專利名稱：：負(fù)極、電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種在負(fù)極集電體上具有負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)才及，包4舌該負(fù)才及的電池，以及制造該負(fù)才及和電池的方法。
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(jī)(磁帶錄〗象才幾)、移動(dòng)電話以及筆記本式個(gè)人計(jì)算才幾，并且非常需要減少它們的尺寸和重量以及實(shí)現(xiàn)它們的長壽命。因此，已經(jīng)開發(fā)了作為電源的電池，尤其是能夠提供高能量密度的輕量化二次電池。特別地，利用鋰(Li)的嵌入和脫嵌進(jìn)行充電和;改電反應(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?yàn)榕c鉛電池和鎳鎘電池相比，這樣的二次電池能夠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，隨著高性能和多功能的便攜式電子裝置的開發(fā)，要求進(jìn)一步改善電池容量。因此，已經(jīng)考慮使用硅、錫等代替碳材料。由于硅的理論容量(4199mAh/g)和錫的理論容量(994mAh/g)顯著高于石墨的理論容量(372mAh/g),因此期待可以由ot匕大大i也改善電;也容量。然而，在鋰離子二次電池中，嵌入鋰的負(fù)極活性物質(zhì)在充放電時(shí)被高度活化，電解液易于分解，并且鋰易于被鈍化。因此，很難荻得充足的循環(huán)特性。此外，二次電池由于受在電解液分解中產(chǎn)生的氣體的影響而易于膨脹。因此，膨脹特性可能劣化。前一缺點(diǎn)在使用具有高理論容量的硅等作為負(fù)極活性物質(zhì)的情況下很明顯。后一缺點(diǎn)在電池結(jié)構(gòu)是使用膜包裝件的層壓膜型的情況下很明顯。因此，為了克服鋰離子二次電池的各種缺點(diǎn)，已經(jīng)進(jìn)行了各種考慮。具體地說，為了改善負(fù)荷特性和低溫特性，已經(jīng)提出了在電解液中包含苯磺酸金屬鹽的技術(shù)(例如，參考日本未審查專利申請(qǐng)公開第2002-056891號(hào))。而且，為了改善電池特性，已經(jīng)提出了在電解液中包含有機(jī)堿土金屬鹽的技術(shù)(例如，參考日本未審查專利申請(qǐng)7>開第2000-268863號(hào))。而且，為了改善〗呆存特性和循環(huán)特性，已經(jīng)提出了在電解液中包含羥基羧酸的技術(shù)(例如，參考日本未審查專利申諱v^開第2003-092137號(hào))。此外，為了防止電池容量降j氐，已經(jīng)提出了用醇鋰化合物涂覆作為負(fù)極活性物質(zhì)的碳材料的技術(shù)(例如，參考曰本未審查專利申請(qǐng)公開第08-138745號(hào))
發(fā)明內(nèi)容近年來，愈來愈多地開發(fā)高性能和多功能的便攜式電子裝置，并且電力消耗J頃向于增加。因此，頻繁重復(fù)二次電池的充電和i丈電，由此循環(huán)特性傾向于容易被降低。此外，便攜式電子裝置在各種領(lǐng)域被廣泛普及。因此，在運(yùn)輸、使用、攜帶等時(shí)候，二次電池可能4皮暴露在高溫氣氛下，因此二次電池處于易膨^^l犬態(tài)。因此，期望進(jìn)一步改善二次電池的循環(huán)特性和膨脹特性?？紤]到上述問題，在本發(fā)明中，期望提供一種能夠改善循環(huán)特性和膨脹特性的負(fù)極、電池以及制造該負(fù)才及和電池的方法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層的負(fù)極，其中，所述涂層包含化學(xué)式1所示的金屬鹽。化學(xué)式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>在該式中，Rl是(al+bl+cl)4介基團(tuán)。Ml是金屬元素。al、dl、el以及fl是1以上的整lt。bl和cl是0以上的整fc并且(bl+cl)21。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種制造負(fù)極的方法，該負(fù)極在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，其中，所述涂層通過使用包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的溶液而形成在負(fù)極活性物質(zhì)層上。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage18</formula>化學(xué)式1在該式中，Rl是(al+bl+cl)價(jià)基團(tuán)。Ml是金屬元素。al、dl、el以及fl是1以上的整凄丈。bl和cl是0以上的整凄丈，并且(bl+cl)21。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)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)極在"i殳置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，并且所述涂層包含化學(xué)式1所示的金屬鹽?；瘜W(xué)式1在該式中，Rl是(al+bl+cl)i"介基團(tuán)。Ml是金屬元素。al、dl、el以及fl是1以上的整數(shù)。bl和cl是0以上的整數(shù)，并且(M+cl)21。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種制造包括正極、負(fù)極以及電解液的電池的方法，其中，負(fù)極在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，其中所述涂層通過〗吏用包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的;容液而形成在負(fù)才及活性物質(zhì)層上。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>化學(xué)式1在該式中，Rl是(al+bl+cl)<介基團(tuán)。Ml是金屬元素。al、dl、el以及fl是1以上的整數(shù)。bl和cl是0以上的整數(shù)，并且(bl+cl)21。才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的負(fù)極及其制造方法，包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的涂層形成在負(fù)極活性物質(zhì)層上。因此，與沒有形成涂層的情況相比，可以改善負(fù)極的化學(xué)穩(wěn)定性。因此，在負(fù)極用于諸如電池的電化學(xué)裝置的情況下，電極反應(yīng)物被有效地嵌入負(fù)極中并有效地從負(fù)才及中脫嵌。此外，負(fù)才及幾乎不與其他物質(zhì)如電解液反應(yīng)。從而，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的負(fù)極、使用制造該負(fù)極的方法的電池、以及制造該電池的方法，能夠改善循環(huán)特性和膨脹特性。在這種情況下，涂層通過4吏用包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的溶液而形成。因此，與〗吏用需要特殊環(huán)境條件如減壓環(huán)境的方法相比，能夠容易地形成良好的涂層。通過以下描述，本發(fā)明的其它和進(jìn)一步的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將被更充分地呈現(xiàn)。圖2是示出了圖1所示負(fù)極的放大部分的剖視圖；圖3是示出了關(guān)于圖2所示負(fù)極的參考例的負(fù)極的剖視圖4A和圖4B是示出了圖1所示負(fù)極的剖視結(jié)構(gòu)的SEM照片及其示意圖5A和圖5B是示出了圖1所示負(fù)才及的另一剖一見結(jié)構(gòu)的SEM照片及其示意圖6是示出了包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的負(fù)極的第一電池的結(jié)構(gòu)的剖^見圖7是示出了圖6所示的螺旋巻繞電極體的放大部分的剖視圖8是示出了包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的負(fù)極的第二電池的結(jié)構(gòu)剖S見圖9是沿圖8所示的螺旋巻繞電極體的線IX-IX的剖視圖；以及圖10是示出了圖9所示的螺旋巻繞電極體的放大部分的剖視圖。具體實(shí)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(shí)施方式。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的負(fù)極的剖視結(jié)構(gòu)。負(fù)極例如用于如電池的電化學(xué)裝置。該負(fù)才及具有有一對(duì)面的負(fù)才及集電體1、i殳置在該負(fù)才及集電體1上的負(fù)才及活性物質(zhì)層2、以及"i殳置在負(fù)才及活性物質(zhì)層2上的涂層3。負(fù)極活性物質(zhì)層2可以設(shè)置在負(fù)才及集電體1的兩個(gè)面上，或者可以僅設(shè)置在其單個(gè)面上。這同樣適用于涂層3。負(fù)極集電體l優(yōu)選由具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性、良好的導(dǎo)電性以及良好的機(jī)械強(qiáng)度的金屬材料制成。作為這樣的金屬材料，例如，可以列舉銅、鎳、不銹鋼等。特別地，銅是優(yōu)選的，因?yàn)橛纱丝梢垣@4尋高導(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。在與電才及反應(yīng)物形成金屬間化合物的情況下，當(dāng)電4匕學(xué)裝置工作時(shí)(例如，當(dāng)電池進(jìn)4亍充電和;故電時(shí))，受到由于負(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、鐵、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)極集電體1與負(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(huì)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。就強(qiáng)度和導(dǎo)電性而言，這些金屬元素同樣是優(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)。在負(fù)極集電體l具有多層結(jié)構(gòu)的情況下，例如，優(yōu)選與負(fù)才及活性物質(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鄰近的層由其它金屬材料制成。負(fù)極集電體1的表面優(yōu)選被粗糙化。從而，由于所謂的糙面效應(yīng)，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(duì)的區(qū)域中的負(fù)極集電體l的表面粗糙化就足夠了。作為粗糙化方法，例如，可以列舉通過電解處理等形成細(xì)顆粒的方法。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1的表面上形成細(xì)顆粒而提供凹凸度的方法。由電解處理提供的銅箔通常稱為"電解銅箔"。負(fù)極活性物質(zhì)層2包含作為負(fù)極活性物質(zhì)的一種或多種能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的負(fù)極材料。如果有必要，負(fù)極活性物質(zhì)層2可以包含其他材4+如粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑。作為能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的負(fù)極材料，例如，可以列舉能夠嵌入和脫嵌電才及反應(yīng)物并具有金屬元素和準(zhǔn)金屬元素中的至少一種作為構(gòu)成元素的材料，因?yàn)橛纱丝梢垣@得高能量密度。這樣的負(fù)極材料可以是金屬元素或準(zhǔn)金屬元素的單質(zhì)、合金或化合物；或可以至少部分具有其一相或多相。在本發(fā)明中，除了由兩種或更多種金屬元素構(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)、金屬間化合物以及它們的兩種或多種共存的結(jié)構(gòu)。作為上述金屬元素或上述準(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)、湖(B)、鉆、4家(Ga)、4因(In)、石圭、4者(Ge)、錫、鉛(Pb)、鉍(Bi)、鎘(Cd)、銀(Ag)、鋅、鉿(Hf)、鋯(Zr)、釔(Y)、把(Pd)、賴(Pt)等。特別地，硅和錫中的至少一種是優(yōu)選的，并且硅是更優(yōu)選的。硅具有高的嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的能力，并且可以提供高能量密度。作為具有硅和錫中的至少一種的負(fù)極材料，例如，可以列舉石圭的單質(zhì)、合金或化合物；錫的單質(zhì)、合金或化合物；或至少部分具有其一相或多相的材料?？梢詥为?dú)4吏用其中的一種，或者可以通過混合使用其中的多種。作為硅的合金，例如，可以列舉包含選自由錫、鎳、銅、纟失、鈷、錳、鋅、銦、銀、鈦、鍺、鉍、銻以及鉻組成的組中的至少一種作為除了硅以外的第二元素的合金。作為硅的化合物，例如，可以列舉包含氧或碳(C)的化合物，并且可以包含除了硅以外的上述第二元素。硅的合金或化合物的實(shí)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<v^2)、SnOw(0<wS2)、LiSiO等。作為4易的合金，例如，可以列舉包含選自由石圭、鎳、銅、纟失、鈷、錳、鋅、錮、銀、鈦、鍺、鉍、銻以及鉻組成的組中的至少一種作為除了錫以外的第二元素的合金。作為錫的化合物，例如，可以列舉包含氧或碳的化合物，并且可以包含除了錫以外的上述第二元素。錫的合金或化合物的實(shí)例包括SnSi03、LiSnO、Mg2Sn等。尤其是，作為包含硅和錫中的至少一種的負(fù)極材料，例如，除了作為第一元素的錫之外，還包含第二元素和第三元素的負(fù)極材料是優(yōu)選的。第二元素是選自由鈷、鐵、鎂、鈦、釩(V)、鉻、錳、樣、4同、《辛、《家、錯(cuò)、銀(Nb)、4目、4艮、4因、4市(Ce)、給、但(Ta)、鴒(W)、鉍、以及珪組成的組中的至少一種。第三元素是選自由硼、碳、鋁以及磷(P)組成的組中的至少一種。在包含第二元素和第三元素的情況下，在該負(fù)4及用于如電池的電化學(xué)裝置的情況下，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，其中碳含量在9.9wt。/。以上29.7wt。/。以下的范圍內(nèi)，而鈷與錫和4古總和的比率(Co/(Sn+Co))在30wt。/。以上70wt。/。以下的范圍內(nèi)。在這樣的組成范圍內(nèi)，能夠獲得高能量密度。含SnCoC材料可以根據(jù)需要進(jìn)一步具有其它元素。作為其它元素，侈'W口，石圭、纟失、4臬、4各、4因、銀、錯(cuò)、4太、4目、4呂、石粦、嫁、鉍、等是優(yōu)選的?？梢园鋬煞N或更多種，因?yàn)橛纱丝梢垣@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)晶結(jié)構(gòu)或非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。而且，在含SnCoC材料中，作為構(gòu)成屬元素4定合。從而防止錫等的凝聚或結(jié)晶。含SnCoC材料能夠例如通過混合各個(gè)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吏所得物凝固而形成。另外，含SnCoC材料可以通過諸如氣體霧化和水霧化的各種霧化方法，各種輥壓方法，或使用機(jī)械化學(xué)反應(yīng)的方法如機(jī)械合金化方法和機(jī)械研磨方法來形成。特別地，含SnCoC材料優(yōu)選通過使用機(jī)械化學(xué)反應(yīng)的方法來形成，因?yàn)橛纱素?fù)極活性物質(zhì)可以具有低的結(jié)晶結(jié)構(gòu)或非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。對(duì)于使用才幾械化學(xué)反應(yīng)的方法，例如，能夠Y吏用諸如行星式球磨機(jī)和超孩史磨碎4幾的制造裝置。作為用于一全查元素4建合狀態(tài)的測(cè)量方法，例如，可以z使用X射線光電子能譜法(XPS)。在XPS中，在石墨的情況下，在進(jìn)行了能量校正使得在84.0eV觀測(cè)到金原子的4f軌道(Au4f)峰的裝置中，觀測(cè)到碳的Is軌道(Cls)峰位于284.5eV。在表面污染碳的情況下，觀測(cè)到峰位于284.8eV。同時(shí)，在碳元素的更高電荷密度的情況下，例如，如果碳與金屬元素或準(zhǔn)金屬元素鍵合，則在小于284.5eV的區(qū)i或中只見測(cè)到Cls的峰。即，在小于284.5eV的區(qū)i或中觀測(cè)到含SnCoC材料的Cls的合成波(compositewave)的峰的情況下，在含SnCoC材料中包含的至少部分碳鍵合了作為其它構(gòu)成元素的金屬元素或準(zhǔn)金屬元素。在XPS中，例如，Cls的峰用于校正光譜能量軸。由于表面污染碳通常存在于表面上，所以表面污染碳的Cls峰設(shè)定在284.8eV，其用作能量基準(zhǔn)。在XPS中，獲得作為包括表面污染碳的峰和含SnCoC材料中碳的峰形式的Cls的峰波形。因此，例如，通過借助于商購軟件分析波形，分離表面污染碳的峰和含SnCoC材料中碳的峰。在波形的分析中，存在于最低束縛能量側(cè)上的主峰的位置設(shè)定為能量基準(zhǔn)(284.8eV)。4吏用石圭的單質(zhì)、合金或化合物；錫的單質(zhì)、合金或化合物；或至少部分具有其一相或多相的材料作為負(fù)極材料的負(fù)極活性物質(zhì)層2通過例如氣相沉積法、液相沉積法、噴涂法、涂覆法、燒成法、或這些方法中的兩種以上的組合來形成。在這種情況下，負(fù)極集電體1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，在其的界面上，負(fù)極集電體1的元素可以擴(kuò)散到負(fù)極活性物質(zhì)層2中；或負(fù)極活性物質(zhì)層2的構(gòu)成元素可以擴(kuò)散到負(fù)極集電體1中；或者這些構(gòu)成元素可以4皮此擴(kuò)散。從而，可以防止由于在充電和放電過程中負(fù)極活性物質(zhì)層2的膨脹和收縮引起的破壞，并且可以改善負(fù)極集電體1和負(fù)才及活性物質(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4匕學(xué)沉積法。具體地說，可以列舉真空蒸發(fā)法、濺射法、離子鍍法、激光消融法、熱4b學(xué)氣相沉積(CVD)法、等離子體CVD法等。作為液相;咒積法，可以使用如電鍍和無電電鍍的已知技術(shù)。涂覆法是例如一種這樣的方法，在使顆粒狀負(fù)極活性物質(zhì)與粘結(jié)劑等混合后，將所得的混合物分散在溶劑中，然后進(jìn)行涂覆。燒成法是例如一種這樣的方法，在通過涂覆法進(jìn)行涂覆后，在高于粘結(jié)劑等的熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行熱處理。對(duì)于燒成法，也可以列舉已知的技術(shù)，例如，空氣燒成法、反應(yīng)夂免成法以及熱壓纟免成法。除了上述外，作為能夠嵌入和脫嵌電才及反應(yīng)物的負(fù)才及材沖+,例如，可以列舉碳材料。作為碳材料，例如，可以列舉石墨化碳、(002)面的間距為0.37nm以上的非石墨化碳、(002)面的間距為0.34nm以下的石墨等。更具體地說，可以列舉熱解碳、焦炭、玻璃化石友纖維、有機(jī)高分子化合物燒成體、活性炭、炭黑等。焦炭包括瀝青焦炭、針狀焦炭、石油焦炭等。有機(jī)高分子化合物燒成體通過在適當(dāng)?shù)臏囟认聼珊吞蓟尤渲?、呋喃樹脂等而獲得。在碳材料中，伴隨電才及反應(yīng)物的嵌入和脫嵌的晶體結(jié)構(gòu)變化非常小。因此，例如，通過使用碳材料與其他負(fù)極材料，可以獲得高能量密度，并且在負(fù)極用于諸如電池的電化學(xué)裝置的情況下，可以獲得優(yōu)異的循環(huán)特性。此外，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、^求形、粒狀以及鱗片狀中的任何一種。作為能夠嵌入和脫嵌電極反應(yīng)物的負(fù)極材料，例如，可以列舉能夠嵌入和脫嵌電極反應(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《失、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，負(fù)極材料可以是除了上述材料之外的材料。而且，可以通過任意混合使用兩種以上的上述一系列的負(fù)極材料。負(fù);fe活性物質(zhì)由多個(gè)顆粒構(gòu)成。即，負(fù)才及活性物質(zhì)層2具有多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒。負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒通過例如上述的氣相沉積法等形成。然而，負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒可以通過除了氣相沉積法之外的方法形成。在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒通過氣相沉積法形成的情況下，負(fù)極活性物質(zhì)顆并立可以具有通過單個(gè)沉積步驟形成的單層結(jié)構(gòu)，或者可以具有通過多個(gè)沉積步驟形成的多層結(jié)構(gòu)。然而，如果負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒通過在沉積時(shí)伴隨高溫的蒸發(fā)法等形成，則負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒優(yōu)選具有多層結(jié)構(gòu)。在負(fù)極材料的沉積步驟被分成幾個(gè)步驟(負(fù)極材料的多個(gè)薄層順序形成并沉積)的情況下，與以單個(gè)沉積步驟進(jìn)行沉積的情況相比，負(fù)極集電體l暴露在高溫下的時(shí)間被縮短，因此負(fù)極集電體1幾乎不會(huì)受到熱損傷。負(fù)極活性物質(zhì)顆粒例如從負(fù)極集電體1的表面開始在負(fù)極活性物質(zhì)層2的厚度方向上生長。負(fù)極活性物質(zhì)顆粒在其根部連接于負(fù)才及集電體1。在這種情況下，優(yōu)選負(fù)極活性物質(zhì)顆粒通過氣相沉積法形成，并且與負(fù)極集電體1的界面的至少一部分被合金化。具體地說，在兩者之間的界面上，負(fù)極集電體1的構(gòu)成元素可以擴(kuò)散到負(fù)才及活性物質(zhì)顆斗立中；或負(fù)才及活性物質(zhì)顆4立的構(gòu)成元素可以擴(kuò)散到負(fù)極集電體l中；或者這些元素可以4皮此擴(kuò)散。如上所述，從而可以防止由于在充電和放電過程中負(fù)極活性物質(zhì)層2的膨脹和收縮引起的破壞，并且從而可以改善負(fù)極集電體1和負(fù)才及活性物質(zhì)層2之間的電子傳導(dǎo)性。尤其是，如果有必要，負(fù)極活性物質(zhì)層2優(yōu)選具有包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的表面(與電解液接觸的區(qū)域)的含氧化物膜。從而，在負(fù)極用于如包含電解液的電池的電化學(xué)裝置的情況下，含氧化物膜用作對(duì)電解液的保護(hù)膜，并且即使重復(fù)充電和方文電也可以防止電解液的分解反應(yīng)。含氧4匕物膜可以包覆負(fù)才及活性物質(zhì)顆并立的表面的一部分，或者可以包覆負(fù)才及活性物質(zhì)顆4立的整個(gè)表面。含氧化物膜包含例如選自由硅、鍺以及錫組成的組中的至少一種的氧化物。特別地，含氧化物膜優(yōu)選包含硅的氧化物。從而，含氧化物膜易于包覆在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的整個(gè)表面上，并且能夠提供優(yōu)異的保護(hù)功能。不用說，含氧化物膜可以包含除了上述氧化物之外的氧化物。含氧化物膜通過例如氣相沉積法或液相沉積法而形成。特別地，諸如液相沉淀法、溶膠凝膠法、涂覆法以及浸涂法的液相沉積法是優(yōu)選的，并且液相沉淀法是更優(yōu)選的，因?yàn)橛纱巳菀装藏?fù)極活性物質(zhì)顆粒的表面的較大范圍。如果有必要，負(fù)才及活性物質(zhì)層2優(yōu)選在負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒之間的間隙中或在顆并立內(nèi)的間隙中具有不與電4及反應(yīng)物合金4匕的金屬材料。從而，多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)通過它們之間的金屬材料而相互粘結(jié)。此外，在金屬材并牛存在于上述間隙中的情況下，可以防止負(fù)核_活性物質(zhì)層2的膨脹和收縮。因此，在該負(fù)極用于如電池的電化學(xué)裝置的情況下，可以改善循環(huán)特性。金屬材料具有例如不與電極反應(yīng)物合金化的金屬元素。作為金屬元素，例如，可以列舉選自由4失、鈷、鎳、《辛以及銅組成的組中的至少一種。特別地，鈷是優(yōu)選的，因?yàn)橛纱私饘俨牧弦子谇秩氲缴鲜鲩g隙中，并且可以獲得優(yōu)異的粘結(jié)功能。不用i兌，金屬材并?？梢允浅松鲜鼋饘僭刂獾慕饘僭?。然而，此處的"金屬材料"是一種廣義術(shù)語，不僅包括單質(zhì)而且還包括合金和金屬化合物。金屬材沖牛通過例如氣相沉積法或液相沉積法而形成。特別地，諸如電解鍍法和非電解鍍法的液相沉積法是優(yōu)選的，并且電解鍍法是更優(yōu)選的。從而，金屬材料易于侵入到上述間隙中，并且其形成時(shí)間被縮短。負(fù)極活性物質(zhì)層2可以具有上述含氧化物膜或金屬材料中的一種，或者可以具有它們兩者。然而，為了進(jìn)一步改善如電池的電化學(xué)裝置的循環(huán)特性，負(fù)極活性物質(zhì)層2優(yōu)選包含它們兩者。將參照?qǐng)D2至圖5，對(duì)負(fù)極給出詳細(xì)地描述。首先，將給出負(fù)極活性物質(zhì)層2具有含氧化物膜以及多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的情況的描述。圖2示意性地示出了本發(fā)明的負(fù)才及的剖視結(jié)構(gòu)。圖3示意性地示出了參考例的負(fù)極的剖視結(jié)構(gòu)。圖2和圖3示出了負(fù)極活性物質(zhì)顆粒具有單層結(jié)構(gòu)的情況。在本發(fā)明的負(fù)才及中，如圖2所示，例如，當(dāng)通過諸如蒸發(fā)法的氣相沉積法將負(fù)極材料沉積在負(fù)極集電體1上時(shí)，多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201形成在負(fù)極集電體1上。在這種情況下，在負(fù)極集電體1的表面被粗糙化并且在其表面上存在多個(gè)突起(例如，通過電解處理形成的細(xì)顆粒)的情況下，對(duì)于上述每一突起，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201在厚度方向上生長。因此，將多個(gè)負(fù)4及活性物質(zhì)顆粒201布置在負(fù)極集電體l上，并且在其根部處連接于負(fù)極集電體1。之后，例如，在含氧化物力莫202通過諸如液相沉淀法的液相沉積法而形成在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的表面上的情況下，含氧化物膜202包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的幾乎整個(gè)表面，尤其是，包覆從負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的頂部區(qū)域到4艮部的4交大范圍。這樣的凈皮含氧化物膜202包覆較大范圍的狀態(tài)是在含氧化物膜202通過液相沉積法形成的情況下獲得的特4正。即，在含氧化物月莫202通過液相沉積法形成的情況下，這樣的包覆作用不^f叉作用于負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的頂部區(qū)域而且還作用于其才艮部。因此，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201被含氧化物膜202包覆至其根部。同時(shí)，在參考例的負(fù)4及中，如圖3所示，例如，在通過氣相沉積法形成多個(gè)負(fù)4及活性物質(zhì)顆粒201,然后類似地通過諸如蒸發(fā)法的氣相沉積法形成含氧化物膜203的情況下，含氧化物膜203僅包覆負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的頂部區(qū)域。這樣的一皮含氧化物膜203包覆較小范圍是在含氧化物膜203通過氣相沉積法形成的情況下獲得的特;f正。即，在含氧化物膜通過氣相沉積法形成的情況下，這樣的包^隻作用作用于負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的頂部區(qū)域，而不作用于其根部。因此，負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201并沒有被含氧化物膜203包覆至其根部。在圖2中，已經(jīng)給出了負(fù)極活性物質(zhì)層2通過氣相沉積法形成的情況的描述。然而，在負(fù)極活性物質(zhì)層2通過燒結(jié)法等形成的情況下，類似地以包覆多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的幾乎整個(gè)表面的方式形成含氧化物膜。接著，將給出負(fù)極活性物質(zhì)層2具有多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒以及不與電極反應(yīng)物合金化的金屬材料的情況的描述。圖4A和圖4B示出了負(fù)極的放大剖視結(jié)構(gòu)。圖4A是掃描電子顯微鏡(SEM)照片(二次電子圖^象)，而圖4B是圖4A所示的SEM圖〗象的示意圖。圖4A和圖4B示出了多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒在顆粒中具有多層結(jié)構(gòu)的情況。在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201具有多層結(jié)構(gòu)的情況下，由于多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201的致密結(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)以及表面結(jié)構(gòu)，在負(fù)^L活性物質(zhì)層2中產(chǎn)生多個(gè)間隙204。才艮據(jù)產(chǎn)生的原因分類，間隙204主要包括兩種類型的間隙204A和204B。間隙204A是在鄰近的負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201之間產(chǎn)生的間隙。同時(shí)，間隙204B是在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201內(nèi)的每一層之間產(chǎn)生的間隙。在負(fù)^^及活性物質(zhì)顆粒201的暴露面(最外表面)上，可能會(huì)產(chǎn)生空隙205。隨著纖維狀細(xì)突起(未示出)在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的表面上產(chǎn)生，空隙205在突起之間產(chǎn)生?？障?05可能在負(fù)^l活性物質(zhì)顆粒201的整個(gè)暴露面上產(chǎn)生，或者可能4又在其一部分上產(chǎn)生。由于每次形成負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201時(shí)，上述纖維狀細(xì)突起在負(fù)才及活性物質(zhì)顆并立201的表面上產(chǎn)生，因此空隙205可能在除了負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201的暴露面之外的各層之間產(chǎn)生。圖5A和圖5B示出了負(fù)極的另一剖視結(jié)構(gòu)，并且對(duì)應(yīng)于圖4A和圖4B。負(fù)才及活性物質(zhì)層2在間隙204A和204B中具有不與電極反應(yīng)物合金化的金屬材料206。在這種情況下，間隙204A和204B中的^f義一個(gè)可以具有金屬材泮牛206,^f旦是優(yōu)選間隙204A和204B兩者均具有金屬材料206，因?yàn)橛纱丝梢垣@得更高的效果。金屬材泮十206侵入到位于鄰近的負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201之間的間隙204A中。更具體地i兌，在負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201通過氣相沉積法等形成的情況下，如上所述，對(duì)存在于負(fù)極集電體1的表面上的每一突起生長負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201，因此在鄰近的負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201之間產(chǎn)生間隙204A。間隙204A引起負(fù)才及活性物質(zhì)層2的粘結(jié)特性降低。因此，為了改善粘結(jié)特性，將金屬材料206填充到上述間隙204A中。在這種情況下，填充間隙204A的一部分就足夠了，4旦是優(yōu)選更大的填充量，因?yàn)橛纱丝梢赃M(jìn)一步改善負(fù)極活性物質(zhì)層2的粘結(jié)特性。金屬材料206的填充量優(yōu)選為20%以上，更優(yōu)選40%以上，并且更優(yōu)選80%以上。而且，金屬材沖牛206侵入到負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201內(nèi)的間隙204B中。更具體地i兌，在負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201具有多層結(jié)構(gòu)的情況下，間隙204B在各層之間產(chǎn)生。與上述間隙204A—樣，間隙204B也引起負(fù)極活性物質(zhì)層2的粘結(jié)特性降低。因此，為了改善粘結(jié)特性，將金屬材料206填充在上述間隙204B中。在這種情況下，填充間隙204B的一部分就足夠了，4旦是優(yōu)選更大的填充量，因?yàn)橛纱丝梢赃M(jìn)一步改善負(fù)才及活性物質(zhì)層2的粘結(jié)特性。為了防止在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的最上層的暴露面上產(chǎn)生的纖維狀細(xì)突起(未示出)對(duì)電化學(xué)裝置性能的不利影響，空隙205可以具有金屬材料206。更具體地說，在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201通過氣相沉積法等形成的情況下，纖維狀細(xì)突起在其表面上產(chǎn)生，因此空隙205在突起之間產(chǎn)生?？障?05引起負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201的表面積增加，因此在表面上形成的不可逆覆力莫的量也增加，可能導(dǎo)致電極反應(yīng)的進(jìn)程降低。因此，為了避免電極反應(yīng)的進(jìn)程降低，用金屬材料206來填充上述空隙205。在這種情況下，填充空隙205的一部分就足夠了，《旦是優(yōu)選更大的填充量，因?yàn)橛纱丝梢赃M(jìn)一步防止電極反應(yīng)的進(jìn)程的降低。在圖5A和圖5B中，金屬材料206散布在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的最上層的表面上，這意味著上述細(xì)突起存在于金屬材料206散布位置。不用i兌，金屬材料206不一定是散布在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的表面上，也可能包覆其整個(gè)表面。尤其是，侵入到間隙204B中的金屬材料206具有用來填充各層的空隙205的功能。更具體地i兌，在負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒201多次沉積的情況下，對(duì)于每一次沉積，上述細(xì)突起就在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒201的表面上產(chǎn)生。因此，金屬材料206不4又填充在各層的間隙204B中，而且還填充在各層的空隙205中。為了i正實(shí)，在圖4A和圖4B以及圖5A和圖5B中，已經(jīng)^合出了負(fù)^J舌性物質(zhì)顆粒201具有多層結(jié)構(gòu)，并且間隙204A和204B兩者均存在于負(fù)極活性物質(zhì)層2中的情況的描述。因此，在這種情況下，負(fù)極活性物質(zhì)層2在間隙204A和204B中具有金屬材泮牛206。同時(shí)，在負(fù)4及活性物質(zhì)顆4立201具有單層結(jié)構(gòu)，并且4又間隙204A存在于負(fù)極活性物質(zhì)層2中的情況下，負(fù)極活性物質(zhì)層2僅在間隙204A中具有金屬材料206。不用說，在這兩種情況下產(chǎn)生空隙205,因此在4壬何情況下，在空隙205中包含金屬材津牛206。作為導(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?dú)使用這樣的碳材料，或者可以通過混合使用它們中的多種。導(dǎo)電劑可以是金屬材料、導(dǎo)電聚合物分子等，只要該材料具有導(dǎo)電性。作為粘結(jié)劑，例如，可以列舉合成橡月交，如丁苯橡力交、氟化橡膠以及三元乙丙橡膠；或高分子材料，如聚偏二氟乙烯?？梢詥为?dú)使用其中的一種，或者可以通過混合^吏用它們中的多種。涂層3包含化學(xué)式1所示的金屬鹽。在提供包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的涂層3的情況下，可以改善負(fù)極的化學(xué)穩(wěn)定性。從而，在負(fù)極用于如電池的電化學(xué)裝置的情況下，電極反應(yīng)物有效地嵌入到負(fù)極中并有效地從負(fù)極中脫嵌，并且負(fù)極幾乎不與其他物質(zhì)(例如，電池中的電解液)反應(yīng)。結(jié)果，可以改善循環(huán)特性和膨脹特性。化學(xué)式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage33</formula>在該式中，Rl是(al+bl+cl)<介基團(tuán)。Ml是金屬元素。al、dl、el以及fl是1以上的整數(shù)。bl和cl是0以上的整數(shù)，并且(bl+cl)a。涂層3可以設(shè)置成包覆負(fù)極活性物質(zhì)層2的整個(gè)表面，或者可以設(shè)置成包覆其表面的一部分。涂層3的一部分可以侵入到負(fù)極活性物質(zhì)層2中?；瘜W(xué)式1所示的金屬鹽具有羥基(-OH),以及磺酸基(-S03-)和羧酸基(-COO-)中的至少一種。羥基、磺酸基以及羧酸基的數(shù)目能夠任意設(shè)定?；瘜W(xué)式1中的R1可以是任何基團(tuán)，只要該基團(tuán)是(al+bl+cl)價(jià)基團(tuán)。特別地，具有碳作為構(gòu)成元素的基團(tuán)是優(yōu)選的。作為這樣的Rl,可以列舉鏈狀飽和烴基、鏈狀不飽和烴基、環(huán)狀飽和烴基、環(huán)狀不飽和烴基或它們的囟代基。在這種情況下，上述的羥基等優(yōu)選4建合至Rl中的石友原子。上述"鏈狀烴基"可以為直鏈狀態(tài)或支鏈狀態(tài)。"它們的卣代基"是指通過用卣素取代烴基中的至少部分氫而獲得的基團(tuán)。卣素的類型沒有特別限制，但是氟或氯是特別優(yōu)選的，并且氟是更優(yōu)選的?；瘜W(xué)式1中的Ml可以是任何元素，只要M1是金屬元素。特別地，Ml優(yōu)選為石咸金屬元素或-咸土金屬元素。具體地-說，作為Ml,例3口，可以列舉4里、鈉(Na)、4美、鉤(Ca)等。不用"i兌，Ml可以表示兩種或更多種金屬元素。化學(xué)式1所示的金屬鹽的具體實(shí)例如下。化學(xué)式1所示的金屬鹽是例如化學(xué)式2所示的金屬鹽。該金屬鹽具有羥基和磺酸基?；瘜W(xué)式2在該式中，R2是(a2+b2)價(jià)基團(tuán)。M2是金屬元素。a2、b2、c2、d2以及e2是1以上的整凄t。另外，化學(xué)式1所示的金屬鹽是化學(xué)式3所示的金屬鹽。該金屬鹽具有羥基和羧酸基?；瘜W(xué)式3<formula>formulaseeoriginaldocumentpage35</formula>在該式中，R3是(a3+b3){介基團(tuán)。M3是金屬元素。a3、b3、c3、d3以及e3是1以上的整凄t。另外，化學(xué)式1所示的金屬鹽是化學(xué)式4所示的金屬鹽。該金屬鹽具有羥基、石黃酸基以及羧酸基?；瘜W(xué)式4<formula>formulaseeoriginaldocumentpage35</formula>在該式中，R4是(a4+b4+c4)價(jià)基團(tuán)。M4是金屬元素。a4、b4、c4、d4、e4以及f4是1以上的整凄t。作為化學(xué)式2所示的金屬鹽，例如，可以列舉化學(xué)式5至化學(xué)式9所示的金屬鹽。作為化學(xué)式3所示的金屬鹽，例如，可以列舉化學(xué)式IO至化學(xué)式13所示的金屬鹽。作為化學(xué)式4所示的金屬鹽，可以列舉4匕學(xué)式14所示的金屬鹽?？梢詥为?dú)l吏用其中的一種，或者可以通過混合使用其中的多種。而且，在化學(xué)式5至化學(xué)式14所示的金屬鹽中，至少部分氫可以一皮卣素耳又代。特別地，作為化學(xué)式1所示的金屬鹽，化學(xué)式5(4)和5(8)、化學(xué)式9(3)、化學(xué)式10(5)和10(8)以及化學(xué)式ll(1)所示的金屬鹽是優(yōu)選的，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>并JM匕學(xué)式5(4)和5(8)、4b學(xué)式10(5)和10(8)以及4匕學(xué)式11(1)所示的金屬鹽是更優(yōu)選的。它們易于獲得，并且提供4艮好效果?；瘜W(xué)式5<formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula>化學(xué)式6<formula>formulaseeoriginaldocumentpage37</formula>化學(xué)式7<formula>formulaseeoriginaldocumentpage38</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage39</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage40</formula>化學(xué)式12<formula>formulaseeoriginaldocumentpage41</formula>化學(xué)式13<formula>formulaseeoriginaldocumentpage41</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage42</formula>尤其是，涂層3優(yōu)選包含堿金屬鹽或堿土金屬鹽(除了對(duì)應(yīng)于化學(xué)式1所示的金屬鹽外)以及化學(xué)式1所示的金屬鹽。/人而，可以防止涂層電阻，因此可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。作為石咸金屬鹽或石威土金屬鹽，例如，可以列舉石咸金屬元素或石咸土金屬元素的碳酸鹽、囟化物鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、石黃酸鹽等。具體地i兌，例如，可以列舉石友酸鋰(Li2C03)、氟化4里(LiF)、四硼酸鋰(Li2B407)、偏硼酸鋰(Lffi02)、焦磷酸鋰(Li4P207)、三聚磷酸鋰(Li5P3O10)、正硅酸鋰(Li4Si04)、偏硅酸鋰(Li2Si03)、乙二磺酸二鋰、丙二磺酸二鋰、磺基乙酸二鋰、磺基丙酸二鋰、磺基丁酸二鋰、磺基苯曱酸二鋰、琥珀酸二鋰、磺基琥珀酸三鋰、方酸二鋰、乙二石黃S臾4美、丙二石黃酸4美、石黃基乙酸j美、石黃基丙g交《美、磺基丁酸鎂、磺基苯曱酸鎂、琥珀酸鎂、二磺基琥珀酸三鎂、乙二磺酸鈣、丙二石黃酸釣、磺基乙酸4丐、石黃基丙酸鉤、石黃基丁酸4丐、磺基苯甲酸c4丐、琥珀酸4丐、二石黃基苯曱酸三釣等?？梢詥为?dú)4吏用其中的一種，或者可以通過混合4吏用其中的多種。作為形成涂層3的方法，例如，可以列舉如涂覆法、浸潰法和浸涂法的液相沉積法；以及如蒸發(fā)法、賊射法和化學(xué)氣相沉積(CVD)法的氣相;咒積法。可以單獨(dú)4吏用其中的一種，或者可以4吏用兩種或更多種方法。特別地，作為液相沉積法，涂層3優(yōu)選通過使用包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的溶液形成。具體地-說，例如，在浸漬法中，將其上形成有負(fù)極活性物質(zhì)層2的負(fù)極集電體1浸漬在包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的溶液中。在涂覆法中，用上述溶液涂覆負(fù)極活性物質(zhì)層2。從而，容易形成具有高化學(xué)穩(wěn)定性的良好涂層3。作為溶解化學(xué)式1所示的金屬鹽的溶劑，例如，可以列舉具有高極性的溶劑如水。例如，通過以下步驟來制造負(fù)極。首先，在負(fù)極集電體1的兩個(gè)面上形成負(fù)極活性物質(zhì)層2。在形成負(fù)極活性物質(zhì)層2時(shí)，通過諸如蒸發(fā)法的氣相沉積法將負(fù)極材料沉積在負(fù)才及集電體1的表面上以形成多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒。隨后，如果有必要，通過如液相沉淀法的液相法來形成含氧^:物月莫，或者通過如電解鍍法的液相沉積法來形成金屬才才沖牛。最后，在負(fù)才及活性物質(zhì)層2的表面上形成涂層3。在形成涂層3時(shí)，作為包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的溶液，例如，制備了濃度在lwt%~5wt%范圍內(nèi)的水溶液。將形成有負(fù)極活性物質(zhì)層2的負(fù)極集電體1浸漬在溶液中幾秒，然后取出。將所得物在室溫下干燥。另外，制備上述溶液，用上述溶液涂覆負(fù)極活性物質(zhì)層2的表面，然后對(duì)所得物進(jìn)行干燥。從而，完成了負(fù)極的制造。根據(jù)該負(fù)極以及制造該負(fù)極的方法，由于在負(fù)極活性物質(zhì)層2上形成了包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的涂層，因此與沒有形成涂層3的情況相比，可以改善負(fù)才及的化學(xué)穩(wěn)定性。因此，在該負(fù)才及用于如電池的電化學(xué)裝置的情況下，電極反應(yīng)物有效地嵌入到負(fù)極中并有效地從負(fù)極中脫嵌，并且負(fù)極幾乎不與如電解液的其他物質(zhì)反應(yīng)。因此，該負(fù)極以及制造該負(fù)極的方法能夠有助于改善循環(huán)特性和膨脹特性。在這種情況下，涂層3通過使用包含化學(xué)式1所示的金屬鹽的〉容液而形成。具體;也i兌，-使用了如浸漬處理和:^余^隻處理的簡(jiǎn)單處理。因此，與使用需要如減壓環(huán)境的特殊環(huán)境條件的方法相比，能夠容易地形成良好的涂層3。尤其是，在涂層3包含堿金屬鹽或堿土金屬鹽(除了對(duì)應(yīng)于化學(xué)式1所示的金屬鹽的化合物外)的情況下，能夠獲得更高的效果。而且，當(dāng)負(fù)極活性物質(zhì)層2具有多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒，以及負(fù)才及活性物質(zhì)層2還具有含氧化物膜或不與電才及反應(yīng)物合金化的金屬材料時(shí)，循環(huán)特性能夠被進(jìn)一步改善。接著，將給出上述負(fù)極的使用實(shí)例的描述。電池將描述為電化學(xué)裝置的實(shí)例。該負(fù)才及用于如下的電池。第一電池圖6和圖7示出了第一電池的剖:枧結(jié)構(gòu)。圖7示出了圖6所示的螺旋巻繞電才及體20的》文大部分。此處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。該二次電池在近合乂中空?qǐng)A一主體形狀的電池殼11內(nèi)主要包含其中正極21和負(fù)極22與之間的隔膜23螺旋巻繞的螺旋巻繞電極體20,以及一乂于絕纟彖才反12和13。包4舌電池殼11的電池結(jié)構(gòu)是所謂的圓柱型。電池殼11由例如金屬材料如鐵、鉆以及它們的合金制成。其一端封閉，而另一端是敞開的。一對(duì)絕緣板12和13設(shè)置成夾住兩者之間的螺旋巻繞電極體20并垂直于螺旋巻繞周面延伸。在電池殼11的開口端，電池蓋14以及i殳置在電池蓋14內(nèi)側(cè)的安全閥機(jī)構(gòu)1和PTC(正溫度系數(shù))元件16通過用墊圈17嵌塞而連4妄。乂人而電池殼11的內(nèi)部^皮密封。電池蓋14由例如類似于電池殼11的材料制成。安全閥機(jī)構(gòu)15通過位于中間的PTC元件16電連接至電池蓋14。在安全閥機(jī)構(gòu)15中，在由于內(nèi)部短路、外部加熱等而j吏電池的內(nèi)壓力變至一定水平或更大的情況下，盤狀^反15A彈起以切斷電池蓋14與螺旋巻繞電才及體20之間的電連4妄。隨著溫度的升高，PTC元件16根據(jù)增加的溫度而增加電阻，從而限制電流以防止由大電流引起的異常熱產(chǎn)生。墊圈17由例如絕纟彖才才料制成，并且其表面用瀝青涂覆。中心銷24可以插入螺;旋巻繞電才及體20的中心。在螺旋巻繞電極體20中，將由如鋁的金屬材料制成的正極引線25連接至正極21，而將由如鎳的金屬材料制成的負(fù)極引線26連接至負(fù)極22。正極引線25通過焊接至安全閥機(jī)構(gòu)15而電連接至電池蓋14。負(fù)極引線26通過焊4妄至電;也殼11而電連4妄至電池殼11。正極21具有例如這樣的結(jié)構(gòu)，正極活性物質(zhì)層21B設(shè)置在具有一對(duì)面的正才及集電體21A的兩個(gè)面上。正才及集電體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包含正極活性物質(zhì)。如果有必要，正才及活性物質(zhì)層21B可以包含其他材^1"如粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑。正才及活性物質(zhì)包含一種或多種能夠嵌入和脫嵌作為電4及反應(yīng)物的鋰的正極材料。作為正極材料，例如，含鋰化合物是優(yōu)選的，因?yàn)橛纱丝梢垣@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，或含鋰和過渡金屬元素的磷酸鹽化合物。特別地，包含選自由鈷、鎳、錳以及鐵組成的組中的至少一種過渡金屬元素的化合物是優(yōu)選的，因?yàn)橛纱四軌颢@得更高的電壓。其化學(xué)式例如表示為LiJVI102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的值才艮據(jù)電池的充電禾口方文電^l犬,態(tài)而變^f匕，并且通常在0.05S1.10和0.05S1.10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(LixNi(1-z)Coz02(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?yàn)橛纱丝梢垣@得高容量并且可以獲得優(yōu)異的循環(huán)特性。而且，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)、鋰鐵錳磷酸鹽化合物(LiFe(1-u)MnuP04(u<l))等。此外，作為正極材料，例如，可以列舉氧化物如二氧化鈦、氧化4凡以及二氧化4孟；二石克化物如二石克化4太和石克化鉬；石克屬元素化物如硒化鈮；硫磺；導(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，負(fù)極22具有這樣的結(jié)構(gòu)，負(fù)才及活性物質(zhì)層22B和涂層22C設(shè)置在具有一對(duì)相反面的負(fù)才及集電體22A的兩個(gè)面上。負(fù)才及集電體22A、負(fù)才及活性物質(zhì)層22B以及涂層22C的結(jié)構(gòu)分別類似于上述負(fù)才及集電體1、負(fù)極活性物質(zhì)層2以及涂層3的結(jié)構(gòu)。在負(fù)極22中，能夠嵌入和脫嵌鋰的負(fù)才及材泮牛的充電容量優(yōu)選大于正才及21的充電容量。隔膜23將正極21與負(fù)才及22分開，并且使電極反應(yīng)物離子通過，同時(shí)防止由于兩個(gè)電極的接觸而引起的電流短路。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、或陶瓷多孔膜等制成。隔膜23可以具有兩種以上的上述多孔膜層疊的結(jié)構(gòu)。使作為液體電解質(zhì)的電解液浸漬到隔膜23中。電解液包含溶劑和溶解于該溶劑中的電解質(zhì)鹽。溶劑包含例如一種或多種非水溶劑如有機(jī)溶劑。非水溶劑包括例如碳酸酯溶劑如碳酸亞乙酯、碳S臾亞丙酯、碳酸亞丁酯、碳酸二曱酯、碳酸二乙酯、碳酸曱乙酯以及碳酸曱丙酯。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)選包含化學(xué)式15所示的具有卣素作為構(gòu)成元素的鏈狀石友酸酯以及4匕學(xué)式16所示的具有卣素作為構(gòu)成元素的環(huán)習(xí)大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(hù)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?；瘜W(xué)式15<formula>formulaseeoriginaldocumentpage47</formula>在該式中，R11R16是氫、囟素、烷基或卣代烷基。它們中的至少一個(gè)為卣素或由代4烷基。^f匕學(xué)式16<formula>formulaseeoriginaldocumentpage48</formula>在該式中，R21R24是氪、卣素、烷基或卣代烷基。它們中的至少一個(gè)為卣素或卣代l烷基?；瘜W(xué)式15中的Rll~R16可以是相同的或不同的。這同樣適用于化學(xué)式16中的R21~R24。Rll~R16和R21~R24中描述的"卣代烷基"是通過用卣素取代烷基中的至少部分氫而獲得的基團(tuán)。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?yàn)橛纱丝梢垣@得更高的效果。不用說，還可以使用其他卣素。卣素的凄t量，兩種比一種更優(yōu)選，并且可以為三種以上，因?yàn)橛纱诵纬杀Ｗo(hù)膜的能力變高，并且可以形成更剛性和穩(wěn)定的保護(hù)膜。因此，可以進(jìn)一步防止電解液的分解反應(yīng)。作為4匕學(xué)式15所示的具有卣素的鏈狀石灰酸酯，例如，可以列舉石灰酸氟甲酯曱酯、石友酸雙(氟曱基)酯、石灰酸二氟甲酯甲酯等?？梢詥为?dú)l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16所示的具有囟素的環(huán)爿犬石友酸酯，例如，可以列舉化學(xué)式17和化學(xué)式18所示的化合物。即，可以列舉化學(xué)式17(1)的4-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式17(2)的4-氯-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(3)的4,5-二氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式17(4)的四氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(5)的4-氟-5-氯-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(6)的4，5-二氯-1,3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式17(7)的四氯畫l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(8)的4,5畫二(三氟曱基)-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(9)的4-三氟甲基-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(10)的4，5-二氟-4，5-二曱基-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式17(11)的4-甲基-5,5-二氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式17(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18(1)的4-三氟曱基-5-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式18(2)的4-三氟曱基-5-曱基-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式18(3)的4-氟-4,5-二曱基-l，3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式18(4)的4，4-二氟-5-(1,1-二氟乙基)-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式18(5)的4,5-二氯-4,5-二曱基-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式18(6)的4-乙基-5-氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式18(7)的4-乙基-4，5-二氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酉同、化學(xué)式18(8)的4-乙基-4，5,5-三氟-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮、化學(xué)式18(9)的4-氟-4-甲基-l，3-二氧戊環(huán)-2-酮等?？梢詥为?dú)使用其中的一種，或者可以通過混合4吏用其中的多種?；瘜W(xué)式17<formula>formulaseeoriginaldocumentpage49</formula>化學(xué)式18<formula>formulaseeoriginaldocumentpage50</formula>特別地，4-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮或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，因?yàn)榉词疆悩?gòu)體更易于獲得并且提供高的效果。而且，溶劑優(yōu)選包含具有不々包和4定的環(huán)狀石友酸酯，因?yàn)橛纱丝梢愿纳蒲h(huán)特性。作為具有不々包和4定的環(huán)狀石友酸酯，例如，可以列舉石灰酸亞乙烯酯、石灰酸乙烯基亞乙酯等?？梢詥为?dú)4吏用其中的一種，或者可以通過混合^f吏用它們中的多種。而且，溶劑優(yōu)選包含磺內(nèi)酯(環(huán)狀磺酸酯)。從而，可以改善循環(huán)特性，并且可以防止二次電池的膨"長。作為磺內(nèi)酯，例如，可以列舉丙石黃酸內(nèi)酯、丙蹄石黃酸內(nèi)酯等?？梢詥为?dú)4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?yàn)橛纱丝梢愿纳蒲h(huán)特性。作為酸酐，例如，可以列舉琥珀酸酐、戊二酸酐、馬來酸酐、磺基苯曱酸酐、磺基丙酸酐(sulfopropionicanhydride)、磺基丁酸酐(sulfobutyricanhydride)、乙二石黃酸酐、丙二磺酸酐、苯二磺酸酐等。可以單獨(dú)-使用其中的一種，或者可以通過混合使用其中的多種。特別地，磺基苯酸酐或磺基丙酸酐是優(yōu)選的，因?yàn)橛纱丝梢垣@得充分的歲文果。溶劑中酸酐含量例如在0.5wt。/。以上3wt。/。以下的范圍內(nèi)。電解質(zhì)鹽包含例如一種或多種輕金屬鹽如鋰鹽。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?yàn)橛纱丝梢垣@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，六氟磷酸鋰是優(yōu)選的，因?yàn)榭梢越档蛢?nèi)阻，并且因此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19至化學(xué)式21所示的化合物組成的組中的至少一種。從而，在這樣的化合物與上述六氟磷酸鋰等一起使用時(shí)，可以獲得更高的效果。化學(xué)式19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20中的R41至R43以及^f匕學(xué)式21中的R51和R52。4b學(xué)式19<formula>formulaseeoriginaldocumentpage51</formula>在該式中，X31為短周期型周期表中的1A族元素或2A族元素或者鋁。M31為過渡金屬、短周期型周期表中的3B力矣元素、4B力美元素或5B力灸元素。R31為卣素。Y31為國OC畫R32-CO畫、-OC隱CR332隱或-OC-CO畫。R32為亞》克基、卣4戈亞》克基、亞芳基或卣^亞芳基。R33為烷基、卣代烷基、芳基或卣代芳基。a3是1~4的整數(shù)。b3是0、2和4的整凄t。c3、d3、m3以及n3是1~3的整凄t。4匕學(xué)式20<formula>formulaseeoriginaldocumentpage52</formula>在該式中，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、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-(CR4l2)b4畫CO-、-R432C-(CR422)c4-CO-、-R432C-(CR422)c4-CR432-、-R432C-(CR422)c4-S02-、-028-(01422)￡14誦802畫或-00(01422)￡14-302-。R41和R43是氫、烷基、囟素或囟代烷基。R41/R43各自中的至少一個(gè)是閨素或卣代烷基。R42是氬、烷基、卣素或卣代烷基。a4、e4以及n4為1或2的整#:。b4詳口d4為1~4的整H。c4為0~4的整Hf4禾口m4為1~3的整數(shù)?；瘜W(xué)式21<formula>formulaseeoriginaldocumentpage52</formula>在該式中，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、短周期型周期表中的3B族元素、4B族元素或5B族元素。Rf為碳數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化烷基或碳數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化芳基。Y51為-OC-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CR522-、-R522C-(CR512)d5-S02-、-028畫(01512)65-802-或-00(01512)￡5-802國。R51為氫、烷基、囟素或鹵代烷基。R52為氫、烷基、鹵素或鹵4戈烷基，并且它們中的至少一個(gè)是鹵素或鹵代烷基。a5、f5以及n5為l或2的整凄t。b5、c5以及e5為1~4的整凄t。d5為0—4的整數(shù)。g5和m5為1~3的整數(shù)。作為4t學(xué)式19所示的^r:合物，例如，可以列舉4b學(xué)式22所示的化合物等。作為化學(xué)式20所示的化合物，例如，可以列舉化學(xué)式23所示的化合物等。作為^b學(xué)式21所示的4t合物，例如，可以列舉化學(xué)式24所示的化合物等。不用說，化合物并不限于化學(xué)式22至化學(xué)式24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19至化學(xué)式21所示的結(jié)構(gòu)。4b學(xué)式22<formula>formulaseeoriginaldocumentpage53</formula>化學(xué)式23<formula>formulaseeoriginaldocumentpage53</formula>4匕學(xué)式24<formula>formulaseeoriginaldocumentpage54</formula>而且，電解質(zhì)鹽可以包含選自由化學(xué)式25至化學(xué)式27所示的化合物組成的組中的至少一種。從而，在這樣的化合物與上述六氟磷酸鋰等一起使用的情況下，可以獲得更高的效果。化學(xué)式25中的m和n可以是相同的或不同的。這同樣適用于化學(xué)式27中的p、q以及r?；瘜W(xué)式25LiN(GmF2m+1S02:KGnF2n+1S02)在該式中，m和n是l以上的整凄t。4b學(xué)式26<formula>formulaseeoriginaldocumentpage54</formula>在該式中，R61是碳數(shù)在24范圍內(nèi)的直鏈/支鏈的全氟亞烷4b學(xué)式27LiC(CpF2p+1S02)(CqF2q+1S02)(CrF2r+1S02)在該式中，p、q以及r是l以上的整數(shù)。作為化學(xué)式25所示的鏈狀化合物，例如，可以列舉二(三氟曱石黃?；?亞胺鋰(LiN(CF3S02)2)、二(五氟乙磺酰基)亞胺鋰(LiN(C2F5S02)2)、(三氟曱磺酰基)(五氟乙磺?；?亞胺鋰(LiN(CF3S02)(C2F5S02))、(三氟曱石黃?；?(七氟丙石黃?；?亞胺鋰(LiN(CF3S02)(C3F7S02))、(三氟曱磺酰基)(九氟丁石黃?；?亞胺鋰(LiN(CF3S02)(C4F9S02))等。可以單獨(dú)^吏用其中的一種，或者可以通過混合^f吏用其中的多種。作為化學(xué)式26所示的環(huán)狀化合物，例如，可以列舉化學(xué)式28所示的化合物。即，化學(xué)式28(1)所示的1，2-全氟乙二石黃?；鶃啺蜂嚒⒒瘜W(xué)式28(2)所示的1,3-全氟丙二磺?；鶃啺蜂?、化學(xué)式28(3)所示的1,3-全氟丁二磺?；鶃啺蜂?、化學(xué)式28(4)所示的1,4-全氟丁二磺?；鶃啺蜂嚨??？梢詥为?dú)〗吏用其中的一種，或者可以通過混合使用其中的多種。特別地，1，2-全氟乙二磺?；鶃啺蜂囀莾?yōu)選的，因?yàn)橛纱丝梢垣@得高的效果。4匕學(xué)式28<formula>formulaseeoriginaldocumentpage55</formula>作為^b學(xué)式27所示的鏈狀4匕合物，例如，可以列舉三(三氟曱磺?；?甲基鋰(LiC(CF3S02)3)等。電解質(zhì)鹽對(duì);容劑的含量伊C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，可以通過以下步艱《來制造二次電池。首先，形成正極21。首先，將正極活性物質(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(jī)溶劑中以形成糊狀正極混合物漿料。隨后，通過刮刀、刮條涂布機(jī)等，用該正極混合物漿料均勻地涂布正極集電體21A的兩個(gè)面，使其干燥。最后，通過輥壓才幾等對(duì)涂層進(jìn)行壓制成型，如果有必要，同時(shí)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(duì)涂層壓制成型幾次。接著，通過類似于形成上述負(fù)極步驟的步驟，通過在負(fù)極集電體22A的兩個(gè)面上形成負(fù)才及活性物質(zhì)層22B和涂層22C而形成負(fù)極22。接著，通過使用正極21和負(fù)極22而形成螺旋巻繞電極體20。首先，通過焊接等4吏正才及引線25連接至正才及集電體21A，并且通過焊接等使負(fù)極引線26連接至負(fù)極集電體22A。之后，將正極21和負(fù)才及22與兩者之間的隔月莫23—起層疊，并且在長度方向上進(jìn)4亍螺旋巻繞。如下來裝配二次電池。首先，將正才及引線25的末端焊4妄至安全閥才幾構(gòu)15,并且將負(fù)才及引線26的末端焊4妄至電池殼11。隨后，將螺旋巻繞電極體20夾在一對(duì)絕緣板12和13之間，并將該螺旋巻繞電極體20容納在電池殼11中。隨后，將電解液注入到電池殼11中，并且浸漬到隔膜23中。最后，通過用墊圈17嵌塞而將電池蓋14、安全閥才幾構(gòu)15以及PTC元件16固定在電池殼11的開口端部。因此，/人而完成圖6和圖7所示二次電池的制備。在二次電池中，例如，當(dāng)充電時(shí)，鋰離子/人正才及21中脫嵌，并通過浸漬到隔膜23中的電解液嵌入到負(fù)才及22中。同時(shí)，例如，當(dāng)力丈電時(shí)，鋰離子乂人負(fù)極22中脫嵌，并通過浸漬到隔膜23中的電解液嵌入到正極21中。根據(jù)圓柱形二次電池，由于負(fù)極22具有類似與上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)，因此鋰離子易于嵌入到負(fù)極22中并易于從負(fù)極22中脫嵌，并且可以防止電解液的分解。因此，能夠改善循環(huán)特性和膨脹特性。在這種情況下，在負(fù)極22包含對(duì)實(shí)現(xiàn)高容量有利的硅等(能夠嵌入和脫嵌鋰并具有金屬元素和準(zhǔn)金屬元素中的至少一種的材4牛)的情況下，可以改善循環(huán)特性。因此，在這種情況下，能獲得比在負(fù)極22包含其他負(fù)極材料如碳材料的情況下更高的效果。二次電池的其他效果類似于上述負(fù)才及的效果。第二電池圖8示出了二次電池的分解透一見結(jié)構(gòu)。圖9示出了沿圖8所示的螺旋巻繞電極體30的線IX-IX的放大截面圖。該電池是例如類似于上述第一電池的鋰離子二次電池。在該電池中，將連接有正極引線31和負(fù)極引線32的螺旋巻繞電極體30主要容納在膜包裝件40中。包括膜包裝件40的電池結(jié)構(gòu)是所謂的層壓膜型結(jié)構(gòu)。例如，正極引線31和負(fù)才及引線32分別乂人包裝件40的內(nèi)部至外部以相同的方向引出。正才及引線31由例如金屬材泮牛如鋁制成，而負(fù)極引線32由例如金屬材料如銅、鎳以及不銹鋼制成。金屬材4牛為薄4反狀或網(wǎng)孔狀。包裝件40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40具有例如兩片矩形鋁層壓膜的各自的外緣部通過熔合或粘合劑而彼此粘結(jié)，使得聚乙烯膜和螺S走巻繞電極體304皮此相對(duì)的結(jié)構(gòu)。將用于防止外部空氣進(jìn)入的粘合膜41插入到包裝件40與正極引線31、負(fù)極引線32之間。粘合膜41由對(duì)正極引線31和負(fù)極引線32具有接觸特性的材料制成。這樣的材料的實(shí)例包括，例如，聚烯烴;時(shí)脂如聚乙烯、聚丙烯、改性聚乙烯以及改性聚丙烯。包裝件40可以由具有其它層壓結(jié)構(gòu)的層壓膜、聚合物膜如聚丙烯膜、或金屬膜代替上述鋁層壓膜制成。在螺旋巻繞電極體30中，正極33和負(fù)極34與兩者之間的隔膜35和電解質(zhì)36—起層疊，然后螺旋巻繞。其最外周部由保護(hù)帶37保護(hù)。圖10示出了圖9所示的螺旋巻繞電極體30的放大部分。正極33具有例如這才羊的結(jié)構(gòu)，正4及活性物質(zhì)層33Bi殳置在具有一對(duì)面的正極集電體33A的兩個(gè)面上。負(fù)極34具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)，例如，負(fù)極活性物質(zhì)層34B和涂層34C設(shè)置在具有一對(duì)面的負(fù)極集電體34A的兩個(gè)面上的結(jié)構(gòu)。正極集電體33A、正極活性物質(zhì)層33B、負(fù)極集電體34A、負(fù)極活性物質(zhì)層34B、涂層34C以及隔膜35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、涂層22C以及隔膜23的結(jié)構(gòu)。電解質(zhì)36是含有電解液和保持電解液的高分子化合物的所謂凝膠電解質(zhì)。凝膠電解質(zhì)是優(yōu)選的，因?yàn)橛纱丝梢垣@得高離子傳導(dǎo)寸生(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、聚甲基丙烯酸曱酯、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?dú)使用這些高分子化合物中的一種，或者可以通過混合4吏用其中的多種。4爭(zhēng)別;也，4乍為高分子化合物，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，因?yàn)檫@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，溶劑是指很寬的概念，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，在使用具有離子傳導(dǎo)性的高分子化合物的情況下，在溶劑中也包括高分子化合物。代替電解液由高分子化合物保持的凝膠電解質(zhì)36,可以直接使用電解液。在這種情況下，電解液浸漬到隔膜35中。例如，可以通過以下三種制造方法來制造包括:疑力交電解質(zhì)36的二次電池。在第一種制造方法中，首先，例如，通過類似于在上述第一電池中形成正才及21和負(fù)才及22的步驟，通過在正才及集電體33A的兩個(gè)面上形成正才及活性物質(zhì)層33B而形成正才及33,以及通過在負(fù)極集電體34A的兩個(gè)面上形成負(fù)才及活性物質(zhì)層34B和涂層34C而形成負(fù)極34。隨后，制備包含電解液、高分子化合物以及溶劑的前體溶液。在用該前體溶液涂布正4及33和負(fù)才及34之后，4吏溶劑4軍發(fā)以形成凝月交電解質(zhì)36。隨后，將正才及引線31連4妄至正才及33,而將負(fù)相_引線32連接至負(fù)極34。接著，將設(shè)置有電解質(zhì)36的正極33和負(fù)極34與兩者之間的隔膜35—起層疊以獲得層疊體。之后，將該層疊體在長度方向上螺旋巻繞，將保護(hù)帶37粘附至其最外周部以形成螺;旋巻繞電才及體30。最后，例如，在將螺;旋巻繞電才及體30夾在兩片膜包裝件40之間后，通過熱熔合等方式連接包裝件40的外緣部，以封入螺旋巻繞電極體30。此時(shí)，將粘合膜41插入到正極引線31、負(fù)極引線32與包裝件40之間。從而，完成圖8至圖10所示的二次電池的制造。在第二種制造方法中，首先，將正極引線31連4妄至正極33,而將負(fù)極引線32連接至負(fù)極34。之后，將正極33和負(fù)極34與兩者之間的隔膜35—起層疊并螺旋巻繞。將保護(hù)帶37粘附至其最外周部，/人而形成作為螺旋巻繞電極體30的前體的螺旋巻繞體。隨后，在將螺旋巻繞體夾在兩片膜包裝件40之間后，將除了一邊之外的最外周部通過熱熔合等方式進(jìn)行粘合以獲得袋形狀態(tài)，并且將螺旋巻繞體容納在袋狀包裝件40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、以及其它材料如聚合抑制劑(如果需要)的用于電解質(zhì)的組成物質(zhì)，將其注入到袋狀包裝件40內(nèi)。之后，將包裝件40的開口通過熱熔合等方式密封。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)36。因此，完成該二次電池的制造。在第三種制造方法中，除了首先使用兩面均用高分子化合物涂覆的隔力莫35之外，以與上述第二種制造方法相同的方式形成螺力走巻繞體并容納在袋狀包裝件40中。作為涂覆隔膜35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。具體地說，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，制備電解液并注入到包裝件40中。之后，通過熱熔合等方式密封包裝件40的開口。最后，加熱所得物，同時(shí)將重物施加至包裝件40，并JW吏隔膜35通過中間的高分子化合物與正極33和負(fù)極34接觸。從而，使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)36。因此，完成該二次電池的制造。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"長。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(huì)保留在電解質(zhì)36中，并且高分子化合物的形成步驟被很好地控制。因此，在正極33/負(fù)極34/隔膜35與電解質(zhì)36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34具有類似于上述負(fù)極的結(jié)構(gòu)。因此，能夠改善循環(huán)特性和膨脹特性。除了上述效果之外，此二次電池的歲丈果類似于第一電池的歲文果。實(shí)施例將詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例1-1通過以下步驟來制造圖8至圖10所示的層壓膜型二次電池。制造作為鋰離子二次電池的二次電池，其中負(fù)極34的容量基于鋰的嵌入和脫嵌來表達(dá)。首先，形成正極33。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90(TC下燒制5小時(shí)。從而，獲得鋰鈷復(fù)合氧化物(LiCo02)。隨后，將91質(zhì)量份的作為正極活性物質(zhì)的鋰鈷復(fù)合氧化物、6質(zhì)量份的作為導(dǎo)電劑的石墨以及3質(zhì)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在N-曱基-2-p比咯烷酮中以獲得糊狀正極混合物漿料。隨后，通過刮條涂布才幾用該正才及混合物漿料對(duì)由帶形鋁箔(厚度12|am)制成的正極集電體33A的兩個(gè)面均勻地進(jìn)行涂布，使其干燥。之后，通過輥壓機(jī)對(duì)所得涂層進(jìn)行壓制成型以形成正極活性物質(zhì)層33B。接著，形成負(fù)極34。首先，制備由電解銅箔(厚度10pm)制成的負(fù)極集電體34A。之后，通過電子束蒸發(fā)法將作為負(fù)極活性物質(zhì)的硅沉積在負(fù)極集電體34A的兩個(gè)面上，使得單面?zhèn)壬系暮穸茸兂?(im,以形成多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆并立,從而形成負(fù)才及活')"生物質(zhì)層34B。在形成負(fù)4及活性物質(zhì)層34B時(shí)，通過一個(gè)沉積步驟來形成負(fù)極活性物質(zhì)顆粒以形成單層結(jié)構(gòu)。隨后，作為包含化學(xué)式l所示的金屬鹽的溶液，制備溶解有化學(xué)式5(4)所示的金屬鹽的3%水溶液。之后，將形成有負(fù)極活性物質(zhì)層34B的負(fù)極集電體34A浸漬在溶液中幾秒鐘。最后，在將負(fù)極集電體34A從溶液中取出之后，在減壓環(huán)境下在60。C下對(duì)所得物進(jìn)行干燥。因此，在負(fù)極活性物質(zhì)層34B上形成涂層34C。接著，在混合作為溶劑的碳酸亞乙酯(EC)和碳酸二乙酯(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。溶劑的組成(EC:DEC)重量比為30:70。電解液中的六氟^^酸4里的;農(nóng)度為1mol/kg。最后，通過使用正極33、負(fù)極34以及電解液來組裝二次電池。首先，將由鋁制成的正極引線31焊接至正極集電體33A的一端，并將由鎳制成的負(fù)極引線32焊接至負(fù)極集電體34A的一端。隨后，將正極33、由多孔聚丙烯膜制成的隔膜35(厚度25lam)以及負(fù)極34以該順序?qū)盈B。然后，將所得的層疊體在長度方向上螺旋巻繞。之后，通過由膠粘帶制成的保護(hù)帶37固定螺旋巻繞體的端部，/人而形成作為螺i走巻繞電才及體30的前體的螺4t巻繞體。隨后，將該螺旋巻繞體夾在由3層層壓膜(總厚度100pm)制成的包裝件40之間，在該3層層壓膜中，從外側(cè)開始層疊尼龍膜(厚度30pm)、鋁箔(厚度40|am)以及非拉伸聚丙烯膜(厚度30pm)。之后，將除了包裝件的一側(cè)邊緣之外的外緣部4皮此進(jìn)行熱熔合。從而，將螺旋巻繞體容納在袋形狀態(tài)的包裝件40內(nèi)。隨后，通過包裝件40的開口注入電解液，使電解液浸漬到隔膜35中，從而形成螺旋巻繞電極體30。最后，在真空氣氛下通過熱熔合對(duì)包裝件40的開口進(jìn)行密封，從而，完成層壓膜型二次電池的制造。對(duì)于該二次電池，調(diào)節(jié)正極活性物質(zhì)層33B的厚度使得負(fù)才及34的充電和》文電容量大于正才及33的充電和》文電容量，從而防止在充電和》文電中鋰金屬在負(fù)才及34上片斤出。實(shí)施例1-2至1-6以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于使用化學(xué)式5(8)(實(shí)施例1-2)、化學(xué)式9(3)(實(shí)施例1-3)、化學(xué)式10(5)(實(shí)施例1-4)、化學(xué)式10(8)(實(shí)施例1-5)或化學(xué)式11(1)(實(shí)施例1-6)所示的金屬鹽代替化學(xué)式5(4)所示的金屬鹽。比較例l匿l以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行才喿作，不同之處在于沒有形成涂層34C。t匕專交^f列1-2和1-3以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于代替形成涂層34C，在電解液中包含化學(xué)式5(4)(比4交例1-2)或化學(xué)式9(3)(比較例1-3)所示的金屬鹽。在電解液中包含金屬鹽時(shí)，加入金屬鹽使得在電解液中的含量變成0.5wt%。然而，金屬鹽并沒有完全溶解，因此上清液(飽和溶液)被用作電解液。沖企測(cè)實(shí)施例1-1至1-6以及比4交例1-1至1-3的二次電池的循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表1所示的結(jié)果。在才全測(cè)循環(huán)特性中，在23。C的氣氛中實(shí)施充電和》文電2次循環(huán)，/人而測(cè)量方文電容量。隨后，在相同的氣氛下^t二次電池進(jìn)^f亍充電和放電直到循環(huán)的總數(shù)變成IOO次循環(huán)，以測(cè)量放電容量。之后，計(jì)算放電容量保持率(％)=(第100次循環(huán)的放電容量/第2次循環(huán)的方文電容量)xioo。1次循環(huán)的充電和》文電條件如下。即，在lmA/cm2的恒電流密度下實(shí)施充電直到電池電壓達(dá)到4.2V，在4.2V的恒電壓下實(shí)施充電直到電流密度達(dá)到0.02mA/cm2,然后在1mA/cm2的恒電流密度下實(shí)施》丈電直到電池電壓達(dá)到2.5V。在檢測(cè)膨脹特性中，在23。C的氣氛中實(shí)施充電和放電2次循環(huán)，然后再次實(shí)施充電以測(cè)量厚度。在持續(xù)充電的同時(shí)，將電池保存在9(TC的恒溫浴中4小時(shí)以測(cè)量厚度。之后，計(jì)算膨脹(mm)=(保存后的厚度-保存前的厚度)。1次循環(huán)的充電和放電條件如下。即，在0.2C的恒電流下實(shí)施充電直到電池電壓達(dá)到4.2V后，在0.2C的恒電流下實(shí)施放電直到電池電壓達(dá)到2.5V。"0.2C"是指在5小時(shí)內(nèi)方文掉電池的理i侖容量的電流值。表1負(fù)極活性物質(zhì)硅(電子束蒸發(fā)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage65</column></row><table>如表1所示，在形成了涂層34C的實(shí)施例1-1至1-6中，與沒有形成涂層34C的比較例1-1相比，；改電容量保持率更高并且膨脹更小。該結(jié)果表明在形成了涂層34C的情況下，鋰離子易于嵌入到負(fù)才及34中并易于乂人負(fù)才及34中脫嵌，并且即4吏重復(fù)充電和》文電，電角罕'液也幾乎不會(huì)分解。而且，在電解液中包含金屬鹽的比4交例1-2和1-3中，》欠電容量保持率和膨脹幾乎與比較例1-1相同。同時(shí)，在形成了包含金屬鹽的》余層34C的實(shí)施例1-1和1-3中，與比壽交例1-1至1-3相比，放電容量保持率更高并且膨脹更小。該結(jié)果表明在電解液中包含金屬鹽，幾乎不會(huì)有助于放電容量保持率和膨脹，但是在金屬鹽形成為涂層34C時(shí)，就能有助于放電容量保持率和膨脹。此處僅示出了在使用化學(xué)式5至化學(xué)式14所示的部分金屬鹽的情況下的結(jié)果，沒有示出在使用其他金屬鹽的情況下的結(jié)果。然而，由表1的結(jié)果顯而易見的是，化學(xué)式5(4)等所示的各種金屬鹽單獨(dú)發(fā)揮作用以增加i文電容量保持率并減少膨力長，并且其他金屬鹽發(fā)揮類似的作用。因此，顯而易見的是，在使用其他金屬鹽的情況下可以獲得類似的結(jié)果。這同才羊適用于其中通過混合4吏用兩種或更多種金屬鹽的情況。因此，在本發(fā)明的二次電池中，i正實(shí)了，在負(fù)才及活性物質(zhì)層34B通過氣相沉積法形成并且在負(fù)4及活性物質(zhì)層34B上形成包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，可以改善循環(huán)特性和膨4長特性。實(shí)施例2-1以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于加入碳酸亞丙酯(PC)作為溶劑，并且溶劑的組成(EC:PC:DEC)變成重量比為10:20:70。實(shí)施例2-2以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于加入作為化學(xué)式16所示的具有囟素的環(huán)狀-灰酸酯的4-氟-l,3-二氧戊環(huán)-2-酮(FEC)作為溶劑4戈替EC,并且溶劑的組成(DEC:FEC)變成重量比為70:30。實(shí)施例2-3以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行#:作，不同之處在于加入PC和FEC作為;:容劑，并且溶劑的組成(EC:PC:DEC:FEC)變成重量比為10:10:70:10。實(shí)施例2-4以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)4亍才喿作，不同之處在于加入作為化學(xué)式16所示的具有卣素的環(huán)狀碳酸酯的4,5-二氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮(DFEC)作為溶劑，并且溶劑的組成(EC:DEC:DFEC)變成重量比為10:70:20。實(shí)施例2-5以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行#:作，不同之處在于加入PC和DFEC作為溶劑，并且溶劑的組成(EC:PC:DEC:DFEC)變成重量比為10:10:70:10。實(shí)施例2-6以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于加入PC、FEC以及DFEC作為溶劑代替EC，并且溶劑的組成(PC:DEC:FEC:DFEC)變成重量比30:50:10:10。實(shí)施例2-7以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)4亍才喿作，不同之處在于加入FEC和作為化學(xué)式15所示的具有囟素的鏈狀碳酸酯的雙(氟曱基)碳酸酯(DFDMC)作為溶劑代替EC,并且溶劑的組成(DEC:FEC:DFDMC)變成重量比65:30:5。實(shí)施侈'J2-8,口2-9以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于加入PC和作為具有不々包和4建的環(huán)狀石友酸酯的石友酸亞乙烯酯(VC)作為溶劑，并且溶劑的組成(EC:PC:DEC:VC)變?yōu)橹亓勘?0:19:70:1(實(shí)施例2-8)或重量比10:10:70:10(實(shí)施例2-9)。比豐交例2-1禾口2畫2以與實(shí)施例2-2和2-4中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于沒有形成涂層34C。4企測(cè)實(shí)施例2-1至2-9以及比4交例2-1和2-2的二次電池的循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表2所示的結(jié)果。表2負(fù)極活性物質(zhì)硅(電子束蒸發(fā)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage68</column></row><table>如表2所示，在加入PC等作為溶劑的情況下，獲得了類似于表1中的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例2-1至2-9中，與沒有形成涂層34C的比4交例2-1和2-2相比，；改電容量保持率更高并且膨脹更小。在這種情況下，沖艮據(jù)加入到電解液中的溶劑的類型獲得了以下趨勢(shì)。首先，在包含PC的實(shí)施例2-1，與不包含PC的實(shí)施例1-1相比，放電容量保持率更高并且膨脹更小。在包含F(xiàn)EC、DFEC或DFDMC的實(shí)施例2-2至2-7中，與不包含F(xiàn)EC、DFEC或DFDMC的實(shí)施例1-1和2-l相比，膨月長較大，但J改電容量保持率顯著更大。在包含VC的實(shí)施例2-8和2-9中，在VC含量較小的情況下，與不包含VC的實(shí)施例2-1相比，放電容量保持率更高并且膨脹較??；并且在VC含量較大的情況下，與不包含VC的實(shí)施例2-1相比，膨脹較大而放電容量保持率顯著更高。因此，在本發(fā)明的二次電池中，證實(shí)了，在形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，即使改變電解液中溶劑的組成，也可以改善循環(huán)特性和膨脹特性。在這種情況下，還證實(shí)了，在使用碳酸亞丙酯作為溶劑的情況下，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性和膨脹特性。而且，還證實(shí)了，在使用化學(xué)式15所示的具有囟素的鏈狀^灰酸酯或化學(xué)式16所示的具有鹵素的環(huán)狀碳酸酯作為溶劑的情況下，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。而且，還證實(shí)了，在使用具有不飽和鍵的環(huán)狀碳酸酯作為溶劑的情況下，可以改善循環(huán)特性或膨脹特性。實(shí)施例3-1以與實(shí)施例2-2中相同的方式進(jìn)4亍才喿作，不同之處在于加入四氟硼S交4里(LiBF4)作為電解質(zhì)鹽，并且電解液中的LiPF6的濃度為0.9mol/kg，而電解液中的LiBF4的濃度為0.1mol/kg。實(shí)施例3-2,口3-3以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于加入作為化學(xué)式19所示化合物的化學(xué)式22(6)所示化合物(實(shí)施例3-2)或作為化學(xué)式20所示化合物的化學(xué)式23(2)所示化合物(實(shí)施例3-3)作為電解質(zhì)鹽，并且電解液中的LiPF6的濃度為0.9mol/kg,而電解液中化學(xué)式22(6)所示化合物等的濃度為0.1mol/kg。實(shí)施例3-4以與實(shí)施例2-2中相同的方式進(jìn)行#:作，不同之處在于加入作為化合式26所示化合物的化學(xué)式28(2)所示化合物作為電解質(zhì)鹽，并且電解液中的LiPF6的濃度為0.9mol/kg,而電解液中化學(xué)式28(2)所示4匕合物的濃度為0.1mol/kg。實(shí)施例3-5至3-7以與實(shí)施例2-2中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于將作為石黃內(nèi)酯的丙烯石黃酸內(nèi)酯(PRS:實(shí)施例3-5)、作為酸肝的琥珀酸酐(SCAH:實(shí)施例3-6)、或磺基苯甲酸酐(SBAH:實(shí)施例3-7)加入到電解液中。電解液中的PRS等的含量為1wt%。"lwt。/。"是指在整個(gè)i^劑為100wt。/。的情況下，加入的PRS等的量相當(dāng)于1wt%。比較例3以與實(shí)施例1-1中相同的方式進(jìn)4亍才喿作，不同之處在于沒有形成涂層34C,并且向電解液中加入PRS(1wt%)。對(duì)于實(shí)施例3-1至3-7以及比較例3的二次電池，檢測(cè)循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表3所示的結(jié)果。表3負(fù)極活性物質(zhì)硅(電子束蒸發(fā)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage71</column></row><table>^口表3所示，在加入LiBF4等作為電解質(zhì)鹽，或者向電解'液中加入PRS等的情況下，獲得了類似于表l中的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例3-1至3-7中，與沒有形成涂層34C的比4交例3相比，；改電容量保持率更高并且膨脹更小。在這種情況下，在包含LiBF4等作為電解質(zhì)鹽的實(shí)施例3-1至3-4中，放電容量保持率傾向于等于或高于不包含LiBF4等的實(shí)施例1-1和2-2,并且膨脹傾向于低于不包含LiBF4等的實(shí)施例1-1和2-2。而且，在包含PRS等的實(shí)施例3-5至3-7中，放電容量保持率傾向于等于或高于不包含PRS等的實(shí)施例2-2,并且膨"長傾向于寸氐于不包含PRS等的實(shí)施例2-2。此處僅示出了在使用化學(xué)式19、20和26所示的化合物作為電解質(zhì)鹽的情況下的結(jié)果。此處并沒有示出在4吏用^R:學(xué)式21、25和27所示的4b合物的情況下的結(jié)果。然而，由表3的結(jié)果所顯而易見的是，化學(xué)式19所示的各種化合物等單獨(dú)發(fā)揮作用以增加放電容量保持率并減小膨脹，并且化學(xué)式21所示的化合物等發(fā)揮類似的作用。因此，顯而易見的是，在使用化學(xué)式21所示的化合物等的情況下，獲得了類似的結(jié)果。這同樣適用于通過混合使用上述兩種或多種上述化合物的情況。因此，在本發(fā)明的二次電池中，i正實(shí)了，在形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，即使改變電解液中的電解質(zhì)鹽的類型，或者向電解液中加入石黃內(nèi)酯或酸酐，也可以改善循環(huán)特性和膨"長特性。在這種情況下，還i正實(shí)了，在4吏用四氟硼酸4里或4匕學(xué)式19至化學(xué)式21或化學(xué)式25至化學(xué)式27所示的化合物作為電解質(zhì)鹽的情況下，或者在向電解液中加入^^黃內(nèi)酯或酸酐的情況下，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性和膨脹特性。實(shí)施例4-1以與實(shí)施例2-2中相同的方式進(jìn)4亍才喿作，不同之處在于在涂層34C中包含作為堿土金屬鹽的磺基丙酸鎂。在形成涂層34C時(shí)，4吏用通過將磺基丙酸4美加入到溶解有化學(xué)式5(4)所示的金屬鹽的3%水溶液中而獲得的溶液。實(shí)施例4-2以與實(shí)施例2-2中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于在形成負(fù)才及活性物質(zhì)層34B時(shí)，在形成多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒后，通過液相沉淀法4吏作為含氧化物膜的石圭的氧化物(Si02)在負(fù)4及活性物質(zhì)顆粒的表面上析出。在形成含氧化物膜時(shí)，將形成有負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的負(fù)極集電體34A浸漬到通過使作為陰離子俘獲劑的硼溶解在氟硅酸中而獲得的溶液中3小時(shí)，使硅的氧化物在負(fù)極活性物質(zhì)顆粒的表面上析出，然后沖洗所得物并在減壓下干燥。實(shí)施例4-3以與實(shí)施例2-2中相同的方式進(jìn)4亍才喿作，不同之處在于在形成負(fù)極活性物質(zhì)層34B時(shí)，在形成多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒后，通過電解鍍法生長作為金屬材料的鈷(Co)的鍍膜。在形成金屬材料時(shí)，施加電流，同時(shí)將空氣供應(yīng)至電鍍?cè)∫詫⑩挸练e在負(fù)極集電體34A的兩個(gè)面上。4乍為電鍍液，1吏用4左電鍍液(由JapanPureChemicalCo.:Ltd.制造)。電流密度在2A/dm2至5A/dm2的范圍內(nèi)，并且電鍍速率為10nm/s。比壽交例4-1和4-2以與實(shí)施例4-2和4-3中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于沒有形成涂層34C。對(duì)于實(shí)施例4-1至4-3以及比專交例4-1和4-2的二次電池，才企測(cè)循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表4所示的結(jié)果。表4負(fù)極活性物質(zhì)硅(電子束蒸發(fā)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage74</column></row><table>如表4所示，即使在涂層34C中包含堿土金屬鹽等，或者即使在形成涂層34C之前形成含氧化物膜或金屬材料，也獲得了類似于表1中的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例4-1至4-3中，與其中沒有形成涂層34C的比較例4-1和4-2相比，放電容量保持率更高并且膨脹更小。在這種情況下，在涂層34C中包含石威土金屬鹽等或者在形成涂層34C之前形成含氧化物膜或金屬材并+的實(shí)施例4-1至4-3中，與不包含堿土金屬鹽、含氧化物膜或金屬材料的實(shí)施例2-2相比，放電容量保持率傾向于更高并且膨脹傾向于更小。尤其是，在形成含氧化物膜的實(shí)施例4-2中，放電容量保持率高于在涂層34C中包含堿土金屬鹽的實(shí)施例4-1。在形成金屬材料的實(shí)施例4-3中，放電容量保持率仍較高。此處僅示出了在涂層34C中包含堿土金屬鹽的情況下的結(jié)果，而沒有示出在包含石咸金屬鹽的情況下的結(jié)果。然而，由表4的結(jié)果顯而易見的是，每種堿土金屬鹽單獨(dú)發(fā)揮作用以增加放電容量保持率并減小膨脹，并且^威金屬鹽發(fā)揮類似的作用。因此，顯而易見的是，在包含堿金屬鹽的情況下可以獲得類似的結(jié)果。這同樣適用于通過混合使用兩種以上的石威土金屬鹽和石威金屬鹽的情況。因此，在本發(fā)明的二次電池中，證實(shí)了，在形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，即使在涂層34C中包含堿金屬鹽或》威土金屬鹽，或者即使在形成涂層34C之前形成含氧化物膜或金屬材料，也可以改善循環(huán)特性和膨脹特性。在這種情況下，還i正實(shí)了，在涂層34C中包含石咸金屬鹽或石咸土金屬鹽，或者在形成涂層34C之前形成含氧化物膜或金屬材料的情況下，可以進(jìn)一步改善循環(huán)特性。循環(huán)特性以堿土金屬鹽、含氧化物膜以及金屬材料的順序增強(qiáng)。實(shí)施例5-1至5-6以與實(shí)施例1-1至1-6中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于通過燒結(jié)法代替氣相沉積法(電子束蒸發(fā)法)來形成負(fù)極活性物質(zhì)層34B,使得單面?zhèn)鹊暮穸茸兂?0pm。在通過燒結(jié)法形成負(fù)極活性物質(zhì)層34B時(shí)，將混合有95質(zhì)量份的作為負(fù)極活性物質(zhì)的硅(平均粒徑1ium)和5質(zhì)量份的作為粘結(jié)劑的聚酰亞胺的負(fù)極混合物分散在N-曱基-2-吡咯烷酮中以獲得糊狀負(fù)極混合物漿料。通過刮條涂布機(jī)，用該負(fù)極混合物漿料均勻地涂覆由電解銅箔(厚度18pm)制成的負(fù)極集電體34A的兩個(gè)面，使其干燥。之后，通過輥壓才幾對(duì)所得的涂層進(jìn)行壓制成型，并在真空氣氛下在400。C下對(duì)所得物進(jìn)4于加熱12小時(shí)。此外，在這種情況下，調(diào)節(jié)正4及活性物質(zhì)層33B的厚度使得負(fù)極34的充電和放電容量大于正極33的充電和i文電容量，乂人而在充電和》文電中可以防止鋰金屬在負(fù)才及34上析出。k匕4交侈'J5-1至5-3以與比較例1-1至1-3中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于以與實(shí)施例5-1至5-6中相同的方式，通過燒結(jié)法來形成負(fù)才及活性物質(zhì)層34B。對(duì)于實(shí)施例5-1至5-6以及比4交例5-1至5-3的二次電池，4僉測(cè)循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表5所示的結(jié)果。表5負(fù)極活性物質(zhì)硅(燒結(jié)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage76</column></row><table>如表5所示，在負(fù)極活性物質(zhì)層34B通過燒結(jié)法形成的情況下，獲得了類似于表1中的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例5-1至5-6中，與沒有形成涂層34C的比較例5-1至5-3相比，；改電容量保持率更高并且膨脹更d、。因此，在本發(fā)明的二次電池中，i正實(shí)了，在負(fù)才及活性物質(zhì)層34B通過燒結(jié)法形成并且在負(fù)才及活性物質(zhì)層34B上形成包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，可以改善循環(huán)特性和膨力長特性。實(shí)施例6-1至6-9以與實(shí)施例2-1至2-9中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于以與實(shí)施例5-1至5-6相同的方式，通過》克結(jié)法來形成負(fù)才及活性物質(zhì)層34B。比較例6-1和6-2以與比較例2-1和2-2中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于以與實(shí)施例5-1至5-6相同的方式，通過燒結(jié)法來形成負(fù)才及活性物質(zhì)層34B。才企測(cè)實(shí)施例6-1至6-9以及比4交例6-1和6-2的二次電池的循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表6所示的結(jié)果。表6負(fù)極活性物質(zhì)硅(燒結(jié)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage77</column></row><table>如表6所示，在負(fù)極活性物質(zhì)層34B通過燒結(jié)法形成的情況下，獲得了類似于表2的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例6-1至6-9中，與沒有形成涂層34C的比較例6-1和6-2相比，放電容量保持率更高并且膨脹更d、。因此，在本發(fā)明的二次電池中，證實(shí)了，在形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，即使改變電解液中溶劑的組成，也可以改善循環(huán)特性和膨脹特性。實(shí)施例7-1至7-7以與實(shí)施例3-1至3-7中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于以與實(shí)施例5-1至5-6相同的方式，通過燒結(jié)法來形成負(fù)極活性物質(zhì)層34B。t匕專交侈'J7以與比較例3中相同的方式進(jìn)行操作，不同之處在于以與實(shí)施例5-1至5-6相同的方式，通過燒結(jié)法來形成負(fù)4及活性物質(zhì)層34B。才企測(cè)實(shí)施例7-1至7-7以及比較例7的二次電池的循環(huán)特性和膨脹特性。獲得了表7所示的結(jié)果。表7負(fù)極活性物質(zhì)硅(燒結(jié)法)<table>tableseeoriginaldocumentpage79</column></row><table>如表7所示，在負(fù)極活性物質(zhì)層34B通過燒結(jié)法形成的情況下，獲得了類似于表3的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例7-1至7-7中，與沒有形成涂層34C的比4交例7相比，；故電容量^f呆持率更高并且膨脹更小。因此，在本發(fā)明的二次電池中，i正實(shí)了，在形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，即4吏改變電解液中的電解質(zhì)鹽的類型，或者即使向電解液中加入石黃內(nèi)酯或酸酐，也可以改善循環(huán)特性和膨脹特性。實(shí)施例8以與實(shí)施例4-1中相同的方式進(jìn)4亍才乘作，不同之處在于以與實(shí)施例5-1至5-6相同的方式，通過燒結(jié)法來形成負(fù)才及活性物質(zhì)層34B。沖全測(cè)實(shí)施例8的二次電池的循環(huán)特性和膨^^特性。獲得了表8所示的結(jié)果。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage80</column></row><table>如表8所示，在負(fù)極活性物質(zhì)層34B通過燒結(jié)法形成的情況下，獲得了類似于表4的結(jié)果。即，在形成了涂層34C的實(shí)施例8中，與沒有形成涂層34C的比4交例6-1相比，；改電容量"f呆持率更高并且膨脹更小，并且與形成了涂層34C的實(shí)施例6-2相比，放電容量保持率更高并且膨脹更小。因此，在本發(fā)明的二次電池中，i正實(shí)了，在形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層34C的情況下，即使在涂層34C中包含堿金屬鹽或堿土金屬鹽，也可以改善循環(huán)特性和膨脹特性。由表1至表8的結(jié)果所顯而易見的是，在本發(fā)明的二次電池中，-汪實(shí)了，在負(fù)^^及活性物質(zhì)層上形成了包含化學(xué)式1所示金屬鹽的涂層的情況下，可以改善循環(huán)特性和膨力長特性，而不取決于電解液中溶劑的組成、形成負(fù)極活性物質(zhì)層的方法等。已經(jīng)參照實(shí)施方式和實(shí)施例描述了本發(fā)明。然而，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式和上述實(shí)施例中描述的方面，并且可以進(jìn)行各種更改。例如，本發(fā)明的負(fù)極的使用用途并不限于電池，而是還可以包括除了電池之外的電化學(xué)裝置。作為其它〗吏用用途，例如，可以列舉電容器等。而且，在上述實(shí)施方式和上述實(shí)施例中，作為電池類型，已經(jīng)給出了負(fù)極容量基于鋰的嵌入和脫嵌來表達(dá)的鋰離子二次電池的描述。然而，本發(fā)明的電池并不限于此。本發(fā)明可以類似地應(yīng)用于這樣的二次電池，即，在負(fù)極包含能夠嵌入和脫嵌鋰的負(fù)極材料的情況下，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，負(fù)極容量包括與鋰的嵌入和脫嵌有關(guān)的容量以及與鋰的析出和溶解有關(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(shí)施方式和上述實(shí)施例中，對(duì)使用電解液或者^f吏用其中電解液由高分子化合物保持的凝月交電解質(zhì)作為本發(fā)明電池的電解質(zhì)的情況進(jìn)4亍了描述。然而，可以4吏用其它類型的電解質(zhì)。作為其它電解質(zhì)，例如，可以是通過將諸如離子傳導(dǎo)性陶瓷、離子傳導(dǎo)性玻璃和離子晶體的離子傳導(dǎo)性無才幾化合物與電解液混合而獲得的混合物；通過混合其它無4幾化合物與電解液而獲得的混合物；上述無4幾化合物和凝膠電解質(zhì)的混合物等。而且，在上述實(shí)施方式或上述實(shí)施例中，作為電池結(jié)構(gòu)，已經(jīng)^^出了圓柱型或?qū)訅耗ば投坞姵氐木唧w實(shí)例以及電池元件具有螺旋巻繞結(jié)構(gòu)的具體實(shí)例的描述。然而，本發(fā)明的電池可以類似地應(yīng)用于具有其它結(jié)構(gòu)的電池:^方型電-也、；更幣型電;也和紐扣型電池，或電池元件具有其它結(jié)構(gòu)如層壓結(jié)構(gòu)的電池。而且，在上述實(shí)施方式和上述實(shí)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，可以使用其它1A力矣元素如鈉和鐘(K)、2A族元素如4美和釣、或其它輕金屬如鋁。在這種情況下，同樣能使用上述實(shí)施方式中描述的負(fù)極材料作為負(fù)極活性物質(zhì)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素，可以進(jìn)行各種變更、組合、子組合、以及改變，只要它們?cè)谒綑?quán)利要求書的范圍內(nèi)或其等同范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種負(fù)極，在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，其中，所述涂層包含化學(xué)式1所示的金屬鹽，化學(xué)式1其中，R1是(a1+b1+c1)價(jià)基團(tuán)，M1是金屬元素，a1、d1、e1以及f1是1以上的整數(shù)，而b1和c1是0以上的整數(shù)，并且(b1+c1)≥1。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式1中的Rl是鏈狀飽和烴基、鏈狀不飽和烴基、環(huán)狀飽和烴基、環(huán)狀不飽和烴基或它們的卣代基。3.4艮據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式1中的Ml是堿金屬元素或堿土金屬元素。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式1所示的金屬鹽是化學(xué)式2所示的金屬鹽，化學(xué)式2<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中，R2是(a2+b2)價(jià)基團(tuán)，M2是金屬元素b2、c2、d2以及e2是1以上的整凄史。而a2'dl其中，Rl是(al+bl+cl)<介基團(tuán)，Ml是金屬元素，al、dl、el以及fl是1以上的整凄史，而bl和cl是O以上的整凄t,并且(bl+cl)21。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式1所示的金屬鹽是化學(xué)式3所示的金屬鹽，化學(xué)式3<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，R3是(a3+b3)1"介基團(tuán)，M3是金屬元素，而a3、b3、c3、d3以及e3是1以上的整凄史。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式2所示的金屬鹽是化學(xué)式4所示的金屬鹽中的至少一種，化學(xué)式4<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式3所示的金屬鹽是化學(xué)式5所示的金屬鹽中的至少一種，化學(xué)式5<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>(2)根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述化學(xué)式1所示的金屬鹽是化學(xué)式3所示的金屬鹽，化學(xué)式3<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>8.才艮據(jù)4又利要求1所述的負(fù)才及，其中，所述涂層包含除了對(duì)應(yīng)于所述化學(xué)式1所示的金屬鹽的化合物之外的石咸金屬鹽和石咸土金屬鹽中的至少一種。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層包含含有硅(Si)的單質(zhì)、硅的合金、硅的化合物、錫(Sn)的單質(zhì)、錫的合金以及錫的化合物中的至少一種的負(fù)極活性物質(zhì)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層具有多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒，并且具有包覆所述負(fù)極活性物質(zhì)顆粒表面的含氧化物膜。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的負(fù)極，其中，所述含氧化物膜包含硅、鍺(Ge)以及錫中的至少一種的氧化物。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層具有多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒，并且在所述負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒之間的間隙中具有不與電極反應(yīng)物合金化的金屬材料。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的負(fù)極，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)顆粒在所述顆粒內(nèi)具有多層結(jié)構(gòu)，并且所述負(fù)極活性物質(zhì)層在所述負(fù)極活性物質(zhì)顆粒內(nèi)的間隙中具有所述金屬材料。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的負(fù)極，其中，所述金屬材料是鐵(Fe)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鋅(Zn)以及(Cu)中的至少一種。15.—種制造負(fù)極的方法，該負(fù)極在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，其中，使用包含化學(xué)式6所示的金屬鹽的》容液而在所述負(fù)才及活性物質(zhì)層上形成所述涂層，化學(xué)式6其中，Rl是(al+bl+cl)價(jià)基團(tuán)，Ml是金屬元素，al、dl、el以及fl是1以上的整凄t，而bl和cl是0以上的整凄t，并且(bl+cl)21。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造負(fù)極的方法，其中，使所述負(fù)極活性物質(zhì)層浸漬在包含所述化學(xué)式6所示的金屬鹽的溶液中，或用包含所述4匕學(xué)式6所示的金屬鹽的纟容液涂覆所述負(fù)才及活性物質(zhì)層。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制造負(fù)極的方法，其中，所述包含化學(xué)式6所示的金屬鹽的溶液包含除了對(duì)應(yīng)于所述化學(xué)式6所示的金屬鹽的化合物之外的堿金屬鹽和堿土金屬鹽中的至少一種。18.—種電〉也，包4舌正極；負(fù)才及；以及電解液，其中，所述負(fù)極在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，并且所述涂層包含化學(xué)式7所示的金屬鹽，化學(xué)式7一oooo=sc=oII力扁s:、厶l、O、crMl其中，Rl是(al+bl+cl)價(jià)基團(tuán)，Ml是金屬元素，al、dl、el以及fl是1以上的整H而bl和cl是0以上的整凄丈，并且(bl+cl)21。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述化學(xué)式7中的Rl是鏈狀飽和烴基、鏈狀不飽和烴基、環(huán)狀飽和烴基、環(huán)狀不飽和烴基或它們的閨代基。20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述化學(xué)式7中的Ml是石咸金屬元素或》威土金屬元素。21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中屬鹽是化學(xué)式8所示的金屬鹽，化學(xué)式8所述化學(xué)式7所示的金d2+其中，R2是(a2+b2)價(jià)基團(tuán)，M2是金屬元素，而a2,b2、c2、d2以及e2是1以上的整凄丈。22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，屬鹽是化學(xué)式9所示的金屬鹽，化學(xué)式9所述化學(xué)式7所示的金其中，R3是(a3+b3)<介基團(tuán)，M3是金屬元素，而a3、b3、c3、d3以及e3是1以上的整凄欠。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的電池，其中，所述化學(xué)式8所示的金屬鹽是化學(xué)式IO所示的金屬鹽中的至少一種，化學(xué)式10<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>24.4艮據(jù)4又利要求22所述的電池，其中，所述化學(xué)式9所示的金屬鹽是化學(xué)式11所示的金屬鹽中的至少一種，化學(xué)式11<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述涂層包含除了對(duì)應(yīng)于所述化學(xué)式7所示的金屬鹽的化合物之外的-咸金屬鹽和石咸土金屬鹽中的至少一種。26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層包含含有硅的單質(zhì)、硅的合金、硅的化合物、錫的單質(zhì)、錫的合金以及錫的化合物中的至少一種的負(fù)極活性物質(zhì)。27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層具有多個(gè)負(fù)極活性物質(zhì)顆粒，并且具有包覆所述負(fù)極活性物質(zhì)顆粒表面的含氧化物膜。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的電池，其中，所述含氧化物膜包含硅、鍺以及錫中的至少一種的氧化物。29.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述負(fù)極活性物質(zhì)層具有多個(gè)負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒，并且在所述負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒之間的間隙中具有不與電極反應(yīng)物合金化的金屬材料。30.才艮據(jù)權(quán)利要求29所述的電池，其中，所述負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒在所述顆粒內(nèi)具有多層結(jié)構(gòu)，并且所述負(fù)才及活性物質(zhì)層在所述負(fù)才及活性物質(zhì)顆粒內(nèi)的間隙中具有所述金屬材泮+。31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的電池，其中，所述金屬材料是鐵、鈷、4臬、鋅以及銅中的至少一種。32.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有環(huán)狀碳酸酯的溶劑，并且該環(huán)狀碳酸酯具有不飽和鍵。33.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有化學(xué)式12所示的具有卣素的鏈狀碳酸酯和化學(xué)式13所示的具有鹵素的環(huán)狀石友酸酯中的至少一種的溶劑，化學(xué)式12<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中，R11R16是氬、卣素、烷基或卣代烷基，并且它們中的至少一個(gè)為囟素或卣代烷基；以及化學(xué)式13<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中，R21-R24是氫、囟素、烷基或鹵代烷基，并且它們中的至少一個(gè)為囟素或卣代烷基。34.才艮據(jù)權(quán)利要求33所述的電池，其中，所述化學(xué)式12所示的具有卣素的鏈狀石友酸酯是-友酸氟曱酯曱酯、>暖酸二氟曱酯曱酯以及^友酸雙(氟曱基)酯中的至少一種，并且所述化學(xué)式13所示的具有卣素的環(huán)狀碳酸酯是4-氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮和4,5-二氟-1,3-二氧戊環(huán)-2-酮中的至少一種。35.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有磺內(nèi)酯的溶劑。36.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有酸酐的溶劑。37.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有六氟磷酸鋰(LiPF6)、四氟硼酸鋰(LiBF4)、高氯酸鋰(LiC104)以及六氟砷酸鋰(LiAsF6)中的至少一種的電解質(zhì)鹽。38.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有化學(xué)式14至化學(xué)式16所示的化合物中的至少一種的電解質(zhì)鹽，化學(xué)式14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力臭元素、4B力矣元素或5B族元素；R31為鹵素；Y31為-OC-R32畫CO-、-0(^-€11332-或-000>;R32為亞烷基、鹵代亞烷基、亞芳基或鹵代亞芳基；R33為烷基、鹵代烷基、芳基或鹵代芳基；a3是l4的整數(shù)；b3是0、2或4的整數(shù)；以及c3、d3、m3以及n3是1~3的整凄t,化學(xué)式15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、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-、-OC-(CR422)d4-S02-;R41和R43是氬、烷基、鹵素或鹵代烷基，R41和R43各自中的至少一個(gè)是鹵素或鹵代it基；R42是氫、烷基、鹵素或鹵代烷基；a4、e4以及n4為l或2的整n3+d3-R432C-(CR422)c4-S02--02S-(CR422)d4-SO:凄t;b4禾口d4為1~4的整凄t;c4為0~4的整凄t;以及f4和m4為1~3的整凄t,以及4b學(xué)式16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、短周期型周期表中的3B族元素、4B族元素或5B族元素；Rf為碳數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化烷基或碳數(shù)在1~10范圍內(nèi)的氟化芳基；Y51為-OC-(CR5l2)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CO-、-R522C-(CR512)d5-CR522-、-R522C-(CR512)d5-S02-、-02S-(CR512)e5-S02-或-OC-(CR512)e5-S02-;R51為氫、烷基、卣素或囟代烷基；R52為氫、烷基、囟素或囟代烷基，并且它們中的至少一個(gè)是鹵素或卣^^克基；a5、f5以及n5為1或2的整凄t;b5、c5以及e5為1~4的整凌t;d5為0~4的整凄t;以及g5和m5為1~3的整數(shù)。39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的電池，其中，所述化學(xué)式14所示的化合物是選自由化學(xué)式17所示的化合物組成的組中的至少一種，所述化學(xué)式15所示的化合物是選自由化學(xué)式18所示的化合物組成的組中的至少一種，以及所述化學(xué)式16所示的化合物是化學(xué)式19所示的化合物，化學(xué)式17化學(xué)式19<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>40.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電池，其中，所述電解液包含含有選種的電解質(zhì)鹽，41.化學(xué)式20LiN(CmF2m+1S02)(CnF2n+1S02)其中，m和n是l以上的整^t;化學(xué)式21<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>其中，R61是碳數(shù)在2以上4以下范圍內(nèi)的直鏈或支鏈的全氟亞烷基；化學(xué)式22LiC(CpF2p+1S02)(CqF2q+1S02)(CrF2r+1S02)其中，p、q以及r是1以上的整凄t。一種電池制造方法，該電池包4舌正才及、負(fù)極以及電解液，其中所述負(fù)極在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層，其中，使用包含化學(xué)式23所示的金屬鹽的溶液而在所述負(fù)極活性物質(zhì)層上形成所述涂層，化學(xué)式23<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>其中，Rl是(al+bl+cl)價(jià)基團(tuán)，Ml是金屬元素，al、dl、el以及fl是1以上的整fc而bl和cl是O以上的整凄t，并且(bl+cl)21。42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的電池制造方法，其中，使所述負(fù)極活性物質(zhì)層浸漬在包含所述化學(xué)式23所示的金屬鹽的溶液中，或用包含所述化學(xué)式23所示的金屬鹽的溶液涂覆所述負(fù)才及活性物質(zhì)層。43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的電池制造方法，其中，所述包含化學(xué)式23所示的金屬鹽的溶液包含除了對(duì)應(yīng)于所述化學(xué)式23所示的金屬鹽的化合物之外的石咸金屬鹽和^成土金屬鹽中的至少一種。全文摘要本發(fā)明提供了一種能夠改善循環(huán)特性和膨脹特性的負(fù)極、電池以及制造該負(fù)極和電池的方法。該電池包括正極、負(fù)極以及電解液。電解液浸漬到設(shè)置在正極和負(fù)極之間的隔膜中。負(fù)極在設(shè)置在負(fù)極集電體上的負(fù)極活性物質(zhì)層上具有涂層。該涂層包含金屬鹽。該金屬鹽具有羥基，以及磺酸基和羧酸基中的至少一種。從而，鋰離子不但易于嵌入到負(fù)極中而且易于從負(fù)極中脫嵌，并且可以防止電解液的分解。文檔編號(hào)H01M4/62GK101447569SQ200810179050公開日2009年6月3日申請(qǐng)日期2008年11月27日優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日發(fā)明者中井秀樹,井原將之,山口裕之,川島敦道,洼田忠彥申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社