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公開番号2025009486
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2023112523
出願日2023-07-07
発明の名称全固体電池の製造方法、および、全固体電池
出願人カナデビア株式会社
代理人弁理士法人いくみ特許事務所
主分類H01M 10/0585 20100101AFI20250110BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】エネルギー密度の向上を図ることができる全固体電池の製造方法、および、全固体電池を提供する。
【解決手段】
全固体電池1の製造方法は、正極活物質を含有する粉体から作られる正極層21と、負極活物質を含有する粉体から作られる負極層22と、正極層21と負極層22との間に配置され、固体電解質の粉体から作られる固体電解質層23とを有するセル2を、第1基材F1の上に、乾式で形成するセル形成工程と、セル2の上に第2基材F2を積層して、得られた積層体Lをプレスするプレス工程と、セル2から第1基材F1および第2基材F2の少なくとも一方を剥がす剥離工程と、2つのセル2の間に1つの集電体3が配置されるように、セル2と集電体3とを交互に積層する積層工程とを含む。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
正極活物質を含有する粉体から作られる正極層と、負極活物質を含有する粉体から作られる負極層と、前記正極層と前記負極層との間に配置され、固体電解質の粉体から作られる固体電解質層とを有するセルを、第１基材の上に、乾式で形成するセル形成工程と、
前記セルの上に第２基材を積層して、得られた積層体をプレスするプレス工程と、
前記セルから前記第１基材および前記第２基材の少なくとも一方を剥がす剥離工程と、
２つの前記セルの間に１つの集電体が配置されるように、前記セルと前記集電体とを交互に積層する積層工程と
を含む、全固体電池の製造方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記積層工程は、
第１のセルの上に前記集電体を積層する第１工程と、
第１工程に続いて、前記集電体の上に第２のセルを積層する第２工程と
を含み、
前記第２工程において、
前記第１のセルの前記負極層が前記集電体と接触している場合、前記第２のセルの前記負極層が前記集電体と接触するように、前記集電体の上に前記第２のセルを積層し、
前記第１のセルの前記正極層が前記集電体と接触している場合、前記第２のセルの前記正極層が前記集電体と接触するように、前記集電体の上に前記第２のセルを積層する、請求項１に記載の全固体電池の製造方法。
【請求項３】
前記集電体は、
導電体と
前記導電体の周縁部に積層される絶縁部材と
を有し、
前記積層工程において、前記セルは、前記導電体の上に積層され、かつ、前記絶縁部材は、前記セルの周りに配置される、請求項１に記載の全固体電池の製造方法。
【請求項４】
前記絶縁部材は、前記導電体の一方面上に積層され、
前記集電体は、
前記導電体の周縁部において前記導電体の他方面上に積層される接着剤層を、さらに有する、請求項３に記載の全固体電池の製造方法。
【請求項５】
前記集電体は、前記導電体のエッジから前記絶縁部材の内側まで切り欠かれた切欠きを有し、
前記積層工程において、前記切欠き内に治具を配置して、前記治具に前記セルのエッジが接触するように、前記集電体に対して前記セルを位置決めする、請求項３に記載の全固体電池の製造方法。
【請求項６】
正極層と、負極層と、前記正極層と前記負極層との間に配置される固体電解質層とを有する複数のセルと、
複数の集電体と
を備え、
前記セルと前記集電体とは、２つの前記セルの間に１つの前記集電体が配置されるように、交互に積層されており、
前記集電体は、
前記セルと接触する導電体と、
前記導電体の周縁部に積層される絶縁部材と
を有する、全固体電池。
【請求項７】
前記集電体は、前記導電体のエッジから前記絶縁部材の内側まで切り欠かれた切欠きを有する、請求項６に記載の全固体電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、全固体電池の製造方法、および、全固体電池に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、正極層と、負極層と、正極層と負極層との間に配置される固体電解質層とを有する電極層体と、電極層体の正極層と接触する正極集電体と、電極層体の負極層と接触する負極集電体とを備える全固体電池が知られている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１２５２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載されるような全固体電池において、さらなるエネルギー密度の向上が求められている。
【０００５】
本発明は、エネルギー密度の向上を図ることができる全固体電池の製造方法、および、全固体電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明［１］は、正極活物質を含有する粉体から作られる正極層と、負極活物質を含有する粉体から作られる負極層と、前記正極層と前記負極層との間に配置され、固体電解質の粉体から作られる固体電解質層とを有するセルを、第１基材の上に、乾式で形成するセル形成工程と、前記セルの上に第２基材を積層して、得られた積層体をプレスするプレス工程と、前記セルから前記第１基材および前記第２基材の少なくとも一方を剥がす剥離工程と、２つの前記セルの間に１つの集電体が配置されるように、前記セルと前記集電体とを交互に積層する積層工程とを含む、全固体電池の製造方法を含む。
【０００７】
このような方法によれば、第１基材の上に乾式で形成されたセルを、第１基材と第２基材との間でプレスして固めた後に、第１基材および第２基材の少なくとも一方を剥がして、２つのセルの間に１つの集電体が配置されるように、セルと集電体とを交互に積層する。
【０００８】
これにより、乾式で製造されたセルを有し、かつ、バイセル型である全固体電池を製造できる。
【０００９】
そのため、得られた全固体電池は、湿式で製造されたセルを有する全固体電池と比べて、溶媒が揮発するときにセル中に生じる空隙、および、バインダーなどの樹脂に起因する発電効率の低下を抑制されている。また、得られた全固体電池は、バイセル型であることによって、体積および重量の低減も図られている。
【００１０】
その結果、本発明の全固体電池の製造方法は、製造された全固体電池のエネルギー密度の向上を図ることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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