薄膜固态锂离子二次电池及其制造方法技术

本发明专利技术公开了高性能并且便宜的薄膜固态锂离子二次电池以及制造该电池的方法，该电池能够在空气中充电和放电，并且能够以令人满意的产率被稳定地制造。该薄膜固态锂离子二次电池具有：由有机树脂形成的电绝缘基板（１０）；设置在基板的面上的无机绝缘膜；正极侧集电体膜（３０）；正极活性材料膜（４０）；固体电解质膜（５０）；负极侧集电体保护膜（６８）；以及负极侧集电体膜（７０）。在该薄膜固态锂离子二次电池中，正极侧集电体膜和／或负极侧集电体膜被形成在无机绝缘膜的面上。负极侧集电体保护膜由包括Ｓｎ氧化物、Ｉｎ氧化物以及Ｚｎ氧化物中的至少任何一种的导电氧化物形成，并使得与充放电相关的锂的总量保持大致恒定。负极侧集电体保护膜的厚度为大于或等于２ｎｍ并小于或等于２２ｎｍ。无机绝缘膜的厚度为大于或等于５ｎｍ并小于或等于５００ｎｍ。无机绝缘膜包含含有Ｓｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｍｇ和Ｚｎ中的任何一种的氧化物、氮化物和硫化物中的至少一种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种锂离子电池，具体地涉及一种薄膜固态锂离子二次电池，其中，形成在基板上并且构成电池的所有层能够通过干法工艺形成，并且涉及其制造方法。
技术介绍
锂离子二次电池较之其它二次电池具有更高的能量密度和更优异的充放电循环特性，因此锂离子二次电池被广泛用作移动电子设备的电源。在使用电解质溶液作为电解质的锂离子二次电池中，其尺寸和厚度的减小受到限制。因此，业已开发了使用凝胶电解质的聚合物电池和使用固体电解质的薄膜固态电池。在使用凝胶电解质的聚合物电池中，其尺寸和厚度的减小较之使用电解质溶液的电池更容易实现。但是，为了可靠地密封凝胶电解质，其尺寸和厚度的减小受到限制。使用固体电解质的薄膜固态电池由形成在基板上的多个层构成，S卩，由负极集电体膜、负极活性材料膜、固体电解质膜、正极活性材料膜以及正极集电体膜构成。在使用固体电解质的薄膜固态电池中，通过使用薄的基板或薄的固体电解质膜作为基板，能够进一步减小其厚度和尺寸。此外，在薄膜固态电池中，能够使用固体非水性电解质作为电解质， 并且构成电池的所有各层都可以是固体。因此，不存在由泄露导致劣化的可能性，并且与使用凝胶电解质的聚合物电池不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种薄膜固态锂离子二次电池，包括：电绝缘基板；正极侧集电体膜；正极活性材料膜；固体电解质膜；负极侧集电体保护膜；以及负极侧集电体膜，其中，所述正极侧集电体膜、所述正极活性材料膜、所述固体电解质膜、所述负极侧集电体保护膜以及所述负极侧集电体膜被形成在所述电绝缘基板上，所述负极侧集电体保护膜是形成在所述固体电解质膜和所述负极侧集电体膜之间的层，并且是用于抑制锂离子迁移到所述负极侧集电体膜的层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：猿飞裕一，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP