JP2003173817A - Nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents

Nonaqueous electrolyte secondary battery

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JP2003173817A
JP2003173817A JP2001371012A JP2001371012A JP2003173817A JP 2003173817 A JP2003173817 A JP 2003173817A JP 2001371012 A JP2001371012 A JP 2001371012A JP 2001371012 A JP2001371012 A JP 2001371012A JP 2003173817 A JP2003173817 A JP 2003173817A
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JP
Japan
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lithium
battery
electrolyte secondary
positive electrode
composite oxide
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Pending
Application number
JP2001371012A
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Japanese (ja)
Inventor
Hajime Sato
一 佐藤
Junji Tabuchi
順次 田渕
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Tokin Corp
Original Assignee
NEC Tokin Tochigi Ltd
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonaqueous electrolyte secondary battery with lithium manganese complex oxide contained in a positive electrode keeping an excellent high-temperature preservation characteristics without degrading charge/discharge characteristics of the battery such as cycle characteristics. <P>SOLUTION: The nonaqueous electrolyte secondary battery provided with a positive electrode containing a lithium manganese complex oxide and a negative electrode made of a matter capable of storing and discharging lithium ion, is also provided with a positive electrode active material containing a lithium manganese complex oxide and a lithium nickel cobalt complex oxide and electrolyte containing lithium salt in a nonaqueous solvent in a concentration of 0.8 to 1 M. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、各種の携帯型機
器、移動体用の電源として使用可能な、安全性が高く充
放電特性が良好な非水電解液二次電池に関する。 【0002】 【従来の技術】携帯電話、ノート型パソコン、カムコー
ダ等の電源として、小型で大容量の密閉型電池であるリ
チウムイオン二次電池等の非水電解液二次電池が用いら
れている。これらの非水電解液二次電池は、従来の水性
電解液を用いた二次電池に比べて、体積容量密度、重量
容量密度等が大きく、しかも高電圧を取り出すことが可
能であるので、小型機器用の電源用の用途にとどまら
ず、電動アシスト自転車、電動車椅子、電気自動車等の
動力源用としても期待されている。 【0003】リチウムイオン二次電池は、リチウムをド
ープ、脱ドープすることができる炭素質材料等を活物質
とした負極と、リチウムと遷移金属酸化物との複合酸化
物を活物質とした正極が用いられており、それぞれ負極
側集電体、正極集電体に塗布してセパレータを介して積
層したものを外装材で被覆したり、あるいはこれらを渦
巻状に巻回した電池要素を電池缶内に収容して電池を製
造している。 【0004】リチウムイオン二次電池の正極活物質とし
ては、リチウムコバルト複合酸化物に加えて、リチウム
マンガン複合酸化物が用いられている。マンガンは、資
源的にもコバルトに比べると遙かに豊富であると共に、
リチウムマンガン複合酸化物を正極活物質とした電池
は、リチウムコバルト複合酸化物を正極活物質とした電
池に比べて、電池端子の短絡等によって異常な反応が生
じた場合にも安全性が高いという特徴を有しており、特
に大型の電池に適している。 【0005】ところが、リチウムマンガン複合酸化物を
正極活物質として使用した電池は、充放電を繰り返すと
リチウムコバルト複合酸化物を用いたリチウムイオン二
次電池に比べて40℃〜60℃での高温で使用した場合
の充放電サイクルによる劣化が大きいことが知られてお
り、また高温下における保存特性が劣化するという問題
点も指摘されている。これは、高温下における保存特性
やサイクル特性の悪化原因の一つとして、電解質として
使用する6フッ化リン酸リチウム等の物質が電解液中の
水分と反応し、フッ化水素酸等の酸を生じ、これがマン
ガン複合酸化物を溶解することになり、電池特性に悪影
響を与えるためと考えられている。 【0006】こうした問題点を解決するために、特開平
11−297354号公報には、マンガン酸化物又はリ
チウムとマンガンとの複合酸化物を含有する正極を有
し、エチレンカーボネートを含有する非水溶媒中に、少
なくともLiBF4 が2.0mol/l〜5.0mol
/lの濃度で溶解された非水電解液を用いた非水電解液
二次電池が提案されているが、高濃度のリチウム塩の使
用は、実用的な電池としては問題があった。 【0007】また、特開2000−21441号公報に
は、スピネル構造のマンガン酸リチウムを有し、有機溶
媒にリチウム塩としてLiPF6 、LiBF4 を0.4
〜0.8mol/lの濃度で溶解した電解液を用いた非
水電解液二次電池が提案されているが、電池特性として
重要なサイクル特性が犠牲となるという問題点があっ
た。 【0008】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、サイクル特
性等の電池の充放電特性を劣化させることなく高温保存
特性が良好な正極にスピネル構造型のリチウムマンガン
複合酸化物を含む非水電解液二次電池を提供することを
課題とするものである。 【0009】 【課題を解決するための手段】本発明の課題は、リチウ
ムマンガン複合酸化物を含む正極とリチウムイオンの吸
蔵放出が可能な物質を負極とした非水電解液二次電池に
おいて、正極活物質としてリチウムマンガン酸複合酸化
物とともにリチウムニッケルコバルト複合酸化物を含有
し、非水溶媒中にリチウム塩を0.8〜1Mの濃度で含
有する電解液とを備えた非水電解液二次電池によって解
決することができる。また、リチウム塩が6フッ化リン
酸リチウム、4フッ化ホウ素酸リチウムの少なくともい
ずれか一方を含有する前記の非水電解液二次電池であ
る。リチウムマンガン複合酸化物とリチウムニッケルコ
バルト複合酸化物の混合比が質量比で1:1〜19:1
である前記の非水電解液二次電池である。 【0010】 【発明の実施の形態】本発明は、正極材料としてリチウ
ムマンガン複合酸化物を用いた非水電解液二次電池にお
いて、正極材料がリチウムマンガン複合酸化物とリチウ
ムニッケルコバルト複合酸化物からなるとともに、非水
溶媒中に支持塩として存在するリチウム塩の濃度を、
0.8〜1Mとすることによって、サイクル特性等の電
池特性を劣化させることなく高温での保存後における電
池特性を改良することが可能であることを見いだしたも
のである。 【0011】本発明の非水電解液二次電池の正極材料に
含まれるリチウムマンガン複合酸化物としては、Li
1+xMn2-X4(0<x≦0.2)で表されるスピネル
構造型のリチウムマンガン複合酸化物を挙げることがで
き、また、リチウムニッケルコバルト複合酸化物として
は、ニッケルコバルト酸リチウム(LiNi1-xCox
2 )を挙げることができる。 【0012】ニッケルコバルト酸リチウムは、リチウム
マンガン複合酸化物からマンガンが溶出することを抑制
する作用を果たすとともに、リチウムマンガン複合酸化
物と同等あるいはそれ以上の充放電容量を示すので、電
池の充放電容量の増加にもつながる。 【0013】リチウムマンガン複合酸化物とニッケルコ
バルト酸リチウムとの混合比率は、質量比で1:1〜1
9:1とすることが好ましい。両複合酸化物中に占める
ニッケルコバルト酸リチウムの量が5質量%以上とする
ことによって、リチウムマンガン複合酸化物のマンガン
の溶出を抑制する効果が得られるが、混合割合が50%
を超えると、リチウムマンガン複合酸化物の有する特徴
である安全性の効果が相対的に低下し、リチウムマンガ
ン複合酸化物を用いない場合と同様の電池保護回路を必
要とするので好ましくない。また、好ましくは、ニッケ
ルコバルト酸リチウムの量は、10〜40質量%であ
り、より好ましくは15〜30質量%である。 【0014】また、本発明の非水電解液二次電池に用い
られる非水電解液は、電解質として、LiPF6 を用い
ることが好ましく、電解液中の濃度を0.8〜1Mとし
たのものであり、より好ましくはリチウム塩の濃度は、
0.8〜0.95Mである。更に好ましくは、0.9〜
0.95Mである。リチウム塩としては、LiPF6
加えてLiBF4 等のリチウム塩を混合したものを用い
ることができる。混合割合としては、全リチウム塩中の
20質量%以下を混合することができる。 【0015】リチウム塩の濃度が、0.8Mよりも小さ
くなると、高温保存後のレート特性すなわち放電負荷特
性が低下し、またリチウム塩の濃度が1Mよりも大きく
なると、高温保存後のインピーダンス変化が大きくなる
ので好ましくない。 【0016】また、本発明に用いられる非水電解液で
は、非水溶媒として、エチレンカ−ボネート、プロピレ
ンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカー
ボネート、メチルエチルカーボネート、1,2−ジメト
キシエタン、メチルプロピレンカーボネート、ビニレン
カーボネート、r−ブチロラクトン、プロピオン酸メチ
ル、プロピオン酸エチルから選ばれる少なくとも1種を
挙げることができる。また、これらのなかでも、エチレ
ンカーボネートとジエチルカーボネートを含有する混合
溶媒は誘電率が高く、また粘度も小さいので好ましい。
エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合
比は、容量比で30:70ないし40:60とすること
が好ましく、30:70ないし35:65とすることが
より好ましい。 【0017】ここで、エチレンカーボネートの含有量が
30容量%よりも小さすぎると、非水電解液の電気伝導
度が低くなるため、初期容量や出力特性や高温下におけ
るサイクル特性が低下する。また、エチレンカーボネー
トの含有量が40容量%よりも大きすぎると、低温で非
水電解液が粘稠になるため、低温下での容量が低下す
る。 【0018】本発明において、リチウムイオンの吸蔵放
出が可能な物質を負極としては、グラファイト(黒
鉛)、難黒鉛化炭素(ハードカーボン)、易黒鉛化炭素
(ソフトカーボン)、カーボンブラックを挙げることが
でき、それぞれを混合して用いることができる。 【0019】 【実施例】以下に実施例、比較例を示し本発明を説明す
る。 実施例1 (電池の作製)幅42mm、長さ483mm、厚さ20
μmのアルミニウム箔の両面にスピネル構造を有するマ
ンガン酸リチウム(Li1+xMn2-x4 )粉末:78.
2重量部、ニッケルコバルト酸リチウム(LiNi1-x
Cox2 )13.8重量部、カーボンブラック5重量
部、ポリフッ化ビニリデン3重量部からなる混合物を、
アルミニウム箔を含む乾燥後の厚みが188μmとなる
ように塗布して正極とした。負極は、幅43.5mm、
長さ513mm、厚さ10μmの銅箔に、黒鉛粉末91
重量部、カーボンブラック1重量部、ポリフッ化ビニリ
デン8重量部からなる混合物を銅箔を含む乾燥後の厚み
が121μmとなるように塗布して作製した。微多孔性
ポリエチレン膜のセパレータ/正極/微多孔性ポリエチ
レン膜のセパレータ/負極の順に積層し、渦巻状に巻回
して電池要素を作製して電池缶に収容した。電池缶内
に、エチレンカーボネート30容量部、ジエチルカーボ
ネート70容量部からなる混合溶媒に、濃度が0.8
M、0.9Mおよび1.0MとなるようにLiPF6
溶解した電解液を作製して電解液を注液した後に封口し
て、リチウム塩の濃度が異なるリチウムイオン二次電池
を作製し、得られたリチウムイオン二次電池を端子電圧
が4.2Vまで定電流で充電し、4.2Vから定電圧充
電に切り替えて定電流充電開始からの総充電時間が7.
5時間で充電を終了した。これらを30℃14日間放置
することにより電池の安定化を図り、不良品を取り除い
た上で12個を以下の試験に供した。 【0020】(サイクル試験)リチウム塩の濃度毎に2
個の電池を45℃において1Cの放電率で3.0Vまで
放電した後、再度1Cで定電流充電し、4.2Vに達し
たところで定電圧充電に切り替えて定電流充電開始から
の総充電時間が2.5時間になるように充電を繰り返す
サイクル試験を、行ない、初回の電池容量に対する、各
サイクル毎の各電池の電池容量の平均値を容量維持率と
して図1に示した。 【0021】(高温保存試験)完全放電した後に再度充
電し1Cの放電率で放電し、初期の1C容量とした。次
いで充電の後に、0.2Cの放電率で放電し、初期の
0.2C容量とした。またこれらの容量比1.0C容量
/0.2C容量を初期のレート特性とした。これらの容
量測定の後、放電深度の異なる状態に調整し、LCRメ
ーターにて1kHzの交流でインピーダンスを測定し、
初期のインピーダンスとした。これらの電池を各放電深
度につき2個作製し、60℃において2週間保存して、
以下の試験に供した。 【0022】(保存後インピーダンス変化)60℃2週
間保存後の電池を取り出し、各電池の保存後のインピー
ダンスを測定し、保存前のインピーダンスに対する保存
後のインピーダンスをインピーダンス変化量とし、各放
電深度ごとに平均を求め、図2に示した。 【0023】(保存後レート特性)保存後のインピーダ
ンスを測定した後、1Cの放電率で放電し残存容量を測
定した後、再度充電した後、1Cの放電率で放電し、保
存後の1C容量とした。次いで充電の後に0.2Cの放
電率で放電し、保存後の0.2C容量とした。これらの
容量比(1.0C容量/0.2C容量)を100分率で
表して保存後のレート特性とし、各放電深度ごとに平均
を求め、図3に示した。 【0024】(保存後容量維持率)初期の0.2C容量
に対する保存後の0.2C容量の比(保存後0.2C容
量/初期0.2C容量)を100分率で表して保存後容
量維持率とし、各放電深度ことに平均を求め、図4に示
した。 【0025】比較例1 電解液中のリチウム塩の濃度を、0.7M、1.2M、
および1.5Mとした点を除き実施例1と同様にして電
池を作製し、実施例1と同様にして電池特性を評価を
し、その結果を図1〜図4に示す。 【0026】 【発明の効果】本発明の非水電解液二次電池は、リチウ
ムマンガン複合酸化物を正極とする電池において、正極
活材料としてリチウムマンガン複合酸化物に加えてリチ
ウムニッケルコバルト複合酸化物を混合し、リチウム塩
の濃度を特定の濃度範囲とすることによって、電池のサ
イクル特性が良好な電池を提供することができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] TECHNICAL FIELD The present invention relates to various portable machines.
It is a highly secure and usable power source for
The present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery having good discharge characteristics. [0002] 2. Description of the Related Art Mobile phones, notebook computers, camcorders
A small, large-capacity sealed battery
Non-aqueous electrolyte secondary batteries, such as lithium ion secondary batteries, are used.
Have been. These non-aqueous electrolyte secondary batteries are
Volume capacity density and weight compared to secondary batteries using electrolyte
Large capacity density, etc., and can take out high voltage
Power supply for small equipment.
For electric assist bicycles, electric wheelchairs, electric vehicles, etc.
It is also expected for power sources. [0003] Lithium ion secondary batteries use lithium as a source.
Active material such as carbonaceous material that can be
Composite oxide of lithium and transition metal oxide
A positive electrode using an active material as the active material
Apply to side current collector and positive electrode current collector, and stack via separator
Cover the layers with exterior materials or swirl them.
The battery element is wound in a battery
Building. As a positive electrode active material of a lithium ion secondary battery,
In addition to lithium cobalt composite oxide, lithium
A manganese composite oxide is used. Manganese
It is much more abundant compared to cobalt,
Battery using lithium manganese composite oxide as positive electrode active material
Uses lithium cobalt composite oxide as the positive electrode active material.
Abnormal reactions occur due to short-circuiting of battery terminals, etc.
It has the feature that the safety is high even if it
Suitable for large batteries. [0005] However, lithium manganese composite oxides
A battery used as a positive electrode active material repeatedly charges and discharges.
Lithium ion using lithium cobalt composite oxide
When used at a high temperature of 40 ° C to 60 ° C compared to the secondary battery
Is known to be greatly deteriorated by charge and discharge cycles.
And the storage characteristics at high temperatures deteriorate.
The point is pointed out. This is the storage characteristics under high temperature
As one of the causes of deterioration of cycle characteristics
Substances such as lithium hexafluorophosphate used in the electrolyte
Reacts with moisture to produce acids such as hydrofluoric acid, which
Dissolves the gun complex oxide, adversely affecting battery characteristics
It is thought to have an effect. In order to solve such problems, Japanese Patent Laid-Open Publication No.
JP-A-11-297354 discloses manganese oxide or manganese oxide.
Positive electrode containing composite oxide of titanium and manganese
In a non-aqueous solvent containing ethylene carbonate.
At least LiBFFour Is 2.0 mol / l to 5.0 mol
Non-aqueous electrolyte using a non-aqueous electrolyte dissolved at a concentration of / l
Secondary batteries have been proposed, but use of high-concentration lithium salts
There was a problem as a practical battery. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-21441 discloses
Has spinel-structured lithium manganate and is
LiPF as lithium salt in the medium6 , LiBFFour To 0.4
Using an electrolyte dissolved at a concentration of ~ 0.8 mol / l
Water electrolyte secondary batteries have been proposed.
The problem is that important cycle characteristics are sacrificed.
Was. [0008] SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a cycle
High-temperature storage without degrading battery charge / discharge characteristics such as durability
Lithium manganese with spinel structure for positive electrode with good characteristics
To provide a non-aqueous electrolyte secondary battery containing a composite oxide
It is an issue. [0009] SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for producing a lithium ion battery.
Of positive electrode containing lithium manganese composite oxide and lithium ion absorption
Non-aqueous electrolyte secondary battery with negative electrode made of material that can be stored and released
The lithium manganate complex oxidation as the positive electrode active material
Contains lithium nickel cobalt composite oxide
And a lithium salt in a nonaqueous solvent at a concentration of 0.8 to 1 M.
Solution with a non-aqueous electrolyte secondary battery
Can be decided. The lithium salt is phosphorus hexafluoride.
At least one of lithium oxide and lithium tetrafluoroborate
The above non-aqueous electrolyte secondary battery containing at least one of them.
You. Lithium manganese composite oxide and lithium nickel
The mixing ratio of the Baltic composite oxide is 1: 1 to 19: 1 by mass.
The non-aqueous electrolyte secondary battery described above. [0010] BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention relates to the use of lithium as a cathode material.
Non-aqueous electrolyte secondary batteries using manganese composite oxide
And the positive electrode material is lithium manganese composite oxide and lithium
Nickel-cobalt composite oxide and non-aqueous
The concentration of the lithium salt present as a supporting salt in the solvent,
By setting the value to 0.8 to 1M, the electric characteristics such as cycle characteristics can be reduced.
After storage at high temperature without deteriorating pond characteristics,
It was also found that pond characteristics could be improved
It is. The positive electrode material of the non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention
Lithium-manganese composite oxides contained include Li
1 + xMn2-XOFourSpinel represented by (0 <x ≦ 0.2)
Structural type lithium manganese composite oxide
And also as lithium nickel cobalt composite oxide
Is lithium nickel cobaltate (LiNi1-xCoxO
Two ). [0012] Lithium nickel cobaltate is lithium
Suppresses elution of manganese from manganese composite oxide
Lithium manganese composite oxidation
It has a charge / discharge capacity equal to or greater than that of
It also leads to an increase in the charge / discharge capacity of the pond. [0013] Lithium manganese composite oxide and nickel
The mixing ratio with lithium baltoate is 1: 1 to 1 by mass.
It is preferably 9: 1. Occupies in both composite oxides
The amount of lithium nickel cobaltate is 5% by mass or more.
By the lithium manganese composite oxide manganese
Can be obtained, but the mixing ratio is 50%
Above, the characteristics of lithium manganese composite oxide
Safety effect is relatively reduced, lithium manganese
The same battery protection circuit as when no composite oxide is used is required.
It is not preferable because it is necessary. Also preferably, nickel
The amount of lithium cobaltate is 10 to 40% by mass.
And more preferably 15 to 30% by mass. Further, the present invention is applied to a non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention.
The non-aqueous electrolyte to be used is LiPF as an electrolyte.6 Using
Preferably, the concentration in the electrolyte is 0.8 to 1M.
More preferably, the concentration of the lithium salt is
0.8-0.95M. More preferably, 0.9 to
0.95M. As a lithium salt, LiPF6 To
In addition, LiBFFour Using a mixture of lithium salts such as
Can be The mixing ratio is as follows:
20% by mass or less can be mixed. When the concentration of the lithium salt is less than 0.8M
When the temperature rises, the rate characteristics after high temperature storage, that is, the discharge load characteristics
And the lithium salt concentration is greater than 1M
The impedance change after storage at high temperature becomes large
It is not preferred. Further, the non-aqueous electrolyte used in the present invention
Are ethylene carbonate and propylene as non-aqueous solvents.
Carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate
Carbonate, methyl ethyl carbonate, 1,2-dimethoate
Xyethane, methyl propylene carbonate, vinylene
Carbonate, r-butyrolactone, methyl propionate
At least one selected from ethyl and ethyl propionate
Can be mentioned. Also, among these, Echire
Containing carbonate and diethyl carbonate
Solvents are preferred because of their high dielectric constant and low viscosity.
Mixing of ethylene carbonate and diethyl carbonate
The ratio should be 30:70 to 40:60 by volume.
Is preferably 30:70 to 35:65.
More preferred. Here, the content of ethylene carbonate is
If it is less than 30% by volume, the electric conductivity of the non-aqueous electrolyte solution
Lower the initial capacity, output characteristics, and high temperature.
Cycle characteristics deteriorate. Also, ethylene carbonate
If the content of glass is more than 40% by volume,
The water electrolyte becomes viscous, reducing its capacity at low temperatures.
You. In the present invention, lithium ions are occluded and released.
As a negative electrode, a graphite (black)
Lead), non-graphitizable carbon (hard carbon), easily graphitizable carbon
(Soft carbon) and carbon black
Can be used in combination. [0019] The present invention will be described below with reference to examples and comparative examples.
You. Example 1 (Production of Battery) Width 42 mm, length 483 mm, thickness 20
μm aluminum foil with a spinel structure on both sides
Lithium ganate (Li1 + xMn2-xOFour ) Powder: 78.
2 parts by weight, lithium nickel cobaltate (LiNi1-x
CoxOTwo 1) 13.8 parts by weight, carbon black 5 parts by weight
Parts, a mixture consisting of 3 parts by weight of polyvinylidene fluoride,
Thickness after drying including aluminum foil is 188 μm
It was applied in the same manner to form a positive electrode. The negative electrode has a width of 43.5 mm,
A graphite powder 91 on a copper foil having a length of 513 mm and a thickness of 10 μm.
Parts by weight, carbon black 1 part by weight, polyvinyl fluoride
Thickness of a mixture consisting of 8 parts by weight of den after drying including copper foil
Was made to be 121 μm. Microporous
Polyethylene membrane separator / positive electrode / microporous polyethylene
Laminated in the order of a separator / negative electrode of a ren film and spirally wound
Then, a battery element was prepared and housed in a battery can. Inside the battery can
, 30 parts by volume of ethylene carbonate, diethyl carbonate
Concentration in a mixed solvent consisting of 70 parts by volume
M, 0.9M and 1.0M6 To
Prepare a dissolved electrolyte solution, inject the electrolyte solution, and then close it.
Lithium ion secondary batteries with different lithium salt concentrations
And the obtained lithium ion secondary battery is connected to a terminal voltage.
Is charged with a constant current up to 4.2V, and is charged with a constant voltage from 4.2V.
6. The total charging time from the start of constant current charging after switching to electricity
Charging was completed in 5 hours. Leave them at 30 ° C for 14 days
To stabilize the battery and remove defective products.
Then, 12 were subjected to the following test. (Cycle test) 2 for each lithium salt concentration
Up to 3.0V at 45 ° C with 1C discharge rate
After discharging, constant current charging again at 1C, reaching 4.2V
Switch to constant voltage charging and start constant current charging
Charge so that the total charge time of the battery becomes 2.5 hours
Perform a cycle test to determine the initial battery capacity
The average value of the battery capacity of each battery for each cycle is
This is shown in FIG. (High temperature storage test)
The battery was discharged at a discharge rate of 1 C to obtain an initial 1 C capacity. Next
After charging, discharge at a discharge rate of 0.2 C
The capacity was 0.2 C. In addition, their capacity ratio is 1.0C capacity
/0.2C capacity was used as the initial rate characteristic. These contents
After measuring the volume, adjust the depth of discharge to different
Measure the impedance with a 1 kHz AC
The initial impedance was used. Discharge these batteries at each discharge depth.
Make two per degree, store at 60 ° C for 2 weeks,
The following test was performed. (Impedance change after storage) 2 weeks at 60 ° C
Remove the batteries after storage for a while, and
Measure dance and save against impedance before saving
The subsequent impedance is defined as the amount of impedance change, and
The average was determined for each electric charge depth and is shown in FIG. (Rate characteristics after storage) Impedance after storage
After measuring the capacitance, discharge at a discharge rate of 1 C and measure the remaining capacity.
After charging, recharge the battery and discharge at a discharge rate of 1C.
It was 1C capacity after existence. Then, after charging, release 0.2C.
The battery was discharged at the electric power to obtain a capacity of 0.2 C after storage. these
Capacitance ratio (1.0C capacity / 0.2C capacity) at 100%
Expressed as rate characteristics after storage, averaged for each discharge depth
Was obtained and shown in FIG. (Capacity maintenance rate after storage) Initial 0.2 C capacity
Ratio of 0.2C capacity after storage to 0.2C capacity after storage
Volume / initial 0.2 C capacity) expressed as a percentage and the volume after storage
The average was calculated for each discharge depth as the volume maintenance rate.
did. Comparative Example 1 The concentration of the lithium salt in the electrolyte was 0.7 M, 1.2 M,
And 1.5 M in the same manner as in Example 1.
A battery was prepared, and the battery characteristics were evaluated in the same manner as in Example 1.
The results are shown in FIGS. [0026] The non-aqueous electrolyte secondary battery of the present invention is
In the battery using the manganese composite oxide as the positive electrode,
As an active material, in addition to lithium manganese composite oxide,
Mixed with nickel-cobalt composite oxide and lithium salt
Battery concentration by setting the concentration of
A battery having good cycle characteristics can be provided.

【図面の簡単な説明】 【図1】図1は、本発明の実施例および比較例の非水電
解液二次電池の45℃におけるサイクル数に対する容量
維持率を説明する図である。 【図2】図2は、本発明の実施例および比較例の非水電
解液二次電池のリチウム塩の濃度に対する60℃におい
て2週間保存した後のインピーダンス変化を説明する図
である。 【図3】図3は、本発明の実施例および比較例の非水電
解液二次電池のリチウム塩の濃度に対する60℃におい
て2週間保存後のレート特性を説明する図である。 【図4】図4は、本発明の実施例および比較例の非水電
解液二次電池のリチウム塩の濃度にに対する60℃にお
いて2週間保存前後の容量維持率を説明する図である。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining a capacity retention ratio with respect to the number of cycles at 45 ° C. of nonaqueous electrolyte secondary batteries of Examples and Comparative Examples of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a change in impedance after storage at 60 ° C. for two weeks with respect to a lithium salt concentration in nonaqueous electrolyte secondary batteries of Examples and Comparative Examples of the present invention. FIG. 3 is a diagram for explaining rate characteristics after storage at 60 ° C. for 2 weeks with respect to lithium salt concentration of nonaqueous electrolyte secondary batteries of Examples and Comparative Examples of the present invention. FIG. 4 is a diagram for explaining a capacity retention ratio before and after storage at 60 ° C. for two weeks with respect to a lithium salt concentration of nonaqueous electrolyte secondary batteries of Examples and Comparative Examples of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H029 AJ04 AJ05 AK03 AK19 AL06 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ14 CJ08 HJ02 HJ10 5H050 AA07 AA10 BA17 CA08 CA09 CA30 CB07 GA10 HA02 HA10   ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    F term (reference) 5H029 AJ04 AJ05 AK03 AK19 AL06                       AM03 AM04 AM05 AM07 BJ14                       CJ08 HJ02 HJ10                 5H050 AA07 AA10 BA17 CA08 CA09                       CA30 CB07 GA10 HA02 HA10

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 リチウムマンガン複合酸化物を含む正極
とリチウムイオンの吸蔵放出が可能な物質を負極とした
非水電解液二次電池において、正極活物質としてリチウ
ムマンガン複合酸化物とともにリチウムニッケルコバル
ト複合酸化物を含有し、非水溶媒中にリチウム塩を0.
8〜1Mの濃度で含有する電解液とを備えたことを特徴
とする非水電解液二次電池。
Claims: 1. In a non-aqueous electrolyte secondary battery using a positive electrode containing a lithium manganese composite oxide and a substance capable of inserting and extracting lithium ions as a negative electrode, a lithium manganese composite oxide is used as a positive electrode active material. Containing lithium nickel cobalt composite oxide together with a lithium salt in a non-aqueous solvent.
A non-aqueous electrolyte secondary battery, comprising: an electrolyte solution having a concentration of 8 to 1 M.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006196250A (en) * 2005-01-12 2006-07-27 Sanyo Electric Co Ltd Lithium secondary battery

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