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公開番号2025040076
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-24
出願番号2023146753
出願日2023-09-11
発明の名称固体電池及び固体電池の製造方法
出願人FDK株式会社
代理人弁理士法人扶桑国際特許事務所
主分類H01M 10/0585 20100101AFI20250314BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】外部電極層に含まれる成分のマイグレーションが抑えられる固体電池を実現する。
【解決手段】固体電池1は、例えば、第1方向D1に積層される第1電極層11及び電解質層13を含む積層体14と、それを覆う絶縁層15とを有し、第1方向D1と直交する第2方向D2に面し第1電極層11の一部が絶縁層15から露出する端面10aと、そこから連続する外面10cとを有する電池本体10を含む。固体電池1は更に、外部電極層21、導電層40及び金属膜22、23を含む。外部電極層21は、端面10aを覆い、第1電極層11の一部と接続され、端面10aから外面10cに延びる。導電層40は、外面10cに設けられ、外部電極層21の縁21aよりも外側に延び、導電材料と絶縁材料とを含み、導電材料によって導電性を示す。金属膜22、23は、外部電極層21及び導電層40を覆う。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１方向に積層される電極層及び電解質層を含む積層体と、前記積層体を覆う絶縁層とを有し、前記第１方向と直交する第２方向に面し前記電極層の一部が前記絶縁層から露出する端面と、前記端面から連続する外面とを有する電池本体と、
前記端面を覆い、前記電極層の前記一部と接続され、前記端面から前記外面に延びる外部電極層と、
前記外面に設けられ、前記外部電極層の縁よりも外側に延び、導電材料と絶縁材料とを含み、前記導電材料によって導電性を示す導電層と、
前記外部電極層及び前記導電層を覆う金属膜と、
を含む、固体電池。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記導電層は、前記導電材料として、金属材料又は炭素材料を含む、請求項１に記載の固体電池。
【請求項３】
前記導電層は、前記絶縁材料として、前記絶縁層に含まれる絶縁材料と同種の絶縁材料を含む、請求項２に記載の固体電池。
【請求項４】
前記導電層は、前記電池本体の前記外面のうち、前記第１方向に面する前記外面に設けられる、請求項１に記載の固体電池。
【請求項５】
前記導電層は、前記電池本体の前記外面のうち、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向に面する前記外面に設けられる、請求項４に記載の固体電池。
【請求項６】
第１方向に積層される電極層及び電解質層を含む積層体と、前記積層体を覆う絶縁層とを有し、前記第１方向と直交する第２方向に面し前記電極層の一部が前記絶縁層から露出する端面と、前記端面から連続する外面とを有する電池本体を形成する工程と、
前記端面を覆い、前記電極層の前記一部と接続され、前記端面から前記外面に延びる外部電極層を形成する工程と、
前記外部電極層を覆う金属膜を形成する工程と、
を含み、
前記電池本体を形成する工程は、前記外面に、前記外部電極層の縁よりも外側に延び、導電材料と絶縁材料とを含み、前記導電材料によって導電性を示す導電層を形成する工程を含み、
前記金属膜を形成する工程は、前記外部電極層及び前記導電層を覆う前記金属膜を形成する工程を含む、固体電池の製造方法。
【請求項７】
前記電池本体を形成する工程は、前記電極層、前記電解質層、前記絶縁層及び前記導電層をそれぞれ形成するためのペーストを積層し一括焼成することによって、前記電極層、前記電解質層、前記絶縁層及び前記導電層を形成する工程を含む、請求項６に記載の固体電池の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電池及び固体電池の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
固体電池に関し、導電性樹脂に含まれるＡｇ（銀）粒子等の金属成分を端子が含む場合、マイグレーションし易い金属成分の移動を、半田メッキ膜によって抑える技術が知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、固体電池、積層セラミックコンデンサ等の電子部品の素体に設けられる端面電極とそれに取り付けられる金属キャップとの隙間に水蒸気バリア性を有する導電層を設け、端面電極の一部が露出する状態で素体表面に水蒸気バリア性を有する非導電性膜で被覆する技術が知られている（特許文献２）。
【０００４】
このほか、積層セラミック電子部品の積層体の端面と主面等に、下地電極層とそれを覆うめっき層とを有する外部電極を設け、積層体と外部電極との界面に、多孔質な層であって酸素欠陥を多く有するセラミック焼結体の層である半導体層を設ける技術が知られている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０２２／１５３６４２号パンフレット
特開２０２０－８７５８８号公報
特開２０２０－２０２２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
固体電池では、例えば、電極層及び電解質層等が含まれる電池本体の端面を覆うように、Ａｇ等の成分を含む外部電極層を設け、その外部電極層の表面に、メッキ膜等の金属膜を設ける構成が採用される。しかし、このような固体電池において、外部電極層の縁等、その一部が金属膜から露出していると、外部電極層に含まれるＡｇ等の成分が外部の水分と反応し、当該成分のマイグレーションが発生してしまう場合がある。固体電池の一方の極側の外部電極層で発生したマイグレーションが他方の極側まで延びると、固体電池の短絡を招いてしまう。
【０００７】
本発明は、外部電極層に含まれる成分のマイグレーションが抑えられる固体電池を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの態様では、第１方向に積層される電極層及び電解質層を含む積層体と、前記積層体を覆う絶縁層とを有し、前記第１方向と直交する第２方向に面し前記電極層の一部が前記絶縁層から露出する端面と、前記端面から連続する外面とを有する電池本体と、前記端面を覆い、前記電極層の前記一部と接続され、前記端面から前記外面に延びる外部電極層と、前記外面に設けられ、前記外部電極層の縁よりも外側に延び、導電材料と絶縁材料とを含み、前記導電材料によって導電性を示す導電層と、前記外部電極層及び前記導電層を覆う金属膜と、を含む、固体電池が提供される。
【０００９】
また、別の態様では、上記のような固体電池の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
外部電極層に含まれる成分のマイグレーションが抑えられる固体電池を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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