[發明專利]包含活性材料層和固體電解質層的疊層體及使用這種疊層體的全固態鋰二次電池

無效

• 申請號: 200580042677.0
• 申請日: 2005-12-12
• 公開（公告）號: CN101076914A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 南野哲郎;玉井秀和;中西真二;井上龍也;小林惠治
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01M10/36
• 分類號: H01M10/36;H01M4/04;H01M4/66;H01M4/70;H01M2/26;C01B25/45
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 于輝

1.一種用于全固態鋰二次電池的疊層體，所述疊層體包含活性材料層和通過燒結與所述活性材料層粘結的固體電解質層，

其中所述活性材料層包含能夠吸收和解吸鋰離子的晶形第一種物質，

所述固體電解質層包含具有鋰離子傳導性的晶形第二種物質，并且

所述疊層體的X-射線衍射分析表明除了所述活性材料層的構成組分和所述固體電解質層的構成組分外沒有別的組分。

2.根據權利要求1的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中所述第一種物質包含能夠吸收和解吸鋰離子的晶形第一種磷酸化合物，并且所述第二種物質包含具有鋰離子傳導性的晶形第二種磷酸化合物。

3.根據權利要求1的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中至少所述固體電解質層具有高于70％的填充率。

4.根據權利要求1的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中所述活性材料層和所述固體電解質層中至少一層包含無定形氧化物。

5.根據權利要求4的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中所述活性材料層和所述固體電解質層中至少一層包含0.1-10重量％的所述無定形氧化物。

6.根據權利要求4的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中所述無定形氧化物具有700℃或更高以及950℃或更低的軟化點。

7.根據權利要求2的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中所述第一種磷酸化合物由下面的通式代表：

LiMPO₄

其中M是選自Mn、Fe、Co和Ni中的至少一種。

8.根據權利要求2的用于全固態鋰二次電池的疊層體，其中所述第二種磷酸化合物由下面的通式代表：

Li_1+xM^III_xTi^IV_2-X(PO₄)₃

其中M^III是選自Al、Y、Ga、In和La中的至少一種金屬離子，并且0≤x≤0.6。

9.一種包括第二疊層體的全固態鋰二次電池，所述第二疊層體包括至少一個第一疊層體，所述第一疊層體包含正極活性材料層和通過燒結與所述正極活性材料層粘結的固體電解質層，

其中所述正極活性材料層包含能夠吸收和解吸鋰離子的晶形第一種物質，

所述固體電解質層包含具有鋰離子傳導性的晶形第二種物質，并且

所述第二疊層體的X-射線衍射分析表明除了所述正極活性材料層的構成組分和所述固體電解質層的構成組分外沒有別的組分。

10.根據權利要求9的全固態鋰二次電池，其中所述第一種物質是能夠吸收和解吸鋰離子的晶形第一種磷酸化合物，并且所述第二種物質是具有鋰離子傳導性的晶形第二種磷酸化合物。

11.根據權利要求9的全固態鋰二次電池，其中所述第一疊層體具有面對所述正極活性材料層的負極活性材料層，并且所述固體電解質層插在其間，所述固體電解質層與所述負極活性材料層粘結，并且所述負極活性材料層包含能夠吸收和解吸鋰離子的晶形第三種磷酸化合物或者含Ti的氧化物。

12.根據權利要求9的全固態鋰二次電池，其中所述固體電解質層具有高于70％的填充率。

13.根據權利要求10的全固態鋰二次電池，其中所述第一種磷酸化合物由下面的通式代表：

LiMPO₄

其中M是選自Mn、Fe、Co和Ni中的至少一種。

14.根據權利要求10的全固態鋰二次電池，其中所述第二種磷酸化合物由下面的通式代表：

Li_1+xM^III_xTi^IV_2-X(PO₄)₃

其中M^III是選自Al、Y、Ga、In和La中的至少一種金屬離子，并且0≤x≤0.6。