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公開番号2024146373
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023059223
出願日2023-03-31
発明の名称固体電池および固体電池の製造方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 10/0585 20100101AFI20241004BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】短絡の発生を抑制することが可能な固体電池を提供する。
【解決手段】固体電池は、負極111上に、中間層112、第1固体電解質層113、正極114および第2固体電解質層115が順次積層されている電極積層体110を備え、正極114から正極タブ114Aが延出している。第2固体電解質層115は、多孔質基材を含み、第1固体電解質層113は、多孔質基材を含まない。電極積層体110を上面視すると、第1固体電解質層113および第2固体電解質層115の外周端は、正極114の外周端よりも外側に存在しており、第1固体電解質層113および第2固体電解質層115は、正極114および正極タブ114Aと対向しない領域で接合されている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
負極上に、中間層、第１固体電解質層、正極および第２固体電解質層が順次積層されている電極積層体を備え、
前記正極から正極タブが延出しており、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の一方は、多孔質基材を含み、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の他方は、多孔質基材を含まず、
前記電極積層体を上面視すると、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の外周端は、前記正極の外周端よりも外側に存在しており、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層は、前記正極および前記正極タブと対向しない領域で接合されている、固体電池。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
前記正極は、正極集電体の両面に正極合材層が形成されており、
前記電極積層体は、前記負極上に、前記中間層、前記第１固体電解質層、前記正極、前記第２固体電解質層、第２中間層および第２負極が順次積層されている、請求項１に記載の固体電池。
【請求項３】
前記正極の外周部に、絶縁枠が設けられており、
前記電極積層体を上面視すると、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の外周端は、前記絶縁枠の外周端よりも外側に存在しており、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層は、前記絶縁枠と対向しない領域で接合されている、請求項１に記載の固体電池。
【請求項４】
前記負極は、リチウム金属層を有する、請求項１に記載の固体電池。
【請求項５】
前記中間層は、リチウムと合金化することが可能な金属と、無定形炭素と、を含む、請求項１に記載の固体電池。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の固体電池を製造する方法であって、
前記第１固体電解質層、前記正極および前記第２固体電解質層を順次積層する工程と、
前記第１固体電解質層および第２固体電解質層の他方の側から加圧して、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層を接合する工程と、を含む、固体電池の製造方法。
【請求項７】
正極上に、第１固体電解質層、中間層、負極および第２固体電解質層が順次積層されている電極積層体を備え、
前記負極から負極タブが延出しており、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の一方は、多孔質基材を含み、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の他方は、多孔質基材を含まず、
前記電極積層体を上面視すると、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の外周端は、前記中間層および前記負極の外周端よりも外側に存在しており、
前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層は、前記中間層、前記負極および前記負極タブと対向しない領域で接合されている、固体電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電池および固体電池の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、多くの人々が手頃で信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する二次電池の研究開発が実施されている。
【０００３】
特許文献１には、正極集電体層上に正極活物質層が形成されてなる正極片と、負極集電体層上に負極活物質層が形成されてなる負極片と、正極片を収容する袋状の固体電解質層とを有する全固体電池が記載されている。ここで、袋状の固体電解質層に収容された正極片と、負極片とが平面視で重なるように積層されることにより、固体電解質層を介して正極活物質層と負極活物質層とが対向して配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１８１６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されている全固体電池は、袋状の固体電解質層を介して配置されている正極片および負極片の端部を隔てる隔壁が設置されていないため、短絡が発生する可能性がある。
【０００６】
本発明は、短絡の発生を抑制することが可能な固体電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）負極上に、中間層、第１固体電解質層、正極および第２固体電解質層が順次積層されている電極積層体を備え、前記正極から正極タブが延出しており、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の一方は、多孔質基材を含み、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の他方は、多孔質基材を含まず、前記電極積層体を上面視すると、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の外周端は、前記正極の外周端よりも外側に存在しており、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層は、前記正極および前記正極タブと対向しない領域で接合されている、固体電池。
【０００８】
（２）前記正極は、正極集電体の両面に正極合材層が形成されており、前記電極積層体は、前記負極上に、前記中間層、前記第１固体電解質層、前記正極、前記第２固体電解質層、第２中間層および第２負極が順次積層されている、（１）に記載の固体電池。
【０００９】
（３）前記正極の外周部に、絶縁枠が設けられており、前記電極積層体を上面視すると、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層の外周端は、前記絶縁枠の外周端よりも外側に存在しており、前記第１固体電解質層および前記第２固体電解質層は、前記絶縁枠と対向しない領域で接合されている、（１）または（２）に記載の固体電池。
【００１０】
（４）前記負極は、リチウム金属層を有する、（１）から（３）のいずれか一項に記載の固体電池。
（【００１１】以降は省略されています）

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