固体电池制造技术

本发明专利技术提供一种固体电池，即便有时电极层叠体的角、棱线部缺损，也能够抑制电池特性的降低。本发明专利技术的固体电池具备电极层叠体，所述电极层叠体由将正极层以及负极层两个电极层经由固体电解质层交替层叠而成的多个电极层构成。在所述电极层叠体的截面视图中，各电极层的两端面的至少一方离开所述电极层叠体的端面，且在与所述电极层叠体的端面之间具有分离距离，所述电极层叠体的层叠方向的上部和下部分别包括的电极层的分离距离大于所述电极层叠体的层叠方向的中央部所包括的电极层的分离距离。分离距离。分离距离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固体电池


[0001]本专利技术涉及固体电池。

技术介绍

[0002]近年来，作为移动电话、便携用个人计算机等便携用电子设备的电源，电池的需要大幅扩大。在用于这样的用途的电池中，以往使用有机溶剂等电解质(电解液)作为用于使离子移动的介质。但是，在上述构成的电池中，存在电解液漏出这样的危险性。另外，用于电解液的有机溶剂等是可燃性物质。因此，谋求提高电池的安全性。
[0003]因此，为了提高电池的安全性，正在研究使用固体电解质取代电解液来作为电解质的固体电池。
[0004]例如制作正极层用、负极层用以及固体电解质层用的生片，将正极层用生片与负极层用生片经由固体电解质用生片而交替层叠，进一步在上下两面层叠固体电解质用生片而制作电极层叠体，在烧制该电极层叠体之后，通过研磨进行了电极层叠体的角的倒角之后，在电极层叠体形成取出端子，进一步根据需要在电极层叠体设置保护层，从而制造固体电池(例如专利文献1)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2016
‑
1602号公报

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的技术问题
[0009]然而，在制造时，在通过研磨等进行电极层叠体的角的倒角的情况下、搬运电极层叠体时，有时电极层叠体的角、棱线部缺损。例如，本专利技术人发现：若角缺损，则有时由于处于角附近的电极层叠体的上部与下部的电极层在电极层叠体的表面露出而与大气中的水分反应，从而使电池特性降低。
[0010]相对于此，通过检查构成电极层叠体的材料，也能够防止在制造时、安装时电极层叠体的角、棱线部缺损。但是，这样的方法存在使制造成本上升的可能性。因此，针对现有的材料，也需要能够应对的方法。
[0011]因此，本专利技术的目的在于提供即便有时电极层叠体的角、棱线部缺损也能够抑制电池特性的降低的固体电池。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]为了解决上述课题，本专利技术的一方式所涉及的固体电池具备电极层叠体，所述电极层叠体由将正极层以及负极层两个电极层经由固体电解质层交替层叠而成的多个电极层构成，所述固体电池的特征在于，在所述电极层叠体的截面视图中，各电极层的两端面的至少一方离开所述电极层叠体的端面，且在与所述电极层叠体的端面之间具有分离距离，所述电极层叠体的层叠方向的上部和下部分别包括的电极层的分离距离大于所述电极层
叠体的层叠方向的中央部所包括的电极层的分离距离。
[0014]专利技术效果
[0015]根据本专利技术，能够提供即便有时电极层叠体的角、棱线部缺损也能够抑制电池特性的降低的固体电池。
附图说明
[0016]图1A是表示构成本专利技术的一方式所涉及的固体电池的电极层叠体100的结构的示意截面图。
[0017]图1B是表示沿着图1A的B
‑
B
’
线得到的截面的示意截面图。
[0018]图1C是表示沿着图1A的C
‑
C
’
线得到的截面的示意截面图。
[0019]图2是表示构成本专利技术的其他方式所涉及的固体电池的电极层叠体200的结构的示意截面图。
具体实施方式
[0020]以下，参照附图等对本专利技术的实施方式进行说明。
[0021]本专利技术的实施方式所涉及的固体电池具备电极层叠体，所述电极层叠体由将正极层以及负极层两个电极层经由固体电解质层交替层叠而成的多个电极层构成，所述固体电池的特征在于，在所述电极层叠体的截面视图中，各电极层的两端面的至少一方离开所述电极层叠体的端面，且在与所述电极层叠体的端面之间具有分离距离，所述电极层叠体的层叠方向的上部和下部分别包括的电极层的分离距离大于所述电极层叠体的层叠方向的中央部所包括的电极层的分离距离。
[0022]本说明书中所说的“固体电池”广义上是指其构成要素(特别是电解质层)由固体构成的电池，狭义上是指其构成要素(特别是所有构成要素)由固体构成的“全固体电池”。本说明书中所说的“固体电池”包括能够反复充电以及放电的所谓的“二次电池”以及仅能够放电的“一次电池”。“固体电池”优选为“二次电池”。“二次电池”不过度拘泥于其名称，例如也可包含“蓄电设备”等。
[0023]本说明书所说的“平面视图”是指沿着基于构成固体电池的电极层叠体的层叠方向T的厚度方向从上侧或者下侧观察对象物时的状态(俯视图或者仰视图)。另外，本说明书所说的“截面视图”是指从与基于构成固体电池的电极层叠体的层叠方向T的厚度方向大致垂直的方向观察时的截面状态(截面图)。本说明书中直接或者间接使用的“上下方向”以及“左右方向”分别相当于图中的上下方向以及左右方向。只要没有特别说明，则相同的附图标记或者符号表示相同的构件、部位或者相同的含义。在某个优选的方式中，能够视为铅垂方向向下(即，重力作用的方向)相当于“下方向”，其相反方向相当于“上方向”。另外，本说明书所说的“电极层叠体的角”表示电极层叠体的邻接的三面相交的部分，“电极层叠体的棱线部”表示电极层叠体的邻接的两面相交的部分。
[0024](电极层叠体)
[0025]图1A是表示构成一方式所涉及的固体电池的电极层叠体100的结构的示意截面图，且是基于与电极层叠体100的层叠方向T正交的长度方向L的截面视图的示意截面图。电极层叠体通过将正极层和负极层这样的极性不同的两个电极层(称为第一电极层和第二电
极层)经由固体电解质层交替层叠的多个电极层而构成，且至少包括一个由第一电极层/固体电解质层/第二电极层构成的单元结构(也称为单电池)。图1A中，对于电极层叠体100而言，截面具有矩形形状，在层叠方向T上具有对置的上表面12和底面13，在长度方向L上具有对置的一对端面14、15。并且，电极层叠体100具有多个第一电极层1、2、4、6和多个第二电极层3、5、7，并具有各第一电极层与各第二电极层经由固体电解质层8交替层叠的结构。第一电极层1、2、4、6与第二电极层3、5、7相互向相反方向引出，第一电极层1、2、4、6的一方的端面在电极层叠体100的一方的端面14露出，第二电极层3、5、7的一方的端面在电极层叠体100的另一方的端面15露出。引出的第一电极层和第二电极层分别与分别设置于端面14、15的取出端子(未图示)连接。另外，在成为多个电极层的最上层的第一电极层1的上表面设置有上部绝缘层9，在成为多个电极层的最下层的第一电极层2的底面设置有下部绝缘层10。另外，在第一电极层和第二电极层的没有露出的端面与电极层叠体100的端面14、15之间设置有中间绝缘层11。
[0026]图1B是表示沿着图1A的B
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B
’
线得到的截面的示意截面图，且是基于与电极层叠体100的层叠方向T以及长度方向L正交的宽度方向W的截面视图的示意截面图，且是示出电极层叠体100的角部附近的截面图。图1B中，第一电极层和第二电极层中，第一电极层1、2、4、6露出。第一电极层1、2、4、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种固体电池，具备电极层叠体，所述电极层叠体由将正极层以及负极层两个电极层经由固体电解质层交替层叠而成的多个电极层构成，其中，在所述电极层叠体的截面视图中，各电极层的两端面的至少一方离开所述电极层叠体的端面，且在与所述电极层叠体的端面之间具有分离距离，所述电极层叠体的层叠方向的上部和下部分别包括的电极层的分离距离大于所述电极层叠体的层叠方向的中央部所包括的电极层的分离距离。2.根据权利要求1所述的固体电池，其中，所述层叠方向的上部包括最上层的电极层和其他电极层，所述层叠方向的下部包括最下层的电极层和其他电极层，所述最上层和所述最下层的电极层的分离距离分别大于所述上部和所述下部所包括的所述其他电极层的分离距离。3.根据权利要求1或2所述的固...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉冈充，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：