CN109196694A - 非水电解质电池及电池包 - Google Patents

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Abstract

负极包含形成于负极集电体上的含负极活性物质层。含负极活性物质层包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以通式Li2+vNa2‑yM1xTi6‑y‑ zNbyM2zO14+δ表示。在该通式中，M1为选自由Cs、K、Sr、Ba及Ca组成的组中的至少1种，M2为选自由Zr、Sn、V、Ta、Mo、W、Fe、Co、Mn及Al组成的组中的至少1种，0≤v<2、0≤x<2、0.1≤y≤0.8、0≤z<3、‑0.5≤δ≤0.5。正极包含形成于正极集电体上的含正极活性物质层。含正极活性物质层包含正极活性物质。正极的每单位面积的正极活性物质的质量C[g/m2]与负极的每单位面积的负极活性物质的质量A[g/m2]满足式(1)：0.95≤A/C≤1.5。

Description

非水电解质电池及电池包
技术领域
本发明涉及非水电解质电池及电池包。
背景技术
通过锂离子在负极与正极之间移动来进行充放电的非水电解质电池作为高能量密度电池正在积极地开展研究。
该非水电解质电池除了作为小型电子设备用电源的利用以外，例如还被期待作为车载用途和固定用途等中大型电源的利用。在那样的中大型用途中，要求寿命特性和高的安全性。进而，在这些用途中，高的输入输出特性也变得必要。
作为具有寿命特性和高的安全性的非水电解质电池的一个例子，已知有在负极中使用了尖晶石型钛酸锂的非水电解质电池。然而，尖晶石型钛酸锂由于锂嵌入脱嵌电位高达1.55V(vs.Li/Li+)左右，所以负极中使用了尖晶石型钛酸锂的非水电解质电池的电池电压低。另外，尖晶石型钛酸锂具有在锂嵌入及脱嵌电位范围内伴随充电状态的变化而电位的变化非常小的特征。即，尖晶石型钛酸锂的充放电曲线在锂嵌入及脱嵌电位范围内包含电位的平坦部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4237659号公报
专利文献2：WO2016/088193A1
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的是提供能够显示出优异的输入输出特性及高的能量密度的非水电解质电池、及具备该非水电解质电池的电池包。
用于解决课题的手段
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。负极包含负极集电体和形成于负极集电体上的含负极活性物质层。含负极活性物质层包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ表示。在该通式中，M1为选自由Cs、K、Sr、Ba及Ca组成的组中的至少1种，M2为选自由Zr、Sn、V、Ta、Mo、W、Fe、Co、Mn及Al组成的组中的至少1种，0≤v&lt;2、0≤x&lt;2、0.1≤y≤0.8、0≤z&lt;3、-0.5≤δ≤0.5。正极包含正极集电体和形成于正极集电体上的含正极活性物质层。含正极活性物质层包含正极活性物质。正极的每单位面积的正极活性物质的质量C[g/m2]与负极的每单位面积的负极活性物质的质量A[g/m2]满足式(1)：0.95≤A/C≤1.5。
根据第2实施方式，提供一种电池包。该电池包具备第1实施方式所涉及的非水电解质电池。
附图说明
图1是表示关于一个例子的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的锂嵌入量与工作电位的关系的曲线图。
图2示出第1实施方式所涉及的第1例的非水电解质电池中包含的正极及负极的充电曲线和参考例的非水电解质电池中包含的正极及负极的充电曲线。
图3是第1实施方式所涉及的一个例子的扁平型非水电解质电池的概略剖视图。
图4是图3的A部的放大剖视图。
图5是第1实施方式所涉及的另一个例子的非水电解质电池的概略局部切口立体图。
图6是图5的B部的放大剖视图。
图7是第2实施方式所涉及的一个例子的电池包的概略分解立体图。
图8是表示图7的电池包的电路的方框图。
图9是第2实施方式所涉及的电池包可以具备的一个例子的组电池的概略立体图。
具体实施方式
以下，对于实施方式参照附图进行说明。需要说明的是，贯穿实施方式中对共同的构成标注相同的符号，并省略重复的说明。另外，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，但它们可以参考以下的说明和公知的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。负极包含负极集电体和形成于负极集电体上的含负极活性物质层。含负极活性物质层包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ表示。在该通式中，M1为选自由Cs、K、Sr、Ba及Ca组成的组中的至少1种，M2为选自由Zr、Sn、V、Ta、Mo、W、Fe、Co、Mn及Al组成的组中的至少1种，0≤v&lt;2、0≤x&lt;2、0.1≤y≤0.8、0≤z&lt;3、-0.5≤δ≤0.5。正极包含正极集电体和形成于正极集电体上的含正极活性物质层。含正极活性物质层包含正极活性物质。正极的每单位面积的正极活性物质的质量C[g/m2]与负极的每单位面积的负极活性物质的质量A[g/m2]满足式(1)：0.95≤A/C≤1.5。
例如通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ所表示的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物为钛氧化物中能够以低的电位进行锂嵌入脱嵌的复合氧化物。例如，上述通式所表示的锂钠钛复合氧化物能够显示出1.2～1.4V的范围内的锂嵌入及脱嵌电位、即工作电位。
另外，例如通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ所表示的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物在上述工作电位范围内，伴随着充电状态的变化，能够显示出大的电位变化。
因此，负极中使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的非水电解质电池与负极中使用了钛酸锂的非水电解质电池相比，能够显示出高的电池电压、并且能够基于电位的变化而容易地把握充电状态。
然而，发明人们进行了深入研究，结果发现：在负极中使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的非水电解质电池存在在高的充电状态下显示出高的电阻值的课题。
发明人们为了解决该课题进一步进行了研究，结果发现：如以下列举出一个例子进行说明的那样，斜方晶型含Na铌钛复合氧化物在高的充电状态下显示出高的电阻，这是负极中使用了该复合氧化物的非水电解质电池在高的充电状态下显示出高的电阻值的1个原因。
图1是表示关于斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的一个例子即Li2+vNa1.5Ti5.5Nb0.5O14的锂嵌入量与工作电位的关系的曲线图。图1中所示的曲线图是通过将使用包含斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的一个例子即Li2+vNa1.5Ti5.5Nb0.5O14的电极作为工作电极、使用Li金属作为对电极及参比电极而制作的三极式电池进行充电而得到的曲线图。具体而言，将该三极式电池在25℃下、以0.1mA/cm2的电流密度进行恒电流充电至工作电极的电位达到1.1V(vs.Li/Li+)为止。将该充电时的各电位下的充电容量转换成嵌入斜方晶型含Na铌钛复合氧化物中的Li量，得到表示Li嵌入量与电位的关系的图1的曲线图。
如由图1表明的那样，若对斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2+vNa1.5Ti5.5Nb0.5O14充电至电位成为1.1V(vs.Li/Li+)为止，则能够嵌入Li以使组成式变化至Li4.5Na1.5Ti5.5Nb0.5O14左右为止。
另一方面，发明人们得到下面的见解：斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2+ vNa1.5Ti5.5Nb0.5O14在组成式Li4Na1.5Ti5.5Nb0.5O14所表示的状态、即与下标v的值为2的状态相比晶体结构中的Li量增加的状态下，显示出高的电阻值。图1中，对与显示出高的电阻值的状态对应的部分标注符号I。显示出高的电阻值的状态的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2+vNa1.5Ti5.5Nb0.5O14的电位为1.27V(vs.Li/Li+)以下。
发明人们基于该见解进行了研究，结果实现了第1实施方式所涉及的非水电解质电池。
活性物质的质量比A/C为0.95以上的第1实施方式所涉及的非水电解质电池能够抑制通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ所表示的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物成为高电阻状态。以下列举出一个例子，参照附图对其理由进行说明。
图2示出第1实施方式所涉及的第1例的非水电解质电池中包含的正极及负极的充电曲线和参考例的非水电解质电池中包含的正极及负极的充电曲线。
在第1例的非水电解质电池及参考例的非水电解质电池中，均使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.5Ti5.5Nb0.5O14作为负极活性物质，使用了Li1.05Mn1.8Al0.05O4作为正极活性物质。另外，第1例的非水电解质电池具备按照活性物质的质量比A/C成为1.17的方式制作的正极及负极。另一方面，参考例的非水电解质电池具备按照活性物质的质量比A/C成为0.88的方式制作的正极及负极。
在图2中，作为曲线(1)，示出第1例的非水电解质电池中包含的负极的充电曲线。另外，作为曲线(2)，示出参考例的非水电解质电池中包含的负极的充电曲线。另一方面，正极的充电曲线在第1例的非水电解质电池和参考例的非水电解质电池中同样。因此，在图2中，作为曲线(3)，示出这两种非水电解质电池中包含的正极的充电曲线。在图2的曲线图中，将横轴设定为各电池的充电状态(SOC：State of Charge)，将纵轴设定为各正极及各负极相对于锂电位的电位。第1例的非水电解质电池及参考例的非水电解质电池的充电分别在25℃下、以0.1mA/cm2的电流密度进行。对于第1例的非水电解质电池，将进行充电至电压达到3.1V为止的容量设定为SOC100％。另一方面，对于参考例的非水电解质电池，将充电至电压达到3.2V为止的容量设定为SOC100％。需要说明的是，在曲线(1)中，也包含将第1例的非水电解质电池的负极充电至SOC100％以上的情况的行为。
如由图2表明的那样，在活性物质的质量比A/C为1.17的第1例的非水电解质电池中，负极的电位成为1.27V(vs.Li/Li+)以下的高电阻状态与超过100％的充电状态对应。在第1例的非水电解质电池中，若如由图2的曲线(3)表明的那样接近100％的充电状态，则正极电位急剧地上升，其结果是，电池电压急剧地上升。因此，第1例的非水电解质电池通过监测电池电压，能够在充电状态达到100％之前容易地停止充电。由此，第1例的非水电解质电池即使成为高的充电状态，也能够防止负极成为高电阻状态。
另一方面，如由图2表明的那样，在活性物质的质量比A/C为0.88的参考例的非水电解质电池中，即使在比100％略低的充电状态下，负极的电位也成为1.27V(vs.Li/Li+)以下。因此，参考例的非水电解质电池即使在充电状态达到100％之前，负极也成为高电阻状态。
若是活性物质的质量比A/C为0.95以上的非水电解质电池，则与第1例的非水电解质电池同样地，即使在100％的充电状态下也能够防止负极成为高充电状态。因而，这样的非水电解质电池即使在高的充电状态下也能够防止电阻上升，其结果是，能够显示出优异的输入输出特性。
另外，活性物质的质量比A/C越高，则越能够进一步提高负极成为高电阻状态的非水电解质电池的充电状态。然而，若质量比A/C过高，则非水电解质电池的能量密度下降。活性物质的质量比A/C为0.95以上且1.5以下的第1实施方式所涉及的非水电解质电池能够显示出优异的输入输出特性及高的能量密度这两者。
接着，对第1实施方式所涉及的非水电解质电池更详细地进行说明。
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。
负极包含负极集电体和形成于负极集电体上的含负极活性物质层。
负极集电体可以具有例如彼此相反地朝向的2个表面。负极集电体可以仅在其一个表面上担载含负极活性物质层，或者也可以在两个表面上担载含负极活性物质层。负极集电体也可以包含在表面上没有担载含负极活性物质层的部分。该部分例如可以作为负极极耳起作用。或者，负极也可以包含与负极集电体不同体的负极极耳。
含负极活性物质层包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ表示。
在上述通式中，下标v根据斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的充电状态在0≤v&lt;2的范围内变化。
在上述通式中，M1为选自由Cs、K、Sr、Ba及Ca组成的组中的至少1种。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Cs，能够实现更优异的循环特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含K，能够实现更优异的循环特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Sr，能够实现更优异的速率特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Ba，能够实现更优异的速率特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Ca，能够实现更优异的速率特性。M1更优选包含Sr或Ba中的至少1种。
在上述通式中，下标x取0≤x&lt;2的范围内的值。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物若按照下标x成为2以上的方式包含M1，则难以得到单相的结晶相，进而固体内的Li扩散性下降而输入输出特性变低。下标x优选取0.05以上且0.2以下的范围内的值。下标x在该范围内的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物能够显示出更优异的速率特性。
在上述通式中，下标y取0.1≤y≤0.8的范围内的值。负极中包含下标y的值小于0.1的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的非水电解质电池在SOC接近100％的高的充电状态下显示出高的电阻。关于此，希望参照后段中所示的比较例8的结果。另一方面，在下标y的值大于0.8的情况下，可逆的充放电容量变小，进而输入输出特性也下降。下标y优选取0.1以上且1以下的范围内的值。下标y的值在该范围内的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物能够显示出更优异的速率特性。
M2为选自由Zr、Sn、V、Ta、Mo、W、Fe、Co、Mn及Al组成的组中的至少1种。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Zr，能够实现更优异的循环特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Sn，能够实现更优异的速率特性。V及Ta能够显示出与Nb同样的物理及化学性质。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Mo，能够实现更优异的速率特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含W，能够实现更优异的速率特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Fe，能够实现更优异的循环特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Co，能够实现更优异的循环特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Mn，能够实现更优异的循环特性。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物通过包含Al，能够实现更优异的速率特性。M2更优选包含选自由Al、Zr、Sn及V组成的组中的至少1种。在其它优选的方式中，M2为选自由Sn、V、Ta、Mo、W、Fe、Co及Mn组成的组中的至少1种。
在上述通式中，下标z取0≤z&lt;3的范围内的值。斜方晶型含Na铌钛复合氧化物若按照下标z的值成为3以上的方式包含M2，则难以得到单相的结晶相，进而固体内的Li扩散性下降而输入输出特性变低。下标z优选取0.1～0.3的范围内的值。下标z的值在该范围内的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物能够显示出更优异的速率特性。
下标δ取-0.5≤δ≤0.5的范围内的值。若下标δ的值小于-0.5，则充放电循环特性下降。另一方面，若下标δ的值大于0.5，则难以得到单相的结晶相，容易生成杂质。下标δ优选取-0.1≤δ≤0.1的范围内的值。下标δ的值在该范围内的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物能够显示出更优异的速率特性及更优异的循环特性。
负极活性物质也可以包含除斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以外的负极活性物质。负极活性物质中的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的质量相对于负极活性物质的质量优选为70％以上，更优选为80％以上。
作为除斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以外的负极活性物质，可列举出例如Li4Ti5O12、TiNb2O7、TiO2(B)、Li2Na2Ti6O14及Li2SrTi6O14。
负极活性物质例如可以具有粒子的形状。负极活性物质的粒子可以是一次粒子，或者也可以包含作为一次粒子的凝聚体的二次粒子。或者，负极活性物质的粒子也可以是一次粒子与二次粒子的混合物。进而，负极活性物质的粒子也可以在表面附着有碳。碳可以附着于一次粒子的表面，也可以附着于二次粒子的表面。或者，负极活性物质的粒子也可以包含表面附着有碳的一次粒子凝聚而成的二次粒子。这样的二次粒子由于在一次粒子间存在碳，所以能够显示出优异的导电性。包含这样的二次粒子的形态由于电极层能够显示出更低的电阻，所以优选。
负极活性物质的粒子的平均一次粒径优选为0.5μm以上且3μm以下，更优选为0.9μm以上且2μm以下。负极活性物质的粒子的平均二次粒径优选为5μm以上且20μm以下，更优选为8μm以上且12μm以下。这些优选的粒径是不包含碳的负极活性物质粒子的粒径。对于包含碳的粒子，平均一次粒径优选为0.8μm以上且3μm以下，更优选为1μm以上且2μm以下。平均二次粒子优选为5μm以上且25μm以下，更优选为8μm以上且15μm以下。
在负极活性物质的粒子为一次粒子与二次粒子的混合物的情况下，平均粒径优选为3μm以上且10μm以下，更优选为4μm以上且7μm以下。
含负极活性物质层除了负极活性物质以外，也可以进一步包含导电剂和/或粘结剂。
正极包含正极集电体和形成于正极集电体上的含正极活性物质层。
正极集电体例如可以具有彼此相反地朝向的2个表面。正极集电体可以仅在其一个表面上担载含正极活性物质层，或者也可以在两个表面上担载含正极活性物质层。正极集电体也可以包含在表面上没有担载含正极活性物质层的部分。该部分例如可以作为正极极耳起作用。或者，正极也可以包含与正极集电体不同体的正极极耳。
含正极活性物质层包含正极活性物质。含正极活性物质层除了正极活性物质以外，也可以进一步包含导电剂及粘结剂。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池的正极的每单位面积的正极活性物质的质量C[g/m2]与负极的每单位面积的负极活性物质的质量A[g/m2]满足式(1)：0.95≤A/C≤1.5。这里，正极的每单位面积的正极活性物质的质量C具体而言是将含正极活性物质层中包含的正极活性物质的质量[单位：g]除以担载了含正极活性物质层的正极集电体的面积[单位：m2]而得到的值。在正极集电体的两个表面担载有含正极活性物质层的情况下，使用正极集电体的一个面所担载的含正极活性物质层中包含的正极活性物质的质量。同样地，负极的每单位面积的负极活性物质的质量A具体而言是将含负极活性物质层中包含的负极活性物质的质量[单位：g]除以担载了含负极活性物质层的负极集电体的面积[单位：m2]而得到的值。在负极集电体的两个表面担载有含负极活性物质层的情况下，使用负极集电体的一个面所担载的含负极活性物质层中包含的负极活性物质的质量。
活性物质的质量比A/C优选为1以上且1.4以下，更优选为1.1以上且1.2以下。
另外，正极与负极优选满足式(2)：CA&gt;CC。CC[mAh/cm2]为正极的每1cm2的单极容量。CA[mAh/cm2]为上述负极的每1cm2的单极容量。满足式(2)的非水电解质电池能够实现高SOC的进一步的低电阻化，同时能够抑制负极的劣化，其结果是，寿命特性得到改善。
正极及负极可以构成电极组。在电极组中，含正极活性物质层与含负极活性物质层例如可以介由隔膜而相对。电极组可以具有各种结构。例如，电极组可以具有堆叠(stack)型的结构。堆栈型结构的电极组例如可以通过将多个正极及负极在含正极活性物质层与含负极活性物质层之间夹持着隔膜进行层叠而得到。或者，电极组可以具有卷绕型的结构。卷绕型的电极组例如可以通过使一片隔膜、一片正极、另一片隔膜和一片负极依次层叠而制作层叠体，并将该层叠体按照负极来到外侧的方式卷绕而得到。
在第1实施方式所涉及的非水电解质电池中，非水电解质可以以例如浸渗于电极组中的状态保持。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池可以进一步包含负极端子及正极端子。负极端子通过其一部分与负极的一部分电连接，可以作为用于电子在负极与外部端子之间移动的导体起作用。负极端子例如可以与负极集电体、特别是负极极耳连接。同样地，正极端子通过其一部分与正极的一部分电连接，可以作为用于电子在正极与外部电路之间移动的导体起作用。正极端子例如可以与正极集电体、特别是正极极耳连接。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池可以进一步具备外包装构件。外包装构件能够容纳电极组及非水电解质。非水电解质可在外包装构件内浸渗于电极组中。正极端子及负极端子各自的一部分可以从外包装构件伸出。
接着，对第1实施方式所涉及的非水电解质电池能够包含的各构件更详细地进行说明。
(负极)
负极集电体优选由铝箔、或包含Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu及Si那样的元素的铝合金箔形成。
负极可以包含的导电剂可以具有提高集电性能、并且抑制活性物质与集电体的接触电阻的作用。导电剂的例子中包含乙炔黑、碳黑、石墨、碳纳米纤维及碳纳米管那样的碳质物。作为碳质物，可以单独使用它们中的1种，或者，也可以使用多种碳质物。
粘结剂可以具有使活性物质、导电剂及集电体粘结的作用。对于粘结剂的例子，可列举出聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVdF)、及氟系橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸树脂或其共聚物、聚丙烯酸、聚丙烯腈等。
含负极活性物质层中的负极活性物质、导电剂及粘结剂的配合比优选：负极活性物质为70质量％以上且96质量％以下，负极导电剂为2质量％以上且28质量％以下，粘结剂为2质量％以上且28质量％以下的范围。若导电剂低于2质量％，则有可能负极活性物质层的集电性能下降，非水电解质电池的大电流特性下降。另外，若粘结剂低于2质量％，则有可能负极活性物质层与负极集电体的粘结性下降，循环特性下降。另一方面，从高容量化的观点出发，导电剂及粘结剂各自优选为28质量％以下。
负极可以通过例如以下的方法来制作。首先，将负极活性物质、导电剂及粘结剂悬浮于溶剂中而制备浆料。接着，将该浆料涂布于负极集电体的一个表面或两个表面上，使涂膜干燥。接着，通过对干燥后的涂膜提供加压，能够得到含负极活性物质层。
(正极)
正极集电体优选为铝箔、或包含选自Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu及Si中的一种以上的元素的铝合金箔。
正极活性物质可列举出具有层状结构的LiuMeO2(Me＝选自Ni、Co及Mn中的至少1种)。可列举出例如锂镍复合氧化物(例如LiuNiO2)、锂钴复合氧化物(例如LiuCoO2)、锂镍钴复合氧化物(例如LiuNi1-sCosO2)、锂锰钴复合氧化物(例如LiuMnsCo1-sO2)、锂镍钴锰复合氧化物(例如LiuNi1-s-tCosMntO2)、锂镍钴铝复合氧化物(例如LiuNi1-s-tCosAltO2)、以及具有尖晶石结构的锂锰复合氧化物(例如LiuMn2O4及LiuMn2-sAlsO4)、具有橄榄石结构的锂磷酸化物(例如LiuFePO4、LiuMnPO4、LiuMn1-sFesPO4、LiuCoPO4)。上述中，优选为0&lt;u≤1、0≤s≤1、0≤t≤1。作为活性物质，可以单独使用LiuMn2O4或LiuMn2-sAlsO4等尖晶石型锂锰复合氧化物，或者，也可以将多种化合物组合使用。
为了容易得到高的输入输出特性及优异的寿命特性，其中，优选包含具有尖晶石型结构的锂锰复合氧化物(LiuMn2O4或LiuMn2-sAlsO4)、锂钴复合氧化物(LiuCoO2)、锂镍钴复合氧化物(LiuNi1-sCosO2)、锂锰钴复合氧化物(LiuMnsCo1-sO2)、锂镍钴锰复合氧化物(例如LiuNi1-s-tCosMntO2)、或具有橄榄石结构的锂磷酸化物(例如LiuFePO4、LiuMnPO4、LiuMn1- sFesPO4、LiuCoPO4)。上述中，优选为0&lt;u≤1、0≤s≤1、0≤t≤1。
正极可以包含的导电剂可以具有提高集电性能、并且抑制活性物质与集电体的接触电阻的作用。导电剂的例子中包含乙炔黑、碳黑、石墨、碳纳米纤维及碳纳米管那样的碳质物。作为碳质物，可以单独使用它们中的1种，或者也可以使用多种碳质物。
粘结剂可以具有使活性物质、导电剂及集电体粘结的作用。对于粘结剂的例子，可列举出聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVdF)、及氟系橡胶、丁苯橡胶、丙烯酸树脂或其共聚物、聚丙烯酸、聚丙烯腈等。
含正极活性物质层中的正极活性物质的总量、导电剂及粘结剂分别优选以80质量％以上且95质量％以下、3质量％以上且18质量％以下及2质量％以上且17质量％以下的比例配合。导电剂可以通过设定为3质量％以上的量来发挥上述的效果。导电剂可以通过设定为18质量％以下的量来减少高温保存下的导电剂表面的非水电解质的分解。粘结剂可通过设定为2质量％以上的量来得到充分的电极强度。粘结剂可以通过设定为17质量％以下的量，使正极中的绝缘材料即粘结剂的配合量减少，能够减少内部电阻。
正极例如可以通过以下的方法来制作。首先，将正极活性物质、导电剂及粘结剂悬浮于溶剂中而制备浆料。将该浆料涂布于正极集电体的一个表面或两个表面，使涂膜干燥。接着，通过将干燥后的涂膜供于加压，能够得到含正极活性物质层。
(非水电解质)
作为非水电解质，可以使用例如液状非水电解质或凝胶状非水电解质。
液状非水电解质可以通过将电解质溶解于有机溶剂中来制备。电解质的浓度优选为0.5～2.5mol/l的范围。凝胶状非水电解质通过将液状电解质与高分子材料复合化来制备。
电解质的例子中包含高氯酸锂(LiClO4)、六氟磷酸锂(LiPF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)、六氟砷酸锂(LiAsF6)、三氟甲烷磺酸锂(LiCF3SO3)、及双三氟甲基磺酰基酰亚胺锂[LiN(CF3SO2)2]那样的锂盐。作为电解质，可以单独使用这些电解质中的1种，或者也可以将2种以上的电解质组合使用。电解质优选包含LiPF6。
有机溶剂的例子中包含碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚乙烯酯那样的环状碳酸酯；碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(MEC)那样的链状碳酸酯；四氢呋喃(THF)、2甲基四氢呋喃(2MeTHF)、二氧杂环戊烷(DOX)那样的环状醚；二甲氧基乙烷(DME)、二乙氧基乙烷(DEE)那样的链状醚；乙腈(AN)及环丁砜(SL)。作为有机溶剂，可以单独使用这些溶剂中的1种，或者也可以将2种以上的溶剂组合使用。
更优选的有机溶剂的例子中包含将选自由碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚乙酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)及碳酸甲乙酯(MEC)组成的组中的2种以上混合而得到的混合溶剂。通过使用这样的混合溶剂，能够得到充放电循环特性优异的非水电解质电池。另外，也可以在电解液中加入添加剂。
(隔膜)
作为隔膜，可以使用例如由聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、纤维素及聚偏氟乙烯(PVdF)那样的材料形成的多孔质膜、合成树脂制无纺布等。也可以使用对多孔质膜进一步涂布了无机化合物的隔膜。
(外包装构件)
作为外包装构件，可以使用例如层压膜制的袋状容器或金属制容器。
作为形状，没有特别限定，但可列举出扁平型、方型、圆筒型、硬币型、纽扣型、片材型、层叠型等。需要说明的是，当然除了装载于便携用电子设备等中的小型电池以外，也可以是装载于两轮至四轮的汽车等中的大型电池。
作为层压膜，可以使用例如在树脂膜间夹持有金属层的多层膜。或者，也可以使用由金属层和被覆金属层的树脂层构成的多层膜。
金属层为了轻量化而优选铝箔或铝合金箔。对于树脂膜，可以使用例如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龙及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)那样的高分子材料。层压膜可以通过热熔融粘合进行密封而成形为外包装构件的形状。层压膜优选壁厚为0.2mm以下。
金属制容器可以由铝或铝合金形成。铝合金优选包含镁、锌及硅那样的元素。另一方面，铁、铜、镍、铬等过渡金属的含量优选设定为100ppm以下。由此，能够使高温环境下的长期可靠性、放热性飞跃地提高。金属制容器优选壁厚为0.5mm以下，更优选壁厚为0.2mm以下。
(正极端子)
正极端子由例如相对于锂的氧化还原电位的电位在3.0V以上且4.5V以下的范围内电稳定、并且具有导电性的材料形成。优选由铝、或包含Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu及Si那样的元素的铝合金形成。为了减少与正极集电体的接触电阻，正极端子优选由与正极集电体同样的材料形成。
(负极端子)
负极端子由相对于锂的氧化还原电位的电位在0.8V以上且3.0V以下的范围内电稳定、并且具有导电性的材料形成。优选由铝、或包含Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu、Si那样的元素的铝合金形成。为了减少与负极集电体的接触电阻，负极端子优选由与负极集电体同样的材料形成。
接着，参照附图对第1实施方式所涉及的几个例子的非水电解质电池进行具体说明。
图3是第1实施方式所涉及的一个例子的扁平型非水电解质电池的概略剖视图。图4是图3的A部的放大剖视图。
图3及图4中所示的非水电解质电池1具备图3中所示的扁平状的卷绕型电极组3。扁平状的卷绕电极组3被收纳于由包含金属层和夹持其的两片树脂膜的层压膜构成的袋状外包装构件2内。
扁平状的卷绕电极组3如图4中所示的那样，通过将从外侧起依次层叠有负极5、隔膜6、正极4、隔膜6的层叠物卷绕成涡旋状并进行加压成型而形成。负极5中的位于最外侧的部分如图4中所示的那样在负极集电体5a的内面侧的一面上形成有包含负极活性物质的含负极活性物质层5b。在负极5的其它部分中，在负极集电体5a的两面上形成有含负极活性物质层5b。对于正极4，在正极集电体4a的两面形成有含正极活性物质层4b。
在卷绕型的电极组3的外周端附近，负极端子8与负极5的最外层的部分的负极集电体5a连接，正极端子7与位于内侧的正极4的正极集电体4a连接。这些负极端子8及正极端子7从袋状外包装构件2的开口部伸出到外部。
图3及图4中所示的非水电解质电池1进一步具备未图示的非水电解质。非水电解质以浸渗于电极组3中的状态被容纳于外包装构件2内。
非水电解质例如可以从袋状外包装构件2的开口部注入。在非水电解质注入后，通过将袋状外包装构件2的开口部夹持负极端子8及正极端子7并进行热封，能够将卷绕型电极组1及非水电解质完全密封。
第1实施方式所涉及的非水电解质电池并不限于上述的图3及图4中所示的构成的非水电解质电池，可以制成例如图4及图5中所示的构成。
图5是第1实施方式所涉及的另一个例子的非水电解质电池的概略局部切口立体图。图6是图5的B部的放大剖视图。
图5及图6中所示的非水电解质电池10具备层叠型电极组11。层叠型电极组11被收纳于由包含金属层和将其夹在中间的两片树脂膜的层压膜构成的外包装构件12内。
层叠型电极组11如图6中所示的那样具有在正极13与负极14之间夹着隔膜15并将它们交替地层叠而成的结构。正极13存在多片，分别具备集电体13a和担载于集电体13a的两面上的含正极活性物质层13b。负极14存在多片，分别具备集电体14a和担载于集电体14a的两面上的含负极活性物质层14b。各负极14的集电体14a的一边从正极13突出。集电体14a中的从正极13突出的部分与带状的负极端子16电连接。带状的负极端子16的前端从外包装构件12向外部引出。另外，虽然未图示，但正极13的集电体13a的位于与集电体14a的突出边相反侧的边从负极14突出。集电体13a中的从负极14突出的部分与带状的正极端子17电连接。带状的正极端子17的前端位于与负极端子16相反侧，从外包装构件12的边向外部引出。
(测定方法)
以下，对各种测定方法进行说明。
(质量比A/C的确认方法)
首先，准备作为测定对象的非水电解质电池。充电状态没有特别限定，但从安全方面出发，优选设定为放电状态。
将所准备的非水电解质电池在被Ar气或N2气填充的手套箱内解体。从解体后的电池中取出正极及负极。取出的正极及负极利用碳酸甲乙酯溶剂进行洗涤。可以通过洗涤将残留于正极及负极上的电解质除去。接着，使正极及负极干燥，将碳酸甲乙酯溶剂除去。
接着，记载含正极活性物质层中包含的正极活性物质的质量的求出方法。将正极切成一定大小。例如切取5cm×5cm的正方形，测定质量。测定后，剥取含正极活性物质层，测定集电箔的质量。此时，将所剥取的含正极活性物质层进行保管。需要说明的是，在集电箔的两面担载有含正极活性物质层的情况下，仅将担载于一个面上的含正极活性物质层进行保管。由整体的质量和集电箔质量求出含正极活性物质层的每单位面积的质量。
将所剥取的含正极活性物质层在大气气氛中供于热重量分析(Thermogravimetric Analysis：TG)。在该分析中，确认通过加热至600℃为止所减少的重量变化量。至600℃为止所减少的重量量为含正极活性物质层中包含的导电剂和粘结剂的重量。通过由加热前的重量减去通过加热而减少的重量，可以求出含正极活性物质层中包含的正极活性物质的质量。
由算出的正极活性物质的质量获知含正极活性物质层中包含的正极活性物质的质量比率，由之前测定的每单位面积的含正极活性物质层的质量，可以求出正极的每单位面积的正极活性物质的质量C[g/m2]。负极的每单位面积的负极活性物质的质量A[g/m2]也可以同样地测定。
通过将所测定的质量A除以质量C，可以求出质量比A/C。
(单极容量的测定方法)
正极及负极的每1cm2的单极容量通过以下的步骤来测定。
首先，将测定对象的非水电解质电池在被Ar气或N2气填充的手套箱内解体，从解体后的非水电解质电池中取出正极及负极。接着，将取出的正极及负极利用碳酸甲乙酯溶剂进行洗涤。通过该洗涤，残留于正极及负极上的电解质被除去。接着，使洗涤后的正极及负极干燥，将碳酸甲乙酯溶剂除去。
接着，作为工作电极使用正极，作为对电极及参比电极使用Li金属，制作第1三极式电池。作为非水电解质，可以使用例如使LiPF6以1.0M的浓度溶解于将碳酸亚乙酯与碳酸二乙酯以体积比1：1混合而制备的混合溶剂中而得到的非水电解质。同样地，作为工作电极使用负极，作为对电极及参比电极使用Li金属，制作第2三极式电池。作为非水电解质，可以使用例如使LiPF6以1.0M的浓度溶解于将碳酸亚乙酯与碳酸二乙酯以体积比1：1混合而制备的混合溶剂中而得到的非水电解质。
将第1三极式电池在25℃下、以0.1mA/cm2的电流密度恒电流充电至4.3V(vs.Li/Li+)。接着，将第1三极式电池以4.3V进行恒电压充电。该充电在电流密度达到0.02mA/cm2的时刻完成。之后，将第1三极式电池在该状态下放置10分钟。接着，将第1三极式电池以0.1mA/cm2的电流密度进行恒电流放电至3.5V(vs.Li/Li+)。通过将该放电中得到的放电量除以正极的面积，得到正极的每1cm2的单极容量CC[mAh/cm2]。
另一方面，将第2三极式电池在25℃下、以0.1mA/cm2的电流密度进行恒电流充电至1V(vs.Li/Li+)。接着，将第2三极式电池以1.1V进行恒电压充电。该充电在电流密度达到0.02mA/cm2的时刻完成。之后，将第2三极式电池在该状态下放置10分钟。接着，将第2三极式电池以0.1mA/cm2的电流密度进行恒电流放电至2.5(vs.Li/Li+)。通过将该放电中得到的放电量除以负极的面积，得到负极的每1cm2的单极容量CA。
(负极活性物质的鉴定方法)
对于组装入非水电解质电池中的负极活性物质，可以通过以下的步骤来确认组成及晶体结构。
首先，为了把握活性物质的结晶状态，设定为锂离子从测定对象的活性物质中脱离的状态。需要说明的是，斜方晶型含Na铌钛复合氧化物在结构中包含不参与充放电的锂。因此，这里所谓的“锂离子脱离的状态”是指参与充放电的锂脱离的状态。例如，在测定对象的活性物质包含于负极中的情况下，将电池设定为完全放电状态。但是，即使是将电池放电了的状态，也可能存在残留于活性物质中的锂离子。因此，留意X射线衍射图案的解析。
接着，将设定为这样的状态的电池在填充有氩的手套箱中分解。从分解了的电池中取出包含测定对象的活性物质的电极。将该电极用适当的溶剂进行洗涤。例如使用碳酸甲乙酯等较佳。若洗涤不充分，则有时因残留于电极中的锂离子的影响而混入碳酸锂或氟化锂等杂质相。在该情况下，使用可以在不活泼气体中进行测定气氛的气密容器较佳。
将如以上那样操作而取出的电极的截面利用离子铣削装置切取。将所切取的电极的截面利用扫描型电子显微镜(SEM)进行观察。对于试样的取样也在氩或氮等不活泼气氛中进行以使其不与大气接触。
利用3000倍的SEM观察图像，选定几个粒子。此时，按照所选定的粒子的粒度分布尽可能变广的方式选定。
接着，对于所选定的各个粒子，利用能量分散型X射线分光法(EDX)进行元素分析。由此，能够对所选定的各个粒子中包含的元素中的除Li以外的元素的种类及量进行特定。
通过SEM选定的各个粒子中包含的化合物的晶体结构可以通过X射线衍射(XRD)测定来进行特定。
测定以CuKα射线作为射线源，在2θ＝10～90°的测定范围内进行。通过该测定，能够得到所选定的粒子中包含的化合物的X射线衍射图案。
作为粉末X射线衍射测定的装置，使用Rigaku公司制SmartLab。测定条件如下所述：Cu靶；45kV 200mA；梭拉狭缝：入射及受光均为5°；步进宽度：0.02deg；扫描速度：20deg/分钟；半导体检测器：D/teX Ultra 250；试样板保持器：平板玻璃试样板保持器(厚度为0.5mm)；测定范围：10°≤2θ≤90°的范围。在使用其它装置的情况下，按照得到与上述同等的测定结果的方式，进行使用了粉末X射线衍射用标准Si粉末的测定，在峰强度及峰顶位置与上述装置一致的条件下进行。
在测定对象的粒子中包含斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的情况下，能够确认通过X射线衍射测定，得到空间群Cmca或Fmmm等归属于斜方晶型的X射线衍射图案。
关于电极的XRD测定可以通过与广角X射线衍射装置的保持器的面积相同程度地切取测定对象的电极，直接贴附于玻璃保持器上并测定来进行。此时，根据电极集电体的金属箔的种类而预先测定XRD，把握在哪个位置出现来源于集电体的峰。另外，导电剂或粘结剂之类的合剂的峰的有无也预先进行把握。在集电体的峰与活性物质的峰重叠的情况下，优选将活性物质从集电体剥离后进行测定。这是由于：在定量地测定峰强度时，将重叠的峰分离。当然，若在事前能够把握这些，则可以省略该操作。也可以将电极物理性剥离，但若在溶剂中施加超声波则容易剥离。通过测定像这样操作而回收的电极，能够进行活性物质的广角X射线衍射测定。
电极中包含的活性物质整体的组成可以通过以下的步骤来进行测定。
首先，通过之前说明的步骤，从非水电解质电池中将作为测定对象的包含活性物质的电极取出，进行洗涤。
使用洗涤后的一部分电极，通过之前说明的方法，对电极中包含的粒子的组成进行特定。
另一方面，将洗涤后的电极的另一部分放入适当的溶剂中而照射超声波。例如，在装入玻璃烧杯中的碳酸甲乙酯中放入电极体，通过在超声波洗涤机中振动，能够从集电体基板上将包含电极活性物质的电极层剥离。接着，进行减压干燥，将所剥离的电极层进行干燥。通过将所得到的电极层用乳钵等进行粉碎，成为作为测定对象的包含活性物质、导电助剂、粘合剂等的粉末。通过将该粉末用酸溶解，能够制作包含活性物质的液体样品。此时，作为酸，可以使用盐酸、硝酸、硫酸、氟化氢等。通过将该液体样品供于ICP发光分光分析，能够获知电极中包含的活性物质中的元素的浓度。
对于电极中包含的粒子，通过将利用SEM及EDX的组成的特定、利用XRD的晶体结构的特定和ICP发光分光分析的结果组合，能够对粒子中包含的化合物的组成及晶体结构进行特定。
(粒径的测定方法)
在之前说明的活性物质的SEM观察中，以3000倍的倍率得到关于活性物质粉末的图像。在所得到的视野中，将能够确认一次粒子接触的粒子群作为二次粒子。
一次粒子的大小由与一次粒子对应的最小圆的直径求出。具体而言，在3000倍的倍率的SEM图像中，进行10次粒径测定，将各自中得到的最小圆的直径的平均值作为一次粒径。对于平均值的算出，不使用10次测定内粒径的最大值及最小值。
二次粒径也通过与一次粒子同样的方法进行测定。即，求出与二次粒子对应的最小圆的直径。具体而言，在3000倍的倍率的SEM图像中，进行10次粒径测定，将各自中得到的最小圆的直径的平均值作为二次粒径。对于平均值的算出，不使用10次测定内粒径的最大值及最小值。
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包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质的负极、包含正极活性物质的正极和非水电解质。活性物质的质量比A/C满足式(1)：0.95≤A/C≤1.5。第1实施方式所涉及的非水电解质电池即使成为高的充电状态，也能够防止负极成为高电阻状态。另外，第1实施方式所涉及的非水电解质电池也能够显示出高的能量密度。因此，第1实施方式所涉及的非水电解质电池能够显示出优异的输入输出特性及高的能量密度这两者。
(第2实施方式)
根据第2实施方式，提供一种电池包。该电池包具备第1实施方式所涉及的非水电解质电池。
第2实施方式所涉及的电池包也可以具备多个非水电解质电池。多个非水电解质电池可以以串联的方式电连接，或者也可以以并联的方式电连接。或者，也可以将多个非水电解质电池以串联及并联的组合的方式连接。
例如，第2实施方式所涉及的电池包也可以具备5个第1实施方式所涉及的非水电解质电池。这些非水电解质电池可以串联地连接。另外，串联地连接的非水电解质电池可以构成组电池。即，第2实施方式所涉及的电池包也可以具备组电池。
第2实施方式所涉及的电池包可以具备多个组电池。多个组电池可以以串联、并联、或串联及并联的组合的方式连接。
参照图7及图8对第2实施方式所涉及的电池包进行详细说明。对于单电池，可以使用图3及图4中所示的扁平型电池。
由上述的图3及图4中所示的扁平型非水电解质电池构成的多个单电池21按照伸出到外部的负极端子8及正极端子7朝着相同方向聚齐的方式层叠，通过用粘接胶带22捆紧而构成组电池23。这些单电池21如图8中所示的那样彼此以串联的方式电连接。
印制电路布线基板24与负极端子8及正极端子7伸出的单电池21侧面相对而配置。在印制电路布线基板24上，如图8中所示的那样搭载有热敏电阻25、保护电路26及向外部设备通电用的端子27。需要说明的是，在与组电池23相对的保护电路基板24的面上，为了避免与组电池23的布线不必要的连接而安装有绝缘板(未图示)。
正极侧引线28与位于组电池23的最下层的正极端子7连接，其前端被插入印制电路布线基板24的正极侧连接器29中而电连接。负极侧引线30与位于组电池23的最上层的负极端子8连接，其前端被插入印制电路布线基板24的负极侧连接器31中而电连接。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，其检测信号被发送至保护电路26。保护电路26能够在规定的条件下将保护电路26与向外部设备通电用的端子27之间的正(plus)侧布线34a及负(minus)侧布线34b阻断。所谓规定的条件是例如热敏电阻25的检测温度成为规定温度以上时。另外，所谓规定的条件是检测到单电池21的过充电、过放电、过电流等时。该过充电等的检测对各个单电池21或组电池23整体进行。在检测各个单电池21的情况下，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，在各个单电池21中插入作为参比电极使用的锂电极。在图7及图8的情况下，将用于电压检测的布线35与单电池21分别连接，检测信号通过这些布线35被发送至保护电路26。
在除了正极端子7及负极端子8突出的侧面以外的组电池23的三个侧面上，分别配置有由橡胶或树脂形成的保护片材36。
组电池23与各保护片材36及印制电路布线基板24一起被收纳于收纳容器37内。即，在收纳容器37的长边方向的两个内侧面和短边方向的内侧面分别配置保护片材36，在短边方向的相反侧的内侧面配置印制电路布线基板24。组电池23位于由保护片材36及印制电路布线基板24所围成的空间内。盖38被安装于收纳容器37的上表面。
需要说明的是，对于组电池23的固定，代替粘接胶带22，也可以使用热收缩带。在该情况下，在组电池的两侧面配置保护片材，使热收缩带绕圈后，使热收缩带热收缩而将组电池捆扎。
在图7及图8中示出了将单电池21串联连接的形态，但为了使电池容量增大，也可以并联地连接。也可以将组装好的电池包串联和/或并联地连接。
另外，第2实施方式所涉及的电池包可以具备各种形态的第1实施方式所涉及的非水电解质电池。
图9是第2实施方式所涉及的电池包可以具备的一个例子的组电池的概略立体图。
图9中所示的组电池23具备5个单电池211～215。电池211～215分别为第1实施方式所涉及的一个例子的非水电解质电池。电池211～215分别具备金属制的方型的外包装构件2。外包装构件2将与图3中所示的电极组3同样的电极组和浸渗于电极组中的非水电解质容纳。
左端所示的电池211的正极端子7与外部连接用的正极侧引线28连接。电池211的负极端子8介由引线40与和电池211的右侧相邻的电池212的正极端子7连接。电池212的负极端子8介由引线40与和电池212的右侧相邻的电池213的正极端子7连接。电池213的负极端子8介由引线40与和电池213的右侧相邻的电池214的正极端子7连接。电池214的负极端子8介由引线40与和电池214的右侧相邻的电池215的正极端子7连接。右端所示的电池215的负极端子8与外部连接用的负极侧引线30连接。通过这样的连接，5个电池211～215以串联的方式电连接。
将第1实施方式所涉及的非水电解质电池5个串联地连接而构成的组电池能够显示出12V～14V的平均工作电压。在该范围内的平均工作电压与包含铅蓄电池的12V系的组电池的平均工作电压为相同程度。因此，能够显示出这样的平均工作电压的组电池在与包含铅蓄电池的12V系的组电池并联地连接而使用时，能够辅助铅蓄电池的输入输出。由此，能够防止成为铅蓄电池的劣化的原因的过放电或由过大电流引起的充电。因此，将第1实施方式所涉及的非水电解质电池5个串联地连接而构成的组电池能够显示出与包含铅蓄电池的组电池的优异的电压适合性。
另外，第2实施方式所涉及的电池包的形态可以根据用途而适当变更。第3实施方式所涉及的电池包适宜用于在取出大电流时要求循环特性优异的用途。具体而言，作为数码相机的电源、或作为例如列车、两轮至四轮的混合动力电动汽车、两轮至四轮的电动汽车、及助力自行车等车辆的车载用电池使用。特别是适宜作为车载用电池使用。
第2实施方式所涉及的电池包由于包含第1实施方式所涉及的非水电解质电池，所以能够显示出优异的输入输出特性及高的能量密度这两者。
[实施例]
以下对实施例进行说明，但只要不超出本发明的主旨，则本发明并不限定于以下记载的实施例。
(实施例1)
在实施例1中，通过以下的步骤，制作了实施例1的非水电解质电池。
[正极的制作]
首先，作为正极活性物质准备了尖晶石型锂锰复合氧化物LiAl0.1Mn1.9O4的粉末。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为95g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.7g/cm3的正极。
[负极的制作]
首先，通过以下的步骤，准备了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.7Ti5.7Nb0.3O14的粉末。
作为原料，准备了氧化钛TiO2、碳酸锂Li2CO3、碳酸钠Na2CO3和氢氧化铌(V)Nb(OH)5。将这些原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.7：5.7：0.3的方式混合。在混合之前，将原料充分地粉碎。将混合后的原料在大气气氛中、900℃下用3小时进行了热处理。如此，得到产物的粉末。
接着，将Li2Na1.7Ti5.7Nb0.3O14的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入到作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
[电极组的制作]
接着，准备了由厚度为25μm的聚乙烯制多孔质膜形成的2片隔膜。
接着，将之前制作的正极、1片隔膜、之前制作的负极及另1片隔膜按该顺序层叠而得到层叠体。将该层叠体卷绕成涡旋状。通过将其在90℃下进行加热加压，制作了宽度为30mm且厚度为3.0mm的扁平状电极组。
将所得到的电极组收纳于由层压膜构成的包内，在80℃下实施24小时真空干燥。层压膜是在厚度为40μm的铝箔的两面形成聚丙烯层而构成的膜，合计的膜厚为0.1mm。
[液状非水电解质的制备]
将碳酸亚丙酯(PC)及碳酸二乙酯(DEC)以1：1的体积比率混合而制成混合溶剂。通过在该混合溶剂中溶解1M的电解质即LiPF6，制备了液状非水电解质。
[非水电解质二次电池的制造]
在像之前那样操作而收纳有电极组的层压膜的包内，注入液状非水电解质。之后，将包通过热封而完全密闭。如此，制造了具有上述的图3及图4中所示的结构、宽度为35mm、厚度为3.2mm、高度为65mm的非水电解质电池。该非水电解质电池的容量为300mAh。
(实施例2)
在实施例2中，除了在制作正极时将浆料的涂布量设定为正极的每单位面积105g/m2以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例2的非水电解质电池。
(实施例3)
在实施例3中，除了在制作正极时将浆料的涂布量设定为正极的每单位面积77g/m2以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例3的非水电解质电池。
(实施例4)
在实施例4中，除了在制作正极时将浆料的涂布量设定为正极的每单位面积67g/m2以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例2的非水电解质电池。
(实施例5)
在实施例5中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例5的非水电解质电池。
首先，在实施例5中，作为负极活性物质使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.9Nb0.1O14的粉末。该粉末除了将原料以混合物的Li：Na：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.9：5.9：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例6)
在实施例6中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例6的非水电解质电池。
首先，在实施例6中，作为负极活性物质使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2.1Na1.8Ti5.9Nb0.1O14的粉末。该粉末除了将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb的摩尔比成为2.1：1.8：5.9：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例7)
在实施例7中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例7的非水电解质电池。
首先，在实施例7中，作为负极活性物质使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.5Ti5.5Nb0.5O14的粉末。该粉末除了将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.5：5.5：0.5的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例8)
在实施例8中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例8的非水电解质电池。
首先，在实施例8中，作为负极活性物质使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2.2Na1.3Ti5.5Nb0.5O14的粉末。该粉末除了将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb的摩尔比成为2.2：1.3：5.5：0.5的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例9)
在实施例9中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例9的非水电解质电池。
首先，在实施例9中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.2Ti5.2Nb0.8O14的粉末。该粉末除了将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.2：5.2：0.8的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例10)
在实施例10中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例10的非水电解质电池。
首先，在实施例10中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2NaSr0.5Ti5.9Nb0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了硝酸锶Sr(NO3)2的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Sr：Ti：Nb的摩尔比成为2：1：0.5：5.9：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例11)
在实施例11中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例11的非水电解质电池。
首先，在实施例11中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.5Sr0.2Ti5.9Nb0.1O14的粉末。该粉末除了将原料按照混合物的Li：Na：Sr：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.5：0.2：5.9：0.1的方式混合以外，与实施例10中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例12)
在实施例12中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例12的非水电解质电池。
首先，在实施例12中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.5Mg0.2Ti5.9Nb0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了醋酸镁Mg(CH3COO)2的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Mg：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.5：0.2：5.9：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例13)
在实施例13中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例13的非水电解质电池。
首先，在实施例13中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.5Ba0.2Ti5.9Nb0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了碳酸钡BaCO3的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ba：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.5：0.2：5.9：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例14)
在实施例14中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例14的非水电解质电池。
首先，在实施例14中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.5Ba0.2Ti5.5Nb0.5O14的粉末。该粉末除了将原料按照混合物的Li：Na：Ba：Ti：Nb的摩尔比成为2：1.5：0.2：5.5：0.5的方式混合以外，与实施例13中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例15)
在实施例15中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例15的非水电解质电池。
首先，在实施例15中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.7Nb0.1Al0.2O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化铝Al2O3的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Al的摩尔比成为2：1.9：5.7：0.1：0.2的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例16)
在实施例16中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例16的非水电解质电池。
首先，在实施例16中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.8Nb0.1Zr0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化锆ZrO2的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Zr的摩尔比成为2：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例17)
在实施例17中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例17的非水电解质电池。
首先，在实施例17中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.8Nb0.1Sn0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化锡SnO2的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Sn的摩尔比成为2：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例18)
在实施例18中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例18的非水电解质电池。
首先，在实施例18中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2.1Na1.9Ti5.8Nb0.1Ta0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化钽(V)Ta2O5的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Ta的摩尔比成为2.1：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例19)
在实施例19中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例19的非水电解质电池。
首先，在实施例19中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2.1Na1.9Ti5.8Nb0.1V0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化钒(V)V2O5的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：V的摩尔比成为2.1：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例20)
在实施例20中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例20的非水电解质电池。
首先，在实施例20中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.8Nb0.1Fe0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化铁(III)Fe2O3的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Fe的摩尔比成为2：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例21)
在实施例21中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例21的非水电解质电池。
首先，在实施例21中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.8Nb0.1Co0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化钴Co3O4的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Co的摩尔比成为2：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例22)
在实施例22中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例22的非水电解质电池。
首先，在实施例22中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.8Nb0.1Mn0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化锰Mn3O4的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Mn的摩尔比成为2：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤而制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例23)
在实施例23中，除了通过以下的步骤制作了负极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例23的非水电解质电池。
首先，在实施例23中，作为负极活性物质，使用了斜方晶型含Na铌钛复合氧化物Li2Na1.9Ti5.8Nb0.1Mo0.1O14的粉末。该粉末除了作为原料进一步使用了氧化钼MoO3的粉末、及将原料按照混合物的Li：Na：Ti：Nb：Mo的摩尔比成为2：1.9：5.8：0.1：0.1的方式混合以外，与实施例1中使用的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的粉末的合成步骤同样地操作而合成。
接着，除了使用了该粉末以外，通过与实施例1同样的步骤，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为100g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的负极。
(实施例24)
在实施例24中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例24的非水电解质电池。
首先，在实施例24中，作为正极活性物质，使用了锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例25)
在实施例25中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例25的非水电解质电池。
首先，在实施例25中，作为正极活性物质，使用了钴酸锂LiCoO2。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例26)
在实施例26中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例26的非水电解质电池。
首先，在实施例26中，作为正极活性物质，使用了锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例27)
在实施例27中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例27的非水电解质电池。
首先，在实施例27中，作为正极活性物质，使用了锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例28)
在实施例28中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例28的非水电解质电池。
首先，在实施例28中，作为正极活性物质，使用了锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例29)
在实施例29中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例29的非水电解质电池。
首先，在实施例29中，作为正极活性物质，使用了具有橄榄石结构的锂磷酸化物LiMn0.85Fe0.1Mg0.05PO4。将该复合氧化物、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以90质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.0g/cm3的正极。
(实施例30)
在实施例30中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例30的非水电解质电池。
首先，在实施例30中，作为正极活性物质，使用了锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2与钴酸锂LiCoO2的混合物。将LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2的粉末、LiCoO2的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以72质量％：18质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例31)
在实施例31中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例31的非水电解质电池。
首先，在实施例31中，作为正极活性物质，使用了锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2与钴酸锂LiCoO2的混合物。将LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2的粉末、LiCoO2的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以45质量％：45质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为3.0g/cm3的正极。
(实施例32)
在实施例32中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例32的非水电解质电池。
首先，在实施例32中，作为正极活性物质，使用了尖晶石型锂锰复合氧化物LiAl0.1Mn1.9O4与锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2的混合物。将LiAl0.1Mn1.9O4的粉末、LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以72质量％：18质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.8g/cm3的正极。
(实施例33)
在实施例33中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例33的非水电解质电池。
首先，在实施例33中，作为正极活性物质，使用了尖晶石型锂锰复合氧化物LiAl0.1Mn1.9O4与锂镍钴锰复合氧化物LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2的混合物。将LiAl0.1Mn1.9O4的粉末、LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以45质量％：45质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.8g/cm3的正极。
(实施例34)
在实施例34中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例34的非水电解质电池。
首先，在实施例34中，作为正极活性物质，使用了尖晶石型锂锰复合氧化物LiAl0.1Mn1.9O4与钴酸锂LiCoO2的混合物。将LiAl0.1Mn1.9O4的粉末、LiCoO2的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以72质量％：18质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.8g/cm3的正极。
(实施例35)
在实施例35中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例35的非水电解质电池。
首先，在实施例35中，作为正极活性物质，使用了具有橄榄石结构的锂磷酸化物LiMn0.85Fe0.1Mg0.05PO4与尖晶石型锂锰复合氧化物LiAl0.1Mn1.9O4的混合物。将LiMn0.85Fe0.1Mg0.05PO4的粉末、LiAl0.1Mn1.9O4的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以45质量％：45质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.3g/cm3的正极。
(实施例36)
在实施例36中，除了通过以下的步骤制作了正极以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了实施例36的非水电解质电池。
首先，在实施例36中，作为正极活性物质，使用了具有橄榄石结构的锂磷酸化物LiMn0.85Fe0.1Mg0.05PO4与尖晶石型锂锰复合氧化物LiAl0.1Mn1.9O4的混合物。将LiMn0.85Fe0.1Mg0.05PO4的粉末、LiAl0.1Mn1.9O4的粉末、作为导电剂的乙炔黑和作为粘结剂的聚偏氟乙烯(PVdF)以72质量％：18质量％：5质量％：5质量％的混合比投入作为溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)中而混合。接着，将像这样操作而得到的混合物使用自转公转混合器分散，制备了浆料。
接着，将所制备的浆料涂布于由厚度为15μm的铝箔形成的集电体的两面。每单位面积的涂布量设定为91g/m2。接着，使涂膜干燥，供于加压。如此，制作了电极密度(不包含集电体)为2.2g/cm3的正极。
(比较例1)
在比较例1中，除了在制作正极时将浆料的涂布量设定为正极的每单位面积112g/m2以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了比较例1的非水电解质电池。
(比较例2)
在比较例2中，除了在制作正极时将浆料的涂布量设定为正极的每单位面积63g/m2以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了比较例2的非水电解质电池。
(比较例3)
在比较例3中，除了在制作负极时使用了具有尖晶石型的晶体结构的钛酸锂Li4Ti5O12的粉末作为负极活性物质以外，通过与实施例2同样的步骤，制作了比较例3的非水电解质电池。
(比较例4)
在比较例4中，除了在制作负极时使用了具有尖晶石型的晶体结构的钛酸锂Li4Ti5O12的粉末作为负极活性物质以外，通过与实施例3同样的步骤，制作了比较例4的非水电解质电池。
(比较例5)
在比较例5中，除了在制作负极时使用了具有尖晶石型的晶体结构的钛酸锂Li4Ti5O12的粉末作为负极活性物质以外，通过与实施例4同样的步骤，制作了比较例5的非水电解质电池。
(比较例6)
在比较例6中，除了在制作负极时使用了复合氧化物Li2MgTi6O14的粉末作为负极活性物质以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了比较例6的非水电解质电池。
(比较例7)
在比较例7中，除了在制作负极时使用了复合氧化物Li2CaTi6O14的粉末作为负极活性物质以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了比较例7的非水电解质电池。
(比较例8)
在比较例8中，除了在制作负极时使用了复合氧化物Li2Na1.95Ti5.95Nb0.05O14作为负极活性物质以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了比较例8的非水电解质电池。
(比较例9)
在比较例9中，除了在制作负极时使用了复合氧化物Li2NaTi5NbO14作为负极活性物质以外，通过与实施例1同样的步骤，制作了比较例9的非水电解质电池。
[评价]
通过以下的步骤对实施例1～36及比较例1～9各自的非水电解质电池进行了评价。
[脉冲电阻试验]
将如以上那样操作而制作的各个电池通过以下的步骤调整为80％的充电状态(State of Charge：SOC)。
首先，将电池在25℃环境下、以0.2C的电流供于恒电流放电至电池电压达到1.5V为止。由此，将电池的SOC设定为0％的状态。
紧接着，将电池以0.2C的电流供于恒电流充电至电池容量的80％为止。如此，将各电池的SOC调整为80％。调整后，将各电池在开路状态下放置1小时以上。
紧接着，将各电池通过以下的步骤供于输入及输出脉冲试验。
首先，将电池以0.2C的电流进行恒电流放电10秒钟。测定此时的电阻值R0.2C(output)。之后，将各电池通过与之前同样的步骤调整为SOC80％，保持在开路状态1小时。紧接着，将电池以5C的电流进行恒电流放电10秒钟。测定此时的电阻值R5C(output)。算出比R5C(output)/R0.2C(output)。
接着，将各电池通过与之前同样的步骤调整为SOC80％，保持在开路状态1小时。紧接着，将电池以0.2C的电流进行恒电流充电10秒钟。测定此时的电阻值R0.2C(input)。之后，将各电池通过与之前同样的步骤调整为SOC80％，保持在开路状态1小时。紧接着，将电池以5C的电流进行恒电流充电10秒钟。测定此时的电阻值R5C(input)。算出比R5C(input)/R0.2C(input)。
将关于实施例1～36、比较例1～9的非水电解质电池的比R5C(output)/R0.2C(output)、比R5C(input)/R0.2C(input)及各非水电解质电池的能量密度示于表1及表2中。
表1
表2
[质量比A/C的测定]
通过之前说明的步骤测定了实施例1～36、及比较例1～9各自的非水电解质电池的质量比A/C。
将各非水电解质电池的质量比A/C、正极的单极容量CC及负极的单极容量CA示于以下的表3及表4中。
表3
表4
通过表1～表4中所示的实施例1～4与比较例1及2的结果的比较获知：质量比A/C为0.95以上且1.5以下的实施例1～4的非水电解质电池与比较例2的非水电解质电池相比能够显示出更高的能量密度，并且在高的SOC下能够显示出与比较例1的非水电解质电池相比更优异的输入输出特性。这是由于：在实施例1～4的非水电解质电池中，能够防止包含斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极成为高电阻状态。
由实施例1及5～9与比较例8及9的结果的比较获知：在通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y- zNbyM2zO14+δ中y在0.1以上且0.8以下的范围内的实施例1及5～9的非水电解质电池在高的SOC下能够显示出与比较例8及9的非水电解质电池相比更优异的输入输出特性。这是由于：通过按照y的值落入上述范围内的方式设置Nb的含量并且将质量比A/C设定为0.95以上且1.5以下，即使在高的SOC下也能够防止负极成为高电阻状态。
由实施例1及实施例10～23的结果获知：即使变更斜方晶型含Na铌钛复合氧化物中的M1和/或M2，在高的SOC下也能够抑制电阻上升，同时能够显示出高的能量密度。特别是在使用了Mg、Ba、Fe、Co或Mo的情况下，能够显示出更低的输入输出电阻。另外获知：使用了包含Sr的斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的实施例10在Nb量y为0.1的实施例10～13、15～23中能量密度最高。
实施例24～36为正极活性物质不同的非水电解质电池。获知在正极活性物质中如实施例32及34那样包含许多尖晶石型锂锰复合氧化物的非水电解质电池发挥更优异的低电阻化的效果。
在比较例3～5中，作为负极活性物质，使用了Li4Ti5O12。如由比较例3～5的结果表明的那样，获知在使用了Li4Ti5O12作为负极活性物质的情况下，即使将质量比A/C设定为0.95以上且1.5以下，也得不到输入输出特性的提高。认为这是由于：在质量比A/C为0.95以上且1.5以下的范围内，Li4Ti5O12的电阻值没有变化。另外，使质量比A/C变化而发生变化的仅为能量密度，得不到低电阻效果。分别使用了复合氧化物Li2MgTi6O14及复合氧化物Li2CaTi6O14作为负极活性物质的比较例6及7的非水电解质电池也质量比A/C为1.05，但输入输出特性低。另外，由分析的结果获知：这些非水电解质电池中包含的负极在SOC0～100％的范围内存在电阻低的状态和高的状态。另一方面获知：实施例1～36的非水电解质电池在SOC广的范围内能够显示出低的电阻。
根据以上说明的1个以上的实施方式及实施例，可提供一种非水电解质电池。该非水电解质电池具备包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质的负极、包含正极活性物质的正极和非水电解质。活性物质的质量比A/C满足式(1)：0.95≤A/C≤1.5。该非水电解质电池即使成为高的充电状态，也能够防止负极成为高电阻状态。另外，该非水电解质电池还能够显示出高的能量密度。因此，该非水电解质电池能够显示出优异的输入输出特性及高的能量密度这两者。
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提示出的，其意图并非限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够以其它各种方式实施，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。
符号的说明
1 非水电解质电池、2 外包装构件、3 电极组、4 正极、4a 正极集电体、4b 含正极活性物质层、5 负极、5a 负极集电体、5b 含负极活性物质层、6 隔膜、7 正极端子、8 负极端子、10 非水电解质电池、11 层叠型电极组、12 外包装构件、13 正极、13a 集电体、13b含正极活性物质层、14 负极、14a 集电体、14b 含负极活性物质层、15 隔膜、16 负极端子、17 正极端子、20 电池包、21 单电池、22 粘接胶带、23 组电池、24 印制电路布线基板、25热敏电阻、26 保护电路、27 向外部端子通电用的端子、37 收纳容器、40 引线。

Claims (8)

1.一种非水电解质电池，其特征在于，其具备：
负极，所述负极包含负极集电体和形成于所述负极集电体上的含负极活性物质层，所述含负极活性物质层包含含有斜方晶型含Na铌钛复合氧化物的负极活性物质，所述斜方晶型含Na铌钛复合氧化物以通式Li2+vNa2-yM1xTi6-y-zNbyM2zO14+δ表示，在所述通式中，M1为选自由Cs、K、Sr、Ba及Ca组成的组中的至少1种，M2为选自由Zr、Sn、V、Ta、Mo、W、Fe、Co、Mn及Al组成的组中的至少1种，0≤v&lt;2、0≤x&lt;2、0.1≤y≤0.8、0≤z&lt;3、-0.5≤δ≤0.5；
正极，所述正极包含正极集电体和形成于所述正极集电体上的含正极活性物质层，所述含正极活性物质层包含正极活性物质；和
非水电解质；
所述正极的每单位面积的所述正极活性物质的质量C[g/m2]与所述负极的每单位面积的所述负极活性物质的质量A[g/m2]满足下述式(1)：
0.95≤A/C≤1.5 (1)。
2.根据权利要求1所述的非水电解质电池，其特征在于，其满足下述式(2)，
CA&gt;CC (2)
其中，所述CC[mAh/cm2]为所述正极的每1cm2的单极容量，所述CA[mAh/cm2]为所述负极的每1cm2的单极容量。
3.根据权利要求1或2所述的非水电解质电池，其特征在于，所述正极活性物质包含通式LiuMeO2所表示的复合氧化物，Me为选自由Ni、Co及Mn组成的组中的至少1种，0≤u≤1。
4.根据权利要求1或2所述的非水电解质电池，其特征在于，所述正极活性物质包含具有尖晶石型结构的锂锰复合氧化物。
5.根据权利要求1或2所述的非水电解质电池，其特征在于，所述正极活性物质包含：
具有尖晶石型结构的锂锰复合氧化物；和
复合氧化物，所述复合氧化物以通式LiuMeO2表示，Me为选自由Ni、Co及Mn组成的组中的至少1种，0≤u≤1。
6.根据权利要求1或2所述的非水电解质电池，其特征在于，所述正极活性物质包含：
具有尖晶石型结构的锂锰复合氧化物；和
具有橄榄石结构的锂磷酸化物。
7.一种电池包，其具备权利要求1～6中任1项所述的非水电解质电池。
8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，
其具备多个所述非水电解质电池，
所述非水电解质电池以串联、并联或串联及并联的组合的方式电连接。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112020018102A2 (pt) * 2018-03-30 2020-12-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Grupo de eletrodos, bateria e pacote de bateria
WO2019193692A1 (ja) * 2018-04-04 2019-10-10 株式会社 東芝 活物質、電極、非水電解質電池及び電池パック
US11121408B2 (en) 2019-03-14 2021-09-14 Medtronic, Inc. Lithium-ion battery
WO2021100282A1 (ja) * 2019-11-20 2021-05-27 日本碍子株式会社 チタン酸リチウム焼結体板
JP7467162B2 (ja) 2020-02-28 2024-04-15 株式会社東芝 非水電解質電池及び電池パック
JP7183213B2 (ja) * 2020-03-23 2022-12-05 株式会社東芝 二次電池及びその製造方法、電池パック、及び車両
CN114634203A (zh) * 2022-02-24 2022-06-17 四川国创成电池材料有限公司 一种具有铌钛氧复合氧化物负极的锂离子电池

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015019922A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 トヨタ自動車株式会社 ナトリウムイオン電池用負極活物質およびナトリウムイオン電池
EP2980890A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery and battery pack
WO2016068286A1 (ja) * 2014-10-31 2016-05-06 株式会社 東芝 非水電解質電池及び電池パック
WO2016084200A1 (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 株式会社 東芝 電池用活物質、非水電解質電池、組電池、電池パック及び自動車
WO2016088193A1 (ja) * 2014-12-02 2016-06-09 株式会社 東芝 負極活物質、非水電解質電池及び電池パック

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4237659B2 (ja) 2004-03-17 2009-03-11 株式会社東芝 非水電解質電池
KR101397021B1 (ko) 2007-11-27 2014-05-21 삼성에스디아이 주식회사 양극 활물질, 그 제조 방법 및 이를 채용한 양극과 리튬전지
JP5262266B2 (ja) 2008-04-22 2013-08-14 株式会社Ｇｓユアサ 非水電解質電池
US11081721B2 (en) * 2009-11-24 2021-08-03 Duracell U.S. Operations, Inc. Secondary electrochemical cells with separator and electrolyte combination
JP2013077424A (ja) 2011-09-30 2013-04-25 Fuji Heavy Ind Ltd リチウムイオン二次電池
JP6305263B2 (ja) 2014-07-31 2018-04-04 株式会社東芝 非水電解質電池、組電池、電池パック及び車
JP6067902B2 (ja) 2015-03-13 2017-01-25 株式会社東芝 活物質、非水電解質電池、電池パック、組電池、及び自動車

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015019922A1 (ja) * 2013-08-07 2015-02-12 トヨタ自動車株式会社 ナトリウムイオン電池用負極活物質およびナトリウムイオン電池
EP2980890A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte battery and battery pack
WO2016068286A1 (ja) * 2014-10-31 2016-05-06 株式会社 東芝 非水電解質電池及び電池パック
WO2016084200A1 (ja) * 2014-11-27 2016-06-02 株式会社 東芝 電池用活物質、非水電解質電池、組電池、電池パック及び自動車
WO2016088193A1 (ja) * 2014-12-02 2016-06-09 株式会社 東芝 負極活物質、非水電解質電池及び電池パック

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