JP2003007349A - Charging method for battery - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電池の充電方法に
関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a battery charging method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年においては、例えば、ノート型携帯
用コンピューター、携帯電話、カメラ一体型ＶＴＲ（vi
deo tape recorder）等の携帯用電子機器の電源として
軽量で高エネルギー密度な二次電池の開発が進められて
いる。この高いエネルギー密度を有する二次電池として
は、例えばリチウムイオンをドープ・脱ドープすること
が可能な炭素材料等を負極活物質として用い、金属酸化
物や金属硫化物等を正極側の電極活物質として用いるリ
チウムイオン二次電池等が知られている。2. Description of the Related Art In recent years, for example, a notebook type portable computer, a mobile phone, a camera-integrated VTR (vi
Development of lightweight and high-energy-density secondary batteries is underway as a power source for portable electronic devices such as deo tape recorders. As the secondary battery having this high energy density, for example, a carbon material capable of doping / dedoping lithium ions is used as a negative electrode active material, and a metal oxide or a metal sulfide is used as a positive electrode active material. Known are lithium-ion secondary batteries and the like.
【０００３】ところで、このリチウムイオン二次電池に
おいては、高エネルギー密度が見込める正極活物質とし
て、例えば、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム
等が主に使用されている。コバルト酸リチウムでは、構
成するコバルトが天然資源として乏しく、高価であるこ
とから、これに変わる正極活物質が模索されている。一
方、ニッケル酸リチウムでは、工業レベルで用いる材料
として比較的高価であるとともに、結晶構造が不安定で
あり電池にした際の信頼性に問題があることから実用化
が遅れている。By the way, in this lithium ion secondary battery, for example, lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide or the like is mainly used as a positive electrode active material which is expected to have a high energy density. In the case of lithium cobalt oxide, the constituent cobalt is scarce as a natural resource and is expensive, and therefore, a positive electrode active material to replace it is being sought. On the other hand, lithium nickelate is relatively expensive as a material used on an industrial level, and its crystal structure is unstable, and there is a problem in reliability when it is made into a battery, so that its practical application is delayed.
【０００４】このような状況から、正極活物質として
は、電池になった際に、比較的高い電池信頼性が得られ
るとともに、値段が安いスピネル型のリチウムマンガン
複合酸化物が期待されている。Under these circumstances, as a positive electrode active material, a spinel-type lithium manganese composite oxide is expected, which can provide relatively high battery reliability in a battery and is inexpensive.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スピネ
ル型のリチウムマンガン複合酸化物を正極活物質として
用いたリチウムイオン二次電池では、充電する際に、充
電末期の電池電位が高い状態の正極からリチウムイオン
の放出だけでなく、正極活物質に含有されるマンガンが
電解液中に溶出するといった問題があった。However, in a lithium ion secondary battery using a spinel-type lithium manganese composite oxide as a positive electrode active material, the lithium ion secondary battery is charged from the positive electrode in a state where the battery potential is high at the end of charging, to lithium. In addition to the release of ions, there is a problem that manganese contained in the positive electrode active material is eluted into the electrolytic solution.
【０００６】このため、このリチウムイオン二次電池で
は、正極より溶出したマンガンが負極上に析出し、析出
したマンガンが負極表面で被膜となって充放電に伴うリ
チウムイオンのドープ・脱ドープを妨げることから、電
池容量が低下してしまう虞がある。Therefore, in this lithium ion secondary battery, manganese eluted from the positive electrode is deposited on the negative electrode, and the deposited manganese forms a film on the surface of the negative electrode to prevent doping / dedoping of lithium ions associated with charging / discharging. Therefore, the battery capacity may decrease.
【０００７】そこで、本発明は、このような従来の実情
に鑑みて提案されたものであり、正極から正極活物質が
溶出することを防止し、良好なサイクル特性が得られる
電池の充電方法を提供することを目的としている。Therefore, the present invention has been proposed in view of such a conventional situation, and provides a battery charging method which prevents the positive electrode active material from eluting from the positive electrode and obtains good cycle characteristics. It is intended to be provided.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の電池の充電方法
は、リチウムをドープ及び脱ドープ可能な正極活物質を
含有する正極と、リチウムをドープ及び脱ドープ可能な
負極活物質を含有する負極と、正極と負極との間に介在
される非水電解質とを備えた電池を充電するに際し、電
池の定格電圧を４．２Ｖとするときに、電池の充電電圧
を４．０Ｖ以上、４．１５Ｖ以下の範囲にすることを特
徴としている。A method for charging a battery according to the present invention comprises a positive electrode containing a positive electrode active material capable of doping and dedoping lithium and a negative electrode containing a negative electrode active material capable of doping and dedoping lithium. 3. When charging a battery provided with a non-aqueous electrolyte interposed between the positive electrode and the negative electrode, when the rated voltage of the battery is 4.2 V, the charging voltage of the battery is 4.0 V or more, 4. It is characterized in that it is in the range of 15 V or less.
【０００９】この電池の充電方法では、電池の定格電圧
を４．２Ｖとするときに電池の充電電圧を４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下の範囲にすることによって、充電電
圧が適切に制御されて正極が高電位な状態になることを
抑制することから、正極より正極活物質が溶出すること
を防止することができる。In this battery charging method, the charging voltage is appropriately controlled by setting the charging voltage of the battery within the range of 4.0V or more and 4.15V or less when the rated voltage of the battery is 4.2V. As a result, the positive electrode is prevented from being brought to a high potential state, so that the positive electrode active material can be prevented from being eluted from the positive electrode.
【００１０】また、本発明の電池の充電方法は、リチウ
ムをドープ及び脱ドープ可能な正極活物質を含有する正
極と、リチウムをドープ及び脱ドープ可能な負極活物質
を含有する負極と、正極と負極との間に介在される非水
電解質とを備えた電池を充電するに際し、電池を４．１
５Ｖより大となる充電電圧まで充電するときに、電池の
充電電流を電池の定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５
ＣｍＡ以下の範囲にすることを特徴としている。The battery charging method of the present invention comprises a positive electrode containing a positive electrode active material capable of doping and dedoping lithium, a negative electrode containing a negative electrode active material capable of doping and dedoping lithium, and a positive electrode. When charging a battery with a non-aqueous electrolyte interposed between the negative electrode and the negative electrode, 4.1
When charging to a charging voltage higher than 5 V, the charging current of the battery is 0.5 CmA or more of the rated capacity of the battery, 0.5
It is characterized in that the range is CmA or less.
【００１１】この電池の充電方法では、電池を４．１５
Ｖより大となる充電電圧まで充電するときに電池の充電
電流を電池の定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５Ｃｍ
Ａ以下の範囲にすることによって、充電電流が適切に制
御されて正極が高電位な状態で充電される時間を短縮す
ることから、正極より正極活物質が溶出することを防止
することができる。In this battery charging method, the battery is set to 4.15.
When charging to a charging voltage higher than V, the charging current of the battery is 0.5 Cm or more of the rated capacity of the battery of 0.2 CmA or more.
By setting the range to A or less, the charging current is appropriately controlled and the time for charging the positive electrode in a high potential state is shortened, so that the positive electrode active material can be prevented from eluting from the positive electrode.
【００１２】また、本発明の電池の充電方法は、リチウ
ムをドープ及び脱ドープ可能な正極活物質を含有する正
極と、リチウムをドープ及び脱ドープ可能な負極活物質
を含有する負極と、正極と負極との間に介在される非水
電解質とを備えた電池を充電するに際し、電池の定格電
圧を４．２Ｖとするときに、電池を４．０Ｖ以上、４．
１５Ｖ以下の範囲となる充電電圧まで充電する第１のス
テップと、第１のステップで充電した後に、電池を電池
の定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の範
囲となる充電電流で充電する第２のステップとを有する
ことを特徴としている。Further, the battery charging method of the present invention comprises a positive electrode containing a positive electrode active material capable of doping and dedoping lithium, a negative electrode containing a negative electrode active material capable of doping and dedoping lithium, and a positive electrode. 3. When charging a battery provided with a non-aqueous electrolyte interposed between the negative electrode and the negative electrode, when the rated voltage of the battery is set to 4.2 V, the battery is 4.0 V or more, 4.
The first step of charging to a charging voltage in the range of 15 V or less, and after charging in the first step, the battery is charged with a charging current in the range of 0.2 CmA or more to 0.5 CmA or less of the rated capacity of the battery. And a second step of
【００１３】この電池の充電方法では、電池の定格電圧
を４．２Ｖとするときに電池を４．０Ｖ以上、４．１５
Ｖ以下の範囲となる充電電圧まで充電し、この充電の後
に電池の定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以
下の範囲となる充電電流で充電することによって、正極
が高電位な状態になることを抑制するとともに、正極が
高電位な状態で充電される時間を短縮することから、正
極より正極活物質が溶出することを防止することができ
る。In this battery charging method, when the rated voltage of the battery is 4.2 V, the battery is 4.0 V or more and 4.15.
By charging to a charging voltage in the range of V or less and then charging with a charging current in the range of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less of the rated capacity of the battery, the positive electrode becomes a high potential state. This prevents the positive electrode active material from being eluted from the positive electrode because the time for charging the positive electrode in a high potential state is shortened.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した電池の充
電方法及びこの充電方法が適用される電池について図面
を参照にして説明する。図１は、本発明の電池の充電方
法が適用される非水電解液二次電池（以下、電池と称す
る。）１の一構成例を示す概略断面図でる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A battery charging method to which the present invention is applied and a battery to which the charging method is applied will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of a non-aqueous electrolyte secondary battery (hereinafter referred to as a battery) 1 to which the battery charging method of the present invention is applied.
【００１５】この図１に示す電池１は、フィルム状の正
極２と、フィルム状の負極３とが、フィルム状のセパレ
ータ４を介して密着状態で捲回された電池素子が電池缶
５の内部に挿入されて密封されてなる。In the battery 1 shown in FIG. 1, a battery element in which a film-shaped positive electrode 2 and a film-shaped negative electrode 3 are wound in close contact with each other via a film-shaped separator 4 inside a battery can 5. It is inserted into and sealed.
【００１６】正極２は、正極活物質と結着剤とを含有す
る正極合剤を集電体上に塗布、乾燥し、所定の長さに裁
断されることによって作製される。集電体には、例えば
アルミニウム等の金属箔が用いられる。正極活物質に
は、スピネル型リチウムマンガン複合酸化物（ＬｉＭｎ
２Ｏ４）を用いる。このスピネル型リチウムマンガン複
合酸化物としては、マンガンの一部が遷移金属で置換さ
れたものや、酸素の一部を酸素以外の元素で置換された
ものも含まれる。なお、上述したスピネル型リチウムマ
ンガン複合酸化物に、例えば、リチウムコバルト酸化物
（ＬｉＣｏＯ２）、リチウムニッケル酸化物（ＬｉＮｉ
Ｏ２）等のリチウム複合酸化物を複数種混合して使用す
ることもできる。The positive electrode 2 is produced by applying a positive electrode mixture containing a positive electrode active material and a binder on a current collector, drying it, and cutting it into a predetermined length. A metal foil such as aluminum is used for the current collector. As the positive electrode active material, spinel type lithium manganese composite oxide (LiMn
2 O 4 ) is used. The spinel type lithium manganese composite oxide also includes those in which a part of manganese is replaced with a transition metal and those in which a part of oxygen is replaced with an element other than oxygen. Note that, for example, lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNi
It is also possible to use a mixture of a plurality of lithium composite oxides such as O 2 ).
【００１７】また、上記正極活物質の結着剤としては、
通常、電池の正極合剤に用いられている公知の結着剤を
用いることができる他、上記正極合剤に導電剤等、公知
の添加剤を添加することができる。Further, as the binder for the positive electrode active material,
Generally, a known binder used in a positive electrode mixture of a battery can be used, and a known additive such as a conductive agent can be added to the positive electrode mixture.
【００１８】負極３は、負極活物質と結着剤とを含有す
る負極合剤を集電体上に塗布、乾燥し、所定の長さに裁
断されることによって作製される。集電体には、例えば
銅等の金属箔が用いられる。The negative electrode 3 is produced by applying a negative electrode mixture containing a negative electrode active material and a binder onto a current collector, drying it, and cutting it into a predetermined length. A metal foil such as copper is used for the current collector.
【００１９】負極活物質には、リチウム、リチウム合
金、又はリチウムをドープ、脱ドープできる炭素材料を
使用することが好ましい。リチウムをドープ、脱ドープ
できる炭素材料としては、例えば、２０００℃以下の比
較的低い温度で焼成して得られる低結晶性炭素材料、結
晶化しやすい原材料を３０００℃付近の高温で焼成した
人造黒鉛等の高結晶性炭素材料等を使用することができ
る。具体的には、熱分解炭素類、コークス類、黒鉛類、
ガラス状炭素繊維、有機高分子化合物焼成体、炭素繊
維、活性炭等の炭素材料を使用することができる。上記
コークス類には、ピッチコークス、ニードルコークス、
石油コークス等がある。また、上記有機高分子化合物焼
成体とは、フェノール樹脂、フラン樹脂等を適当な温度
で焼成し炭素化したものを示す。For the negative electrode active material, it is preferable to use lithium, a lithium alloy, or a carbon material that can be doped with lithium and dedoped. Examples of the carbon material that can be doped or dedoped with lithium include, for example, a low crystalline carbon material obtained by firing at a relatively low temperature of 2000 ° C. or lower, artificial graphite obtained by firing a raw material that easily crystallizes at a high temperature of around 3000 ° C., and the like. Highly crystalline carbon materials and the like can be used. Specifically, pyrolytic carbons, cokes, graphites,
A carbon material such as glassy carbon fiber, organic polymer compound fired body, carbon fiber or activated carbon can be used. The above cokes include pitch coke, needle coke,
There is petroleum coke, etc. Further, the above-mentioned organic polymer compound fired body refers to one obtained by firing a phenol resin, a furan resin or the like at an appropriate temperature to carbonize.
【００２０】上述した炭素材料のほか、リチウムをドー
プ、脱ドープできる材料として、ポリアセチレン、ポリ
ピロール等の高分子やＳｎＯ２等の酸化物を使用するこ
ともできる。また、リチウム合金として、リチウム−ア
ルミニウム合金等を使用することができる。In addition to the above-mentioned carbon material, a polymer such as polyacetylene or polypyrrole or an oxide such as SnO 2 can be used as a material that can be doped or dedoped with lithium. Further, as the lithium alloy, a lithium-aluminum alloy or the like can be used.
【００２１】また、上記負極合剤の結着剤としては、通
常リチウムイオン電池の負極合剤に用いられている公知
の結着剤を用いることができる他、上記負極合剤に公知
の添加剤等を添加することができる。As the binder for the above-mentioned negative electrode mixture, a known binder which is usually used for a negative electrode mixture for lithium ion batteries can be used, and also a known additive for the above-mentioned negative electrode mixture. Etc. can be added.
【００２２】電解液は、電解質を非水溶媒に溶解して調
製される。電解質としては、通常、電池電解液に用いら
れている公知の電解質を使用することができる。具体的
には、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣ
ｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ
Ｆ３）２、ＬｉＣ（ＳＯ２ＣＦ３）３、ＬｉＡｌＣ
ｌ４、ＬｉＳｉＦ６等のリチウム塩を挙げることがで
き、一種類もしくは二種類以上のものを混合して用い
る。その中でも特にＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４が酸化安定
性の点から望ましい。The electrolytic solution is prepared by dissolving the electrolyte in a non-aqueous solvent. As the electrolyte, a known electrolyte that is usually used in a battery electrolyte can be used. Specifically, LiPF 6 , LiBF 4 , LiAsF 6 , LiC
1O 4 , LiCF 3 SO 3 , LiN (SO 2 C
F 3) 2, LiC (SO 2 CF 3) 3, LiAlC
Examples include lithium salts such as l 4 and LiSiF 6 , and one kind or a mixture of two or more kinds is used. Among them, LiPF 6 and LiBF 4 are particularly preferable from the viewpoint of oxidation stability.
【００２３】また、非水溶媒としては、従来より非水電
解液に使用されている種々の非水溶媒を使用することが
できる。例えば、炭酸プロピレン、炭酸エチレン等の環
状炭酸エステルや、炭酸ジエチル、炭酸ジメチル等の鎖
状炭酸エステル、プロピオン酸メチルや酪酸メチル等の
カルボン酸エステル、γ−ブチルラクトン、スルホラ
ン、２−メチルテトラヒドロフランやジメトキシエタン
等のエーテル類等を使用することができる。これらの非
水溶媒は単独で使用してもよく、複数種を混合して使用
しても良い。その中でも特に、酸化安定性の点からは、
炭酸エステルを用いることが好ましい。As the non-aqueous solvent, various non-aqueous solvents conventionally used for non-aqueous electrolytes can be used. For example, cyclic carbonic acid esters such as propylene carbonate and ethylene carbonate, chain carbonic acid esters such as diethyl carbonate and dimethyl carbonate, carboxylic acid esters such as methyl propionate and methyl butyrate, γ-butyl lactone, sulfolane, and 2-methyltetrahydrofuran. Ethers such as dimethoxyethane can be used. These non-aqueous solvents may be used alone or in combination of two or more. Among them, especially from the viewpoint of oxidation stability,
It is preferable to use a carbonate ester.
【００２４】そして、以上のような電池１は、次のよう
にして製造される。正極２は、スピネル型リチウムマン
ガン複合酸化物からなる正極活物質と、導電剤と、結着
剤とを含有する正極合剤を、例えばアルミニウムの金属
箔等からなる正極集電体上に均一に塗布し、乾燥するこ
とで正極活物質層を形成し、所定の寸法に裁断すること
により作製される。上記正極合剤の導電剤及び結着剤と
しては、公知の導電剤及び結着剤を用いることができる
他、上記正極合剤に公知の添加剤等を添加することがで
きる。The battery 1 as described above is manufactured as follows. The positive electrode 2 is a positive electrode mixture containing a positive electrode active material made of a spinel type lithium manganese composite oxide, a conductive agent, and a binder, which is uniformly applied on a positive electrode current collector made of, for example, an aluminum metal foil. The positive electrode active material layer is formed by applying and drying, and is cut into a predetermined size. As the conductive agent and binder of the positive electrode mixture, known conductive agents and binders can be used, and also known additives and the like can be added to the positive electrode mixture.
【００２５】負極３は、負極活物質となる炭素材料と、
結着剤とを含有する負極合剤を、例えば銅の金属箔等か
らなる負極集電体上に均一に塗布し、乾燥することで負
極活物質層を形成し、所定の寸法に裁断することにより
作製される。上記負極合剤の結着剤としては、公知の結
着剤を用いることができる他、上記負極合剤に公知の添
加剤等を添加することができる。The negative electrode 3 comprises a carbon material as a negative electrode active material,
A negative electrode mixture containing a binder is uniformly applied on a negative electrode current collector made of, for example, a copper metal foil, and dried to form a negative electrode active material layer, which is cut into a predetermined size. It is produced by. As the binder of the negative electrode mixture, known binders can be used, and known additives and the like can be added to the negative electrode mixture.
【００２６】以上のようにして得られる正極２と、負極
３とを、例えば微孔性ポリプロピレンフィルムからなる
セパレータ４を介して積層し、渦巻状に多数回捲回する
ことにより電池素子が構成される。The positive electrode 2 and the negative electrode 3 obtained as described above are laminated via a separator 4 made of, for example, a microporous polypropylene film, and wound in a spiral shape many times to form a battery element. It
【００２７】次に、この電池素子の捲回方向の略直交す
る方向の両端面部に絶縁板６ａ，６ｂを設置し、絶縁板
６ａ，６ｂが設置された電池素子を、内側にニッケルメ
ッキを施した鉄製の電池缶５に収納する。そして、負極
３の集電をとるために、例えばニッケルからなる負極端
子７の一端を負極集電体に接合し、他端を電池缶５に溶
接する。これにより、電池缶５は、負極３と導通するこ
ととなり、電池１の外部負極となる。また、正極２の集
電をとるために、例えばアルミニウムからなる正極端子
８の一端を正極２に接合し、他端を電流遮断用薄板９に
溶接することでこの電流遮断用薄板９を介して電池蓋１
０と電気的に接続する。この電流遮断用薄板９は、電池
内圧に応じて電流を遮断するものである。これにより、
電池蓋１０は、正極２と導通することとなり、電池１の
外部正極となる。Next, insulating plates 6a and 6b are installed on both end surfaces of the battery element in a direction substantially orthogonal to the winding direction, and the battery element on which the insulating plates 6a and 6b are installed is plated with nickel on the inside. It is stored in the iron battery can 5. Then, in order to collect the current of the negative electrode 3, one end of the negative electrode terminal 7 made of nickel, for example, is joined to the negative electrode current collector, and the other end is welded to the battery can 5. As a result, the battery can 5 becomes conductive with the negative electrode 3 and serves as an external negative electrode of the battery 1. Further, in order to collect the current of the positive electrode 2, one end of a positive electrode terminal 8 made of, for example, aluminum is joined to the positive electrode 2 and the other end is welded to the current interrupting thin plate 9 so that the current interrupting thin plate 9 is interposed. Battery lid 1
It is electrically connected to 0. The thin plate 9 for cutting off current cuts off current according to the internal pressure of the battery. This allows
The battery lid 10 is electrically connected to the positive electrode 2 and serves as an external positive electrode of the battery 1.
【００２８】次に、この電池缶５の中に非水電解液を注
入する。この非水電解液は、電解質を非水溶媒に溶解さ
せて調製される。Next, a non-aqueous electrolytic solution is poured into the battery can 5. This non-aqueous electrolytic solution is prepared by dissolving an electrolyte in a non-aqueous solvent.
【００２９】次に、アスファルトと塗布した絶縁封口ガ
スケット１１を介して電池缶５をかしめることにより電
池蓋１０が固定される。Next, the battery lid 10 is fixed by caulking the battery can 5 via the insulating sealing gasket 11 coated with asphalt.
【００３０】以上のようにして、正極合剤にスピネル型
リチウムマンガン複合酸化物を含有する正極２を用いた
円筒形の電池１が作製される。As described above, the cylindrical battery 1 using the positive electrode 2 containing the spinel type lithium manganese composite oxide as the positive electrode mixture is manufactured.
【００３１】なお、この電池１においては、図１に示す
ように、負極端子７及び正極端子８に接続するセンター
ピン１２が設けられているとともに、電池内部の圧力が
所定値よりも高くなったときに内部の気体を抜くための
安全弁１３及び電池内部の温度上昇を防止するためのＰ
ＴＣ（positive temperture coefficient）素子１４が
設けられている。As shown in FIG. 1, the battery 1 was provided with a center pin 12 connected to the negative electrode terminal 7 and the positive electrode terminal 8, and the internal pressure of the battery became higher than a predetermined value. Occasionally, the safety valve 13 for venting the internal gas and P for preventing the temperature rise inside the battery
A TC (positive temperture coefficient) element 14 is provided.
【００３２】次に、以上のように構成された電池１の充
電方法について説明する。本発明を適用した電池の充電
方法によって電池１の充電を行う際は、電池１の定格電
圧を４．２Ｖとするときに、充電電圧が４．０Ｖ以上、
４．１５Ｖ以下の範囲にする。このようにして、電池１
の充電が行われる。Next, a method of charging the battery 1 configured as described above will be described. When the battery 1 is charged by the battery charging method to which the present invention is applied, when the rated voltage of the battery 1 is 4.2 V, the charging voltage is 4.0 V or more,
Set to a range of 4.15V or less. In this way, the battery 1
Is charged.
【００３３】以上のような本発明を適用した電池の充電
方法では、電池１の定格電圧を４．２Ｖとするときに、
充電電圧を４．０Ｖ以上、４．１５Ｖ以下の範囲にする
ことにより、充電電圧が適切に制御されて正極２が高電
位な状態になることを抑制することから、正極２からマ
ンガンが溶出することを防止することができる。In the battery charging method to which the present invention is applied as described above, when the rated voltage of the battery 1 is 4.2V,
By setting the charging voltage in the range of 4.0 V or more and 4.15 V or less, the charging voltage is appropriately controlled and the positive electrode 2 is prevented from being in a high potential state, so that manganese is eluted from the positive electrode 2. Can be prevented.
【００３４】これにより、本発明を適用した電池の充電
方法により充電された電池１では、正極２より溶出した
マンガンが負極３の表面に析出して被膜となることが防
止されることから、電池容量の低下や、サイクル特性の
劣化を防ぐことができる。As a result, in the battery 1 charged by the battery charging method to which the present invention is applied, manganese eluted from the positive electrode 2 is prevented from being deposited on the surface of the negative electrode 3 to form a film. It is possible to prevent a decrease in capacity and deterioration of cycle characteristics.
【００３５】このとき、４．０Ｖより小となる充電電圧
に電池１を充電した場合、電池１では、定格電圧に対し
て充電電圧が低く、充電量が少ないことから、適切な電
池容量を得ることが困難となってしまう。At this time, when the battery 1 is charged to a charging voltage lower than 4.0 V, the battery 1 has a low charging voltage with respect to the rated voltage and a small charge amount, so that an appropriate battery capacity is obtained. Becomes difficult.
【００３６】一方、４．１５Ｖより大となる充電電圧に
電池１を充電した場合、正極２の電位が高い状態で電池
１の充電が行われることから、正極２からマンガンが溶
出するといった問題になってしまう。このため、電池１
では、正極２より溶出したマンガンが負極３の表面で被
膜となり、充放電に伴うリチウムイオンのドープ・脱ド
ープを妨げることから、電池容量の低下や、サイクル特
性の劣化が生じてしまう虞がある。On the other hand, when the battery 1 is charged to a charging voltage higher than 4.15 V, the battery 1 is charged with the potential of the positive electrode 2 being high, which causes a problem that manganese is eluted from the positive electrode 2. turn into. Therefore, the battery 1
Then, the manganese eluted from the positive electrode 2 forms a film on the surface of the negative electrode 3, which hinders doping / dedoping of lithium ions due to charging / discharging, which may lead to a decrease in battery capacity or deterioration in cycle characteristics. .
【００３７】したがって、電池１では、定格電圧を４．
２Ｖとするときに、充電電圧を４．０Ｖ以上、４．１５
Ｖ以下の範囲にして充電されることにより、適切な電池
容量が得られるとともに、正極２の電位が適切な状態で
充電されて正極２からマンガンが溶出することを防止す
ることから、電池容量の低下や、サイクル特性の劣化を
防ぐことができる。Therefore, in the battery 1, the rated voltage is 4.
When the voltage is 2V, the charging voltage is 4.0V or higher, 4.15
By charging in the range of V or less, an appropriate battery capacity can be obtained, and at the same time, the positive electrode 2 is prevented from being charged in an appropriate state and eluting manganese from the positive electrode 2. It is possible to prevent deterioration and deterioration of cycle characteristics.
【００３８】以上、充電電圧の上限を規制した電池１の
充電方法につて説明したが、この電池１は、次に説明す
る第２の充電方法のように、充電電流を規制して充電す
るようにしても良い。Although the charging method of the battery 1 in which the upper limit of the charging voltage is regulated has been described above, the battery 1 is regulated in charging current as in the second charging method described below. You can
【００３９】すなわち、この第２の充電方法は、電池電
圧が４．１５Ｖより大となる充電を行うときに、充電電
流を定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の
範囲にする。このようして、電池１の充電が行われる。That is, according to the second charging method, when the battery voltage is higher than 4.15 V, the charging current is within the rated capacity of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less. In this way, the battery 1 is charged.
【００４０】以上のような第２の電池の充電方法では、
電池電圧が４．１５Ｖより大となる充電を行うときに、
充電電流を定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ
以下の範囲にすることにより、充電電流が適切に制御さ
れて正極２が高電位な状態で充電される時間を短縮する
ことから、正極２からマンガンが溶出することを防止す
ることができる。In the second battery charging method as described above,
When charging the battery voltage is higher than 4.15V,
Charge current is more than rated capacity 0.2CmA, 0.5CmA
By setting the ratio in the following range, the charging current is appropriately controlled and the time for charging the positive electrode 2 in a high potential state is shortened, so that the elution of manganese from the positive electrode 2 can be prevented.
【００４１】これにより、この第２の電池の充電方法に
より充電された電池１では、正極２より溶出したマンガ
ンが負極３の表面に析出して被膜となることが防止され
ることから、電池容量の低下や、サイクル特性の劣化を
防ぐことができる。As a result, in the battery 1 charged by the second battery charging method, the manganese eluted from the positive electrode 2 is prevented from being deposited on the surface of the negative electrode 3 to form a film. Can be prevented and deterioration of cycle characteristics can be prevented.
【００４２】このとき、電池電圧が４．１５Ｖより大と
なる充電を行うときに定格容量の０．２ＣｍＡより小と
なる充電電流にする場合、定格容量に対して充電電流が
小さいことから、電池１の充電に要する時間が過剰とな
り、効率の良い充電を行うことが困難となってしまう。At this time, when the charging current is smaller than the rated capacity of 0.2 CmA when the battery voltage is higher than 4.15 V, the charging current is smaller than the rated capacity. The time required for charging 1 becomes excessive, which makes it difficult to perform efficient charging.
【００４３】一方、電池電圧が４．１５Ｖより大となる
充電を行うときに定格容量の０．５ＣｍＡより大となる
充電電流にする場合、正極２の電位が高い状態で充電さ
れる時間が長くなることから、正極２よりマンガンが溶
出するといった問題になってしまう。このため、電池１
では、正極２より溶出したマンガンが負極３の表面で被
膜となり、充放電に伴うリチウムイオンのドープ・脱ド
ープを妨げることから、電池容量の低下や、サイクル特
性の劣化が生じてしまう虞がある。On the other hand, when the charging current is higher than the rated capacity of 0.5 CmA when the battery voltage is higher than 4.15 V, the charging time is long when the potential of the positive electrode 2 is high. Therefore, there is a problem that manganese is eluted from the positive electrode 2. Therefore, the battery 1
Then, the manganese eluted from the positive electrode 2 forms a film on the surface of the negative electrode 3, which hinders doping / dedoping of lithium ions due to charging / discharging, which may lead to a decrease in battery capacity or deterioration in cycle characteristics. .
【００４４】したがって、電池１では、電池電圧が４．
１５Ｖより大となる充電を行うときに、充電電流を定格
容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の範囲にす
ることにより、適切な充電時間で効率良く充電されると
ともに、正極２の電位が高くなる時間が短縮されて正極
２からマンガンが溶出することを防止することから、電
池容量の低下や、サイクル特性の劣化を防ぐことができ
る。Therefore, in the battery 1, the battery voltage is 4.
When charging to a voltage higher than 15 V, by setting the charging current in the range of the rated capacity of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less, the charging is efficiently performed in an appropriate charging time and the potential of the positive electrode 2 is increased. Since the elevating time is shortened and the manganese is prevented from being eluted from the positive electrode 2, it is possible to prevent a decrease in battery capacity and deterioration of cycle characteristics.
【００４５】以上、充電電流を規制した電池１の充電方
法につて説明したが、この電池１は、次に説明する第３
の充電方法のように、充電電圧を規制して充電した後
に、電池の定格電圧まで充電電流を規制して充電するよ
うにしても良い。The charging method of the battery 1 in which the charging current is regulated has been described above.
The charging method may be regulated to charge the battery, and then the charging current may be regulated to the rated voltage of the battery for charging.
【００４６】すなわち、この第３の充電方法は、先ず、
電池１の定格電圧を４．２Ｖとするときに、充電電圧が
４．０Ｖ以上、４．１５Ｖ以下の範囲になるまで電池１
を充電する。That is, the third charging method is as follows.
When the rated voltage of the battery 1 is 4.2V, the battery 1 is charged until the charging voltage is in the range of 4.0V or more and 4.15V or less.
To charge.
【００４７】次に、電池１の定格容量の０．２ＣｍＡ以
上、０．５ＣｍＡ以下の範囲となる充電電流で定格電圧
となる４．２Ｖまで電池１を充電する。以上のようにし
て、電池１の充電が行われる。Next, the battery 1 is charged up to 4.2 V, which is the rated voltage, at a charging current within the range of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less of the rated capacity of the battery 1. The battery 1 is charged as described above.
【００４８】これにより、この第３の電池の充電方法で
は、正極２が高電位な状態になることが抑制されるとと
もに、正極２が高電位な状態で充電される時間が短縮さ
れることから、正極２からマンガンが溶出することを防
止することができる。As a result, in the third battery charging method, the positive electrode 2 is prevented from being in the high potential state, and the time for charging the positive electrode 2 in the high potential state is shortened. It is possible to prevent manganese from eluting from the positive electrode 2.
【００４９】したがって、この第３の電池の充電方法に
より充電された電池１では、負極３の表面にマンガンが
析出して被膜となることが防止されることから、電池容
量の低下や、サイクル特性の劣化を防ぐことができる。Therefore, in the battery 1 charged by the third battery charging method, manganese is prevented from being deposited on the surface of the negative electrode 3 to form a film, so that the battery capacity is lowered and the cycle characteristics are reduced. Can be prevented from deteriorating.
【００５０】なお、上述した実施の形態では、正極活物
質として、スピネル型リチウムマンガン複合酸化物を用
いた非水電解液電池を例に挙げて説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、電池の種類に応じて金
属酸化物、金属硫化物又は特定の高分子を正極活物質に
用いた電池についても適用可能である。In the above-described embodiment, the non-aqueous electrolyte battery using the spinel type lithium manganese composite oxide as the positive electrode active material has been described as an example, but the present invention is not limited to this. Instead, it is applicable to a battery using a metal oxide, a metal sulfide, or a specific polymer as a positive electrode active material depending on the type of battery.
【００５１】例えば、スピネル型リチウムマンガン複合
酸化物以外の正極活物質としては、ＴｉＳ２，Ｍｏ
Ｓ２，ＮｂＳｅ２，Ｖ２Ｏ５等の金属硫化物或いは金属
酸化物を使用することができる。また、ＬｉｘＭＯ
２（式中Ｍは一種以上の遷移金属を示し、ｘは電池の充
放電状態によって異なり、通常０．０５以上、１．１０
以下である。）を主体とするリチウム複合酸化物などを
使用することができる。このリチウム複合酸化物を構成
する遷移金属としては、Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ等が好まし
い。具体的には、ＬｉＣｏＯ２，ＬｉＮｉＯ２，ＬｉＮ
ｉｙＣｏ１−ｙＯ２（式中、０＜ｙ＜１である。）等を
挙げることができる。For example, as the positive electrode active material other than the spinel type lithium manganese composite oxide, TiS 2 , Mo is used.
Metal sulfides or metal oxides such as S 2 , NbSe 2 , V 2 O 5 can be used. In addition, Li x MO
2 (where M represents one or more transition metals, x varies depending on the charge / discharge state of the battery, and usually 0.05 or more, 1.10 or more).
It is the following. It is possible to use, for example, a lithium composite oxide mainly composed of Co, Ni, Mn and the like are preferable as the transition metal constituting the lithium composite oxide. Specifically, LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiN
i y Co 1-y O 2 (in the formula, 0 <y <1) and the like can be mentioned.
【００５２】また、上述した実施の形態では、非水電解
質として、非水溶媒に電解質塩を溶解させた非水電解液
を用いた非水電解液電池を例に挙げて説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、電解質塩を含有さ
せた固体電解質を用いた固体電解質電池、有機高分子に
非水溶媒と電解質塩を含浸させたゲル状電解質を用いた
ゲル状電解質電池のいずれについても適用可能である。In the above-described embodiment, the non-aqueous electrolyte battery using the non-aqueous electrolyte in which the electrolyte salt is dissolved in the non-aqueous solvent has been described as an example of the non-aqueous electrolyte. Is not limited to this, a solid electrolyte battery using a solid electrolyte containing an electrolyte salt, a gel electrolyte battery using a gel electrolyte impregnated with a non-aqueous solvent and an electrolyte salt in an organic polymer Any of these can be applied.
【００５３】上記固体電解質としては、リチウムイオン
導電性を有する材料であれば無機固体電解質、高分子固
体電解質いずれも用いることができる。無機固体電解質
としては、例えば窒化リチウム、ヨウ化リチウム等が挙
げられる。一方、高分子固体電解質は、上述した電解質
塩とそれを溶解する高分子化合物とによって構成されて
いる。この高分子化合物としては、例えばポリ（エチレ
ンオキサイト）や同架橋体等のエーテル系高分子、ポリ
（メタクリレート）エステル系高分子、アクリレート系
高分子等を単独或いは分子中に供重合、又は混合して用
いることができる。As the above-mentioned solid electrolyte, either an inorganic solid electrolyte or a polymer solid electrolyte can be used as long as it is a material having lithium ion conductivity. Examples of the inorganic solid electrolyte include lithium nitride and lithium iodide. On the other hand, the polymer solid electrolyte is composed of the above-described electrolyte salt and a polymer compound that dissolves the electrolyte salt. As the polymer compound, for example, an ether polymer such as poly (ethylene oxide) or a cross-linked product thereof, a poly (methacrylate) ester polymer, an acrylate polymer, etc. may be polymerized alone or in the molecule, or mixed. Can be used.
【００５４】ゲル状電解質のマトリックスとしては、上
述した非水電解液を吸収してゲル化するものであれば種
々の高分子が利用できる。例えば、ポリ（ビニリデンフ
ルオロライド）やポリ（ビニリデンフルオロライド−ｃ
ｏ−ヘキサフルオロプロピレン）等のフッ素系高分子、
ポリ（エチレンオキサイド）や同架橋体等のエーテル系
高分子、又は、ナイロン系、ウレタン系高分子、ポリ尿
素系、ポリアクリル酸誘導体、ポリメタクリル酸誘導
体、ポリ（アクリロニトリル）、エーテル・エステル・
炭酸エステル等を構造に持った架橋体等を使用できる。
特に、酸化還元安定性からフッ素系高分子を用いること
が好ましい。電解質塩を含有させることによりイオン導
電性を付与する。As the matrix of the gel electrolyte, various polymers can be used as long as they absorb the above-mentioned non-aqueous electrolyte and gelate. For example, poly (vinylidene fluoride) or poly (vinylidene fluoride-c)
o-hexafluoropropylene) and other fluoropolymers,
Ether-based polymers such as poly (ethylene oxide) and its cross-linked products, or nylon-based, urethane-based polymers, polyurea-based, polyacrylic acid derivatives, polymethacrylic acid derivatives, poly (acrylonitrile), ether / ester
A cross-linked product having a structure such as carbonic acid ester can be used.
In particular, it is preferable to use a fluoropolymer because of its redox stability. Ionic conductivity is imparted by containing an electrolyte salt.
【００５５】さらに、本発明を適用した電池の充電方法
は、例えばニッケル−カドミウム電池、ニッケル−亜鉛
電池、ニッケル−水素電池、ポリマー電池等の二次電池
についても適用可能である。Furthermore, the battery charging method to which the present invention is applied can also be applied to secondary batteries such as nickel-cadmium batteries, nickel-zinc batteries, nickel-hydrogen batteries, and polymer batteries.
【００５６】さらにまた、本発明の充電方法が適用され
る電池は、円筒形、角型、コイン型、ボタン型等、その
形状については特に限定されることはなく、また、薄
型、大型等の種々の大きさにすることも可能である。Further, the battery to which the charging method of the present invention is applied is not particularly limited in its shape such as a cylindrical shape, a square shape, a coin shape, a button shape, and a thin shape, a large size or the like. Various sizes are possible.
【００５７】[0057]
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
する。EXAMPLES Specific examples of the present invention will be described below.
【００５８】＜実施例１＞正極を作製するのに、先ず、
正極活物質としてＬｉＭｎ２Ｏ４を９１重量部と、結着
剤としてポリフッ化ビニリデン樹脂（以下、ＰＶＤＦと
称する。）を３重量部と、導電剤としてグラファイトを
６重量部と、溶剤としてＮ−メチル−２−ピロリドン
（以下、ＮＭＰと称する。）とを加えて、プラネタリー
ミキサーによって混練・分散を行い、正極塗液を作製し
た。次に、塗工装置としてダイコータを用いて正極集電
体となる厚み２０μｍの帯状のアルミニウム箔の両面に
均一に塗布して、乾燥させた後に、ロールプレス機で圧
縮成形し、所定の寸法に裁断した。以上のようにして正
極を作製した。<Example 1> To manufacture a positive electrode, first,
91 parts by weight of LiMn 2 O 4 as a positive electrode active material, 3 parts by weight of polyvinylidene fluoride resin (hereinafter referred to as PVDF) as a binder, 6 parts by weight of graphite as a conductive agent, and N- as a solvent. Methyl-2-pyrrolidone (hereinafter referred to as NMP) was added, and the mixture was kneaded and dispersed by a planetary mixer to prepare a positive electrode coating liquid. Next, using a die coater as a coating device, the positive electrode current collector was uniformly coated on both sides of a strip-shaped aluminum foil having a thickness of 20 μm, dried, and then compression-molded by a roll press machine to a predetermined size. I cut it. The positive electrode was produced as described above.
【００５９】次に、負極を作製するのに、先ず、負極活
物質としてグラファイトを９０重量部と、結着剤として
ＰＶＤＦを１０重量部と、溶剤としてＮＭＰとを加え
て、プラネタリーミキサーによって混練・分散を行い、
負極塗液を作製した。次に、塗工装置としてダイコータ
を用いて負極集電体となる厚み１０μｍの帯状の銅箔の
両面に均一に塗布して、乾燥させた後に、ロールプレス
機で圧縮成形し、所定の寸法に裁断した。以上のように
して負極を作製した。Next, in order to produce a negative electrode, first, 90 parts by weight of graphite as a negative electrode active material, 10 parts by weight of PVDF as a binder, and NMP as a solvent were added and kneaded by a planetary mixer.・ Distribute,
A negative electrode coating liquid was prepared. Next, using a die coater as a coating apparatus, the negative electrode current collector was uniformly coated on both sides of a strip-shaped copper foil having a thickness of 10 μm, dried, and then compression-molded by a roll press machine to a predetermined size. I cut it. The negative electrode was produced as described above.
【００６０】次に、電池素子を作製するのに、先ず、得
られた正極及び負極のそれぞれの集電体にアルミニウム
製の正極端子とニッケル製の負極端子とをそれぞれ溶接
した。次に、正極と負極との間に厚み２５μｍの微孔性
ポリエチレンフィルムよりなるセパレータを介して積層
体とし、この積層体を渦巻状に多数回捲回した。以上の
ようにして電池素子を作製した。このとき、得られた電
池素子から正極端子及び負極端子が導出するようにし
た。Next, in order to fabricate a battery element, first, a positive electrode terminal made of aluminum and a negative electrode terminal made of nickel were welded to each of the obtained positive electrode and negative electrode current collectors. Next, a separator made of a microporous polyethylene film having a thickness of 25 μm was interposed between the positive electrode and the negative electrode to form a laminate, and the laminate was spirally wound many times. The battery element was manufactured as described above. At this time, the positive electrode terminal and the negative electrode terminal were led out from the obtained battery element.
【００６１】次に、非水電解液電池を作製するのに、先
ず、作製された電池素子から導出している正極端子を電
池蓋に、負極端子をニッケルメッキを施した鉄製の電池
缶にそれぞれ溶接するとともに、電池素子を電池缶に収
納した。次に、炭酸エチレンと炭酸ジメチルとの体積混
合比が１対１の混合溶媒に１モル／リットルの濃度とな
るようにＬｉＰＦ６を溶解した非水電解液を電池缶内に
注入した。次に、電池素子と非水電解液とが入った電池
缶の開口部にアスファルトを塗布した絶縁封口ガスケッ
トを介して電池蓋を圧入し、電池缶の開口部をかしめる
ことで電池蓋を強固に固定した。以上のようにして、直
径が１８ｍｍ、高さが６５ｍｍ、定格電圧が４．２Ｖの
円筒形の非水電解液電池を作製した。なお、以下の説明
では、便宜上、非水電解液電池のことを単に電池を称す
る。Next, to manufacture a non-aqueous electrolyte battery, first, the positive electrode terminal derived from the manufactured battery element is used as a battery lid, and the negative electrode terminal is used as a nickel-plated iron battery can. While welding, the battery element was housed in a battery can. Next, a non-aqueous electrolyte solution in which LiPF 6 was dissolved in a mixed solvent having a volume mixing ratio of ethylene carbonate and dimethyl carbonate of 1: 1 to a concentration of 1 mol / liter was injected into the battery can. Next, press the battery lid through the insulating sealing gasket coated with asphalt into the opening of the battery can containing the battery element and the non-aqueous electrolyte, and crimp the opening of the battery can to strengthen the battery lid. Fixed to. As described above, a cylindrical non-aqueous electrolyte battery having a diameter of 18 mm, a height of 65 mm and a rated voltage of 4.2 V was produced. In the following description, the non-aqueous electrolyte battery is simply referred to as a battery for convenience.
【００６２】次に、作製された定格電圧が４．２Ｖの電
池に対して充放電を行うのに、先ず、充電電圧を４．１
５Ｖとし、充電電流を定格容量の１ＣｍＡとする定電流
定電圧充電を行った。次に、充電された電池に対して、
放電終止電圧を２．５Ｖとし、放電電流を定格容量の
０．５ＣｍＡとする放電を行った。以上のような充放電
条件で電池の充放電を行った。Next, in charging and discharging the produced battery having a rated voltage of 4.2 V, first, the charging voltage is set to 4.1.
Constant-current constant-voltage charging with 5 V and a charging current of 1 CmA of the rated capacity was performed. Next, for the charged battery,
Discharge was performed by setting the discharge end voltage to 2.5 V and the discharge current to the rated capacity of 0.5 CmA. The battery was charged and discharged under the above charge and discharge conditions.
【００６３】＜実施例２＞実施例２では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電流を定格容量の
０．５ＣｍＡとしたこと以外は、実施例１と同様にして
充放電を行った。Example 2 In Example 2, the battery prepared in the same manner as in Example 1 was charged in the same manner as in Example 1 except that the charging current was 0.5 CmA, which is the rated capacity. It was discharged.
【００６４】＜実施例３＞実施例３では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．１Ｖと
したこと以外は、実施例１と同様にして充放電を行っ
た。<Example 3> In Example 3, charging and discharging were performed in the same manner as in Example 1 except that the charging voltage was 4.1 V with respect to the battery produced in the same manner as in Example 1. It was
【００６５】＜実施例４＞実施例４では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．０Ｖと
したこと以外は、実施例１と同様にして充放電を行っ
た。<Example 4> In Example 4, charging and discharging were performed in the same manner as in Example 1 except that the charging voltage was 4.0 V with respect to the battery produced in the same manner as in Example 1. It was
【００６６】＜実施例５＞実施例５では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．２Ｖと
し、充電電流を定格容量の０．５ＣｍＡとしたこと以外
は、実施例１と同様にして充放電を行った。<Example 5> In Example 5, except that the battery manufactured in the same manner as in Example 1 had a charging voltage of 4.2 V and a charging current of 0.5 CmA which is a rated capacity. Charging and discharging were performed in the same manner as in Example 1.
【００６７】＜実施例６＞実施例６では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．２Ｖと
し、充電電流を定格容量の０．２ＣｍＡとしたこと以外
は、実施例１と同様にして充放電を行った。Example 6 In Example 6, except that the charging voltage was set to 4.2 V and the charging current was set to 0.2 CmA, which is the rated capacity, for the battery manufactured in the same manner as in Example 1. Charging and discharging were performed in the same manner as in Example 1.
【００６８】＜実施例７＞実施例７では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、実施例１と同様の第１
の定電流定電圧充電を行った後に、充電電圧を４．２Ｖ
とし、充電電流を定格容量の０．５ＣｍＡとする第２の
定電流定電圧充電充電を行ったこと以外は、実施例１と
同様にして充放電を行った。<Embodiment 7> In Embodiment 7, a battery manufactured in the same manner as in Embodiment 1 is compared with the first embodiment in the same manner as in Embodiment 1.
After performing constant-current constant-voltage charging of, the charging voltage is 4.2V.
Then, charging and discharging were performed in the same manner as in Example 1 except that the second constant current constant voltage charging and charging in which the charging current was the rated capacity of 0.5 CmA was performed.
【００６９】＜実施例８＞実施例８では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．１Ｖと
し、充電電流を定格容量の１ＣｍＡとする第１の定電流
定電圧充電を行った後に、充電電圧を４．２Ｖとし、充
電電流を定格容量の０．２ＣｍＡとする第２の定電流定
電圧充電充電を行ったこと以外は、実施例１と同様にし
て充放電を行った。<Example 8> In Example 8, a battery manufactured in the same manner as in Example 1 was subjected to a first constant current constant with a charging voltage of 4.1 V and a charging current of 1 CmA of the rated capacity. After performing the voltage charging, the charging was performed in the same manner as in Example 1 except that the second constant current constant voltage charging was performed with the charging voltage set to 4.2 V and the charging current set to the rated capacity of 0.2 CmA. It was discharged.
【００７０】＜実施例９＞実施例９では、正極活物質に
ＬｉＭｎ２Ｏ４を７１重量部とＬｉＮｉＯ２を２０重量
部とを混合したものを用いた以外は、実施例１と同様に
して電池を作製した。そして、この電池に対して、実施
例１と同様にして充放電を行った。Example 9 Example 9 is the same as Example 1 except that the positive electrode active material used was a mixture of 71 parts by weight of LiMn 2 O 4 and 20 parts by weight of LiNiO 2. A battery was made. Then, the battery was charged and discharged in the same manner as in Example 1.
【００７１】＜比較例１＞比較例１では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．２Ｖと
したこと以外は、実施例１と同様にして充放電を行っ
た。<Comparative Example 1> In Comparative Example 1, a battery prepared in the same manner as in Example 1 was charged and discharged in the same manner as in Example 1 except that the charging voltage was 4.2V. It was
【００７２】＜比較例２＞比較例２では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を４．２５Ｖ
としたこと以外は、実施例１と同様にして充放電を行っ
た。<Comparative Example 2> In Comparative Example 2, the charging voltage was 4.25 V for the battery manufactured in the same manner as in Example 1.
Charge and discharge were performed in the same manner as in Example 1 except that the above was used.
【００７３】＜比較例３＞比較例４では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電圧を３．９Ｖと
したこと以外は、実施例１と同様にして充放電を行っ
た。<Comparative Example 3> In Comparative Example 4, charging and discharging were performed in the same manner as in Example 1 except that the charging voltage was set to 3.9 V with respect to the battery produced in the same manner as in Example 1. It was
【００７４】＜比較例４＞比較例３では、実施例１と同
様にして作製した電池に対して、充電電流を定格容量の
３ＣｍＡとしたこと以外は、実施例１と同様にして充放
電を行った。Comparative Example 4 In Comparative Example 3, charging / discharging was performed in the same manner as in Example 1 except that the charging current was 3 CmA, which is the rated capacity, for the battery prepared in the same manner as in Example 1. went.
【００７５】＜比較例５＞比較例５では、正極活物質に
ＬｉＭｎ２Ｏ４を７１重量部とＬｉＮｉＯ２を２０重量
部とを混合したものを用いた以外は、実施例１と同様に
して電池を作製した。そして、この電池に対して、充電
電圧を４．２Ｖとしたこと以外は、実施例１と同様にし
て充放電を行った。Comparative Example 5 Comparative Example 5 was performed in the same manner as in Example 1 except that the positive electrode active material used was a mixture of 71 parts by weight of LiMn 2 O 4 and 20 parts by weight of LiNiO 2. A battery was made. Then, this battery was charged and discharged in the same manner as in Example 1 except that the charging voltage was set to 4.2V.
【００７６】次に、以上のように作製した実施例１乃至
実施例９、並びに、比較例１乃至比較例５の電池につい
て、各実施例及び各比較例におけるそれぞれの充放電条
件で充放電を行った１０サイクル後の電池容量及び３０
０サイクル後の放電容量を測定した。Next, the batteries of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 5 produced as described above were charged and discharged under the respective charging and discharging conditions in each Example and each Comparative Example. Battery capacity after 30 cycles and 30
The discharge capacity after 0 cycle was measured.
【００７７】以下に、各実施例及び各比較例における、
１０サイクル後の放電容量、３００サイクル後の放電容
量、３００サイクル後の放電容量維持率の評価結果を表
１に示す。Below, in each example and each comparative example,
Table 1 shows the evaluation results of the discharge capacity after 10 cycles, the discharge capacity after 300 cycles, and the discharge capacity retention rate after 300 cycles.
【００７８】[0078]
【表１】
なお、表１において、３００サイクル後の電池容量維持
率は、１０サイクル後の電池容量に対する３００サイク
ル後の電池容量の比を示している。[Table 1] In Table 1, the battery capacity retention rate after 300 cycles shows the ratio of the battery capacity after 300 cycles to the battery capacity after 10 cycles.
【００７９】表１に示す評価結果から、電池の定格電圧
を４．２Ｖとするときに充電電圧を４．０Ｖ以上、４．
１５Ｖ以下の範囲にして充電を行った実施例１乃至実施
例４では、３００サイクル後の電池容量維持率が、電池
の定格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧が４．１５
Ｖよりも大となる充電を行った比較例１及び比較例２に
比べて高く、サイクル特性の劣化が抑制されていること
がわかる。From the evaluation results shown in Table 1, the charging voltage is 4.0 V or higher when the rated voltage of the battery is 4.2 V.
In Examples 1 to 4 in which charging was performed within the range of 15 V or less, the battery capacity retention rate after 300 cycles was such that the charging voltage was 4.15 when the rated voltage of the battery was 4.2 V.
It is higher than in Comparative Examples 1 and 2 in which charging was performed to a value higher than V, and it can be seen that deterioration of cycle characteristics is suppressed.
【００８０】比較例１及び比較例２では、定格電圧に対
して充電電圧が高く、正極の電位が高い状態で電池の充
電が行われることから、正極よりマンガンが溶出し、溶
出したマンガンが負極表面で被膜となってしまう。これ
により、比較例１及び比較例２では、負極表面のマンガ
ン被膜がリチウムイオンのドープ・脱ドープを妨げるこ
とから、サイクル特性が劣化することとなる。In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, since the battery is charged in a state where the charging voltage is higher than the rated voltage and the positive electrode potential is high, manganese is eluted from the positive electrode and the eluted manganese is the negative electrode. It becomes a film on the surface. As a result, in Comparative Examples 1 and 2, the manganese coating on the surface of the negative electrode hinders the doping / dedoping of lithium ions, which deteriorates the cycle characteristics.
【００８１】一方、実施例１乃至実施例４では、電池の
定格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧が４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下の範囲になるように充電を行うこと
により、正極が適切な電位となり高電位になることが抑
制されることから、正極からマンガンが溶出し、負極上
に析出して被膜となることが防止される。したがって、
実施例１乃至実施例４では、負極でリチウムイオンのド
ープ・脱ドープが妨げられることなく、サイクル特性の
劣化を防ぐことができる。On the other hand, in Examples 1 to 4, by charging the battery so that the charging voltage is in the range of 4.0V or more and 4.15V or less when the rated voltage of the battery is 4.2V, Since the positive electrode is controlled to have an appropriate potential and a high potential is suppressed, it is prevented that manganese is eluted from the positive electrode and deposited on the negative electrode to form a film. Therefore,
In Examples 1 to 4, it is possible to prevent deterioration of cycle characteristics without hindering doping and dedoping of lithium ions at the negative electrode.
【００８２】また、表１に示す評価結果から、電池の定
格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧を４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下の範囲にして充電を行った実施例１
乃至実施例４では、１０サイクル後及び３００サイクル
後の放電容量が、電池の定格電圧を４．２Ｖとするとき
に充電電圧を３．９Ｖにして充電を行った比較例３に比
べて高いことがわかる。From the evaluation results shown in Table 1, Example 1 was carried out in which the charging voltage was 4.0 V or more and 4.15 V or less when the rated voltage of the battery was 4.2 V.
In Example 4, the discharge capacity after 10 cycles and after 300 cycles was higher than that in Comparative Example 3 in which charging was performed with the charging voltage set to 3.9 V when the rated voltage of the battery was set to 4.2 V. I understand.
【００８３】比較例３では、電池の定格電圧に対して充
電電圧が極端に低く、充電量が少ないことから、適切な
放電容量を得ることが困難となってしまい、放電容量が
極めて小さくなる。また、比較例３では、充電量が少な
く、放電深度が５０％以上の状態で充放電が繰り返され
るために、１０サイクル後及び３００サイクル後の放電
容量が低くなる。In Comparative Example 3, since the charging voltage is extremely low with respect to the rated voltage of the battery and the charging amount is small, it becomes difficult to obtain an appropriate discharging capacity, and the discharging capacity becomes extremely small. Further, in Comparative Example 3, since the charge amount is small and the charge / discharge is repeated in the state where the depth of discharge is 50% or more, the discharge capacity after 10 cycles and after 300 cycles becomes low.
【００８４】一方、実施例１乃至実施例４では、電池の
定格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧が４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下の範囲になるように充電を行うこと
により、充電量が適切となり、十分な放電容量を得るこ
とができる。On the other hand, in Examples 1 to 4, by charging the battery so that the charging voltage is in the range of 4.0V or more and 4.15V or less when the rated voltage of the battery is 4.2V, The charge amount becomes appropriate, and a sufficient discharge capacity can be obtained.
【００８５】以上のことから、定格電圧が４．２Ｖの電
池に対して充電を行うに際し、充電電圧を４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下にすることは、電池を充電する上で
大変有効であることが明らかである。From the above, when charging a battery having a rated voltage of 4.2V, setting the charging voltage to 4.0V or higher and 4.15V or lower is very effective for charging the battery. It is clear that there is.
【００８６】さらに、表１に示す評価結果から、電池電
圧が４．１５Ｖより大となる充電を行うときに充電電流
を定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の範
囲にする実施例５及び実施例６では、３００サイクル後
の電池容量維持率が、充電電圧が４．１５Ｖより大とな
る充電を行うときに充電電流を定格容量の３．０ＣｍＡ
にする比較例４に比べて非常に高く、サイクル特性の劣
化が抑制されていることがわかる。Further, from the evaluation results shown in Table 1, Example 5 in which the charging current was set in the range of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less of the rated capacity when the battery voltage was higher than 4.15 V was charged. In Example 6, the battery capacity retention rate after 300 cycles is such that the charging current is 3.0 CmA of the rated capacity when the charging voltage is greater than 4.15V.
It is seen that the cycle characteristics are much higher than those of Comparative Example 4 and the deterioration of cycle characteristics is suppressed.
【００８７】比較例４では、定格容量に対して充電電流
が大きく、正極の電位が高い状態で充電される時間が長
くなることから、正極よりマンガンが溶出し、溶出した
マンガンが負極表面で被膜となってしまう。これによ
り、比較例４では、負極上のマンガンの被膜がリチウム
イオンのドープ・脱ドープを妨げることから、サイクル
特性が劣化することとなる。In Comparative Example 4, since the charging current was large relative to the rated capacity and the charging time was long in the state where the potential of the positive electrode was high, manganese was eluted from the positive electrode and the eluted manganese was coated on the surface of the negative electrode. Will be. As a result, in Comparative Example 4, the manganese coating on the negative electrode hinders the doping / dedoping of lithium ions, which deteriorates the cycle characteristics.
【００８８】一方、実施例５及び実施例６では、電池電
圧が４．１５Ｖより大となる充電を行うときに充電電流
が定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の範
囲にすることにより、充電電流が適切に制御されて正極
が高電位な状態で充電される時間が短縮されることか
ら、正極からマンガンが溶出し、負極上に析出して被膜
となることが防止される。したがって、実施例５及び実
施例６では、負極でリチウムイオンのドープ・脱ドープ
が妨げられることなく、サイクル特性量の劣化を防ぐこ
とができる。On the other hand, in Example 5 and Example 6, the charging current is set to the range of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less of the rated capacity when the battery voltage is higher than 4.15V. Since the charging current is appropriately controlled and the time for charging the positive electrode in a high potential state is shortened, manganese is eluted from the positive electrode and deposited on the negative electrode to form a film. Therefore, in Examples 5 and 6, it is possible to prevent the deterioration of the cycle characteristic amount without hindering the doping / dedoping of lithium ions in the negative electrode.
【００８９】以上のことから、定格電圧が４．２Ｖの電
池に対して充電電圧が４．１５Ｖより大となる充電を行
うに際し、充電電流を電池の定格容量の０．２ＣｍＡ以
上、０．５ＣｍＡ以下の範囲にすることは、電池を充電
する上で大変有効であることが明らかである。From the above, when charging a battery having a rated voltage of 4.2 V with a charging voltage of more than 4.15 V, the charging current is set to 0.2 CmA or more and 0.5 CmA of the rated capacity of the battery. It is apparent that the following range is very effective in charging the battery.
【００９０】さらにまた、表１に示す評価結果から、電
池の定格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧を４．０
Ｖ以上、４．１５Ｖ以下の範囲とする充電を行った後
に、充電電流を定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５Ｃ
ｍＡ以下の範囲にして充電を行った実施例７及び実施例
８では、３００サイクル後の電池容量維持率が、電池電
圧が４．１５Ｖより大となる充電を行うときに充電電流
を定格容量の０．５ＣｍＡより大にして充電を行った比
較例１乃至比較例３に比べて高く、サイクル特性の劣化
が抑制されていることがわかる。Furthermore, from the evaluation results shown in Table 1, the charging voltage is 4.0 when the rated voltage of the battery is 4.2V.
After charging in the range of V to 4.15V, charging current is 0.2CmA or more and 0.5C of rated capacity.
In Example 7 and Example 8 in which charging was performed in the range of mA or less, the battery capacity retention rate after 300 cycles was such that the charging current was changed to the rated capacity when the battery voltage was higher than 4.15V. It is higher than those of Comparative Examples 1 to 3 in which charging was performed at higher than 0.5 CmA, which shows that deterioration of cycle characteristics was suppressed.
【００９１】比較例１乃至比較例３では、正極の電位が
高い状態で充電される時間が長くなることから、正極よ
りマンガンが溶出し、溶出したマンガンが負極表面で被
膜となってしまう。これにより、比較例１乃至比較例３
では、負極上のマンガンの被膜がリチウムイオンのドー
プ・脱ドープを妨げることから、サイクル特性が劣化す
ることとなる。In Comparative Examples 1 to 3, manganese is eluted from the positive electrode and the eluted manganese forms a film on the surface of the negative electrode, because the charging time is long when the positive electrode is at a high potential. Thereby, Comparative Examples 1 to 3
Then, the manganese coating on the negative electrode hinders the doping / dedoping of lithium ions, which deteriorates the cycle characteristics.
【００９２】一方、実施例７及び実施例８では、電池の
定格電圧を４．２Ｖにするときに充電電圧が４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下の範囲になるように充電を行った後
に、充電電流を定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５Ｃ
ｍＡ以下の範囲にして充電を行うことにより、正極が適
切な電位となり高電位になることが抑制されるととも
に、正極が高電位な状態で充電される時間が短縮される
ことから、正極からマンガンの溶出し、負極上に析出し
て被膜となることが防止される。したがって、実施例７
及び実施例８では、負極でリチウムイオンのドープ・脱
ドープが妨げられることなく、サイクル特性の劣化を防
ぐことができる。On the other hand, in Examples 7 and 8, after charging the battery so that the charging voltage was in the range of 4.0 V or more and 4.15 V or less when the rated voltage of the battery was 4.2 V, Charge current of 0.2CmA or more of rated capacity, 0.5C
By charging in the range of mA or less, it is possible to prevent the positive electrode from becoming an appropriate potential and to have a high potential, and to shorten the time for charging the positive electrode in a high potential state. Is prevented from being eluted and deposited on the negative electrode to form a film. Therefore, Example 7
Also, in Example 8, deterioration of cycle characteristics can be prevented without hindering the doping and dedoping of lithium ions at the negative electrode.
【００９３】以上のことから、定格電圧が４．２Ｖの電
池に対して充電を行うに際し、充電電圧を４．０Ｖ以
上、４．１５Ｖ以下の範囲で充電した後に、充電電流を
電池の定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下
の範囲で充電することは、電池を充電する上で大変有効
であることが明らかである。From the above, when charging a battery having a rated voltage of 4.2V, after charging the charging voltage in the range of 4.0V to 4.15V, the charging current is changed to the rated capacity of the battery. It is clear that charging in the range of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less is very effective in charging the battery.
【００９４】さらにまた、表１に示す評価結果から、正
極活物質にＬｉＮｉＯ２を添加した電池に対して、電池
の定格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧を４．１５
Ｖにして充電を行った実施例９では、３００サイクル後
の電池容量維持率が、正極活物質にＬｉＮｉＯ２を添加
した電池に対して、充電電圧を定格電圧である４．２に
して充電を行った比較例５に比べて高く、サイクル特性
の劣化が抑制されていることがわかる。Furthermore, from the evaluation results shown in Table 1, for the battery in which LiNiO 2 was added to the positive electrode active material, the charging voltage was 4.15 when the rated voltage of the battery was 4.2V.
In Example 9 in which the battery was charged at V, the battery capacity retention rate after 300 cycles was changed to a rated voltage of 4.2 for the battery in which LiNiO 2 was added to the positive electrode active material, and the battery was charged. It is higher than that of Comparative Example 5 performed, and it can be seen that deterioration of cycle characteristics is suppressed.
【００９５】比較例５では、充電電圧が高く、正極の電
位が高い状態で電池の充電が行われることから、正極よ
りマンガンが溶出し、溶出したマンガンが負極表面で被
膜となってしまう。これにより、比較例５では、負極上
のマンガンの被膜がリチウムイオンのドープ・脱ドープ
を妨げることから、サイクル特性が劣化することとな
る。In Comparative Example 5, since the battery is charged while the charging voltage is high and the potential of the positive electrode is high, manganese is eluted from the positive electrode and the eluted manganese forms a film on the surface of the negative electrode. As a result, in Comparative Example 5, the manganese coating on the negative electrode hinders the doping / dedoping of lithium ions, which deteriorates the cycle characteristics.
【００９６】一方、実施例９では、ＬｉＭｎ２Ｏ４にＬ
ｉＮｉＯ２が適量添加された正極活物質を用いた場合で
も、電池の定格電圧を４．２Ｖとするときに充電電圧が
４．１５Ｖになるように充電を行うことにより、正極が
適切な電位となり高電位になることが抑制されることか
ら、正極からマンガンが溶出し、負極上に析出して被膜
となることが防止される。したがって、実施例９では、
正極活物質がＬｉＭｎ ２Ｏ４だけで作製された実施例１
と同様に、負極でリチウムイオンのドープ・脱ドープが
妨げられることなく、サイクル特性の劣化を防ぐことが
できる。On the other hand, in Example 9, LiMnTwoOFourTo L
iNiOTwoWhen using a positive electrode active material with an appropriate amount of
Also, when the rated voltage of the battery is 4.2V, the charging voltage is
By charging to 4.15V, the positive electrode
Whether it becomes an appropriate potential and is suppressed from becoming a high potential
Manganese elutes from the positive electrode and deposits on the negative electrode to form a film.
Is prevented. Therefore, in Example 9,
The positive electrode active material is LiMn TwoOFourExample 1 produced only by
In the same manner as above, doping / de-doping of lithium ions at the negative electrode
It is possible to prevent deterioration of cycle characteristics without being hindered.
it can.
【００９７】以上のことから、正極活物質をＬｉＭｎ２
Ｏ４とＬｉＮｉＯ２との混合物とする電池に対して充電
を行うに際し、定格電圧を４．２Ｖとするときに、充電
電圧を４．０Ｖ以上、４．１５Ｖ以下にすることは、電
池を充電する上で大変有効であることが明らかである。From the above, the positive electrode active material is LiMn 2
When charging a battery that is a mixture of O 4 and LiNiO 2 , setting the charging voltage to 4.0 V or higher and 4.15 V or lower when the rated voltage is 4.2 V is to charge the battery. It is clear that it is very effective in doing this.
【００９８】[0098]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、充電電圧及び／又は充電電流を制御した充電
を電池に施すことによって、正極が高電位な状態になる
ことが抑制されるとともに、正極が高電位な状態で充電
される時間が短縮されることから、正極における正極活
物質の溶出を防止することができる。したがって、本発
明によれば、正極より溶出した正極活物質が負極表面で
被膜となることを防止することから、良好なサイクル特
性が得られる電池の充電方法を実現することが可能とな
る。As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to prevent the positive electrode from being in a high potential state by charging the battery by controlling the charging voltage and / or the charging current. In addition, since the time for charging the positive electrode in a high potential state is shortened, elution of the positive electrode active material in the positive electrode can be prevented. Therefore, according to the present invention, the positive electrode active material eluted from the positive electrode is prevented from forming a film on the surface of the negative electrode, and thus it is possible to realize a battery charging method that can obtain good cycle characteristics.
【図１】本発明に係る電池の内部構造を示す縦断面図で
ある。FIG. 1 is a vertical sectional view showing an internal structure of a battery according to the present invention.
１ 非水電解液二次電池、２ 正極、３ 負極、４ セ
パレータ、５ 電池缶、６ａ，６ｂ 絶縁板、７ 負極
端子、８ 正極端子、９ 電流遮断用薄板、１０ 電池
蓋、１１ 絶縁封口ガスケット、１２ センターピン、
１３ 安全弁、１４ ＰＴＣ素子1 Non-Aqueous Electrolyte Secondary Battery, 2 Positive Electrode, 3 Negative Electrode, 4 Separator, 5 Battery Cans, 6a, 6b Insulation Plate, 7 Negative Electrode Terminal, 8 Positive Electrode Terminal, 9 Current Cutoff Thin Plate, 10 Battery Lid, 11 Insulation Seal Gasket , 12 center pins,
13 Safety valve, 14 PTC element
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H029 AJ05 AK02 AK03 AK05 AK16 AL07 AM00 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 CJ16 CJ28 HJ17 HJ18 5H030 AA01 AS20 BB02 BB03 BB04 FF42 FF43 5H050 AA07 BA17 CA02 CA09 CA11 CA20 CB08 GA18 GA27 HA17 HA18 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5H029 AJ05 AK02 AK03 AK05 AK16 AL07 AM00 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 CJ16 CJ28 HJ17 HJ18 5H030 AA01 AS20 BB02 BB03 BB04 FF42 FF43 5H050 AA07 BA17 CA02 CA09 CA11 CA20 CB08 GA18 GA27 HA17 HA18
Claims (6)
極活物質を含有する正極と、リチウムをドープ及び脱ド
ープ可能な負極活物質を含有する負極と、上記正極と上
記負極との間に介在される非水電解質とを備えた電池の
充電方法において、 上記電池の定格電圧を４．２Ｖとするときに、上記電池
の充電電圧を４．０Ｖ以上、４．１５Ｖ以下の範囲にす
ることを特徴とする電池の充電方法。1. A positive electrode containing a positive electrode active material capable of doping and dedoping lithium, a negative electrode containing a negative electrode active material capable of doping and dedoping lithium, and interposed between the positive electrode and the negative electrode. In the method of charging a battery provided with a non-aqueous electrolyte according to the above, when the rated voltage of the battery is 4.2V, the charging voltage of the battery is set to a range of 4.0V or more and 4.15V or less. And how to charge the battery.
移金属で置換されているスピネル型リチウムマンガン複
合酸化物であることを特徴とする請求項１記載の電池の
充電方法。2. The battery charging method according to claim 1, wherein the positive electrode active material is a spinel type lithium manganese composite oxide in which a part of manganese is replaced with a transition metal.
極活物質を含有する正極と、リチウムをドープ及び脱ド
ープ可能な負極活物質を含有する負極と、上記正極と上
記負極との間に介在される非水電解質とを備えた電池の
充電方法において、 上記電池を４．１５Ｖより大となる充電電圧まで充電す
るときに、上記電池の充電電流を上記電池の定格容量の
０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の範囲にすること
を特徴とする電池の充電方法。3. A positive electrode containing a positive electrode active material capable of doping and dedoping lithium, a negative electrode containing a negative electrode active material capable of doping and dedoping lithium, and interposed between the positive electrode and the negative electrode. In the method of charging a battery including a non-aqueous electrolyte according to claim 1, when the battery is charged to a charging voltage higher than 4.15 V, the charging current of the battery is 0.2 CmA or more of the rated capacity of the battery, 0 A method of charging a battery, characterized in that it is in the range of 0.5 CmA or less.
移金属で置換されているスピネル型リチウムマンガン複
合酸化物であることを特徴とする請求項３記載の電池の
充電方法。4. The battery charging method according to claim 3, wherein the positive electrode active material is a spinel type lithium manganese composite oxide in which a part of manganese is replaced with a transition metal.
極活物質を含有する正極と、リチウムをドープ及び脱ド
ープ可能な負極活物質を含有する負極と、上記正極と上
記負極との間に介在される非水電解質とを備えた電池の
充電方法において、 上記電池の定格電圧を４．２Ｖとするときに、上記電池
を４．０Ｖ以上、４．１５Ｖ以下の範囲となる充電電圧
まで充電する第１のステップと、 上記第１のステップで充電した後に、上記電池を上記電
池の定格容量の０．２ＣｍＡ以上、０．５ＣｍＡ以下の
範囲となる充電電流で充電する第２のステップとを有す
ることを特徴とする電池の充電方法。5. A positive electrode containing a positive electrode active material capable of doping and dedoping lithium, a negative electrode containing a negative electrode active material capable of doping and dedoping lithium, and interposed between the positive electrode and the negative electrode. A method of charging a battery including a non-aqueous electrolyte according to claim 1, wherein when the rated voltage of the battery is 4.2 V, the battery is charged to a charging voltage in a range of 4.0 V or more and 4.15 V or less. 1) and a second step of charging the battery with a charging current within the range of 0.2 CmA or more and 0.5 CmA or less of the rated capacity of the battery after charging in the first step. A method of charging a battery, characterized by:
移金属で置換されているスピネル型リチウムマンガン複
合酸化物であることを特徴とする請求項５記載の電池の
充電方法。6. The method of charging a battery according to claim 5, wherein the positive electrode active material is a spinel type lithium manganese composite oxide in which a part of manganese is replaced with a transition metal.
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