3示出了第一電池的截面結(jié)構(gòu)。圖3示出了沿圖2所示的線III-III截取的截面圖。這里描述的電池是例如鋰離子二次電池，其中負(fù)極22的容量基于作為電極反應(yīng)物的鋰的嵌入和脫嵌來表示。在該二次電池中，在電池殼11內(nèi)主要包含具有扁平螺旋巻繞結(jié)構(gòu)的電池元件20。電池殼11例如是方形包裝件。如圖3所示，方形包裝件在縱向方向(長度方向)具有橫截面為矩形或近似矩形(包括部分曲線)的形狀。方形包裝件不僅構(gòu)成矩形形狀的方形電池，而且構(gòu)成橢圓形形狀的方形電池。即，方形包裝件是指具有底部的矩形容器狀部件，或具有底部的橢圓形容器狀部件，其分別具有矩形形狀或通過由直線連4妄圓弧而形成的近似矩形形狀(橢圓形形狀)的開口。圖3示出了電池殼11具有矩形4黃截面形狀的情況。包^^舌電池殼11的電池結(jié)構(gòu)是所謂的方形結(jié)構(gòu)。電池殼11由例如含鐵、鋁或它們的合金的金屬材料制成。電池殼11還可以具有作為電才及端的功能。在這種情況下，通過4吏用電池殼11的剛性(幾乎不變形的特性)以4中制充電和》文電時二次電池膨脹，剛性的鐵比鋁更優(yōu)選。在電池殼11由鐵制成的情況下，例如，4失可以^皮鍍l臬等。電池殼ll具有中空結(jié)構(gòu)，其中電池殼11的一端封閉，而電池殼11的另一端是開口的。在電池殼11的開口端，連4妄絕續(xù)4反12和電池蓋13,從而在電池殼11的內(nèi)部是密閉密封的。絕緣板12位于電池元件20和電池蓋13之間，并JU殳置為垂直于電池元件20的螺旋巻繞周面，并且由例如聚丙烯等制成。電池蓋13由例如類似于電池殼11的材料制成，并且如同電池殼11也具有作為電才及端的功能。在電池蓋13的外側(cè)，設(shè)置端板14作為正極端。端板14用其間的絕緣殼16與電池蓋13電絕緣。絕緣殼16由例如聚對苯二曱酸丁二醇酯等制成。在電池蓋13的近似中央，設(shè)置通孔。將正極銷15插入到通孔中4吏得正極銷電連接至端板14，并且用之間的墊圏17與電池蓋13電絕緣。墊圏17由例如絕緣材料制成，并且其表面用瀝青涂#文。在電池蓋13的邊緣附近，i丈置裂開閥(cleavagevalve)18和注入孔19。裂開閥18電連接至電池蓋13。如果由于內(nèi)部短路、外部加熱等而4吏電-也的內(nèi)壓力變成一定7K平以上時，裂開閥18與電池蓋13分離以釋i文內(nèi)壓力。注入孔19通過由例如不4秀鋼J求制成的密封件19A密封。電池元件20通過層疊正才及21和負(fù)4及22與之間的隔膜23,然后對所得的層疊體進(jìn)4于螺旋巻繞而形成。才艮據(jù)電池殼11的形狀，電池元件20是扁平的。將由鋁等制成的正極引線24連接至正極21的端部(例如，其內(nèi)端部)。將由鎳等制成的負(fù)極引線25連接至負(fù)才及22的端部(例力。，其外端部)。正才及引線24通過焊4姿至正才及銷15的端部而電連4妄至端4反14。負(fù)才及引線25^皮焊接并且電連接至電池殼11。在正極21中，例如，將正極活性物質(zhì)層21Bi殳置在帶狀正極集電體21A的兩個面上。正4及活性物質(zhì)層21B可以設(shè)置在正極集電體21A的兩個面上或者僅設(shè)置在正極集電體21A的單個面上。正極集電體21A由例如金屬材料如鋁、鎳以及不銹鋼制成。正極活性物質(zhì)層21B包含作為正4及活性物質(zhì)的一種以上能夠嵌入和脫嵌鋰的材泮牛。才艮據(jù)需要，正才及活性物質(zhì)層21B可以包含其他材泮+，諸如正才及粘結(jié)劑和正才及導(dǎo)電劑。正4及粘結(jié)劑和正^及導(dǎo)電劑的細(xì)節(jié)類4以于那些針對上述負(fù)才及描述的情況。作為能夠嵌入和脫嵌鋰的材料，例如，含4里化合物是優(yōu)選的，因為由此可以獲得高能量密度。作為含鋰化合物，例如，可以列舉含鋰和過渡金屬元素的復(fù)合氧化物，或含4里和過渡金屬元素的^粦酸鹽化合物。特別地，包含選自由鈷、鎳、錳以及鐵組成的組中的至少一種作為過渡金屬元素的化合物是優(yōu)選的，因為由此可以獲得更高的電壓。其化學(xué)式例如表示為LiJV[102或LiyM2P04。在該式中，Ml和M2表示一種或多種過渡金屬元素。x和y的《直才艮據(jù)電池的充電和》丈電狀態(tài)而變4匕，并且通常在0.05^x^1.10和0.05Sy《1.10的范圍內(nèi)。作為含鋰和過渡金屬元素的復(fù)合氧化物，例如，可以列舉鋰鈷復(fù)合氧化物(LixCo02)、鋰鎳復(fù)合氧化物(LixNi02)、鋰鎳鈷復(fù)合氧化物(LixNikCoz02(z<l))、鋰4臬鈷錳復(fù)合氧化物(LixNi(1_v-w)CovMnw02(v+w<l))、具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鋰錳復(fù)合氧化物(LiMn204)等。特別地，含鈷的復(fù)合氧化物是優(yōu)選的，因為由此可以獲得高容量并且可以獲得優(yōu)異的循環(huán)特性。作為含鋰和過渡金屬元素的磷酸鹽化合物，例如，可以列舉鋰鐵磷酸鹽化合物(LiFeP04)、鋰4失錳磷酸鹽化合物(LiFeLuMnuP04(iK1))等。此外，作為能夠嵌入和脫嵌鋰的材料，例如，可以列舉氧化物如氧化布太、氧化釩以及二氧化錳；二石危化物如二石克化鈥和石克化鉬；硫?qū)僭鼗锶缥?；硫磺；?dǎo)電聚合物如聚苯胺和聚瘞吩。負(fù)極22具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)。例如，在負(fù)極22中，負(fù)極活性物質(zhì)層22B設(shè)置在帶狀負(fù)極集電體22A的兩個面上。負(fù)極集集電體1和負(fù)極活性物質(zhì)層2的結(jié)構(gòu)。在負(fù)才及22中，能夠嵌入和脫嵌4里的負(fù)才及活性物質(zhì)的充電容量優(yōu)選大于正4及21的充電容量。當(dāng)完全充電時負(fù)極22的最大利用率(負(fù)極利用率)沒有特別限制，但是通過調(diào)整正極21的容量與負(fù)極22的容量的比率，優(yōu)選在20%~80%的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選在30%~70%的范圍內(nèi)，因為由此可以改善循環(huán)特性。更具體地說，如果負(fù)極利用率小于20%，則初始充電和;改電效率可能會降〗氐。同時，如果負(fù)才及利用率大于80%,則在充電和方文電時負(fù)極活性物質(zhì)層22B的膨脹和收縮很難謬皮抑制，因此負(fù)極活性物質(zhì)層22B可能會脫落。上述"負(fù)極利用率"表示為負(fù)極利用率(。/。"(X/Y)x100,其中當(dāng)完全充電時負(fù)極22每單位面積的鋰嵌入量為X，而能夠電化學(xué)嵌入負(fù)才及22的單位面積的4里量為Y。嵌入量X例如通過下面的步艱《獲得。首先，對二次電池進(jìn)4亍充電直到獲得完全充電狀態(tài)。之后，拆開該二次電池，并將與正才及21相對的負(fù)極22的一部分切下作為檢查負(fù)極。隨后，利用該檢查負(fù)極，組裝其中金屬鋰為相反電極的評價電池。最后，對評價電池進(jìn)行》文電，并沖企查首次;改電時的》文電容量。之后，用放電容量除4企查負(fù)極的面積以計算嵌入量X。在這種情況下，"方丈電"是指在4里離子從沖企查負(fù)4及脫嵌的方向上施加電流。同時，嵌入量Y例如通過下面的步驟獲得。上述評1"介電池在方文電后供以恒電流和恒電壓進(jìn)行充電直到電池電壓變成0V以-險查充電容量。之后，用充電容量除檢查負(fù)極的面積以計算嵌入量Y。在這種情況下，"充電"是指在4里離子嵌入才企查負(fù)才及的方向上施加電流o在獲4尋上述嵌入量X和Y時的充電和i文電條4牛例如如下。例如，在1mA/cm2的電流密度下進(jìn)4亍;改電直到電池電壓達(dá)到1.5V,并在0V的電池電壓下進(jìn)^f亍恒電壓充電直到電流^直變成0.05mA以下。圖4示意性地示出了圖3所示的正極21和負(fù)極22的平面結(jié)構(gòu)。在圖4中，正才及活性物質(zhì)層21B和負(fù)才及活性物質(zhì)層22B的形成范圍-陂涂上陰影。在該二次電池中，例如，正4及活性物質(zhì)層21B部分地i殳置在正極集電體21A上，而負(fù)極活性物質(zhì)層22B部分地設(shè)置在負(fù)極集電體22A上。負(fù)極活性物質(zhì)層22B與正極活性物質(zhì)層21B相對，而負(fù)才及活性物質(zhì)層22B的形成范圍大于正才及活性物質(zhì)層21B的形成范圍。即，負(fù)才及活性物質(zhì)層22Bi殳置有與正才及活'f生物質(zhì)層21B的形成區(qū)i或相對的區(qū)域Rl和不與正才及活性物質(zhì)層21B的形成區(qū)域相對的區(qū)域R2。區(qū)域R2優(yōu)選i殳置在區(qū)域Rl的兩側(cè)。在負(fù)極活性物質(zhì)層22B中，設(shè)置在區(qū)域R1中的部分有助于充電和》文電，而設(shè)置在區(qū)域R2中的部分并不有助于充電和放電。因此，在區(qū)域R2中，負(fù)才及活性物質(zhì)層22B的初始狀態(tài)(在二次電池制造后即刻的狀態(tài))被保持。因此，包含在負(fù)極活性物質(zhì)中的硅的結(jié)晶狀態(tài)在區(qū)域R2中被保持而不受充電和放電的影響。因此，上述強度比11/12優(yōu)選在區(qū)域R2中獲得。隔膜23將正極21與負(fù)極22分開，并且使作為電極反應(yīng)物的離子通過，同時防止由于兩個電才及的^妄觸而引起的電流短^各。隔膜23由例如由合成樹脂如聚四氟乙烯、聚丙烯以及聚乙烯制成的多孔膜，陶瓷多孔膜等制成。隔膜23可以具有其中層疊有作為上述多孔月莫的兩種以上的多孔月莫的結(jié)構(gòu)。使作為液體電解質(zhì)的電解液浸漬到隔膜23中。電解液包含例如溶劑和溶解于其中的電解質(zhì)鹽。溶劑包含例如一種以上的諸如有機溶劑的非水溶劑。非水溶劑包括例如碳酸酯溶劑如碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯、碳酉吏二曱酯、石友fr吏二乙酯、石友S交甲乙酯以及石友I臾曱丙酯。從而，可以獲得優(yōu)異的容量特性、優(yōu)異的循環(huán)特性以及優(yōu)異的保存特性。特別地，高粘度溶劑如碳酸亞乙酯和碳酸亞丙酯與低粘度溶劑如碳酸二曱酯、碳酸曱乙酯以及碳酸二乙酯的混合物是優(yōu)選的。從而，可以改善電解質(zhì)鹽的離解特性和離子遷移率，并且由此可以獲得更高的效果。溶劑優(yōu)選包含具有不飽和鍵的環(huán)狀碳酸酯，因為由此可以改善循環(huán)特性。作為具有不々包和4建的環(huán)狀石友酸酯，例如，可以列舉^友酸亞乙烯酯、碳酸乙烯基亞乙酯等。可以單獨使用它們中的一種，或者可以通過混合^f吏用它們中的多種。溶劑優(yōu)選包含化學(xué)式1所示的具有卣素作為元素的鏈狀碳酸酯和化學(xué)式2所示的具有卣素作為元素的環(huán)狀石友酸酯中的至少一種。從而，在負(fù)極22的表面上形成穩(wěn)定的保護膜(涂層)，并且可以防止電解液的分解反應(yīng)，因此可以改善循環(huán)特性。化學(xué)式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>在該式中，R11R16是氫基團、卣素基團、烷基基團或烷基卣基團。Rll~R16中的至少一個為卣素基團或烷基卣基團。化學(xué)式2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage32</formula>在該式中，R21R24是氫基團、卣素基團、烷基基團、或烷基囟基團。R21~R24中的至少一個為卣素基團或烷基卣基團。化學(xué)式1中的Rll~R16可以是相同的或不同的。這同樣適用于化學(xué)式2中的R21~R24。Rll~R16和R21~R24中描述的"烷基卣基團"是通過用卣素取代烷基基團中的至少部分氫而獲得的基團。囟素的類型沒有特別限制，^f旦是例如，可以列舉選自由氟、氯和溴組成的組中的至少一種。特別地，氟是優(yōu)選的，因為由此可以獲得更高的效果。不用說，可以使用其他鹵素。卣素的數(shù)目為兩種比一種更優(yōu)選，并且可以為三種以上，由于/人而可以提高形成保護膜的能力并且可以形成更剛性和穩(wěn)定的保護膜。因此，可以進(jìn)一步防止電解液的分解反應(yīng)。作為化學(xué)式1所示的具有由素的鏈狀碳酸酯，例如，可以列舉碳酸氟曱基曱酯(fluoromethylmethylcarbonate)、碳酸二氟甲基曱酉旨(difluoromethylmethylcarbonate)、碳酸雙(氟曱基)酉旨等?？梢詥为?吏用其中的一種，或者可以通過混合4吏用其中的多種。作為化學(xué)式2所示的具有卣素的環(huán)狀碳酸酯，例如，可以列舉化學(xué)式3(1)4(9)所示的化合物。即，可以列舉化學(xué)式3(1)的4-氟-1，3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式3(2)的4-氯-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(3)的4,5-二氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式3(4)的四氟-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(5)的4-氟-5-氯-l,3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式3(6)的4,5-二氯-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(7)的四氯-1,3-二氧戊環(huán)-2畫酮、化學(xué)式3(8)的4,5-二三氟甲基-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(9)的4-三氟曱基-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(10)的4，5-二氟-4，5-二曱基-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(11)的4-甲基-5,5-二氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式3(12)的4-乙基-5，5-二氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮等。而且，可以列舉化學(xué)式4(1)的4-三氟曱基-5-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(2)的4-三氟曱基-5-甲基-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(3)的4-氟一4,5-二曱基-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(4)的4，4-二氟-5-(1,1-二氟乙基)-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(5)的4，5-二氯-4,5-二曱基-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(6)的4-乙基-5-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(7)的4-乙基-4，5-二氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(8)的4-乙基-4,5,5-三氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式4(9)的屯氟4-曱基-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮等?？梢詥为毷褂闷渲械囊环N，或者可以通過混合使用其中的多種。化學(xué)式3<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula>特別地，4-氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酉同或4,5-二氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮是優(yōu)選的，并且4,5-二氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮是更優(yōu)選的。尤其是，作為4,5-二氟-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮，反式異構(gòu)體比順式異構(gòu)體更優(yōu)選，由于反式異構(gòu)體更易于獲得并且提供高的效果。而且，溶劑優(yōu)選包含石黃內(nèi)酯(環(huán)狀石黃酸酯)，因為由此可以改善循環(huán)特性并且可以防止二次電池的溶脹。作為磺內(nèi)酯，例如，可以列舉丙》克石黃內(nèi)酉旨(propanesultone)、丙蹄石黃內(nèi)西旨(propenesultone)等?？梢詥为?吏用其中的一種，或者可以通過混合4吏用其中的多種。此外，溶劑優(yōu)選包含酸酐，因為由此可以改善循環(huán)特性。作為酸酐，例如，可以列舉琥珀酸酐、戊二酸酐、馬來酸肝、石黃基苯曱酸酐(sulfobenzoicanhydride)、碌基丙酸酐(sulfopropionicanhydride)、石黃基丁酸酐、乙烷二磺酸酐、丙烷二石黃酸肝、苯二磺酸酐等?？梢詥为?吏用其中的一種，或者可以通過混合4吏用其中的多種。特別地，磺基苯曱酸酐或磺基丙酸酐是優(yōu)選的，因為由此可以獲得充分的效果。溶劑中酸酐的含量例如在0.5wt%~3wt。/。的范圍內(nèi)。電解質(zhì)鹽包含例如一種以上的諸如鋰鹽的輕金屬鹽。作為鋰鹽，例如，可以列舉六氟磷酸鋰、四氟硼酸鋰、高氯酸鋰、六氟砷酸鋰等，因為由此可以獲得優(yōu)異的容量特性、優(yōu)異的循環(huán)特性、以及優(yōu)異的保存特性。特別地，六氟石粦酸鋰是優(yōu)選的，由于可以降低內(nèi)電阻，因而可以獲得更高的效果。電解質(zhì)鹽優(yōu)選包含選自由化學(xué)式5~化學(xué)式7所示的化合物組成的組中的至少一種。因此，當(dāng)這樣的化合物與上述六氟磷酸鋰等一起〗吏用時，可以獲得更高的效果?；瘜W(xué)式5中的R31和R33可以是相同的或不同的。這同樣適用于化學(xué)式6中的R41~R43以及化學(xué)式7中的R51和R52?；瘜W(xué)式5<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>在該化學(xué)式中，X31為短周期型周期表中的1A族元素或2A力矣元素或者鋁。M31為過>度金屬，^豆周期型周期表中的3B力矣元素、4B族元素或5B力臭元素。R31為卣素基團。Y31為-OC-R32-CO-、畫OC-CR332畫或-OC-CO畫。R32為亞烷基基團、亞烷基卣基團、亞芳基基團、或亞芳基卣基團。R33為烷基基團、烷基卣基團、芳基基團或芳基鹵基團。a3是l—4的整凄t。b3是0、2以及4的整凄史之一。c3、d3、m3以及n3是1~3的整凄t。化學(xué)式6在該化學(xué)式中，X41是短周期型周期表中的1A族元素或2A族元素。M41為過渡金屬元素，短周期型周期表中的3B族元素、4B族元素或5B族元素。Y41為-OC-(CR412)b4-CO-、一R432C:—(C:R422)^CO畫、一R432C-(CR422)^一CR432畫、-R432C-(CR422)c4-S02-、一02S-(CR422)d4-S02一或畫OC-(CR422)d4—S02-。R41和R43是氫基團、烷基基團、囟素基團或烷基卣基團。R41/R43中的至少一個分別是囟素基團或烷基卣基團。R42是氫基團、烷基基團、鹵素基團或烷基鹵基團。a4、e4以及n4為1或2的整數(shù)。b4牙口d4為1~4的整凄t。c4為0~4的整凄t。f4和m4為1~3的整數(shù)?；瘜W(xué)式7在該4匕學(xué)式中，X51為短周期型周期表中的1A力矣元素或2A族元素。M51為過渡金屬元素，短周期型周期表中的3B族元素、4B族元素或5B族元素。Rf為具有-友數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化烷基基團或具有碳數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化芳基基團。Y51為-OC-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CR522-、-R522C-(CR512)d5-S02-、-028畫(01512)￡5-802-或-00(^11512)65-802-。R51為氫基團、烷基基團、卣素基團或烷基卣基團。R52為氫基團、烷基基團、卣素基團或烷基卣基團，并且它們中的至少一個是卣素基團或烷基卣基團。a5、f5以及n5為1或2的整凄t。b5、c5以及e5為1~4的整凄t。d5為0~4的整凄t。g5和m5為1~3的整凄t。作為化學(xué)式5所示的化合物，例如，可以列舉化學(xué)式8(1)~8(6)所示的化合物。作為化學(xué)式6所示的化合物，例如，可以列舉化學(xué)式9(1)9(8)所示的化合物。作為化學(xué)式7所示的化合物，例如，可以列舉化學(xué)式10所示的化合物等。不用說，化合物并不限于化學(xué)式8(1)~化學(xué)式10所示的化合物，并且化合物可以是其他化合物，只要這樣的化合物具有化學(xué)式5~化學(xué)式7所示的結(jié)構(gòu)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage38</formula>化學(xué)式10CF3、，O丫OF'、0人0Li+電解質(zhì)鹽可以包含選自由化學(xué)式11~化學(xué)式13所示的化合物組成的組中的至少一種。,人而，當(dāng)這才羊的化合物與上述六氟石粦酸鋰等一起4吏用時，可以獲得更高的效果?；瘜W(xué)式ll中的m和n可以是相同的或不同的。這同才羊適用于^R:學(xué)式13中的p、q以及r。化學(xué)式11LiN(CmF2m+1S02)(CnF2n+1S02)在該4匕學(xué)式中，m和n是l以上的整凄t?；瘜W(xué)式12在該化學(xué)式中，R61是具有碳數(shù)在2~4范圍內(nèi)的直鏈/支鏈的全氟亞烷基基團?；瘜W(xué)式13LiC(CpF2p+1S02)(CqF2q+1S02)(CrF2r+1S02)在該化學(xué)式中，p、q以及r是l以上的整數(shù)。-(2)-(3)—(4)作為化學(xué)式11所示的鏈狀化合物，例如，可以列舉雙(三氟甲烷石黃?；?酰亞胺鋰(LiN(CF3S02)2)、雙(五氟乙烷石黃?；?酰亞胺鋰(LiN(C2F5S02)2)、(三氟甲烷石黃?；?(五氟乙烷磺?；?酰亞胺鋰(LiN(CF3S02)(C2F5S02))、(三氟曱烷石黃?；?(七氟丙烷石黃?；?酰亞胺鋰(LiN(CF3S02)(C3F7S02))、(三氟曱烷石黃?；?(九氟丁烷磺酰基)酰亞胺鋰(LiN(CF3S02)(C4F9S02))等?？梢詥为毷褂闷渲械囊环N，或者可以通過混合4吏用其中的多種。作為化學(xué)式12所示的環(huán)狀化合物，例如，可以列舉化學(xué)式14-1至14-4所示的一系列化合物。即，化學(xué)式14(1)所示的1,2-全氟乙烷二磺酰基酰亞胺鋰、化學(xué)式14(2)所示的1，3-全氟丙烷二磺酰基酰亞胺鋰、化學(xué)式14(3)所示的1，3-全氟丁烷二磺?；啺蜂?、化學(xué)式14(4)所示的1，4-全氟丁烷二磺?；啺蜂嚨??？梢詥为毷褂闷渲械囊环N，或者可以通過混合4吏用其中的多種?；瘜W(xué)式14<formula>formulaseeoriginaldocumentpage40</formula>作為化學(xué)式13所示的鏈狀化合物，例如，可以列舉三(三氟甲烷磺酰基)曱基鋰(LiC(CF3S02)3)等。電解質(zhì)鹽對溶劑的含量優(yōu)選在0.3mol/kg~3.0mol/kg的范圍內(nèi)。如果在上述范圍之外，則存在離子傳導(dǎo)性顯著降低的可能性。例如可以通過以下步駛《來制造二次電池。首先，形成正才及21。首先，將正才及活性物質(zhì)、粘結(jié)劑以及導(dǎo)電劑進(jìn)行混合以制備正極混合物，將該正極混合物分散在有機溶劑中以形成糊狀正才及混合物漿沖+。隨后，通過刮刀、4奉涂4幾等，用該正才及混合物漿料對正才及集電體21A的兩個面均勻地進(jìn)行涂布，使其干燥。最后，通過輥壓機等對涂層進(jìn)行壓制成型，同時，如果有必要，則進(jìn)行加熱以形成正極活性物質(zhì)層21B。在這種情況下，可以對涂層壓制成型幾次。而且，通過類似于形成上述負(fù)極步驟的步驟在負(fù)極集電體22A的兩個面上形成負(fù)才及活性物質(zhì)層22B而形成負(fù)才及22。才妄著，通過4吏用正4及21和負(fù)才及22而形成電池元件20。首先，通過焊接等使正極引線24連接至正極集電體21A，并且通過焊接等使負(fù)極引線25連接至負(fù)極集電體22A。隨后，將正極21和負(fù)極22與之間的隔力莫23—起層疊，并且在纟從向方向上進(jìn)4亍螺S走巻繞。最后，形成扁平形狀的螺旋巻繞體。如下來裝配二次電池。首先，在將電極元件20容納在電池殼ll內(nèi)之后，將絕緣板12設(shè)置在電池元件20上。隨后，通過焊接等將正極引線24連接至正極銷15，并且通過焊接等將負(fù)極引線25連接至電池殼11。之后，通過激光焊接等使電池蓋13固定在電池殼ll的開口端。最后，將電解液乂人注入孔19注入到電池殼11中，并且浸漬到隔膜23中。之后，通過密封件19A密封注入孔19。從而完成了圖2~圖4所示的二次電池。在二次電池中，例如，當(dāng)充電時，鋰離子,人正才及21中脫嵌，并穿過浸漬到隔膜23中的電解液而嵌入到負(fù)才及22中。同時，例如，當(dāng)》文電時，鋰離子從負(fù)才及22中脫嵌，并穿過浸漬到隔膜23中的電解液而嵌入到正極21中。才艮據(jù)方形二次電池，由于負(fù)極22具有類似與上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)，因此可以改善循環(huán)特性。除了上述效果之外的二次電池的效果類似于上述負(fù)才及的那些歲文果。特別;也，當(dāng)負(fù)極利用率在20%-80%的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選;也在30%~70%的范圍內(nèi)時，可以獲4尋更高的效果。第二電池圖5和圖6示出了第二電池的截面結(jié)構(gòu)。圖6示出了圖5所示的螺4t巻繞電才及體40的》文大部分。例如，電池是如上述第一電池的鋰離子二次電池。該電池主要包括其中正才及41和負(fù)才及42與之間的隔膜43—起螺旋巻繞的螺旋巻繞電極體40、以及在近似空心圓#主體形習(xí)犬的電池殼31內(nèi)的一只于絕^彖板32和33。包4舌電池殼31的電池結(jié)構(gòu)是所謂的圓^i形二次電池。電池殼31由例如類似于上述第一電池中電池殼11的金屬材料制成。電池殼31的一端^]"閉，而其另一端是開口的。一對絕纟彖4反32和33^皮配置為夾住其間的螺S走巻繞電纟及體40，并4皮配置為垂直于螺旋巻繞周面而延伸。在電池殼31的開口端，電池蓋34、以及i殳置在電池蓋34內(nèi)的安全閥才幾構(gòu)35和PTC(正溫度系數(shù))裝置36通過用墊圈37填塞而連接。因此，電池殼31的內(nèi)部是密閉密封的。電池蓋34由例如類似于電池殼31的材沖+制成。安全閥4幾構(gòu)35通過之間的PTC裝置36電連接至電池蓋34。在安全閥機構(gòu)35中，如果由于內(nèi)部短路、外部加熱等而4吏內(nèi)壓力變成一定7jc平或更大，則盤狀^反(diskplate)35A翻轉(zhuǎn)以切斷電池蓋34與螺旋巻繞電極體40之間的電連接。當(dāng)溫度升高時，PTC裝置36增加電阻，從而限制電流以防止由大電流引起的異常熱產(chǎn)生。墊圈37由例如絕緣材料制成，并且其表面用瀝青涂#丈。中心銷44可以插入螺S走巻繞電才及體40的中心。在螺S走巻繞電才及體40中，將由鋁等制成的正極引線45連接至正極41,而將由4臬等制成的負(fù)極引線46連接至負(fù)極42。正極引線45通過焊接至安全閥才幾構(gòu)35而電連接至電池蓋34。焊4妄負(fù)才及引線46,乂人而電連4妄至電;也殼31。正極41具有一種結(jié)構(gòu)，其中例如正極活性物質(zhì)層41B設(shè)置在帶狀正極集電體41A的兩個面上。負(fù)極42具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)，例如，其中負(fù)極活性物質(zhì)層42Bi殳置在帶狀負(fù)極集電體42A的兩個面上的結(jié)構(gòu)。正極集電體41A、正極活性物質(zhì)層41B、負(fù)極集電體42A、負(fù)極活性物質(zhì)層42B和隔膜43的結(jié)構(gòu)，以及電解液的組成分別類似于上述第一電池中的正極集電體21A、正才及活性物質(zhì)層21B、負(fù)極集電體22A、負(fù)極活性物質(zhì)層22B和隔膜23的結(jié)才勾，以及電解液的纟且成。例^r,可以濁口下來制造二次電池。首先，例如，通過分別類似于形成上述第一電池中正才及21和負(fù)極22步驟的步驟，通過在正極集電體41A的兩個面上形成正極活性物質(zhì)層41B而形成正極41，以及通過在負(fù)極集電體42A的兩個面上形成負(fù)極活性物質(zhì)層42B而形成負(fù)極42。隨后，將正極引線45連接至正極41,且將負(fù)極引線46連接至負(fù)極42。隨后，將正極41和負(fù)極42與之間的隔膜43—起層疊并螺旋巻繞，從而形成螺旋巻繞電極體40。將正極引線45的端部連接至安全閥機構(gòu)35，且將負(fù)極引線46的端部連接至電池殼31。之后，將螺旋巻繞電極體40夾在一對絕,彖才反32和33之間，并容納在電池殼31內(nèi)。4妾著，將電解液注入到電池殼31中，并浸漬到隔膜43中。最后，在電池殼31的開口端，通過用墊圈37填塞而固定電池蓋34、安全閥才幾構(gòu)35以及PTC裝置36。乂人而完成了圖5和圖6所示的二次電池。在二次電池中，例如，當(dāng)充電時，鋰離子從正才及41中脫嵌，并穿過浸漬在隔膜43中的電解液嵌入到負(fù)極42中。同時，例如，當(dāng)放電時，鋰離子從負(fù)極42中脫嵌，并穿過浸漬在隔膜43中的電解液嵌入到正極41中。才艮據(jù)圓柱形二次電池，負(fù)極42具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)。因此，可以改善循環(huán)特性。除了上述效果之外的該二次電池的效果類4以于第一電池的那些歲丈果。第三電池圖7示出了第三電池的分解透^L結(jié)構(gòu)。圖8示出了沿圖7所示的線VIII-VIII截取的4黃截面。例如，如上述第一電池，該電池是4里離子二次電池。在該電池中，將其上連4妄有正4及引線51和負(fù)4及引線52的螺旋巻繞電才及體50主要容納在膜包裝件60內(nèi)。包括包裝件60的電池結(jié)構(gòu)是所謂的層壓膜型結(jié)構(gòu)。正才及引線51和負(fù)才及引線52例如分另1」以相同的方向乂人包裝件60的內(nèi)部引出至外部。正極引線51例如由諸如鋁的金屬材料制成，而負(fù)極引線52例如由諸如銅、鎳以及不銹鋼的金屬材料制成。金屬材-阡為薄^^狀或篩網(wǎng)狀(mesh)。包裝件60由鋁層壓膜制成，其中，例如將尼龍膜、鋁箔以及聚乙烯膜以該次序粘結(jié)在一起。包裝件60具有例如這樣的結(jié)構(gòu)，其中兩塊矩形鋁層壓膜的各自的外緣部通過熔接(fusionbonding)或粘合劑彼此粘結(jié)，使得聚乙烯膜和螺旋巻繞電極體50彼此相對。將用于防止外部空氣進(jìn)入的粘附膜61插入到包裝件60與正極引線51、負(fù)極引線52之間。粘附膜61由對正極引線51和負(fù)極引線52具有接觸特性的材料制成。這樣的材料的實例包括，例如，聚烯烴樹脂如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯以及改性聚丙烯。包裝件60可以由具有其他層壓結(jié)構(gòu)的層壓膜、諸如聚丙烯膜的聚合物膜、或金屬膜代替上述鋁層壓膜制成。在螺旋巻繞電極體50中，正極53和負(fù)極54與之間的隔膜55和電解質(zhì)56—起層疊，然后螺旋巻繞。其最外周由保護帶57保護。正才及53具有一種結(jié)構(gòu)，其中例如正纟及活性物質(zhì)層53Bi殳置在帶狀正極集電體53A的兩個面上。負(fù)極54具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)，例如，具有其中負(fù)極活性物質(zhì)層54B設(shè)置在帶狀負(fù)極集電體54A的兩個面上的結(jié)構(gòu)。正才及集電體53A、正才及活性物質(zhì)層53B、負(fù)極集電體54A、負(fù)極活性物質(zhì)層54B以及隔膜55的結(jié)構(gòu)分別類似于上述第一電池的正極集電體21A、正極活性物質(zhì)層21B、負(fù)極集電體22A、負(fù)極活性物質(zhì)層22B以及隔膜23。電解質(zhì)56是所謂的含有電解液和保持電解液的高分子化合物的凝膠電解質(zhì)。凝膠電解質(zhì)是優(yōu)選的，因為由此可以獲得高離子傳導(dǎo)率(例如，在室溫下為1mS/cm以上)，并且可以防止液體泄漏。作為高分子化合物，例如，可以列舉聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚偏二氟乙烯和聚六氟丙烯的共聚物、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯、聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、聚磷腈、聚硅氧烷、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚曱基丙烯酸曱酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、丁苯橡膠、丁腈橡膠、聚苯乙烯、聚碳酸酯等?？梢詥为毷褂眠@些高分子化合物中的一種，或者可以通過混合使用其中的多種。特別地，優(yōu)選使用聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚六氟丙烯、聚環(huán)氧乙烷等，由于這樣的化合物是電化學(xué)穩(wěn)定的。電解液的組成類似于第一電池中電解液的組成。然而，在這種情況下，溶劑是指廣義的概念，不僅包括液體溶劑而且包括能夠離解電解質(zhì)鹽的具有離子傳導(dǎo)性的溶劑。因此，在其中使用具有離子傳導(dǎo)性的高分子化合物的情況下，高分子化合物也包括在溶劑中。代替其中電解液由高分子化合物保持的電解質(zhì)56，可以直接使用電解液。在這種情況下，電解液浸漬到隔膜55中。例如可以通過下面的三種制造方法來制造包括凝膠電解質(zhì)56的二次電池。在第一種制造方法中，首先，例如，通過類似于制造第一電池的方法的步驟，通過在正極集電體53A的兩個面上形成正才及活性物質(zhì)層53B而形成正纟及53，以及通過在負(fù)極集電體54A的兩個面上形成負(fù)才及活性物質(zhì)層54B而形成負(fù)才及54。隨后，制備包含電解液、高分子化合物以及溶劑的前驅(qū)體溶液。然后，用該前區(qū)體溶液涂布正極53和負(fù)極54，使溶劑揮發(fā)以形成凝膠電解質(zhì)56。隨后，將正極引線51連接至正極53，而將負(fù)極引線52連接至負(fù)極54。接著，將i殳置有電解質(zhì)56的正極53和負(fù)極54與之間的隔膜55—起層疊以獲得層疊體。之后，將該層疊體在縱向方向上螺旋巻繞，將保護帶57粘附至其最外周以形成螺旋巻繞電才及體50。最后，例如，在將螺旋巻繞電極體50夾在兩片膜包裝件60之間后，通過熱熔接等接合包裝件60的外緣部，以封入螺旋巻繞電極體50。然后，將粘附膜61插入到正極引線51、負(fù)才及引線52與包裝件60之間。從而，完成了圖7和圖8所示的二次電池。在第二種制造方法中。首先，將正極引線51焊接至正極53，而將負(fù)極引線52焊接至負(fù)極54。之后，將正極53和負(fù)極54與之間的隔膜55—起層疊并螺旋巻繞。將保護帶57粘附至其最外周，/人而形成作為螺;旋巻繞電才及體50的前驅(qū)體的螺旋巻繞體。隨后，在將螺旋巻繞體夾在兩片膜包裝件60之間后，將除了一邊外的最外周通過熱熔接等進(jìn)行接合以獲得袋狀狀態(tài)，并且將螺旋巻繞體容納在袋狀包裝件60內(nèi)。隨后，制備含有電解液、作為用于高分子化合物原料的單體、聚合引發(fā)劑、以及其他的材料如聚合抑制劑(如果需要)的用于電解質(zhì)的組成物，將其注入到袋狀包裝件60內(nèi)。之后，將包裝件60的開口通過熱熔接等進(jìn)行密閉地密封。最后，使單體熱聚合以獲得高分子化合物。從而，形成凝膠電解質(zhì)56。因此，完成了二次電池。在第三種制造方法中，以與上述第二種制造方法相同的方式形成螺旋巻繞體并容納在袋狀包裝件60中，4旦是首先4吏用兩面均用高分子化合物涂覆的隔膜55。作為涂覆隔力莫55的高分子化合物，例如，可以列舉含偏二氟乙烯作為組分的聚合物，即，均聚物、共聚物、多元共聚物等。具體地i兌，可以列舉聚偏二氟乙烯；含偏二氟乙烯和六氟丙烯作為組分的二元共聚物；含偏二氟乙烯、六氟丙烯以及三氟氯乙烯作為組分的三元共聚物等。作為高分子化合物，除了含有偏二氟乙烯作為組分的上述聚合物外，還可以包含其他一種或多種高分子化合物。隨后，將電解液注入到包裝件60中。之后，通過熱熔接等對包裝件60的開口進(jìn)行密封。最后，加熱產(chǎn)物，同時將向包裝件60施加重量，并且使隔膜55通過其間的高分子化合物與正極53和負(fù)才及54接觸。從而，^吏電解液浸漬到高分子化合物中，并且4吏高分子化合物月交凝化以形成電解質(zhì)56。因此，完成了該二次電池。在第三種制造方法中，與第一種制造方法相比，抑制了二次電池的膨脹。此外，在第三種制造方法中，與第二種制造方法相比，作為高分子化合物原料的單體、溶劑等幾乎不會殘留在電解質(zhì)56中，并且良好地控制了高分子化合物的形成步驟。因此，在正極53/負(fù)極54/隔膜55與電解質(zhì)56之間可以獲得充分的接觸特性。根據(jù)層壓膜型二次電池，負(fù)極54具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)。因此，可以改善循環(huán)特性。除了上述效果之外的該二次電池的效果類似于第一電池的那些效果。實施例將詳細(xì)地描述本發(fā)明的實施例。實施例1-1通過以下步-驟來制造圖7和圖8所示的層壓膜型二次電池。然后，制造作為鋰離子二次電池的二次電池，其中負(fù)極54的容量基于鋰的嵌入和脫嵌來表達(dá)。首先，形成正極53。首先，將碳酸鋰(Li2C03)和碳酸鈷(CoC03)以0.5:1的摩爾比進(jìn)行混合。之后，將混合物在空氣中在900°C下煅燒5小時。從而，獲得鋰鈷復(fù)合氧化物(LiCo02)。隨后，將91重量份的作為正極活性物質(zhì)的鋰鈷復(fù)合氧化物、6重量份的作為導(dǎo)電劑的石墨、以及3重量份的作為粘結(jié)劑的聚偏二氟乙烯進(jìn)行混合以獲得正極混合物。之后，將該正極混合物分散到N-甲基-2-吡咯烷酮中以獲得具有給定粘度的糊狀正極混合物漿料。最后，利用涂覆裝置，用該正極混合物漿料對由帶狀鋁箔(厚度12lam厚)制成的正極集電體53A的兩個面均勻地進(jìn)行涂布，使其干燥。之后，接著，形成負(fù)極54。首先，利用偏向式電子束蒸發(fā)源，通過電子束蒸發(fā)法將硅沉積在電解銅箔(厚度15pm)的表面上，利用賄酸溶解并去除電解銅箔，并留下硅膜。之后，通過球磨機粉碎硅膜以獲得硅粉末。然后，使用99%純度的硅作為蒸發(fā)源，并且調(diào)整粉碎時間使得中值粒徑變成5fim。為了檢查中值粒徑，使用由HoribaLtd.制造的粒度測量裝置LA-920。而且，調(diào)整在沉積硅時的基板溫度和沉積速度，因此通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線書f射獲得的由石圭的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12被設(shè)定為0.05。當(dāng)進(jìn)行X射線衍射分析時，使用由RigakuCo.制造的X射線衍射裝置。然后，將CuKa作為電子管，管電壓為40kV，管電流為40mA，掃描方法為e-2e法，并且測量范圍為20度S29S90度。隨后，制備包括N-曱基-2吡咯烷酮和N，N-二曱基乙酰酰胺的溶劑的聚酰胺酸(polyamicacid)〉容液。隨后，將作為負(fù)才及活性物質(zhì)的石圭4分末和作為負(fù)4及粘結(jié)劑的前驅(qū)體的聚酰胺酸溶液以80:20的干重量比進(jìn)4亍混合。之后，將所得的混合物分散在N-曱基-2吡咯烷酮中以獲得具有給定粘度的糊狀負(fù)極混合物。隨后，通過涂覆裝置用負(fù)極混合物漿料均勻地涂覆由電解銅箔(厚度15pm，算術(shù)平均粗糙度Ra:0.2pm)制成的負(fù)極集電體54A的兩個面，并且對產(chǎn)物進(jìn)行干燥。之后，通過輥壓4幾對涂層進(jìn)4于壓制成型。最后，在400。C的真空氣氛下對涂層進(jìn)行熱處理1小時。從而，生成聚酰亞胺(PI)作為負(fù)極粘結(jié)劑，碳化聚酰亞胺的一部分，從而形成負(fù)極活性物質(zhì)層54B。當(dāng)檢查從負(fù)極活性物質(zhì)層54B側(cè)觀察到的負(fù)極54的表面顏色(明度L915)時，明度L承為45。而且，在20度S20^90度的測量范圍內(nèi)，當(dāng)檢查由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和由硅的(111)晶面引起的峰強度I2的總和A與由其他晶面引起的峰強度的總和B之間的強度比A/B時，強度比A/B為2。當(dāng)才全查明度L"于，4吏用由YokogawaMeters&InstrumentsCorporation弗寸造的分光光度比色計CD100。而且，當(dāng)斥企查強度比A/B時，使用類似于當(dāng)檢查強度比11/12時所^吏用的X射線衍射裝置。接著，在混合作為溶劑的碳酸亞乙酯(EC)和碳酸二乙西旨(DEC)后，將作為電解質(zhì)鹽的六氟磷酸鋰(LiPF6)溶解于其中以制備電解液。那么，溶劑(EC:DEC)的組成以重量比為50:50。電解液中電解質(zhì)鹽的;農(nóng)度為1mol/kg。接著，通過使用正極53、負(fù)極54以及電解液來組裝二次電池。首先，將由鋁制成的正極引線51焊接至正極集電體53A的一端，而將由鎳制成的負(fù)極引線52焊接至負(fù)極集電體54A的一端。隨后，將正極53、3層的隔膜55(其中由多孔聚乙烯作為主要成分構(gòu)成的膜夾在由多孔聚丙烯作為主要成分構(gòu)成的膜之間)(厚度23pm)、負(fù)極54以及上述隔膜55以該順序?qū)盈B。將所得的層疊體在縱向方向上螺旋巻繞，通過由膠帶制成的保護帶57固定螺旋巻繞體的端部，/人而形成作為螺S走巻繞電才及體50的前驅(qū)體的螺:旋巻繞體。隨后，將該螺旋巻繞體夾在由3層層壓膜(總厚度100jam)制成的包裝件60之間，在該3層層壓膜中，從外部起層疊尼龍膜(厚度30nm)、鋁箔(厚度40jam)以及無延伸聚丙烯月莫(non-stretchedpolypropylenefilm)(厚度30jxm)。之后，將除了包裝件的一側(cè)邊緣以外的外緣部彼此進(jìn)行熱熔接。從而，將螺旋巻繞體容納在袋形狀態(tài)的包裝件60內(nèi)。隨后，通過包裝件60的開口注入電解液，使電解液浸漬到隔膜55中，/人而形成螺i走巻繞電才及體50。最后，在真空氣氛下通過熱熔接對包裝件60進(jìn)行密封，從而，完成了層壓月莫型二次電池。在這種情況下，調(diào)整正才及53和負(fù)4及54的容量之間的比率，/人而將負(fù)才及利用率i殳定為50%。實施例1-2至1-13以與實施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是強度比11/12變?yōu)?.1(實施侈寸1-2)、0.2(實施，J1-3)、0.3(實施侈'J1-4)、0.4(實施例1-5)、0.5(實施例1-6)、0.6(實施例1-7)、0.7(實施例1-8)、0.8(實施例1-9)、0.9(實施例1-10)、1(實施例1-11)、1.2(實施例1-12)、或1.5(實施例1-13)以代替0.05。為了改變強度比11/12，改變沉積石圭時的基板溫度和沉積速度。比較例1-1和1-2以與實施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是強度比11/12變?yōu)?.01(比4交例1-1)或0.03(比4交例1-2)以代盧,0.05。當(dāng)才企查實施例1-1至1-13以及比4交例1-1和1-2的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表l和圖9所示的結(jié)果。在檢查循環(huán)特性時，為了使電池狀態(tài)穩(wěn)定，在23°C下執(zhí)行充電和》文電的1次循環(huán)。之后，在相同的氣氛下批^亍充電和^:電以測量第二次循環(huán)的方文電容量。隨后，在相同的氣氛下對二次電池進(jìn)4亍充電和i文電的99次循環(huán)，從而測量第101次循環(huán)的力丈電容量。之后，計算放電容量保持率(％)=(第101次循環(huán)的放電容量/第2次循環(huán)的放電容量)x100。那么，1次循環(huán)的充電和》文電條件如下。在3mA/cm2的恒電流密度下進(jìn)4亍充電直到電池電壓達(dá)到4.2V,然后在4.2V的恒電壓下持續(xù)進(jìn)行充電直到電流密度達(dá)到0.3mA/cm2。之后，在3mA/cm2的恒電流密度下進(jìn)行放電直到電池電壓達(dá)到2.5V。將用于4企查循環(huán)特性的步驟和條件類似地應(yīng)用于下面一系列實施例和比4交例。表i<table>tableseeoriginaldocumentpage52</column></row><table>如表1和圖9所示，在其中^f吏用聚酰亞胺作為負(fù)^L粘結(jié)劑的情況下，隨著強度比11/12增大，放電容量保持率先急劇增加然后緩十曼降4氐變成幾乎恒定^f直。在這種情況下，當(dāng)強度比11/12為0.05以上時，；改電容量保持率傾向于大幅增加。當(dāng)強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)時，》文電容量{呆持率傾向于進(jìn)一步增加，并且超過80%。上述結(jié)果表明以下。即，當(dāng)強度比11/12在上述范圍內(nèi)時，可以獲得有利地影響放電容量保持率的硅的穩(wěn)定的晶面(全部是致密面)，并且結(jié)晶狀態(tài)變得適合。更具體地說，如果強度比11/12過小，則硅的穩(wěn)定的晶面(全部是致密面)的數(shù)目較小。因此，當(dāng)在初始充電時鋰離子嵌入到負(fù)極54中時，鋰離子位于硅的不穩(wěn)定晶面，并且負(fù)才及54容易反應(yīng)。從而，電解液容易分解，并且負(fù)才及活性物質(zhì)層54B容易脫落。同時，如果強度比11/12過大，則硅的穩(wěn)定的晶面的數(shù)目較大。因此，電解液很難分解，并且負(fù)極活性物質(zhì)層54B;f艮難脫落。然而，當(dāng)進(jìn)4亍熱處理以促進(jìn)面生長時，在負(fù)才及活性物質(zhì)中容易產(chǎn)生缺陷，由此負(fù)才及活性物質(zhì)層54B容易脫落。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，在其中使用聚酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑以及強度比11/12為0.05以上的情況下，可以改善循環(huán)特性。在這種情況下，還可以證實，當(dāng)強度比11/12在0.2-l的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善特性。實施例2-1至2-7以與實施例1-1至1-4、1-7、1-11以及l(fā)-12才目同的方式進(jìn)4亍才喿作步驟，4旦是4吏用聚酰胺溶液替聚酰胺酸溶液，并且生成聚酰胺(PA)作為負(fù)極粘結(jié)劑。比豐交例2-1和2-2以與比較例1-1和1-2相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是如在實施例2-1至2-7中那樣生成聚酰胺作為負(fù)^L粘結(jié)劑。當(dāng)才企查實施例2-1至2-7以及比專交例2-1和2-2的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表2和圖IO所示的結(jié)果。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage54</column></row><table>如表2和圖IO所示，在其中使用聚酰胺作為負(fù)極粘結(jié)劑的情況下，結(jié)果幾乎類似于在使用聚酰亞胺的情況下(表1)獲得的那些結(jié)果。即，隨著強度比11/12增大，放電容量保持率先急劇增加然后緩慢降低。在這種情況下，當(dāng)強度比11/12為0.05以上時，放電容量保持率傾向于大幅增加。而且，當(dāng)強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于進(jìn)一步增加。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，在其中使用聚酰胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑以及強度比11/12為0.05以上的情況下，同才羊可以改善循環(huán)特性。還可以證實，當(dāng)強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善特性。實施例3-1至3-7以與實施例1-1至1-4、1-7、1-11以及l(fā)-12才目同的方式進(jìn)4亍才喿作步驟，但是使用聚酰胺酰亞胺溶液代替聚酰胺酸溶液，并且生成聚酰胺酰亞胺(PAI)作為負(fù)^L粘結(jié)劑。t匕4交1"列3畫1和3-2以與比較例1-1和1-2相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是如在實施例3-1至3-7中的那樣生成聚酰胺酰亞胺作為負(fù)4及粘結(jié)劑。當(dāng)才企查實施例3-1至3-7以及比4交例3-1和3-2的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表3和圖11所示的結(jié)果。表3算術(shù)平均粗輕度Ra:0.2jam負(fù)才及利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage55</column></row><table>如表3和圖11所示，在其中4吏用聚酰胺酰亞胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑的情況下，結(jié)果幾乎類似于在使用聚酰亞胺的情況下(表1)獲得的那些結(jié)果。即，隨著強度比11/12增大，放電容量保持率先急劇增加然后緩慢降低。在這種情況下，當(dāng)強度比11/12為0.05以上時，放電容量保持率傾向于大幅增加。而且，當(dāng)強度比11/12在0.2~l的范圍內(nèi)時，；改電容量保持率傾向于進(jìn)一步增加。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，在其中使用聚酰胺酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑以及強度比11/12為0.05以上的情況下，同200810175219.X才羊可以改善循環(huán)特性。還可以i正實，當(dāng)強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善特性。實施例4-1至4-8以與實施例1-1至1-4、1-7、1-9、1-11以及l(fā)-12相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是使用聚偏二氟乙烯(PVDF)代替聚酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑。比壽交例4-1和4-2以與比較例1-1和l-2相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是如在實施例4-l至4-8中那樣使用聚偏二氟乙烯作為負(fù)極粘結(jié)劑。當(dāng)才企查實施例4-1至4-8以及比l交例4-1和4-2的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表4和圖12所示的結(jié)果。表4算術(shù)平均相4造度Ra:0.2nm負(fù)極利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage56</column></row><table>如表4和圖12所示，在其中使用聚偏二氟乙烯作為負(fù)極粘結(jié)劑的情況下，結(jié)果幾乎類似于在使用聚酰亞胺的情況下(表1)獲得的那些結(jié)果。即，隨著強度比11/12增大，放電容量保持率先急劇增加然后緩慢降低。在這種情況下，當(dāng)強度比11/12為0.05以上時，放電容量保持率傾向于大幅增加。而且，當(dāng)強度比11/12在0.2~l的范圍內(nèi)時，；改電容量^f呆持率傾向于進(jìn)一步增加，超過75%。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，在其中使用聚偏二氟乙烯作為負(fù)極粘結(jié)劑以及強度比11/12為0.05以上的情況下，同才羊可以改善循環(huán)特性。還可以i正實，當(dāng)強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善凈爭性。根據(jù)表1~表4的結(jié)果，把注意力集中在負(fù)極粘結(jié)劑類型的差別上，在其中使用聚酰亞胺、聚酰胺或聚酰胺酰亞胺的實施例1-7、2-5和3-5中，放電容量保持率高于其中使用聚偏二氟乙烯的實施例4-5。因此，可以證實，在其中使用聚酰亞胺、聚酰胺或聚酰胺酰亞胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑的f青況下，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例5-1至5-18以與實施例l-7相同的方式進(jìn)4亍才喿作步艱《，^f旦是負(fù)才及活性物質(zhì)的中倡—4立^:改變?yōu)?.05jxm(實施例5-1)、0.08jxm(實施例5-2)、0.1|um(實施例5-3)、0.3pm(實施例5-4)、0.5(實施例5-5)、1jum(實施侈'J5-6)、2|iim(實施Y列5-7)、3pm(實施<列5畫8)、4pm(實施例5-9)、8jam(實施例5-10)、10pm(實施例5-11)、13pm(實施例5-12)、15jam(實施例5-13)、20jam(實施例5-14)、25jum(實施例5-15)、30(實施例5-16)、35|iim(實施例5-17)、或40jum(實施例5-18)以代替5pm。為了改變負(fù)極活性物質(zhì)的中值粒徑，改變石圭膜的賴泮時間。當(dāng)檢查實施例5-1至5-18的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表5和圖13所示的結(jié)果。表5算術(shù)平均粗4造度Ra:0.2(am負(fù)極利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage58</column></row><table>如表5和圖13所示，隨著中值粒徑增大，放電容量保持率先急劇增加然后緩慢降低。在這種情況下，當(dāng)中值粒徑在O.l|um~30pm的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于高，超過70%。而且，當(dāng)中值粒徑在1(am~20jam的范圍內(nèi)時，；改電容量4呆持率傾向于更高，超過80%。上述結(jié)果表明以下。即，當(dāng)中值粒徑在上述范圍內(nèi)時，有利地影響放電容量保持率的負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的顆粒直徑變得適合。更具體地說，如果中值粒徑過小，則負(fù)極活性物質(zhì)的表面積變大，從而電解液容易分解。同時，當(dāng)中值4立徑過大時，負(fù)才及活性物質(zhì)的粘結(jié)特性降低，從而負(fù)極活性物質(zhì)層54B容易脫落。因此，可以i正實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)負(fù)才及活性物質(zhì)的中4直并立徑在0.1iam~30的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。而且，還可以"i正實，當(dāng)中^f直并立徑在1jam~20|um的范圍內(nèi)時，可以更進(jìn)一步改善特性。實施例6-1至6-5以與實施例l-7相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是熱處理溫度改t力500oC(《^#J6—1)、600oC(《^侈'J6—2)、700oC(《^侈'J6—3)、800oC(實施例6-4)、或900。C(實施例6-5)以代替400。C。當(dāng)檢查實施例6-1至6-5的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表6所示的結(jié)果。表6算術(shù)平均相4造度Ra:0.2fim負(fù)才及利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage59</column></row><table>如表6所示，隨著熱處理溫度變得更高，放電容量保持率先增加然后稍纟鼓降<氐。在這種情況下，當(dāng)熱處理溫度為800。C以下時，隨著熱處理溫度變得更高，放電容量保持率傾向于更高。結(jié)果表明以下。即，用作負(fù)才及粘結(jié)劑的聚酰亞胺的分解開始溫度為約500°C。因此，當(dāng)熱處理溫度為400°C時，作為負(fù)極粘結(jié)劑的聚酰亞胺的碳化程度增加，,人而負(fù)才及的導(dǎo)電性變高。因此，可以i正實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)熱處理溫度高時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例7-1至7-8以與實施例1-4、1-7、1-9以及1-12相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是將鱗片狀人造石墨(中值粒徑在實施例7-1至7-4中為5)或炭黑(中值粒徑在實施例7-5至7-8中為5(am)力口入到負(fù)才及活性物質(zhì)層54B中，作為負(fù)極導(dǎo)電劑。于是，人造石墨的添加量為10wt%，而炭黑的添加量為2wt°/。。"10wt%"是指在負(fù)才及活性物質(zhì)和負(fù)才及粘結(jié)劑的總和為100wt%的情況下，添力口相當(dāng)于其10wt%的負(fù)極導(dǎo)電劑的量。"2wt%"具有相同的含義。當(dāng)才企查實施例7-1至7-8的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表7所示的結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage61</column></row><table>如表7所示，在其中加入人造石墨或炭黑作為負(fù)極導(dǎo)電劑的實施例7-1至7-8中，放電容量保持率高于其中沒有加入人造石墨或炭黑的實施例1-4、1-7、1-9以及1-12。因此，可以^E實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)在負(fù)極活性物質(zhì)層中包含負(fù)極導(dǎo)電劑時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例8-1至8-4以與實施例1-7相同的方式進(jìn)行才乘作步驟，但是負(fù)極集電體54A表面的算術(shù)平均相4造度Ra改變?yōu)?.05|nm(實施例8-1)、0.1pm(實施例8-2)、0.3jum(實施例8-3)、或0.4pm(實施例8-4)以代替0.2|am。當(dāng)檢查實施例8-1至8-4的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表8和圖14所示的結(jié)果。表8負(fù)才及利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage62</column></row><table>如表8和圖14所示，當(dāng)算術(shù)平均粗糙度Ra較大時，放電容量保持率先增加然后變成恒定值。在這種情況下，當(dāng)算術(shù)平均粗糙度Ra為0.2)Lim以上時，；改電容量保持率傾向于大大增加。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)負(fù)極集電體的表面的算術(shù)平均粗4造度Ra為0.2pm以上時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例9-1至9-9以與實施例1-7相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是負(fù)極利用率改變?yōu)?0%(實施例9-1)、20%(實施例9-2)、30%(實施例9-3)、40%(實施例9-4)、60%(實施例9-5)、70%(實施例9-6)、80%(實施例9-7)、90%(實施例9畫8)、或100%(實施例9畫9)4戈替50%。為了改變負(fù)才及利用率，改變正極53的容量和負(fù)極54的容量之間的比率。當(dāng)才僉查實施例9-1至9-9的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表9和圖15所示的結(jié)果。對于實施例9-1至9-9的二次電池，除了循環(huán)特性外，4企查初始充電和》文電特性。當(dāng)檢查初始充電和放電特性時，為了穩(wěn)、定電池狀態(tài)，在23°C下進(jìn)行充電和放電的1次循環(huán)。之后，在相同的氣氛下進(jìn)4亍充電以測量充電容量。隨后，在相同的氣氛下》十二次電池進(jìn)行放電以測量放電容量。之后，計算初始效率(％)=(放電容量/充電容量)x100。充電和》文電條件如下。在1mA/cm2的恒電流密度下進(jìn)4亍恒電壓充電直到電流4直達(dá)到0.05mA，然后在1mA/cm2的恒電流密度下進(jìn)行放電直到電池電壓達(dá)到1.5V。表9算術(shù)平均相j造度Ra:0.2nm<table>tableseeoriginaldocumentpage63</column></row><table>如表9和圖15所示，隨著負(fù)極利用率增高，；改電容量保持率先緩慢降低然后急劇降低。同時，隨著負(fù)極利用率增高，初始效率先急劇增加，然后緩慢增加。在這種情況下，當(dāng)負(fù)極利用率在20%~80%的范圍內(nèi)時，傾向于獲得高放電容量保持率和高初始效率，兩者均超過80%。而且，當(dāng)負(fù)才及利用率在30%~70%的范圍內(nèi)時，方文電容量保持率和初始效率變得更高。因此，可以i正實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)負(fù)才及利用率在20%~80%的范圍內(nèi)時，除了良好的循環(huán)特性外，還可以獲得良好的初始充電和放電特性。在這種情況下，可以i正實，當(dāng)負(fù)才及利用率在30%~70%的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善這些特性。實施例10-1以與實施例l-7相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是使用作為化學(xué)式2所示的具有卣素的環(huán)狀石灰酸酯的4-氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮(FEC)代4齊EC作為溶劑。實施例10-2以與實施例1-7相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是作為電解質(zhì)鹽，加入四氟硼酸鋰(LiBF4)，并且加入石黃基苯曱酸酐作為酸酐。于是，在電解液中六氟硼酸鋰的濃度保持為lmol/kg時，在電解液中四氟硼酸鋰的濃度設(shè)定為0.05mol/kg。而且，SBAH在溶劑中的含量設(shè)定為1wt%。"lwt%，，是指在整個溶劑為100wt。/。的情況下，加入相當(dāng)于其1wt。/。的SBAH的量。實施<列10-3以與實施例10-2相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是加入碳酸亞丙酯(PC)作為溶劑。于是，溶劑(PC:FEC:DEC)的組成以重量比為20:30:50。實施例10-4以與實施例10-3相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是加入作為化學(xué)式2所示的具有卣素的環(huán)狀石友酸酯的4，5-二氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮(DFEC)作為溶劑。于是，溶劑(PC:FEC:DFEC:DEC)的組成以重量比為30:10:10:50。實施例10-5以與實施例10-3相同的方式進(jìn)^f亍才喿作步艱《，^f旦是加入DFEC代替FEC作為溶劑。于是，溶劑(PC:DFEC:DEC)的組成以重量比為40:10:50。當(dāng)對于實施例10-1至10-5的二次電池;險查循環(huán)特性時，獲得了表IO所示的結(jié)果。表10算術(shù)平均粗糙度Ra:0.2pm負(fù)才及利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage65</column></row><table>如表10所示，在其中電解液包含其他溶劑(FEC等)、其他電解質(zhì)鹽(四氟硼酸4里)、或酸酐(SBAH)的實施例10-1至10-5中，放電容量保持率高于其中電解液不包含上述物質(zhì)的實施例1-7。在這種情況下，當(dāng)溶劑包含DFEC時，與其中溶劑包含F(xiàn)EC的情況相比，放電容量保持率傾向于更高。因此，可以i正實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)改變〉容劑的組成和電解質(zhì)鹽的種類時，也可以改善循環(huán)4爭'1"生。還可以"i正實，當(dāng)向電解液中加入其他溶劑、其他電解質(zhì)、或酸肝時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。而且，可以證實，當(dāng)在溶劑中包含化學(xué)式2所示的具有卣素的石友S臾酯時，可以改善循環(huán)特性。此外，可以i正實，隨著卣素的凄t目增加，可以進(jìn)一步改善特性。在溶劑包含化學(xué)式1所示的具有卣素的鏈狀石友酸酯的情況下的結(jié)果并沒有在本文中示出。然而，化學(xué)式1所示的具有卣素的《連狀碳酸酯具有與化學(xué)式2所示的具有卣素的環(huán)狀碳酸酯相同的涂層形成功能。因此，顯然的是，當(dāng)溶劑包含化學(xué)式1所示的具有卣素的鏈狀碳酸酯時，可以列舉相似的結(jié)果。實施例11-1至11-20以與實施例1-7相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是負(fù)極54的表面顏色(明度L"為1(實施例11(1))、3(實施例11(2))、5(實施例11(3))、8(實施例11(4))、8.5(實施例11(5))、IO(實施例11(6))、15(實施例11(7))、20(實施例11(8))、25(實施例11(9))、30(實施例11(10))、35(實施例11(11))、40(實施例11(12))、50(實施例11(13))、55(實施例11(14))、60(實施例11(15))、65(實施例11(16))、70(實施例11(17))、75.5(實施例11(18))、80(實施例11(19))、或82(實施例11(20))以代替45。為了改變L515，改變形成負(fù)才及活性物質(zhì)層54B時的壓縮壓力(所謂的壓力)。當(dāng)檢查實施例ll(l)至11(20)的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表ll和圖16所示的結(jié)果。表11算術(shù)平均相jf造度Ra:0.2<table>tableseeoriginaldocumentpage67</column></row><table>如表ll和圖16所示，在其中4吏用聚酰亞胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑的情況下，隨著明度L4曾大，放電容量保持率先急劇增加然后緩慢降低。在這種情況下，當(dāng)明度"在8.5~75.5的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于變高，并且超過80%。而且，當(dāng)明度I^在3060的范圍內(nèi)時，；^文電容量保持率傾向于變得更高。因此，可以i正實，在本發(fā)明的二次電池中，當(dāng)負(fù)才及54的表面顏色(明度L"在8.5~75.5的范圍內(nèi)時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性，并且當(dāng)負(fù)極54的表面顏色(明度L"在3060的范圍內(nèi)時，可以更進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例12-1至12-12以與實施例ll-l、11-3至11-5、11-8至11-10、11-12、11-15、11-16、11-18以及11-19相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是使用聚酰胺溶液代替聚酰胺酸溶液，并且生成聚酰胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑。當(dāng)才企查實施例12-1至12-12的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表12和圖17所示的結(jié)果。表12<table>tableseeoriginaldocumentpage68</column></row><table>如表12和圖17所示，在其中使用聚酰胺作為負(fù)極粘結(jié)劑的情況下，獲得了類似于在使用聚酰亞胺(表11)的情況下的結(jié)果。即，隨著明度I^增大，放電容量保持率先急劇增加然后緩慢降低。在這種情況下，當(dāng)明度I^在8.5~75.5的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于變高，并且當(dāng)明度1^*在30~60的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于變得更高。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，在使用聚酰胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑的情況下，當(dāng)明度I^在8.575.5的范圍內(nèi)時，也可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性，并且當(dāng)明度I^在3060的范圍內(nèi)時，也可以更進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例13-1至13-12以與實施例ll-l、11-3至11-5、11-8至11-10、11-12、11-15、11-16、11-18以及11-19相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是使用聚酰胺酰亞胺溶液代替聚酰胺酸溶液，并且生成聚酰胺酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑。當(dāng)斗企查實施例13-1至13-12的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表13和圖18所示的結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage69</column></row><table>如表13和圖18所示，當(dāng)使用聚酰胺酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑時，獲得了幾乎類似于在使用聚酰亞胺(表11)的情況下的結(jié)果。即，隨著明度1^增大，放電容量保持率先增加然后降低。在這種情況下，當(dāng)明度L+在8.5~75.5的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于變高，并且超過70%，而當(dāng)明度I^在30-60的范圍內(nèi)時，》丈電容量保持率傾向于變得更高。因此，可以證實，在本發(fā)明的二次電池中，在使用聚酰胺酰亞胺作為負(fù)才及粘結(jié)劑的情況下，當(dāng)明度I^在8.5~75.5的范圍內(nèi)時，也可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性，并且當(dāng)明度L氺在30~60的范圍內(nèi)時，也可以更進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例14-1至14-13以與實施例ll-l、11-3至11-5、11-8至11-10、11-12、11-15、11-16、11-18以及11-19相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是使用聚偏二氟乙烯代替聚酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑。當(dāng)才企查實施例14-1至14-13的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表14和圖19所示的結(jié)果。表14算術(shù)平均相4造度Ra:0.2|am負(fù)極利用率50%<table>tableseeoriginaldocumentpage71</column></row><table>如表14和圖19所示，在其中使用聚偏二氟乙烯作為負(fù)極粘結(jié)劑的情況下，獲得了幾乎類似于在使用聚酰亞胺(表11)的情況下的結(jié)果。即，隨著明度I^增大，放電容量保持率先增加然后降低。在這種情況下，當(dāng)明度1^*在8.5-75.5的范圍內(nèi)時，力文電容量保持率傾向于變高，并且當(dāng)明度1^*在30~60的范圍內(nèi)時，放電容量保持率傾向于變得更高。因此，可以i正實，在本發(fā)明的二次電池中，在4吏用聚偏二氟乙烯作為負(fù)極粘結(jié)劑的情況下，當(dāng)明度1^*在8.5-75.5的范圍內(nèi)時，也可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性，并且當(dāng)明度L氺在30~60的范圍內(nèi)時，也可以更進(jìn)一步改善循環(huán)特性。實施例15-1至15-13以與實施例l-7相同的方式進(jìn)行操作步驟，但是強度比A/B為0.7(實施例15-1)、0.8(實施例15-2)、0.9(實施例15-3)、1(實施例15-4)、1.3(實施例15-5)、1.5(實施例15-6)、1.7(實施例15-7)、3.2(實施例15-8)、4(實施例15-9)、5.3(實施例15-10)、8(實施例15-11)、16(實施例15-12)、或32(實施例15-13)以代替2。為了改變強度比A/B，以與在改變強度比11/12的情況下相同的方式改變沉積硅時的基板溫度和沉積速度。當(dāng)才企查實施例15-1至15-13的二次電池的循環(huán)特性時，獲得了表15和圖20所示的結(jié)果。表15<table>tableseeoriginaldocumentpage72</column></row><table>如表15和圖20所示，隨著強度比A/B增大，；改電容量保持率先增加然后變成恒定值。在這種情況下，當(dāng)強度比A/B為1以上時，放電容量保持率傾向于大幅增加并且超過70%，而當(dāng)強度比A/B為1.5以上時，放電容量保持率傾向于進(jìn)一步增加并且超過80%。因ot匕，可以i正實，在本發(fā)明的二次電〉也中，當(dāng)強度比A/B為1以上時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性，并且當(dāng)強度比A/B為1.5以上時，可以進(jìn)一步改善循環(huán)4爭性。在表5等中，僅示出了在使用聚酰亞胺作為負(fù)極粘結(jié)劑的情況下，當(dāng)改變負(fù)極活性物質(zhì)的中值粒徑等時的結(jié)果。然而，確定中值粒徑等與負(fù)極粘結(jié)劑的種類無關(guān)。因此，很顯然的是，在其中使用聚酰胺、聚酰胺酰亞胺或聚偏二氟乙烯作為負(fù)才及粘結(jié)劑的情況下，也可以獲得類似的結(jié)果。由上述表1~表15以及圖9~圖20的結(jié)果可顯而易見的是，在本發(fā)明的二次電池中，可以證實，當(dāng)負(fù)極活性物質(zhì)包含硅，并且通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度I2之間的強度比11/12設(shè)定為0.05以上時，可以改善循環(huán)特性，而并不取決于負(fù)極粘結(jié)劑的類型、負(fù)極導(dǎo)電劑的存在、電解液的組成等。已經(jīng)參照實施方式和實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述。然而，本發(fā)明并不限于上述實施方式和上述實施例中描述的方面，并且可以進(jìn)4亍各種變形。例如，本發(fā)明的負(fù)才及活性物質(zhì)和負(fù)才及不一定用于電池，而是可以用于除了電池外的電化學(xué)裝置。作為其他用途，例如，可以列舉電容器等。而且，在上述實施方式和上述實施例中，已經(jīng)*合出了其中負(fù)才及容量基于鋰的嵌入和脫嵌來表示的鋰離子二次電池作為電池類型的描述。然而，本發(fā)明的電池并不一定限于此。本發(fā)明可以類似地應(yīng)用于這樣的二次電池，即，其中通過將能夠嵌入和脫嵌鋰的負(fù)極材料的充電容量設(shè)置為比正極的充電容量更小的值，使負(fù)極容量包括與4里的嵌入和脫嵌有關(guān)的容量以及與4里的4斤出和>容解有關(guān)的容量，并且負(fù)極容量表示為這些容量的總和。而且，在上述實施方式和上述實施例中，已經(jīng)對作為電池結(jié)構(gòu)的方型、圓柱型或?qū)訅耗ば投坞姵氐木唧w實例以及其中電池元件具有螺旋巻繞結(jié)構(gòu)的電池的具體實例給出了描述。然而，本發(fā)明可以類似地應(yīng)用于具有其他結(jié)構(gòu)的電池(例如硬幣型電池和紐扣型電池)、或其中電池元件具有其他結(jié)構(gòu)(諸如層壓結(jié)構(gòu))的電池。而且，在上述實施方式和上述實施例中，已經(jīng)給出了使用鋰作為電極反應(yīng)物的情況的描述。然而，作為電極反應(yīng)物，可以使用其他1A力矣元素如鈉(Na)和鉀(K)、2A力臭元素如4美(Mg)和4丐(Ca)、或其^也輕金屬如鋁。在這些情況下，同才羊可以4吏用上述實施方式中描述的負(fù)極材料作為負(fù)極活性物質(zhì)。而且，在上述實施方式和上述實施例中，關(guān)于本發(fā)明的負(fù)^l活性物質(zhì)、負(fù)才及或電池的強度比11/12，由實施例的結(jié)果導(dǎo)出的它們的數(shù)值范圍已經(jīng)描述為適當(dāng)?shù)姆秶Ｈ欢?，這樣的描述并沒有完全排除強度比11/12可以超出上述范圍的可能性。即，上述適當(dāng)?shù)姆秶怯糜讷@得本發(fā)明效果的特別優(yōu)選的范圍。因此，只要可以獲得本發(fā)明的效果，強度比11/12在某種程度上可以超出上述范圍。除了上述強度比11/12以外，這同樣適用于負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒的中值粒徑、負(fù)極的表面顏色(明度1^*)、強度比A/B等。本領(lǐng)域的普通4支術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以4艮據(jù)i殳計要求和其他因素進(jìn)行各種變更、組合、子組合以及改變，只要它們在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種負(fù)極活性物質(zhì)，其包含硅(Si)，其中，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度I1和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度I2之間的強度比I1/I2為0.05以上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極活性物質(zhì)，其中，所述強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極活性物質(zhì)，其由多個顆粒構(gòu)成，其中，所述顆并立的中值粒徑在0.1~30jum的范圍內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的負(fù)極活性物質(zhì)，其中，所述中值粒徑在1pm~20pm的范圍內(nèi)。5.—種負(fù)才及，包4舌負(fù)極活性物質(zhì)層，所述負(fù)極活性物質(zhì)層在負(fù)極集電體上包含含有硅的負(fù)極活性物質(zhì)，其中，通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度Il和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12為0.05以上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，所述強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)由多個顆粒構(gòu)成，并且所述負(fù)才及活性物質(zhì)的顆4立的中值粒徑在0.1jam30j_im的范圍內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的負(fù)極，其中，所述中值粒徑在1~20|um的范圍內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層包含選自由聚酰亞胺、聚酰胺以及聚酰胺酰亞胺組成的組中的至少一種樹脂。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的負(fù)極，其中，所述樹脂的至少一部分被碳化。11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層包含碳材料。12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極集電體的表面的算術(shù)平均相4造度Ra為0.2pm以上。13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，在基于在JISZ8729中規(guī)定的1^*&*1*色坐標(biāo)系統(tǒng)的L承指示中，表面顏色(明度)在8.5~75.5的范圍內(nèi)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的負(fù)極，其中，所述表面顏色在所述L*才旨示中在30~60的范圍內(nèi)。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的負(fù)極，其中，在2O度S20^9O度的測量范圍內(nèi)的情況下，所述峰強度Il和12的總和為A,并且由除硅的所述(220)晶面和所述(111)晶面之外的其他晶面引起的峰強度的總和為B,強度比A/B為1以上。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的負(fù)極，其中，所述強度比A/B為1.5以上。17.—種電;也，包4舌正極；負(fù)才及；以及電解液，其中，所述負(fù)極具有負(fù)極活性物質(zhì)層，所述負(fù)極活性物質(zhì)層在負(fù)才及集電體上包含含有;圭的負(fù)才及活性物質(zhì)，并且通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度II和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度12之間的強度比11/12為0.05以上。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述強度比11/12在0.2~1的范圍內(nèi)。19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)由多個顆粒構(gòu)成，并且所述負(fù)極活性物質(zhì)的顆粒的中值粒徑在0.1|im~30|am的？￡圍內(nèi)。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電池，其中，所述中值粒徑在1|Lim~20pm的圍內(nèi)。21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層包含選自由聚酰亞胺、聚酰胺以及聚酰胺酰亞胺組成的組中的至少一種樹脂。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的電池，其中，所述樹脂的至少一部分被碳化。23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層包含碳材料。24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述負(fù)極集電體的表面的算術(shù)平均粗糙度Ra為0.2nm以上。25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，在基于在JISZ8729中規(guī)定的1^*3*1)*色坐標(biāo)系統(tǒng)的L+指示中，所述負(fù)極的表面顏色(明度)在8.5~75.5的范圍內(nèi)。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的電池，其中，所述負(fù)極的表面顏色在所述L4旨示中在30—60的范圍內(nèi)。27.才艮才居斥又利要求25所述的電池，其中，在2O度S20^9O度的測量范圍內(nèi)的情況下，所述峰強度Il和12的總和為A,并且由除石圭的所述(220)晶面和所述(111)晶面之外的其他晶面引起的峰強度的總和為B,強度比A/B為1以上。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的電池，其中，所述強度比A/B為1.5以上。29.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有具有不飽和鍵的環(huán)狀碳酸酯的溶劑。30.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有化學(xué)式1所示的具有卣素的鏈狀石灰酸酯和4b學(xué)式2所示的具有卣素的環(huán)狀,友酸酯中的至少一種的溶劑，化學(xué)式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中，Rll-R16是氫基團、卣素基團、烷基基團或烷基鹵基團，并且Rll~R16中的至少一個為所述鹵素基團或所述烷基卣基團；化學(xué)式2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中，R21R24是氬基團、卣素基團、烷基基團或烷基鹵基團，并且R21~R24中的至少一個為所述鹵素基團或所述烷基卣基團。31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的電池，其中，化學(xué)式l所示的具有卣素的鏈狀碳酸酯是碳酸氟甲基曱酯、碳酸二氟曱基曱酯以及碳酸雙(氟曱基)酯中的至少一種，并且化學(xué)式2所示的具有卣素的環(huán)狀碳酸酯是4-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮和4,5-二氟-1，3-二氧戊環(huán)-2-酮中的至少一種。32.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有磺內(nèi)酯的溶劑。33.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有酸酐的〉容劑。34.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有選自由六氟磷酸鋰(LiPF6)、四氟硼酸鋰(LiBF4)、高氯酸鋰(LiC104)以及六氟砷酸鋰(LiAsF6)組成的組中的至少一種的電解質(zhì)鹽。35.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有選的電解質(zhì)鹽，化學(xué)式3<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中，X31為短周期型周期表中的1A族元素或2A族元素或者鋁(Al);M31為過渡金屬，短周期型周期表中的3B-疾元素、4B力矣元素或5B族元素；R31為卣素基團；Y31為-OC-R32-CO-、-00011332國或-000:0曙；R32為亞烷基基團、亞烷基囟基團、亞芳基基團或亞芳基囟基團；R33為烷基基團、烷基囟基團、芳基基團或芳基卣基團；a3是l4的整數(shù)；b3是0、2以及4的整凄t之一；以及c3、d3、m3和n3是1~3的整數(shù)，化學(xué)式4m4—其中，X41是短周期型周期表中的1A族元素或2A族元素；M41為過渡金屬元素，短周期型周期表中的3B族元素、4B族元素或5B族元素；Y41為-OC-(CR412)b4-CO-、-R432C-(CR422)c4-CO-、-R432C-(CR422)c4-CR432-、-R432C-(CR422)c4-S02-、-02S-(CR422)d4-S02-或-OC-(CR422)d4-S02-;R41和R43是氫基團、烷基基團、鹵素基團或烷基卣基團，R41和R43中的至少一個分別是所述卣素基團或所述烷基囟基團；R42是氫基團、烷基基團、卣素基團或》克基囟基團；a4、e4和n4為1或2的整凄t;b4和d4為14的整凄丈；c4為0—4的整凄t;以及f4和m4為1~3的整數(shù)，化學(xué)式5其中，X51為短周期型周期表中的1A族元素或2A族元素；M51為過渡金屬元素，^豆周期型周期表中的3B力矣元素、4B族元素或5B族元素；Rf為具有石友凄史在1~10范圍內(nèi)的氟化烷基基團或具有碳數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化芳基基團；Y51為-OC-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CR522-、-R522C-(CR512)d5-S02-、-028-(01512)65-802-或-00(。11512)65-302-；R51為氫基團、烷基基團、卣素基團或烷基卣基團；R52為氫基團、烷基基團、鹵素基團或烷基卣基團，并且它們中的至少一個是所述卣素基團或所述烷基卣基團；a5、f5和n5為1或2的整數(shù)；b5、c5和e5為1~4的整數(shù)；d5為0~4的整數(shù)；以及g5和m5為1~3的整凄t。36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的電池，其中，所述化學(xué)式3所示的化合物是選自由化學(xué)式6(1)~6(6)所示的化合物組成的組中的至少一種，所述化學(xué)式4所示的化合物是選自由化學(xué)式7(1)-7(8)所示的化合物組成的組中的至少一種，以及所述化學(xué)式5所示的化合物是化學(xué)式8所示的化合物，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>37.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，所述電解液包含含有選自由化學(xué)式9至化學(xué)式11所示的化合物組成的組中的至少一種的電解質(zhì)鹽，化學(xué)式9<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中，m和n是l以上的整數(shù)；化學(xué)式10<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中，R61是具有碳數(shù)在2~4范圍內(nèi)的直鏈或支鏈的全氟代亞烷基基團；化學(xué)式11<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>其中，p、q和r是l以上的整凄t。38.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池，其中，當(dāng)所述負(fù)極被完全充電時負(fù)^L的利用率在20%~80%的范圍內(nèi)。全文摘要本發(fā)明公開了一種能夠改善循環(huán)特性的負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極和電池。該電池包括正極、負(fù)極以及電解液。負(fù)極具有負(fù)極活性物質(zhì)層，該負(fù)極活性物質(zhì)層在負(fù)極集電體上包含含有硅的負(fù)極活性物質(zhì)，并且通過X射線衍射獲得的由硅的(220)晶面引起的峰強度I1和通過X射線衍射獲得的由硅的(111)晶面引起的峰強度I2之間的強度比I1/I2為0.05以上。文檔編號H01M4/02GK101425579SQ200810175219公開日2009年5月6日申請日期2008年10月30日優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日發(fā)明者川瀨賢一,廣瀨貴一,藤井敬之,野口和則申請人:索尼株式會社