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公開番号2025071602
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-08
出願番号2023181909
出願日2023-10-23
発明の名称二次電池
出願人日産自動車株式会社,ルノーエス.ア.エス.,RENAULT S.A.S.
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類H01M 10/0585 20100101AFI20250428BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】負極活物質層を取り囲むように枠材が設けられた二次電池において、負極活物質層の体積変化に対して負極集電箔が追従することができる二次電池を提供すること。
【解決手段】二次電池1は、固体電解質層2と、正極活物質層3及び負極活物質層4と、負極集電箔6と、負極活物質層6を取り囲むように固体電解質層2上に設けられた枠材7と、を備える。積層方向に沿って見た場合に、負極集電箔6の外周端は、枠材7の内周端と同じ位置に位置するか、または、枠材7の内周端よりも内側に位置している、二次電池。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
固体電解質層と、
前記固体電解質層を挟むように設けられた正極活物質層及び負極活物質層と、
前記負極活物質層上に配置された負極集電箔と、
前記負極活物質層を取り囲むように前記固体電解質層上に設けられた枠材と、
を備え、
前記負極活物質層は、充放電に伴いその厚みが変化するように構成されており、
積層方向に沿って見た場合に、前記負極集電箔の外周端は、前記枠材の内周端と同じ位置に位置するか、または、前記枠材の内周端よりも内側に位置している、
二次電池。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
請求項１に記載の二次電池であって、
更に、
一端で前記負極集電箔に接続され、前記一端から前記枠材を横切るように延びる、負極集電タブを備える、
二次電池。
【請求項３】
請求項２に記載の二次電池であって、
前記負極集電タブの一端は、前記負極集電箔の外面に接続されている、
二次電池。
【請求項４】
請求項３に記載の二次電池であって、
前記負極活物質層の最小厚みと前記負極集電箔の厚みとの合計が、前記枠材の厚みよりも大きい、
二次電池。
【請求項５】
請求項２に記載の二次電池であって、
前記負極集電タブにおける内面は、前記負極集電箔における内面よりも、前記固体電解質層から離れた位置に位置している、
二次電池。
【請求項６】
請求項２に記載の二次電池であって、
前記負極集電タブは、前記負極集電箔における側面に接続されている、
二次電池。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の二次電池であって、
積層方向に沿って見た場合に、前記負極集電箔の外周端と、前記枠材の内周端とは離れている、
二次電池。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の二次電池であって、
前記負極集電箔の面積が、前記負極活物質層の面積の９０％以上である、
二次電池。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の二次電池であって、
前記負極集電箔の厚みは、前記負極活物質層の最大厚みよりも小さい、
二次電池。
【請求項１０】
請求項１又は２に記載の二次電池であって、
前記負極集電箔が、Ｃｕを含む金属箔である、
二次電池。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
固体電解質層と、固体電解質層を挟むように設けられた正極活物質層及び負極活物質層と、正極活物質層及び負極活物質層上に設けられた正極集電箔及び負極集電箔とを有する二次電池が知られている。そのような二次電池として、体積が変化し得るものが知られている。体積が変化し得る二次電池は、体積変化が許容されるように構成されている必要がある。
【０００３】
上記に関連して、特許文献１（特許第７０７００５２号）には、特定の構成を有する全固体電池積層体と、全固体電池積層体の側面を被覆している樹脂層を有し、正極集電体層及び負極集電体層のうちの少なくとも一層の少なくとも一方の面が、積層部及び延出部を有し、延出部の表面粗さが、積層部の表面粗さよりも大きく、かつ延出部の表面粗さが、エンボス加工によって得られたものである、全固体電池、が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７０７００５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、二次電池として、充放電に伴い負極活物質層の厚みが変化する電池について検討している。このような二次電池において、更に、負極活物質層が面方向に変形することを防止するため、負極活物質層を取り囲むように枠材を設けることを検討している。
【０００６】
しかしながら、上述の構成を有する二次電池においては、負極活物質層の厚みが減少した際に、負極活物質層上に配置された負極集電箔が枠材と干渉し、負極活物質層に負極集電箔が追従しないことがある。負極集電箔が負極活物質層に追従しないと、充放電を繰り返すことが困難となる。
【０００７】
従って、本発明の目的は、負極活物質層を取り囲むように枠材が設けられた二次電池において、厚みが減少した場合も負極活物質層に負極集電箔が追従することができる二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様において、本発明に係る二次電池は、固体電解質層と、固体電解質層を挟むように設けられた正極活物質層及び負極活物質層と、負極活物質層上に配置された負極集電箔と、負極活物質層を取り囲むように固体電解質層上に設けられた枠材とを備える。負極活物質層は、充放電に伴いその厚みが変化するように構成されている。積層方向に沿って見た場合に、負極集電箔の外周端は、枠材の内周端よりも内側に位置している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、負極活物質層を取り囲むように枠材が設けられた二次電池において、厚みが減少した場合も負極活物質層に負極集電箔が追従することができる二次電池が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、第１の実施形態に係る二次電池を示す概略断面図である。
図２は、二次電池における一部の構成を示す平面図である。
図３は、比較例に係る二次電池を示す概略断面図である。
図４は、変形例１に係る二次電池を示す概略断面図である。
図５は、変形例２に係る二次電池を示す概略断面図である。
図６は、変形例３に係る二次電池を示す概略断面図である。
図７は、負極活物質層の温度を示す表である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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