【技术实现步骤摘要】
全固体电池和全固体电池的制造方法
本申请涉及正极层、负极层、固体电解质层、使用了其的全固体电池和全固体电池的制造方法。
技术介绍
近年来，由于个人电脑和移动电话等电子设备的轻量化和无绳化等而要求开发出能够反复使用的二次电池。作为二次电池，有镍镉电池、镍氢电池、铅蓄电池和锂离子电池等。这些之中，锂离子电池因具有轻量、高电压和高能量密度之类的特征而备受关注。锂离子电池由正极层、负极层和配置在它们之间的电解质构成，电解质使用例如使六氟化磷酸锂等支持盐溶解于有机溶剂而成的电解液或固体电解质。当今，广泛普及的锂离子电池因使用包含有机溶剂的电解液而呈现可燃性。因此，需要用于确保锂离子电池安全性的材料、结构和系统。对此可以认为：通过使用不燃性的固体电解质作为电解质，可期待能够简化上述材料、结构和系统，能够实现能量密度的增加、制造成本的降低和生产率的提高。以下，将使用了固体电解质的锂离子电池称为“全固体电池”。固体电解质可大致分为有机固体电解质和无机固体电解质。有机固体电解质在25℃下的离子传导度为10-6S/cm左右。与电...
【技术保护点】
1.一种全固体电池，其具备：/n正极层，具有(1)正极集电体、(2)至少包含含有非金属的第一导电剂且形成在所述正极集电体上的正极接合层、以及(3)至少包含正极活性物质和具有离子传导性的固体电解质且形成在所述正极接合层上的正极合剂层；/n负极层，具有(1)负极集电体、以及(2)至少包含负极活性物质和具有离子传导性的固体电解质的负极合剂层；以及/n固体电解质层，配置在所述正极合剂层与所述负极合剂层之间且至少包含具有离子传导性的固体电解质，/n所述正极合剂层所含的粘结剂的浓度为100ppm以下，所述正极合剂层所含的溶剂的浓度为50ppm以下。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
20181228 JP 2018-248038;20191203 JP 2019-2184541.一种全固体电池，其具备：
正极层，具有(1)正极集电体、(2)至少包含含有非金属的第一导电剂且形成在所述正极集电体上的正极接合层、以及(3)至少包含正极活性物质和具有离子传导性的固体电解质且形成在所述正极接合层上的正极合剂层；
负极层，具有(1)负极集电体、以及(2)至少包含负极活性物质和具有离子传导性的固体电解质的负极合剂层；以及
固体电解质层，配置在所述正极合剂层与所述负极合剂层之间且至少包含具有离子传导性的固体电解质，
所述正极合剂层所含的粘结剂的浓度为100ppm以下，所述正极合剂层所含的溶剂的浓度为50ppm以下。
2.根据权利要求1所述的全固体电池，其中，所述正极接合层中包含选自乙炔黑、科琴黑、炭黑、石墨和碳纤维中的至少一者作为所述第一导电剂，所述科琴黑为注册商标。
3.根据权利要求1或2所述的全固体电池，其中，所述正极接合层的单位面积重量为0.3g/m2以上且3g/m2以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的全固体电池，其中，从与所述全固体电池的层叠方向垂直的方向观察时，所述正极合剂层所含的所述正极活性物质和所述固体电解质中的至少一者的一部分与所述正极接合层重叠，所述正极合剂层与所述正极接合层重叠的区域在层叠方向的厚度为2μm以上且6μm以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的全固体电池，其中，在将所述全固体电池沿着层叠方向切割的截面中，在所述正极合剂层与所述固体电解质层的界面处存在的空隙的个数在所述界面的每1mm长度中为3个以下，所述空隙沿着所述界面的平坦的边为2μm以上，从所述边起的高度为0.5μm以上。
6.一种全固体电池，其具备：
正极层，具有(1)正极集电体、以及(2)至少包含正极活性物质和具有离子传导性的固体电解质的正极合剂层；
负极层，具有(1)负极集电体、(2)至少包含含有非金属的第二导电剂且形成在所述负极集电体上的负极接合层、以及(3)至少包含负极活性物质和具有离子传导性的固体电解质且形成在所述负极接合层上的负极合剂层；以及
固体电解质层，配置在所述正极合剂层与所述负极合剂层之间且至少包含具有离子传导性的固体电解质，
所述负极合剂层所含的粘结剂的浓度为100ppm以下，所述负极合剂层所含的溶剂的浓度为50ppm以下。
7.根据权利要求6所述的全固体电池，其中，所述负极接合层中包含选自乙炔黑、科琴黑、炭黑、石墨和碳纤维中的至少一者作为所述第二导电剂。
技术研发人员：小岛俊之，堀川晃宏，大河内基裕，宫武和史，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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