CN105322221B - 非水电解质电池、非水电解质电池的制造方法及电池包 - Google Patents

非水电解质电池、非水电解质电池的制造方法及电池包 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可显示十分低的OCV、且能显示优异的寿命特性的非水电解质电池。1个实施方式所涉及的非水电解质电池(100)具备负极(2)、正极(3)和非水电解质。负极(2)含有钛氧化物。正极(3)包含含铝的正极集电体(3a)、形成在正极集电体(3a)上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层(3b)、和形成在正极集电体(3b)上的钝态覆膜。正极(3)容量p与负极(2)容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。

Description

非水电解质电池、非水电解质电池的制造方法及电池包
技术领域
本发明的实施方式涉及非水电解质电池、非水电解质电池的制造方法及电池包。
背景技术
一直在进行降低非水电解质电池的OCV(开路电压)的多种尝试。
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于，提供一种可显示充分低的OCV、且能显示优异的寿命特性的非水电解质电池、这样的非水电解质电池的制造方法及具备这样的非水电解质电池的电池包。
用于解决问题的手段
根据第1实施方式，提供一种非水电解质电池。该非水电解质电池具备负极、正极和非水电解质。负极含有钛氧化物。正极包含含铝的正极集电体、形成在正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层、和通过过充电形成在正极集电体上的钝态覆膜。正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。
根据第2实施方式，提供一种非水电解质电池的制造方法。该制造方法包含组装电池单元的工序和对该电池单元进行过充电的工序。电池单元具备含钛氧化物的负极、正极和非水电解质。正极包含含铝的正极集电体和形成在该正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层。电池单元中，正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。
根据第3实施方式，提供一种非水电解质电池。该非水电解质电池具备负极、正极和非水电解质。负极含有钛氧化物。正极包含含铝的正极集电体、形成在正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层、和以正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)以上形成在正极集电体上的钝态覆膜。正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。
根据第4实施方式，提供一种非水电解质电池。该非水电解质电池具备负极、正极和非水电解质。负极含有钛氧化物。正极包含含铝的正极集电体、形成在正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层、和形成在正极集电体上的钝态覆膜。钝态覆膜可包含通过高频辉光放电发射光谱分析法(GD-OES)得到的氟的发光强度与铝的发光强度的比F/Al为0.03以上的区域。此外，优选F/Al为0.03以上的区域存在于距正极集电体表面深度30nm以下的范围内。另外，正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。
根据第5实施方式，提供一种具备第1实施方式所涉及的非水电解质电池的电池包。
附图说明
图1是第1实施方式所涉及的第1例的非水电解质电池的局部切口立体图。
图2是图1的A部的放大剖视图。
图3是第1实施方式所涉及的第2例的非水电解质电池的局部切口立体图。
图4是第1实施方式所涉及的一个例子的非水电解质电池含有的正极集电体的表面的扫描式电子显微镜(SEM)照片。
图5表示由从图4的A点向B点实施能量色散X射线分光法(EDX)分析的结果得到的氟F的分布。
图6是第3实施方式所涉及的一个例子的电池包的分解立体图。
图7是表示图6所示的电池包的电路的方框图。
图8是表示第1实施方式所涉及的一个例子的非水电解质电池包含的正极集电体中的、相对于距正极集电体表面的深度的用高频辉光放电发射光谱分析法(GD-OES)得到的氟F的发光强度与铝Al的发光强度的比F/Al的曲线图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式进行说明。另外，对实施方式中共同的构成标注相同的符号，并省略重复的说明。此外，各图是有助于实施方式的说明及其理解的示意图，其形状或尺寸、比例等与实际的装置有不同的地方，但它们可以通过参考以下的说明和公知技术来适当地进行设计变更。
(第1实施方式)
根据第1实施方式，提供一种非水电解质电池。该非水电解质电池具备负极、正极和非水电解质。负极含有钛氧化物。正极包含含铝的正极集电体、形成在正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层、和形成在正极集电体上的钝态覆膜。正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。钝态覆膜以正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)以上而形成。或者，钝态覆膜可包含通过高频辉光放电发射光谱分析法(GD-OES)得到的氟的发光强度与铝的发光强度的比F/Al为0.03以上的区域。此外，优选F/Al为0.03以上的区域存在于距正极集电体表面深度30nm以下的范围内。
在使用含有钛氧化物的负极和含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极、且正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内的非水电解质电池中，正极工作电位的上限为3.9V(vs.Li/Li+)左右。从研究的结果得知：在这样的非水电解质电池中，在通常的工作电压范围内使用时，在正极集电体上没有形成充分的保护覆膜、具体为充分的钝态覆膜，因此正极集电体表面的非水电解质的氧化分解反应容易进行。此外，作为其理由，得知：要在含铝的正极集电体上充分形成钝态覆膜，例如AlF3钝态覆膜，必须将正极的电位提高到4.1～4.2V(vs.Li/Li+)的范围。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池中，正极包含通过过充电而形成在正极集电体上的钝态覆膜。该钝态覆膜是通过过充电而形成的，与在通常的工作电压范围下使用非水电解质电池时形成的钝态覆膜相比，可具有充分的厚度。通过存在这样的钝态覆膜，第1实施方式所涉及的非水电解质电池能够抑制含铝的正极集电体表面中的非水电解质的氧化分解，进而能够显示优异的寿命特性。
而且，使用含有钛氧化物的负极和含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极、且正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内的非水电解质电池能够显示充分低的OCV。
也就是说，根据第1实施方式，可提供一种能够显示充分低的OCV、且能显示优异的寿命特性的非水电解质电池。
如果正极容量p与负极容量n的比p/n低于1.1，则难显示充分低的OCV。另一方面，在p/n比超过1.8时，可形成良好的钝态覆膜的充电状态作为非水电解质电池为过剩的过充电区域，对非水电解质电池的寿命特性产生不良影响。
这里，正极容量p是每单位面积的正极充电容量。此外，负极容量n是每单位面积的负极充电容量。
负极中所含的钛氧化物优选为选自具有尖晶石型结构的锂钛复合氧化物(Li4+ xTi5O12(x根据充放电状态在0～3之间变化))及具有斜方锰矿型结构的钛酸锂(Li2+xTi3O7(x根据充放电状态在0～2之间变化))、单斜晶型二氧化钛(TiO2(B))及单斜晶型铌钛复合氧化物(例如Nb2TiO7)之中的至少1种。更优选钛氧化物为具有尖晶石型结构的锂钛复合氧化物。
关于正极中含有的含锂的镍钴锰复合氧化物，例如作为活性物质可用通式LixNi1-a-bCoaMnbMcO2表示。这里，为0.9＜x≤1.25、0＜a≤0.40、0＜b≤0.40、0≤c≤0.1，M表示选自Mg、Al、Si、Ti、Zn、Zr、Ca及Sn之中的至少1种元素。
钝态覆膜可以为在作为非水电解质电池的过充电时、例如正极电位高到4.1V(vs.Li/Li+)时形成的。形成钝态覆膜的正极电位优选在4.1V(vs.Li/Li+)～4.3V(vs.Li/Li+)的范围内。换句话讲，在p/n比在1.1以上且1.8以下的范围内的非水电解质电池中，在含铝的正极集电体上形成有这样的钝态覆膜，证明该非水电解质电池至少被过充电1次，正极电位达到上述电位。
优选钝态覆膜含有AlF3。钝态覆膜也能含有Al2O3。
形成在正极集电体上的钝态覆膜例如可通过扫描式电子显微镜(ScanningElectron Microscope：SEM)进行观察。此外，钝态覆膜的组成例如可采用与截面SEM同时进行的能量色散X射线分光法(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy：EDX)及高频辉光放电发射光谱分析法(Glow Discharge Optical Emission Spectroscopy：GD-OES)进行鉴定。钝态覆膜的观察及分析方法的步骤后述。
此外，钝态覆膜可形成在正极集电体的整个表面上。即，形成在正极集电体上的钝态覆膜可位于正极集电体与正极层之间。
接着，对第1实施方式所涉及的非水电解质电池进行更详细地说明。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池具备负极、正极和非水电解质。
负极可包含负极集电体和形成在负极集电体上的负极层。
负极集电体可包含表面上未担载负极层的部分。该部分可作为负极极耳起作用。或者，负极也可进一步具备与负极集电体不同的负极极耳。
钛氧化物可作为负极活性物质包含在负极层中。负极层还可进一步含有钛氧化物以外的活性物质。作为钛氧化物以外的活性物质，例如，可列举出可在0.4V(vs.Li/Li+)～1.4V(vs.Li/Li+)的范围内嵌入及脱嵌锂的物质。作为这样的物质，例如可列举出锂钴氮化物、锂镍氮化物、锂铜氮化物等含锂的金属氮化物。
负极层可根据需要进一步含有导电剂及粘结剂。
正极可包含正极集电体和形成在正极集电体上的正极层。正极集电体可包含表面上未担载正极层的部分。该部分可作为正极极耳起作用。或者，正极也可进一步具备与正极集电体不同的正极极耳。
含锂的镍钴锰复合氧化物可作为正极活性物质包含在正极层中。正极层可根据需要进一步含有导电剂及粘结剂。
正极和负极可构成电极组。在电极组中，正极层和负极层例如可隔着隔膜地对置。电极组可具有各式各样的结构。例如，电极组可具有堆叠(stack)型结构。堆叠型结构的电极组例如可通过在正极层与负极层之间夹着隔膜地层叠多个正极及负极来得到。或者，电极组可具有卷绕型结构。卷绕型的电极组例如可通过将一片隔膜、一片正极、另一片隔膜、一片负极按此顺序层叠，制作层叠体，以负极在外侧的方式卷绕该层叠体来得到。
非水电解质电池可进一步包含负极端子及正极端子。负极端子通过将其一部分电连接在负极的一部上，能够作为使电子在负极与外部端子之间移动的导体起作用。负极端子例如可连接在负极集电体上，特别是可连接在负极极耳上。同样，正极端子通过将其一部分电连接在正极的一部分上，能够作为使电子在正极与外部电路之间移动的导体起作用。正极端子例如可电连接在正极集电体上，特别是可电连接在正极极耳上。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池可进一步具备外包装材料。外包装材料可收容电极组及非水电解质。非水电解质在外包装材料内可含浸在电极组中。可使正极端子及负极端子的一部分分别从外包装材料中延伸出来。
以下，对负极、正极、非水电解质、隔膜、正极端子、负极端子及外包装材料进行更详细的说明。
(1)负极
作为负极集电体，可使用含有导电性高的材料的片材。例如，作为负极集电体，可使用铝箔或铝合金箔。在使用铝箔或铝合金箔时，其厚度例如为20μm以下，优选为15μm以下。铝合金箔中可含有镁、锌、硅等。此外，铝合金箔中所含的铁、铜、镍、铬等过渡金属的含量优选为1％以下。
钛氧化物能以含有钛氧化物的负极活性物质粒子的形式包含在负极层中。负极活性物质粒子的平均一次粒径优选为5μm以下。如果平均一次粒径为5μm以下，则能够充分确保有助于电极反应的有效面积，能够得到良好的大电流放电特性。
负极活性物质还可含有钛氧化物以外的负极活性物质。钛氧化物在负极活性物质中所占的比例优选为80重量％以上。
负极活性物质粒子优选其比表面积为1～10m2/g。当比表面积为1m2/g以上时，有助于电极反应的有效面积充分，可得到良好的大电流放电特性。另一方面，当比表面积为10m2/g以下时，能够抑制与非水电解质的反应，抑制充放电效率的下降及贮藏时的气体发生。
负极导电剂为提高集电性能可根据需要使用。负极导电剂的例子有碳材料。碳材料优选碱金属的嵌入性及导电性高的碳材料。碳材料的例子为乙炔黑、碳黑及石墨(graphite)。
负极粘结剂用于结合负极活性物质粒子和负极集电体。负极粘结剂的例子为聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVdF)、氟系橡胶、丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)及羧甲基纤维素(CMC)。
负极层中所含的负极活性物质、负极导电剂及负极粘结剂的比例优选分别为70～95重量％、0～25重量％及2～10重量％。
负极例如可按以下步骤制作。首先，将负极活性物质、导电剂及粘结剂投入到适当的溶剂例如N-甲基吡咯烷酮中，调制浆料。将该浆料涂布在负极集电体表面上，并使涂膜干燥。对干燥的涂膜施加加压，形成具有所希望的密度的负极层，由此完成负极。
(2)正极
正极集电体含有铝。作为含铝的正极集电体，例如可使用铝箔或铝合金箔。在使用铝箔或铝合金箔时，其厚度例如为20μm以下，优选为15μm以下。铝合金箔中可含有镁、锌、硅等。此外，铝合金箔中所含的铁、铜、镍、铬等过渡金属的含量优选为1％以下。
正极活性物质还可含有除含锂的镍钴锰复合氧化物以外的正极活性物质。含锂的镍钴锰复合氧化物在正极活性物质中所占的比例优选为50重量％以上。
正极导电剂为提高集电性能可根据需要使用。正极导电剂的例子为乙炔黑、碳黑及石墨(graphite)。
正极粘结剂用于结合正极活性物质和正极集电体。正极粘结剂的例子为聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVdF)、氟系橡胶、丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)及羧甲基纤维素(CMC)。
正极层中所含的正极活性物质、正极导电剂及正极粘结剂的比例优选分别为80～95重量％、3～20重量％及2～7重量％。
正极例如可按以下步骤制作。首先，将正极活性物质、导电剂及粘结剂投入到适当的溶剂例如N-甲基吡咯烷酮中，调制浆料。将该浆料涂布在正极集电体表面上，并使涂膜干燥。对干燥的涂膜施加加压，形成具有所希望的密度的正极层，由此完成正极。
(3)隔膜
隔膜由绝缘性材料构成，可防止正极和负极的电接触。优选隔膜由非水电解质可通过的材料构成，或具有非水电解质可通过的形状。关于隔膜的例子，能够使用由聚烯烃、纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯及维尼纶等聚合物制作的多孔质薄膜或无纺布。隔膜的材料可以是1种，也可以将2种以上组合。
(4)非水电解质
非水电解质例如可含有非水溶剂和溶解于该非水溶剂中的电解质。
非水溶剂可以是用于非水电解质电池中的公知的非水溶剂。作为非水溶剂，可使用例如碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚乙酯(EC)、1，2-二甲氧基乙烷(DME)、γ-丁内酯(GBL)、四氢呋喃(THF)、2-甲基四氢呋喃(2－MeHF)、1，3-二氧杂戊环、环丁砜、乙腈(AN)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(MEC)。
电解质例如为碱金属盐，优选为锂盐。这样的锂盐的例子为六氟磷酸锂(LiPF6)、六氟砷酸锂(LiAsF6)、高氯酸锂(LiClO4)及三氟甲磺酸锂(LiCF3SO3)。优选电解质为六氟磷酸锂(LiPF6)。
非水电解质中的电解质的浓度优选为0.5～2摩尔/L。
非水电解质可进一步含有添加剂。作为添加剂，可使用例如碳酸亚乙烯酯(VC)、亚硫酸亚乙酯(ES)、氟代碳酸亚乙酯(FEC)等其本身的还原反应电位为0.5～1.4V(vs.Li/Li+)的物质。添加剂例如能以达到3重量％的方式添加到非水电解质中。
(5)负极端子及正极端子
优选负极端子及正极端子由导电性高的材料形成。在连接在集电体上时，为了降低接触电阻，优选这些端子由与电极集电体相同的材料形成。
(6)外包装材料
作为外包装材料，可使用例如金属制容器或层叠薄膜制容器，没有特别的限定。
通过使用金属制容器作为外包装材料，能够实现耐冲击性及长期可靠性优异的非水电解质电池。通过使用层叠薄膜制容器作为外包装材料，能够实现耐腐蚀性优异的非水电解质电池，同时可谋求非水电解质电池的轻质化。
作为金属制容器，例如可使用厚度在0.2～5mm的范围内的金属制容器。更优选金属制容器的厚度为0.5mm以下。
金属制容器优选含有选自Fe、Ni、Cu、Sn及Al中的至少1种。金属制容器例如可由铝或铝合金等制作。铝合金优选含有镁、锌、硅等元素的合金。在合金中含有铁、铜、镍、铬等过渡金属时，优选其含量在1重量％以下。由此，可飞跃般地提高高温环境下的长期可靠性和散热性。
作为层叠薄膜制容器，例如可使用厚度在0.1～2mm的范围内的层叠薄膜制容器。更优选层叠薄膜的厚度为0.2mm以下。
层叠薄膜可使用包含金属层和夹着该金属层的树脂层的多层薄膜。金属层优选含有包含选自Fe、Ni、Cu、Sn及Al中的至少1种的金属。为了轻质化，金属层优选铝箔或铝合金箔。树脂层例如可使用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等高分子材料。层叠薄膜可通过热熔融粘合进行密封而成形为外包装材料的形状。
作为外包装材料的形状，可列举出扁平型(薄型)、方型、圆筒型、硬币型、纽扣型等。外包装材料可根据用途采用各式各样的尺寸。例如，在将第1实施方式所涉及的非水电解质电池用于便携式电子设备的用途时，可使外包装材料与搭载的电子设备的大小一致而制成小型。或者，在为装载在二轮～四轮汽车等中的非水电解质电池时，容器可是大型电池用容器。
接着，参照附图对实施方式所涉及的非水电解质电池的例子进行更详细的说明。
图1是实施方式所涉及的第1例的非水电解质电池的局部切口立体图。图2是图1所示的非水电解质电池的A部的放大剖视图。
图1及图2所示的非水电解质电池100具备扁平型的电极组1。
扁平型的电极组1包含负极2、正极3和隔膜4。
负极2如图2所示，具备负极集电体2a和担载于负极集电体2a上的负极层2b。正极3如图2所示，具备正极集电体3a和担载于正极集电体3a上的正极层3b。
在电极组1中，如图2所示，负极2和正极3以在负极层2b与正极层3b之间夹着隔膜4的状态层叠。这样的电极组1可通过以下步骤得到。首先，将一片平板状的负极2和一片平板状的正极3以中间夹着隔膜4的方式层叠。接着，将另一片隔膜4层叠在不与负极2对置的一方的正极层3b上，制作层叠体。以使负极2在外侧的方式卷绕该层叠体。接着，在拔出卷芯后进行加压，形成扁平形状。如此，可得到图1及图2所示的电极组1。
负极2上电连接有带状的负极端子5。正极3上电连接有带状的正极端子6。
图1及图2所示的非水电解质电池100进一步具备作为容器的层叠薄膜制的外包装袋7。
电极组1以使负极端子5及正极端子6的端部从外包装袋7中延伸出来的状态被收容在层压薄膜制的外包装袋7内。在层压薄膜制外包装袋7内，收容有未图示的非水电解质。非水电解质含浸在电极组1中。外包装袋7的周缘部被热密封，由此，将电极组1及非水电解质密封。
接着，参照图3对第1实施方式所涉及的非水电解质电池的第2例进行详细地说明。
图3是第1实施方式所涉及的第2例的非水电解质电池的局部切口立体图。
图3所示的非水电解质电池100的外包装材料由金属制容器7a及封口板7b构成，此点与第1例的非水电解质电池100大不相同。
图3所示的非水电解质电池100具备与第1例的非水电解质电池100的电极组1同样的电极组1。与第1例的不同之处在于，在图3所示的第2例中，使用第1例中用作负极端子5的部件5a作为负极极耳和使用第1例中用作正极端子6的部件6a作为正极极耳。
在图3所示的非水电解质电池100中，这样的电极组1被收纳在金属制容器7a中。金属制容器7a中进一步收纳有未图示的非水电解质。金属制容器7a被金属制的封口板7b密封。
封口板7b上装备有负极端子5及正极端子6。在正极端子6与封口板7b之间配有绝缘部件7c。由此，使正极端子6和封口板7b电绝缘。
负极端子5如图3所示连接在负极极耳5a上。同样，正极端子6连接在正极极耳6a上。
(钝态覆膜的观察及分析方法)
(1)前处理
首先，准备作为检查对象的非水电解质电池。接着，将准备的电池放电到下限电压。接着，在不活泼气氛下将放电状态的非水电解质电池打开，从电池容器中取出电极组。
接着，从取出的电极组中取出正极。将取出的正极切成适当的大小(50mm×50mm)。将切取的正极例如用碳酸甲乙酯溶剂进行清洗，除去附着的锂盐。对洗净的正极进行减压干燥，使残留溶剂挥发。
接着，对干燥的正极，用浸入了N-甲基吡咯烷酮的棉棒等，将含有活性物质的表面的正极层除去，仅成为正极集电体。
然后，将用棉棒除去了正极层的正极集电体浸渍在N-甲基吡咯烷酮溶剂中，将该正极集电体在超声波清洗机中供于1分钟左右的超声波清洗。由此，可将残留在正极集电体表面上的正极层除去。
然后，在空气中，使溶剂从正极集电体上挥发。接着，从该正极集电体上切取分析所需大小(10mm×10mm左右)的试样。接着，将切取的试样浸渍在乙醇中，在超声波清洗机中将试样供于1分钟左右的超声波清洗。在洗净后，在空气中使试样干燥，由此得到分析试样。分析试样包含正极集电体和形成在该正极集电体上的钝态覆膜。
(2)利用扫描式电子显微镜的钝态覆膜的形状观察及组成分析
采用离子束对按以上方法进行了前处理的分析试样进行加工，以能够观察到其截面。对加工了的分析试样用扫描式电子显微镜进行截面观察，由此可观察到形成在正极集电体表面上的钝态覆膜的形状。
例如，此时，同时实施能量色散X射线分光法(EDX)，通过在正极集电体中的与正极层相接的表面部分上是否检测到归属于氟F的光谱，能够确认钝态覆膜的形成。
图4是第1实施方式所涉及的一个例子的非水电解质电池包含的正极集电体的表面的扫描式电子显微镜(SEM)照片。图5示出从图4的A点向B点实施EDX分析结果得到的氟F的分布。图4的A点为正极集电体3a的外侧的点，B点为正极集电体3a中的点。
从图4所示的照片及图5所示的分布得知：在位于图4的视野上方的含铝的正极集电体3a表面附近，氟F的分布具有峰。即，从这些结果能够判断出，在正极集电体3a表面上形成有含氟的钝态覆膜。
(3)利用辉光放电发射光谱分析(GD-OES)的钝态覆膜的形状观察及组成分析
采用辉光放电发射光谱分析(GD-OES)装置，对按照(1)进行了前处理的分析试样进行深度方向的元素分析，由此能够确认在正极集电体表面上形成的钝态覆膜的深度及其组成。通过实施该分析，能够得知正极集电体表面中的F(氟)的深度方向的定量分布。图8是表示根据GD-OES的测定结果的一个例子的曲线图。在图8中，将横轴规定为距正极集电体表面的深度，将纵轴规定为通过将该深度的F(氟)的发光强度除以Al(铝)的发光强度而标准化的值(F/Al)，即F与Al的发光强度的比。在图8中，A表示包含形成有致密的钝态覆膜的正极集电体的分析试样的测定结果。此外，B表示包含没有形成良好的钝态覆膜的正极集电体的分析试样的测定结果。
能够判断出在F/Al为0.03以上的区域中致密地分散有AlF3。即，在F/Al为0.03以上的区域中形成有致密的钝态覆膜。但是，F/Al优选为0.3以下。如图8所示，在形成了致密的钝态覆膜的正极集电体中(A)，存在F/Al为0.03以上的区域。然而，在没有形成充分的钝态覆膜的正极集电体中(B)，不存在F/Al为0.03以上的区域。
优选F/Al为0.03以上的区域存在于距集电体表面深度30nm以内的范围。在此种情况下，钝态覆膜的AlF3因致密的区域位于正极集电体表面附近，因而能够抑制非水电解质的氧化分解反应。此外，在距集电体表面深度超过30nm的区域内，优选F/Al低于0.03。由此，能够在不降低正极集电体的集电性能的情况下，抑制非水电解质的氧化分解反应。
F/Al为0.03以上的区域在贯穿正极集电体的深度方向的间隔超过30nm时，有AlF3成为妨碍正极层与正极集电体之间的电子导电的电阻成分的顾虑。这样，如果致密的钝态覆膜的厚度过大，则使非水电解质电池的电阻增加，因此是不优选的。这里，所谓致密的钝态覆膜的厚度，并不局限于距集电体表面的厚度。
此外，F/Al为0.03以上的区域优选贯穿正极集电体的深度方向的间隔为0.1nm以上。即，优选致密的AlF3钝态覆膜具有0.1nm以上的厚度。厚度为0.1nm以上的钝态覆膜具有对于抑制正极中的非水电解质的氧化分解充分的厚度。相对于正极集电体的深度方向，在F/Al为0.03以上的区域所贯穿的范围低于0.1nm时，钝态覆膜不能作为保护覆膜发挥作用。即，这样的钝态覆膜因厚度过小而不能抑制正极集电体上的非水电解质的氧化分解反应。
因此，F/Al为0.03以上的区域优选贯穿正极集电体的深度方向的间隔为0.1nm以上且30nm以下。
(p/n比的测定方法)
首先，准备作为检查对象的非水电解质电池。接着，将准备的电池放电到下限电压。接着，在不活泼气氛下将放电状态的非水电解质电池打开，从电池容器中取出电极组。
接着，从取出的电极组中分别取出正极及负极。将取出的电极切成测定所需的尺寸(20mm×20mm)。将切取的电极例如用碳酸甲乙酯溶剂进行清洗，除去附着的锂盐。对洗净的正极进行减压干燥，使残留溶剂挥发。
接着，对于使用干燥的电极作为工作电极、使用金属Li作为参比电极及对电极的三极式电池，对正极及负极分别进行了组装。
采用这些电池进行放电试验，测定正极及负极的容量。关于正极，将三极式电池放电到3.0V(vs.Li/Li+)，然后充电到4.3V(vs.Li/Li+)，将此时得到的充电容量作为正极充电容量。关于负极，将三极式电池放电到2.0V(vs.Li/Li+)，然后充电到1.4V(vs.Li/Li+)，将此时得到的充电容量作为负极充电容量。将得到的正极充电容量及负极充电容量分别除以测定试样的面积，由此分别算出正极容量p(Ah/g)及负极容量n(Ah/g)。将如此得到的正极容量p相对于负极容量n的比规定为p/n比。
p/n比例如在制作正极及负极时，可通过控制电极集电体上的浆料涂布量来进行调整。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池使用含有钛氧化物的负极和含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极，正极容量p与负极容量n的p/n比在1.1以上且1.8以下的范围内，包含形成在正极集电体表面上的钝态覆膜。优选钝态覆膜以正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)以上而形成。或者，优选钝态覆膜包含通过高频辉光放电发射光谱分析法(GD-OES)得到的氟的发光强度与铝的发光强度的比F/Al为0.03以上的区域。此外，更优选F/Al为0.03以上的区域存在于距正极集电体表面深度30nm以下的范围内。基于这些原因，第1实施方式所涉及的非水电解质电池能够显示充分低的OCV、且能显示优异的寿命特性。
(第2实施方式)
根据第2实施方式，提供一种非水电解质电池的制造方法。该制造方法包含组装电池单元的工序和将该电池单元充电到正极电位达到4.1V(vs.Li/Li+)的工序。电池单元具备包含钛氧化物的负极、正极和非水电解质。正极包含含铝的正极集电体和形成在该正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层。在电池单元中，正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。
根据第2实施方式所涉及的制造方法，例如能够制造第1实施方式所涉及的非水电解质电池。
接着，对第2实施方式所涉及的非水电解质电池的制造方法进行更详细的说明。
(1)电池单元的组装
这里组装的电池单元具备负极、正极和非水电解质。此外，这里组装的电池单元与第1实施方式所涉及的非水电解质电池同样，也能进一步包含隔膜、负极端子、正极端子及外包装材料。制作电池单元时能使用的各部件的材料可使用与第1实施方式中说明的相同的材料。此外，具体的组装方法因电池的详细情况而不同。例如，可通过第1实施方式的说明中叙述的步骤制作电池单元。
这里，使正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。如之前说明的那样，p/n比例如在制作正极及负极时，可通过控制电极集电体上的浆料的涂布量来进行调整。此外，该p/n比可用第1实施方式中说明的方法进行特定。
随着这里的p/n比的值不同，接着进行的供于过充电的方法不同。
(2)电池单元的过充电
将按以上制作的电池单元供于过充电。过充电可以在初充电中进行，也可以在初充电后重新进行过充电。通过该过充电，能够在含铝的正极集电体表面上形成钝态覆膜。
这里，所谓电池单元的过充电，意味着以正极的电位达到4.1V(vs.Li/Li+)以上的方式进行充电。
在该过充电时，随着电池单元的p/n比的值不同，必须采取的处理如以下所述不同。
(A)1.1≤p/n≤1.2时
在p/n比为1.1以上且1.2以下的情况下，即使不采取特别的处置，也能在不产生严重问题的情况下使正极电位上升到4.1V(vs.Li/Li+)。但是，例如，通过在负极层中预先含有第1实施方式中说明过的可在0.4V(Li/Li+)～1.4V(Li/Li+)的范围内嵌入及脱嵌锂离子的物质，及/或在非水电解质中预先含有例如碳酸亚乙烯酯(VC)、亚硫酸亚乙酯(ES)、氟代碳酸亚乙酯(FEC)等添加剂，能够防止由过充电导致的负极电位过度下降。通过防止负极电位过度下降，能够防止负极集电体的劣化。
例如，在p/n比为1.1以上且1.2以下时，通过以1C的速率将电池单元充电至额定容量的110％的充电状态SOC，能够使正极电位上升到4.1V(vs.Li/Li+)。
(B)1.2＜p/n≤1.8时
在p/n比大于1.2且为1.8以下时，如果不采取任何处置，则因使正极电位上升到4.1V(vs.Li/Li+)，而有负极电位过度降低的顾虑。如果负极电位过度降低，则例如在负极集电体含有铝时，负极集电体中所含的铝产生与锂的合金化，即产生LiAl合金化反应，使负极集电体劣化。
因此，在p/n比大于1.2且在1.8以下的情况下，在负极层中预先含有第1实施方式中说明过的可在0.4V(Li/Li+)～1.4V(Li/Li+)的范围内嵌入及脱嵌锂离子的物质，及/或在非水电解质中预先含有例如碳酸亚乙烯酯(VC)、亚硫酸亚乙酯(ES)、氟代碳酸亚乙酯(FEC)等添加剂。通过此处理，即使使正极电位上升到4.1V(vs.Li/Li+)，也能防止负极电位过度下降。
例如，在p/n比大于1.2且在1.8以下时，以1C的速率将电池单元充电至额定容量的130％的充电状态SOC，由此能够使正极电位上升到4.1V(vs.Li/Li+)。
(3)非水电解质电池的初期调制
在将电池单元供于过充电后，可进行例如以下那样的非水电解质电池的初期调制。
在过充电后，以保持在过充电状态的状态，将电池单元在25℃下放置30分钟。然后，以1C的速率放电至额定容量的100％以下，作为电池的初期调制。
根据第2实施方式所涉及的非水电解质电池的制造方法，能够制造第1实施方式所涉及的非水电解质电池。因此，根据第2实施方式所涉及的非水电解质电池的制造方法，能够制造可显示充分低的OCV、且能显示优异的寿命特性的非水电解质电池。
(第3实施方式)
根据第3实施方式，提供一种电池包。该电池包包含第1实施方式所涉及的非水电解质电池。
第3实施方式所涉及的电池包可具备多个非水电解质电池。多个非水电解质电池能以串联的方式电连接，也能以并联的方式电连接。或者，也能以串联及并联的组合的方式连接多个非水电解质电池。
例如，第3实施方式所涉及的电池包也可具备6个第1的非水电解质电池。这些非水电解质电池能以串联的方式进行连接。此外，串联连接的非水电解质电池可构成电池组。即，第2实施方式所涉及的电池包也能具备电池组。
第3实施方式所涉及的电池包可具备多个电池组。多个电池组能以串联、并联或将串联及并联组合的方式进行连接。
以下，参照图6及图7对第3实施方式所涉及的电池包的一个例子进行说明。
图6是第3实施方式所涉及的一个例子的电池包的分解立体图。图7是表示图6的电池包的电路的方框图。
图6及图7所示的电池包20具备多个单电池21。单电池21为参照图3说明的第1实施方式所涉及的一个例子的扁平型非水电解质电池100。
多个单电池21按照向外部延伸的负极端子5及正极端子6在相同方向聚齐的方式进行层叠，利用粘接胶带22进行捆扎，从而构成电池组23。这些单电池21如图7所示相互以串联的方式电连接。
印制电路布线基板24与单电池21的负极端子5及正极端子6延伸出来的侧面对置地配置。印制电路布线基板24中如图7所示搭载有热敏电阻25、保护电路26及向外部设备通电用的端子27。再者，在与电池组23对置的印制电路布线基板24的面上，为了避免与电池组23的布线发生不必要的连接，安装有绝缘板(未图示)。
正极侧引线28与位于电池组23的最下层的正极端子6连接，其前端插入印制电路布线基板24的正极侧连接器29中而进行电连接。负极侧引线30与位于电池组23的最上层的负极端子5连接，其前端插入印制电路布线基板24的负极侧连接器31中而进行电连接。这些连接器29及31通过形成于印制电路布线基板24上的布线32及33而与保护电路26连接。
热敏电阻25检测单电池21的温度，并将其检测信号发送至保护电路26。保护电路26在规定条件下可以将保护电路26与向外部设备通电用的端子27之间的正极侧布线34a及负极侧布线34b切断。所谓规定条件的一个例子，例如热敏电阻25的检测温度达到规定温度以上时。此外，所谓规定条件的其它例子，例如检测到单电池21的过充电、过放电、过电流等时。该过充电等的检测是对每个单电池21或电池组23整体进行。当检测每个单电池21时，可以检测电池电压，也可以检测正极电位或负极电位。在后者的情况下，要在每个单电池21中插入作为参比电极使用的锂电极。在图6及图7的电池包20的情况下，在单电池21上分别连接用于电压检测的布线35。检测信号通过这些布线35被发送至保护电路26。
在除去正极端子6及负极端子5突出的侧面的电池组23的其余三个侧面上，分别配置有由橡胶或树脂构成的保护片材36。
电池组23与各保护片材36及印制电路布线基板24一同收纳在收纳容器37内。即，分别在收纳容器37的长边方向的双方的内侧面和短边方向的内侧面上配置保护片材36，在短边方向的相反侧的内侧面上配置印制电路布线基板24。电池组23位于由保护片材36及印制电路布线基板24围成的空间内。盖38安装在收纳容器37的上面。
再者，在电池组23的固定中，也可以取代粘接胶带22而使用热收缩带。在此种情况下，将保护片材配置在电池组的两侧面，在使热收缩带旋转后，通过使热收缩带热收缩来捆扎电池组。
在图6及图7中，示出串联连接单电池21的形态，但为了使电池容量增大，也可以并联连接单电池21。也可以将组装好的电池包串联及/或并联连接。
此外，第3实施方式所涉及的电池包的形态可根据用途适宜变更。作为第3实施方式所涉及的电池包的用途，优选期望大电流特性下的循环特性的用途。作为具体的用途，可列举出数码相机的电源用或二轮～四轮的混合动力电动汽车、二轮～四轮的电动汽车及助力自行车等的车载用。第3实施方式所涉及的电池包特别适合于车载用。
第3实施方式所涉及的电池包具备第1实施方式所涉及的非水电解质电池，所以能够显示充分低的OCV，且能显示优异的寿命特性。
[实施例]
以下，通过举例对本发明进行更详细的说明，但只要不超出发明的要旨，本发明就不限定于以下揭示的实施例。
(实施例1)
在实施例1中，通过以下步骤制作非水电解质电池。
[正极的制作]
准备好作为正极活性物质的锂镍钴锰复合氧化物LiNiCoMnO2、作为第1导电剂的乙炔黑、作为第2导电剂的石墨、作为粘结剂的聚偏氟乙烯。将它们以87∶5∶3∶5的重量比与作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮一同混合，由此得到正极浆料。
将按上述得到的浆料以残留一部分未涂布部的方式均匀地涂布在带状的铝箔即正极集电体上。再者，调整正极浆料的涂布量，以使每单位面积的正极和负极的充电容量比p/n达到1.7。然后，使涂布的浆料干燥，接着实施辊压，裁断成所希望的尺寸。
如此，得到包含正极集电体和形成在正极集电体上的正极层的正极。
在得到的正极的未涂布浆料部上，通过超声波焊接将由铝形成的正极端子焊接。
[负极的制作]
准备好作为负极活性物质的钛酸锂Li4Ti5O12、作为导电剂的石墨、作为粘结剂的聚偏氟乙烯。将它们以85∶10∶5的重量比溶解于作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮中，进行混合，得到负极浆料。
将按上述得到的浆料以残留一部分未涂布部的方式均匀地涂布在带状的铝箔即负极集电体上。再者，调整负极上的浆料的涂布量，以使每单位面积的正极和负极的充电容量比p/n达到1.7。然后，使涂布的浆料干燥，接着实施辊压，裁断成所希望的尺寸。
如此，得到包含负极集电体和形成在负极集电体上的负极层的负极。
在得到的负极的未涂布浆料部上，通过超声波焊接将由铝形成的负极端子焊接。
[电极组的制作]
接着，准备两片聚乙烯树脂制隔膜。接着，将隔膜、正极、隔膜及负极按此顺序重叠形成层叠体。接着，将如此得到的层叠体以负极位于最外周的方式卷绕成涡旋状，接着，在将卷芯拔出后，一边进行加热一边加压。如此，制作卷绕型电极组。
[非水电解质的调制]
接着，调制非水电解质。作为非水溶剂，使用按体积比1∶2混合碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯而得到的溶剂。在该非水溶剂中，将作为电解质的LiPF6以达到1.0mol/L的方式溶解，另外，将作为添加剂的碳酸亚乙烯酯(VC)以达到3重量％的方式溶解，调制非水电解质。
[电池单元的组装]
将按以上制作的电极组装入层叠薄膜制的容器中。此时，正极端子的一部分及负极端子的一部分分别伸出到容器外。
接着，向容器内注入之前调制的非水电解质。然后，将容器密封，由此完成电池单元。
[初次充电]
以1C的速率将组装好的电池单元供于初次充电至额定容量的130％。充电后的电池单元的正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)。接着，将电池单元以此状态在25℃下放置30分钟。然后，以1C放电至额定容量的100％以下，将此操作作为电池的初期调整。如此，得到实施例1的非水电解质电池。
[SOC50％时的OCV]
将实施例1的非水电解质电池在25℃环境下调整至额定容量的50％，放置1小时。将此时的开路电压定义为SOC50％时的OCV。实施例1的非水电解质电池的OCV为2.17V。
[正极集电体表面的观察]
按之前说明过的步骤，对进行了初次充电的实施例1的非水电解质电池的正极集电体表面进行了观察，结果得知：在正极集电体表面上形成有AlF3的致密的钝态覆膜。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从表面到8nm的深度。此外，在从正极集电体表面到深度30nm的范围的区域中，发光强度比F/Al的最大值为0.057。
(实施例2)
在实施例2中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.20的方式调整了浆料的涂布量，按以下进行了非水电解质的调制，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的105％，除此以外，与实施例1同样地操作，制作实施例2的非水电解质电池。电池单元的初次充电后的正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)。
在实施例2中，作为非水溶剂，使用按体积比1∶2混合碳酸亚乙酯和碳酸亚丙酯而得到的溶剂。在该非水溶剂中，将作为电解质的LiPF6以达到1.0mol/L的方式溶解，将得到的物质作为非水电解质。
与实施例1同样地，测定了实施例2的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，实施例2的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.24V。
按之前说明过的步骤，对进行了初次充电的实施例2的非水电解质电池的正极集电体表面进行了观察，结果得知：在正极集电体表面上形成有AlF3的致密的钝态覆膜。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从表面到8nm的深度。此外，在从正极集电体表面到深度30nm的范围的区域中，发光强度比F/Al的最大值为0.057。
(实施例3)
在实施例3中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.60的方式调整了浆料的涂布量，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的100％，除此以外，与实施例1同样地操作，制作实施例3的非水电解质电池。电池单元的初次充电后的正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)。
与实施例1同样地，测定了实施例3的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，实施例3的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.18V。
按之前说明过的步骤，对进行了初次充电的实施例3的非水电解质电池的正极集电体表面进行了观察，结果得知：在正极集电体表面上形成有AlF3的致密的钝态覆膜。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从正极集电体表面到8nm的深度。此外，在从正极集电体表面到深度30nm的范围的区域中，发光强度比F/Al的最大值为0.057。
(比较例1)
在比较例1中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.60的方式调整浆料的涂布量，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的115％，除此以外，与实施例2同样地操作，制作比较例1的非水电解质电池。
在比较例1中，将初次充电进行到额定容量的115％，但正极电位没有达到4.1V(vs.Li/Li+)。具体而言，比较例1的电池单元的初次充电后的正极电位为3.9V(vs.Li/Li+)。
与实施例1同样地，测定了比较例1的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例1的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.18V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：至深度30nm的范围的区域中的发光强度比F/Al的最大值为0.017。由此得知：在比较例1中，没有形成含氟的致密的钝态覆膜区域。
(比较例2)
在比较例2中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.90的方式调整浆料的涂布量，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的130％，除此以外，与实施例2同样地操作，制作比较例2的非水电解质电池。
在比较例2中，将初次充电进行到额定容量的130％，但正极电位没有达到4.1V(vs.Li/Li+)。具体而言，比较例2的电池单元的初次充电后的正极电位为3.9V(vs.Li/Li+)。
与实施例1同样地，测定了比较例2的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例2的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.15V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：至深度30nm的范围的区域中的发光强度比F/Al的最大值为0.017。由此得知：在比较例2中，没有形成含氟的致密的钝态覆膜区域。
(比较例3)
在比较例3中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.00的方式调整浆料的涂布量，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的100％，除此以外，与实施例2同样地操作，制作比较例3的非水电解质电池。
在比较例3中，通过将初次充电进行到额定容量的100％，正极电位达到4.1V(vs.Li/Li+)以上。具体而言，比较例3的电池单元的初次充电后的正极电位为4.3(vs.Li/Li+)。
与实施例1同样地，测定了比较例3的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例3的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.32V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从表面至8nm的深度。
(比较例4)
在比较例4中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.90的方式调整浆料的涂布量，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的150％，除此以外，与实施例2同样地操作，制作比较例4的非水电解质电池。电池单元的初次充电后的正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)。此外，在将初次充电后的电池单元在25℃下放置30分钟后的放电中，电池单元的放电容量降低到额定容量的20％。
与实施例1同样地，测定了比较例4的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例4的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.15V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从正极集电体表面至8nm的深度。此外，在从正极集电体表面到深度30nm的范围的区域中，发光强度比F/Al的最大值为0.057。
(比较例5)
在比较例5中，在正极及负极的制作中，以p/n比达到1.0的方式调整浆料的涂布量，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的80％，除此以外，与实施例2同样地操作，制作比较例4的非水电解质电池。电池单元的初次充电后的正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)。
与实施例1同样地，测定了比较例5的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例5的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.32V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从正极集电体表面至8nm的深度。此外，在从正极集电体表面到深度30nm的范围的区域中，发光强度比F/Al的最大值为0.057。
(比较例6)
在比较例6中，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的100％，除此以外，与实施例1同样地操作，制作比较例6的非水电解质电池。电池单元的初次充电后的正极电位为3.9V(vs.Li/Li+)。
与实施例1同样地，测定了比较例6的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例6的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.17V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果至深度30nm的范围的区域中的发光强度比F/Al的最大值为0.017。由此得知：在比较例6中，没有形成含氟的致密的钝态覆膜区域。
(比较例7)
在比较例7中，将初次充电以1C的速率进行到额定容量的170％，除此以外，与实施例1同样地操作，制作比较例7的非水电解质电池。电池单元的初次充电后的正极电位为4.3V(vs.Li/Li+)。此外，在将初次充电后的电池单元在25℃下放置了30分钟后的放电中，电池单元的放电容量降低至额定容量的10％。
与实施例1同样地，测定了比较例7的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例7的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.17V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果得知：发光强度比F/Al为0.03以上的含氟的致密的钝态覆膜区域形成于从正极集电体表面到8nm的深度。
(比较例8)
在比较例8中，按以下进行电池的初期调整，除此以外，与实施例1同样地操作，制作比较例8的非水电解质电池。在比较例8中的初期调整中，首先，对电池单元进行初次充电。电池单元的初次充电后的正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)。接着，将电池单元以此状态在25℃下放置1分钟。然后，将电池以1C放电到额定容量的100％以下。
与实施例1同样地，测定了比较例8的非水电解质电池的SOC50％时的OCV。其结果是，比较例8的非水电解质电池的SOC50％时的OCV为2.17V。此外，对正极集电体表面实施了利用GD-OES的深度方向分析，结果至深度30nm的范围的区域中的发光强度比F/Al的最大值为0.017。由此得知：在比较例8中，没有形成含氟的致密的钝态覆膜区域。
[高温贮藏试验]
对实施例1～3以及比较例1～8的非水电解质电池，在25℃下，测定SOC50％时的初期电阻。此外，将这些非水电解质电池充电到充电状态(SOC100％)，以此状态在70℃环境下保存70天。测定保存后的各非水电解质电池的电阻值，确认该电阻值的相对于初期电阻的电阻上升率。实施例1～3及比较例1～8的非水电解质电池的高温贮藏后的电阻上升率汇总于以下表3。从高温贮藏试验的结果得知：在实施例1～3中，电阻上升率低于比较例1～3及5～8。比较例4中的电阻上升率为与实施例1～3中的电阻上升率为同等的程度。
[结果]
将实施例1～3以及比较例1～8的非水电解质电池的SOC50％时的OCV与它们的一部分制造条件一同另行示于以下的表1及表2中。
表1
表2
表3
从表1的结果及之前说明的高温贮藏试验的结果得知：实施例1～3的非水电解质电池在SOC50％时显示出低的OCV，同时抑制了高温贮藏后的电阻上升。
另一方面，比较例1及2的非水电解质电池虽在SOC50％时显示出低的OCV，但是不能抑制高温贮藏后的电阻上升。认为这是因为：在比较例1及2中，通过高温贮藏，在正极集电体表面非水电解质产生氧化分解反应，其产物成为使电阻上升的成分。此外，比较例3的非水电解质电池p/n比为1.0，因而与实施例1～3的非水电解质电池相比OCV高。此外，在比较例3中，p/n比为1.0，因而SOC100％时的正极电位为4.3V(vs.Li/Li+)附近。认为比较例3的非水电解质电池因正极电位如此增高，所以在正极表面上产生氧化分解反应，不能抑制高温贮藏后的电阻上升。
再者，在比较例1及2的非水电解质电池中，通过高温贮藏在正极集电体表面非水电解质产生氧化分解反应的理由，认为是由于没有在正极集电体表面上形成具有充分厚度的致密的钝态覆膜。即，认为因正极没有作为保护膜发挥作用的钝态覆膜，因而在高温贮藏中促进了正极上的氧化分解反应。
比较例4的非水电解质电池在SOC50％时显示低的OCV，而且还抑制了高温贮藏后的电阻上升率。可是，在实施例1～3中，关于初次充电后放置后的放电，放电容量为与额定容量同等的程度，与此相对，在比较例4中，放电容量如前所述显著下降。在比较例4中，p/n比为1.9，因而在将电池单元充电到正极电位达到4.1V(vs.Li/Li+)时，负极电位过度降低。推测比较例4的非水电解质电池因负极集电体劣化而使放电容量降低。
比较例5的非水电解质电池因p/n比为1.0，因而与实施例1～3的非水电解质电池相比OCV高。此外，在比较例5中，因p/n比为1.0，因而SOC100％时的正极电位为4.3V(vs.Li/Li+)附近。在比较例5中，认为尽管初次充电后(SOC80％)的正极电位停留在4.1V(vs.Li/Li+)，但是高温贮藏中的充电状态(SOC100％)的正极电位为4.3V(vs.Li/Li+)附近。这样，推测比较例5的非水电解质电池因高温贮藏中的正极电位高而在正极表面上促进了氧化分解反应。其结果是，认为不能抑制高温贮藏后的电阻上升。
比较例6的非水电解质电池在SOC50％时显示出低的OCV，但不能抑制高温贮藏后的电阻上升。认为这是因为：在比较例6中，通过高温贮藏在正极集电体表面非水电解质产生氧化分解反应，其产物成为使电阻上升的成分。此外，认为在比较例6的非水电解质电池中，通过高温贮藏在正极集电体表面上非水电解质产生氧化分解反应的理由，是由于没有在正极集电体表面上形成具有充分厚度的致密的钝态覆膜。即，认为因正极没有作为保护膜发挥作用的钝态覆膜，因而在高温贮藏中促进了正极上的氧化分解反应。
比较例7的非水电解质电池在SOC50％时显示出低的OCV，但不能抑制高温贮藏后的电阻上升。认为这是因为：初次充电后的正极电位增高，因而在正极表面上产生氧化分解反应，不能抑制高温贮藏后的电阻上升。此外，在实施例1～3中，关于初次充电后放置后的放电，放电容量为与额定容量同等的程度，与此相对，在比较例7中，放电容量如前所述显著降低。认为这是因为：在将电池单元充电到正极电位达到4.3V(vs.Li/Li+)的情况下，负极电位过度降低。推测比较例7的非水电解质电池因负极集电体劣化而使放电容量降低。
比较例8的非水电解质电池在SOC50％时显示出低的OCV，但不能抑制高温贮藏后的电阻上升。认为这是因为：在比较例8中，通过高温贮藏，在正极集电体表面非水电解质产生氧化分解反应，其产物成为使电阻上升的成分。此外，在比较例8的非水电解质电池中，认为通过高温贮藏在正极集电体表面非水电解质产生氧化分解反应的理由，是由于在正极集电体表面上没有形成具有充分厚度的致密的钝态覆膜。在比较例8中的电池的初期调整中，在25℃下放置初次充电后的电池单元的时间短。其结果是，推测没有形成致密的钝态覆膜。即，在比较例8中，认为因正极没有以保护膜发挥作用的钝态覆膜，因而在高温贮藏中促进了正极上的氧化分解反应。
以上说明的至少1个实施方式或实施例所涉及的非水电解质电池具备负极、正极和非水电解质。负极含有钛氧化物。正极包含含铝的正极集电体、形成在正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层、和形成在正极集电体上的钝态覆膜。正极容量p与负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内。钝态覆膜优选以正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)以上而形成。或者，优选钝态覆膜包含通过高频辉光放电发射光谱分析法(GD-OES)得到的氟的发光强度与铝的发光强度的比F/Al为0.03以上的区域。此外，优选F/Al为0.03以上的区域存在于距正极集电体表面深度30nm以下的范围内。由此，该非水电解质电池能够显示充分低的OCV、且能显示优异的寿命特性。
对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而示出的，并非有意限定发明的范围。这些新型的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式和其变形包含于发明的范围、主旨中，同时包含于权利要求书中记载的发明和其均等的范围内。
符号说明
1 电极组，2 负极，2a 负极集电体，2b 负极层，3 正极，3a 正极集电体，3b 正极层，4 隔膜，5 负极端子，5a 负极极耳，6 正极端子，6a 正极极耳，7 外包装材料，7a 金属制容器，7b 封口板，7c 绝缘部件，20 电池包，21 单电池，22 粘接胶带，23 电池组，24 印制电路布线基板，25 热敏电阻，26 保护电路，27 向外部设备通电用的端子，37 收纳容器，100 非水电解质电池。

Claims (10)

1.一种非水电解质电池，其具备：
含有钛氧化物的负极，
正极，其包含含铝的正极集电体、形成在所述正极集电体上且含有含锂的镍钴锰复合氧化物的正极层、和以正极电位为4.1V(vs.Li/Li+)以上形成在所述正极集电体上的钝态覆膜，以及
非水电解质；
所述正极容量p与所述负极容量n的比p/n在1.1以上且1.8以下的范围内，在距所述正极集电体表面深度30nm以内的范围内，包含通过高频辉光放电发射光谱分析法(GD-OES)测定得到的氟的发光强度与铝的发光强度的比F/Al为0.03以上、且贯穿所述正极集电体的深度方向的间隔为0.1nm以上且30nm以下的区域。
2.根据权利要求1所述的非水电解质电池，其中，所述钛氧化物为选自具有尖晶石型结构的锂钛复合氧化物、具有斜方锰矿型结构的锂钛复合氧化物、单斜晶型二氧化钛及单斜晶型铌钛复合氧化物中的至少1种。
3.根据权利要求2所述的非水电解质电池，其中，所述钝态覆膜含有AlF3。
4.根据权利要求2所述的非水电解质电池，其中，所述负极进一步含有可在0.4V(vs.Li/Li+)～1.4V(vs.Li/Li+)的范围内嵌入及脱嵌锂离子的物质，或者所述非水电解质含有选自碳酸亚乙烯酯、亚硫酸亚乙酯及氟代碳酸亚乙酯中的至少1种。
5.根据权利要求4所述的非水电解质电池，其中，可在0.4V(vs.Li/Li+)～1.4V(vs.Li/Li+)的范围内嵌入及脱嵌锂离子的所述物质为选自锂钴氮化物、锂镍氮化物及锂铜氮化物中的至少1种。
6.根据权利要求2所述的非水电解质电池，其中，
进一步包含收容所述负极、所述正极及所述非水电解质的外包装材料；
所述外包装材料具有在0.2～5.0mm的范围内的厚度；
所述外包装材料是含有包含选自Fe、Ni、Cu、Sn及Al中的至少1种的金属的金属罐。
7.根据权利要求2所述的非水电解质电池，其中，
进一步包含收容所述负极、所述正极及所述非水电解质的外包装材料；
所述外包装材料具有在0.1～2.0mm的范围内的厚度；
所述外包装材料为包含金属层和夹着所述金属层的树脂层的层压薄膜，所述金属层含有包含选自Fe、Ni、Cu、Sn及Al中的至少1种的金属。
8.一种电池包，其具备权利要求1～7中任一项所述的非水电解质电池。
9.根据权利要求8所述的电池包，其包含6个所述非水电解质电池，所述非水电解质电池以串联的方式进行连接。
10.根据权利要求9所述的电池包，其中，
具备包含所述6个非水电解质电池的电池组；
具备多个所述电池组；
多个所述电池组以串联、并联或将串联及并联组合的方式进行连接。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6441125B2 (ja) 2014-07-31 2018-12-19 株式会社東芝 非水電解質電池及び電池パック
US10079390B2 (en) 2016-03-16 2018-09-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Secondary battery, battery pack, and vehicle
CN110383564B (zh) 2017-03-17 2022-09-20 旭化成株式会社 非水系电解液、非水系二次电池、电池包和混合动力系统
CN110366793B (zh) * 2017-03-23 2022-08-02 株式会社东芝 非水电解质电池、电池包及电池系统
KR102256484B1 (ko) * 2017-06-13 2021-05-27 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지, 그의 표면처리장치 및 방법
CN111164819B (zh) 2017-10-26 2023-06-20 株式会社东芝 非水电解质电池及电池包
CN112868114A (zh) * 2018-12-19 2021-05-28 三洋电机株式会社 二次电池用电极板和使用了其的二次电池
US11121408B2 (en) 2019-03-14 2021-09-14 Medtronic, Inc. Lithium-ion battery
CN113646391B (zh) * 2019-04-08 2024-03-05 魁北克电力公司 用于锂金属阳极的保护材料、其制备方法及其用途
US11186198B2 (en) * 2019-05-31 2021-11-30 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for vehicle battery cell failure detection and overcharge protection
WO2021046719A1 (zh) * 2019-09-10 2021-03-18 深圳先进技术研究院 二次电池的制备方法
US11600825B2 (en) * 2020-07-30 2023-03-07 GM Global Technology Operations LLC Positive electrode for secondary lithium metal battery and method of making
CN114079111B (zh) * 2020-08-11 2023-11-14 好风光储能技术(成都)有限公司 一种大型竖式储能电池以及储能集装箱
JP7471992B2 (ja) 2020-10-09 2024-04-22 古河電池株式会社 非水電解質二次電池

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100337363C (zh) * 2003-11-07 2007-09-12 松下电器产业株式会社 非水电解质二次电池
CN103050732A (zh) * 2012-12-20 2013-04-17 上海奥威科技开发有限公司 一种钛酸锂基化学电源
CN103384018A (zh) * 2013-07-19 2013-11-06 四川剑兴锂电池有限公司 一种减少钛酸锂电池产气量的电解液

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH117962A (ja) * 1997-04-24 1999-01-12 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質二次電池
JP4895335B2 (ja) * 2001-03-23 2012-03-14 日立マクセルエナジー株式会社 非水電池
JP2004134207A (ja) 2002-10-10 2004-04-30 Sony Corp 正極活物質及び非水電解質二次電池
JP4484497B2 (ja) * 2003-11-14 2010-06-16 三洋電機株式会社 角形密閉二次電池およびその製造方法
JP4868786B2 (ja) * 2004-09-24 2012-02-01 三洋電機株式会社 リチウム二次電池
DE602005024032D1 (de) * 2004-10-18 2010-11-18 Lg Chemical Ltd Sekundärbatterie mit hochfestem batteriegehäuse
JP4625744B2 (ja) * 2005-09-29 2011-02-02 株式会社東芝 非水電解質電池および電池パック
WO2013137273A1 (ja) * 2012-03-15 2013-09-19 株式会社 東芝 非水電解質二次電池および電池パック
JP5921982B2 (ja) * 2012-07-27 2016-05-24 富士フイルム株式会社 非水二次電池用電解液及び二次電池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100337363C (zh) * 2003-11-07 2007-09-12 松下电器产业株式会社 非水电解质二次电池
CN103050732A (zh) * 2012-12-20 2013-04-17 上海奥威科技开发有限公司 一种钛酸锂基化学电源
CN103384018A (zh) * 2013-07-19 2013-11-06 四川剑兴锂电池有限公司 一种减少钛酸锂电池产气量的电解液

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Factors That Influence Formation of AlF3 Passive Film on Aluminum in Li-Ion Battery Electrolytes with LiPF6;Xueyuan Zhang等;《Journal of The Electrochemical Society》;20060719;第153卷;第B375-B383页
Novel composite anodes based on layered lithium transition metal nitrides for lithium secondary batteries;Y. Liu等;《Solid State Ionics》;20040831;第172卷;第69–72页

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