JPH0260073A - 非水電解液二次電池の充電方法 - Google Patents
非水電解液二次電池の充電方法Info
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- JPH0260073A JPH0260073A JP63212164A JP21216488A JPH0260073A JP H0260073 A JPH0260073 A JP H0260073A JP 63212164 A JP63212164 A JP 63212164A JP 21216488 A JP21216488 A JP 21216488A JP H0260073 A JPH0260073 A JP H0260073A
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- electrolyte secondary
- charging
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/44—Methods for charging or discharging
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、負極活物質としてリチウム金属またはリチウ
ム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物または
マンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液二次電
池の充電方法に関するもの〔発明の概要〕 本発明は、負極活物質としてリチウム系金属を、また正
極活物質としてマンガン系酸化物をそれぞれ用いた非水
電解液二次電池を充電する方法において、 前記非水電解液二次電池をその最大電池電圧が３．５０
〜４．１０Ｖの範囲になるように充電することによって
、 上記非水電解液二次電池のサイクル寿命特性を優れたも
のとすることができる。
ム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物または
マンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液二次電
池の充電方法に関するもの〔発明の概要〕 本発明は、負極活物質としてリチウム系金属を、また正
極活物質としてマンガン系酸化物をそれぞれ用いた非水
電解液二次電池を充電する方法において、 前記非水電解液二次電池をその最大電池電圧が３．５０
〜４．１０Ｖの範囲になるように充電することによって
、 上記非水電解液二次電池のサイクル寿命特性を優れたも
のとすることができる。
近年、負極活物質としてリチウム系金属を使用した非水
電解液−次電池は、従来の水溶液系電解液電池に比較し
て、高エネルギー密度を有しかつ長期にわたって信頬性
があることなどの理由から、電子機器等の電源として広
く普及している。
電解液−次電池は、従来の水溶液系電解液電池に比較し
て、高エネルギー密度を有しかつ長期にわたって信頬性
があることなどの理由から、電子機器等の電源として広
く普及している。
これに対して、非水電解液二次電池で現在まで実用レベ
ルに至っているものは、いずれも小容量、低エネルギー
密度のものばかりであって、前述の一次電池のような優
れた特性を備えた非水電解液二次電池は、未だ得られて
いない。現在、かかる非水電解液二次電池に対する要望
が高まっているため、高容量及び高エネルギー密度を備
えた非水電解液二次電池の実用化に向けた開発、研究が
盛んに行われている。
ルに至っているものは、いずれも小容量、低エネルギー
密度のものばかりであって、前述の一次電池のような優
れた特性を備えた非水電解液二次電池は、未だ得られて
いない。現在、かかる非水電解液二次電池に対する要望
が高まっているため、高容量及び高エネルギー密度を備
えた非水電解液二次電池の実用化に向けた開発、研究が
盛んに行われている。
非水電解液二次電池において高エネルギー密度を得るた
めには８．負極活物質としてリチウム金属またはリチウ
ム合金を用いるのが最も有利である。
めには８．負極活物質としてリチウム金属またはリチウ
ム合金を用いるのが最も有利である。
しかし、かかる非水電解液二次電池には、充放電の繰返
しに伴って、リチウムが針状に析出することによる内部
的短絡、放電不可能なリチウムの析出、リチウムの粉末
化などの現象が現われる。このために、上記二次電池の
サイクル寿命は短いという欠点があり、このような欠点
はこれまでの技術では克服できなかった。
しに伴って、リチウムが針状に析出することによる内部
的短絡、放電不可能なリチウムの析出、リチウムの粉末
化などの現象が現われる。このために、上記二次電池の
サイクル寿命は短いという欠点があり、このような欠点
はこれまでの技術では克服できなかった。
ところで、二次電池における充電時の電池電圧とそのサ
イクル寿命とに関して、一般的には、充電中において電
圧が変化しても、電解液の分解や許容量以上のガス発生
等が生じなければ、サイクル寿命にはほとんど影響を及
ぼさない。例えば、ニッケルカドミニウム二次電池の場
合には、充電時の充電電流の大小によって、第１図に示
すように、電池電圧の最大値は、１．４〜１．６Ｖ＜ら
いまで変化する。しかし、電池電圧が１．４Ｖまでしか
上昇しない充電の場合と、１．６■まで上昇する充電の
場合との間で、両者のサイクル寿命が大きく変わること
はない。また、例えば、第１図におけるＩＣ電流による
充電を考えると、充電量５０％の場合および充電量１０
０％の場合の電池電圧はそれぞれ約１．４■、約１．５
５Ｖであるが、充電量５０％までおよび充電Ｍ１００％
までの充放電サイクル試験をそれぞれ行ってみると、こ
の場合にも両者のサイクル寿命にはほとんど差はない。
イクル寿命とに関して、一般的には、充電中において電
圧が変化しても、電解液の分解や許容量以上のガス発生
等が生じなければ、サイクル寿命にはほとんど影響を及
ぼさない。例えば、ニッケルカドミニウム二次電池の場
合には、充電時の充電電流の大小によって、第１図に示
すように、電池電圧の最大値は、１．４〜１．６Ｖ＜ら
いまで変化する。しかし、電池電圧が１．４Ｖまでしか
上昇しない充電の場合と、１．６■まで上昇する充電の
場合との間で、両者のサイクル寿命が大きく変わること
はない。また、例えば、第１図におけるＩＣ電流による
充電を考えると、充電量５０％の場合および充電量１０
０％の場合の電池電圧はそれぞれ約１．４■、約１．５
５Ｖであるが、充電量５０％までおよび充電Ｍ１００％
までの充放電サイクル試験をそれぞれ行ってみると、こ
の場合にも両者のサイクル寿命にはほとんど差はない。
以上に述べた充電時の最大電池電圧とサイクル寿命との
関係を概念的に表わしたのが、第２図である。そして、
ニッケルカドミニウム二次電池を始めとするほとんどの
二次電池において、第２図の場合とほぼ同様に、最大電
池電圧の大小にかかわらず、サイクル寿命はほぼ一定で
ある。
関係を概念的に表わしたのが、第２図である。そして、
ニッケルカドミニウム二次電池を始めとするほとんどの
二次電池において、第２図の場合とほぼ同様に、最大電
池電圧の大小にかかわらず、サイクル寿命はほぼ一定で
ある。
本発明は、これまでに実用化されているニッケルカドミ
ニウム二次電池などでは充電時の最大電池電圧とそのサ
イクル寿命との関係が第２図に示すようになっていたの
に対して、負極活物質としてリチウム金属またはリチウ
ム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物または
マンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液二次電
池においては、前記関係が全く異なるものであることを
見い出したことに基づいて、発明されたものである。
ニウム二次電池などでは充電時の最大電池電圧とそのサ
イクル寿命との関係が第２図に示すようになっていたの
に対して、負極活物質としてリチウム金属またはリチウ
ム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物または
マンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液二次電
池においては、前記関係が全く異なるものであることを
見い出したことに基づいて、発明されたものである。
即ち、前記非水電解液二次電池における充電時の最大電
池電圧とそのサイクル寿命との関係は、第３図に概念的
に示すように独特な特性を示し、成る範囲の最大電池電
圧においてサイクル寿命のピークが存在することと、こ
のような特性は用いる非水電解液の種類にはほぼ無関係
であることとを見い出したことに基づいて、発明された
ものである。
池電圧とそのサイクル寿命との関係は、第３図に概念的
に示すように独特な特性を示し、成る範囲の最大電池電
圧においてサイクル寿命のピークが存在することと、こ
のような特性は用いる非水電解液の種類にはほぼ無関係
であることとを見い出したことに基づいて、発明された
ものである。
従って、本発明の課題は、上記非水電解液二次電池が優
れたサイクル寿命特性を示す充電方法を提供することで
ある。
れたサイクル寿命特性を示す充電方法を提供することで
ある。
本発明は、負極活物質としてリチウム金属またはリチウ
ム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物または
リチウムマンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解
液二次電池を充電する方法において、前記非水電解液二
次電池をその最大電池電圧が３．５０〜４．１０Ｖの範
囲になるように充電することを特徴とする非水電解液二
次電池の充電方法に係るものである。
ム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物または
リチウムマンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解
液二次電池を充電する方法において、前記非水電解液二
次電池をその最大電池電圧が３．５０〜４．１０Ｖの範
囲になるように充電することを特徴とする非水電解液二
次電池の充電方法に係るものである。
上記負極活物質としては、リチウム金属の他に、ＬｉＡ
ｌ、 ＬｉＰｂ、 ＬｉＳｎ、 Ｌｉ旧、ＬｉＣｄなど
のリチウム合金も用いることができる。また上記正極活
物質としては、マンガン酸化物（ＭｎＯ□）の他に、−
形式Ｌｔ、ＭｎＯ，で表わされるリチウムマンガン複合
酸化物を用いることができる。
ｌ、 ＬｉＰｂ、 ＬｉＳｎ、 Ｌｉ旧、ＬｉＣｄなど
のリチウム合金も用いることができる。また上記正極活
物質としては、マンガン酸化物（ＭｎＯ□）の他に、−
形式Ｌｔ、ＭｎＯ，で表わされるリチウムマンガン複合
酸化物を用いることができる。
本発明による非水電解液二次電池の充電方法においては
、定電圧充電法を用いるのが好ましい。
、定電圧充電法を用いるのが好ましい。
この定電圧充電法とは、定電圧回路を備えた定電圧充電
器を用いて二次電池に予め設定した一定電圧を印加し、
この印加電圧と電池電圧との差を利用して設定電圧（即
ち印加電圧）と電池電圧との差が零になるまで充電する
。定電圧充電器の印加電圧を予め一定値に設定しておく
と、電池電圧はその設定電圧以上にならないでこの設定
電圧と等しくなる。この場合の充電時の電圧及び電流は
、後述のように、第４図に示すように変化する。
器を用いて二次電池に予め設定した一定電圧を印加し、
この印加電圧と電池電圧との差を利用して設定電圧（即
ち印加電圧）と電池電圧との差が零になるまで充電する
。定電圧充電器の印加電圧を予め一定値に設定しておく
と、電池電圧はその設定電圧以上にならないでこの設定
電圧と等しくなる。この場合の充電時の電圧及び電流は
、後述のように、第４図に示すように変化する。
本発明の実施例について第４図〜第８図を参照しながら
説明する。
説明する。
最初に、本実施例に用いた第６図に示す非水電解液二次
電池を次のようにして作製した。
電池を次のようにして作製した。
まず、正極１を次のようにしてつくった。即ち、ＬｉＣ
０１とＭｎＯ□とをＬｉとＭｎとの原子比がｔ：ｏ、ｓ
ｅとなるように混合し、４２０℃で４時間空気中で焼成
して、Ｌｉｏ、 ｓｔｈＭｎｏｚ、’ ＋ ａｓを得た
。この生成物を正極活物質とし、この生成物８０重量部
に導電剤としてのグラファイト１５重量部及び結着剤と
してのボリフ、化ビニリデン５重量部を混合してから、
この混合物をＮ−メチルピロリドンの溶剤に分散させて
、ペースト状の正極合剤とした。この正極合剤ペースト
を厚さ３０μｍのアルミニウム箔の両面に均一に塗布し
て、乾燥させた。乾燥後にローラーを用いてプレス成形
して、厚さを１８０μｍとした。これを切断して、幅３
２１１園、長さ３５０Ｉの正極１を得た。
０１とＭｎＯ□とをＬｉとＭｎとの原子比がｔ：ｏ、ｓ
ｅとなるように混合し、４２０℃で４時間空気中で焼成
して、Ｌｉｏ、 ｓｔｈＭｎｏｚ、’ ＋ ａｓを得た
。この生成物を正極活物質とし、この生成物８０重量部
に導電剤としてのグラファイト１５重量部及び結着剤と
してのボリフ、化ビニリデン５重量部を混合してから、
この混合物をＮ−メチルピロリドンの溶剤に分散させて
、ペースト状の正極合剤とした。この正極合剤ペースト
を厚さ３０μｍのアルミニウム箔の両面に均一に塗布し
て、乾燥させた。乾燥後にローラーを用いてプレス成形
して、厚さを１８０μｍとした。これを切断して、幅３
２１１園、長さ３５０Ｉの正極１を得た。
負極活物質として厚さ７０μｍのリチウム箔を用い、こ
のリウチム箔を上記正極と同様の寸法にして、負極２を
得た。
のリウチム箔を上記正極と同様の寸法にして、負極２を
得た。
上記正極１、上記負極２および一対のセパレータ３ａ、
３ｂを２．３ａ、■、３ｂの順に積層して巻回すること
によって、巻回体をつくった。この巻回体の上下の端面
に絶縁板４ａ、４ｂが配置されるようにして、この巻回
体を電池缶５に入れた。この際、正極及び負極の集電の
ために、正極リード６を正極１から取り出して、電池Ｍ
８に溶接し、また、負極リード７を負極２から取り出し
て、電池缶５に溶接した。
３ｂを２．３ａ、■、３ｂの順に積層して巻回すること
によって、巻回体をつくった。この巻回体の上下の端面
に絶縁板４ａ、４ｂが配置されるようにして、この巻回
体を電池缶５に入れた。この際、正極及び負極の集電の
ために、正極リード６を正極１から取り出して、電池Ｍ
８に溶接し、また、負極リード７を負極２から取り出し
て、電池缶５に溶接した。
次に、上記電池缶５に、後述する非水電解ン仮のうちの
１種類の非水電解液を注入して含浸させた後に、電池缶
５と電池Ｍ８とを絶縁封ロパソキン９を介してかしめて
封口して、第６図に示す外径１４．８１ｍ、高さ４２１
ｍの円筒型非水電解液二次電池を得た。この場合、非水
電解液の種類を変えたが、電解液の溶質を３種類用いて
、それぞれ以下に示すように実施例（１）〜実施例（３
）とした。
１種類の非水電解液を注入して含浸させた後に、電池缶
５と電池Ｍ８とを絶縁封ロパソキン９を介してかしめて
封口して、第６図に示す外径１４．８１ｍ、高さ４２１
ｍの円筒型非水電解液二次電池を得た。この場合、非水
電解液の種類を変えたが、電解液の溶質を３種類用いて
、それぞれ以下に示すように実施例（１）〜実施例（３
）とした。
〈実施例（１）〉
実施例（１）において用いた非水電解液は、下記第１表
に示した６種類の溶媒のうち、２または３種類を、同表
のように組合せて、また同表に示した混合比で混合し、
溶質としてＬ ｉ Ｐ Ｆ ｂを１．０モル／濃度で溶
解させたものである。このようにして得られた７種類の
非水電解液を、第１表に示すように、Ａ−Ｇとした。
に示した６種類の溶媒のうち、２または３種類を、同表
のように組合せて、また同表に示した混合比で混合し、
溶質としてＬ ｉ Ｐ Ｆ ｂを１．０モル／濃度で溶
解させたものである。このようにして得られた７種類の
非水電解液を、第１表に示すように、Ａ−Ｇとした。
第１表に示す７種類の非水電解液をそれぞれ用いて、第
６図に示す非水電解液二次電池を７種類作製した。
６図に示す非水電解液二次電池を７種類作製した。
この７種類の非水電解液二次電池について、次のような
充電方法を採用して、充放電サイクル寿命試験を実施し
た。
充電方法を採用して、充放電サイクル寿命試験を実施し
た。
この場合、充電方法として、定電圧充電法を用いたので
、第４図に示すように、はぼ一定の充電電流（図示の場
合には７５ｍＡ）で充電され、予め設定した電圧まで電
池電圧が上昇すると、充電電流は減衰した。そして、電
池電圧は設定電圧以上になることはなく、最終的には設
定電圧と一敗した。本実施例（１）では、この設定電圧
を３．５０．３．７０．３．９０．４．１０Ｖの４段階
に変えた。なお、この定電圧充電法には、第５図に示す
定電圧充電器を用いた。また、放電は負荷抵抗１１Ω、
終止電圧２．０■の条件で行った。
、第４図に示すように、はぼ一定の充電電流（図示の場
合には７５ｍＡ）で充電され、予め設定した電圧まで電
池電圧が上昇すると、充電電流は減衰した。そして、電
池電圧は設定電圧以上になることはなく、最終的には設
定電圧と一敗した。本実施例（１）では、この設定電圧
を３．５０．３．７０．３．９０．４．１０Ｖの４段階
に変えた。なお、この定電圧充電法には、第５図に示す
定電圧充電器を用いた。また、放電は負荷抵抗１１Ω、
終止電圧２．０■の条件で行った。
第５図に示す定電圧充電器においては、入力端子に供給
されるＡＣｌｏｏＶがトランスによって適当な電圧に変
換されてから、整流回路１２及びコンデンサＩ３でそれ
ぞれ整流及び平滑される。
されるＡＣｌｏｏＶがトランスによって適当な電圧に変
換されてから、整流回路１２及びコンデンサＩ３でそれ
ぞれ整流及び平滑される。
このため、一対のトランジスタ１４．１５、ツェナーダ
イオード１６および抵抗１７から成る定電圧回路から定
電圧が出力され、この定電圧出力は一対の抵抗１８．１
９の比に応じて所定の定電圧に変換されて、非水電解液
二次電池２０に印加される。なお、上記抵抗１８．１９
の一方または双方を半固定抵抗とすれば、電池２０に印
加される定電圧を所定の値に選定することができる。
イオード１６および抵抗１７から成る定電圧回路から定
電圧が出力され、この定電圧出力は一対の抵抗１８．１
９の比に応じて所定の定電圧に変換されて、非水電解液
二次電池２０に印加される。なお、上記抵抗１８．１９
の一方または双方を半固定抵抗とすれば、電池２０に印
加される定電圧を所定の値に選定することができる。
以上の充放電サイクル寿命試験を実施した結果を、第２
表に示す。同表に示されているサイクル回数は、１０サ
イクル目の放電容量を１００％とした場合に、放電容量
が５０％になったときのサイクル回数である。同表のＡ
−Ｇは、第１表に記載した非水電解液Ａ−Ｇをそれぞれ
に用いた非水電解液電池である。
表に示す。同表に示されているサイクル回数は、１０サ
イクル目の放電容量を１００％とした場合に、放電容量
が５０％になったときのサイクル回数である。同表のＡ
−Ｇは、第１表に記載した非水電解液Ａ−Ｇをそれぞれ
に用いた非水電解液電池である。
なお、第２表には、上記設定電圧を３．３０及び４゜３
０Ｖとした２通りの比較例についても、合わせて示しで
ある。
０Ｖとした２通りの比較例についても、合わせて示しで
ある。
また、第７図には、上記非水電解液Ａを用いた非水電解
液二次電池についてのサイクル特性（即ちサイクル回数
と放電容量との関係）を、充電時の上記設定電圧が３．
３０．３．５０．３．７０．３．９０．４．１０．４．
３０Ｖの各々の場合について示している。また、第８図
は、第２表で示した設定充電電圧とサイクル寿命との関
係を示している。
液二次電池についてのサイクル特性（即ちサイクル回数
と放電容量との関係）を、充電時の上記設定電圧が３．
３０．３．５０．３．７０．３．９０．４．１０．４．
３０Ｖの各々の場合について示している。また、第８図
は、第２表で示した設定充電電圧とサイクル寿命との関
係を示している。
第２表及び第７図から、本実施例におけるように充電時
の最大電池電圧を３．５０〜４．１０Ｖの範囲にしたと
きのサイクル寿命は、比較例の３．３０及び４゜３０Ｖ
の２通りの場合と比較して、飛躍的に向上しているのが
わかる。また、上記最大電池電圧を、更に３．７０〜４
．ＯＯＶの範囲にすると、サイクル寿命の向上が特に著
しいことがわかる。
の最大電池電圧を３．５０〜４．１０Ｖの範囲にしたと
きのサイクル寿命は、比較例の３．３０及び４゜３０Ｖ
の２通りの場合と比較して、飛躍的に向上しているのが
わかる。また、上記最大電池電圧を、更に３．７０〜４
．ＯＯＶの範囲にすると、サイクル寿命の向上が特に著
しいことがわかる。
〈実施例（２）〉
非水電解液の溶質として、Ｌｉ（１’４を１．０モル／
βの濃度で用い、溶媒としては実施例（１）の第１表に
示した６種類の溶媒を、第１表の場合と全く同様に組合
せかつ同様の混合比で混合して、７種類の非水電解液を
得た。これらの電解液を用いて、第７図に示す非水電解
液二次電池を７種類作製した。
βの濃度で用い、溶媒としては実施例（１）の第１表に
示した６種類の溶媒を、第１表の場合と全く同様に組合
せかつ同様の混合比で混合して、７種類の非水電解液を
得た。これらの電解液を用いて、第７図に示す非水電解
液二次電池を７種類作製した。
上記７種類の非水電解液二次電池について、実施例（１
）と全（同じ方法を用い、充電時の最大電池電圧も同じ
にし、また放電条件も実施例（１）と同じにした充放電
試験を実施した。
）と全（同じ方法を用い、充電時の最大電池電圧も同じ
にし、また放電条件も実施例（１）と同じにした充放電
試験を実施した。
その結果は、最大電池電圧が３．５０〜４．１０Ｖの範
囲で、実施例（１）の場合と同様に飛躍的なサイクル寿
命の向上が認められた。
囲で、実施例（１）の場合と同様に飛躍的なサイクル寿
命の向上が認められた。
〈実施例（３）〉
非水電解液の溶質として、ＬｉＡｓＦ、、を１．０モル
／ｌの濃度で用い、溶媒としては上記実施例（１）と全
く同じ組合せおよび混合比のものを用いて、７種類の非
水電解液を得た。これらの電解液を用いて、第７図に示
す非水電解液二次電池を７種類作製した。
／ｌの濃度で用い、溶媒としては上記実施例（１）と全
く同じ組合せおよび混合比のものを用いて、７種類の非
水電解液を得た。これらの電解液を用いて、第７図に示
す非水電解液二次電池を７種類作製した。
上記７種類の非水電解液二次電池について、実施例（１
）と全く同じ方法を用い、充電時の最大電池電圧も同じ
にし、また放電条件も実施例（１）と同じにした充放電
試験を実施した。
）と全く同じ方法を用い、充電時の最大電池電圧も同じ
にし、また放電条件も実施例（１）と同じにした充放電
試験を実施した。
その結果は、最大電池電圧が３．５０〜４．１０Ｖの範
囲で、実施例（１）の場合と同様に飛躍的なサイクル寿
命の向上が認められた。特に、Ａ−Ｇの間でのサイクル
寿命の差が実施例（１）〜（３）のうちで最も少なかっ
た。しかし、実際の製品に用いる場合、上記溶質にはＡ
ｓが含まれているので、その廃液の処理に特別の配慮が
必要となる。
囲で、実施例（１）の場合と同様に飛躍的なサイクル寿
命の向上が認められた。特に、Ａ−Ｇの間でのサイクル
寿命の差が実施例（１）〜（３）のうちで最も少なかっ
た。しかし、実際の製品に用いる場合、上記溶質にはＡ
ｓが含まれているので、その廃液の処理に特別の配慮が
必要となる。
以上の実施例（１）〜（３）の結果から、非水電解液二
次電池に用いる非水電解液の種類にかかわりな（、本発
明による充電方法が有効であることがわかる。
次電池に用いる非水電解液の種類にかかわりな（、本発
明による充電方法が有効であることがわかる。
なお、本発明においては、必ずしも定電圧充電法を用い
る必要はなく、例えば、非水電解液二次電池に充電電流
を流しながら電池電圧を上昇させ、これが設定電圧に達
したことを適当な検知手段で検知して、充電電流を遮断
させるようにしてもよい。
る必要はなく、例えば、非水電解液二次電池に充電電流
を流しながら電池電圧を上昇させ、これが設定電圧に達
したことを適当な検知手段で検知して、充電電流を遮断
させるようにしてもよい。
また、上述の実施例においては、正極活物質として、Ｌ
ｉｏ、 ５Ｊｎｏｚ、 ＋ ｓｓを用いたが、他のマン
ガン複合酸化物やマンガン酸化物（ＭｎＯｚ）を用いて
も、はぼ同様の効果を得ることができる。
ｉｏ、 ５Ｊｎｏｚ、 ＋ ｓｓを用いたが、他のマン
ガン複合酸化物やマンガン酸化物（ＭｎＯｚ）を用いて
も、はぼ同様の効果を得ることができる。
本発明によると、負極活物質としてリチウム金属または
リチウム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物
またはマンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液
二次電池を充電するに際し、上記井水電解液二次電池を
その最大電池電圧が３．５０〜４．１０Ｖの範囲、更に
好ましくは３．７０〜４．ＯＯＶの範囲になるように充
電するようにしたから、上記二次電池に用いる非水電解
液の種類にかかわらず９、上記二次電池のサイクル寿命
を飛躍的に向上させることができる。従って、電池容量
が大きくかつエネルギー密度が高い非水電解液二次電池
のサイクル寿命特性を優れたものとすることができる。
リチウム合金を、また正極活物質としてマンガン酸化物
またはマンガン複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液
二次電池を充電するに際し、上記井水電解液二次電池を
その最大電池電圧が３．５０〜４．１０Ｖの範囲、更に
好ましくは３．７０〜４．ＯＯＶの範囲になるように充
電するようにしたから、上記二次電池に用いる非水電解
液の種類にかかわらず９、上記二次電池のサイクル寿命
を飛躍的に向上させることができる。従って、電池容量
が大きくかつエネルギー密度が高い非水電解液二次電池
のサイクル寿命特性を優れたものとすることができる。
第１図は、従来のニッケルカドミニウム二次電池におい
て４通りの充電電流を流した場合の充電量と電池電圧と
の関係を示す図、第２図は、従来のニッケルカドミニウ
ム二次電池における充電時の最大電池電圧とサイクル寿
命回数との関係を示す図、第３図は、本発明の充電方法
を適用できる非水電解液二次電池における充電時の最大
電池電圧とサイクル寿命回数との関係を示す図、第４図
は、本発明による充電方法の一例における電池電圧及び
充電電流の変化を示す図、第５図は、第４図に示す充電
方法に用いられる定電圧充電器の一例を示す結線図、第
６図は、第４図に示す充電方法を適用する井水電解液二
次電池の一部縦断面図、第７図は、第６図に示す非水電
解液二次電池のサイクル特性を、比較例と共に示す図、
第８図は、第６図に示す非水電解液二次電池の設定充電
電圧とサイクル寿命との関係を、比較例と共に示す図で
ある。 なお、図面に用いた符号において、 １ ・−一−−−・・−・−・−・・−−−−一正極２
・・−・・・・−・・・・・−・・−・負極３ａ、３
ｂ−−−−−−セパレータ ２０・・・−・−−−−−−−・−非水電解液二次電池
である。
て４通りの充電電流を流した場合の充電量と電池電圧と
の関係を示す図、第２図は、従来のニッケルカドミニウ
ム二次電池における充電時の最大電池電圧とサイクル寿
命回数との関係を示す図、第３図は、本発明の充電方法
を適用できる非水電解液二次電池における充電時の最大
電池電圧とサイクル寿命回数との関係を示す図、第４図
は、本発明による充電方法の一例における電池電圧及び
充電電流の変化を示す図、第５図は、第４図に示す充電
方法に用いられる定電圧充電器の一例を示す結線図、第
６図は、第４図に示す充電方法を適用する井水電解液二
次電池の一部縦断面図、第７図は、第６図に示す非水電
解液二次電池のサイクル特性を、比較例と共に示す図、
第８図は、第６図に示す非水電解液二次電池の設定充電
電圧とサイクル寿命との関係を、比較例と共に示す図で
ある。 なお、図面に用いた符号において、 １ ・−一−−−・・−・−・−・・−−−−一正極２
・・−・・・・−・・・・・−・・−・負極３ａ、３
ｂ−−−−−−セパレータ ２０・・・−・−−−−−−−・−非水電解液二次電池
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 負極活物質としてリチウム金属またはリチウム合金を
、また正極活物質としてマンガン酸化物またはマンガン
複合酸化物をそれぞれ用いた非水電解液二次電池を充電
する方法において、 前記非水電解液二次電池をその最大電池電圧が３．５０
〜４．１０Ｖの範囲になるように充電することを特徴と
する非水電解液二次電池の充電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63212164A JP2841378B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 非水電解液二次電池の充電方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63212164A JP2841378B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 非水電解液二次電池の充電方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0260073A true JPH0260073A (ja) | 1990-02-28 |
| JP2841378B2 JP2841378B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=16617964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63212164A Expired - Fee Related JP2841378B2 (ja) | 1988-08-25 | 1988-08-25 | 非水電解液二次電池の充電方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841378B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06253462A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-09 | Nec Corp | 充電装置 |
| JP2003036887A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | リチウム二次電池の検査方法 |
| WO2008129698A1 (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Panasonic Corporation | 電源システムおよび組電池の充電方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01294375A (ja) * | 1988-05-20 | 1989-11-28 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池の充放電方法 |
-
1988
- 1988-08-25 JP JP63212164A patent/JP2841378B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01294375A (ja) * | 1988-05-20 | 1989-11-28 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池の充放電方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06253462A (ja) * | 1993-02-26 | 1994-09-09 | Nec Corp | 充電装置 |
| JP2003036887A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | リチウム二次電池の検査方法 |
| WO2008129698A1 (ja) * | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Panasonic Corporation | 電源システムおよび組電池の充電方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2841378B2 (ja) | 1998-12-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |