非水二次電池及隔離體的制作方法【專利摘要】本發(fā)明的一個方式提供一種容易形成電解液對流的二次電池。另外，本發(fā)明的一個方式提供一種能夠交換電解液的二次電池。本發(fā)明的一個方式是一種非水二次電池，其包括：正極、負極、隔離體以及電解液，其中隔離體具有能夠使電解液容易形成對流的槽。非水二次電池至少具有一個預定設置方向，當隔離體中的槽采用該預定設置方向時，優(yōu)選隔離體的槽以垂直于預定設置面的方式形成。另外，外包裝體包括：能夠?qū)ν獍b體內(nèi)部注入惰性氣體的第一開口；以及能夠從外包裝體排出或?qū)ν獍b體注入電解液的第二開口。電解液交換裝置能夠從第一開口注入惰性氣體并從第二開口排出或注入電解液?！緦＠f明】非水二次電池及隔離體【
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】[0001]本發(fā)明涉及一種物體(product;包括機器(machine)、產(chǎn)品(manufacture)及組合物(compositionofmatter))以及方法(process;包括單純方法及生產(chǎn)方法)。尤其是,本發(fā)明的一個方式涉及半導體裝置、顯示裝置、發(fā)光裝置、二次電池、隔離體、蓄電裝置以及上述裝置的驅(qū)動方法或其制造方法。另外，本發(fā)明的一個方式涉及非水二次電池、包括氧化物半導體的半導體裝置以及包括該半導體裝置的非水二次電池?！?br>背景技術：
】[0002]近年來，對鋰離子二次電池等的二次電池、鋰離子電容器、空氣電池、燃料電池等各種蓄電裝置進行了積極的研究開發(fā)(專利文獻I至專利文獻3)。尤其是，伴隨手機、智能手機、筆記本個人計算機等便攜式信息終端、便攜式音樂播放機、數(shù)碼相機等電器設備、醫(yī)療設備、混合動力汽車(HEV)、電動汽車(EV)或插電式混合動力汽車(PHEV)等新一代新能源汽車、固定蓄電裝置等半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及對節(jié)能化要求的提高，高輸出、高能密度的鋰離子二次電池的需求量急劇增長，已成為現(xiàn)代社會中不可或缺的能源。[0003]作為非水二次電池之一的鋰離子二次電池包括正極、負極、隔離體、非水電解液以及覆蓋上述構成的外包裝體。通常，鋰離子二次電池使用如下正極及負極:作為正極，對由鋁等構成的正極集流體的兩面涂覆含有能夠吸留?釋放鋰離子的正極活性物質(zhì)的正極混合劑；作為負極，對由銅等構成的負極集流體的兩面涂覆含有能夠吸留.釋放鋰離子的負極活性物質(zhì)的負極混合劑。另外，上述正極與負極之間夾有隔離體而彼此絕緣，正極及負極與設置于外包裝體中的正極端子及負極端子電連接。外包裝體為圓筒型或方型等固定的形狀。[0004][專利文獻I]國際公開第W02012/165358號小冊子[專利文獻2]美國專利申請公開第2012/0002349號說明書[專利文獻3]國際公開第W02009/131180號小冊子[0005]在二次電池的各種用途中，對如HEV、EV、PHEV等車載二次電池、固定二次電池能夠進行高輸出的要求較高。為了實現(xiàn)二次電池的高輸出化，除了需要降低正極及負極的電阻之外還需要提高電解液對鋰離子的傳輸能力。此外，伴隨高輸出化因充放電反應而產(chǎn)生的熱變大，因此需要適當?shù)貙^剩的熱進行散熱。[0006]另一方面，對鋰離子二次電池的長壽命化的要求也較高，不僅需要采取措施預防正極及負極的劣化，還需要采取措施預防電解液的劣化?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0007]鑒于上述課題，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種容易形成電解液對流的二次電池等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種能夠交換電解液的二次電池。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種高輸出的二次電池。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種長壽命的二次電池等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種新穎的二次電池等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種特性良好的二次電池等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種關態(tài)電流(off-statecurrent)小的半導體裝置等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種耗電量低的半導體裝置等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種采用透明的半導體層的半導體裝置等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種采用可靠性高的半導體層的半導體裝置等。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種能夠延長二次電池的壽命的隔離體。另外，本發(fā)明的一個方式的目的之一是提供一種能夠提高二次電池的特性的隔離體。[0008]另外，上述課題的記載不影響其他課題的存在。此外，本發(fā)明的一個方式并不需要解決所有上述課題。另外，即使是上述課題之外的課題，只要是從說明書、附圖或權利要求書等的記載自然可知的課題，就可以從說明書、附圖、權利要求書等的記載中作為課題而抽出。[0009]本發(fā)明的一個方式是一種非水二次電池，其包括:正極、負極、隔離體以及電解液，其中隔離體具有能夠使電解液容易形成對流的槽。[0010]另外，本發(fā)明的一個方式是一種非水二次電池，其包括:正極、負極、電解液以及隔離體，其中隔離體的至少一部分中具有平行于正極及負極的槽。[0011]另外，本發(fā)明的另一個方式是一種非水二次電池，其包括:正極、負極、電解液、隔離體、外包裝體以及電解液交換裝置。外包裝體的內(nèi)部包括正極、負極、電解液及隔離體。外包裝體包括:能夠?qū)ν獍b體內(nèi)部注入惰性氣體的第一開口；以及能夠從外包裝體排出或?qū)ν獍b體注入電解液的第二開口。電解液交換裝置能夠從第一開口注入惰性氣體并從第二開口排出或注入電解液。[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個方式可以提供一種容易形成電解液對流的二次電池。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個方式可以提供一種能夠交換電解液的二次電池。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個方式可以提供一種高輸出的二次電池。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個方式可以提供一種長壽命的二次電池。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個方式可以提供一種新穎的二次電池。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個方式可以提供一種特性良好的二次電池?！緦＠綀D】【附圖說明】[0013]圖1A至圖1C是說明本發(fā)明的一個方式的二次電池的圖；圖2A1、圖2A2、圖2B1、圖2C1及圖2C2是說明用于本發(fā)明的一個方式的二次電池的隔離體的圖；圖3A、圖3B1、圖3B2及圖3C是說明本發(fā)明的一個方式的二次電池的圖；圖4A和圖4B是說明正極的圖；圖5A和圖5B是說明負極的圖；圖6A和圖6B是說明二次電池的圖；圖7A和圖7B是說明二次電池的圖；圖8A至圖8D是說明二次電池的圖；圖9A至圖9C是說明電器設備的圖；圖1OA至圖1OC是說明電器設備的圖；圖1lA和圖1lB是說明電器設備的圖；圖12是二次電池充電時的示意圖；圖13是二次電池放電時的示意圖；圖14A示出本發(fā)明的一個方式的隔離體，圖14B1至圖14B6示出隔離體的截面圖；圖15是說明本發(fā)明的一個方式的隔離體的圖?！揪唧w實施方式】[0014]參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。另外，按照如下順序?qū)Ρ景l(fā)明的實施方式進行說明。1.隔離體具有槽的二次電池1.1.二次電池的結構例子1.2.隔離體的例子2.二次電池的電解液交換系統(tǒng)3.二次電池3.1.正極3.2.負極3.3.電解液3.4.隔離體3.5.非水二次電池3.5.1.層壓型二次電池3.5.2.方型二次電池3.5.3.圓筒型二次電池3.6.鋰離子電容器3.7.具有電路等的二次電池4.電器設備4.1.電器設備的范疇4.2.電器設備的一個例子4.3.電網(wǎng)的一個例子4.4.電器設備的一個例子(電動汽車的例子)4.5.電器設備的一個例子(便攜式信息終端的例子)4.6.電器設備的一個例子(蓄電系統(tǒng)的例子)[0015]但是，本發(fā)明不局限于以下說明，所屬【
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】的普通技術人員可以很容易地理解一個事實就是其形態(tài)及方式可以被變換為各種形式。因此，本發(fā)明不應該被解釋為僅局限在以下所示的實施方式所記載的內(nèi)容中。[0016]另外，在本說明書中說明的各附圖中，為了便于說明，有時對膜、層或襯底等的厚度及領域的大小等各構成要素的大小進行夸大的表示。因此，各構成要素不局限于其大小，并不局限于各構成要素之間的相對大小。[0017]另外，在本說明書等中，為了方便起見附加了“第一”、“第二”等序數(shù)詞，而這些序數(shù)詞不表示工序順序或疊層順序等。此外，本說明書等中，這些序數(shù)詞不表示用來特定發(fā)明的事項的固有名稱。[0018]另外，在本說明書等所說明的本發(fā)明的構成中，在不同附圖之間共同使用同一符號表示同一部分或具有相同功能的部分而省略其重復說明。另外，當表示具有相同功能的部分時，有時使用相同的陰影線而不特別附加附圖標記。[0019]注意，在本說明書等中，有時將二次電池用的正極和負極一并稱為“電極”，此時“電極”表示正極和負極中的至少一方。[0020]另外，在本說明書等中，“上”或“下”不局限于構成要素的位置關系為“直接在……之上”或“直接在......之下”的情況。[0021]注意，“電壓”大多是指某個電位與標準電位(例如，接地電位GND或源電位)之間的電位差。由此，也可以將電壓稱為電位。[0022]此外，在本說明書等中，“電極”或“布線”不在功能上限定這些構成要素。例如，有時將“電極”用作“布線”的一部分，反之亦然。再者，“電極”或“布線”還包括多個“電極”或“布線”被形成為一體的情況等。[0023]另外，在本說明書等中，“連接”包括電連接的情況、在功能上連接的情況以及直接連接的情況。并且，實施方式所示的各構成要素的連接關系不局限于附圖或文章中所示的連接關系。[0024]另外，在本說明書等中，有時即使不指定主動元件(晶體管、二極管等)、被動元件(電容元件、電阻元件等)等所具有的所有端子的連接位置，所屬【
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】的普通技術人員也能夠構成發(fā)明的一個方式。就是說，即使未特定連接位置，該端子也有時可以被判斷為明確是發(fā)明的一個方式并記載在本說明書等中。尤其是，在端子的連接位置有多個的情況下，不需要將該端子的連接位置限于特定的部分。因此，有時通過僅指定主動元件(晶體管、二極管等)、被動元件(電容元件、電阻元件等)等所具有的端子的一部分的連接位置，就能夠構成發(fā)明的一個方式。[0025]另外，在本說明書等中，當至少指定某個電路的連接位置時，有時所屬【
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】的普通技術人員能夠特定發(fā)明?；蛘?，當至少指定某個電路的功能時，有時所屬【
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】的普通技術人員能夠特定發(fā)明。也就是說，只要指定功能，就可以判斷該電路明確是發(fā)明的一個方式，并且記載在本說明書中。因此，即使未特定某一個電路的功能，也只要特定其連接對象，該電路就可作為發(fā)明的一個方式被公開，而可以構成發(fā)明的一個方式?；蛘撸斨付硞€電路的功能而不指定連接位置時，該電路是作為本發(fā)明的一個方式公開的，所以可以構成發(fā)明的一個方式。[0026]另外，可以適當?shù)亟M合用來實施本發(fā)明的實施方式所記載的內(nèi)容。[0027][1.隔離體具有槽的二次電池][1.1.二次電池的結構例子]參照圖1A至圖1C及圖2A1、圖2A2、圖2B1、圖2C1及圖2C2對本發(fā)明的一個方式的非水二次電池的一個例子進行說明。[0028]圖1A示出正極101、負極105以及夾在正極101與負極105之間的隔離體103。正極101及負極105與設置面垂直。在本發(fā)明的一個方式中，隔離體103采用圖1A所示的具有垂直于設置面的槽的隔離體103。另外，雖然在圖1A至圖1C中示出槽的截面具有矩形形狀的例子，但是槽的截面也可以具有曲面形狀、V字形狀或臺形形狀。圖14B1至圖14B6示出沿著圖14A所示的A-B方向的截面的例子以及槽的寬度401及槽的深度402。[0029]圖1B示出包括圖1A的正極101、隔離體103及負極105的二次電池100。二次電池100除了包括正極101、隔離體103及負極105之外還包括電解液107和外包裝體109。外包裝體109包括端子111及端子113。外包裝體109覆蓋正極101、隔離體103、負極105及電解液107。另外，正極101與端子111電連接，負極105與端子113電連接。圖1C所示的底面120接觸于設置面。另外，圖1C所示的方向121表示與設置面垂直的方向。[0030]設想二次電池100以如下方式設置:正極101及負極105的最大的面以垂直于設置面(或地面)的方式設置，即，正極101及負極105的最大的面以大致平行于重力方向的方式設置。例如，可以如圖1B所示的設置，也可以將圖1B的上下調(diào)換地設置。[0031]為了實現(xiàn)二次電池100的高輸出化，需要提高電解液107對載流子離子(鋰離子)的傳輸能力。即，需要提高單位時間能夠?qū)钚晕镔|(zhì)表面供應的離子濃度。例如，當鋰離子因電池反應而被供應給活性物質(zhì)時，活性物質(zhì)表面的鋰離子濃度降低。為了實現(xiàn)高輸出化，需要補償該濃度降低。此外，伴隨二次電池100的充放電，正極101及負極105產(chǎn)生熱。二次電池100的容量越高或輸出越高所產(chǎn)生的熱就越多，過剩的熱有可能導致電解液的劣化加快。[0032]于是，為了提高鋰離子的傳輸能力并提高散熱，采用圖1A至圖1C所示的包括具有槽的隔離體103的二次電池100是有效的。利用隔離體103的槽，例如可以如圖1B中的箭頭所示地促進電解液的對流。利用電解液的對流，可以使電解液內(nèi)的鋰離子濃度均勻，由此可以提高能夠供應給活性物質(zhì)表面的離子濃度。具體地，被正極101和負極105加熱了的電解液從隔離體103的槽上升至外包裝體109附近。上升至外包裝體109附近的電解液107逐漸冷卻并沿著外包裝體109下降。隔離體103的槽也可以稱為電解液的流道。[0033]如此，當電解液107的對流得到促進時，鋰離子的傳輸能力提高。由此可以形成高輸出的二次電池100。另外，通過電解液107的對流得到促進，可以促進散熱。由此，可以抑制電解液的劣化。[0034]另外，通常鋰離子二次電池存在如下顧慮:電極(主要指負極105)上析出鋰金屬導致正極101和負極105發(fā)生短路或剝落而使容量減少。但是，通過采用上述結構，可以抑制鋰金屬的析出。因此，可以降低正極101與負極105之間發(fā)生短路的危險性。[0035]另外，有時電解液在電極表面分解而產(chǎn)生氣體。此時，當產(chǎn)生的氣體停滯于電極表面時，該部分不被供應電解液(即，鋰離子)而不能發(fā)生電池反應，而使容量下降。當具有槽時，可以使產(chǎn)生的氣體流到槽中，可以使氣體沿著槽移動而遠離電極，由此可以抑制容量下降。[0036][1.2.隔離體的例子]圖2A1、圖2A2、圖2B1、圖2C1及圖2C2示出隔離體103的形狀的例子。[0037]下面，對圖2A1的隔離體進行說明。如圖1A至圖1C中說明的那樣，正極101及負極105的最大的面以垂直于設置面(或地面)的方式設置，S卩，以大致平行于重力方向的方式設置。隔離體103以與正極101及負極105平行的方式設置。在圖2A1所示的隔離體103中，隔離體以垂直于地面的方式設置，槽也以垂直于地面的方式形成。在圖1A至圖1C中，雖然使用圖2A1所示的以垂直的方式形成槽的隔離體103進行了說明，但是不局限于此。[0038]也可以采用圖2A2所示的形成有垂直的槽和水平的槽的隔離體103。這里，水平是指與垂直的槽大致成90°角的方向。[0039]另外，也可以采用圖2B1及圖2B2所示的形成有凹部的隔離體103。在圖2B1及圖2B2中，以不連接的方式形成有凹部。這里，“以不連接的方式”是指凹部從隔離體的上部或下部的端部到另一方的端部不是連續(xù)的連接。由此可以增強隔離體的強度等。這里在圖15中示出圖2B1所示的隔離體的端部。隔離體包括上部的端部122和下部的端部123。[0040]另外，也可以采用圖2C1那樣的形成有曲線的槽的隔離體103。[0041]另外，還可以采用圖2C2那樣的兩面上形成有槽的隔離體103。[0042]此外，還可以采用具有組合了上述特征的隔離體。[0043]另外，當隔離體103的槽或凹部卿，電解液107的流道)以垂直于二次電池100的預想的設置方向的方式形成時，能夠更有效地促進對流，因此優(yōu)選的。即，優(yōu)選隔離體103的槽或凹部以垂直于設置面的方式形成。[0044]另外，雖然在圖1A至圖2C2中示出隔離體103中設置有槽或凹部的例子，但是本發(fā)明的實施方式的一個方式不局限于此。根據(jù)情況或狀態(tài)，也可以不在隔離體103中設置槽或凹部而將其形成為平板狀。[0045]這里，優(yōu)選隔離體具有能夠使電解液流過的孔或空隙。當具有孔時，優(yōu)選孔的大小為5nm以上且10μπι以下。另外，隔離體也可以具有纖維狀的形態(tài)。隔離體的厚度優(yōu)選為IOOnm以上且Imm以下,更優(yōu)選為Iym以上且300μm以下,進一步優(yōu)選為3μm以上且50μm以下。[0046]這里，作為槽的尺寸及間隔的一個例子，對圖2A1所示的隔離體進行詳細說明。槽具有可以使氣體流過的凹部即可。圖2A1所示的隔離體的槽的深度優(yōu)選為隔離體的厚度的10%以上且80%以下，更優(yōu)選為30%以上且50%以下。隔離體的槽的寬度優(yōu)選為50μπι以上且50mm以下。這里，槽的寬度是指槽的側(cè)面的上端部的寬度。另外，槽的間隔優(yōu)選為槽的寬度的I倍以上且10倍以下。[0047]另外，由于隔離體的表面可能存在微小的凹凸，因此不將為厚度的5%以下的凹凸視為槽。另外,例如如圖14B4所示地，當槽的凹部的表面403、槽的外側(cè)的表面404具有微小的凹凸時，將其表面的凹凸的高度的平均值稱為槽的深度及隔離體的厚度。[0048][2.二次電池的電解液交換系統(tǒng)]在本實施方式中，參照圖3A、圖3B1、圖3B2及圖3C對本發(fā)明的一個方式的非水二次電池的另一個例子進行說明。[0049]圖3A示出包括正極101、隔離體103、負極105、電解液107及外包裝體109的二次電池200。外包裝體109覆蓋正極101、隔離體103、負極105及電解液107。[0050]外包裝體109包括端子111、端子113、氣體注入排出口201、電解液注入口203及電解液排出口205。氣體注入排出口201具有注入氣體的功能以及排出氣體的功能。電解液注入口203具有注入電解液的功能。電解液排出口205具有排出電解液的功能。[0051]另外，正極101與端子111電連接，負極105與端子113電連接。[0052]二次電池200可以交換電解液107。例如，二次電池200可以從氣體注入排出口201向外包裝體109的內(nèi)部注入氣體，并可以從電解液排出口205排出電解液。另外，可以從電解液注入口203注入電解液，并可以從氣體注入排出口201排出氣體。[0053]二次電池200通過交換電解液107，可以將劣化的電解液經(jīng)過過濾等而進行再利用。另外，也可以不進行過濾等而注入新的電解液。通過進行電解液107的交換，可以延長二次電池200的壽命。[0054]另外，為了防止正極101及負極105的劣化，優(yōu)選作為注入外包裝體109的內(nèi)部的氣體采用惰性氣體。作為惰性氣體，例如可以舉出氮氣體、碳酸氣體、氬氣體等。其中，氮氣體較為廉價是優(yōu)選的。[0055]另外，雖然在圖3A中對氣體注入排出口201設置于外包裝體109的頂面而電解液注入口203及電解液排出口205設置于外包裝體109的側(cè)面的例子進行了說明，但是不局限于此。[0056]例如，也可以如圖3B1所示地將氣體注入排出口201及電解液注入口203設置于外包裝體109的頂面并將電解液排出口205設置于外包裝體109的底面。通過將電解液排出口205設置于外包裝體109的底面，可以使電解液的排出變?nèi)菀住0057]另外，也可以如圖3B2所示地，在外包裝體109上設置具有兼用作電解液注入口203和電解液排出口205的功能的電解液注入排出口207。[0058]接著，以圖3C示出二次電池200的電解液交換系統(tǒng)300的例子。電解液交換系統(tǒng)300具有罐301、容器(server)307、泵309及過濾器311。[0059]當二次電池200的電解液107發(fā)生劣化而需要進行交換時，將罐301與二次電池200的氣體注入排出口201連接。另外，將電解液排出口205與服務器307連接。此外，將電解液注入口203與過濾器311連接。上述連接分別通過閥303、305、306。尤其是，連接電解液排出口205與服務器307的閥305及連接電解液注入口203與過濾器311的閥306優(yōu)選采用單向閥，以防止發(fā)生電解液逆流。另外，優(yōu)選對服務器307設置閥313，以進行壓力調(diào)難iF.0[0060]例如可以通過如下方法進行電解液107的交換。首先，將罐301中的氣體注入外包裝體109，并將外包裝體109中的電解液107排出至服務器307。利用泵309使排出至服務器307的電解液透過過濾器311。利用過濾器311去除劣化的電解液中的廢物(例如，從正極101或負極105剝落的對充放電無用的粒子、電解液中的有機溶液被高分子化而生成的物質(zhì)等)。經(jīng)過過濾器311的電解液被再次注入外包裝體109中。此時注入外包裝體109中的氣體從氣體注入排出口201排出。[0061]另外，雖然在圖3C中對將經(jīng)過過濾器311的電解液再次注入二次電池200的系統(tǒng)進行了說明，但是不局限于此。也可以對經(jīng)過過濾器311的電解液中加入新的電解液、新的電解質(zhì)或新的溶液，并將其注入外包裝體109。[0062]另外，還可以采用不設置有過濾器311的電解液交換系統(tǒng)，例如，可以將排出的電解液廢棄而對外包裝體109注入新的電解液。[0063][3.二次電池]在本項中，將對能夠用于圖1A至圖3C中記載的正極、負極、電解液、隔離體及二次電池的材料及結構等的例子進行說明。[0064][3.1.正極]參照圖4A和圖4B說明二次電池的正極。[0065]正極6000由如下要素構成:正極集流體6001以及通過涂敷法、CVD法或濺射法等在正極集流體6001上形成的正極活性物質(zhì)層6002等。在圖4A中雖然示出在薄片狀(或帶狀)的正極集流體6001的兩面設置有正極活性物質(zhì)層6002的例子，但是并不局限于此，正極活性物質(zhì)層6002也可以只設置在正極集流體6001的一面。另外，在圖4A中雖然在正極集流體6001上的整個區(qū)域設置有正極活性物質(zhì)層6002，但是并不局限于此，正極活性物質(zhì)層6002也可以只設置在正極集流體6001上的一部分。例如，可以采用在正極集流體6001與端子連接的部分不設置正極活性物質(zhì)層6002的結構。[0066]作為正極集流體6001，可以使用金、鉬、鋁、鈦等金屬及這些金屬的合金(不銹鋼等)等的導電性高且不與鋰離子等載體離子合金化的材料。另外，可以使用添加有硅、鈦、釹、鈧、鑰等提高耐熱性的元素的鋁合金。正極集流體6001可以適當?shù)厥褂貌瓲睢鍫?薄片狀)、網(wǎng)狀、沖孔金屬網(wǎng)狀、拉制金屬網(wǎng)狀等形狀。正極集流體6001的厚度優(yōu)選為10μπι以上且30μm以下。[0067]圖4B是示出正極活性物質(zhì)層6002的縱向截面的示意圖。正極活性物質(zhì)層6002包含粒狀的正極活性物質(zhì)6003、用作導電助劑的石墨烯6004以及粘結劑(binder,未圖示)。[0068]作為導電助劑，除了后面說明的石墨烯之外還可以使用乙炔黑(AB)、科琴黑、石墨(graphite)粒子、碳納米管等,但是在此,作為一個例子說明使用石墨烯6004的正極活性物質(zhì)層6002。[0069]正極活性物質(zhì)6003是由二次粒子構成的粒狀的正極活性物質(zhì)，該二次粒子為:以指定的比率混合原料化合物并對其進行焙燒而形成燒成物，再以適當?shù)姆椒▽υ摕晌镞M行粉碎、造粒及分級而形成的具有平均粒徑及粒徑分布的二次粒子。因此，在圖4B中示意性地示出球狀的正極活性物質(zhì)6003，但是不局限于該形狀。[0070]作為正極活性物質(zhì)6003，使用鋰離子等載體離子能夠嵌入及脫嵌的材料即可。[0071]例如，可以使用橄欖石型結構的含鋰復合磷酸鹽(通式LiMPO4(MSFe(II)、Mn(II)、Co(II),Ni(II)中的一種以上))。作為通式LiMPO4的典型例子，可以舉出LiFeP04、LiNiPO4,LiCoPO4,LiMnPO4,LiFeaNibPO4,LiFeaCobPO4,LiFeaMnbPO4,LiNiaCobPO4,LiNiaMnbPO4(a+b為I以下，O<a<1,0<b<I)、LiFecNidCoePO4'LiFecNidMnePO4、LiNicCodMnePO4(c+d+e為I以下，O<c<1,0<d<1,0<e<I),LiFefNigCohMniPO4(f+g+h+i為I以下，O<f<1，0<g<1，0<h<1，0<i<I)等鋰化合物作為正極活性物質(zhì)使用。[0072]或者，也可以使用通式為Li(2_」)MSi04(Μ為Fe(II)、Mn(II)Xo(II),Ni(II)中的一種以上，O(j(2)等的復合硅酸鹽。作為通式為Li(2_j)MSi04的典型例子，可以舉出Li(2_ρFeSiO4^Li(2_」)NiSi04、Li(2_pCoSi04、Li(2-.)MnSiO4^LiC2-OFekNi1SiO4^LiC2-OFekCo1SiO4^Li(2-J)FekMn1Si04,LiC2-ONikCo1SiO4^Li(^pNikMn1SiO4(k+1為I以下，O<k<1,0<I<I),Li(2_j)FemNinCoqSi04,Li(2_j)FemNinMnqSi04,Li(2_j)NimConMnqSi04(m+n+q為I以下，0<m<1,0<η<1,0<q<I)、Li(2_pFerNisCotMnuSiO4(r+s+t+u為I以下，0<r<1，0<s<1，0<t<1，0<u<I)等化合物作為正極活性物質(zhì)使用。[0073]另外，還可以使用:具有層狀巖鹽型的結晶結構的鈷酸鋰(LiCo02)、LiNi02、LiMnO2、Li2MnO3；LiNi0.8Co0.202等NiCo類(通式為LiNixCo1^xO2CO<x<l))；LiNi0.5Μη0.502等NiMn類(通式為LiNixMrvxO2(O<x<I));以及LiNi1Z3MiV3Co1Z3O2等NiMnCo類(也稱為NMC。通式為LiNixMnyCOl_x_y02(x>0，y>0，x+y<I))等化合物。[0074]另外，還可以使用LiMn2O4等具有尖晶石型的結晶結構的活性物質(zhì)、LiMVO4等具有反尖晶石型的結晶結構的活性物質(zhì)等或其他各種化合物。[0075]在載體離子是鋰離子以外的堿金屬離子或者堿土金屬離子的情況下，作為正極活性物質(zhì)6003，也可以使用堿金屬(例如，鈉、鉀等)、堿土金屬(例如，鈣、鍶、鋇、鈹或鎂等)代替上述化合物或氧化物中的鋰。[0076]此外，雖然未圖示，但是也可以在正極活性物質(zhì)6003的表面設置碳層。通過設置碳層可以提高電極的導電性。通過在焙燒正極活性物質(zhì)時混合葡萄糖等碳水化合物，可以形成覆蓋正極活性物質(zhì)6003的碳層的覆膜。[0077]另外，通過對氧化石墨烯進行還原處理，可以形成作為導電助劑添加于正極活性物質(zhì)層6002的石墨烯6004。[0078]在本說明書中，石墨烯包括單層石墨烯和兩層以上且一百層以下的多層石墨烯。單層石墨烯是指具有η鍵的單原子層的碳分子的薄片。另外，氧化石墨烯是指上述石墨烯被氧化的化合物。另外，在將氧化石墨烯還原而形成石墨烯時，包含在氧化石墨烯中的氧不一定都脫離，其中一部分殘留在石墨烯中。在石墨烯包含氧的情況下，利用XPS測定的氧的比率為石墨烯整體的Zatomic1^以上且ZOatomic1^以下,優(yōu)選為Satomic1^以上且15atomic%以下。[0079]在此，在石墨烯為多層石墨烯的情況下，通過包含將氧化石墨烯還原的石墨烯，使石墨烯之間的層間距離為0.34nm以上且0.5nm以下，優(yōu)選為0.38nm以上且0.42nm以下，更優(yōu)選為0.39nm以上且0.41nm以下。在一般的石墨中，單層石墨烯之間的層間距離為0.34nm，但由于在根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池中使用的石墨烯的層間距離比上述單層石墨烯的層間距離長，所以在多層石墨烯的層間中的載體離子容易移動。[0080]氧化石墨烯例如可以利用被稱為Hmnmers法的氧化法來制造。[0081]在Hummers法中，對石墨粉末添加過錳酸鉀的硫酸溶液、過氧化氫水等而使其起氧化反應，從而制造包含氧化石墨的分散液。由于石墨中的碳的氧化，環(huán)氧基、羰基、羧基、羥基等官能團鍵合到氧化石墨。由此，氧化石墨中的多個石墨烯的層間距離比石墨長，從而容易通過層間的分離而進行氧化石墨烯的薄片化。接著，通過對包含氧化石墨的混合液施加超聲波振動，可以劈開層間距離長的氧化石墨而使氧化石墨烯分離，同時可以制造包含氧化石墨烯的分散液。于是，通過從包含氧化石墨烯的分散液去除溶劑，可以得到粉末狀的氧化石墨烯。[0082]另外，氧化石墨烯的制造方法不局限于使用過錳酸鉀的硫酸溶液的Hummers法，例如也可以適當?shù)乩檬褂孟跛?、氯酸鉀、硝酸鈉或過猛酸鉀等的Hmnmers法或者Hmnmers法以外的氧化石墨烯的制造方法。[0083]另外，氧化石墨的薄片化除了施加超聲波振動以外，還可以通過施加微波、無線電波、熱等離子體的照射或者物理應力來進行。[0084]制造出來的氧化石墨烯具有環(huán)氧基、羰基、羧基、羥基等。因為在以NMP(也稱為N-甲基吡咯烷酮、1-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮等)為代表的極性溶劑中氧化石墨烯所具有的官能團中的氧帶負電，所以該氧化石墨烯與NMP相互起作用，并且與不同的氧化石墨烯相互排斥而不容易聚集。因此，在極性溶劑中，氧化石墨烯容易均勻地分散。[0085]另外，氧化石墨烯的一個邊長(也稱為鱗片尺寸)為50nm以上且100μπι以下，優(yōu)選為800nm以上且20μm以下。[0086]如圖4B的正極活性物質(zhì)層6002的截面圖所示，多個粒狀的正極活性物質(zhì)6003被多個石墨烯6004覆蓋。一個薄片狀的石墨烯6004與多個粒狀的正極活性物質(zhì)6003連接。尤其是，由于石墨烯6004為薄片狀，所以石墨烯6004可以以包圍粒狀的正極活性物質(zhì)6003的表面的一部分的方式形成面接觸。與和正極活性物質(zhì)形成點接觸的乙炔黑等粒狀導電助劑不同，石墨烯6004能夠?qū)崿F(xiàn)接觸電阻低的面接觸，所以可以提高粒狀的正極活性物質(zhì)6003與石墨烯6004之間的電子導電性，而無需增加導電助劑的量。[0087]另外，多個石墨烯6004也彼此形成面接觸。這是因為在形成石墨烯6004時使用極性溶劑中的分散性極高的氧化石墨烯的緣故。由于使溶劑從包含均勻地分散的氧化石墨烯的分散介質(zhì)中揮發(fā)而將其除去，并將氧化石墨烯還原而形成石墨烯，所以殘留在正極活性物質(zhì)層6002中的石墨烯6004彼此部分重疊，并以彼此形成面接觸的方式分散，由此形成電子導電的路徑。[0088]此外，石墨烯6004的一部分以以三維方式配置于正極活性物質(zhì)層6002的內(nèi)部的方式形成。另外，由于石墨烯6004為由碳分子的單層或疊層構成的極薄的膜(薄片)，所以石墨烯6004沿著各個粒狀的正極活性物質(zhì)6003的表面覆蓋并接觸于該表面的一部分，石墨烯6004的不與粒狀的正極活性物質(zhì)6003接觸的部分在多個粒狀的正極活性物質(zhì)6003之間彎曲、起皺或者被拉長而成為伸展的狀態(tài)。[0089]因此，由多個石墨烯6004在正極6000中形成電子導電的網(wǎng)絡。所以粒狀的正極活性物質(zhì)6003之間的電子導電的路徑被保持。由此，通過作為原料使用氧化石墨烯并將在形成漿料之后還原的石墨烯用作導電助劑，可以形成電子導電性高的正極活性物質(zhì)層6002。[0090]另外，因為不需要為了增加粒狀的正極活性物質(zhì)6003與石墨烯6004之間的接觸點而增加導電助劑的添加量，所以可以增加在正極活性物質(zhì)層6002中的正極活性物質(zhì)6003所占的比率。由此，可以增加二次電池的放電容量。[0091]粒狀的正極活性物質(zhì)6003的一次粒子的平均粒徑為500nm以下，優(yōu)選為50nm以上且500nm以下。為了使石墨烯6004與多個該粒狀的正極活性物質(zhì)6003形成面接觸，石墨烯6004的一個邊長優(yōu)選為50nm以上且100μm以下，更優(yōu)選為800nm以上且20μm以下。[0092]另外，作為包含在正極活性物質(zhì)層6002中的粘結劑(binder)，除了典型的聚偏氟乙烯(PVDF)之外，還可以使用聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、三元乙丙聚合物、丁苯橡膠、丙烯腈-丁二烯橡膠、氟橡膠、聚醋酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、硝酸纖維素坐寸ο[0093]如上所示的正極活性物質(zhì)層6002優(yōu)選包含總重量的90wt%以上且94wt%以下的正極活性物質(zhì)6003、lwt%以上且5wt%以下的用作導電助劑的石墨烯6004以及l(fā)wt%以上且5wt%以下的粘結劑。[0094][3.2.負極]接著，參照圖5A和圖5B說明二次電池的負極。[0095]負極6100由如下要素構成:負極集流體6101以及通過涂敷法、CVD法或濺射法等在負極集流體6101上形成的負極活性物質(zhì)層6102等。在圖5A中雖然示出在薄片狀(或帶狀)的負極集流體6101的兩面設置有負極活性物質(zhì)層6102的例子，但是并不局限于此，負極活性物質(zhì)層6102也可以只設置在負極集流體6101的一面。另外，在圖5A中雖然在負極集流體6101上的整個區(qū)域設置有負極活性物質(zhì)層6102，但是并不局限于此，負極活性物質(zhì)層6102也可以只設置在負極集流體6101的一部分。例如，優(yōu)選采用在負極集流體6101與端子連接的部分不設置負極活性物質(zhì)層6102的結構。[0096]作為負極集流體6101，可以使用金、鉬、鐵、銅、鈦等金屬及這些金屬的合金(不銹鋼等)等的導電性高且不與鋰離子等載體離子合金化的材料。另外，也可以使用與硅起反應而形成硅化物的金屬形成。作為與硅起反應而形成硅化物的金屬，可以舉出鋯、鈦、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鑰、鎢、鈷、鎳等。負極集流體6101可以適當?shù)厥褂貌瓲?、板?薄片狀)、網(wǎng)狀、沖孔網(wǎng)金屬狀、拉制金屬網(wǎng)狀等的形狀。負極集流體6101優(yōu)選具有10μm以上且30μm以下的厚度。[0097]圖5B是示意性地示出負極活性物質(zhì)層6102的一部分的截面的圖。在此，雖然示出在負極活性物質(zhì)層6102中具有負極活性物質(zhì)6103和粘結劑(binder，未圖示)的例子，但是并不局限于此，只要在負極活性物質(zhì)層6102中至少具有負極活性物質(zhì)6103即可。[0098]負極活性物質(zhì)6103只要是能夠溶解且析出金屬或使金屬離子嵌入及脫嵌的材料，就沒有特別的限制。作為負極活性物質(zhì)6103的材料，除了鋰金屬之外，還可以使用在蓄電方面上一般使用的碳材料的石墨。在石墨中，作為低結晶性碳可以舉出軟質(zhì)碳、硬質(zhì)碳等，作為高結晶性碳可以舉出天然石墨、集結石墨、熱分解碳、液晶浙青基碳纖維、中間相碳微球(MCMB)、液晶浙青、石油或煤類焦炭等。[0099]另外，作為負極活性物質(zhì)6103，除了上述材料之外，還可以使用能夠利用與載體離子的合金化或脫合金化反應進行充放電反應的合金類材料。當載體離子是鋰離子時，作為合金類材料，例如可以使用包含Mg、Ca、Al、S1、Ge、Sn、Pb、As、Sb、B1、Ag、Au、Zn、Cd、Hg及In等中的至少一種的材料。這種金屬的容量比石墨大，尤其是，硅的理論容量極高為4200mAh/go因此，優(yōu)選將硅用于負極活性物質(zhì)6103。[0100]在圖5B中，雖然將負極活性物質(zhì)6103表示為粒狀的物質(zhì)，但是并不局限于此，作為負極活性物質(zhì)6103的形狀例如可以為板狀、棒狀、圓柱狀、粉狀、鱗片狀等任意形狀。另夕卜，也可以為在板狀的表面具有凹凸形狀的物質(zhì)、在表面具有微小的凹凸形狀的物質(zhì)或具有多孔形狀的物質(zhì)等立體形狀的物質(zhì)。[0101]在利用涂敷法形成負極活性物質(zhì)層6102的情況下，通過對負極活性物質(zhì)6103添加導電助劑(未圖示)或粘結劑來制造負極漿料，并將其涂敷于負極集流體6101上且進行干燥即可。[0102]另外，也可以對負極活性物質(zhì)層6102進行鋰的預摻雜。作為預摻雜的方法，可以采用通過濺射法在負極活性物質(zhì)層6102的表面形成鋰層的方法?；蛘撸部梢酝ㄟ^在負極活性物質(zhì)層6102的表面設置鋰箔，來對負極活性物質(zhì)層6102進行鋰的預摻雜。[0103]此外，優(yōu)選在負極活性物質(zhì)6103的表面形成石墨烯(未圖示)。例如，當作為負極活性物質(zhì)6103采用硅時，負極活性物質(zhì)6103的體積在充放電循環(huán)中伴隨載體離子的吸留及釋放而發(fā)生很大的變化，由此負極集流體6101與負極活性物質(zhì)層6102之間的緊密性降低，充放電導致電池特性的惡化。于是，通過在包含硅的負極活性物質(zhì)6103的表面形成石墨烯，即使在充放電循環(huán)中硅的體積發(fā)生變化，也可以抑制負極集流體6101與負極活性物質(zhì)層6102之間的緊密性的降低，從而減少電池特性的惡化，所以是優(yōu)選的。[0104]與正極的制造方法同樣，形成在負極活性物質(zhì)6103表面的石墨烯可以通過將氧化石墨烯還原來形成。作為該氧化石墨烯可以使用上述氧化石墨烯。[0105]另外，也可以在負極活性物質(zhì)6103的表面形成氧化物等的覆膜6104。在充電時由于電解液的分解等而形成的覆膜不能將其形成時消耗的電荷量釋放出來，從而形成不可逆容量。針對于此，通過將氧化物等的覆膜6104預先設置在負極活性物質(zhì)6103的表面，可以抑制或防止產(chǎn)生不可逆容量。[0106]作為這種覆蓋上述負極活性物質(zhì)6103的覆膜6104，可以使用鈮、鈦、釩、鉭、鎢、鋯、鑰、鉿、鉻、鋁和硅中的一種的氧化膜或包含這些元素中的一種及鋰的氧化膜。與以往的因電解液的分解生成物而形成在負極表面上的覆膜相比，這種覆膜6104為充分致密的膜。[0107]例如，氧化鈮(Nb2O5)的導電率較低，即10_9S/cm，也就是說其具有高絕緣性。因此，氧化鈮膜妨礙負極活性物質(zhì)與電解液之間的電化學分解反應。另一方面，氧化鈮的鋰擴散系數(shù)為10-9cm2/sec，也就是說其具有高鋰離子導電性。因此，其能夠使鋰離子透過。[0108]作為覆蓋負極活性物質(zhì)6103的覆膜6104的形成方法，例如可以使用溶膠_凝膠法。溶膠-凝膠法是一種形成薄膜的方法，其中通過加水分解反應及重縮合反應使含金屬醇鹽或金屬鹽等的溶液成為失去流動性的凝膠，再對該凝膠進行焙燒來形成薄膜。由于溶膠-凝膠法是從液相形成薄膜的方法，所以可以在分子水平上均勻地混合原料。由此，通過對溶劑的階段的金屬氧化膜的原料添加石墨等的負極活性物質(zhì)，可以容易地在凝膠中分散活性物質(zhì)。如此，在負極活性物質(zhì)6103表面形成覆膜6104。[0109]通過使用該覆膜6104，可以防止二次電池的容量的降低。[0110][3.3.電解液]作為用于二次電池的電解液的溶劑，優(yōu)選使用非質(zhì)子有機溶劑。例如，可以以任意組合及比率使用碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸丁烯酯、碳酸氯苯基、碳酸亞乙烯酯、Y-丁內(nèi)酯、Y-戊內(nèi)酯、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、甲酸甲酯、醋酸甲酯、丁酸甲酯、1，3-二氧六環(huán)、1，4-二氧六環(huán)、二甲氧基乙烷(DME)、二甲亞砜、二乙醚、甲基二甘醇二甲醚(methyldiglyme)、乙腈、苯腈、四氫呋喃、環(huán)丁砜、磺內(nèi)酯等中的一種或兩種以上。[0111]此外，通過作為電解液的溶劑使用凝膠化的高分子材料，對于漏液性等的安全性可以得到提高。并且，能夠?qū)崿F(xiàn)二次電池的薄型化及輕量化。作為高分子材料的典型例子，可以舉出硅酮膠、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、氟類聚合物等。[0112]另外，通過作為電解液的溶劑使用一種或多種具有阻燃性及難揮發(fā)性的離子液體(室溫熔融鹽)，即使因二次電池的內(nèi)部短路、過充電等而使內(nèi)部溫度上升也可以防止二次電池的破裂或起火等。[0113]此外，作為溶解于上述溶劑的電解質(zhì)，當將鋰離子用于載體時，例如可以以任意組合及比率使用LiPF6,LiClO4'LiAsF6,LiBF4'LiAlCl4,LiSCN,LiBr,LiI,Li2SO4'Li2B10Cl10'Li2B12Cl12,LiCF3SO3>LiC4F9SO3>LiC(CF3SO2)3^LiC(C2F5SO2)3、LiN(CF3SO2)2^LiN(C4F9SO2)(CF3SO2)^LiN(C2F5SO2)2等鋰鹽中的一種或兩種以上。[0114][3.4.隔離體]作為二次電池的隔離體，可以使用纖維素、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚丁烯、尼龍、聚酯、聚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯或四氟乙烯等多孔絕緣體。另外，也可以使用玻璃纖維等無紡布或玻璃纖維與高分子纖維復合的隔膜。[0115][3.5.非水二次電池]接著，參照圖6A和圖6B及圖7A和圖7B說明非水二次電池的結構。[0116][3.5.1.層壓型二次電池]接下來，參照圖6A對層壓型二次電池的一個例子進行說明。圖6A為便于說明而露出其內(nèi)部結構的一部分。[0117]圖6A所示的層壓型二次電池970包括:包含正極集流體971及正極活性物質(zhì)層972的正極973;包含負極集流體974及負極活性物質(zhì)層975的負極976;隔離體977；電解液(未圖示);以及外包裝體978。在設置于外包裝體978內(nèi)的正極973與負極976之間設置有隔離體977。此外，在外包裝體978內(nèi)充滿電解液。另外，在圖6A中，使用一層正極973、一層負極976、一層隔離體977，但是也可以成為交替層疊上述三者的疊層型二次電池。[0118]二次電池970的外包裝體978中設置有電解液注入排出口979。[0119]作為正極、負極、隔離體以及電解液(電解質(zhì)和溶劑)，分別可以使用上述材料。[0120]在圖6A所示的層壓型二次電池970中，正極集流體971及負極集流體974還用作與外部電接觸的端子(極耳)。因此，正極集流體971及負極集流體974的一部分露出到外包裝體978的外側(cè)。[0121]在層壓型二次電池970中，作為外包裝體978，例如可以使用如下三層結構的層壓薄膜:在由聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、離聚物、聚酰胺等的材料構成的膜上設置鋁、不銹鋼、銅、鎳等的柔性優(yōu)良的金屬薄膜，并且在該金屬薄膜上作為外包裝體的外表面設置聚酰胺類樹脂、聚酯類樹脂等的絕緣性合成樹脂薄膜。通過采用上述三層結構，可以遮斷電解液及氣體的透過，同時也確保絕緣性并具有耐電解液性。[0122]這里，以鋰離子二次電池為例對二次電池的工作原理進行說明。正極活性物質(zhì)可以使用作為正極活性物質(zhì)6003示出的材料。這里，作為一個例子采用LiFePCV另外，負極活性物質(zhì)可以使用作為負極活性物質(zhì)6103示出的材料。這里，作為一個例子采用石墨。[0123]圖12示出當對鋰離子二次電池進行充電時的鋰離子二次電池1101與充電器1102的連接結構。當對鋰離子二次電池進行充電時，在正極發(fā)生化學式(I)的反應。[0124]LiFePO4—FeP04+Li++e_(I)[0125]另外，在負極發(fā)生化學式(2)的反應。[0126]xC+L1.+e-—LiCx(x^6)(2)[0127]圖13示出當鋰離子二次電池進行放電時的鋰離子二次電池1101與負載1103的連接結構。當鋰離子二次電池進行放電時，在正極發(fā)生化學式(3)的反應。[0128]FeP04+Li++e-—LiFePO4(3)[0129]另外，在負極發(fā)生化學式(4)的反應。[0130]LiCx—xC+Li++e_(x^6)(4)[0131][3.5.2.圓筒型二次電池]接下來，參照圖7A和圖7B對圓筒型二次電池的一個例子進行說明。如圖7A所示，圓筒型二次電池980在頂面具有正極蓋(電池蓋)981，并在側(cè)面及底面具有電池包殼(外裝包殼)982。上述正極蓋981與電池包殼(外裝包殼)982通過墊片(絕緣墊片)990絕緣。[0132]圖7B是示意性地示出圓筒型二次電池的截面的圖。在中空圓柱狀電池包殼982的內(nèi)側(cè)設置有電池元件，在該電池元件中，帶狀的正極984和帶狀的負極986夾著隔離體985被卷繞。雖然未圖示，但是電池元件以中心銷為中心被卷繞。電池包殼982的一端關閉且另一端開著。[0133]作為正極984、負極986、隔離體985，可以使用上述材料。[0134]作為電池包殼982，可以使用對電解液具有抗蝕性的鎳、鋁、鈦等金屬、上述金屬的合金或上述金屬與其他金屬的合金(例如，不銹鋼等)。另外，為了防止因二次電池的充放電產(chǎn)生的由電解液導致的腐蝕，優(yōu)選對腐蝕性金屬覆蓋鎳或鋁等。在電池包殼982的內(nèi)側(cè)，正極、負極及隔離體被卷繞的電池元件由對置的一對絕緣板988和絕緣板989夾持。[0135]另外,在設置有電池兀件的電池包殼982的內(nèi)部中注入有電解液(未圖不)。作為電解液，可以使用上述電解質(zhì)和溶劑。[0136]因為用于圓筒型二次電池的正極984及負極986被卷繞，所以在集流體的兩個面形成活性物質(zhì)。正極984與正極端子(正極集電導線)983連接，而負極986與負極端子(負極集電導線)987連接。正極端子983及負極端子987都可以使用鋁等金屬材料。將正極端子983電阻焊接到安全閥機構992，而將負極端子987電阻焊接到電池包殼982底。安全閥機構992與正極蓋981通過PTC(PositiveTemperatureCoefficient:正溫度系數(shù))元件991電連接。當電池的內(nèi)壓的上升超過指定的閾值時，安全閥機構992切斷正極蓋981與正極984的電連接。另外，PTC元件991是其電阻當溫度上升時增大的熱敏感電阻元件，并通過電阻增大限制電流量而防止異常發(fā)熱。作為PTC元件，可以使用鈦酸鋇(BaTiO3)類半導體陶瓷等。[0137][3.5.3.方型二次電池]接下來，參照圖6B對方型二次電池的一個例子進行說明。圖6B所示的卷繞體993包括負極994、正極995、隔離體996。卷繞體993是夾著隔離體996使負極994和正極995彼此重疊來形成疊層片，并且將該疊層片卷繞而形成的。通過由方型密封包殼等覆蓋該卷繞體993，形成方型二次電池。另外，由負極994、正極995以及隔離體996構成的疊層的疊層數(shù)目根據(jù)所需的容量和元件體積適當?shù)卦O計，既可。[0138]與圓筒型二次電池相同，負極994通過端子997和端子998中的一個與外包裝體的負極端子(未圖示)連接，正極995通過端子997和端子998中的另一個與外包裝體的正極端子(未圖示)連接。其他安全閥機構等的外圍結構參照圓筒型二次電池。[0139]如上述那樣，作為二次電池示出層壓型、圓筒型以及方型二次電池，但是可以使用硬幣型等其他各種形狀的二次電池。此外，也可以采用層疊有多個正極、多個負極、多個隔離體的結構以及卷繞有正極、負極、隔離體的結構。[0140][3.6.鋰離子電容器]接著，對蓄電裝置的一個例子的鋰離子電容器進行說明。[0141]鋰離子電容器是組合雙電層電容器(EDLC:ElectricDoubleLayerCapacitor)的正極與使用碳材料的鋰離子二次電池的負極而成的混合電容器，并是正極和負極的蓄電原理不同的非對稱電容器。正極形成雙電層而利用物理作用進行充放電，另一方面，負極利用鋰的化學作用進行充放電。在鋰離子電容器中，通過作為負極活性物質(zhì)的碳材料等使用預先吸留鋰的負極，與現(xiàn)有的作為負極使用活性炭的雙電層電容器相比，可以顯著提高能量密度。[0142]鋰離子電容器使用能夠可逆地擔持鋰離子和陰離子中的至少一種的材料代替鋰離子二次電池的正極活性物質(zhì)層，即可。作為這種材料，例如可以舉出活性炭、導電高分子、多并苯有機半導體(PAS:PolyAcenicSemiconductor)等。[0143]鋰離子電容器的充放電效率高，能夠進行快速充放電且即使被反復利用使用壽命也長。[0144]如上所述，可以將本發(fā)明的一個方式用于上述鋰離子電容器。由此可以制造輸出高且使用壽命長的蓄電裝置。[0145][3.7.具有電路等的二次電池]接著，對具有電路等的蓄電裝置進行說明。[0146]圖8A至圖8D是示出在上述方型二次電池中設置有電路等的二次電池的例子的圖。圖8A和圖8B所示的二次電池6600是在電池包殼6604內(nèi)部收容有上述卷繞體6601的二次電池。卷繞體6601具有端子6602及端子6603，且在電池包殼6604內(nèi)部浸滲在電解液中。端子6603與電池包殼6604接觸，端子6602可以通過利用絕緣材料等與電池包殼6604絕緣。作為電池包殼6604，例如可以使用鋁等金屬材料或樹脂材料。[0147]而且，可以在圖8B所示的二次電池6600中設置電路等。圖8C及圖8D是例示出在二次電池6600中設置有具備電路等的電路襯底6606、天線6609、天線6610及簽條6608的圖。[0148]電路襯底6606包括電路6607及端子6605等。作為電路襯底6606，例如可以使用印刷電路板(PCB)。當將印刷電路板用作電路襯底6606時，可以通過在印刷電路板上安裝且連接電阻元件或電容器等的電容元件、線圈(電感器)、半導體集成電路(IC)等的電子構件來形成電路6607。作為電子構件，除了這些還可以安裝熱敏電阻器等溫度檢測元件、熔絲、濾波器、水晶振蕩器、EMC對策元件等各種構件。[0149]在此，作為上述半導體集成電路(1C)，可以使用后面所述的具有將氧化物半導體用于溝道形成區(qū)等的晶體管的電路。由此可以大幅度地減少電路6607的功耗。[0150]由這些電子構件形成的電路6607例如可以用作二次電池6600的過充電監(jiān)視電路、過放電監(jiān)視電路或防止過電流的保護電路等。[0151]電路襯底6606所包括的端子6605連接于端子6602、端子6603、天線6609、天線6610及電路6607。在圖SC及圖8D中雖然示出五個端子，但是并不局限于此，可以設定任意數(shù)目的端子。利用端子6605除了可以進行二次電池6600的充放電，還可以進行與安裝有二次電池6600的電子設備之間的信號的發(fā)送和接收。[0152]天線6609及天線6610例如可以用于與二次電池外部的電力或信號的發(fā)送和接收。通過使天線6609及天線6610中的一方或兩方電連接于上述電路6607，可以通過電路6607控制與外部的電力發(fā)送和接收或者信號的發(fā)送和接收?；蛘?，通過使天線6609及天線6610中的一個或兩個電連接于端子6605，可以由安裝有二次電池6600的電子設備的控制電路來控制與外部的電力或信號的發(fā)送和接收。[0153]另外，在圖8C及圖8D中雖然示出設置有兩種天線的二次電池6600的例子，但是也可以采用設置多種天線的結構，或者不設置天線的結構。[0154]在圖8C及圖8D中雖然示出天線6609及天線6610為線圈形狀的情況，但是并不局限于此，例如也可以為線狀或平板狀。另外，還可以使用平面天線、口徑天線、行波天線、EH天線、磁場天線或介質(zhì)天線等天線。[0155]此外，作為通過無線的電力的發(fā)送和接收(也稱為非接觸電力傳輸、無觸點電力傳輸或無線供電等)，可以使用電磁感應方式、磁場共振方式或電波方式等。[0156]優(yōu)選天線6609的線寬度比天線6610的線寬度大。由此可以提高從天線6609接收的電力量。[0157]另外，在天線6609、天線6610與二次電池6600之間具有層6611。層6611例如具有可以防止卷繞體6601所引起的電場或磁場的遮蔽的功能。在這種情況下，例如可以將磁性體用于層6611?；蛘?，也可以將層6611設置為遮蔽層。[0158]另外，天線6609及天線6610可以用于與外部的電力或信號的發(fā)送和接收之外的用途。例如，當安裝有二次電池6600的電子設備是不具有天線的設備時，可以利用天線6609及天線6610實現(xiàn)對電子設備的無線通信。[0159][4.電子設備]可以將根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池用作各種電子設備的電源。[0160][4.1.電子設備的范疇]在此，電子設備是指包括利用電力驅(qū)動的部分的工業(yè)產(chǎn)品。電子設備不局限于家電等民用電子設備，其廣泛地包括商用、工業(yè)用、軍事用等各種用途的電子設備。[0161][4.2.電子設備的一個例子]作為使用根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池的電子設備，可以舉出電視機、監(jiān)視器等顯示裝置、照明裝置、臺式或筆記本式等的個人計算機、文字處理機、再現(xiàn)存儲在DVD(DigitalVersatileDisc:數(shù)字通用光盤)等記錄介質(zhì)中的靜態(tài)圖像或動態(tài)圖像的圖像再現(xiàn)裝置、⑶(CompactDisc:光碟)播放器、數(shù)字音頻播放器等便攜式或固定式聲音再現(xiàn)設備、便攜式或固定式無線電接收機、磁帶錄音機、IC錄音機(dictaphone)等錄音再現(xiàn)設備、頭戴式耳機音響、音響、遙控操作機、臺鐘、掛鐘等鐘表、無繩電話子機、步話機、移動電話、車載電話、便攜式或固定式游戲機、計步器、計算器、便攜式信息終端、電子筆記本、電子書閱讀器、電子翻譯器、麥克風等聲音輸入器、相機、攝像機等影像拍攝裝置、玩具、電動剃須刀、電動刷牙器、微波爐等高頻加熱裝置、電飯煲、洗衣機、吸塵器、熱水器、電扇、電吹風、加濕器、除濕器、空調(diào)器等空調(diào)設備、洗碗機、烘碗機、干衣機、烘被機、電冰箱、電冷凍箱、電冷藏冷凍箱、DNA保存用冰凍器、手電筒、電動工具、煙塵探測器、助聽器、起搏器、便攜式X射線拍攝裝置、輻射計數(shù)器、電動按摩器、透析裝置等健身器或醫(yī)療設備等。再者，還可以舉出引導燈、信號機、煤氣表、水表等計量器具、傳送帶、自動扶梯、電梯、自動售貨機、自動售票機、自動取款機(CD:CashDispenser)、自動柜員機(ATM!AutomatedTellerMachine)、數(shù)字標牌(digitalsignage)、工業(yè)機器人、無線用基站、移動電話基站、儲電系統(tǒng)、用于使電力均勻化或智能電網(wǎng)的二次電池等工業(yè)設備。另外，利用來自二次電池的電力通過電動機推進的移動體(傳輸體)等也包括在電子設備或電子設備的范疇內(nèi)。作為上述移動體，例如可以舉出電動汽車(EV)、兼具內(nèi)燃機和電動機的混合動力汽車(HEV)、插電式混合動力汽車(PHEV)、使用履帶代替這些的車輪的履帶式車輛、農(nóng)業(yè)機械、包括電動輔助自行車的電動自行車、摩托車、電動輪椅、電動卡丁車、小型或大型船舶、潛水艇、固定翼機、旋轉(zhuǎn)翼機等飛機、火箭、人造衛(wèi)星、太空探測器、行星探測器、宇宙飛船等。[0162]另外，在上述電子設備中，作為用來供應大部分的功耗的主電源，可以使用根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池?；蛘?，在上述電子設備中，作為在來自主電源或商業(yè)電源的電力供應停止時能夠?qū)Χ坞姵毓娏Φ牟婚g斷電源，可以使用根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池。或者，在上述電子設備中，作為與來自主電源或商業(yè)電源的電力供應同時進行的將電力供應到電子設備的輔助電源，可以使用根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池。[0163][4.3.電網(wǎng)的一個例子]上述各個電子設備既可以安裝二次電池，也可以通過有線或無線連接多個電子設備、二次電池以及控制它們的電力系統(tǒng)的控制裝置而形成一種電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(電網(wǎng))。通過控制裝置來控制電網(wǎng)，可以提高網(wǎng)絡整體的電力的使用功率。[0164]圖9Α示出在住宅中使多個家用電器、控制裝置以及二次電池等連接的HEMS(家庭能源管理系統(tǒng):HomeEnergyManagementSystem)的例子。通過利用這種系統(tǒng),可以簡單地掌握家庭整體的用電量。另外，也可以遠程控制多個家用電器的工作。此外，當利用傳感器或控制裝置自動控制家用電器時，這種系統(tǒng)還可以節(jié)電。[0165]設置在住宅8000中的配電盤8003通過引入線8002與電力系統(tǒng)8001連接。通過配電盤8003，將由引入線8002供應的商業(yè)電力的交流電力供應到各家用電器?？刂蒲b置8004除了與配電盤8003之外、還與多個家用電器、蓄電系統(tǒng)8005以及太陽能發(fā)電系統(tǒng)8006等連接。另外，控制裝置8004也可以與停在住宅8000的戶外等并與配電盤8003獨立的電動汽車8012連接。[0166]通過控制裝置8004使配電盤8003與多個家用電器連接而形成網(wǎng)絡，并且通過控制裝置8004來控制連接到網(wǎng)絡的多個家用電器。[0167]另外，控制裝置8004與因特網(wǎng)8011連接，并可以通過因特網(wǎng)8011與管理服務器8013連接。管理服務器8013可以接受用戶的電力使用情況的信息而創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，并且，可以根據(jù)該數(shù)據(jù)庫對用戶提供各種服務。另外，管理服務器8013例如可以對用戶隨時提供對應于時間段的電費信息，并且控制裝置8004也可以根據(jù)該信息設定住宅8000中的最適合的使用模式。[0168]例如，多個家用電器是指圖9A所示的顯示裝置8007、照明裝置8008、空調(diào)系統(tǒng)8009以及電冷藏箱8010，當然并不局限于這些，其是指可以設置在住宅內(nèi)的上述電子設備等的所有電器。[0169]例如，在顯示裝置8007的顯示部中，組裝有液晶顯示裝置、在每個像素中具備有機EL(ElectroLuminescence)元件等發(fā)光元件的發(fā)光裝置、電泳顯示裝置、DMD(DigitalMicromirrorDevice:數(shù)字微鏡裝置)、F1DP(PlasmaDisplayPanel:等離子體顯不面板)、FED(FieldEmissionDisplay:場致發(fā)射顯示器)等的半導體顯示裝置，除了電視廣播接收用之外，用于個人計算機或廣告顯示等的信息顯示用顯示裝置也包括在顯示裝置中。[0170]另外，照明裝置8008包括利用電力以人工獲得光的人工光源，作為人工光源，可以使用白熾燈泡、突光燈等放電燈以及LED(LightEmittingDiode)或有機EL元件等發(fā)光元件。圖9A所示的照明裝置8008設置在天花板，但是除此之外也可以是設置在墻壁、地板以及窗戶等的安裝型照明裝置或臺式照明裝置。[0171]空調(diào)系統(tǒng)8009具有調(diào)整溫度、濕度以及空氣凈化度等的室內(nèi)環(huán)境的功能。在圖9A中，作為一個例子示出空調(diào)器。空調(diào)器包括具備將壓縮機及蒸發(fā)器等合為一體的室內(nèi)機和內(nèi)藏冷凝器的室外機(未圖示)的空調(diào)器或?qū)⑹覂?nèi)機和室外機合為一體的空調(diào)器等。[0172]另外，電冷藏箱8010是一種用來在低溫下保管食品等的電子設備，其包括在零度以下使食品等冷凍的電冷凍箱。通過在被壓縮機壓縮的管道中的冷卻介質(zhì)汽化時的散熱，使箱內(nèi)冷卻。[0173]上述多個家用電器既可以分別具有二次電池，也可以不具有二次電池而利用來自蓄電系統(tǒng)8005的電力或來自商業(yè)電源的電力。在家用電器在其內(nèi)部具有二次電池的情況下，即使在由于停電等無法接受來自商業(yè)電源的電力供應時，通過將二次電池用作不間斷電源，也可以使用上述家用電器。[0174]在上述各個家用電器的電源供應端子的附近，可以設置電流傳感器等的電力檢測單元。通過將利用電力檢測單元檢測出的信息發(fā)送到控制裝置8004，除了用戶可以掌握住宅整體的用電量以外，控制裝置8004還可以根據(jù)該信息設定對多個家用電器的電力分配，從而可以在住宅8000中高效率地或經(jīng)濟地使用電力。[0175]另外，在商業(yè)電源的供應源能夠供應的總電能中的電力使用率低的時間段中，可以從商業(yè)電源對蓄電系統(tǒng)8005進行充電。另外，通過利用太陽能發(fā)電系統(tǒng)8006，白天可以對蓄電系統(tǒng)8005進行充電。注意，進行充電的對象不局限于蓄電系統(tǒng)8005，也可以是安裝在與控制裝置8004連接的電動汽車8012中的二次電池或多個家用電器所具有的二次電池。[0176]如此，通過利用控制裝置8004將儲存在各種進行了充電的二次電池中的電力高效率地分配而使用，可以在住宅8000內(nèi)高效率地或經(jīng)濟地使用電力。[0177]如上所述，雖然作為將電力系統(tǒng)網(wǎng)絡化而控制的例子，示出家庭規(guī)模的電網(wǎng)，但是并不局限于此，也可以構筑將智能電表(smartmeter)等的控制功能和通信功能組合的城市規(guī)模、國家規(guī)模的智能電網(wǎng)(smartgrid)。另外,還可以構筑以能量供應源和消費設施為構成單位的工廠或企業(yè)規(guī)模的微電網(wǎng)(microgrid)。[0178][4.4.電子設備的一個例子]接著，作為電子設備的一個例子，參照圖9B和圖9C說明移動體的例子。可以將根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池用于控制移動體的二次電池。[0179]圖9B示出電動汽車的內(nèi)部結構的一個例子。電動汽車8020安裝有可以進行充放電的二次電池8024。二次電池8024的電力由電子控制單元8025(ECUElectronicControlUnit)調(diào)整其輸出，通過逆變器單元8026供應到驅(qū)動電動機單元8027。逆變器單元8026可以將從二次電池8024輸入的直流電力轉(zhuǎn)換為三相交流電力，并可以調(diào)整轉(zhuǎn)換的交流電力的電壓、電流以及頻率然后輸出到驅(qū)動電動機單元8027。[0180]因此，當駕駛員踏下加速踏板(未圖示)時，驅(qū)動電動機單元8027開始工作，在驅(qū)動電動機單元8027產(chǎn)生的扭力(torque)通過輸出軸8028及驅(qū)動軸8029傳送到后輪(驅(qū)動輪)8030。通過隨著后輪的驅(qū)動，前輪8023也工作，可以使電動汽車8020驅(qū)動行駛。[0181]在各單元中，例如設置有電壓傳感器、電流傳感器、溫度傳感器等的檢測單元，通過該單元適當?shù)乇O(jiān)視電動汽車8020的各部位的物理量。[0182]電子控制單元8025是一種具有未圖示的RAM、ROM等的存儲器及CPU的處理裝置。根據(jù)電動汽車8020的加速、減速、停止等操作信息、行駛環(huán)境及各單元的溫度信息、控制信息以及二次電池的荷電狀態(tài)(S0C:StateOfCharge)等的輸入信息，電子控制單元8025對逆變器單元8026、驅(qū)動電動機單元8027以及二次電池8024輸出控制信號。各種數(shù)據(jù)或程序儲存在該存儲器中。[0183]驅(qū)動電動機單元8027除了交流電動機之外，還可以將直流電動機或上述電動機和內(nèi)燃機組合而使用。[0184]另外，上述二次電池的交換例如可以在修理電動汽車時進行。另外，只要具備根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池，就不局限于上述移動體。[0185]安裝在電動汽車8020的二次電池8024可以通過利用插件方式或非接觸供電方式等從外部的充電設備被供應電力，來進行充電。圖9C示出從地上設置型的充電裝置8021通過電纜8022對安裝在電動汽車8020的二次電池8024進行充電的情況。當進行充電時，作為充電方法或連接器的規(guī)格等，根據(jù)CHAdeMO(在日本注冊的商標)等的規(guī)定的方式而適當?shù)剡M行，即可。作為充電裝置8021，也可以使用設置在商業(yè)設施的充電站或家庭的電源。例如，圖9B所示那樣，通過利用使連接到二次電池8024的連接插頭8031與充電裝置8021電連接的插件技術從外部供應電力，可以對安裝在電動汽車8020的二次電池8024進行充電。可以通過AC/DC轉(zhuǎn)換器等轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換為具有固定電壓值的直流恒壓來進行充電。[0186]另外，雖未圖示，但是也可以將受電裝置安裝在移動體并從地上的送電裝置非接觸地供應電力來進行充電。當利用非接觸供電方式時，通過在公路或外壁中組裝送電裝置，不但停車中而且行駛中也可以進行充電。此外，也可以利用該非接觸供電方式，在移動體之間進行電力的發(fā)送及接收。再者，還可以在移動體的外部設置太陽能電池，當停車時或行駛時進行二次電池8024的充電?？梢岳秒姶鸥袘绞交虼艌龉舱穹绞綄崿F(xiàn)這樣的非接觸供電。[0187]另外，當移動體為鐵路用電動車廂時，可以從架空電纜或?qū)щ娷壒娏韺Π惭b的二次電池進行充電。[0188]通過作為二次電池8024安裝根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池，可以制造高輸出或使用壽命長的二次電池，并可以提高方便性。另外，如果通過提高二次電池8024的特性而使二次電池8024本身小型輕量化，就有助于實現(xiàn)車輛的輕量化，從而可以減少耗油量。另外，由于安裝在移動體的二次電池8024具有較大的容量，所以也可以將它用作室內(nèi)等的電力供應源。此時，可以避免在電力需求高峰時使用商業(yè)電源。[0189][4.5.電子設備的一個例子(便攜式信息終端的例子)]并且，參照圖1OA至圖1OC說明作為電子設備的一個例子的便攜式信息終端的例子。[0190]圖1OA是示出便攜式信息終端8040的正面及側(cè)面的透視圖。便攜式信息終端8040例如可以執(zhí)行移動電話、電子郵件及文章的閱讀和編輯、播放音樂、網(wǎng)絡通信、計算機游戲等各種應用軟件。便攜式信息終端8040在框體8041的正面包括顯示部8042、相機8045、麥克風8046以及揚聲器8047，在框體8041的左側(cè)面包括操作用的按鈕8043，在其底面包括連接端子8048。[0191]在顯示部8042中，使用顯示模塊或顯示面板。作為顯示模塊或顯示面板，使用在各像素中具備以有機發(fā)光元件(OLED)為代表的發(fā)光元件的發(fā)光裝置、液晶顯示裝置、利用電泳方式或電子粉流體方式等進行顯示的電子紙、DMD(DigitalMicromirrorDevice:數(shù)字微鏡裝置)、PDP(PlasmaDisplayPanel:等離子體顯不面板)、FED(FieldEmissionDisplay:場致發(fā)射顯不器)、SED(SurfaceConductionElectron-emitterDisplay:表面?zhèn)鲗щ娮影l(fā)射顯示器)、LED(LightEmittingDiode:發(fā)光二極管)顯示器、碳納米管顯示器、納米晶顯示器以及量子點顯示器等。[0192]圖10A所示的便攜式信息終端8040是在框體8041上設置一個顯示部8042的例子，但是不局限于此，既可以將顯示部8042設置在便攜式信息終端8040的背面，又可以作為折疊型信息終端設置兩個以上的顯示部。[0193]在顯示部8042上作為輸入單元設置有使用手指或觸屏筆等指示單元能夠輸入信息的觸摸屏。由此，可以使用指示單元簡單地操作顯示部8042上表示的圖標8044。此外，由于配置有觸摸屏而不需要便攜式信息終端8040上的作為鍵盤的區(qū)域，因此可以在較大的區(qū)域中配置顯示部。此外，因為可以使用觸屏筆或手指輸入信息，所以可以實現(xiàn)用戶友好界面(user-friendlyinterface)。作為觸摸屏,可以采用各種方式諸如電阻式、電容式、紅外線式、電磁感應方式、表面聲波式等。但是，因為顯示部8042可以彎曲，所以特別優(yōu)選采用電阻式、電容式。此外，上述觸摸屏也可以采用所謂In-cell方式，該方式是與上述顯示模塊或顯示面板合為一體化的方式。[0194]另外，觸摸屏也可以用作圖像傳感器。此時，例如通過用手掌或手指觸摸顯示部8042，來拍攝掌紋、指紋等，而可以進行個人識別。另外，通過將發(fā)射近紅外光的背光燈或發(fā)射近紅外光的傳感用光源用于顯示部8042，還可以拍攝手指靜脈、手掌靜脈等。[0195]另外，既可以在顯示部8042上不設置觸摸屏而設置鍵盤，又可以設置觸摸屏和鍵盤的雙方。[0196]根據(jù)用途，可以使操作用的按鈕8043具有各種功能。例如，也可以采用如下結構:將按鈕8043作為主屏幕按鈕，當按按鈕8043時，在顯示部8042上顯示主屏幕。此外，也可以通過按住按鈕8043指定的時間，將便攜式信息終端8040的主電源關閉。也可以當便攜式信息終端8040處于睡眠模式時，通過按下按鈕8043，使其從睡眠模式復原。此外，根據(jù)按住的時間或與其他按鈕同時按下的動作，可以將主屏幕鍵用作啟動各種功能的開關。[0197]另外，也可以將按鈕8043作為音量調(diào)整按鈕或靜音按鈕，使它具有調(diào)整用來輸出聲音的揚聲器8047的音量等的功能。從揚聲器8047輸出各種聲音諸如為操作系統(tǒng)(OS)的啟動聲音等特定的處理時而設定的聲音、來自音樂播放應用軟件的音樂等基于在各種應用軟件中執(zhí)行的聲音文件的聲音以及電子郵件的鈴聲等。雖然未圖不，也可以與揚聲器8047一起或代替揚聲器8047設置用來對頭戴式耳機、耳機、耳麥等裝置輸出聲音的連接器。[0198]如此，可以使按鈕8043具有各種功能。圖1OA示出在左側(cè)面上設置兩個按鈕8043的便攜式信息終端8040，但是，當然按鈕8043的個數(shù)、配置位置等不局限于此，可以適當?shù)卦O計。[0199]可以將麥克風8046用于聲音的輸入或錄音。另外,可以將使用相機8045得到的圖像顯示在顯示部8042上。[0200]當操作便攜式信息終端8040時，除了設置在上述顯示部8042的觸摸屏或按鈕8043以外，還可以使用內(nèi)藏在相機8045或便攜式信息終端8040中的傳感器等而使傳感器等識別用戶的動作來操作便攜式信息終端8040(也稱為手勢輸入)?；蛘?，也可以利用麥克風8046而使麥克風識別用戶的聲音來操作便攜式信息終端8040(也稱為聲音輸入)。如此，通過采用識別人類一般的動作而對電器進行輸入的NUI(NaturalUserInterface:自然用戶界面)技術，可以更簡單地操作便攜式信息終端8040。[0201]連接端子8048是一種用來與外部設備進行通信或供應電力的信號或電力的輸入端子。例如，為了使便攜式信息終端8040與外部存儲器驅(qū)動器連接，可以利用連接端子8048。作為外部存儲器驅(qū)動器例如可以舉出:外置HDD(硬盤驅(qū)動器)；快閃存儲器驅(qū)動器；記錄媒體驅(qū)動器諸如DVD(DigitalVersatileDisk:數(shù)字通用磁盤)驅(qū)動器、DVD-R(DVD-Recordable:可記錄式DVD)驅(qū)動器、DVD-Rff(DVD-Reffritable:可重寫式DVD)驅(qū)動器、CD(CompactDisc:光盤)驅(qū)動器、Q)_R(CompactDiscRecordable:可錄式光盤)驅(qū)動器、CD-RW(CompactDiscRewritable:可重寫式光盤)驅(qū)動器、MO(Magneto-OpticalDisc:磁光盤)驅(qū)動器、FDD(FloppyDiskDrive:軟盤驅(qū)動器)或上述以外的非易失性的固態(tài)驅(qū)動器(SolidStateDrive:SSD)設備等。此外,雖然便攜式信息終端8040在顯示部8042上具有觸摸屏，但是也可以在框體8041上設置鍵盤代替該觸摸屏，也可以外置鍵盤。[0202]圖10A示出在底面上設置一個連接端子8048的便攜式信息終端8040，但是，連接端子8048的個數(shù)、配置位置等不局限于此，可以適當?shù)卦O計。[0203]圖10B是示出便攜式信息終端8040的背面及側(cè)面的透視圖。便攜式信息終端8040在框體8041的背面上具有太陽能電池8049及相機8050，并且具有充放電控制電路8051、二次電池8052以及ECDC轉(zhuǎn)換器8053等。另外，在圖10B中，作為充放電控制電路8051的一個例子示出具有二次電池8052及D⑶C轉(zhuǎn)換器8053的結構，作為二次電池8052使用上述實施方式所說明的根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池。[0204]通過利用安裝在便攜式信息終端8040的背面上的太陽能電池8049，可以將電力供應到顯示部、觸摸屏或圖像信號處理部等。另外，可以將太陽能電池8049設置于框體8041的一個表面上或兩個表面上。通過在便攜式信息終端8040中安裝太陽能電池8049，即使在室外等的沒有電力的供應單元的場所中，也可以對便攜式信息終端8040的二次電池8052進行充電。[0205]另外，作為太陽能電池8049，可以使用如下太陽能電池:由單晶硅、多晶硅、微晶娃、非晶娃或上述娃的疊層構成的娃類太陽能電池；InGaAs類、GaAs類、CIS類、Cu2ZnSnS4、CdTe-CdS類的太陽能電池；使用有機染料的染料敏化太陽能電池；使用導電聚合物或富勒烯等的有機薄膜太陽能電池；將由硅等構成的量子點結構形成在pin結構中的i層中的量子點型太陽能電池等。[0206]在此，參照圖10C所示的方框圖對圖10B所示的充放電控制電路8051的結構和工作的一個例子進行說明。[0207]圖10C示出太陽能電池8049、二次電池8052、D⑶C轉(zhuǎn)換器8053、轉(zhuǎn)換器8057、開關8054、開關8055、開關8056以及顯示部8042，二次電池8052、DCDC轉(zhuǎn)換器8053、轉(zhuǎn)換器8057、開關8054、開關8055以及開關8056對應于圖10B所示的充放電控制電路8051。[0208]為了使利用外光由太陽能電池8049發(fā)電的電力成為用來給二次電池8052充電的電壓，使用DCDC轉(zhuǎn)換器8053對該電力進行升壓或降壓。并且，當利用來自太陽能電池8049的電力使顯示部8042工作時使開關8054導通，并且，利用轉(zhuǎn)換器8057將其升壓或降壓到顯示部8042所需要的電壓。另外，當不進行顯示部8042上的顯示時，可以使開關8054成為關閉且使開關8055成為導通而給二次電池8052充電。[0209]另外，作為發(fā)電單元的一個例子示出太陽能電池8049，但是不局限于此，也可以使用壓電元件(piezoelectricelement)或熱電轉(zhuǎn)換元件(拍爾帖元件(peltierelement))等其他發(fā)電單元給二次電池8052充電。此外，給便攜式信息終端8040的二次電池8052充電的方法不局限于此，例如也可以使上述連接端子8048與電源連接而進行充電。此外，既可以使用以無線方式收發(fā)電力來進行充電的不接觸電力傳輸模塊，又可以組合以上的充電方法。[0210]在此，二次電池8052的荷電狀態(tài)(StateOfCharge:S0C)表示在顯示部8042的左上部分(圖1OA中的虛線框內(nèi))。通過利用該信息，用戶可以掌握二次電池8052的荷電狀態(tài)，根據(jù)該信息，還可以選擇便攜式信息終端8040的省電模式。當用戶選擇省電模式時，例如可以操作上述按鈕8043或圖標8044，將安裝在便攜式信息終端8040的顯示模塊或顯示面板、CPU等的運算裝置以及存儲器等的構成部件的模式切換為省電模式。具體地，降低各構成部件的任意的功能的使用頻率并使該功能停止。另外，便攜式信息終端8040也可以構成為根據(jù)荷電狀態(tài)自動切換為省電模式的結構。另外，通過在便攜式信息終端8040中設置光傳感器等的檢測單元并檢測出使用便攜式信息終端8040時的外光的光量而使顯示亮度最優(yōu)化，可以抑制二次電池8052的功耗。[0211]另外，如圖1OA所示，當由太陽能電池8049等進行充電時，也可以在顯示部8042的左上部分(虛線框內(nèi))顯示表示“充電中”的圖像等。[0212]另外，當然，只要具備根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池，則不局限于圖1OA至圖1OC所不的電子設備。[0213][4.6.電子設備的一個例子(蓄電系統(tǒng)的例子)]再者，作為電子設備的一個例子，參照圖1lA和圖1lB說明蓄電系統(tǒng)的例子。將在此說明的蓄電系統(tǒng)8100可作為上述蓄電系統(tǒng)8005用于家庭。另外，在此作為一個例子說明家庭用的蓄電系統(tǒng)，但是不局限于此，也可將它可用于商用或其他用途。[0214]如圖1lA所示，蓄電系統(tǒng)8100具有用來與系統(tǒng)電源8103電連接的插頭8101。另夕卜，蓄電系統(tǒng)8100與設置在家庭內(nèi)的配電盤8104電連接。[0215]另外，蓄電系統(tǒng)8100也可以具有用來顯示工作狀態(tài)等的顯示面板8102等。顯示面板也可以具有觸控屏。另外，除了顯示面板以外，還可以具有用來使主電源導通或關閉的開關或者用來操作蓄電系統(tǒng)的開關等。[0216]此外，雖然未圖示，但是為了操作蓄電系統(tǒng)8100，也可以另行設置的操作開關，例如將該操作開關設置在室內(nèi)的墻上?；蛘?，也可以連接蓄電系統(tǒng)8100和設置在家庭內(nèi)的個人計算機及服務器等來間接操作蓄電系統(tǒng)8100。另外，還可以使用智慧手機等信息終端設備或因特網(wǎng)等遠程控制蓄電系統(tǒng)8100。在這種情況下，將通過有線或無線使蓄電系統(tǒng)8100與其他設備設置進行通信的設備設置在蓄電系統(tǒng)8100中，既可。[0217]圖1lB示出蓄電系統(tǒng)8100的電路結構的例子。蓄電系統(tǒng)8100具有二次電池群8106和BMS(BatteryManagementSystem:電池管理系統(tǒng))8108。[0218]二次電池群8106是111個二次電池單元8109_1至8109_111并聯(lián)連接而成的。二次電池單元8109_1至8109_m分別與η個二次電池8110_1至8110_n串聯(lián)連接。二次電池8110可以采用根據(jù)本發(fā)明的一個方式的二次電池。[0219]BMS8108具有BMU(BatteryManagementUnit:電池管理單元)8107，BMU8107具有對二次電池群8106的狀態(tài)進行監(jiān)視、控制及保護的功能。例如，BMU8107與二次電池群8106所具有的二次電池8110_1至8110_n電連接，由此可以收集單元電壓數(shù)據(jù)。另外，二次電池8110_1至8110_n分別設置有熱敏電阻器，由此可以收集單元溫度數(shù)據(jù)。[0220]另外，BMS8108具有AC/DC反相器8115及DC/AC反相器8116。AC/DC反相器8115與接觸插頭8101電連接，DC/AC反相器8116與外部連接端子8105電連接。利用開關8111及開關8112切換蓄電系統(tǒng)8100的充放電。例如，在對蓄電系統(tǒng)8100進行充電時，例如可以將系統(tǒng)電源8103的交流電力轉(zhuǎn)換為直流電力對BMU8107進行送電；在蓄電系統(tǒng)8100進行放電時，將二次電池群8106中儲存的電力轉(zhuǎn)換為交流電力供應給室內(nèi)等的負載。另外，可以如圖1lA所示地通過配電盤8104將蓄電系統(tǒng)8100的電力供應給負載，或者可以通過有線或無線直接將從蓄電系統(tǒng)8100向負載供應電力。[0221]另外，不局限于僅利用上述系統(tǒng)電源8103對蓄電系統(tǒng)8100進行充電，例如也可以通過設置于室外的太陽能發(fā)電系統(tǒng)對蓄電系統(tǒng)8100進行電力供應，或者通過電動汽車搭載的蓄電系統(tǒng)對蓄電系統(tǒng)8100進行電力供應。[0222]AC/DC反相器8115及DC/AC反相器8116連接有電流表8113及8114，BMU8107可以收集該電流表的數(shù)據(jù)。BMU8107可以根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行過充電及過放電的監(jiān)視、過電流的監(jiān)視、電池平衡器控制、電池劣化狀態(tài)的管理、計算電池余量((充電率)StateOfCharge:電量狀態(tài):SOC)、驅(qū)動用二次電池的冷卻扇的控制或故障檢出的控制等。[0223]另外，BMU8107連接有數(shù)據(jù)記錄儀8117，數(shù)據(jù)記錄儀8117連接有R0M8118。另外，數(shù)據(jù)記錄儀8117連接有報警器8119等，可以利用顯示面板等8102顯示蓄電系統(tǒng)8100的信息。[0224]另外，如上述那樣，在二次電池8110中可以包含這些功能的一部分或全部，或者使每個二次電池單元8109具有有關功能。[0225]作為構成BMU8107的電路，優(yōu)選使用包括具有氧化物半導體的晶體管的電路。此時，可以大幅地降低BMU8107的功耗?！緳嗬蟆?.一種包括正極、負極、電解液及隔離體的二次電池，其中所述隔離體至少部分包括平行于所述正極和所述負極的槽。2.—種二次電池，包括:正極；負極；以及所述正極與所述負極之間的隔離體，其中，所述隔離體在垂直于所述二次電池的設置面的方向上包括多個槽。3.根據(jù)權利要求2所述的二次電池，其中所述多個槽的截面具有曲面形狀。4.根據(jù)權利要求2所述的二次電池，其中所述多個槽的截面具有臺形形狀。5.根據(jù)權利要求2所述的二次電池，其中所述多個槽以不連接的方式設置。6.—種二次電池,包括:正極；負極；所述正極與所述負極之間的隔離體；電解液；以及覆蓋所述正極、所述負極、所述隔離體及所述電解液的外包裝體，其中，所述外包裝體包括對所述外包裝體注入惰性氣體的第一開口以及從所述外包裝體排出或?qū)λ鐾獍b體注入所述電解液的第二開口，并且，所述隔離體在垂直于所述二次電池的設置面的方向上包括多個槽。7.根據(jù)權利要求6所述的二次電池，其中所述多個槽的截面具有曲面形狀。8.根據(jù)權利要求6所述的二次電池，其中所述多個槽的截面具有臺形形狀。9.根據(jù)權利要求6所述的二次電池，其中所述多個槽以不連接的方式設置。10.根據(jù)權利要求6所述的二次電池，其中所述惰性氣體為氮氣體。11.根據(jù)權利要求6所述的二次電池，其中所述第一開口設置于所述外包裝體的頂面上。12.根據(jù)權利要求6所述的二次電池，其中所述第二開口設置于所述外包裝體的側(cè)面上。13.一種二次電池，包括:正極；負極；所述正極與所述負極之間的隔離體；電解液；以及覆蓋所述正極、所述負極、所述隔離體及所述電解液的外包裝體，其中，所述外包裝體包括對所述外包裝體注入惰性氣體的第一開口以及從所述外包裝體排出或?qū)λ鐾獍b體注入所述電解液的第二開口，所述隔離體包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，并且，所述第一區(qū)域的厚度為所述第二區(qū)域的厚度的80%以下。14.根據(jù)權利要求13所述的二次電池，其中所述惰性氣體為氮氣體。15.根據(jù)權利要求13所述的二次電池，其中所述第一開口設置于所述外包裝體的頂面上。16.根據(jù)權利要求13所述的二次電池，其中所述第二開口設置于所述外包裝體的側(cè)面上。17.根據(jù)權利要求13所述的二次電池，其中所述第一區(qū)域具有凹凸表面。【文檔編號】H01M2/14GK103915645SQ201310705180【公開日】2014年7月9日申請日期:2013年12月19日優(yōu)先權日:2012年12月28日【發(fā)明者】高橋?qū)?廣木正明申請人:株式會社半導體能源研究所