TOP
|
特許
|
意匠
|
商標
特許ウォッチ
Twitter
他の特許を見る
公開番号
2024098667
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-07-24
出願番号
2023002288
出願日
2023-01-11
発明の名称
全固体電池
出願人
トヨタ自動車株式会社
代理人
弁理士法人深見特許事務所
主分類
H01M
10/0585 20100101AFI20240717BHJP(基本的電気素子)
要約
【課題】容量低下を抑制することのできる全固体電池を提供すること。
【解決手段】全固体電池は、正極と負極とセパレータ層と、を備える。前記正極または前記負極は、充放電により体積変化する活物質を含む。前記セパレータ層は、セラミック系固体電解質と、25℃で固体状態である溶融塩と、バインダと、を含む。前記セパレータ層における前記溶融塩の含有率は、5質量%以上20質量%以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
正極と負極とセパレータ層と、を備える、全固体電池であって、
前記正極または前記負極は、充放電により体積変化する活物質を含み、
前記セパレータ層は、セラミック系固体電解質と、25℃で固体状態である溶融塩と、バインダと、を含み、
前記セパレータ層における前記溶融塩の含有率は、5質量%以上20質量%以下である、全固体電池。
続きを表示(約 520 文字)
【請求項2】
前記溶融塩の融点が、25℃以上120℃以下であり、
前記溶融塩が、スルホニルアミド構造を有するアニオンを有する、請求項1に記載の全固体電池。
【請求項3】
前記セラミック系固体電解質の平均粒子径が1.0μm未満である、請求項1に記載の全固体電池。
【請求項4】
前記セラミック系固体電解質は、硫化物固体電解質である、請求項1に記載の全固体電池。
【請求項5】
正極と負極とセパレータ層と、を備える、全固体電池であって、
前記正極または前記負極は、充放電により体積変化する活物質を含み、
前記セパレータ層は、セラミック系固体電解質と、25℃で固体状態である溶融塩と、バインダと、を含み、
前記セパレータ層における前記溶融塩の含有率は、5質量%以上20質量%以下であり、
前記溶融塩の融点が、25℃以上120℃以下であり、
前記溶融塩が、スルホニルアミド構造を有するアニオンを有し、
前記セラミック系固体電解質の平均粒子径が1.0μm未満であり、
前記セラミック系固体電解質は、硫化物固体電解質である、全固体電池。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本開示は、全固体電池に関する。
続きを表示(約 1,100 文字)
【背景技術】
【0002】
特開2019-96541号公報(特許文献1)には、正極活物質層および負極活物質層の少なくとも一方が、リチウムイオン伝導性材料を所定量含有する全固体電池が開示されている。また、これにより、イオン抵抗の増加抑制と、電池温度の上昇抑制とが両立することも開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2019-96541号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
充放電サイクルを重ねることにより、全固体電池を含む二次電池の容量は徐々に低下する。容量低下の一因として、内部短絡が挙げられる。
【0005】
二次電池は容器を含む。容器は電極体と電解液とを収納している。電解液は電極体に含浸されている。電極体は正極と負極とをセパレータ層を介して含む。
【0006】
電極体は、充放電に伴って膨張と収縮とを反復するため、体積が変化する。電極体の体積変化により、電極体内に、具体的にはセパレータ層の正極層との界面または負極層との界面に、クラックが発生することがある。クラックにより、内部短絡が発生する結果、二次電池の容量が低下するものと考えられる。
【0007】
本開示の目的は、容量低下を抑制することのできる全固体電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
[1] 正極と負極とセパレータ層と、を備える、全固体電池であって、
前記正極または前記負極は、充放電により体積変化する活物質を含み、
前記セパレータ層は、セラミック系固体電解質と、25℃で固体状態である溶融塩と、バインダと、を含み、
前記セパレータ層における前記溶融塩の含有率は、5質量%以上20質量%以下である、全固体電池。
【0009】
上記[1]の全固体電池では、セパレータ層がセラミック系固体電解質と、25℃で固体状態である溶融塩とを含む。例えば、溶融塩の融点未満の環境下では、固体状態の溶融塩が活物質の膨張収縮の緩和材として機能することで、クラックが生じることを抑制することができる。一方、溶融塩の融点以上の環境下では、液体状態の溶融塩がクラックを埋めることで補修することができる結果、内部短絡が防止されると考えられる。
【0010】
[2] 前記溶融塩の融点が、25℃以上120℃以下であり、
前記溶融塩が、スルホニルアミド構造を有するアニオンを有する、[1]に記載の全固体電池。
(【0011】以降は省略されています)
この特許をJ-PlatPatで参照する
関連特許
個人
八木アンテナ
26日前
東ソー株式会社
絶縁電線
25日前
サンケン電気株式会社
半導体装置
11日前
日本精機株式会社
回路基板収容箱
1か月前
エイブリック株式会社
半導体装置
11日前
睦月電機株式会社
金属樹脂複合体
1か月前
東京パーツ工業株式会社
コイル装置
18日前
株式会社GSユアサ
蓄電素子
24日前
トヨタ自動車株式会社
二次電池
18日前
オリオン機械株式会社
電源装置
20日前
ローム株式会社
半導体装置
10日前
住友電気工業株式会社
半導体装置
24日前
株式会社東京精密
シート剥離装置
16日前
株式会社ドクター中松創研
V3D半導体
5日前
TDK株式会社
コイル部品
3日前
光森科技有限公司
光源モジュール
12日前
東京応化工業株式会社
基板支持体
6日前
住友電装株式会社
コネクタ
18日前
株式会社CTK
アンテナ取付装置
3日前
株式会社東京精密
シート剥離装置
6日前
日本無線株式会社
導波管接続構造
24日前
三菱電機株式会社
半導体装置
18日前
三菱電機株式会社
半導体装置
1か月前
株式会社半導体エネルギー研究所
二次電池
2日前
株式会社アイドゥス企画
エアレスシリンダ
1か月前
富士電機株式会社
半導体装置
26日前
AIメカテック株式会社
光照射装置
2日前
日機装株式会社
発光装置の製造方法
1か月前
マクセル株式会社
扁平形電池
10日前
株式会社ミクニ
電磁アクチュエータ
3日前
矢崎総業株式会社
端子
6日前
ニチコン株式会社
コンデンサ
26日前
株式会社日本触媒
被覆負極活物質の製造方法
2日前
TDK株式会社
電子部品
24日前
ミクロン電気株式会社
セメント抵抗器
13日前
グンゼ株式会社
導電性フィルム
23日前
続きを見る
他の特許を見る