特許ウォッチ

公開番号2025154719
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057877
出願日2024-03-29
発明の名称全固体電池及び電池モジュール
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01M 10/0585 20100101AFI20251002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】圧力のばらつきが小さい全固体電池を提供すること。
【解決手段】正極層、負極層、及び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をそれぞれ有する複数の電極積層体と、前記電極積層体の間に配設される弾性シートと、を備え、前記複数の電極積層体の一部は、隣接する前記電極積層体に直接当接し、前記弾性シートのヤング率は、30MPa以下である、全固体電池。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
正極層、負極層、及び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をそれぞれ有する複数の電極積層体と、前記電極積層体の間に配設される弾性シートと、を備え、
前記複数の電極積層体の一部は、隣接する前記電極積層体に直接当接し、
前記弾性シートのヤング率は、３０ＭＰａ以下である、全固体電池。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記弾性シートの数は、２以上かつ前記電極積層体の数の半分未満である、請求項１に記載の全固体電池。
【請求項３】
前記弾性シートのヤング率は、１５ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下である、請求項１又は２に記載の全固体電池。
【請求項４】
複数の請求項１又は２に記載の全固体電池と、前記全固体電池を厚み方向に拘束する拘束圧力を印加する加圧機構と、を備え、
前記加圧機構による拘束圧力が、３．０ＭＰａ以下である、電池モジュール。
【請求項５】
前記加圧機構による拘束圧力が、０．５ＭＰａ以上２．０ＭＰａ以下である、請求項４に記載の電池モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、全固体電池及び電池モジュールに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、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に関する研究開発が行われている。二次電池の中でも、正極、固体電解質及び負極を積層してなる複数の電極積層体を積層してなる全固体電池が有望視されている。
【０００３】
全固体電池では、電極への金属等の析出による性能の低下や短絡等の不具合の発生を防止するため、複数の二次電池を電極の厚み方向に積層し、全固体電池の積層体を厚み方向に加圧（拘束）することで、局所的な析出等を抑制する構成が広く採用されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－６７６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、全固体電池に関する技術においては、全固体電池を均一な圧力で加圧することが望まれる。特許文献２には、電極積層体の間に厚み方向に圧縮可能な弾性を有するパッドを配置し、電極の厚み変化を吸収する技術が記載されている。しかしながら、厚みの小さい多数の電極積層体を積層した全固体電池では、電極の厚み変化を吸収する部材による電池全体の厚みの増大が無視できなくなる。このため、全固体電池に作用する圧力のばらつきを小さくしながら、全固体電池の厚みの増大を抑制することが望まれる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、厚みの増大を抑制しつつ、電極積層体に作用する圧力のばらつきが小さい全固体電池及び電池モジュールを提供することを課題とし、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明は、正極層、負極層、及び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をそれぞれ有する複数の電極積層体と、前記電極積層体の間に配設される弾性シートと、を備え、前記複数の電極積層体の一部は、隣接する前記電極積層体に直接当接し、前記弾性シートのヤング率は、３０ＭＰａ以下である、全固体電池。
【０００８】
（１）の全固体電池によれば、比較的ヤング率が小さい少数の弾性シートを用いることで厚みの増大を抑制しながら、全ての電極積層体に作用する圧力のばらつきを抑制することができる。
【０００９】
（２）前記弾性シートの数は、２以上かつ前記電極積層体の数の半分未満である、（１）の全固体電池。
【００１０】
（２）の全固体電池によれば、電極積層体に作用する圧力のばらつきを十分に抑制しつつ、全固体電池全体の厚みを顕著に小さくできる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許