質(zhì)從 袋形外部組件2的開(kāi)放部分被填充。袋形外部組件2的開(kāi)放部分對(duì)負(fù)電極端子6和插入到 其中的正電極端子7進(jìn)行熱密封，并因此完全密封經(jīng)卷繞的電極組1和液態(tài)非水電解質(zhì)。 陽(yáng)141] 根據(jù)第二實(shí)施方案的非水電解質(zhì)電池不必要受限于圖中2和3中所示的上述配 置，但是其可W具有例如在圖4和5中所顯示的配置。 陽(yáng)142] 圖4是根據(jù)第二實(shí)施方案的非水電解質(zhì)電池的另一個(gè)實(shí)例的截面示意圖。圖5是 圖4中的部分B的放大截面圖。
[0143] 在圖4和5中所顯示的扁平形狀的非水電解質(zhì)電池10包括堆疊電極組11和容納 疊層電極組11的外部組件12。外部組件12有疊層膜制成，所述疊層膜包括兩個(gè)樹(shù)脂膜和 夾入樹(shù)脂膜之間的金屬層。 陽(yáng)144] 如在圖5中所示出的那樣，疊層電極組11具有結(jié)構(gòu)，其中正電極13和負(fù)電極14 與夾入兩者之間的隔離器15交替地疊層。存在多個(gè)正電極13,它們中的每個(gè)均包括集電 器13a和由集電器13a的兩個(gè)表面支撐的包含正電極活性材料的層13b。存在多個(gè)負(fù)電極 14,它們中的每個(gè)均包括集電器14a和由集電器14a的兩個(gè)表面支撐的包含負(fù)電極活性材 料的層14b。負(fù)電極14中的每個(gè)的集電器14a的一個(gè)側(cè)面從正電極13突出。突出的集電 器14a電連接到帶形負(fù)電極端子16。帶形負(fù)電極端子16的尖端端部從外部組件12向外拖 拉到外側(cè)。雖然沒(méi)有示出，但是在負(fù)電極13中的每個(gè)的集電器13a中，相對(duì)于集電器14a 的突出側(cè)面定位的側(cè)面突出。從負(fù)電極14突出的集電器13a電連接到帶形正電極端子14。 帶形正電極端子17的尖端端部位于負(fù)電極端子16的相對(duì)側(cè)，并從外部組件12的側(cè)面向外 拖拉到外側(cè)。
[0145] 根據(jù)第二實(shí)施方案的非水電解質(zhì)電池包括根據(jù)第一實(shí)施方案的活性材料，并因此 可具有優(yōu)異的快速充電和放電性能和高的能量密度。
[0146] (第S實(shí)施方案）
[0147] 根據(jù)第=實(shí)施方案，提供電池組。該電池組包括根據(jù)第二實(shí)施方案的非水電解質(zhì) 電池。
[0148] 根據(jù)第S實(shí)施方案的電池組可包括多個(gè)非水電解質(zhì)電池。非水電解質(zhì)電池可W串 聯(lián)或并聯(lián)電連接?？商娲?，該非水電解質(zhì)電池可W串聯(lián)連接和并聯(lián)連接的組合電連接到 彼此。
[0149] 接下來(lái)，根據(jù)第S實(shí)施方案的電池組的一個(gè)實(shí)例將參照?qǐng)D6和7進(jìn)行描述。圖6 是根據(jù)第=實(shí)施方案的電池組的一個(gè)實(shí)例的分解示意圖。圖7是表示在圖6中所顯示的電 池組的電路的框圖。
[0150] 在圖6和7中所顯示的電池組20包括多個(gè)單元電池21。單元電池21是根據(jù)第二 實(shí)施方案參考圖2和3描述的扁平形狀的非水電解質(zhì)電池。 陽(yáng)151] 多個(gè)單元電池21被堆疊，W使在外側(cè)延伸的負(fù)電極端子6和正電極端子7沿著相 同的方向設(shè)置，并使用膠帶22緊固W構(gòu)成電池模塊23。單元電池21串聯(lián)電連接，如圖7所 示出的那樣。
[0152] 印刷線路板24相對(duì)于側(cè)平面設(shè)置，其中單元電池21的負(fù)電極端子6和正電極端 子7被延伸。外部裝置的熱敏電阻25、保護(hù)電路26、和激勵(lì)端子27被安裝在印刷線路板24 上，如圖7中所示。電絕緣板（未示出）被附接到面朝電池模塊23的印刷線路板24的表 面，W避免電池模塊23的電線的不必要的連接。
[0153] 正電極側(cè)引線28連接到位于電池模塊23的底層處的正電極端子7,引線28的遠(yuǎn) 端被插入到印刷線路板24的正電極側(cè)連接器29,W進(jìn)行電連接。負(fù)電極側(cè)引線30連接到 位于電池模塊23的頂層處的負(fù)電極端子6,引線30的遠(yuǎn)端被插入到印刷線路板24的負(fù)電 極側(cè)連接器31，W進(jìn)行電連接。連接器29和31通過(guò)在印刷線路板24中形成的電線32和 33連接到保護(hù)電路26。
[0154] 熱敏電阻25檢測(cè)單元電池21的溫度，檢測(cè)信號(hào)發(fā)送到保護(hù)電路26。保護(hù)電路26 可W在預(yù)確定條件下關(guān)閉在外部裝置的保護(hù)電路26與激勵(lì)端子27之間的正側(cè)電線34a和 負(fù)側(cè)電線34b。預(yù)確定條件例如指的是其中由熱敏電阻25檢測(cè)的溫度變成預(yù)確定溫度或更 高的情況。預(yù)確定條件的另一實(shí)例指的是單元電池21的過(guò)度充電、過(guò)度放電或過(guò)電流的情 況。過(guò)度充電等的檢測(cè)在每個(gè)單元電池21或整個(gè)電池模塊23上進(jìn)行。當(dāng)檢測(cè)每個(gè)單元電 池21時(shí)，可W檢測(cè)電池的電壓或可W檢測(cè)正電極或負(fù)電極。對(duì)于后者的情況，待作為參考 電極使用的裡電極被插入到每個(gè)單元電池21中。在圖6和7的電池組20的情況下，用于 電壓檢測(cè)的電線35連接到每個(gè)單元電池21。檢測(cè)信號(hào)通過(guò)電線35發(fā)送到保護(hù)電路26。
[0155] 包括橡膠或樹(shù)脂的保護(hù)片36設(shè)置在電池模塊23的S個(gè)側(cè)表面的每個(gè)上，除了正 電極端子7和負(fù)電極端子6從其突出的側(cè)表面外。 陽(yáng)156] 電池模塊23與保護(hù)片36和印刷線路板24中的每一個(gè)一起容納在殼體容器37中。 也就是，保護(hù)片36沿著殼體容器37的長(zhǎng)側(cè)面方向設(shè)置在兩個(gè)內(nèi)表面上和沿著殼體容器37 的短側(cè)面方向設(shè)置在一個(gè)內(nèi)表面上。印刷線路板24沿著短側(cè)面方向設(shè)置在其它內(nèi)表面上。 電池模塊23位于由保護(hù)片36和印刷線路板24包圍的空間中。蓋子38附接到殼體箱37 的上表面。 陽(yáng)157] 為了固定電池模塊23,熱可收縮帶可W使用在膠帶22的位置中。在運(yùn)種情況下， 通過(guò)將保護(hù)片放置在電池模塊的兩個(gè)側(cè)面上、旋轉(zhuǎn)該熱可收縮管W及熱收縮該熱可收縮管 來(lái)綁定電池模塊。
[0158] 在圖6和7中，顯示其中單元電池21串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。為了提高電池容量，單元 電池可W彼此并聯(lián)。此外，組裝的電池組可W串聯(lián)或并聯(lián)連接。
[0159] 根據(jù)第S實(shí)施方案的電池組的方面可W根據(jù)其應(yīng)用適當(dāng)?shù)馗淖?。根?jù)第S實(shí)施方 案的電池組的應(yīng)用優(yōu)選地是在大電流特性中的循環(huán)特性所期望的那些應(yīng)用。運(yùn)些應(yīng)用的特 定實(shí)例包括作為數(shù)字照相機(jī)的電源的應(yīng)用W及例如兩輪或四輪混合動(dòng)力電動(dòng)車、兩輪或四 輪電動(dòng)車或電動(dòng)輔助自行車的車輛的應(yīng)用。特別優(yōu)選地，根據(jù)第=實(shí)施方案的電池組被用 于安裝到車輛的電源。
[0160] 根據(jù)第S實(shí)施方案的電池組包括根據(jù)第二實(shí)施方案的非水電解質(zhì)電池，并因此可 具有優(yōu)異的快速充電和放電性能和高的能量密度。 陽(yáng)161] 實(shí)施例 陽(yáng)162]在下文中，上述的實(shí)施方案將基于實(shí)施例更詳細(xì)地描述。
[0163] 執(zhí)行實(shí)施例1-1至1-4、比較例1、實(shí)施例2-1至2-3、實(shí)施例3-1至3-6、實(shí)施例4、 比較例2、和比較例3W便合成具有W下表1所示出的目標(biāo)組成的活性材料。在實(shí)施例和比 較例中的起始物料的種類和用量（摩爾比）被寫入表1中。
[0164]活性材料的晶體相的識(shí)別和活性材料的晶體結(jié)構(gòu)的估計(jì)使用化-Ka射線通過(guò)粉 末X射線衍射執(zhí)行。而且，前體的組成和產(chǎn)物的組成通過(guò)如上所述的ICP法確定。 陽(yáng)1尉【表1】 陽(yáng)166]
陽(yáng)167](實(shí)施例1-1) 陽(yáng)168] 在實(shí)施例1-1中，實(shí)施例1的活性材料通過(guò)W下程序合成。
[0169] 【前體的合成】
[0170] 首先，提供五氧化二妮（佩2〇5)粉末、二氧化鐵燈i〇2)粉末、和碳酸鐘（K2CO3)粉末， 它們中的每個(gè)均是商購(gòu)氧化物試劑。運(yùn)些起始物料W為0. 5 :1. 0 :0. 5的佩2〇5:TiO 2:K2CO3 摩爾比混合，W獲得混合粉末。 陽(yáng)171] 然后，將混合粉末在空氣氣氛下在650°C下賠燒1小時(shí)。接著，將所得產(chǎn)物在800°C 下實(shí)施進(jìn)一步的般燒流程12個(gè)小時(shí)。 陽(yáng)172] 在此之后，將般燒粉再次混合。將所得粉末壓制成具有12mm粒徑和3mm厚度的作 為成型體的顆粒。 陽(yáng)173] 將成型體放入相蝸中并在空氣氣氛下在115(TC下燒結(jié)12小時(shí)，W獲得燒結(jié)體。
[0174] 然后，將燒結(jié)體一分為二。將燒結(jié)體中的一個(gè)在空氣氣氛下在800°C下退火6小 時(shí)。將退火后的般燒體緩慢在電爐室中冷卻W獲得前體粉末。
[0175] 該前體粉末的一部分被收集，并如上所述進(jìn)行ICP分析。結(jié)果表明，所得到的前體 具有KNbTiOs的組成。對(duì)于如此獲得的前體，Nb和Ti的平均化合價(jià)通過(guò)上述方法確認(rèn)。在 實(shí)施例1的前體KNbTiOg中，妮Nb的平均化合價(jià)是4. 98,鐵燈i)的平均化合價(jià)是4. 01。 陽(yáng)176]【前體的質(zhì)子交換】 陽(yáng)177] 接著，將得到的前體KNbTi化WW下程序進(jìn)行質(zhì)子交換。
[0178] 首先，是運(yùn)樣獲得的前體的KNbTi化燒結(jié)體在研鉢中被粗粉碎。接著，將5g的粗粉 碎粉末放置在具有IOOcmS的內(nèi)部容積的氧化錯(cuò)鍋中，然后，添加直徑為IOmm的氧化錯(cuò)球， 直至該球的總體積變成該鍋的體積的S分之一。該粉末通過(guò)W80化pm旋轉(zhuǎn)該鍋2個(gè)小時(shí) 來(lái)研磨。所研磨的粉末具有大約Sym的平均粒徑。
[0179] 此后，將研磨的粉末KNbTiOs加入到IM的鹽酸溶液，將該混合物在25°C下攬拌72 小時(shí)。在運(yùn)種情況下，將IM的鹽酸每24小時(shí)替換一個(gè)新的。結(jié)果，將KNbTi化粉末中的鐘 離子與質(zhì)子交換，獲得交換質(zhì)子的HNbTiOs粉末。
[0180] 然后，使用純凈水洗涂因此獲得的質(zhì)子交換粉末，直至清潔溶液的抑達(dá)到7。 陽(yáng)181] 此后，質(zhì)子交換粉末通過(guò)加熱2個(gè)小時(shí)來(lái)脫水。為了獲得準(zhǔn)確的加熱記錄，將質(zhì)子 交換粉末的樣品放置在已經(jīng)在26(TC的預(yù)確定溫度下預(yù)熱的電爐中。該樣品在該爐被加熱 后迅速地取出，并在空氣中進(jìn)行澤火。 陽(yáng)182] 經(jīng)加熱的樣品在真空下在80°C下干燥12個(gè)小時(shí)。W此方式，獲得實(shí)施例1-1的活 性材料。 陽(yáng)183](實(shí)施例1-2至1-4和比較例1) 陽(yáng)184] 在實(shí)施例1-2至1-4和比較例1中，W與實(shí)施例1-1的相同方式生產(chǎn)實(shí)施例1-2 至1-4和比較例1的活性材料，除了每個(gè)質(zhì)子交換粉末分別地在350°C、500°C、600°C、800°C下加熱（加熱用于脫水）。 陽(yáng)化5] 對(duì)于實(shí)施例1-2至1-4和比較例1，前體合成的燒結(jié)條件和退火條件、前體的組成、 酸處理的條件W及用于脫水的加熱條件與實(shí)施例1的那些相同，但是在W下表2中再次顯 /J、-O
[0186](實(shí)施例2-1至2-如 陽(yáng)187] 在實(shí)施例2-1至2-3中，實(shí)施例2-1至2-3的活性材料W與實(shí)施例1-2的相同的 方式生產(chǎn)，除了前體合成的退火溫度被分別地設(shè)定為1000°(：、800°(：、400°(：和600°(：外。
[0188] 對(duì)于實(shí)施例2-1至2-3,前體合成的燒結(jié)條件和退火條件、前體的組成、酸處理的 條件W及用于脫水的加熱條件在W下表2中顯示。 陽(yáng)1例（實(shí)施例3-1至3-6)
[0190] 在實(shí)施例3-1至3-6中，實(shí)施例3-1至3-6的活性材料W與實(shí)施例1-2的相同的方 式生產(chǎn)，除了是可商購(gòu)的氧化物試劑的五氧化二粗TizOe作為起始物料進(jìn)一步提供外，該起 始物料W在表1中所顯示的佩2〇5:化2〇5:Ti〇 2:K2〔〇3的摩爾比進(jìn)行混合，W獲得混合粉末。 陽(yáng)191] 對(duì)于實(shí)施例3-1至3-6,前體合成的燒結(jié)條件和退火條件、前體