JP2008277106A - 非水電解質電池及び電池システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】正極合剤に炭酸リチウムが含有され、非水電解質にビフェニルが含有され、外装容器内の内圧上昇に応じて作動する電流遮断手段が備えられた非水電解質電池である。急速な過充電に対応して炭酸リチウムが分解ガスを発生し、電流遮断機構を作動させる。また、ビフェニルが重合して電極表面に抵抗被膜を形成することにより、過充電深度の進行を抑制すると共に、前記抵抗被膜によって生じる発熱が炭酸リチウムの分解とこれに伴うガス発生を促進し、相乗して電流遮断機構を早期に作動させるので、電池の過充電深度が低い段階にて充電を停止させることができる。
【選択図】 図1
Description
N−メチルピロリドンを溶媒とする正極ペーストを帯状のアルミニウム製集電体の両面に塗布し、乾燥後、プレスして、正極を作製した。ここで、前記正極ペーストは、前記溶媒以外に、正極活物質であるLiCo0.33Ni0.33Mn0.33O2、導電材であるアセチレンブラック、結着剤であるポリフッ化ビニリデン及び炭酸リチウムを含有しており、前記正極活物質、導電材及び結着剤の固形物換算質量比は91:5:4であり、これに炭酸リチウムを加えた全固形物中に占める炭酸リチウムの質量比が4%である。
非水電解質におけるビフェニルの添加量を4重量%としたことを除いては、実施例1と同様にして、非水電解質電池を作製した。
正極における炭酸リチウムの量及び非水電解質における添加剤の種類と量を表1に示す通りの処方としたことを除いては、実施例1と同様にして、非水電解質電池を作製した。なお、表1において横線で示した欄は、炭酸リチウム又は添加剤を含有しないことを示す。表1において用いた記号の意味は次の通りである。
BP : ビフェニル
TOL : トルエン
DFA : 2,4−ジフルオロアニソール
実施例1,2、比較例1〜16に係る非水電解質電池に対して過充電試験を行った。全ての電池は、供試前、0.2ItA、4.2V、10時間の定電流定電圧充電により充電末状態とした。温度20℃にて、それぞれの電池に対して、通電された積算電気量を知ることのできる直流電源を用いて、15V、6Aの直流を印可した。電池温度が150℃を超えるか、又は、電池温度が150℃を超えなかったものについては電流遮断手段が作動することをもって試験の終了とした。
別途用意した実施例1,2、比較例1〜16に係る非水電解質電池に対して過充電試験を行った。全ての電池は、供試前、0.2ItA、4.2V、10時間の定電流定電圧充電により充電末状態とした。温度20℃にて、それぞれの電池に対して、通電された積算電気量を知ることのできる直流電源を用いて、15V、200Aの直流を印可した。電池温度が150℃を超えるか、又は、電池温度が150℃を超えなかったものについては電流遮断手段が作動することをもって試験の終了とした。
A : 電流遮断手段が作動し、圧力解放弁の作動には至らなかった
B : 電流遮断手段が作動したが、圧力解放弁も作動した
C : 電池温度が150℃を超えるに至った
2 負極端子
3 補助端子
4 電流遮断手段
5 正極
Claims (3)
- 負極、過充電状態の正極電位においてガスを発生しうる化合物を含有する正極合剤を備えた正極及びビフェニル類を含有する非水電解質が外装容器内に収納されてなる非水電解質電池。
- 前記外装容器内の内圧上昇に応じて作動する電流遮断手段を備えた請求項1記載の非水電解質電池。
- 請求項2記載の非水電解質電池を一個又は複数個備えてなる電池部と電圧監視及び制御手段を備えた電池システム。
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