非水電解質電池及電池包的制作方法

實施方式涉及非水電解質電池及電池包。

背景技術：

對于通過鋰離子在負極與正極之間移動而進行充放電的非水電解質電池，作為高能量密度電池一直在廣泛開展研究。

該非水電解質電池除了作為小型電子設備用電源的利用以外，還期待著作為大中型電源的利用。在這樣的大中型用途中，要求壽命性能及高的安全性。

非水電解質電池的正極活性物質使用鋰過渡金屬復合氧化物，作為過渡金屬使用co、mn、ni等。近年來，作為廉價且安全性高的正極材料，對尖晶石型錳酸鋰、及橄欖石型磷酸鐵鋰、橄欖石型磷酸錳鋰等橄欖石型化合物的研究變得活躍。

橄欖石型化合物電子傳導性低，因而難得到良好的充放電性能。如果鑒于能量密度和電解液的氧化電位，則在橄欖石型化合物中優選磷酸錳鋰。可是，磷酸錳鋰因電子及離子導電性低而難得到優異的充放電性能。特別是，磷酸錳鋰因充電性能低而使快速充電性能差。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-159388

專利文獻2：日本特開2014-007117

專利文獻3：日本特表2008-532248

專利文獻4：美國專利公報：us2012/0052299a1

技術實現要素：

發明要解決的問題

實施方式的目的是，提供可兼顧優異的快速充電性能及優異的壽命性能的非水電解質電池。

用于解決問題的手段

根據實施方式，提供一種非水電解質電池，其具備含負極活性物質的負極、含正極活性物質的正極、和非水電解質。負極活性物質含有含鈦的復合氧化物。正極活性物質含有第1復合氧化物的二次粒子和第2復合氧化物的一次粒子。第1復合氧化物可用通式limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0＜y≤0.3)表示。第2復合氧化物可用通式lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)表示。

此外，根據其它實施方式，可提供包含上述非水電解質電池的電池包。

附圖說明

圖1是作為實施方式的一個例子的扁平型非水電解質電池的剖視圖。

圖2是圖1的a部的放大剖視圖。

圖3是作為實施方式的另一個例子的扁平型非水電解質電池的示意圖。

圖4是圖3的b部的放大剖視圖。

圖5是實施方式的電池包的分解立體圖。

圖6是表示圖5的電池包的電路的方框圖。

圖7是表示實施例中的正極活性物質層的截面的sem照片。

具體實施方式

實施方式涉及的非水電解質電池具備：負極，其包含負極活性物質，所述負極活性物質含有含鈦復合氧化物；正極，其包含正極活性物質，所述正極活性物質含有第1復合氧化物和第2復合氧化物；和非水電解質。第1復合氧化物為具有用通式limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0＜y≤0.3)表示的組成的二次粒子狀的復合氧化物。第2復合氧化物為具有用通式lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)表示的組成的一次粒子狀的復合氧化物。

磷酸錳鋰因mn^2+/3+的氧化還原反應慢而難進行充放電反應。因此，在非水電解質電池的正極中，在作為活性物質使用磷酸錳鋰時，需要改善充電速度。銳意研究的結果表明，如果在作為正極活性物質的磷酸錳鋰中加入lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)，則可提高含有該正極活性物質的正極的充電性能。其中判明：在使用含有在磷酸錳鋰的晶體結構中包含mg的limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)的二次粒子和lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)的一次粒子的正極活性物質時，充電性能較大地提高，能夠兼顧高的充電性能和優異的壽命性能。

以下，參照附圖對實施方式進行說明。

(第1實施方式)

參照圖1、圖2，對第1實施方式涉及的非水電解質電池進行更具體的說明。圖1是第1實施方式涉及的扁平型非水電解質電池的剖視圖，圖2是圖1的a部的放大剖視圖。

扁平狀的卷繞電極組1收納在由在兩張樹脂薄膜間夾著金屬層的層壓薄膜形成的袋狀外包裝構件2內。扁平狀的卷繞電極組1是通過將從外側以負極3、隔膜4、正極5、隔膜4的順序層疊的層疊物卷繞成渦旋狀，對該層疊物進行加壓成型而形成的。最外層的負極3具有如圖1所示的那樣在負極集電體3a的內面側的一面上形成含負極活性物質的負極層3b的構成，其它的負極3通過在負極集電體3a的兩面上形成負極層3b而構成。正極5通過在正極集電體5a的兩面上形成正極層5b而構成。

在卷繞電極組1的外周端附近，負極端子6與最外層的負極3的負極集電體3a連接，正極端子7與內側的正極5的正極集電體5a連接。這些負極端子6及正極端子7從袋狀外包裝構件2的開口部伸出到外部。例如從袋狀外包裝構件2的開口部注入液狀非水電解質。通過將袋狀外包裝構件2的開口部熱密封而將卷繞電極組1及液狀非水電解質完全密封。熱密封時，負極端子6及正極端子7在該開口部由袋狀外包裝構件2夾著。

第1實施方式涉及的非水電解質電池并不局限于上述的圖1及圖2所示的構成，也能形成例如圖3及圖4所示的構成。圖3是示意性地表示第1實施方式涉及的另一扁平型非水電解質電池的局部切口立體圖，圖4是圖3的b部的放大剖視圖。

層疊型電極組11收納在由在兩張樹脂薄膜間夾著金屬層的層壓薄膜形成的外包裝構件12內。層疊型電極組11如圖4所示的那樣，具有中間夾著隔膜15地交替層疊正極13和負極14而成的結構。正極13存在多個，分別具備集電體13a和擔載在集電體13a的兩面上的正極層13b。負極14存在多個，分別具備集電體14a和擔載在集電體14a的兩面上的負極層14b。各負極14的集電體14a的一端從正極13突出。集電體14a的突出來的一端與帶狀的負極端子16電連接。帶狀的負極端子16的前端從外包裝構件12引出到外部。此外，雖未圖示，但正極13的集電體13a的一端從負極14突出。從負極14突出的正極13a的一端位于集電體14a的突出來的一端的相反側。集電體13a的突出來的一端與帶狀的正極端子17電連接。帶狀的正極端子17的前端位于負極端子16的相反側，從外包裝構件12的一邊引出到外部。

以下，對實施方式的非水電解質電池中所用的負極、正極、非水電解質、隔膜、外包裝構件、正極端子、負極端子進行詳細的說明。

(負極)

負極包含負極集電體及負極活性物質層。負極活性物質層含有負極活性物質、導電劑及粘結劑。負極活性物質層形成在負極集電體的一面或兩面上。

負極活性物質含有鈦復合氧化物。關于可作為負極活性物質使用的鈦復合氧化物的例子，可列舉出尖晶石結構的鈦酸鋰、單斜晶型鈦復合氧化物、銳鈦礦型鈦復合氧化物及斜方錳礦型鈦酸鋰、及用通式ti1-xmx+ynb2-yo7-δ(0≤x＜1、0≤y＜1，m包含選自mg、fe、ni、co、w、ta及mo中的至少1種)表示的鈮-鈦復合氧化物、用通式li2+vna2-wm1xti6-y-znbym2zo14+δ(0≤v≤4、0＜w＜2、0≤x＜2、0＜y≤6、0≤z＜3、－0.5≤δ≤0.5、m1包含選自cs、k、sr、ba、ca中的至少1種，m2包含選自zr、sn、v、ta、mo、w、fe、co、mn、al中的至少1種)表示的斜方晶型含na鈮鈦復合氧化物等這樣的含鈦氧化物。其中，尖晶石結構的鈦酸鋰壽命性能及快速充電性能、即所謂循環性能及速率性能優異，因而優選。此外，也可以進一步含有鈮復合氧化物。例如，可列舉nb2o5、nb12o29等。此外，負極活性物質在負極活性物質層中能以粒子形式存在。

負極活性物質的組成例如可用粉末x射線衍射法來求出。具體地講，首先在將電池形成放電狀態后，從電池中取出負極。取出負極的操作優選在氬氣氛等惰性氣氛中進行。接著，將取出的負極粘貼在玻璃試樣板上。此時，為了不使負極從玻璃試樣板上剝離或浮起，使用雙面膠帶等實施處置。此外，如果是需要，也可以將負極切斷成適合粘貼在玻璃試樣板上的尺寸。此外，為了修正峰位置，也可以將si標準試樣加在負極上。另外，為了在x射線衍射測定時也將負極維持在惰性氣氛，不與大氣接觸，優選將負極密封。例如，通過用聚乙烯薄膜覆蓋負極等，能夠抑制暴露于大氣中。接著，將粘貼了負極的玻璃試樣板設置在粉末x射線衍射裝置中，采用cu-kα射線取得衍射圖案。能夠從取得的衍射圖案鑒定含在負極中的負極活性物質的組成。

這里，所謂電池的放電狀態，規定為在25℃的環境下以0.2c電流恒電流放電到1.5v的狀態。在串聯連接多個電池的狀態而形成放電狀態時，將串聯連接的電池的數量×1.5v作為放電終止電壓。例如在串聯連接5個電池時為5×1.5v，7.5v為放電終止電壓。

負極活性物質、導電劑及粘結劑的配合比優選在負極活性物質為70質量％以上且96質量％以下、負極導電劑為2質量％以上且28質量％以下、粘結劑為2質量％以上且28質量％以下的范圍。如果導電劑低于2質量％，則有負極活性物質層的集電性能下降，非水電解質電池的大電流性能下降的顧慮。此外，如果粘結劑低于2質量％，則有負極活性物質層和負極集電體的粘結性下降，循環性能下降的顧慮。另一方面，從高容量化的觀點出發，優選導電劑及粘結劑分別為28質量％以下。

負極集電體優選由在高于1.0v的電位范圍內電化學上穩定的鋁箔或含有mg、ti、zn、mn、fe、cu及si這樣的元素的鋁合金箔形成。

負極例如可按以下方法制作。首先，將負極活性物質、導電劑及粘結劑懸浮在溶劑中調制漿料。將該漿料涂布在負極集電體的一面或兩面上。接著，對涂布的漿料進行干燥，形成負極活性物質層。然后，對集電體和負極活性物質層實施加壓。或者，也能將負極活性物質、導電劑及粘結劑形成顆粒狀，作為負極活性物質層使用。通過將該顆粒形成在負極集電體上，可制作負極。

另外，負極包含含硼覆膜。該含硼覆膜可存在于負極活性物質中的負極活性物質粒子的表面。通過在負極中含有含硼覆膜，能夠兼顧充電性能和壽命性能。此外，還可在該含硼覆膜中含有mg及co。

含在負極中的硼可通過電感耦合等離子體發射光譜分析法(inductivelycoupledplasmaatomicemissionspectroscopy：icp-aes)進行測定。具體地講，首先將電池形成放電狀態，然后從電池中取出負極。取出負極的操作優選在氬氣氛中進行。接著，從集電體上削取負極活性物質作為試樣。在采用硫酸、硝酸、高氯酸、氟化氫等將試樣加熱分解后，溶解在稀硝酸中，進行定容。使用該溶液用icp-aes法進行硼的定量。優選的硼含量相對于負極總重量為0.05wt％～0.8wt％。

(正極)

正極包含正極集電體及正極活性物質層。正極活性物質層含有正極活性物質、導電劑及粘結劑。正極活性物質層形成在正極集電體的一面或兩面上。

正極活性物質含有作為第1復合氧化物的limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)和作為第2復合氧化物的lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)。

如果在作為正極活性物質的磷酸錳鋰中加入lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)，則含有該正極活性物質的正極的充電性能提高。其中，在使用包含在磷酸錳鋰的晶體結構中含有mg的limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)的二次粒子和lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)的一次粒子的正極活性物質時，充電性能較大地提高，能夠兼顧高的充電性能和優異的壽命性能。這里所說的二次粒子，表示使一次粒子彼此接觸，然后使一次粒子凝聚而制作的粒子。所以，第1復合氧化物的二次粒子是由用通式limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0＜y≤0.3)表示的一次粒子凝聚而成的。

第1復合氧化物優選二次粒子的平均粒徑為5μm以上且25μm以下。如果二次粒徑大于25μm，則正極的充電性能可能降低。如果小于5μm，則作為二次粒子尺寸小。在此種情況下，需要較多的粘結劑，正極的能量密度下降。此外，在粘結劑多的情況下，用于形成正極活性物質層的漿料的粘度提高，正極的制作變得困難。

此外，第1復合氧化物優選一次粒子的平均粒徑為50nm以上且300nm以下。如果一次粒徑大于300nm，則正極的充電性能可能降低。如果一次粒徑小于50nm，則第1復合氧化物和非水電解液的反應面積增大。其結果是，使正極電阻增加這樣的副反應的量可增多。

第2復合氧化物優選一次粒子的平均粒徑為3μm以上且15μm以下。如果一次粒徑大于15μm，則改善正極的充電性能的效果變小。如果一次粒徑小于3μm，則作為lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)粒徑小，比表面積增大，容易產生由第2復合氧化物和非水電解液的副反應引起的電阻增加。

此外，第1復合氧化物的二次粒子和第2復合氧化物的一次粒子優選具有同等程度的粒徑。具體地講，在將第1復合氧化物的二次粒徑設定為r1，將第2復合氧化物的一次粒徑設定為r2時，優選滿足1.0＜r1/r2≤10。在r1/r2為1.0以下時改善充電性能的效果變小。此外，如果r1/r2大于10，則意味著第1復合氧化物的二次粒子過于地大，或第2復合氧化物的一次粒子過于地小。在那樣的情況下，難兼顧改善充電性能的效果和抑制與非水電解液的副反應。

正極活性物質中的第1復合氧化物的二次粒子及第2復合氧化物的一次粒子可采用掃描式電子顯微鏡(scanningelectronmicroscope：sem)進行確認。特別是，活性物質中的復合氧化物的二次粒子的平均粒徑可按以下來求出。

首先，將正極活性物質作為供于sem測定的試樣。具體地講，在將電池形成放電狀態后，從電池中取出正極。取出正極的操作優選在氬氣氛等惰性氣氛中進行。接著，將取出的正極粘貼在sem試樣臺上。此時，為了不使正極從試樣臺上剝離或浮起，采用導電性膠帶等實施處置。此外，如果是需要，也可以將正極切斷成適合粘貼在玻璃試樣板上的尺寸。在sem測定時，以維持在惰性氣氛的狀態下將正極導入試樣室中。

這里，所謂電池的放電狀態，規定為在25℃的環境下以0.2c電流進行恒電流放電到1.5v的狀態。在以串聯連接多個電池的狀態形成放電狀態時，將連接的電池的數量×1.5v作為放電終止電壓。例如在串聯連接5個電池時為5×1.5v，7.5v為放電終止電壓。

對按上述準備的正極，采用sem以×2000的倍率測定正極活性物質層的截面。這里，將能夠確認一次粒子接觸的粒子組作為二次粒子。在一次粒子小時，特別是在300nm以下時，在×2000的倍率時一次粒子彼此間的接觸部分不明確，有時看成一個大的粒子。此時，通過以×10000～100000的倍率觀察該大的粒子，能夠確認是否由微細的一次粒子構成。

接著，求出與該二次粒子對應的最小外接圓的直徑。根據活性物質層的截面的sem測定，對10個二次粒子進行觀察。就如此得到的各個最小外接圓的直徑，去除最大的值和最小的值。對剩余的8個值，求出算術平均。將如此得到的最小外接圓的直徑的算術平均作為二次粒子的平均粒徑。

在實施方式涉及的正極中，所述第2復合氧化物即lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)的含量優選為含在正極中的總正極活性物質的5重量％以上且30重量％以下。如果第2復合氧化物的含量小于5重量％，則改善快速充電性能的效果變小。如果第2復合氧化物的含量大于30重量％，則有得不到優異的壽命性能的顧慮。因而，通過將第2復合氧化物的含量規定為總正極活性物質的5重量％以上且30重量％以下，能夠更確實地得到改善的快速充電性能和優異的壽命性能這兩者。

關于正極中的第1復合氧化物和第2復合氧化物，還能將通過采用了cu-kα射線源的粉末x射線衍射法測定時得到的特定的峰的強度比作為重量比率的指標進行估算。

對含有第1復合氧化物和第2復合氧化物的正極活性物質，通過采用了cu-kα射線源的粉末x射線衍射法進行測定得到的x射線衍射光譜具有在19-21°的范圍出現的峰和在43-46°的范圍出現的峰。該光譜優選滿足下式(i)。

0.6≤i1/i2≤7(i)

這里，i1是在上述光譜中在19-21°的范圍出現的峰中的具有最高峰強度的峰的峰強度。i2是在上述光譜中在43-46°出現的峰中的具有最高峰強度的峰的峰強度。

如果i1/i2小于0.6，則有壽命性能下降的顧慮。如果i1/i2大于7，則改善快速充電性能的效果變小。因而，通過滿足上述式(i)，能夠更確實地得到優異的壽命性能和優異的快速充電性能這兩者。得到這樣的效果的理由還不清楚，但可推測基于以下理由。

在上述光譜中，在19-21°出現的峰中的具有最高峰強度的峰根據以下的確認法可稱為源自第1復合氧化物的峰。此外，在43-46°出現的峰中的具有最高峰強度的峰根據確認法可稱為源自第2復合氧化物的峰。

按以下能夠確認x射線衍射光譜中的上述峰分別源自第1復合氧化物及第2復合氧化物。首先，由x射線衍射圖案確認存在歸屬于空間群pnma和空間群r-3m的峰。第一復合氧化物的空間群為pnma，第2復合氧化物的空間群為r-3m。由于在19-21°未發現源自第2復合氧化物的峰，所以在19-21°出現的最強峰為源自第1復合氧化物。另外在43-46°存在源自第1復合氧化物的峰，但峰強度非常弱，在混合第1、第2復合氧化物的情況下，源自第2復合氧化物的峰為最強峰。

對利用上述粉末x射線衍射法的測定方法進行說明。具體地講，首先在將電池形成放電狀態后，從電池中取出正極。取出正極的操作優選在氬氣氛等惰性氣氛中進行。接著，將取出的正極粘貼在玻璃試樣板上。此時，為了不使正極從玻璃試樣板上剝離或浮起，采用雙面膠帶等實施處置。此外，如果是需要，也可以將正極切斷成適合粘貼在玻璃試樣板上的尺寸。此外，為了修正峰位置，也可以將si標準試樣加在正極上。另外，為了在x射線衍射測定時也將正極維持在惰性氣氛，不與大氣接觸，優選將正極密封。例如，通過用聚乙烯薄膜覆蓋正極等能夠抑制暴露于大氣中。接著，將粘貼了正極的玻璃試樣板設置在粉末x射線衍射裝置中，采用cu-kα射線取得衍射圖案(x射線衍射光譜)。

這里，所謂電池的放電狀態，規定為在25℃的環境下以0.2c電流進行恒電流放電到1.5v的狀態。在以串聯連接多個電池的狀態形成放電狀態時，將串聯連接的電池的數量×1.5v作為放電終止電壓。例如在串聯連接5個電池時為5×1.5v，將放電終止電壓規定為7.5v。

此外，除上述的粉末x射線衍射法以外，通過并用掃描式電子顯微鏡(sem)和x射線能量色散光譜法(energydispersivex-rayspectroscopy：edx)，能夠求出正極中的含在正極活性物質中的復合氧化物的組成。具體地講，從通過xrd測定按上述取得的衍射圖案，能夠鑒定含在正極活性物質中的復合氧化物的組成。

對于sem-edx觀察中觀察到的粒子，在具有含mn、fe、mg、p、o的粒子時，通過對照x射線衍射圖案和sem-edx觀察的結果，判斷該粒子是否為第1復合氧化物。此外，通過sem-edx觀察，在具有含ni、co、mn、o的粒子時，通過對照x射線衍射圖案和sem-edx觀察的結果，判斷該粒子是否為第2復合氧化物。

對實施方式涉及的含有作為第1復合氧化物的limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)和作為第2復合氧化物的lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)的正極活性物質的制造方法進行記載。

作為limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)的制作方法優選水熱法。在通常的陶瓷合成方法即固相法中，擔心limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)的粒子尺寸增大及容易產生雜質等。在水熱法中容易摻雜mg，容易得到微細的一次粒子且高結晶性的limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0≤y≤0.3)。

第1復合氧化物的二次粒子可用濕式造粒或干式造粒等多種方法進行制造。

在濕式造粒中，使用用于制作二次粒子的粘合劑，通過對含有一次粒子的溶液進行噴霧干燥及使溶液轉動等而形成二次粒子。例如，在噴霧干燥法等方法中，通過對用上述水熱法合成的一次粒子進行噴霧干燥，能夠制作第1復合氧化物的二次粒子。此時，也可以在溶液中添加有機物，在惰性氣氛中進行熱干燥。如此一來，能夠在粒子表面上附著碳，其結果是能夠得到電子傳導性優異的第1復合氧化物。

在干式造粒中，通過一次粒子彼此間的壓縮、對一次粒子的物理沖擊等而形成二次粒子。

二次粒子的制作方法沒有限定，但在濕式時優選噴霧干燥。此外，在干式時優選通過壓縮來形成二次粒子。

為了控制第1復合氧化物的二次粒子中包含的一次粒子的粒徑，例如可調整水熱法的條件。可調整水熱合成溫度及時間、水熱合成時的溶液中的起始物質的濃度等。通過降低水熱合成溫度、縮短時間、提高起始物質濃度等，可減小一次粒徑。

在利用固相法合成第1復合氧化物時，通過減小起始物質的粒徑，或在固相合成后進行粉碎，可控制粒徑。

此外，為了控制二次粒徑，例如在采用噴霧干燥法時，可對使一次粒子彼此接觸的粘合劑的量及含有一次粒子和粘合劑的前體溶液的濃度進行控制。通過減少粘合劑量及降低前體濃度，可減小二次粒徑。

作為lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)的制作方法優選固相法。固相法是廉價且工藝也簡便的方法，適合作為lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)的制作方法。在采用固相法制作lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)時，通過混合起始原料的粉末，在大氣氣氛下實施熱處理，可得到目標的復合氧化物。起始原料的粒徑優選為5μm以下。更優選為2μm以下。通過使用粒徑小的原料，目標物的復合氧化物的粒徑也變小，可得到高的充電性能。

導電劑的例子包括乙炔黑、碳黑、石墨、碳納米纖維及碳納米管這樣的碳質物。這些碳質物可以單獨使用，或者也可以使用多種碳質物。

粘結劑用于粘結活性物質、導電劑及集電體。作為粘結劑的例子，包括聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene：ptfe)、聚偏氟乙烯(polyvinylidenefluoride：pvdf)、及氟系橡膠、丙烯酸樹脂、羧甲基纖維素(carboxymethylcellulose：cmc)等纖維素等。

正極層中的正極活性物質、導電劑及粘結劑優選分別以80質量％以上且95質量％以下、3質量％以上且18質量％以下、及2質量％以上且17質量％以下的比例進行配合。導電劑通過為3質量％以上的量，可發揮上述效果。導電劑通過為18質量％以下的量，可降低高溫保存下的導電劑表面的非水電解質的分解。粘結劑通過為2質量％以上的量，可得到充分的電極強度。粘結劑通過為17質量％以下的量，可減少正極中的絕緣材料即粘結劑的配合量。其結果是，能夠減小內部電阻。集電體優選為鋁箔或含有選自mg、ti、zn、mn、fe、cu及si中的一種以上的元素的鋁合金箔。

正極例如可按以下方法制作。首先，將按上述得到的第1復合氧化物的二次粒子和第2復合氧化物的一次粒子、導電劑及粘結劑懸浮在溶劑中，調制漿料。將該漿料涂布在集電體的一面或兩面上。接著，使涂布的漿料干燥，形成正極活性物質層。然后，對集電體和正極活性物質層實施加壓。

漿料調制方法及加壓方法有多種方法，但只要是不使第1復合氧化物的二次粒子破碎的方法及條件即可。

作為漿料調制方法，例如可列舉采用行星混合器及珠磨裝置的分散。更優選采用行星混合器。這是因為，在采用珠磨等通過施加物理強沖擊而分散漿料的方法中，有使二次粒子破碎的可能性。

作為加壓方法，例如可列舉利用輥壓裝置的加壓。正極制作后的電極密度優選為1.7～2.0g/cc。如果設為高于2.0g/cc的電極密度，則二次粒子變得容易破碎。如果小于1.7g/cc，則活性物質和導電劑的接觸性低，有不能提高電池的充放電性能的顧慮。

另外，正極包含含硼覆膜。該含硼覆膜可存在于第1復合氧化物的一次粒子及第2復合氧化物的一次粒子的表面上。通過在正極中含有含硼覆膜，能夠兼顧充電性能和壽命性能。

含在正極中的硼可用電感耦合icp-aes法進行測定。具體地講，首先在將電池形成放電狀態后，從電池中取出正極。取出正極的操作優選在氬氣氛中進行。接著，從集電體上削取正極活性物質作為試樣。在采用硫酸、硝酸、高氯酸、氟化氫等將試樣加熱分解后，溶解在稀硝酸中，進行定容。使用該溶液用icp-aes法進行硼的定量。優選的硼含量相對于正極總重量為0.05wt％～0.8wt％。

(非水電解質)

作為非水電解質，可使用液狀非水電解質或凝膠狀非水電解質。液狀非水電解質可通過將電解質溶解于有機溶劑中來調制。電解質的濃度優選為0.5～2.5mol/l的范圍。凝膠狀非水電解質可通過使液狀電解質和高分子材料復合化來調制。再者，液狀非水電解質也稱為非水電解液。

作為電解質的例子，包括高氯酸鋰(liclo4)、六氟磷酸鋰(lipf6)、四氟硼鋰(libf4)、六氟砷鋰(liasf6)、三氟甲磺酸鋰(licf3so3)及雙三氟甲磺酰亞胺鋰[lin(cf3so2)2]這樣的鋰鹽。這些電解質可以單獨使用或兩種以上組合使用。電解質優選包含lipf6。

作為有機溶劑的例子，包括碳酸亞丙酯(propylenecarbonate：pc)、碳酸亞乙酯(ethylenecarbonate：ec)、碳酸亞乙烯酯(vinylenecarbonate：vc)這樣的環狀碳酸酯，碳酸二乙酯(diethylcarbonate：dec)、碳酸二甲酯(dimethylcarbonate：dmc)、碳酸甲乙酯(methylethylcarbonate：mec)這樣的鏈狀碳酸酯，四氫呋喃(tetrahydrofuran：thf)、2-甲基四氫呋喃(2-methyltetrahydrofuran：2-methf)、二氧雜環戊烷(dioxolane：dox)這樣的環狀醚，二甲氧基乙烷(dimethoxyethane：dme)、二乙氧基乙烷(diethoxyethane：dee)這樣的鏈狀醚，γ-丁內酯(gamma-butyrolactone：gbl)、α-甲基γ-丁內酯(alpha-methylgamma-butyrolactone：mbl)、乙腈(acetonitrile：an)及環丁砜(sulfolane:sl)。這些有機溶劑可以單獨使用或兩種以上組合使用。

作為更優選的有機溶劑的例子，包括將選自碳酸亞丙酯(pc)、碳酸亞乙酯(ec)、碳酸二乙酯(dec)、碳酸二甲酯(dmc)及碳酸甲乙酯(mec)中的2種以上混合而成的混合溶劑及含有γ-丁內酯(gbl)的混合溶劑。通過使用這樣的混合溶劑，可得到低溫性能優異的非水電解質電池。

也可以在非水電解液中添加多種電解液添加劑。為了在正極及負極上形成含硼覆膜，例如優選在非水電解液中含有1wt％以上且3wt％以下的含硼添加劑。

作為含硼添加劑，例如可列舉出雙草酸硼酸鋰(lithiumbisoxalateborate：libob)、草酸二氟硼酸鋰(lithiumoxalatedifluoroborate：liodfb)、四氟硼酸鋰(lithiumtetrafluoroborate：libf4)、三(三甲基甲硅烷基)硼酸酯(tris(trimethylsilyl)borate：tmsb)、三(五氟苯基)硼烷(tris(pentafluorophenyl)borane：tpfpb)等。

通過在初次充電中將含有添加了這樣的添加劑的非水電解液的非水電解質電池充電到2.6v以上的電池電壓，可在負極和正極上形成含硼覆膜。具體地講，通過負極電位達到1.5vvs.li/li⁺以下，可在負極附近將含硼添加劑分解。此外，通過正極達到4.1vvs.li/li⁺以上的電位，可在正極附近將含硼添加劑分解。這樣，含硼添加劑反應，因而能夠在正負極形成含硼覆膜。

作為高分子材料的例子，包括聚偏氟乙烯(polyvinylidenefluoride：pvdf)、聚丙烯腈(polyacrylonitrile：pan)、及聚環氧乙烷(polyetheyleneoxide：peo)。

(隔膜)

作為隔膜，例如可使用由聚乙烯(polyethylene：pe)、聚丙烯(polypropylene：pp)、纖維素及聚偏氟乙烯(polyvinylidenefluoride：pvdf)這樣的材料形成的多孔質薄膜、合成樹脂制無紡布等。其中，由聚乙烯或聚丙烯形成的多孔質薄膜在一定溫度時熔化，可切斷電流，從提高安全性的觀點出發是優選的。

(外包裝構件)

作為外包裝構件，可使用層壓薄膜制的袋狀容器或金屬制容器。

作為形狀，可列舉出扁平型、方型、圓筒型、硬幣型、紐扣型、薄片型、層疊型等。當然，除了搭載在便攜式電子設備等中的小型電池以外，也可以是搭載在二輪至四輪的汽車等中的大型電池。

作為層壓薄膜，可使用樹脂薄膜間夾入金屬層的多層薄膜。金屬層為了輕量化而優選鋁箔或鋁合金箔。作為樹脂薄膜，例如可使用聚丙烯(polypropylene：pp)、聚乙烯(polyethylene：pe)、尼龍及聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate：pet)這樣的高分子材料。層壓薄膜可通過利用熱熔融粘合進行密封來成形成外包裝構件的形狀。層壓薄膜的壁厚優選為0.2mm以下。

金屬制容器可由鋁或鋁合金形成。鋁合金優選含有鎂、鋅及硅這樣的元素。另一方面，優選鐵、銅、鎳及鉻等過渡金屬的含量在100ppm以下。由此，可飛躍般地提高高溫環境下的長期可靠性、散熱性。金屬制容器的壁厚優選為0.5mm以下，壁厚更優選為0.2mm以下。

(負極端子)

負極端子由相對于鋰離子金屬的電位在1.0v以上且3.0v以下的范圍內電穩定、且具有導電性的材料形成。負極端子優選由鋁或含有mg、ti、zn、mn、fe、cu、si這樣的元素的鋁合金形成。負極端子為了降低與負極集電體的接觸電阻，優選由與負極集電體相同的材料形成。

(正極端子)

正極端子由相對于鋰離子金屬的電位在3.0v以上且4.5v以下的范圍內電穩定、且具有導電性的材料形成。正極端子優選由鋁或者含有mg、ti、zn、mn、fe、cu及si這樣的元素的鋁合金形成。正極端子為了降低與正極集電體的接觸電阻，優選由與正極集電體相同的材料形成。

根據以上的實施方式，可提供一種非水電解質電池，其具備：負極，其含有負極活性物質，所述負極活性物質含有含鈦的復合氧化物；正極，其含有負極活性物質，所述負極活性物質含有第1復合氧化物的二次粒子和第2復合氧化物的一次粒子；和非水電解質。這里，第1復合氧化物用通式limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0＜y≤0.3)表示，第2復合氧化物用通式lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)表示。該非水電解質電池可兼顧優異的快速充電性能和優異的壽命性能。

(第2實施方式)

第2實施方式涉及的電池包可具有1個或多個上述的第1實施方式的非水電解質電池(單電池)。在具備多個單電池時，各單電池以串聯或并聯的方式電連接。

參照圖5及圖6對這樣的電池包進行詳細的說明。作為單電池，能夠使用圖1所示的扁平型電池。

由上述的圖1所示的扁平型非水電解質電池構成的多個單電池21按照使向外部延伸出的負極端子6及正極端子7都朝著相同方向聚齊的方式層疊，用粘接膠帶22捆緊，從而構成了組電池23。這些單電池21如圖6所示的那樣相互以串聯的方式電連接。

印制電路布線基板24與單電池21的側面中的負極端子6及正極端子7延伸出的側面相對地配置。如圖6所示的那樣，在印制電路布線基板24上搭載有熱敏電阻25、保護電路26及向外部設備通電用的端子27。另外，在與組電池23相對的保護電路基板24的面上，為了避免與組電池23的布線發生不必要的連接而安裝有絕緣板(未圖示)。

正極側引線28與位于組電池23的最下層的正極端子7連接，其前端插入至印制電路布線基板24的正極側連接器29中而進行電連接。負極側引線30與位于組電池23的最上層的負極端子6連接，其前端插入至印制電路布線基板24的負極側連接器31中而進行電連接。這些連接器29、31通過形成在印制電路布線基板24上的布線32及33而與保護電路26連接。

熱敏電阻25檢測單電池21的溫度，并將其檢測信號發送至保護電路26。保護電路26在規定條件下可以將保護電路26與向外部設備通電用的端子27之間的正(plus)側布線34a及負(minus)側布線34b切斷。所謂規定條件，是例如熱敏電阻25的檢測溫度達到規定溫度以上時。此外，所謂規定條件，是檢測到單電池21的過充電、過放電、過電流等時。該過充電等的檢測是對各個單電池21或單電池21整體進行。當檢測各個單電池21時，可以檢測電池電壓，也可以檢測正極電位或負極電位。在后者的情況下，在各個單電池21中插入作為參比電極使用的鋰電極。圖5及圖6的情況下，在單電池21上分別連接用于電壓檢測的布線35，檢測信號通過這些布線35被發送至保護電路26。

在組電池23的三個側面上分別配置有由橡膠或樹脂形成的保護片材36。具體地講，保護片材36被配置在組電池23的側面中的除了正極端子7及負極端子6所突出的側面以外的三個側面上。

組電池23與各保護片材36及印制電路布線基板24一起被收納于收納容器37內。即，在收納容器37的沿著長邊方向的兩個內側面和沿著短邊方向的一個內側面分別配置有保護片材36。在沿著短邊方向配置的保護片材36的相反側的內側面配置印制電路布線基板24。組電池23位于被保護片材36及印制電路布線基板24所圍成的空間內。蓋38安裝于收納容器37的上面。

另外，對于組電池23的固定，也可以使用熱收縮帶來代替粘接膠帶22。此時，在組電池的兩側面配置保護片材，用熱收縮帶繞圈后，使熱收縮帶熱收縮而將組電池捆扎。

圖5、圖6中示出了串聯連接單電池21的形態，但為了增大電池容量，也可以并聯連接。還可以將組裝好的電池包串聯、并聯連接。

此外，電池包的形態可以根據用途而適當變更。作為電池包的用途，優選期待大電流放電性能和適當的壽命性能這兩者。作為具體的用途，可列舉數碼相機的電源用、兩輪至四輪的混合動力電動車、兩輪至四輪的電動車、助力自行車等的車載用。特別是作為車載用可適合地使用電池包。

根據以上的實施方式，可提供具有1個以上的非水電解質電池的電池包。電池包具有的非水電解質電池為第1實施方式涉及的非水電解質電池。因具有第1實施方式涉及的非水電解質電池，電池包能夠兼顧優異的快速充電性能和優異的壽命性能。

[實施例]

以下對實施例進行說明，但只要不超出本發明的主旨，本發明并不限定于以下所記載的實施例。

(實施例1)

<第1復合氧化物的制作>

第1復合氧化物按以下進行制作。

首先，用水熱合成方法合成第1復合氧化物的一次粒子。具體地講，在氮氣氛中將硫酸鋰(li2so4)、五水合硫酸錳(mnso4·5h2o)、七水合硫酸鎂(mgso4·7h2o)、七水合硫酸亞鐵(feso4·7h2o)、磷酸氫二銨((nh4)2hpo4)、羧甲基纖維素鈉溶解于純水中。此時，以溶解的金屬元素的摩爾比li∶mn∶mg∶fe達到3∶0.85∶0.05∶0.1的方式，調整上述起始原料的分量。

將含有上述起始原料的溶液裝入耐壓容器中密閉，一邊攪拌一邊在200℃實施3小時熱處理。熱處理后，取出溶液中生成的試樣粒子，使用純水進行洗滌。如此得到的試樣粒子為具有100nm的平均粒徑的一次粒子。

接著，將得到的一次粒子混合在水溶液中，進行噴霧干燥，使其二次粒子化。在氬氣氛中，在700℃對二次粒子化的試樣實施1小時的熱處理。如此得到的第1復合氧化物為具有20μm的平均粒徑(二次粒徑)的limn0.85mg0.05fe0.1po4的二次粒子。

<第2復合氧化物的制作>

第2復合氧化物按以下進行制作。

將碳酸鋰(li2co3)、氧化鈷(co3o4)和氧化鎳(nio)混合，得到粉末混合物。此時，以元素的摩爾比li∶co∶ni達到1∶0.8∶0.2的方式進行混合。對該粉末混合物，在大氣氣氛下在850℃實施10小時的熱處理。如此，得到作為第2復合氧化物的具有8μm的平均粒徑的lico0.8ni0.2o2一次粒子。

<正極的制作>

首先，混合按上述得到的第1復合氧化物和第2復合氧化物，得到活性物質混合粉末。這里，以第2復合氧化物的比例達到全部正極活性物質重量的10％的方式進行混合。

將得到的活性物質混合粉末90重量％、作為導電劑的乙炔黑5重量％和聚偏氟乙烯(pvdf)5重量％加入n-甲基吡咯烷酮(n-methylpyrrolidone：nmp)中進行混合，調制漿料。接著，將該漿料涂布在由厚度為15μm的鋁箔形成的集電體的兩面上，并使其干燥。通過對集電體和干燥的漿料進行加壓，制作電極密度為2.0g/cm³的正極。

圖7是表示制作的正極的截面的sem照片。在圖7的sem照片中，能夠確認由limn0.85mg0.05fe0.1po4的一次粒子形成的二次粒子即第1復合氧化物粒子51及lico0.8ni0.2o2的一次粒子即第2復合氧化物粒子52。如上所述，在圖7的倍率時，第1復合氧化物粒子51示出一個大的粒子這樣的外觀。

<負極的制作>

將li4ti5o12粉末90重量％、乙炔黑5重量％和聚偏氟乙烯(pvdf)：5重量％加入n-甲基吡咯烷酮(nmp)中進行混合，調制漿料。將該漿料涂布在由厚度為15μm的鋁箔形成的集電體的兩面上，并使其干燥。通過對集電體和干燥的漿料進行加壓，制作電極密度為2.0g/cm³的負極。

<電極組的制作>

在將正極、由厚度為25μm的聚乙烯制多孔質薄膜形成的隔膜、負極及隔膜按此順序層疊后，將得到的層疊體卷繞成渦旋狀。通過在90℃對其進行加熱加壓，制作寬30mm、厚3.0mm的扁平狀電極組。將得到的電極組收納在由層壓薄膜形成的包(pack)中，在80℃實施24小時的真空干燥。層壓薄膜通過在厚度為40μm的鋁箔兩面上形成聚丙烯層而構成，整體的厚度為0.1mm。

<液狀非水電解質的調制>

按1∶2的體積比率混合碳酸亞丙酯(pc)及碳酸二乙酯(dec)形成混合溶劑。通過在該混合溶劑中溶解1m作為電解質的lipf6，并且相對于非水電解質重量添加1.0wt％的libob，從而調制液狀非水電解質。

<非水電解質二次電池的制作>

向收納了電極組的層壓薄膜的包內注入液狀非水電解質。然后，通過熱密封將包完全密閉。如此，制造具有前述的圖1所示的結構、寬35mm、厚3.2mm、高65mm的非水電解質二次電池。將該非水電解質二次電池作為實施例1的電池單元。

(實施例2)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的二次粒徑規定為25μm以外，與實施例1同樣地制作實施例2的電池單元。

(實施例3)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的二次粒徑規定為10μm以外，與實施例1同樣地制作實施例3的電池單元。

(實施例4)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的二次粒徑規定為5μm以外，與實施例1同樣地制作實施例4的電池單元。

(實施例5)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的二次粒徑規定為30μm以外，與實施例1同樣地制作實施例5的電池單元。

(實施例6)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的二次粒徑規定為4μm以外，與實施例1同樣地制作實施例6的電池單元。

(實施例7)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的一次粒徑規定為50nm以外，與實施例1同樣地制作實施例7的電池單元。

(實施例8)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的一次粒徑規定為200nm以外，與實施例1同樣地制作實施例8的電池單元。

(實施例9)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的一次粒徑規定為300nm以外，與實施例1同樣地制作實施例9的電池單元。

(實施例10)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的一次粒徑規定為30nm以外，與實施例1同樣地制作實施例10的電池單元。

(實施例11)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的一次粒徑規定為500nm以外，與實施例1同樣地制作實施例11的電池單元。

(實施例12)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的比例規定為正極活性物質總重量的5％以外，與實施例1同樣地制作實施例12的電池單元。

(實施例13)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的比例規定為正極活性物質總重量的20％以外，與實施例1同樣地制作實施例13的電池單元。

(實施例14)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的比例規定為正極活性物質總重量的30％以外，與實施例1同樣地制作實施例14的電池單元。

(實施例15)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的組成規定為lico0.5ni0.25mn0.25o2以外，與實施例1同樣地制作實施例15的電池單元。

(實施例16)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的組成規定為lico0.3ni0.4mn0.3o2以外，與實施例1同樣地制作實施例16的電池單元。

(實施例17)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的組成規定為lico0.2ni0.5mn0.3o2以外，與實施例1同樣地制作實施例17的電池單元。

(實施例18)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物的組成規定為licoo2以外，與實施例1同樣地制作實施例18的電池單元。

(實施例19)

除了作為負極活性物質使用單斜晶型tio2以外，與實施例1同樣地制作實施例19的電池單元。

(實施例20)

除了作為負極活性物質使用tinb2o7以外，與實施例1同樣地制作實施例20的電池單元。

(實施例21)

除了作為負極活性物質使用li2na1.8ti5.8nb0.2o14以外，與實施例1同樣地制作實施例21的電池單元。

(比較例1)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物規定為不是limn0.85mg0.05fe0.1po4的二次粒子，而規定為具有相同的組成及100nm的平均粒徑的一次粒子以外，與實施例1同樣地制作比較例1的電池單元。

(比較例2)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物規定為不是lico0.8ni0.2o2的一次粒子，而規定為由具有相同的組成及3μm的平均粒徑的一次粒子構成且具有20μm的二次粒徑的二次粒子以外，與比較例1同樣地制作比較例2的電池單元。

(比較例3)

除了將含在正極活性物質中的第2復合氧化物規定為不是lico0.8ni0.2o2的一次粒子，而規定為由具有相同的組成及3μm的平均粒徑的一次粒子構成且具有20μm的二次粒徑的二次粒子以外，與實施例1同樣地制作比較例3的電池單元。

(比較例4)

作為第1復合氧化物使用具有100nm的平均粒徑的limn0.85mg0.05fe0.1po4的一次粒子，作為第2復合氧化物使用具有5μm的平均粒徑的lico0.8ni0.2o2的一次粒子。以第2復合氧化物的比例為全部正極活性物質重量的10％的方式，將第1復合氧化物和第2復合氧化物投入水中，得到混合溶液。使用該混合溶液，用噴霧干燥法使這些一次粒子彼此二次粒子化，得到具有30μm的二次粒徑的二次粒子。使用該二次粒子作為正極活性物質，除此以外，與實施例1同樣地制作比較例4的電池單元。

(比較例5)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的組成規定為limn0.8fe0.2po以外，與實施例1同樣地制作比較例5的電池單元。

(比較例6)

除了將含在正極活性物質中的第1復合氧化物的組成規定為limn0.8fe0.2po4以外，與比較例1同樣地制作比較例6的電池單元。

表1匯總了在實施例1～21的電池單元的制造中，作為正極活性物質使用的第1復合氧化物及第2復合氧化物的組成、它們的一次粒徑及二次粒徑、相對于正極活性物質的總重量的第2復合氧化物的含有比例、以及負極活性物質的組成。此外，表2中匯總了比較例1～6的電池單元的制造中的這些條件。

<充電試驗>

分別使用制作的實施例1～21以及比較例1～6的電池單元，在25℃的環境中進行充電試驗。從soc0％的狀態通過恒電流充電進行充電。充電終止條件為電池電壓達到2.7v的時刻。首先，測定將充電速率設定為1c時的充電容量，得到1c充電容量。接著，再次形成soc0％的狀態，從soc0％的狀態測定將充電速率設定為5c時的充電容量，得到5c充電容量。通過將如此得到的5c充電容量除以1c充電容量，算出5c/1c充電容量比。5c/1c充電容量比為電池單元的快速充電性能的指標。

<充放電循環試驗>

分別使用制作的實施例1～21以及比較例1～6的電池單元，進行60℃的環境中的充放電循環試驗。充電以恒電流恒電壓模式進行。關于各循環的充電條件，將充電速率設定為1c，將充電電壓設定為2.7v。此外，將充電終止條件規定為經過3小時時，或到達0.05c電流值的時刻。放電以恒電流模式進行。對各個電池單元，將充放電循環試驗中實施的循環數設定為500個循環。

對各個電池單元，測定了實施500個循環的充放電循環試驗后的放電容量。通過將其除以實施充放電循環試驗前的放電容量，而求出60℃、500個循環時的容量維持率。該60℃、500個循環時的容量維持率為電池單元的壽命性能的指標。

<粉末x射線衍射>

對實施例1～21以及比較例1～6的電池單元中所含的正極，按上述進行了利用粉末x射線衍射法的測定。

在將作為第1復合氧化物的limn0.85mg0.05fe0.1po4和作為第2復合氧化物的lico0.8ni0.2o2的含有比率設定為90∶10的實施例1～11中，都示出i1/i2為2.3左右的恒定值。在i1/i2中，沒有發現第1復合氧化物的一次粒徑及二次粒徑造成的影響。

此外，在同樣使用了作為第1復合氧化物的limn0.85mg0.05fe0.1po4和作為第2復合氧化物的lico0.8ni0.2o2的實施例12～14中，第1復合氧化物和第2復合氧化物的含有比率發生變化，同時i1/i2也發生變化。具體地講，在將這些復合氧化物的含有比率設定為95∶5的實施例12中，i1/i2為6.8。此外，在將含有比率設定為80∶20的實施例13中，i1/i2為1.0。另外，在將含有比率設定為70∶30的實施例14中，i1/i2為0.7。這些結果表示，通過i1/i2能夠估算正極中的limn0.85mg0.05fe0.1po4和lico0.8ni0.2o2的含有比率。

<icp-aes測定>

對于實施例1～21以及比較例1～6的電池單元，如上所述對正極及負極進行了icp-aes測定。在實施例1～21以及比較例1～6的所有電池單元中，確認在正極及負極的雙方都形成有含硼覆膜。

表3中示出對實施例1～21以及比較例1～6的電池單元分別測定的5c/1c放電容量比、60℃、500個循環時的容量維持率及i1/i2。

表3

從實施例1～6的結果得知：通過減小limn0.85mg0.05fe0.1po4的二次粒徑可改善快速充電性能。另一方面，通過增大二次粒子可改善壽命性能。此外，在二次粒徑低于5μm時，未發現改善壽命性能的效果，在二次粒徑超過25μm時，未發現快速充電性能的改善。由此得知：limn0.85mg0.05fe0.1po4的二次粒徑優選為5μm以上且25μm以下。

從實施例1及7～11的結果得知：通過減小limn0.85mg0.05fe0.1po4的一次粒徑也能改善快速充電性能。此外，通過與二次粒徑同樣地增大一次粒徑可改善壽命性能。從兼顧快速充電性能和壽命性能的觀點出發，limn0.85mg0.05fe0.1po4的一次粒徑優選為50nm以上且300nm以下。

從實施例12～14的結果發現：在使正極中的limn0.85mg0.05fe0.1po4和lico0.8ni0.2o2的含有比率變化時，如果增加lico0.8ni0.2o2的含量，有改善快速充電性能的傾向。另一方面，發現伴隨著lico0.8ni0.2o2的含量的增加，有壽命性能下降的傾向。如果考慮到兼顧快速充電性能和壽命性能，limn0.85mg0.05fe0.1po4和lico0.8ni0.2o2的比率優選為70∶30～95∶5。

從實施例15～18的結果得知：作為第2復合氧化物，即使使用具有用通式lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)表示的組成的多種活性物質，也可得到改善的快速充電性能及壽命性能。

此外，從實施例19～21的結果得知：即使在使用含有li4ti5o12以外的鈦復合氧化物的負極活性物質時，在含有實施例涉及的正極的非水電解質電池中，也可改善快速充電性能和壽命性能。

如比較例1的電池單元那樣，在含在正極中的limn0.85mg0.05fe0.1po4和lico0.8ni0.2o2的雙方只為一次粒子時，與含有limn0.85mg0.05fe0.1po4的二次粒子和lico0.8ni0.2o2的一次粒子時相比，快速充電性能及壽命性能下降。認為其原因是：因沒有使微細的limn0.85mg0.05fe0.1po4的一次粒子二次粒子化，而使limn0.85mg0.05fe0.1po4和集電體的密合性低。認為比較例2的電池單元中的快速充電性能及壽命性能的下降的原因是：即使在只使lico0.8ni0.2o2二次粒子化時，也與比較例1同樣地limn0.85mg0.05fe0.1po4和集電體的密合性低。

如比較例3的電池單元那樣，在使limn0.85mg0.05fe0.1po4和lico0.8ni0.2o2雙方二次粒子化時，得到了比較好的壽命性能。可是，沒有發現快速充電性能的改善。認為這是因為通過將lico0.8ni0.2o2作為二次粒子而使快速充電性能下降。在比較例4的電池單元中，使limn0.85mg0.05fe0.1po4的一次粒子和lico0.8ni0.2o2的一次粒子一并二次粒子化，但與比較例3的電池單元同樣，沒有改善快速充電性能。對于比較例4的電池單元，也認為因二次粒子內含有lico0.8ni0.2o2而使充電性能下降。

在比較例5及6的電池單元中，作為第1復合氧化物使用limn0.8fe0.2po4，但沒有發現快速充電性能及壽命性能的改善。認為這是因第1復合氧化物是不含mg的磷酸錳鋰，所以沒有充分得到改善快速充電性能及壽命性能的效果。

根據以上的實施方式及實施例，可提供一種非水電解質電池，其具備：負極，其包含負極活性物質，所述負極活性物質含有含鈦的復合氧化物；正極，其包含正極活性物質，所述正極活性物質含有用通式limn1-x-ymgxfeypo4(0＜x≤0.1、0＜y≤0.3)表示的第1復合氧化物的二次粒子和用通式lico1-a-bniamnbo2(0≤a、b≤0.5)表示的第2復合氧化物的一次粒子；和非水電解質。該非水電解質電池可兼顧改善的快速充電性能和壽命性能。

以上，對本發明的實施方式進行了說明，但本發明并不局限于這些，在權利要求所述的發明的要旨的范疇內可進行多種變更。此外，本發明在實施階段在不脫離其要旨范圍內可進行多種變形。另外，通過適宜組合上述實施方式中公開的多個構成要素，能夠形成多種發明。

符號說明

1、11電極組，2、12外包裝構件，3、14負極，4、15隔膜、5、13正極，6、16負極端子，7、17正極端子，21單電池，24印制電路布線基板，25熱敏電阻，26保護電路，37收納容器，51第1復合氧化物粒子，52第2復合氧化物粒子。