电池制造技术

本公开提供一种能够容易地设置参比电极的电池。本公开的电池(100)具备第一电极层(10)、位于第一电极层(10)的上方的固体电解质层(30)、以及位于固体电解质层(30)的上方的第二电极层(20)。第一电极层(10)具有第一集电体(11)、和位于第一集电体(11)与固体电解质层(30)之间的第一合剂层(12)。第一集电体(11)具有在俯视时突出的端子部(13)。固体电解质层(30)在俯视时在端子部(13)的至少一部分区域中露出。固体电解质层(30)覆盖剖视时的第一合剂层(12)的侧面的一部分，并且在端子部(13)与第一集电体(11)接触。第一集电体(11)接触。第一集电体(11)接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池


[0001]本公开涉及包含固体电解质的电池。

技术介绍

[0002]通常，在使用电解“液”的电池的故障分析中，将电池解体，然后将正极与负极分离，通过对正极和负极各自的电特性(例如充放电特性或阻抗等)的测定进行分析，或者插入参比电极，通过使用参比电极对正极和负极的行为的测定进行分析。
[0003]但是，在包含固体电解质的电池(例如全固体电池)中，由于正极层和固体电解质层和负极层是以一体化的方式制作的，因此无法在不进行破坏的情况下将正极层与负极层分离。
[0004]另外，在使用电解“液”的电池中，参比电极只要浸入电解液就能够发挥作用，因此参比电极的设置位置可以“大致”任意设定。但是，在全固体电池中，除了在由正极层、固体电解质层和负极层构成的发电元件以外，无法将参比电极任意设置。
[0005]因此，专利文献1中公开了预先在固体电解质“层内”插入第3电极(参比电极)的结构。
[0006]另外，专利文献2中公开了在粉体压缩型的全固体电池的周缘部压接固体电解质之后再设置第3电极(参比电极)。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献1：日本特开2010
‑
80299号公报
[0009]专利文献2：日本特开2013
‑
20915号公报

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的课题
[0011]本公开提供一种能够容易地设置参比电极的电池。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本公开的一个技术方案涉及的电池，具备第一电极层、位于所述第一电极层的上方的固体电解质层、以及位于所述固体电解质层的上方的第二电极层，所述第一电极层具有第一集电体、和位于所述第一集电体与所述固体电解质层之间的第一合剂层，所述第一集电体具有在俯视时从所述第二电极层突出的端子部，所述固体电解质层在俯视时在所述端子部的至少一部分区域中露出，所述固体电解质层覆盖剖视时的所述第一合剂层的侧面的一部分，并且在所述端子部与所述第一集电体接触。
[0014]专利技术的效果
[0015]根据本公开，能够提供一种容易设置参比电极的电池。
附图说明
[0016]图1是表示实施方式1涉及的电池的大致结构的俯视图。
[0017]图2是在图1的II
‑
II线所示的位置的剖视图。
[0018]图3是用于说明在实施方式1涉及的电池的制造方法中在第一集电体形成端子部的工序的俯视图。
[0019]图4是用于说明在实施方式1涉及的电池的制造方法中在第一集电体形成了端子部的状态的俯视图。
[0020]图5是在图4的V
‑
V线所示的位置的剖视图。
[0021]图6是在图4的VI
‑
VI线所示的位置的剖视图。
[0022]图7是用于说明在实施方式1涉及的电池的制造方法中制作第二电极层的工序的俯视图。
[0023]图8是表示实施方式1的变形例1涉及的电池的大致结构的剖视图。
[0024]图9是表示实施方式1的变形例2涉及的电池的大致结构的剖视图。
[0025]图10是表示实施方式1的变形例3涉及的电池的大致结构的俯视图。
[0026]图11是在图10的XI
‑
XI线所示的位置的剖视图。
[0027]图12是表示实施方式2涉及的电池的大致结构的俯视图。
[0028]图13是在图12的XIII
‑
XIII线所示的位置的剖视图。
具体实施方式
[0029](得到本公开的一个技术方案的经过)
[0030]本专利技术人发现在包含固体电解质的电池、特别是薄型层叠全固体电池设置参比电极的情况下，存在以下课题。
[0031]在上述专利文献1的技术构成中，参比电极被插入并埋设于固体电解质层内，因此会阻碍锂离子的传导路径(流路)。另外，第三电极被插入并埋设于固体电解质层内，因此无法使固体电解质层较薄。并且，正极或负极与参比电极隔着薄的固体电解质层而存在，因此正极或负极与参比电极有可能发生短路。这样，专利文献1的技术构成存在上述课题。
[0032]另外，专利文献2的技术构成中，例如在采用真空工艺制成的薄膜全固体电池、或者将使用了粘合剂的浆料涂布并干燥而制作的全固体电池等薄型层叠全固体电池的情况下，固体电解质层薄且脆，因此难以通过固体电解质层来支撑参比电极。所以，参比电极附近的固体电解质层容易破损，不易设置参比电极。另外，在固体电解质层破损的情况下，设置于固体电解质层上的参比电极有可能与其他发电元件接触而发生短路等，电池的安全性降低。在电池中安全性的确保是重要的，像这样电池的安全性降低的情况下，无法容易地设置参比电极。
[0033]因此，本公开中提供一种全固体电池、特别是薄型层叠全固体电池，其是能够容易设置参比电极的电池。
[0034](本公开的概要)
[0035]本公开的一个技术方案的概要如下所述。
[0036]本公开的一个技术方案涉及的电池，具备第一电极层、位于所述第一电极层的上方的固体电解质层、以及位于所述固体电解质层的上方的第二电极层，所述第一电极层具有第一集电体、和位于所述第一集电体与所述固体电解质层之间的第一合剂层，所述第一集电体具有在俯视时从所述第二电极层突出的端子部，所述固体电解质层在俯视时在所述
端子部的至少一部分区域中露出，所述固体电解质层覆盖剖视时的所述第一合剂层的侧面的一部分，并且在所述端子部与所述第一集电体接触。作为一个例子，在所述剖视时，所述第一合剂层的侧面的一部分朝向所述端子部这一方。
[0037]由此，固体电解质层具有在俯视时从第二电极层突出并在端子部的上方露出的区域。因此，能够在固体电解质层的露出的区域上设置参比电极。也就是说，无需对电池新配设专门用于设置参比电极的端子结构，就能够设置参比电极，能够赋予电池参比电极的功能。并且，固体电解质层的露出的区域被第一集电体的端子部支撑，因此难以发生固体电解质层的破损。另外，参比电极不需要插入第一电极层与第二电极层之间，因此参比电极与第一电极层或第二电极层的短路得到抑制。由此，根据本技术方案的电池，能够容易地设置参比电极。进而，第一合剂层的端子部侧的侧面被固体电解质层覆盖。因此，在固体电解质层的露出于端子部上方的区域设置参比电极的情况下，能够抑制由参比电极与第一合剂层接触而导致的短路。
[0038]另外，例如可以设为：所述第一合剂层的一部分位于所述端子部上，所述固体电解质层覆盖所述第一合剂层的整个上表面。
[0039]由此，第一合剂层的上表面不会露出。因此，在第一合剂层的上方的固体电解质层设置参比电极的情况下，能够抑制由参比电极与第一合剂层接触而导致的短路。
[0040]另外，例如可以设为：所述第二电极层具有第二集电体、和位于所述第二集电体与所述固体电解质层之间的第二合剂层，所述固体电解质层覆盖所述第二合剂层的整个下表面，覆盖所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池，具备第一电极层、位于所述第一电极层的上方的固体电解质层、以及位于所述固体电解质层的上方的第二电极层，所述第一电极层具有第一集电体、和位于所述第一集电体与所述固体电解质层之间的第一合剂层，所述第一集电体具有在俯视时从所述第二电极层突出的端子部，所述固体电解质层在所述俯视时在所述端子部的至少一部分区域中露出，所述固体电解质层覆盖剖视时的所述第一合剂层的侧面的一部分，并且在所述端子部与所述第一集电体接触。2.根据权利要求1所述的电池，所述第一合剂层的一部分位于所述端子部上，所述固体电解质层覆盖所述第一合剂层的整个上表面。3.根据权利要求1或2所述的电池，...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩本和也，
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：