專利名稱：：非水電解質(zhì)電池、電池組和車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及非水電解質(zhì)電池、鋰-鈦復(fù)合氧化物、電池組和車輛。
背景技術(shù)：
：對(duì)非水電解質(zhì)電池的研究現(xiàn)在非?；钴S，非水電解質(zhì)電池具有較高的能量密度，其中，使鋰離子在負(fù)極和正極之間移動(dòng)從而對(duì)電池進(jìn)行充電和放電。根據(jù)電池的使用，對(duì)于非水電解質(zhì)電池需要不同的特性。例如，當(dāng)非水電解質(zhì)電池用于數(shù)碼相機(jī)時(shí)，希望在大約3C的電流下放電，當(dāng)非水電解質(zhì)電池用于象混合動(dòng)力電動(dòng)車這樣的車輛時(shí)，希望在至少大約10C的電流下放電。因此，在上述
技術(shù)領(lǐng)域：
中使用的非水電解質(zhì)電池中尤其需要大電流特性?，F(xiàn)在，其中鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物用作正極活性物質(zhì)，而含碳物質(zhì)用作負(fù)極活性物質(zhì)的非水電解質(zhì)電池已經(jīng)投入實(shí)際應(yīng)用。通常，Co、Mn或Ni用作包含在鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物中的過渡金屬。近年來，一種非水電解質(zhì)電池己經(jīng)投入實(shí)際應(yīng)用，其中的鋰-鈦復(fù)合氧化物相對(duì)于含碳物質(zhì)具有較高的Li吸收-釋放潛能。因?yàn)殇?鈦復(fù)合氧化物在電池的充電-放電過程中體積變化較小，所以最好用鋰-鈦復(fù)合氧化物來改進(jìn)二次電池的充電-放電周期特性。在鋰-鈦復(fù)合氧化物中，預(yù)期尖晶石型鈦酸鋰將特別有用?？梢酝ㄟ^例如將氫氧化鋰與二氧化鈦混合，然后烘烤得到的混合物來合成尖晶石型鈦酸鋰。如果在該合成過程中，烘烤不充分，則除了尖晶石型鈦酸鋰之外還會(huì)得到包含作為雜質(zhì)相的銳鈦型Ti02、金紅石型TiCb和Li2Ti03的鋰-鈦復(fù)合氧化物。在日本專利公開(KoKai)No.2001-240498中公開了以下內(nèi)容，即，包含尖晶石型鈦酸鋰作為主要成分、具有少量上述雜質(zhì)相并且具有700到800A的微晶直徑(crystallitediameter)的鋰-鈦復(fù)合氧化物可以被用作具有較大容量的負(fù)極活性物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供在大電流特性方面優(yōu)異的非水電解質(zhì)電池、鋰-鈦復(fù)合氧化物、電池組和車輛。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種非水電解質(zhì)電池，包括外殼；包含具有巖鹽層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鈷復(fù)合氧化物并且設(shè)置在外殼中的正極；設(shè)置在外殼中的、并且包含鋰-鈦復(fù)合氧化物的負(fù)極，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5X102A且不大于6.9X102A，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02、Li2Ti03和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度(mainpeakintensity)設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li2Ti03都具有不大于7的主峰強(qiáng)度，其中所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含由Na和K中的至少一種組成的成分X，并且包含在所述鋰-鈦復(fù)合氧化物中的成分X的量在重量上不低于0.10%并且不高于3.04%,所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的形式為平均粒子直徑不小于lOOnm且不大于1Pm的粒子；以及設(shè)置在外殼中的非水電解質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種包括非水電解質(zhì)電池的電池組，每個(gè)非水電解質(zhì)電池包括外殼；包含具有巖鹽層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鈷復(fù)合氧化物并且設(shè)置在外殼中的正極；設(shè)置在外殼中的、并且包含鋰-鈦復(fù)合氧化物的負(fù)極，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5X1(^A且不大于6.9X102A，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02、Li2Ti03和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主5峰強(qiáng)度(mainpeakintensity)設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，金紅石型1102、銳鈦型Ti02和Li2Ti03都具有不大于7的主峰強(qiáng)度，其中所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含由Na和K中的至少一種組成的成分X，并且包含在所述鋰-鈦復(fù)合氧化物中的成分X的量在重量上不低于0.10%并且不高于3.04%，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的形式為平均粒子直徑不小于100nm且不大于lym的粒子；以及設(shè)置在外殼中的非水電解質(zhì)。此外，根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種鋰-鈦復(fù)合氧化物，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5X102A且不大于6.9X102A，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02、Li2Ti03和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度(mainpeakintensity)設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，金紅石型Ti02、銳鈦型TiCb和Li2Ti03都具有不大于7的主峰強(qiáng)度，其中所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含由Na和K中的至少一種組成的成分X，并且包含在所述鋰-鈦復(fù)合氧化物中的成分X的量在重量上不低于0.10%并且不高于3.04%，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的形式為平均粒子直徑不小于lOOnm且不大于1ym的粒子。根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供一種包括包含非水電解質(zhì)電池的電池組的車輛，每個(gè)非水電解質(zhì)電池包括外殼；包含具有巖鹽層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鈷復(fù)合氧化物并設(shè)置在外殼中的正極；設(shè)置在外殼中的、并且包含鋰-鈦復(fù)合氧化物的負(fù)極，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5X102A且不大于6.9X1(^A，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02、Li2Ti03和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度(mainpeakintensity)設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，金紅石型Ti02、銳鈦型1102和Li2Ti03都具有不大于7的主峰強(qiáng)度，其中所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含由Na和K中的至少一種組成的成分X，并且包含在所述鋰-鈦復(fù)合氧化物中的成分X的量在重量上不低于0.10。^并且不高于3.04%，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的形式為平均粒子直徑不小于lOOnm且不大于1lim的粒子；以及設(shè)置在外殼中的非水電解質(zhì)。圖1A是示意性地顯示作為例子的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的單元電池6的結(jié)構(gòu)的橫截面圖1B是示意性地顯示圖1A所示圓圈部分A的結(jié)構(gòu)的橫截面圖2是以拆卸開的方式顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的結(jié)構(gòu)的斜視圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的電路的框圖4是顯示對(duì)于本發(fā)明的例子的鋰-鈦復(fù)合氧化物的X射線衍射圖的圖表；圖5是示意性地顯示部分被除去的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的另一種單元電池的結(jié)構(gòu)的斜視圖6以放大方式顯示圖5所示的圓圈部分B的結(jié)構(gòu)的橫截面圖；圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的串聯(lián)式混合動(dòng)力車示意圖；圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的并聯(lián)式混合動(dòng)力車示意圖；圖9是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的串聯(lián)-并聯(lián)式混合動(dòng)力車的示意圖IO是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的轎車型汽車的示意圖；圖11是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的混合動(dòng)力摩托車示意圖；圖12是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的電動(dòng)摩托車的示意圖。具體實(shí)施例方式通過廣泛的研究，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)鋰-鈦復(fù)合氧化物呈現(xiàn)相對(duì)較低的鋰離子導(dǎo)電性。例如，已發(fā)現(xiàn)鋰-鈦復(fù)合氧化物的鋰離子導(dǎo)電性遠(yuǎn)低于鋰-鈷復(fù)合氧化物的鋰離子導(dǎo)電性。更具體地，鋰-鈦復(fù)合氧化物的鋰離子導(dǎo)電性是鋰-鈷復(fù)合氧化物的鋰離子導(dǎo)電性的幾百分之一。因此，在包括鋰-鈦復(fù)合氧化物和鋰-鈷復(fù)合氧化物的非水電解質(zhì)電池中，鋰離子在鋰-鈦復(fù)合氧化物中的擴(kuò)散是速度確定步驟，因此導(dǎo)致非水電解質(zhì)電池的大電流特性較差。因此，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)鋰離子的擴(kuò)散速度隨著鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑的減小而提高，從而提高了鋰-鈦復(fù)合氧化物的離子導(dǎo)電性。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，鋰離子的擴(kuò)散速度還隨著鋰-鈦復(fù)合氧化物中包含的雜質(zhì)相的量的減少而提高。其可以理解為雜質(zhì)相阻礙了鋰離子的擴(kuò)散，從而降低了鋰離子的擴(kuò)散速度。但是，在制造過程中進(jìn)行充分的烘烤的情況下，鋰-鈦復(fù)合氧化物具有較大的微晶直徑，而且在制造的鋰-鈦復(fù)合氧化物中，雜質(zhì)相的量減少。另一方面，在制造過程中抑制烘烤的情況下，鋰-鈦復(fù)合氧化物具有較小的微晶直徑，并且包含大量的雜質(zhì)相。因此，難以制造既具有較小的微晶直徑又包含少量的雜質(zhì)相的鋰-鈦復(fù)合氧化物，從而使得難以提高鋰-鈦復(fù)合氧化物的離子導(dǎo)電性。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，可以通過使鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑和雜質(zhì)相的量滿足稍后所述的條件來提高鋰-鈦復(fù)合氧化物的離子導(dǎo)電性，從而改進(jìn)非水電解質(zhì)電池的大電流放電特性?，F(xiàn)在將參考本發(fā)明的每個(gè)實(shí)施例。在附圖中，實(shí)施例公有的成分用相同的參考數(shù)字來表示，從而省略重復(fù)的說明。而且，所述附圖僅僅是幫助理解本發(fā)明的示意圖。附圖可以包括形狀、尺寸和比例與實(shí)際裝置不同的部分。但是，考慮到以下的說明和公知的技術(shù)，可以適當(dāng)改變裝置的設(shè)計(jì)。(第一實(shí)施例)現(xiàn)在將參考圖1A和1B說明作為例子的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的單元電池的結(jié)構(gòu)。具體地，圖1A是示意性地顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的平板型非水電解質(zhì)二次電池的結(jié)構(gòu)的橫截面圖，圖1B是詳細(xì)顯示圖1A中所示的圓圈部分A的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。正極端子l電連接到正極3，負(fù)極端子2電連接到負(fù)極4。正極3、負(fù)極4以及插入在正極3和負(fù)極4之間的隔板5共同形成平板型巻繞電極6。由于隔板5插入在正極3和負(fù)極4之間，所以負(fù)極4和正極3被彼此在空間中分離地設(shè)置。巻繞電極6容納在其中裝有非水電解質(zhì)的外殼7中。如圖1A所示，平板型巻繞電極6容納在其中裝有非水電解質(zhì)的外殼7中。在巻繞電極6的外周邊附近，負(fù)極2電連接到外部，并且正極端子1電連接到內(nèi)部。巻繞電極6具有包括負(fù)極4、隔板5、正極3和隔板5的層疊結(jié)構(gòu)，它們按照所述的順序一個(gè)一個(gè)地層疊，圖1A沒有顯示層疊結(jié)構(gòu)。圖1B更詳細(xì)地顯示了巻繞電極6的結(jié)構(gòu)。如圖所示，正極3、負(fù)極4以及插入在正極3和負(fù)極4之間的隔板5按照所述的順序一個(gè)一個(gè)地層疊。構(gòu)成最外周邊區(qū)域的負(fù)極4包括形成外層的負(fù)極集電器4a和位于負(fù)極集電器4a內(nèi)的負(fù)極層4b。其它的負(fù)極4中的每一個(gè)包括負(fù)極層4b、負(fù)極集電器4a和另外的負(fù)極層4b，它們按照所述的順序一個(gè)一個(gè)地層疊。同樣，正極3包括正極層3b、正極集電器3a和另一個(gè)正極層3b，它們按照所述的順序一個(gè)一個(gè)地層疊。下面將詳細(xì)說明在非水電解質(zhì)電池中包含的負(fù)極、非水電解質(zhì)、正極、隔板、外殼、正極端子和負(fù)極端子。(1)負(fù)極負(fù)極包括負(fù)極集電器和負(fù)極層，該負(fù)極層支撐在負(fù)極集電器的一個(gè)表面上或者兩個(gè)表面上并且包含負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑。負(fù)極活性物質(zhì)包括鋰-鈦復(fù)合氧化物，該鋰-鈦復(fù)合氧化物具有不大于6.9X10SA的微晶直徑，并且包含具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰(此后稱為尖晶石型鈦酸鋰)作為主要成分，并且雜質(zhì)相的含量較低。該尖晶石型鈦酸鋰可以用化學(xué)式Li4+xTi50，2(0《x《3)來表示。更具體地，通過Scherrer等式根據(jù)X射線衍射峰的半值寬度而獲得的鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不大于6.9X10U。而且，該鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li2Ti03，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的尖晶石型鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li2Ti03都具有不大于7的主峰強(qiáng)度。金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li2Ti03中的任何一個(gè)的主峰強(qiáng)度都不大于7的情況包括金紅石型Ti02的主峰強(qiáng)度、銳鈦型Ti02的主峰強(qiáng)度和Li2Ti03的主峰強(qiáng)度中的一些主峰強(qiáng)度為零(0)的情況，并且還包括金紅石型Ti02、銳鈦型1102和Li2Ti03中所有的主峰強(qiáng)度都為零的情況。在主峰強(qiáng)度低于檢測(cè)極限時(shí)，認(rèn)為主峰強(qiáng)度為零(0)。尖晶石型鈦酸鋰的主峰值表示X射線衍射圖中的晶格間距d是4.83A時(shí)的峰值。而且，銳鈦型Ti02的主峰值、金紅石型Ti02的主峰值和Li2Ti03的主峰值分別表示晶格間距d為3.51A、3.25A和2.07A時(shí)的峰值。本發(fā)明的該實(shí)施例中的鋰-鈦復(fù)合氧化物使得能夠提高鋰離子的擴(kuò)散速度，并且能夠提高離子導(dǎo)電性。而且，能夠提高非水電解質(zhì)電池的大電流特性。上述擴(kuò)散速度包括晶內(nèi)擴(kuò)散和晶界(grainboundary)擴(kuò)散?？梢岳斫?，由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的鋰-鈦復(fù)合氧化物產(chǎn)生的效果是由于晶粒界面處的鋰離子擴(kuò)散速度要高于晶粒內(nèi)部的鋰離子擴(kuò)散速度而產(chǎn)生的。最好鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不大于5.3乂102A。如果微晶直徑不大于53Xl(fA，則可以進(jìn)一步提高離子導(dǎo)電性和大電流特性。微晶直徑不大于4.4X1()2A更好。最好鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5X102A。如果微晶直徑不小于1.5X102A，則能夠容易地形成雜質(zhì)相(例如金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li;Ji03)含量較低的鋰-鈦復(fù)合氧化物。微晶直徑不小于2.6X1(^A更好。最好金紅石型Ti02、銳鈦型1102和Li2Ti03中的任何一個(gè)的主峰強(qiáng)度不大于3，不大于1更好。隨著上述雜質(zhì)相的量的減少，可以進(jìn)一步提高鋰離子的擴(kuò)散速度。而且，隨著上述雜質(zhì)相的量的減少，可以提高離子導(dǎo)電性和大電流特性。最好鋰-鈦復(fù)合氧化物是平均粒子直徑不小于100nm并且不大于1Um的粒子的形式。如果平均粒子直徑不小于100nm，則在非水電解質(zhì)電池的工業(yè)制造中，可以容易地運(yùn)用該鋰-鈦復(fù)合氧化物。而且，如果平均粒子直徑不大于lum，則粒子內(nèi)部的鋰離子的擴(kuò)散可以平穩(wěn)地進(jìn)行。最好鋰-鈦復(fù)合氧化物具有不小于5m2/g且不大于50m2/g的比表面積。如果比表面積不小于5m2/g，則可以充分確保鋰離子的吸收-釋放位置。另一方面，如果比表面積不大于50m"g，則可以在非水電解質(zhì)電池的工業(yè)制造中容易地運(yùn)用該鋰-鈦復(fù)合氧化物。鋰-鈦復(fù)合氧化物可以包含含量小于或等于1000ppm的Nb、Pb、Fe、Ni、Si、Al、Zr等等。下面將說明鋰-鈦復(fù)合氧化物的制造方法的例子。首先，制備用作鋰源的鋰鹽，例如氫氧化鋰、氧化鋰或碳酸鋰。還制備氫氧化鈉作為鈉源，以及氫氧化鉀作為鉀源。將規(guī)定量的鋰源以及鈉源和鉀源中的至少一種溶解在純水中，從而獲得水溶液。下面將說明希望的鈉源和鉀源的添加量。在下一步中，在得到的溶液中加入氧化鈦，使得鋰和鈦具有規(guī)定的原子比。例如，在合成具有尖晶石結(jié)構(gòu)并且化學(xué)式為L(zhǎng)i4Ti5012的鋰-鈦復(fù)合氧化物中，將氧化鈦添加到溶液總從而使得Li和Ti的原子比為4:5。在下一步中，在攪拌所述獲得的溶液的同時(shí)使所述溶液干燥，從而獲10得烘烤前驅(qū)體(precursor)。在這個(gè)步驟中采用的干燥方法包括例如噴霧干燥、造粒干燥、冷凍干燥及這些方法的組合。烘烤如此獲得的烘烤前驅(qū)體，從而形成用于本發(fā)明的該實(shí)施例的鋰-鈦復(fù)合氧化物。在空氣中進(jìn)行烘烤就足夠。還可以在氧氣或者氬氣中進(jìn)行烘烤。在不低于680'C且不高于IOOO'C的溫度下烘烤大約1小時(shí)到大約24小時(shí)就足夠。最好，應(yīng)當(dāng)在不低于720'C且不高于80(TC的溫度下烘烤5到10小時(shí)。如果烘烤溫度低于6S0'C，則氧化鈦和鋰化合物之間的反應(yīng)將不充分，從而會(huì)增加雜質(zhì)相(例如銳鈦型Ti02、金紅石型Ti02和Li2Ti(V)的量，因而導(dǎo)致電容減小。另一方面，如果烘烤溫度高于1000°C，則會(huì)發(fā)生尖晶石型鈦酸鋰的燒結(jié)，從而導(dǎo)致微晶直徑顯著增大，因而降低大電流特性。通過上述制造方法制造的鋰-鈦復(fù)合氧化物包含Na或K。Na和K都實(shí)現(xiàn)抑制尖晶石型鈦酸鋰的晶體生長(zhǎng)的功能。因此，即使為了防止例如銳鈦型Ti02、金紅石型TiCb和Li2Ti03這樣的相仍未反應(yīng)而在高^^下進(jìn)行烘烤時(shí)，也可以抑制尖晶石型鈦酸鋰的微晶的生長(zhǎng)。因此，可以獲得具有較小微晶直徑并且雜質(zhì)相含量較低的鋰-鈦復(fù)合氧化物。應(yīng)該注意，因?yàn)樵撲?鈦復(fù)合氧化物包含一種由Na和K中的至少一種構(gòu)成的成分X，所以提高了晶體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而改進(jìn)了非水電解質(zhì)電池的充電-放電周期特性。而且，可以提高鋰-鈦復(fù)合氧化物的離子導(dǎo)電性。最好鋰-鈦復(fù)合氧化物包含的成分X(即(Na+K))的量在重量上不低于鋰-鈦復(fù)合氧化物的量的0.10%且不高于3.04%。如果鋰-鈦復(fù)合氧化物中包含的(Na+K)的量在重量上低于0.0%，則難以獲得足夠的抑制晶體生長(zhǎng)的效果。還難以獲得足夠的穩(wěn)定晶體結(jié)構(gòu)以及提高離子導(dǎo)電性的效果。另一方面，如果(Na+K)的量在重量上高于3.04%，則包含Na和K的尖晶石型鈦酸鋰可能形成雜質(zhì)相，從而降低非水電解質(zhì)電池的電容。關(guān)于這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)注意，因?yàn)長(zhǎng)i可以被成分X替代，而且成分X可以位于尖晶石型鈦酸鋰中Li的位置，所以會(huì)發(fā)生上述現(xiàn)象。Na和K中的每一種都可以位于尖晶石型鈦酸鋰中Li的位置。這可以通過將X射線衍射測(cè)量應(yīng)用到鋰-鈦復(fù)合氧化物從而進(jìn)行Rietveld分析來證實(shí)。為了進(jìn)行Rietvdd分析，可以使用例如RIETAN(分析軟件的商品名)。如果Na或K位于尖晶石型鈦酸鋰中Li的位置，則可以進(jìn)一步提高晶體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)，可以抑制分離。最好鋰-鈦復(fù)合氧化物包含的K的量大于Na的量，因?yàn)镵能更好的促進(jìn)晶化，因此能夠縮短燒結(jié)時(shí)間。另外，在制造過程中，可以使用包含前述量的Na和K的氧化鈦?zhàn)鳛樵?，代替將氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶解在水中。例如，可以使用乙炔黑、碳黑、石墨等等作為負(fù)極導(dǎo)電劑，以用于提高集電性能以及抑制集電器和活性物質(zhì)之間的接觸電阻。例如，可以使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVciF)、氟化橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠等等作為粘結(jié)劑，以用于將負(fù)極活性物質(zhì)結(jié)合到負(fù)極導(dǎo)電劑。關(guān)于負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑的混合比，最好負(fù)極活性物質(zhì)的使用量在重量上不低于70%且不高于96%，負(fù)極導(dǎo)電劑的使用量在重量上不低于2%且不高于28%，而且粘結(jié)劑的使用量在重量上不低于2%且不高于28%。如果負(fù)極導(dǎo)電劑的混合量在重量上低于2%，則負(fù)極層的集電性能會(huì)降低，從而可能降低非水電解質(zhì)電池的大電流特性。而且，如果粘結(jié)劑的混合量在重量上低于2%，則負(fù)極層和負(fù)極集電器之間的結(jié)合可能減弱，從而可能降低非水電解質(zhì)電池的充電-放電周期特性。另一方面，為了提高非水電解質(zhì)電池的容量，最好負(fù)極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑的混合量在重量上都不高于28%。最好負(fù)極集電器由在比1.0V更惰性的電位范圍內(nèi)電化學(xué)穩(wěn)定的鋁箔形成，或者由包含象Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu或Si這樣的元素的鋁合金箔形成。例如，可以通過以下步驟來制備負(fù)極用漿料涂覆負(fù)極集電器，然后干燥涂覆的漿料從而在負(fù)極集電器上形成負(fù)極層，然后對(duì)其上形成有負(fù)極層的集電器加壓，其中，通過在溶劑中懸浮負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑而制成所述漿料。或者，還可以將負(fù)極活性物質(zhì)、負(fù)極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑的混合物形成為顆粒(pellet),以用于形成負(fù)極層。(2)非水電解質(zhì)非水電解質(zhì)包括通過在有機(jī)溶劑中溶解電解質(zhì)而制備的液體非水電解12質(zhì)，以及通過使用包含液體非水電解質(zhì)和聚合物材料的復(fù)合材料而制備的凝膠狀非水電解質(zhì)?？梢酝ㄟ^以不低于0.5mol/L且不高于2.5mol/L的濃度在有機(jī)溶劑中溶解電解質(zhì)來制備液體非水電解質(zhì)。所述電解質(zhì)包括例如鋰鹽，例如高氯酸鋰(LiC104)、六氟磷酸鋰(LiPF6)、四氟硼酸鋰(LiBF4)、六氟砷酸鋰(LiAsF6)、三氟甲基磺酸鋰(LiCF3S03)、雙三氟甲基磺酰亞酰胺鋰[LiN(CF3S02)2]及它們的混合物。最好使用在高電位下不太可能被氧化的電解質(zhì)。特別地，最好使用LiPF6作為電解質(zhì)。有機(jī)溶劑包括例如環(huán)碳酸鹽，例如碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(EC)和碳酸亞乙烯酯；鏈狀碳酸鹽，例如碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)和碳酸甲乙酯(MEC);環(huán)醚，例如四氫呋喃(THF)、2-甲基四氫呋喃(2MeTHF)和二惡茂烷(DOX);鏈狀醚，例如二甲氧基乙垸(DME)和二乙氧基乙烷(DEE);以及Y-丁內(nèi)酯(GBL)、乙腈(AN)和環(huán)丁砜(SL)。這些溶劑可以單獨(dú)使用，或者以混合溶劑的形式使用。所述聚合物材料包括例如聚偏氟乙稀(PVdF)、聚丙烯腈(PAN)和聚環(huán)氧乙烷(PEO)。最好使用通過混合選自碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(EC)和Y-丁內(nèi)酯(GBL)中的至少兩種有機(jī)溶劑而制備的混合溶劑。而且，最好使用包含Y-丁內(nèi)酯(GBL)的有機(jī)溶劑。應(yīng)注意，鋰-鈦復(fù)合氧化物使得可以在1.5V(對(duì)比Li/Li+)附近的電位區(qū)域內(nèi)吸收-釋放鋰離子。但是，在上述電位區(qū)域內(nèi)，非水電解質(zhì)不容易通過還原反應(yīng)(reduction)而分解，而且不容易在鋰-鈦復(fù)合氧化物的表面上形成由非水電解質(zhì)的還原產(chǎn)物構(gòu)成的膜。因此，如果在引入鋰離子的狀態(tài)下，即在充電狀態(tài)下儲(chǔ)存非水電解質(zhì)電池，則引入鋰-鈦復(fù)合氧化物中的鋰離子逐漸擴(kuò)散到液體電解質(zhì)中，從而發(fā)生所謂的"自放電"。隨著電池的儲(chǔ)存環(huán)境的溫度的上升，自放電變得顯著。如上所述，本發(fā)明的該實(shí)施例中的鋰-鈦復(fù)合氧化物具有較小的微晶直徑，從而提高了單位重量的晶界面積。因此，與傳統(tǒng)材料相比，在鋰-鈦復(fù)合氧化物中自放電有些顯著。關(guān)于這一點(diǎn)應(yīng)注意，與鏈狀碳酸鹽或環(huán)碳酸鹽相比，Y-丁內(nèi)酯更易被還原。具體而言，有機(jī)溶劑趨向于按照￥-丁內(nèi)酯》〉碳酸乙烯〉碳酸丙烯》碳酸二甲酯>碳酸甲乙酯>碳酸二乙酯>的順序還原。另外，溶劑之間的活性的差異程度用不等號(hào)(>)的數(shù)量表示。因此，當(dāng)液體電解質(zhì)包含Y-丁內(nèi)酯時(shí)，即使在鋰-鈦復(fù)合氧化物的可使用電位區(qū)域下，也可以在鋰-鈦復(fù)合氧化物的表面上形成好的膜。因此，可以抑制自放電，從而改進(jìn)在高溫下的非水電解質(zhì)電池的儲(chǔ)存特性。對(duì)于上述混合溶劑也是如此。為了形成更好的保護(hù)膜，最好所包含的Y-丁內(nèi)酯的量在體積上占有機(jī)溶劑的量不低于40%且不高于95%。還可以使用包含鋰離子的離子液體、聚合物固體電解質(zhì)和無機(jī)固體電解質(zhì)作為非水電解質(zhì)。離子液體是指一種復(fù)合物，該復(fù)合物可以在室溫(15'C到25匸)下以液體物質(zhì)的形式存在，并且包含有機(jī)陽離子和有機(jī)陰離子。上述離子液體包括例如可以單獨(dú)以液體物質(zhì)的形式存在的離子液體，當(dāng)與電解質(zhì)混合時(shí)能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w物質(zhì)的離子液體，以及當(dāng)溶解于有機(jī)溶劑時(shí)能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w材料的離子液體。另外，在非水電解質(zhì)中使用的離子液體可以具有不高于25"C的熔點(diǎn)。而且，形成所述離子液體的有機(jī)陽離子可以具有季銨構(gòu)架(skeleton)。通過將電解質(zhì)溶解在聚合物物質(zhì)中，然后使獲得的溶液凝固來制備所述聚合物固體電解質(zhì)。此外，無機(jī)固體電解質(zhì)是指呈現(xiàn)離子導(dǎo)電性的固體物質(zhì)。(3)正極正極包括正極集電器和正極層，該正極層形成在正極集電器的一個(gè)表面上或兩個(gè)表面上并且包括正極活性物質(zhì)、正極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑。正極活性物質(zhì)包括例如氧化物和聚合物。所述氧化物包括例如吸收Li的二氧化錳(Mn02)、氧化鐵、氧化銅、氧化鎳、鋰-錳復(fù)合氧化物(例如I4Mn204或Lyvln02)、鋰-鎳復(fù)合氧化物(例如LixNi02)、鋰-鈷復(fù)合氧化物(例如LixCo02)、鋰-鎳-鈷復(fù)合氧化物(例如LiNiLyCoy02)、鋰-錳-鈷復(fù)合氧化物(LiMnyC0l.y02)、尖晶石型鋰-14錳-鎳復(fù)合氧化物(例如LixMn2.yMy04)、具有橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鋰氧化物(例如LixFeP04、LixFe，.yMnyP04或LixCoP04)、硫酸鐵(例如Fe2(S04)3)和氧化釩(例如v2o5)。聚合物包括例如導(dǎo)電聚合物物質(zhì)(例如聚苯胺或聚吡咯)和二硫化物系聚合物物質(zhì)。還可以使用硫(S)、碳氟化合物等等作為正極活性物質(zhì)。希望的正極活性物質(zhì)包括例如鋰-錳復(fù)合氧化物(例如LixMn204)、鋰-鎳復(fù)合氧化物(例如LixNi02)、鋰-鈷復(fù)合氧化物(例如LixCo02)、鋰-鎳-鈷復(fù)合氧化物(例如LySfi^Coy02)、尖晶石型鋰-錳-鎳復(fù)合氧化物(例如LixMn2_yNiy04)、鋰-錳-鈷復(fù)合氧化物(例如LixMnyC0l_y02)、鋰-鎳-鈷-錳復(fù)合氧化物(例如LixNiLy-zCoyMnz02)和磷酸鐵鋰(例如LixFeP04)。上面列舉的正極活性物質(zhì)使得可以獲得較高的正極電壓。另外，上面給出的化學(xué)式中的摩爾比x、y和z中的每一個(gè)最好都在0到1的范圍內(nèi)。還希望使用通過LiaNibCocMnd02表示的化合物，其中摩爾比a、b、c禾口d為0^a^1.1、0.1^b^0.5、禾口0.1〇d^0.5。另夕卜，Li和Co是上述化合物的可選成分。上面給出的結(jié)構(gòu)式中的摩爾比b、c和d最好在以下范圍內(nèi)0.3Sb芻0.4、0.3芻c^0.4和0.3〇d^0.4。因?yàn)樯厦媪信e的正極活性物質(zhì)呈現(xiàn)較高的離子導(dǎo)電性，所以當(dāng)與本發(fā)明的該實(shí)施例中指定的負(fù)極活性物質(zhì)相結(jié)合來使用該正極活性物質(zhì)時(shí)，在正極活性物質(zhì)內(nèi)的鋰離子的擴(kuò)散不會(huì)提供速度確定步驟，從而使得能夠進(jìn)一步改進(jìn)大電流特性。最好正極活性物質(zhì)具有不小于100nm且不大于1的原始粒子(primaryparticle)直徑。如果原始粒子直徑不小于100nm，則可以在非水電解質(zhì)電池的工業(yè)制造中容易地運(yùn)用所述正極活性物質(zhì)。另一方面，如果原始粒子直徑不大于lym，則粒子內(nèi)的鋰離子的擴(kuò)散可以穩(wěn)定地進(jìn)行。最好正極活性物質(zhì)具有不小于0.1m2/g且不大于10m2/g的比表面積。如果正極活性物質(zhì)的比表面積不小于0.1m2/g，則可以充分確保鋰離子的吸收-釋放位置。另一方面，如果正極活性物質(zhì)的比表面積不大于10m々g，則可以在非水電解質(zhì)電池的工業(yè)制造中容易地運(yùn)用正極活性物質(zhì)，而且可以確保滿意的非水電解質(zhì)電池的充電-放電周期壽命。正極導(dǎo)電劑可以提高集電性能，還可以抑制集電器和活性物質(zhì)之間的接觸電阻。正極導(dǎo)電劑包括例如含碳物質(zhì)，例如乙炔黑、碳黑、石墨。用于將正極活性物質(zhì)結(jié)合到正極導(dǎo)電劑的粘結(jié)劑包括例如聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏二氟乙烯(PVdF)和氟化橡膠。關(guān)于正極活性物質(zhì)、正極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑的混合比，最好正極活性物質(zhì)的混合量在重量上不低于80%且不高于95%，正極導(dǎo)電劑的混合量在重量上不低于3%且不高于18%，而且粘結(jié)劑的混合量在重量上不低于2%且不高于17%。如果在重量上以不低于3%的量來混合正極導(dǎo)電劑，則可以獲得上述效果。另一方面，如果正極導(dǎo)電劑的混合量在重量上不高于18%，則可以當(dāng)在高溫下儲(chǔ)存非水電解質(zhì)電池時(shí)，抑制正極導(dǎo)電劑的表面上的非水電解質(zhì)的分解。而且，當(dāng)使用的粘結(jié)劑的量在重量上不低于2%時(shí)，可以獲得充足的電極強(qiáng)度。另一方面，當(dāng)粘結(jié)劑的混合量在重量上不高于17%時(shí)，可以減少電極中的絕緣材料的混合量，從而減小非水電解質(zhì)電池的內(nèi)部電阻。最好正極集電器由鋁箔或包含選自Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu和Si中的至少一種元素的鋁合金箔形成?？梢酝ㄟ^以下步驟來制備正極用漿料涂覆正極集電器，然后使涂覆的漿料干燥從而形成正極層，然后對(duì)其上形成有正極層的正極集電器加壓，其中，例如通過在適當(dāng)?shù)娜軇┲袘腋≌龢O活性物質(zhì)、正極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑來制備所述漿料。或者，還可以將正極活性物質(zhì)、正極導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑的混合物形成為顆粒，以用于形成正極層。(4)隔板隔板包括例如含有聚乙烯、聚丙烯、纖維素和/或聚偏氟乙烯(PVdF)的多孔膜以及由合成樹脂制成的無紡織物。特別地，為了提高安全性，最好使用由聚乙烯或聚丙烯制成的多孔膜，因?yàn)檫@種特殊的多孔膜可以在規(guī)定的溫度下熔化從而切斷電流。(5)外殼外殼由例如厚度小于或等于0.2mm的層疊膜(laminatefilm)或者例如厚度小于或等于0.5mm的金屬片形成。金屬片的厚度最好小于或等于0.2mm。而且，該外殼為平板形、角形、圓柱形、硬幣形、紐扣形或片狀，或者是層疊型。外殼除了包括安裝到便攜式電子器件的小電池的外殼之外，還包括例如安裝到具有兩個(gè)到四個(gè)輪子的電動(dòng)車輛的大電池的外殼。層疊膜包括例如包含金屬層和覆蓋金屬層的樹脂層的多層膜。為了減小電池重量，最好金屬層由鋁箔或者鋁合金箔形成。另一方面，用于加強(qiáng)金屬層的樹脂層由聚合物材料形成，例如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龍和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)?？梢酝ㄟ^熱熔來結(jié)合重疊的層疊膜的周邊以獲得層疊膜外殼。最好金屬外殼由鋁或鋁合金形成。而且，最好鋁合金是含有諸如錳、鋅或硅這樣的元素的合金。另一方面，最好鋁合金中包含的諸如鐵、銅、鎳和鉻的這樣的過渡金屬的量不大于100ppm。(6)負(fù)極端子負(fù)極端子由相對(duì)于鋰離子金屬在1.0V到3.0V的電位范圍內(nèi)呈現(xiàn)電穩(wěn)定性和導(dǎo)電性的材料形成。具體而言，用于形成負(fù)極端子的材料包括例如鋁或者含有Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu或Si的鋁合金。為了減小相對(duì)于負(fù)極集電器的接觸電阻，負(fù)極端子最好由與用于形成負(fù)極集電器的材料相同的材料形成。(7)正極端子正極端子由相對(duì)于鋰離子金屬在3.0V到4.25V的電位范圍內(nèi)呈現(xiàn)電穩(wěn)定性和導(dǎo)電性的材料形成。具體而言，用于形成正極端子的材料包括例如鋁或者含有Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu或Si的鋁合金。為了減小相對(duì)于正極集電器的接觸電阻，正極端子最好由與用于形成正極集電器的材料相同的材料形成。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的非水電解質(zhì)電池的結(jié)構(gòu)不限于圖1和2所示結(jié)構(gòu)。例如，可以如圖5和6所示來構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的非水電解質(zhì)電池。具體而言，圖5是示意性地顯示部分被除去的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的另一種平板型非水電解質(zhì)二次電池的結(jié)構(gòu)的斜視圖，圖6是以放大的方式來顯示圖5所示的圓圈部分B的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。如圖5所示，層疊型電極組9容納在由層疊膜形成的外殼8中。如圖6所示，層疊型電極組9包括正極3和負(fù)極4，它們一個(gè)一個(gè)地層疊，在正極3和負(fù)極4之間插入隔板5。多個(gè)正極3中的每一個(gè)包括正極集電器3a和正極層3b,該正極層3b在正極集電器3a的兩面形成并且包含正極活性物質(zhì)。同樣，多個(gè)負(fù)極4中的每一個(gè)包括負(fù)極集電器4a和負(fù)極層4b，該負(fù)極層4b在負(fù)極集電器4a的兩面形成并且包括負(fù)極活性物質(zhì)。包含在每個(gè)負(fù)極4中的負(fù)極集電器4a的一端相對(duì)于正極3突出。相對(duì)于正極3突出的負(fù)極集電器4a電連接到帶狀負(fù)極端子2。帶狀負(fù)極端子2的末端部分從外殼8伸到外部。而且，包含在正極3中的正極集電器3a的一端位于與負(fù)極集電器4a的突出端相對(duì)的一側(cè)，并且相對(duì)于負(fù)極4突出，但是附圖中沒有顯示該特殊結(jié)構(gòu)。相對(duì)于負(fù)極4突出的正極集電器3a電連接到帶狀正極端子1。帶狀正極端子l的末端部分位于負(fù)極端子2的相對(duì)側(cè)，并且從外殼8伸到外部。'(第二實(shí)施例)根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組包括作為單元電池的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的非水電解質(zhì)電池，而且多個(gè)單元電池包含在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組中。所述單元電池被串聯(lián)或并聯(lián)設(shè)置，從而形成電池模塊。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的單元電池適用于制備電池模塊。而且，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的充電-放電周期特性優(yōu)良，如下所述。在鋰-鈦復(fù)合氧化物中，具有不規(guī)則晶體結(jié)構(gòu)的相隨著微晶直徑減小而增加。因此，使充電-放電端子處的負(fù)極電位的變化小，并且因而使充電-放電端子處的電池電壓的變化小，從而降低電池模塊中電池電壓的不一致性。因而根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組可以容易地控制電池電壓，從而可以提高充電-放電周期特性。由于各個(gè)電池之間容量的差異以及當(dāng)串聯(lián)連接的電池模塊完全充電時(shí)該差異會(huì)變大，因而使得電池模塊中的電池電壓會(huì)不一致。下面將參考圖2和3說明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的例子。圖2是以拆卸開的方式顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的結(jié)構(gòu)的斜視圖。如圖2所示，一個(gè)一個(gè)地層疊多個(gè)板狀單元電池11，例如8個(gè)單元電池ll，從而形成平行六面體狀的層疊體20,該層疊體20形成電池模塊。如上所述，構(gòu)造每個(gè)單元電池11以使得分別連接到正極和負(fù)極的正極端子13和負(fù)極端子14伸到外殼的外部。印刷電路板12設(shè)置在正極端子13和負(fù)極端子14可以向其突出的一側(cè)。正極端子13通過正極側(cè)的線路15電連接到正極側(cè)的連接器16。同樣，負(fù)極端子14通過負(fù)極側(cè)的線路17電連接到負(fù)極側(cè)的連接器18。分別在正極側(cè)和負(fù)極側(cè)的連接器16、18連接到對(duì)應(yīng)的安裝到印刷線路板12的連接器。單元電池11的層疊體20通過膠帶19固定。設(shè)置由橡膠或樹脂形成的保護(hù)板21以蓋住疊體20的除了正極端子13和負(fù)極端子14突出的一側(cè)表面之外的三個(gè)側(cè)表面。而且，在層疊體20的側(cè)面和印刷線路板12之間的間隙中設(shè)置由橡膠或樹脂形成的保護(hù)塊22。層疊體20與保護(hù)板21、保護(hù)塊22以及印刷線路板12—起容納在外罩容器23中。而且，安裝蓋子24以封閉外罩容器23的上部開口?，F(xiàn)在將詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的每個(gè)組成部分。如圖3所示，將熱敏電阻25、保護(hù)電路26和用于提供到外部裝置的電流的端子27安裝到印刷線路板12。熱敏電阻25用于檢測(cè)單元電池11的溫度。表示檢測(cè)到的溫度的信號(hào)被傳送到保護(hù)電路26。如圖3所示，保護(hù)電路26能夠在規(guī)定條件下將在保護(hù)電路26和端子27之間延伸的線路28a和28b斷路，所述端子27用于向外部裝置提供電流。上述規(guī)定條件包括例如熱敏電阻25檢測(cè)到的溫度高于規(guī)定溫度的情況，以及例如檢測(cè)到單元電池11的過充電、過放電和過電流的情況。當(dāng)檢測(cè)單個(gè)單元電池ll時(shí)，可以檢測(cè)電池電壓、正極電位或負(fù)極電位。另外，當(dāng)檢測(cè)電極電位時(shí)，將用作參考電極的鋰電極插入單元電池11。在圖3的例子中，保護(hù)電路26帶有電池電壓監(jiān)控電路部分。每個(gè)單元電池11通過線路29連接到電池電壓監(jiān)控電路部分。根據(jù)該特殊結(jié)構(gòu)，每個(gè)單元電池ll的電池電壓可以由保護(hù)電路26檢測(cè)。另外，圖3包括對(duì)單個(gè)單元電池11進(jìn)行檢測(cè)的情況。然而，還可以對(duì)電池模塊20進(jìn)行檢測(cè)。而且，在圖3所示的例子中，檢測(cè)在電池模塊20中包含的所有單元電池11的電壓。盡管最好應(yīng)該檢測(cè)電池模塊20的所有單元電池11的電壓，但是僅僅檢測(cè)某些單元電池11的電壓就足夠了。通過檢測(cè)電池電壓，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組在控制正極電位或負(fù)極電位方面優(yōu)良，并且因而特別適用于保護(hù)電路檢測(cè)電池電壓的情況?？梢允褂脽崾湛s帶來代替膠帶19。在這種情況下，保護(hù)板21設(shè)置在層疊體20的兩側(cè)，而且在熱收縮帶巻繞保護(hù)板21之后，熱收縮帶熱收縮，從而捆綁層疊體20。另外，圖2顯示單元電池11被串聯(lián)連接。然而，還可以并聯(lián)連接單元電池11，從而提高電池組的容量。當(dāng)然，還可以串聯(lián)和并聯(lián)地連接組裝的電池組。圖2和3所示的電池組中使用的單元電池11由圖l所示的平板型非水電解質(zhì)電池形成。然而，構(gòu)成電池組的單元電池并不限于圖1所示的非水電解質(zhì)電池。例如，還可以使用圖5和6所示的平板型非水電解質(zhì)電池來形成根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組?？梢愿鶕?jù)電池組的使用來適當(dāng)?shù)馗淖冸姵亟M的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組最好用于需要大電流特性和充電-放電周期特性的領(lǐng)域。具體而言，最好在用于數(shù)碼相機(jī)和車輛(例如具有兩個(gè)到四個(gè)輪子的混合動(dòng)力電動(dòng)車、具有兩個(gè)到四個(gè)輪子的電動(dòng)車以及助力自行車)的電源中使用根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組。另外，當(dāng)非水電解質(zhì)包含Y-丁內(nèi)酯(GBL)或者混合溶劑時(shí)，其中，所述混合溶劑含有至少兩種選自碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(EC)和Y-丁內(nèi)酯(GBL)的有機(jī)溶劑，電池組最好用于需要高溫特性的領(lǐng)域，艮P，用于安裝到車輛的電池組。下面將參考本發(fā)明的例子說明本發(fā)明。顯然，只要不超出本發(fā)明的主題，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于以下的例子。<快速充電測(cè)試>(例1)<正極的制備>在第一步中，通過將在重量上占90%的用作正極活性物質(zhì)的鋰-鈷復(fù)合氧化物(LiCo02)、占5%的用作導(dǎo)電劑的乙炔黑和占5%的用作粘結(jié)劑的聚偏氟乙稀(PVdF)添加到N-甲基吡咯垸酮(NMP)制備漿料，接著用制備的漿料涂覆15nm厚的鋁箔的兩個(gè)表面，然后進(jìn)行干燥，接著對(duì)涂覆了漿料的集電器加壓，從而獲得電極密度為3.3g/cm3的正極。<鋰-鈦復(fù)合氧化物的制備>20在第一歩中，將銳鈦型氧化鈦放入通過在純水中溶解氫氧化鋰、0.0112g氫氧化鈉和0.1336g氫氧化鉀而制備的溶液，然后攪拌和干燥反應(yīng)系統(tǒng)。進(jìn)一步，在780'C的空氣中烘烤干燥的反應(yīng)系統(tǒng)10小時(shí)，從而獲得一種鋰-鈦復(fù)合氧化物，其具有尖晶石結(jié)構(gòu)，化學(xué)式為0015012并且包含重量占0.03%的Na和占0.42%的K。如此獲得的鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑是582A。<微晶直徑和主峰強(qiáng)度比的測(cè)量>在第一步中，通過利用XRD(MacScience公司制造的，型號(hào)為M18XHF22-SRA)獲得鋰-鈦復(fù)合氧化物的使用Cu-ka的X射線衍射圖。圖4示出本例子中鋰-鈦復(fù)合氧化物的X射線衍射圖。另外，在隨后的分析中使用除去了背景和Kci2線的X射線衍射圖。通過計(jì)算18。衍射角(20)的(111)晶面的X射線衍射峰的半值寬度由下面給出的等式(Scherrer等式)來獲得微晶直徑。另外，為了計(jì)算衍射峰的半值寬度，必須校正由衍射裝置的光學(xué)系統(tǒng)的變化而改變的線寬度。標(biāo)準(zhǔn)硅粉用于這種校正。cos6>)…(1)其中Dhw表示微晶直徑(A)，A表示用于測(cè)量的X射線的波長(zhǎng)(A)，P表示衍射角的加寬，9表示衍射角的布拉格角(Braggangle);K表示常數(shù)(0.9)。在將Li4Ti5012的主峰的峰強(qiáng)度設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，根據(jù)X射線衍射圖分別計(jì)算銳鈦型Ti02、金紅石型Ti02和Li2Ti03的主峰的強(qiáng)度比。另外，Li4Ti5012的主峰是在4.83A(26:18°)處的峰。銳鈦型Ti02的主峰是在3.51A(29:25°)處的峰。金紅石型Ti02的主峰是在3.25A(20:27°)處的峰。Li2Ti03的主峰是在2.07A(29:43°)處的峰。<負(fù)極的制造>通過將重量占卯％的所獲得的用作負(fù)極活性物質(zhì)的鋰-鈦復(fù)合氧化物，占5%的在120(TC烘烤的用作負(fù)極導(dǎo)電劑的焦碳(0.3465nm的層間距d002以及3pm的平均粒子直徑)，以及占5X的用作粘結(jié)劑的聚偏氟乙稀(PVdF)添加到N-甲基吡咯烷酮(NMP)來制備漿料，接著用得到的漿料涂覆15拜厚的、用作負(fù)極集電器的鋁箔的兩個(gè)表面，然后進(jìn)行干燥，然后對(duì)其上形成有干燥的漿料層的鋁箔加壓，以獲得電極密度為2.0g/cm3的負(fù)極。另外，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物粉末的平均粒子直徑為0.82pm。如下測(cè)量該鋰-鈦復(fù)合氧化物粉末的平均粒子直徑。具體而言，將大約0.1g樣品、表面活性劑和1到2mL蒸餾水放入燒杯，充分?jǐn)嚢枵麴s水，然后將該攪拌的系統(tǒng)倒入攪拌水容器中。在這種情況下，利用Shimadzu公司制造的激光衍射顆粒尺寸分析儀SALD-300，每2秒測(cè)量一次光強(qiáng)度分布，總共測(cè)量64次，從而分析顆粒尺寸分布數(shù)據(jù)。<電極組的制造>通過將正極、由25pm厚的多孔聚乙烯膜形成的隔板、負(fù)極和另一個(gè)隔板按照上述順序一個(gè)一個(gè)地層疊，從而制備層疊結(jié)構(gòu)，然后螺旋地巻繞如此制備的層疊結(jié)構(gòu)。在9(TC下對(duì)該巻繞的層疊結(jié)構(gòu)加壓，從而獲得30mm寬和3.0mm厚的平板電極組。將如此制備的電極組裝在由層疊膜形成的包(pack)中，該層疊膜的厚度為O.lmm，并且包括40pm厚的鋁箔和在該鋁箔的每個(gè)表面上形成的聚丙烯層。在8(TC下對(duì)裝在所述包中的電極組進(jìn)行真空干燥24小時(shí)。<液體非水電解質(zhì)的制備>通過將用作電解質(zhì)的LiBF4溶解在一種混合溶劑中來制備液體非水電解質(zhì)，所述混合溶劑是通過將碳酸乙烯酯(EC)和Y-丁內(nèi)酯(GBL)按1:2的體積比混合而制得的。所述電解質(zhì)以1.5mol/L的量溶解在所述混合溶劑中。在將液體非水電解質(zhì)倒入其中裝有電極組的層疊膜包之后，通過熱密封來完全封閉該包，從而制造出如圖1所示構(gòu)造的35mm寬、3.2mm厚和65mm高的非水電解質(zhì)二次電池。(例2到14和比較例1)除了按照表1所示設(shè)定Na和K的添加量，以及使用具有表1所示的微晶直徑的鋰-鈦復(fù)合氧化物以外，像例1一樣制造非水電解質(zhì)二次電池。(例15到19)除了按照表1所示設(shè)定烘烤溫度，以及使用具有表1所示的微晶直徑的鋰-鈦復(fù)合氧化物以外，像例1一樣制造非水電解質(zhì)二次電池。(比較例2到8)除了按照表1所示設(shè)定烘烤溫度，以及使用具有表1所示的微晶直徑22的鋰-鈦復(fù)合氧化物以外，像例1一樣制造非水電解質(zhì)二次電池。(例20到25)除了使用LiN^Co^Mm/302作為正極活性物質(zhì)以外，像例1和例15到19一樣制造非水電解質(zhì)二次電池。對(duì)于例1到25中的每一個(gè)例子和比較例1到8中的每一個(gè)例子，評(píng)測(cè)非水電解質(zhì)電池的快速充電性能。具體而言，在1C的電流下放電達(dá)到1.5V的額定放電電壓的電池在2.8V的恒定電壓下充電3小時(shí)。所獲得的充電容量被作為標(biāo)準(zhǔn)充電容量。表1和2顯示充電標(biāo)準(zhǔn)充電容量的80%所需的80%充電時(shí)間(秒)。而且，通過半電池測(cè)試(halfcelltest)來測(cè)量負(fù)極的電容，其中，將鋰金屬用作反電極(counterelectrode)。具體而言，在0.1mA/cn^的電流值下，鋰離子被吸收(充電)到負(fù)極中，以達(dá)到與用于形成反電極的鋰金屬成1V(Li/Li+)，然后在0.1mA/cmS的電流值下釋放鋰離子(放電)，以達(dá)到與反電極成2V(Li/Li+)。將該步驟中的放電容量轉(zhuǎn)換成負(fù)極活性物質(zhì)的單位重量的容量。該轉(zhuǎn)換值也在表1和2中顯示作為負(fù)極容量。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>以下描述基于通過將適當(dāng)?shù)挠行?shù)字應(yīng)用到表1和2中所示的數(shù)值而獲得的值。例1到19的80%充電時(shí)間比比較例1到8的更短。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的非水電解質(zhì)電池的快速充電性能，即大電流特性是極優(yōu)良的。例12到19的80%充電時(shí)間比例1到11的更短。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，如果鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不大于5.3X102A，則非水電解質(zhì)電池的快速充電性能，即大電流特性更加優(yōu)良。例15到19的80%充電時(shí)間比例1到14的更短。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，如果鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不大于4.4X102人，則非水電解質(zhì)電池的快速充電性能，即大電流特性更加優(yōu)良。例17的80%充電時(shí)間比例18到19的更短。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，如果金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li2Ti03中每一個(gè)的主峰強(qiáng)度不大于3，則非水電解質(zhì)電池的快速充電性能，即大電流特性更加優(yōu)良。此外，例1到19的微晶直徑比比較例1更小。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，如果(Na+K)的重量與鋰-鈦復(fù)合氧化物的重量的比例不低于0.10%且不高于3.04%，則可以容易地烘烤微晶直徑不大于6.9X102A且雜質(zhì)相的量較小的鋰-鈦復(fù)合氧化物。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>例20的80%充電時(shí)間比例1的更短。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，當(dāng)使用由LiaNibCocMnd02(其中O芻a當(dāng)l.l、0.1^b^0.5、0^c蕓0.9并且0.1^d^0.5)表示的化合物作為正極活性物質(zhì)時(shí)，非水電解質(zhì)電池的快速充電性能，即大電流特性更加優(yōu)良。從與例15到19的比較可以看出，例21到25也是如此。<高溫儲(chǔ)存測(cè)試>(例26到29)除了液體電解質(zhì)的溶劑具有表3所示的成分以外，象例1一樣制造非水電解質(zhì)二次電池。例1和例26到29中的非水電解質(zhì)二次電池在完全充電狀態(tài)下儲(chǔ)存在保持在45'C的恒溫容器中，即，儲(chǔ)存在Hitachi有限公司制造的、型號(hào)為No.EC-45MTP的恒溫容器中，從而在儲(chǔ)存一個(gè)月之后測(cè)量剩余的容量。表3顯示非水電解質(zhì)二次電池的剩余容量與在儲(chǔ)存之前的放電容量之比。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>例1和26的剩余容量都比例27到29中的任何一個(gè)大。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，在使用包含至少兩種選自碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(EC)和Y-丁內(nèi)酯(GBL)中的有機(jī)溶劑的混合溶劑的情況下，可以改進(jìn)非水電解質(zhì)二次電池的高溫儲(chǔ)存特性。例1的剩余容量比例26到29中的任何一個(gè)的剩余容量更大。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，在使用包含Y-丁內(nèi)酯(GBL)的溶劑的情況下，可以進(jìn)一步改進(jìn)非水電解質(zhì)二次電池的高溫儲(chǔ)存特性。(例30到33)除了液體電解質(zhì)的溶劑具有表4所示的成分以外，象在例1中一樣制造非水電解質(zhì)二次電池。另外，表4所示的溶劑比表示溶劑的體積比。表4中所示的縮寫EC表示碳酸乙烯酯，GBL表示Y-丁內(nèi)酯，PC表示碳酸丙烯酯，VC表示碳酸亞乙烯酯。將例1、例26和例30到33中的非水電解質(zhì)二次電池在完全充電狀態(tài)下儲(chǔ)存在保持在60'C的恒溫容器中，即儲(chǔ)存在Hitachi有限公司制造的、型號(hào)為No.EC-45MTP的恒溫容器中，從而在儲(chǔ)存一個(gè)月之后測(cè)量剩余的容量。表4顯示非水電解質(zhì)二次電池的剩余容量與在儲(chǔ)存之前的放電容量之比。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage29</column></row><table>如前面給出的表3所示，在使用至少兩種選自PC、EC和GBL中的溶劑的例1和26中，可以改進(jìn)非水電解質(zhì)二次電池在大約45"C的溫度下的高溫儲(chǔ)存特性。但是，根據(jù)表4可以看出，對(duì)于在60"C的更高溫度下的非水電解質(zhì)二次電池的儲(chǔ)存特性，使用至少三種選自PC、EC、GBL禾BVC中的溶劑的例30到33的二次電池比例1和26的二次電池更優(yōu)良。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)清楚地證明，為了獲得足夠的高溫儲(chǔ)存特性，最好使用至少三種選自PC、EC、GBL和VC中的溶劑。(第三實(shí)施例)本發(fā)明的第三實(shí)施例是針對(duì)裝備有根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組的車輛。例如，上述車輛包括具有2到4個(gè)輪子的混合動(dòng)力電動(dòng)車，具有2到4個(gè)輪子的電動(dòng)車以及助力自行車。圖7到12顯示各種混合動(dòng)力車，其中將內(nèi)燃機(jī)和電池組驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)作為驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行組合使用。為了驅(qū)動(dòng)車輛，需要根據(jù)車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)條件呈現(xiàn)寬范圍的轉(zhuǎn)速和扭矩的電源。因?yàn)槌尸F(xiàn)理想能效的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速局限于內(nèi)燃機(jī)內(nèi)，所以在除了有限的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速之外的驅(qū)動(dòng)條件下，能效降低。因?yàn)榛旌蟿?dòng)力車輛包括內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)，所以可以提高車輛的能效。具體而言，內(nèi)燃機(jī)在最優(yōu)條件下工作，從而產(chǎn)生電能，輪子被電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，或者內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作，從而提高車輛的能效。而且，通過將減速階段的車輛的動(dòng)能恢復(fù)為電能，與僅僅由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛相比，可以顯著增加單位燃料的運(yùn)行距離。根據(jù)內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的組合，混合動(dòng)力車大致可以分為三種類型。圖7顯示通常稱為串聯(lián)混合動(dòng)力車的混合車輛50。內(nèi)燃機(jī)51的動(dòng)力通過發(fā)電機(jī)52—次直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，這樣轉(zhuǎn)變成的電能通過反用換流器(inverter)53儲(chǔ)存到電池組54中。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電池組被用作電池組54。儲(chǔ)存在電池組54中的電能通過反用換流器53提供給電動(dòng)機(jī)(motor)55，結(jié)果輪子56被電動(dòng)機(jī)55驅(qū)動(dòng)。也就是說，圖7所示的混合動(dòng)力車輛50代表一種其中發(fā)電機(jī)被結(jié)合在電動(dòng)車輛中的系統(tǒng)。內(nèi)燃機(jī)可以在高效的條件下工作，而且內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)能可以被恢復(fù)為電能。另一方面，輪子僅僅由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，因此混合動(dòng)力車輛50需要高輸出功率的電動(dòng)機(jī)。還需要使用具有相對(duì)較大容量的電池組。希望電池組的額定容量在5到50Ah的范圍內(nèi)，最好在10到20Ah的范圍內(nèi)。另夕卜，上述額定容量表示當(dāng)電池組以0.2C的速度放電時(shí)的容量。圖8顯示稱為并聯(lián)混合動(dòng)力車的混合動(dòng)力車57的結(jié)構(gòu)。圖8中顯示的參考數(shù)字58表示還作為發(fā)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)。主要由內(nèi)燃機(jī)51驅(qū)動(dòng)輪子56。內(nèi)燃機(jī)51的動(dòng)能在一些情況下由發(fā)電機(jī)58轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，而且電池組54被發(fā)電機(jī)58產(chǎn)生的電能充電。在負(fù)載增加的啟動(dòng)階段或者加速階段，電動(dòng)機(jī)58補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)力。圖8所示的混合動(dòng)力車表示以普通車輛為基礎(chǔ)的系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，內(nèi)燃機(jī)51的負(fù)載的波動(dòng)被抑制，從而提高效率，而且還獲得再生的能量。因?yàn)檩喿?6主要由內(nèi)燃機(jī)51驅(qū)動(dòng)，所以可以根據(jù)所需的助力比例來任意地決定電動(dòng)機(jī)58的輸出功率。即使在使用相對(duì)較小的電動(dòng)機(jī)58和相對(duì)較小的電池組54的情況下，也可以構(gòu)成該系統(tǒng)。可以將電池組的額定容量設(shè)置為在1到20Ah的范圍內(nèi)，最好在5到10Ah的范圍內(nèi)。圖9顯示稱為串聯(lián)-并聯(lián)混合動(dòng)力車的混合動(dòng)力車59的結(jié)構(gòu)，其組合地使用串聯(lián)型系統(tǒng)和并聯(lián)型系統(tǒng)。混合動(dòng)力車59中包括的功率分配裝置60將內(nèi)燃機(jī)51的輸出功率分配成用于發(fā)電的能量和用于輪子驅(qū)動(dòng)的能量。串聯(lián)-并聯(lián)混合動(dòng)力車59使得能夠比并聯(lián)混合動(dòng)力車更精確地控制內(nèi)燃機(jī)的負(fù)載，從而提高能效。最好電池組的額定容量在1到20Ah的范圍內(nèi)，在5到10Ah的范圍內(nèi)更好。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池組適用于在串聯(lián)-并聯(lián)混合動(dòng)力車中使用。電池組54最好通常設(shè)置在電池組54不容易受外部氣溫變化影響并且不容易受到碰撞事故影響的位置。例如，在圖IO所示的轎車型車輛中，電池組54可以設(shè)置在后座61后面的車廂內(nèi)。電池組54還可以設(shè)置在后座61下面或后面。在電池重量大時(shí)，最好將電池組54設(shè)置在座位下面或者地板下面，從而降低車輛的重心。電動(dòng)車輛(EV)由電池組中儲(chǔ)存的能量來驅(qū)動(dòng)，所述電池組被車輛外部提供的電能充電。因此，電動(dòng)車輛可以利用例如通過另一個(gè)發(fā)電裝置高效產(chǎn)生的電能。而且，由于在車輛的減速階段，車輛的動(dòng)能可以恢復(fù)為電能，所以可以提高車輛的驅(qū)動(dòng)期間的能效。還應(yīng)該注意，電動(dòng)車輛完全不釋放例如二氧化碳?xì)怏w這樣的廢氣，因此完全不用擔(dān)心空氣污染的問題。另一方面，由于驅(qū)動(dòng)車輛所需的所有能量由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生，所以必須使用高輸出功率的電動(dòng)機(jī)。通常，必須通過一次充電在電池組中儲(chǔ)存一次驅(qū)動(dòng)所需的所有能量。因此必須使用具有非常大容量的電池。最好電池組的額定容量在100到500Ah的范圍內(nèi)，在200到400Ah的范圍內(nèi)更好。電池組的重量在車輛的重量中占較大的比例。因此，電池組最好設(shè)置在不明顯偏離車輛重心的較低的位置。例如，電池組最好設(shè)置在車輛的地板下。為了使電池組可以在短時(shí)間內(nèi)充足一次驅(qū)動(dòng)所需的大量電能，必須使用大容量充電器和充電電纜。因此，最好電動(dòng)車輛裝有連接充電器和充電電纜的充電連接器。利用電接觸的連接器可以被用作充電連接器。還可以使用利用電感耦合法的非接觸式充電連接器。圖11顯示了混合動(dòng)力摩托車的結(jié)構(gòu)的例子。可以構(gòu)造呈現(xiàn)高能效并且象混合動(dòng)力車一樣裝配有內(nèi)燃機(jī)64、電動(dòng)機(jī)65和電池組54的混合動(dòng)力摩托車。內(nèi)燃機(jī)64主要驅(qū)動(dòng)輪子66。在某些情況下，利用內(nèi)燃機(jī)64產(chǎn)生的一部分動(dòng)能來對(duì)電池組54充電。在摩托車負(fù)載增加的啟動(dòng)階段或加速階段，由電動(dòng)機(jī)65補(bǔ)充摩托車的驅(qū)動(dòng)力。因?yàn)檩喿?6主要由內(nèi)燃機(jī)64驅(qū)動(dòng)，所以可以根據(jù)所需的補(bǔ)充比例隨意地確定電動(dòng)機(jī)65的輸出功率。相對(duì)小的電動(dòng)機(jī)65和電池組54可以用于構(gòu)造該系統(tǒng)。電池組的額定容量最好在1到20Ah的范圍內(nèi)，在3到10Ah的范圍內(nèi)更好。圖12顯示電動(dòng)摩托車67的結(jié)構(gòu)的例子。電動(dòng)摩托車67由電池組54中儲(chǔ)存的能量來驅(qū)動(dòng)，電池組54是由外部提供的電能充電的。由于驅(qū)動(dòng)摩托車67所需的所有驅(qū)動(dòng)力都由電動(dòng)機(jī)65產(chǎn)生，所以必須使用高輸出功率的電動(dòng)機(jī)65。而且，由于電池組必須通過一次充電以儲(chǔ)存一次驅(qū)動(dòng)所需的所有能量，因此必須使用具有相對(duì)較大容量的電池。最好電池組的額定容量在10到50Ah的范圍內(nèi)，在15到30Ah的范圍內(nèi)更好。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地意識(shí)到另外的優(yōu)點(diǎn)和變形。因此，本發(fā)明在更寬的方面并不局限于這里顯示和說明的特定細(xì)節(jié)和典型實(shí)施例。因此，在不脫離由附加的權(quán)利要求及其等價(jià)內(nèi)容所限定的一般發(fā)明概念的精神和范圍的'瞎況下，可以進(jìn)行各種變形。權(quán)利要求1.一種非水電解質(zhì)電池，包括外殼；包含具有巖鹽層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鈷復(fù)合氧化物，且設(shè)置在所述外殼中的正極；設(shè)置在所述外殼中的并且包含鋰-鈦復(fù)合氧化物的負(fù)極，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于且不大于所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型TiO2、銳鈦型TiO2、Li2TiO3和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，所述金紅石型TiO2、銳鈦型TiO2和Li2TiO3都具有不大于7的主峰強(qiáng)度，其中所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含由Na和K中的至少一種組成的成分X，并且包含在所述鋰-鈦復(fù)合氧化物中的成分X的量在重量上不低于0.10％并且不高于3.04％，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的形式為平均粒子直徑不小于100nm且不大于1μm的粒子；以及設(shè)置在所述外殼中的非水電解質(zhì)。2.如權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中所述微晶直徑不小于2.6xio2A。3.如權(quán)利要求l所述的非水電解質(zhì)電池，其中在將所述鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，所述金紅石型Ti02的主峰強(qiáng)度、所述銳鈦型Ti02的主峰強(qiáng)度以及所述Li2Ti03的主峰強(qiáng)度中的任何一個(gè)都不大于3。4.如權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中所述成分X位于所述鈦酸鋰中Li的位置。5.如權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中所述非水電解質(zhì)包含至少兩種選自碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯和Y-丁內(nèi)酯中的溶劑。6.如權(quán)利要求l所述的非水電解質(zhì)電池，其中所述非水電解質(zhì)包含Y-丁內(nèi)酯。7.如權(quán)利要求1所述的非水電解質(zhì)電池，其中所述非水電解質(zhì)包含至少三種選自碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、Y-丁內(nèi)酯和碳酸亞乙烯酯中的溶齊!J。8.—種包括多個(gè)非水電解質(zhì)電池的電池組，所述多個(gè)非水電解質(zhì)電池中的每一個(gè)包括外殼；包含具有巖鹽層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鈷復(fù)合氧化物，且設(shè)置在所述外殼中的正極；設(shè)置在所述外殼中的并且包含鋰-鈦復(fù)合氧化物的負(fù)極，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5X1(^A且不大于6.9X1(^A，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02、Li2Ti03和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，所述金紅石型Ti02、銳鈦型Ti02和Li2Ti03都具有不大于7的主峰強(qiáng)度，其中所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含由Na和K中的至少一種組成的成分X，并且包含在所述鋰-鈦復(fù)合氧化物中的成分X的量在重量上不低于0.10X并且不高于3.04%，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的形式為平均粒子直徑不小于100nm且不大于lum的粒子；以及設(shè)置在所述外殼中的非水電解質(zhì)。9.如權(quán)利要求8所述的電池組，還包括檢測(cè)所述多個(gè)非水電解質(zhì)電池中的每一個(gè)的電壓的保護(hù)電路。10.包括如權(quán)利要求8所述的電池組的車輛。全文摘要本發(fā)明提供一種非水電解質(zhì)電池，包括外殼；包含具有巖鹽層狀結(jié)構(gòu)的鋰-鈷復(fù)合氧化物且設(shè)置在所述外殼中的正極；設(shè)置在所述外殼中的并且包含鋰-鈦復(fù)合氧化物的負(fù)極，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物的微晶直徑不小于1.5×10²且不大于6.9×10²，所述鋰-鈦復(fù)合氧化物包含金紅石型TiO₂、銳鈦型TiO₂、Li₂TiO₃和具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰，在將通過X射線衍射測(cè)量而確定的鈦酸鋰的主峰強(qiáng)度設(shè)置為100的基礎(chǔ)上，所述金紅石型TiO₂、銳鈦型TiO₂和Li₂TiO₃都具有不大于7的主峰強(qiáng)度；以及設(shè)置在所述外殼中的非水電解質(zhì)。文檔編號(hào)H01M10/40GK101453040SQ200810174450公開日2009年6月10日申請(qǐng)日期2006年5月15日優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日發(fā)明者稻垣浩貴,高見則雄申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝