固体电池制造技术

本发明专利技术提供一种固体电池，即使在将固体电池与极小的部件混合安装的情况下，也能够防止短路的发生而进行高密度的安装。本发明专利技术的固体电池具备：电池主体，包括隔着固体电解质层层叠的正极层和负极层，并具有对置的第一端面以及第二端面，以及配置于第一端面和第二端面之间的周面；第一外部电极，设置于第一端面；第二外部电极，设置于第二端面；以及保护层，覆盖电池主体的周面，所述固体电池具有在正极层和负极层的层叠方向上相对的第一主面和第二主面。第一外部电极覆盖第一端面，同时隔着保护层覆盖电池主体的周面的第一端面一侧，第二外部电极覆盖第二端面，同时隔着保护层覆盖电池主体的周面的第二端面一侧。在第一主面和第二主面上设置有一对第一凸部以及第二凸部，该一对第一凸部以及第二凸部沿着连接第一外部电极和第二外部电极的长边方向从第一外部电极向第二外部电极延伸，并位于短边方向上的两端部。并位于短边方向上的两端部。并位于短边方向上的两端部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固体电池


[0001]本专利技术涉及一种固体电池。更具体而言，本专利技术涉及一种构成电池结构单元的各层层叠而成的层叠型固体电池。

技术介绍

[0002]一直以来，能够反复充放电的二次电池被用于各种用途。例如，二次电池被用作智能手机以及笔记本电脑等电子设备的电源。
[0003]在二次电池中，作为用于使离子移动的介质，一直以来使用有机溶剂等液体的电解质(电解液)。然而，在使用了电解液的二次电池中，存在电解液的漏液等问题。因此，正在进行具有固体电解质来代替液体电解质的固体电池的开发。
[0004]然而，在将小型尺寸的固体电池收纳于移动设备等小型电子设备的电池收纳部时夹杂了灰尘而搭载时，有可能在不同的电池的端子间产生电流泄漏。对此，例如提出了使固体电池的中央部的厚度比端部的厚度薄的方案(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
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1601号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的技术问题
[0009]近年来，随着安装在基板上的部件的极小化的发展，用于焊料印刷的掩模的厚度变薄。这是因为，焊料印刷量变多时，容易发生端子间的短路和相邻接的部件间的短路。另一方面，在安装型的固体电池的情况下，为了在一定程度上确保电池容量，需要一定程度的固体电池的大小。因此，安装型的固体电池成为基板的安装部件中最大的部件的可能性较高。因此，在将专利文献1那样的形状的固体电池安装在基板上的情况下，需要很多的焊料印刷量，因此存在容易发生与极小的其他安装部件之间的短路的问题。
[0010]图12是用于说明该情况的示意截面图，示出了在基板90上安装了固体电池100和极小的安装部件200的例子。固体电池100具有蓄电主体，该蓄电主体具有隔着固体电解质层103层叠的正极层101和负极层102，正极层101由正极集电体层104和正极活性物质层105构成，负极层102由负极集电体层106和负极活性物质层107构成。蓄电主体被保护层115覆盖。正极集电体层104和负极集电体层106分别与端子电极116连接。在将安装部件200安装到基板90上的情况下，由于安装部件200是极小部件，所以能够减小用于确保与布线电极93、94的电连接的焊料层96的厚度。与此相对，在固体电池100的情况下，为了确保布线电极91、92与端子电极116的电连接，需要增大焊料层95的厚度。这样，存在焊料印刷量变多，在与相邻的安装部件之间发生短路的可能性变高的问题。
[0011]因此，本专利技术的目的在于提供一种固体电池，即使在将固体电池与极小的部件混合安装的情况下，也能够防止短路的发生而进行高密度的安装。
[0012]用于解决技术问题的技术方案
[0013]为了解决上述的技术问题，本专利技术的一个方式所涉及的固体电池，具备：
[0014]电池主体，包括隔着固体电解质层层叠的正极层和负极层，并具有对置的第一端面以及第二端面、以及配置于所述第一端面和所述第二端面之间的周面；
[0015]第一外部电极，设置于所述第一端面；
[0016]第二外部电极，设置于所述第二端面；以及
[0017]保护层，覆盖所述电池主体的所述周面，
[0018]所述固体电池具有在所述正极层和所述负极层的层叠方向上相对的第一主面和第二主面，其特征在于，
[0019]所述第一外部电极覆盖所述第一端面，同时隔着所述保护层覆盖所述电池主体的所述周面的所述第一端面一侧，
[0020]所述第二外部电极覆盖所述第二端面，同时隔着所述保护层覆盖所述电池主体的所述周面的所述第二端面一侧，
[0021]在所述第一主面和所述第二主面上设置有一对第一凸部以及第二凸部，该一对第一凸部以及第二凸部沿着连接所述第一外部电极和所述第二外部电极的长边方向从所述第一外部电极向所述第二外部电极延伸，并位于短边方向上的两端部。
[0022]另外，本专利技术的另一方式所涉及的电子器件，具备长条状的基板、以及安装在所述基板上的所述一个实施方式所涉及的固体电池，其特征在于，
[0023]所述基板的长边方向与连接所述固体电池的第一外部电极和第二外部电极的长边方向一致。
[0024]专利技术的效果
[0025]根据本专利技术，能够提供一种固体电池，即使在将固体电池与极小的部件混合安装的情况下，也能够防止短路的发生而进行高密度的安装。
附图说明
[0026]图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的结构的一例的示意俯视图。
[0027]图2是表示本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的结构的一例的示意立体图。
[0028]图3是沿着图1的III
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III'线的示意纵截面图。
[0029]图4是沿着图1的IV
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IV'线的示意纵截面图。
[0030]图5是用于说明本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的效果的示意图。
[0031]图6是用于说明本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的效果的示意图。
[0032]图7是用于说明本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的效果的示意图。
[0033]图8是表示本专利技术的实施方式2所涉及的固体电池的结构的一例的示意俯视图。
[0034]图9是表示本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的其他例的示意立体图。
[0035]图10是表示本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的其他例的示意立体图。
[0036]图11是表示本专利技术的实施方式1所涉及的固体电池的其他例的示意立体图。
[0037]图12是表示现有的固体电池的例子的示意截面图。
具体实施方式
[0038]以下，对本专利技术的“固体电池”进行详细说明。虽然根据需要参照附图进行说明，但图示的内容仅是为了理解本专利技术而示意性且示例性地示出的，外观和尺寸比等可以与实物不同。
[0039]本说明书中所说的“固体电池”广义上是指其构成要素由固体构成的电池，狭义上是指其电池构成要素(特别优选全部的电池构成要素)由固体构成的全固体电池。也可以是，在一个优选的方式中，本专利技术中的固体电池是构成为形成电池结构单元的各层相互层叠的层叠型固体电池，优选为这样的各层由烧成体构成。需要说明的是，“固体电池”不仅包括能够反复充电以及放电的所谓的“二次电池”，还包括仅能够放电的“一次电池”。在本专利技术的一个优选的方式中，“固体电池”是二次电池。“二次电池”并不过分拘泥于该名称，例如也可以包括“蓄电设备”等。
[0040]本说明书中所说的“平面观察”是指基于沿着基于构成固体电池的各层的层叠方向的厚度方向从上侧或下侧观察对象物的情况下的形态。另外，本说明书中所说的“截面观察”是指基于从相对于基于构成固体电池的各层的层叠方向的厚度方向大致垂直的方向观察的情况下的形态(简而言之，是以与厚度方向平行的面切取的情况下的形态)。另外，本说明书中所说的“长边方向”是指基于平面观察固体电本文档来自技高网...

【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：电池主体，包括隔着固体电解质层层叠的正极层和负极层，并具有对置的第一端面以及第二端面、以及配置于所述第一端面和所述第二端面之间的周面；第一外部电极，设置于所述第一端面；第二外部电极，设置于所述第二端面；以及保护层，覆盖所述电池主体的所述周面，所述固体电池具有在所述正极层和所述负极层的层叠方向上相对的第一主面和第二主面，其中，所述第一外部电极覆盖所述第一端面，同时隔着所述保护层覆盖所述电池主体的所述周面的所述第一端面一侧，所述第二外部电极覆盖所述第二端面，同时隔着所述保护层覆盖所述电池主体的所述周面的所述第二端面一侧，在所述第一主面和所述第二主面上设置有一对第一凸部以及第二凸部，该一对第一凸部以及第二凸部沿着连接所述第一外部电极和所述第二外部电极的长边方向从所述第一外部电极向所述第二外部电极延伸，并位于短边方向上的两端部。2.根据权利要求1所述的固体电池，其中，所述固体电池在所述第一主面和所述第二主面中，在所述第一凸部和所述第二凸部...

【专利技术属性】
技术研发人员：间庭健，大嶋贤二，近川修，前田直辉，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：