CN105359312A - 正极活性物质及二次电池 - Google Patents

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Abstract

提供一种实现二次电池的高容量及高能量密度的正极活性物质。该正极活性物质以Li2Mn1-XAXO3表示，并且作为A包含金属元素、Si或P。该正极活性物质与Li2MnO3相比具有较高的放电容量。

Description

正极活性物质及二次电池
技术领域
本发明的一个方式涉及一种物体、方法及制造方法。此外，本发明的一个方式涉及一种工序（process）、机器（machine）、产品（manufacture）及组合物（compositionofmatter）。本发明的一个方式涉及一种半导体装置、显示装置、发光装置、蓄电装置及它们的驱动方法及制造方法。本发明的一个方式涉及一种正极活性物质、二次电池及其制造方法。本发明的一个方式涉及一种锂离子二次电池的正极活性物质。
背景技术
作为二次电池的例子可以举出镍氢电池、铅蓄电池或锂离子二次电池等。
上述二次电池被用作以移动电话为代表的便携式信息终端的电源。其中，尤其是锂离子二次电池可以实现高容量化以及小型化，所以对锂离子二次电池积极地进行着开发。
作为实现高容量化的正极活性物质，公开了将第一碱金属氧化物与电导率高于第一碱金属氧化物的第二碱金属氧化物混合而得的固溶体（专利文献1）。
[专利文献1]日本专利申请公开2011-216476号公报。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种采用廉价的锰为材料的能够以低成本制造的正极活性物质。
本发明的另一个目的是增大能够嵌入正极活性物质或从正极活性物质脱嵌的锂离子的量以实现二次电池的高容量及高能量密度。
本发明的另一个目的是提供一种新颖的正极活性物质。或者，本发明的目的之一是提供一种新颖的蓄电装置。
作为锂离子二次电池的正极活性物质的特性，需要高离子传导率及高电导率。因此，本发明的另一个目的是提供一种离子传导率及电导率高的正极活性物质。
注意，上述目的的记载不妨碍其他目的的存在。此外，在本发明的一个方式中，并不需要实现所有上述目的。另外，上述目的以外的目的显然存在于说明书、附图、权利要求书等的记载中，并可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中抽出。
发明人发现：通过将Li2MnO3中的Mn的一部分替换为其他金属元素而使其成为Li2Mn1-XAXO3，可以实现能够增大电池容量的新颖的正极活性物质。在此，“A”为除了Li（锂）和Mn（锰）以外的金属元素、Si或P。注意，X大于0且小于1，优选大于0且小于0.5。
另外，A优选为选自Ni、Ga、Fe、Mo、In、Nb、Nd、Co、Sm、Mg、Al、Ti、Cu和Zn中的金属元素、Si或P。
通过将以Li2Mn1-XAXO3表示的材料用作锂离子二次电池的正极活性物质，可以增大二次电池的容量及能量密度。
本说明书所公开的正极活性物质的制造工序是在称量多种原料并利用球磨机等将其粉碎及混合后，对该混合物进行焙烧的简单的工序，所以有降低原价的效果，并且量产时的生产性优异。
根据本发明的一个方式，可以提供一种能够以低成本制造的正极活性物质。
根据本发明的一个方式，可以提供一种离子传导率及电导率高的正极活性物质。
根据本发明的一个方式，可以提供一种新颖的正极活性物质。
根据本发明的一个方式，可以实现一种电池容量大且能量密度高的二次电池。
注意，本发明的一个方式不局限于上述效果。例如，本发明的一个方式有时根据情况或状况而具有上述效果以外的效果。并且，本发明的一个方式有时根据情况或状况而不具有上述效果。
附图说明
图1是示出本发明的一个方式的放电容量与电压的关系的图表；
图2示出本发明的一个方式的X射线衍射数据；
图3示出本发明的一个方式的X射线衍射数据；
图4是示出本发明的一个方式的放电容量与电压的关系的图表；
图5是示出本发明的一个方式的放电容量与电压的关系的图表；
图6示出本发明的一个方式的X射线衍射数据；
图7示出本发明的一个方式的X射线衍射数据；
图8A至图8C说明硬币型二次电池；
图9说明层压型二次电池；
图10A和图10B说明圆柱型二次电池；
图11A和图11B说明蓄电体的一个例子；
图12A1、图12A2、图12B1和图12B2都说明蓄电体的一个例子；
图13A和图13B都说明蓄电体的一个例子；
图14A和图14B都说明蓄电体的一个例子；
图15说明蓄电体的一个例子；
图16A和图16B说明电器设备的一个例子；
图17说明电器设备的一个例子；
图18A和图18B都说明电器设备的一个例子；
图19A和图19B说明电器设备的一个例子；
图20说明电器设备的一个例子；
图21说明电器设备的例子；
图22A和图22B说明电器设备的一个例子。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。但是，本发明不局限于以下说明，所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实，就是本发明的方式和详细内容可以被变换为各种各样的形式。此外，本发明不应该被解释为仅限定于以下所示的实施方式的记载内容中。
实施方式1
下面示出Li2Mn1-XAXO3的合成方法例子。表1示出用来制造对比样品100以及样品101至样品116的Li原料、Mn原料及A原料。在本实施方式中，通过组合表1所示的原料，制造对比样品100以及样品101至样品116。
[表1]
Li原料 Mn原料 A原料
样品100 Li2CO3 MnCO3 －
样品101 Li2CO3 MnCO3 NiO
样品102 Li2CO3 MnCO3 Ga2O3
样品103 Li2CO3 MnCO3 FeC2O4
样品104 Li2CO3 MnCO3 MoO3
样品105 Li2CO3 MnCO3 In2O3
样品106 Li2CO3 MnCO3 Nb2O5
样品107 Li2CO3 MnCO3 Nd2O3
样品108 Li2CO3 MnCO3 Co3O4
样品109 Li2CO3 MnCO3 Sm2O3
样品110 Li2CO3 MnCO3 NH4H2PO4
样品111 Li2CO3 MnCO3 MgO
样品112 Li2CO3 MnCO3 SiO2
样品113 Li2CO3 MnCO3 Al2O3
样品114 Li2CO3 MnCO3 Ti2O3
样品115 Li2CO3 MnCO3 CuO
样品116 Li2CO3 MnCO3 ZnO
首先，作为Li原料、Mn原料及A原料使用表1所示的原料，并分别称量这些材料。在本实施方式中，样品的X为0.1。因此，以所制造的样品中的Li、Mn及A的摩尔数比为2:0.9:0.1的方式调整原料比例。例如，当制造样品101时，以摩尔数比为Li2CO3（碳酸锂）:MnCO3（碳酸锰）:NiO（氧化镍）=1:0.9:0.1的方式称量各原料。此外，当制造样品102时，以摩尔数比为Li2CO3:MnCO3:Ga2O3（氧化镓）=1:0.9:0.05的方式称量各原料。注意，对比样品100以及样品101至样品116的制造方法除了原料比例以外都相同。
接着，对各原料添加丙酮之后，在球磨机中进行混合，来制造混合原料。在本实施方式中，将称量好的各原料、φ3mm的氧化锆球以及丙酮放入氧化锆罐（apotmadeofzirconia），以400rpm进行两个小时的湿式行星式球磨机处理。
接着，进行加热以使丙酮挥发，由此得到混合原料。在本实施方式中，在大气下以50℃的温度进行加热以使球磨机处理过的浆料中的丙酮挥发，由此得到混合原料。
接着，将混合原料放入坩埚，在大气中以500℃以上且1000℃以下的温度进行5小时以上且20小时以下的焙烧，由此合成新颖材料。在本实施方式中，将干燥的混合原料填充到氧化铝的坩埚中，以900℃进行10小时的加热。
接着，进行研碎处理以分离烧结的粒子。在本实施方式中，将烧成物、φ3mm的氧化锆球以及丙酮放入氧化锆罐，以200rpm进行两个小时的湿式行星式球磨机处理。
在研碎处理后进行加热以使丙酮挥发，然后进行真空干燥来得到粉末状的新颖材料。在本实施方式中，在大气下以50℃的温度进行加热以使研碎处理后的浆料中的丙酮挥发，然后以170℃进行真空干燥。
将完成的新颖材料（样品101至样品116）用作正极活性物质，可以形成较佳的二次电池。
图1示出对对比样品100以及样品101至样品116的放电容量进行测量而得到的结果。图1中的右上方示出该图表中的部位150的放大图。
从图1可知：与对比样品100相比，样品101至样品116示出较高的放电容量。尤其是，作为A使用Ni的样品101示出最高的放电容量。
注意，当将本说明书等所公开的正极活性物质的Li2Mn1-XAXO3用于二次电池时，通过充电工作或放电工作，Li的原子个数在0至2之间变化。因此，可以将Li2Mn1-XAXO3表示为LiYMn1-XAXO3（0≤Y≤2）。
此外，A也可以不是一种元素而是两种以上的元素。
通过使用在本实施方式中公开的正极活性物质，可以实现放电容量高的二次电池。此外，通过使用在本实施方式中公开的正极活性物质，可以实现电池容量大且能量密度高的二次电池。
本实施方式可以与其他实施方式适当地组合而实施。
实施方式2
在本实施方式中，说明如下样品的X射线衍射（XRD：X-RayDiffraction）测量结果及放电容量测量结果：A为Ni且X为0.3的样品201；以及上述实施方式所示的对比样品100及样品101。样品101是A为Ni且X为0.1的样品。本实施方式所示的对比样品100、样品101及样品201可以使用上述实施方式所示的制造方法来制造。
图2及图3示出X射线衍射测量结果。注意，在图2的图表中，为了作比较而示出所有对比样品100、样品101及样品201的数据。
从图2可知：样品101及样品201都具有与对比样品100同样的衍射峰值。此外，确认不到样品101及样品201与对比样品100差异较大的衍射峰值。
此外，图3是示出2θ=37°附近及2θ=45°附近的衍射峰值的放大图表。注意，在图3的图表中，为了作比较而示出所有对比样品100、样品101及样品201的数据。从图3可知：衍射峰值的位置因X而发生变化。衍射峰值位置的变化意味着对比样品100、样品101及样品201的晶格常数不同。
从图2及图3可知：为了制造样品101及样品201而使用的Ni与Li2MnO3中的Mn良好地置换。
图4示出对比样品100、样品101及样品201的放电容量的测量结果。与对比样品100相比，样品101及样品201示出较高的放电容量。此外，与X为0.1的样品101相比，X为0.3的样品201示出更高的放电容量。
通过使用在本实施方式中公开的正极活性物质，可以实现放电容量高的二次电池。此外，通过使用在本实施方式中公开的正极活性物质，可以实现电池容量大且能量密度高的二次电池。
本实施方式可以与其他实施方式适当地组合而实施。
实施方式3
在本实施方式中，说明对比样品700及样品701的X射线衍射测量结果及充放电容量结果，其中对比样品700是以Li2Mn1-XNiXO3表示且X为0的正极活性物质，样品701是以Li2Mn1-XNiXO3表示且X为0.01的正极活性物质。
下面示出Li2Mn1-XNiXO3的合成方法例子。表2示出用来制造对比样品700及样品701的Li原料、Mn原料及Ni原料。在本实施方式中，通过组合表2所示的原料，制造对比样品700及样品701。
[表2]
Li原料 Mn原料 Ni原料
样品700 Li2CO3 MnCO3 －
样品701 Li2CO3 MnCO3 NiO
首先，作为Li原料、Mn原料及Ni原料使用表2所示的原料，并分别称量这些材料。在本实施方式中，样品的X为0.01。因此，以所制造的样品中的Li、Mn及Ni的摩尔数比为2:0.99:0.01的方式调整原料比例。例如，当制造样品701时，以摩尔数比为Li2CO3（碳酸锂）:MnCO3（碳酸锰）:NiO（氧化镍）=1:0.99:0.01的方式称量各原料。此外，当制造对比样品700时，以摩尔数比为Li2CO3（碳酸锂）:MnCO3（碳酸锰）=1:1的方式称量各原料。注意，对比样品700及样品701的制造方法除了原料比例以外都相同。
接着，对各原料添加丙酮之后，在球磨机中进行混合，来制造混合原料。在本实施方式中，将称量好的各原料、φ3mm的氧化锆球以及丙酮放入氧化锆罐，以400rpm进行两个小时的湿式行星式球磨机处理。
接着，进行加热以使丙酮挥发，由此得到混合原料。在本实施方式中，在大气下以50℃的温度进行加热以使球磨机处理后的浆料中的丙酮挥发，由此得到混合原料。
接着，将混合原料放入坩埚，在大气中以500℃以上且1000℃以下的温度进行5小时以上且20小时以下的焙烧，由此合成新颖材料。在本实施方式中，将干燥的混合原料填充到氧化铝的坩埚中，以900℃进行10小时的加热。
接着，进行研碎处理以分离烧结的粒子。在本实施方式中，将烧成物、φ3mm的氧化锆球以及丙酮放入氧化锆罐，以200rpm进行两个小时的湿式行星式球磨机处理。
在研碎处理后进行加热以使丙酮挥发，然后进行真空干燥来得到粉末状的新颖材料。在本实施方式中，在大气下以50℃的温度进行加热以使研碎处理后的浆料中的丙酮挥发，然后以170℃进行真空干燥。
将完成的新颖的材料（样品701）用作正极活性物质，可以形成较佳的二次电池。
图5示出对比样品700及样品701的充电容量及放电容量的测量结果。在图5中，曲线700a示出对比样品700的放电容量的变化，曲线700b示出对比样品700的充电容量的变化，曲线701a示出样品701的放电容量的变化，曲线701b示出样品701的充电容量的变化。从图5可知样品701具有高于对比样品700的充电容量及放电容量。
接着，图6示出对比样品700及样品701的XRD测量结果。在图6中，为了作比较而示出对比样品700及样品701两者的数据。
通过XRD的测量结果可以确认到样品701也具有与对比样品700同样的衍射峰值。此外，确认不到样品701与对比样品700差异较大的衍射峰值。
此外，图7是示出2θ=37°附近及2θ=45°附近的衍射峰值的放大图表。注意，在图7中，为了作比较而示出对比样品700及样品701的两者的数据。在图7中，2θ=37°附近及2θ=45°附近的衍射峰值的位置在对比样品700与样品701之间发生变化。衍射峰值位置的变化意味着对比样品700与样品701的晶格常数不同。
从图6及图7可知：为了制造样品701而使用的Ni与Li2MnO3中的Mn良好地置换。
另外，当将本说明书等所公开的正极活性物质的Li2Mn1-XNiXO3用于二次电池时，通过充电工作或放电工作，Li的原子个数在0至2之间变化。因此，可以将Li2Mn1-XNiXO3表示为LiYMn1-XNiXO3（0≤Y≤2）。
通过使用在本实施方式中公开的正极活性物质，可以实现放电容量高的二次电池。此外，通过使用在本实施方式中公开的正极活性物质，可以实现电池容量大且能量密度高的二次电池。
本实施方式可以与其他实施方式适当地组合而实施。
实施方式4
在本实施方式中，参照图8A至图8C、图9、图10A和图10B对使用上述实施方式所示的正极活性物质的蓄电池的结构进行说明。
[硬币型蓄电池]
图8A是硬币型（单层扁平型）蓄电池的外观图，图8B是其截面图。
在硬币型蓄电池300中，兼作正极端子的正极罐（positiveelectrodecan）301和兼作负极端子的负极罐（negativeelectrodecan）302被由聚丙烯等形成的垫片303彼此绝缘且密封。正极304包括正极集流体305和以与正极集流体305接触的方式设置的正极活性物质层306。除了活性物质以外，正极活性物质层306还可以包含用来提高正极活性物质的紧密性的粘合剂（binder）以及用来提高正极活性物质层的导电性的导电助剂等。作为导电助剂，优选使用比表面积较大的材料，例如可以使用乙炔黑（AB）等。此外，也可以使用碳纳米管、石墨烯、富勒烯等碳材料。
另外，负极307包括负极集流体308和以与负极集流体308接触的方式设置的负极活性物质层309。除了负极活性物质以外，负极活性物质层309还可以包含用来提高负极活性物质的紧密性的粘合剂（binder）以及用来提高负极活性物质层的导电性的导电助剂等。在正极活性物质层306与负极活性物质层309之间设置有隔离体310和电解质（未图示）。
作为用于负极活性物质层309的负极活性物质，可以使用能够使锂溶解和析出或者锂离子能够嵌入和脱嵌的材料，例如可以使用锂金属、碳类材料或合金类材料。锂金属的氧化还原电位低（比标准氢电极低3.045V），且每单位重量及单位体积的比容量大（分别为3860mAh/g、2062mAh/cm3），所以是优选的。
作为碳类材料的例子，包括石墨、易石墨化碳（graphitizingcarbon）（软碳）、难石墨化碳（non-graphitizingcarbon）（硬碳）、碳纳米管、石墨烯、碳黑等。
作为石墨的例子，包括中间相碳微球（MCMB）、焦炭基人造石墨（coke-basedartificialgraphite）、沥青基人造石墨（pitch-basedartificialgraphite）等人造石墨或球状化天然石墨等天然石墨。
当锂离子嵌入石墨中时（锂-石墨层间化合物生成时），石墨示出与锂金属相同程度的低电位（0.1V至0.3Vvs.Li/Li+）。由此，锂离子二次电池可以示出高工作电压。再者，石墨具有如下优点：每单位体积的容量较高；体积膨胀小；价格低；与锂金属相比安全性高等，所以是优选的。
作为负极活性物质，也可以使用能够利用与锂的合金化·脱合金化反应进行充放电反应的合金类材料。当载体离子为锂离子时，例如可以举出包含Al、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Ag、Au、Zn、Cd、In、Ga等中的至少一种的材料。这种元素的容量比碳大，尤其是，硅的理论容量明显地高，即4200mAh/g。因此，优选将硅用于负极活性物质。作为使用这种元素的合金类材料的例子，包括SiO、Mg2Si、Mg2Ge、SnO、SnO2、Mg2Sn、SnS2、V2Sn3、FeSn2、CoSn2、Ni3Sn2、Cu6Sn5、Ag3Sn、Ag3Sb、Ni2MnSb、CeSb3、LaSn3、La3Co2Sn7、CoSb3、InSb和SbSn等。
此外，作为负极活性物质，可以使用氧化物诸如二氧化钛（TiO2）、锂钛氧化物（Li4Ti5O12）、锂-石墨层间化合物（LiXC6）、五氧化铌（Nb2O5）、氧化钨（WO2）、氧化钼（MoO2）。
此外，作为负极活性物质，可以使用包含锂和过渡金属的氮化物的具有Li3N型结构的Li3-XMXN（M＝Co、Ni或Cu）。例如，Li2.6Co0.4N3具有大的充放电容量（900mAh/g、1890mAh/cm3），所以是优选的。
优选使用包含锂和过渡金属的氮化物，此时，在负极活性物质中包含有锂离子，因此可以将负极活性物质与用作正极活性物质的V2O5、Cr3O8等不包含锂离子的材料组合。当将含有锂离子的材料用作正极活性物质时，通过预先使包含在正极活性物质中的锂离子脱嵌，也可以作为负极活性物质使用包含锂和过渡金属的氮化物。
此外，也可以将产生转化反应的材料用作负极活性物质。例如，也可以将氧化钴（CoO）、氧化镍（NiO）、氧化铁（FeO）等不与锂起合金化反应的过渡金属氧化物用于负极活性物质。作为引起转化反应的材料的例子，包括：Fe2O3、CuO、Cu2O、RuO2、Cr2O3等氧化物；CoS0.89、NiS、CuS等硫化物；Zn3N2、Cu3N、Ge3N4等氮化物；NiP2、FeP2、CoP3等磷化物；FeF3、BiF3等氟化物。
另外，作为正极集流体305或负极集流体308，可以使用不锈钢、金、铂、锌、铁、镍、铜、铝、钛、钽等金属及这些金属的合金等导电性高且不与锂等载体离子合金化的材料。另外，可以使用添加有硅、钛、钕、钪、钼等提高耐热性的元素的铝合金。另外，也可以使用与硅起反应形成硅化物的金属元素形成。作为与硅起反应而形成硅化物的金属元素的例子，包括锆、钛、铪、钒、铌、钽、铬、钼、钨、钴、镍等。另外，作为集流体可以适当地使用箔状、板状（薄片状）、网状、圆柱状、线圈状、冲孔金属网状、拉制金属网状等形状。集流体的厚度优选为5μm以上且30μm以下。
可以将上述实施方式所描述的正极活性物质用于正极活性物质层306。
作为隔离体310，可以使用绝缘体诸如纤维素（纸）、具有空孔的聚丙烯或具有空孔的聚乙烯等。
作为电解质，可以使用固体电解质、包含支持电解质的电解液、将电解液的一部分凝胶化而得的凝胶电解质。
作为支持电解质，使用包含载体离子的材料。作为支持电解质的典型例子，可以举出LiPF6、LiClO4、LiAsF6、LiBF4、LiCF3SO3、Li（CF3SO2）2N、Li（C2F5SO2）2N等锂盐。这些支持电解质既可以单独使用，又可以将两种以上以任意的组合及比率使用。
注意，当载体离子是锂离子以外的碱金属离子、碱土金属离子、铍离子或镁离子时，作为支持电解质也可以使用碱金属（例如，钠、钾等）、碱土金属（例如，钙、锶、钡、铍或镁等）代替上述锂盐中的锂。
此外，作为电解液的溶剂，使用具有载体离子移动性的材料。作为电解液的溶剂，优选使用非质子有机溶剂。作为非质子有机溶剂的典型例子，包括碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯（DEC）、γ-丁内酯、乙腈、乙二醇二甲醚、四氢呋喃等中的一种或多种。此外，当作为电解液的溶剂使用凝胶化的高分子材料时，对抗漏液性等的安全性得到提高。并且，能够实现蓄电池的薄型化及轻量化。作为凝胶化的高分子材料的典型例子，可以举出硅凝胶、丙烯酸胶、丙烯腈胶、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、氟类聚合物等。另外，通过作为电解液的溶剂使用一种或多种具有阻燃性及难挥发性的离子液体（室温熔融盐），即使蓄电池的内部发生短路或因过充电等而内部温度上升，也可以防止蓄电池的破裂或起火。
此外，可以使用具有硫化物类或氧化物类等无机材料的固体电解质、具有PEO（聚环氧乙烷）类等高分子材料的固体电解质来代替电解液。当使用固体电解质时，不需要设置隔离体或间隔物。另外，可以使电池整体固体化，所以没有漏液的忧虑，安全性得到显著提高。
作为正极罐301、负极罐302，尤其是在充放电中，可以使用具有对电解液的抗腐蚀性的材料。这种材料例如为金属、合金及由其他材料覆盖的材料。作为金属的例子，包括镍、铝、钛。作为合金的例子，包括不锈钢。作为覆盖材料的例子，包括铝及镍。正极罐301与正极304电连接，负极罐302与负极307电连接。
将这些负极307、正极304及隔离体310浸渍到电解质中。然后如图8B所示的那样，将正极罐301设置在最下方，并依次层叠正极304、隔离体310、负极307、负极罐302，使垫片303介于正极罐301与负极罐302之间并进行压合。由此，可以制造硬币型蓄电池300。
在此，参照图8C说明电池充电时的电流流过的状况。当将使用锂的电池作为一个闭路时，锂离子的迁移的方向和电流流过的方向相同。注意，在使用锂的电池中，由于根据充电或放电调换阳极（anode）与阴极（cathode）而使氧化反应与还原反应在相对应的一侧调换，所以将氧化还原电位高的电极称为正极，而将氧化还原电位低的电极称为负极。由此，在本说明书中，在充电、放电、供应反向脉冲电流以及供应充电电流时，都将正极称为“正极”，而将负极称为“负极”。若使用与氧化反应及还原反应有关的阳极（anode）及阴极（cathode）两术语，则有可能因阳极及阴极在充电时和放电时互相调换而引起混乱。因此，在本说明书中，不使用阳极及阴极两术语。假设使用阳极（anode）及阴极（cathode）两术语，就需要明确地表示是充电时还是放电时，还需要表示是对应正极还是负极。
图8C所示的两个端子与充电器连接，对蓄电池400进行充电。随着进行蓄电池400的充电，电极之间的电位差增大。在图8C中，正方向是电流从蓄电池400外部的一个端子向正极402流动，并且在蓄电池400中通过电解质406及隔离体408从正极402向负极404流过，然后从负极404向蓄电池400外部的另一个端子流过的方向。也就是说，电流流向充电电流流过的方向。
[层压型蓄电池]
接下来，参照图9对层压型蓄电池的一个例子进行说明。
图9所示的层压型蓄电池500包括：包括正极集流体501及正极活性物质层502的正极503；包括负极集流体504及负极活性物质层505的负极506；隔离体507；电解液508；以及外包装体509。在设置于外包装体509内的正极503与负极506之间设置有隔离体507。此外，在外包装体509内有电解液508。
在图9所示的层压型蓄电池500中，正极集流体501及负极集流体504还用作与外部电接触的端子。因此，正极集流体501及负极集流体504的一部分露出到外包装体509的外侧。
在层压型蓄电池500中，作为外包装体509，例如可以使用如下三层结构的层压薄膜：在由聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、离聚物、聚酰胺等的材料构成的膜上设置铝、不锈钢、铜、镍等高柔性的金属薄膜，并且在该金属薄膜上作为外包装体的外表面设置聚酰胺类树脂、聚酯类树脂等绝缘性合成树脂薄膜。通过采用上述三层结构，可以在遮断电解液及气体的透过的同时确保绝缘性，并且具有绝缘性。
[圆筒型蓄电池]
接下来，参照图10A和图10B对圆筒型蓄电池的一个例子进行说明。如图10A所示，圆筒型蓄电池600在顶面包括正极盖（电池盖）601，并在侧面及底面包括电池罐（外装罐）602。垫片（绝缘垫片）610使上述正极盖601与电池罐（外装罐）602彼此绝缘。
图10B是示意性地示出圆筒型蓄电池的截面的图。在中空圆柱状电池罐602的内侧设置有电池元件，在该电池元件中，带状的正极604和带状的负极606夹着带状的隔离体605被卷绕。虽然未图示，但是电池元件以中心销为中心被卷绕。作为电池罐602，尤其是在充放电中，可以使用对电解液具有抗腐蚀性的材料。这种材料例如为金属、合金及由其他材料覆盖的材料。作为金属的例子，包括镍、铝、钛。作为合金的例子，包括不锈钢。作为覆盖材料的例子，包括铝及镍。另外，为了防止非水电解液所引起的腐蚀，电池罐602优选被镍或铝等覆盖。在电池罐602的内侧，其中正极、负极及隔离体被卷绕的电池元件设置在对置的一对绝缘板608和绝缘板609之间。在电池罐602的内侧，其中正极、负极及隔离体被卷绕的电池元件插在对置的一对绝缘板608和绝缘板609之间。另外，在设置有电池元件的电池罐602的内部中注入有非水电解液（未图示）。作为非水电解液，可以使用与上述硬币型或层压型蓄电池相同的非水电解液。
虽然正极604及负极606与上述硬币型蓄电池的正极及负极同样地制造即可，但其与硬币型蓄电池的不同之处是：因为用于圆筒型蓄电池的正极及负极被卷绕，所以活性物质形成在集流体的两个面。正极端子（正极集电导线）603与正极604连接，而负极端子（负极集电导线）607与负极606连接。正极端子603及负极端子607都可以使用铝等金属材料形成。将正极端子603电阻焊接到安全阀机构612，而将负极端子607电阻焊接到电池罐602底。安全阀机构612与正极盖601通过PTC（PositiveTemperatureCoefficient：正温度系数）元件611电连接。当电池的内压上升到超过指定的阈值时，安全阀机构612切断正极盖601与正极604的电连接。另外，PTC元件611是在温度上升时其电阻增大的热敏感电阻元件，并通过电阻的增大来限制电流量以防止异常发热。注意，作为PTC元件，可以使用钛酸钡（BaTiO3）类半导体陶瓷等。
注意，在本实施方式中，虽然作为蓄电池的例子示出硬币型蓄电池、层压型蓄电池及圆筒型蓄电池，但是也可以使用密封型蓄电池、方型蓄电池等各种形状的蓄电池。此外，也可以采用层叠或卷绕有多个正极、多个负极、多个隔离体的结构。
作为本实施方式所示的蓄电池300、蓄电池500、蓄电池600的正极的每一个，可以使用根据本发明的一个方式的正极活性物质。根据本发明的一个方式，可以提高蓄电池300、蓄电池500、蓄电池600的放电容量。
本实施方式可以与其他实施方式适当地组合而实施。
实施方式5
在本实施方式中，参照图11A、图11B、图12A1、图12A2、图12B1、图12B2、图13A、图13B、图14A、图14B及图15说明装置的结构例子。
图11A及图11B是装置的外观图。装置包括电路板900及蓄电体913。蓄电体913上贴有签条910。如图11B所示，装置还包括端子951及端子952，并且在蓄电体913与签条910之间包括天线914及天线915。
电路板900包括端子911及电路912。端子911连接于端子951、端子952、天线914、天线915以及电路912。注意，也可以设置用作控制信号输入端子、电源端子等的多个端子911。
电路912也可以设置在电路板900的背面。注意，天线914及天线915不限于线圈状，例如也可以是线状或板状。另外，还可以使用平面天线、口径天线、行波天线、EH天线、磁场天线或介质天线。或者，天线914或天线915也可以是平板状的导体。该平板状的导体可以被用作用于电场耦合的导体中的一个。也就是说，也可以将天线914或天线915用作电容器的两个导体中的一个。由此，不仅在电磁场或磁场，还可以在电场进行电力的发送和接收。
可以将根据上述实施方式的正极活性物质用于蓄电体913的正极活性物质。
天线914的线宽优选大于天线915的线宽。由此，可以增大由天线914接收的电力量。
装置包括天线914及天线915与蓄电体913之间的层916。层916可以具有防止蓄电体913对电磁场产生不良影响的功能。作为层916，例如可以使用磁性体。
注意，装置的结构不局限于图11A和图11B。
例如，如图12A1及图12A2所示，也可以在图11A及图11B所示的蓄电体913的对置的一对面上分别设置天线。图12A1是从上述一对面中的一个的方向观察的外观图，图12A2是从上述一对面的另一个的方向观察的外观图。另外，至于与图11A和图11B所示的装置相同的部分，可以适当地参照图11A和图11B所示的装置的说明。
如图12A1所示，以与蓄电体913的一对面中的一个之间夹着层916的方式设置有天线914，如图12A2所示，以与蓄电体913的一对面的另一个之间夹着层917的方式设置有天线915。层917可以具有防止蓄电体913对电磁场产生不良影响的功能。作为层917，例如可以使用磁性体。
通过采用上述结构，可以增大天线914及天线915双方的尺寸。
或者，如图12B1及图12B2所示，也可以在图11A及图11B所示的蓄电体913中的对置的一对面上分别设置不同的天线。图12B1是从上述一对面中的一个的方向观察的外观图，图12B2是从上述一对面的另一个的方向观察的外观图。另外，至于与图11A和图11B所示的装置相同的部分，可以适当地参照图11A和图11B所示的装置的说明。
如图12B1所示，以与蓄电体913的一对面中的一个之间夹着层916的方式设置有天线914，如图12B2所示，以与蓄电体913的一对面的另一个之间夹着层917的方式设置有天线918。天线918例如具有与外部设备进行数据通信的功能。例如，可以将能够应用于天线914及天线915的形状的天线应用于天线918。作为装置与其他装置之间的使用天线918的通信方式，可以适当地使用NFC等能够用于装置与装置200之间的响应方式。
或者，如图13A所示，也可以在图11A及图11B所示的蓄电体913中设置显示装置920。显示装置920通过端子919电连接于端子911。也可以不在设置有显示装置920的部分设置签条910。另外，至于与图11A和图11B所示的装置相同的部分，可以适当地参照图11A和图11B所示的装置的说明。
显示装置920例如可以显示示出是否在进行充电的图像或示出蓄电量的图像等。作为显示装置920，例如可以使用电子纸、液晶显示装置、电致发光（EL）显示装置等。例如，通过使用电子纸，可以降低显示装置920的功耗。
或者，如图13B所示，也可以在图11A及图11B所示的蓄电体913中设置传感器921。传感器921通过端子922电连接于端子911。注意，传感器921也可以设置在蓄电体913与签条910之间。另外，至于与图11A和图11B所示的装置相同的部分，可以适当地参照图11A和图11B所示的装置的说明。
作为传感器921，例如可以使用能够应用于传感器235的传感器。因此，也可以将传感器921用作传感器235。通过设置传感器921，例如，可以检测设置有装置的环境（温度等）的数据，并储存到电路912内的存储器中。
再者，参照图14A和图14B及图15说明蓄电体913的结构例子。
图14A所示的蓄电体913包括在框体930的内部的设置有端子951及端子952的卷绕体950。卷绕体950在框体930的内部被浸渗在电解液中。端子952接触于框体930。绝缘材等阻挡端子951与框体930之间的接触。注意，在图14A中，虽然为便于说明而将框体930分为两个部分来图示，但是在实际的结构中，卷绕体950被框体930覆盖，并且端子951及端子952延伸到框体930的外侧。作为框体930，可以使用金属材料（例如铝）或树脂材料。
注意，如图14B所示，图14A所示的框体930也可以使用多个材料形成。例如，在图14B所示的蓄电体913中，框体930a与框体930b彼此贴合，在由框体930a及框体930b围绕的区域中设置有卷绕体950。
作为框体930a，可以使用有机树脂等绝缘材料。尤其是，通过将有机树脂等材料用于形成有天线的一侧，可以抑制蓄电体913所引起的电场的遮蔽。在框体930a不是很充分地遮蔽电场时，也可以在框体930的内部设置天线914或天线915等天线。作为框体930b，例如可以使用金属材料。
并且，图15示出卷绕体950的结构。卷绕体950包括负极931、正极932以及隔离体933。卷绕体950是夹着隔离体933使负极931与正极932彼此重叠来形成叠层片，并且将该叠层片卷绕而形成的。注意，还可以层叠多个负极931、正极932以及隔离体933的叠层。
负极931通过端子951及端子952中的一个连接于图11A和图11B所示的端子911。正极932通过端子951及端子952中的另一个连接于图11A和图11B所示的端子911。
本实施方式可以与其他实施方式适当地组合而实施。
实施方式6
在本实施方式中，说明电器设备。
在此，“电器设备”是指包括利用电力工作的部分的工业产品。电器设备不局限于家电等民用电器，其广泛地包括商用、工业用、军事用等多种用途的电器。
作为能够应用于根据本发明的一个方式的蓄电装置的电器设备的例子，可以举出电视机及显示器等显示装置、照明装置、台式个人计算机、笔记本式个人计算机、文字处理机、播放存储在DVD（DigitalVersatileDisc：数字通用光盘）等记录介质中的静态图像或动态图像的图像再现装置、CD（CompactDisc：光碟）播放器及数字音频播放器等便携式或固定式声音再现设备、便携式或固定式无线电接收机、磁带录音机及IC录音机（dictaphone）等录音再现设备、头戴式耳机音响、音响、遥控操作机、台钟及挂钟等钟表、无绳电话子机、步话机、便携式无线装置、移动电话、车载电话、便携式或固定式游戏机、计步器、计算器、便携式信息终端、电子笔记本、电子书阅读器、电子翻译器、麦克风等声音输入器、相机及摄像机等影像拍摄装置、玩具、电动剃须刀、电动刷牙器、微波炉等高频加热装置、电饭煲、洗衣机、吸尘器、热水器、电扇、电吹风、空调设备诸如加湿器、除湿器及空调器等、洗碗机、烘碗机、干衣机、烘被机、电冰箱、电冷冻箱、电冷藏冷冻箱、DNA保存用冰冻器、手电筒、电动工具、烟尘探测器、健身器及医疗设备诸如助听器、起搏器、便携式X射线拍摄装置、辐射计数器、电动按摩器及透析装置等。并且，还可以举出引导灯、信号机、煤气表及水表等计量器具、带式输送机、自动扶梯、电梯、自动售货机、自动售票机、自动取款机（CD：CashDispenser）或自动柜员机（ATM：AutomatedTellerMachine）、数字标牌（digitalsignage）、工业机器人、无线用基站、移动电话基站、储电系统、用于使电力均匀化或智能电网的二次电池等工业设备。另外，利用来自二次电池的电力通过电动机推进的移动体（传输体）等也包括在电器设备的范畴内。作为上述移动体，例如可以举出电动汽车（EV）、兼具内燃机和电动机的混合动力汽车（HEV）、插电式混合动力汽车（PHEV）、使用履带代替这些的车轮的履带式车辆、农业机械、包括电动辅助自行车的电动自行车、摩托车、电动轮椅、电动卡丁车、船舶、潜水艇、固定翼机及旋转翼机等飞机、火箭、人造卫星、太空探测器、行星探测器、宇宙飞船等。
注意，在上述电器设备中，作为用来供应大部分的功耗的主电源，可以使用根据本发明的一个方式的蓄电装置。或者，在上述电器设备中，作为当来自主电源或商业电源的电力供应停止时能够对电器设备供应电力的不间断电源，可以使用根据本发明的一个方式的蓄电装置。或者，在上述电器设备中，作为与上述主电源或商业电源同时将电力供应到电器设备的辅助电源，可以使用根据本发明的一个方式的非水二次电池。
作为电器设备的一个例子，图16A及图16B示出便携式终端。图16A是便携式终端的正面的图，图16B是便携式终端的背面的图。
图16A及图16B所示的便携式终端1100包括框体1111、显示部1112、蓄电装置1113以及电源开关1114。
在显示部1112中，可以将其一部分用作触摸面板的区域，并且可以通过触摸所显示的操作键来输入数据。此外，作为一个例子示出显示部1112的一半只具有显示的功能，而另一半具有触摸面板的功能的结构，但是显示部1112不局限于该结构。也可以采用整个显示部1112都具有触摸面板的功能的结构。
例如可以将电致发光（也称为EL）显示模块、液晶显示模块用于显示部1112。
蓄电装置1113是可拆卸式的电池。蓄电装置1113包括端子1121，不特别限制端子1121的个数。当将蓄电装置1113嵌入框体1111的凹部时，使端子1121连接于设置在框体1111中的端子1122。由此，可以从蓄电装置1113对框体1111内部的电路供应电力。注意，被嵌入框体1111的凹部的蓄电装置1113也可以露出，或可以在蓄电装置1113上设置盖子。在此，虽然蓄电装置1113可以从便携式终端1100卸下，但是本发明的实施方式的一个方式不局限于此。也可以使便携式终端1100的使用者无法卸下蓄电装置1113。通过采用上述结构，便携式终端1100的内部的构件的配置自由度得到提高，由此可以使便携式终端1100小型化且薄型化。在该情况下，可以在将蓄电装置1113置于便携式终端1100内的状态下进行电力的发送和接收。注意，即使在蓄电装置1113能够从便携式终端1100卸下的情况下，也可以在将蓄电装置1113置于便携式终端1100内的状态下进行电力的发送和接收。
例如，图16A和图16B所示的便携式终端还可以具有如下功能：显示各种各样的数据（静态图像、动态图像、文字图像等）的功能；将日历、日期或时间等显示于显示部上的功能；对显示于显示部上的信息进行触摸操作或编辑的触摸输入功能；通过各种各样的软件（程序）控制处理的功能等。
此外，图17是便携式终端的例子的框图。图17所示的便携式终端例如包括：无线通信电路1131；模拟基带电路1132；数字基带电路1133；蓄电装置1134；电源电路1135；应用处理器1136；显示控制器1141；存储器1142；显示器1143；触摸传感器1149；声频电路1147（扬声器或麦克风等）；以及输入手段之一的键盘1148。
蓄电装置1134相当于图16A和图16B所示的蓄电装置1113，其他构成要素相当于负载。
无线通信电路1131例如具有接收包含数据的电波的功能。作为无线通信电路1131，例如使用天线等。
通过设置触摸传感器1149，可以操作显示器1143中的显示部1144。
显示器1143包括显示部1144、源极驱动器1145以及栅极驱动器1146。显示部1144的工作由源极驱动器1145及栅极驱动器1146控制。
应用处理器1136包括CPU1137、数字信号处理器（DigitalSignalProcessor，也称为DSP）1138以及接口（也称为IF）1139。
此外，存储器1142通常包括SRAM或DRAM。
说明图17所示的便携式终端的工作例子。
首先，通过包含数据的电波的接收或应用处理器1136来形成图像。然后，将储存在存储器1142中的数据通过显示控制器1141输出到显示器1143，并利用显示器1143显示基于所输入的图像信号的图像。当不改变图像时，通常以60Hz以上且130Hz以下的频率从存储器1142读出数据，将所读出的数据不断地发送到显示控制器1141。当使用者进行改写图像的操作时，通过应用处理器1136来形成新的图像，将该图像储存在存储器1142中。在该时间段内定期性地从存储器1142读出图像数据。在将新的图像数据储存在存储器1142中之后，在显示器1143中的下一个帧期间中，读出储存在存储器1142中的数据，将所读出的数据通过显示控制器1141输出到显示器1143。输入有数据的显示器1143基于所输入的图像数据显示图像。上述读出工作持续到下一个数据被储存在存储器1142中为止。如此，通过对存储器1142进行数据的写入及读出，由显示器1143显示图像。
图18A及图18B是电动工具的例子。
图18A所示的电动工具包括：框体1211；尖端工具1212；触发开关1214；蓄电装置1216；以及拆卸开关1217。注意，图18A所示的电动工具也可以是电钻或电动螺丝刀。
框体1211包括手柄部1215。
作为尖端工具1212，例如可以使用钻头、十字批头或一字批头等。注意，也可以使尖端工具1212能够拆卸，并根据用途适当地选择钻头、十字批头或一字批头。
在图18A所示的电动工具中，通过使电源开关1213处于开启状态，握住手柄部1215，并使触发开关1214处于开启状态，可以使尖端工具1212工作。
可以通过使拆卸开关1217处于开启状态或关闭状态来拆卸蓄电装置1216。蓄电装置1216与图16A和图16B所示的便携式终端同样地包括端子。当使蓄电装置1216的端子与设置在框体1211的端子连接时，可以从蓄电装置1216对框体1211供应电力。
图18B所示的电动工具包括：框体1221；刀片1222；触发开关1224；蓄电装置1226；以及拆卸开关1227。注意，图18B所示的电动工具也可以是电动切割机。
体1221包括手柄部1225。
在图18B所示的电动工具中，通过握住手柄部1225并使触发开关1224处于开启状态，可以使刀片1222旋转来进行切割处理等。
可以通过使拆卸开关1227处于开启状态或关闭状态来拆卸蓄电装置1226。蓄电装置1226与图16A和图16B所示的便携式终端同样地包括端子。当使蓄电装置1226的端子与设置在框体1221的端子连接时，可以从蓄电装置1226对框体1221供应电力。
参照图19A和图19B说明给上述电器设备充电时的例子。
图19A示出将图16A和图16B所示的便携式终端1100位于供电装置1300上的例子。
在图19B中，从底面方向观察便携式终端。例如当采用电磁感应方式时，如图19B所示，通过将设置在便携式终端1100的天线1311与设置在供电装置1300的天线1312电磁耦合而形成电力传输变压器，可以对便携式终端1100供应电力。
虽然在图19A及图19B中示出便携式终端1100位于供电装置1300上的例子，但是也可以如图20所示从便携式终端1100卸下蓄电装置1113并将蓄电装置1113放置于供电装置1300上。
对供电装置1300的结构没有特别的限制。例如，可以使用如下方式：通过检测出便携式终端1100的位置并将天线1312移动以重叠于便携式终端1100来进行充电的可动线圈（movingcoil）方式；或者通过设置多个天线1312而使其重叠于便携式终端1100来进行充电的多线圈（multi-coil）方式等。
能够通过供电装置1300充电的电器设备不局限于上述设备。
图21示出上述电器设备的具体结构。在图21中，能够从供电装置1450被供应电力的显示装置1400是包括根据本发明的一个方式的蓄电装置1404的电器设备的一个例子。具体而言，显示装置1400相当于电视广播接收用的显示装置，包括框体1401、显示部1402、扬声器部1403及蓄电装置1404。根据本发明的一个方式的蓄电装置1404设置在框体1401的内部。显示装置1400可以接收来自商业电源的电力供应。显示装置1400还可以使用蓄积在根据本发明的一个方式的包括蓄电池用电极的蓄电装置1404中的电力。因此，即使当由于停电等不能接收来自商业电源的电力供应时，通过将根据本发明的一个方式的蓄电装置1404用作不间断电源，也可以利用显示装置1400。
作为显示部1402，可以使用半导体显示装置诸如液晶显示装置、在每个像素中具备有机EL元件等发光元件的发光装置、电泳显示装置、DMD（数字微镜装置：DigitalMicromirrorDevice）、PDP（等离子体显示面板：PlasmaDisplayPanel）及FED（场致发射显示器：FieldEmissionDisplay）等。
注意，除了用于电视广播接收以外，用于个人计算机或广告显示等的所有用于信息显示的显示装置都包括在显示装置的范畴内。
在图21中，能够从供电装置1450被供应电力的安镶型照明装置1410是使用根据本发明的一个方式的蓄电装置1413的电器设备的一个例子。具体而言，照明装置1410包括框体1411、光源1412及蓄电装置1413等。蓄电装置1413通过供电装置1450被供应电力。虽然在图21中例示出蓄电装置1413设置在镶有框体1411及光源1412的天花板1414的内部的情况，但是蓄电装置1413也可以设置在框体1411的内部。照明装置1410可以接收来自商业电源的电力供应。照明装置1410还可以使用蓄积在蓄电装置1413中的电力。因此，即使当因停电等而不能接收来自商业电源的电力供应时，通过将根据本发明的一个方式的蓄电装置1413用作不间断电源，也能够利用照明装置1410。
注意，虽然在图21中例示出设置在天花板1414的安镶型照明装置1410，但是根据本发明的一个方式的蓄电装置可以用于设置在天花板1414以外的例如侧壁1415、地板1416或窗户1417等的安镶型照明装置。包括根据本发明的一个方式的电极的蓄电电池还可以用于台式照明装置等。
作为光源1412，可以使用利用电力人工性地发射光的人工光源。具体而言，作为上述人工光源的一个例子，可以举出白炽灯泡、荧光灯等放电灯以及LED及有机EL元件等发光元件。
在图21中，包括能够从供电装置1450被供应电力的室内机1420及室外机1424的空调器是使用根据本发明的一个方式的蓄电装置1423的电器设备的一个例子。具体而言，室内机1420包括框体1421、送风口1422和蓄电装置1423。虽然在图21中例示出蓄电装置1423设置在室内机1420中的情况，但是蓄电装置1423也可以设置在室外机1424中。或者，也可以在室内机1420和室外机1424的双方中设置有蓄电装置1423。空调器可以接收来自商业电源的电力供应。空调器还可以使用蓄积在蓄电装置1423中的电力。尤其是，当在室内机1420和室外机1424的双方中设置有蓄电装置1423时，即使当因停电等而不能接收来自商业电源的电力供应时，通过将根据本发明的一个方式的蓄电装置1423用作不间断电源，也能够利用空调器。
注意，虽然在图21中例示出由室内机和室外机构成的分体式空调器，但是也可以将根据本发明的一个方式的蓄电装置用于在一个框体中具有室内机的功能和室外机的功能的空调器。
在图21中，能够从供电装置1450被供应电力的电冷藏冷冻箱1430是使用根据本发明的一个方式的蓄电装置1434的电器设备的一个例子。具体而言，电冷藏冷冻箱1430包括框体1431、冷藏室门1432、冷冻室门1433及蓄电装置1434。在图21中，蓄电装置1434设置在框体1431的内部。电冷藏冷冻箱1430可以接收来自商业电源的电力供应。电冷藏冷冻箱1430还可以使用蓄积在蓄电装置1434中的电力。因此，即使当因停电等而不能接收来自商业电源的电力供应时，通过将根据本发明的一个方式的蓄电装置1434用作不间断电源，也能够利用电冷藏冷冻箱1430。
在图21中，能够从供电装置1450被供应电力的时钟1440是包括根据本发明的一个方式的蓄电装置1441的电器设备的一个例子。
注意，在上述电器设备中，微波炉等高频加热装置和电饭煲等电器设备在短时间内需要高电力。因此，通过将根据本发明的一个方式的蓄电装置用作用来辅助商业电源不够供应的电力的辅助电源，当使用电器设备时可以防止商业电源的总开关跳闸。
另外，在不使用电器设备的时间段，尤其是在商业电源的供应源能够供应的总电量中的实际使用的电量的比率（将该比率称为电力使用率）低的时间段中，可以将电力蓄积在蓄电装置中，由此可以抑制在使用电器设备的时间段中电力使用率增高。例如，作为电冷藏冷冻箱1430，在气温低且不常进行冷藏室门1432及冷冻室门1433的开关的夜间，可以将电力蓄积在蓄电装置1434中。另一方面，在气温高且常进行冷藏室门1432及冷冻室门1433的开关的白天，将蓄电装置1434用作辅助电源，由此可以抑制白天的电力使用率。
参照图22A和图22B说明电器设备的一个例子的移动体的例子。
可以将上述实施方式所说明的蓄电装置用于控制移动体的蓄电装置。通过利用插件技术或非接触供电从外部供应电力来可以给控制移动体的蓄电装置充电。注意，当移动体为铁路用电动车厢时，可以从架空电缆或导电轨供应电力来进行充电。
图22A和图22B示出能够从供电装置1590被供应电力的电动汽车的一个例子。电动汽车1580中安装有根据本发明的一个方式的蓄电装置1581。电力通过供电装置1590供应到蓄电装置1581，蓄电装置1581的电力输出由控制电路1582调整且被供应到驱动装置1583。控制电路1582由包括未图示的ROM、RAM、CPU等的处理装置1584控制。
驱动装置1583包括单个直流电动机、单个交流电动机或它们与内燃机的组合。处理装置1584根据电动汽车1580的驾驶员的操作信息（加速、减速、停止等）或行车信息（爬坡、下坡等的信息，或者行车中的车轮受到的负荷等的信息）等输入信息，向控制电路1582输出控制信号。控制电路1582利用处理装置1584的控制信号调整从蓄电装置1581供应的电能，以控制驱动装置1583的输出。当安装有交流电动机时，虽然未图示，但是还内置有将直流转换为交流的逆变器。
通过从供电装置1590供应电力可以给蓄电装置1581充电。可以通过AC/DC转换器等转换装置转换为具有预定电压值的直流恒压来给蓄电装置1581充电。当安装根据本发明一个方式的蓄电装置作为蓄电装置1581时，可以使电池的容量增加，并可以提高便利性。
注意，也可以使用一个供电装置1450对多个蓄电装置供电。例如，供电装置1450可以以无线方式对各电器设备发送确认信号，并根据来自电器设备的响应信号依次对各电器设备进行供电。此时，各蓄电装置也可以具有冲突防止功能（防撞（anti-collision）功能），以使蓄电装置以不同的时序响应于从供电装置1450接收的电波。例如，在每个蓄电装置都具有不同的识别数据的情况下，可以根据识别数据选择响应的蓄电装置。由此各蓄电装置可以以不同的时序响应。因此，例如在供电装置1450包括多个振荡电路时，也可以通过控制各振荡电路对多个蓄电装置依次进行供电。或者，供电装置1450也可以同时对各蓄电装置进行供电。
如上所述，本发明的一个方式的蓄电装置可以应用于各种电器设备。本实施方式可以与其他实施方式适当地组合而实施。
附图标记说明
100：对比样品；101：样品；116：样品；150：部位；200：装置；201：样品；235：传感器；300：蓄电池；301：正极罐；302：负极罐；303：垫片；304：正极；305：正极集流体；306：正极活性物质层；307：负极；308：负极集流体；309：负极活性物质层；310：隔离体；400：蓄电池；402：正极；404：负极；406：电解质；408：隔离体；500：蓄电池；501：正极集流体；502：正极活性物质层；503：正极；504：负极集流体；505：负极活性物质层；506：负极；507：隔离体；508：电解液；509：外包装体；600：蓄电池；601：正极盖；602：电池罐；603：正极端子；604：正极；605：隔离体；606：负极；607：负极端子；608：绝缘板；609：绝缘板；611：PTC元件；612：安全阀机构；700：对比样品；701：样品；900：电路板；910：签条；911：端子；912：电路；913：蓄电体；914：天线；915：天线；916：层；917：层；918：天线；919：端子；920：显示装置；921：传感器；922：端子；930：框体；931：负极；932：正极；933：隔离体；950：卷绕体；951：端子；952：端子；1100：便携式终端；1111：框体；1112：显示部；1113：蓄电装置；1114：电源开关；1121：端子；1122：端子；1131：无线通信电路；1132：模拟基带电路；1133：数字基带电路；1134：蓄电装置；1135：电源电路；1136：应用处理器；1137：CPU；1140：存储器；1141：显示器控制器；1142：存储器；1143：显示器；1144：显示部；1145：源极驱动器；1146：栅极驱动器；1148：键盘；1149：触摸传感器；1211：框体；1212：尖端工具；1213：电源开关；1214：触发开关；1215：手柄部；1216：蓄电装置；1217：拆卸开关；1221：框体；1222：刀片；1224：触发开关；1225：手柄部；1226：蓄电装置；1227：拆卸开关；1300：供电装置；1311：天线；1312：天线；1400：显示装置；1401：框体；1402：显示部；1403：扬声器部；1404：蓄电装置；1410：照明装置；1411：框体；1412：光源；1413：蓄电装置；1414：天花板；1415：侧壁；1416：地板；1417：窗户；1420：室内机；1421：框体；1422：送风口；1423：蓄电装置；1424：室外机；1430：电冷藏冷冻箱；1431：框体；1432：冷藏室门；1433：冷冻室门；1434：蓄电装置；1440：时钟；1441：蓄电装置；1450：供电装置；1580：电动汽车；1581：蓄电装置；1582：控制电路；1583：驱动装置；1584：处理装置；1590：供电装置；151a：曲线；151b：曲线；700a：曲线；700b：曲线；930a：框体；930b：框体。
本申请基于2013年7月15日提交到日本专利局的日本专利申请No.2013-147169以及2013年8月23日提交到日本专利局的日本专利申请No.2013-172853，通过引用将其全部内容并入于此。

Claims (16)

1.一种活性物质，包括：
以Li2Mn1-XAXO3表示的材料，
其中，A是Si、P及除了Li和Mn以外的金属元素中的至少一种，
并且，X大于0且小于1。
2.根据权利要求1所述的活性物质，其中A是Ni、Ga、Fe、Mo、In、Nb、Nd、Co、Sm、Mg、Al、Ti、Cu、Zn、Si及P中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的活性物质，其中A是Ni。
4.根据权利要求1所述的活性物质，其中所述以Li2Mn1-XAXO3表示的材料是所述活性物质的主要成分。
5.根据权利要求1所述的活性物质，其中X是0.01以上且0.3以下。
6.一种包括权利要求1所述的活性物质的电极。
7.一种包括权利要求6所述的电极的二次电池。
8.一种包括权利要求7所述的二次电池的电器设备。
9.一种活性物质，包括：
以LiYMn1-XAXO3表示的材料，
其中，A是Si、P及除了Li和Mn以外的金属元素中的至少一种，
X大于0且小于1，
并且，Y是0以上且2以下。
10.根据权利要求9所述的活性物质，其中A是Ni、Ga、Fe、Mo、In、Nb、Nd、Co、Sm、Mg、Al、Ti、Cu、Zn、Si及P中的至少一种。
11.根据权利要求10所述的活性物质，其中A是Ni。
12.根据权利要求9所述的活性物质，其中所述以LiYMn1-XAXO3表示的材料是所述活性物质的主要成分。
13.根据权利要求9所述的活性物质，其中X是0.01以上且0.3以下。
14.一种包括权利要求9所述的活性物质的电极。
15.一种包括权利要求14所述的电极的二次电池。
16.一种包括权利要求15所述的二次电池的电器设备。
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