[發明專利]固體電池及其制造方法

無效

• 申請號: 200880009552.1
• 申請日: 2008-01-09
• 公開（公告）號: CN101663789A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 木村健治;辰巳砂昌弘;林晃敏
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M10/40
• 分類號: H01M10/40
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 柳春雷;南 霆

技術領域

本發明涉及固體電池及其制造方法，尤其涉及使用了固體電解質的固體電池及其制造方法。

背景技術

例如已在日本專利文獻特開2004-265685號公報、日本專利文獻特開2004-348972號公報、日本專利文獻特開2004-348973號公報、日本專利文獻特開2003-208919號公報中公開了傳統的電池。

發明內容

以往，將硫化鋰作為起始料，通過機械研磨形成硫化物玻璃，并通過在玻璃化溫度以上的溫度下將其燒結，獲得了鋰離子導電玻璃陶瓷。該鋰離子傳導性玻璃陶瓷被用來制造全固態電池。但是，固體電解質由于是結晶化了的粉末，因此存在其與正極復合材料以及負極復合材料之間的接觸電阻大的問題。

因此，本發明就是為了解決上述問題而完成的，其目的在于，提供一種能夠改善接觸電阻的固體電池。

本發明涉及的固體電池包括：包含正極活性物質或負極活性物質的復合材料層；與復合材料層接觸的硫化物玻璃層；以及與硫化物玻璃層接觸并與復合材料層處于相反的位置的包含玻璃陶瓷的固體電解質層。

在如上構成的固體電池中，由于硫化物玻璃層與復合材料層以及固體電解質層緊密接觸，因而能夠降低接觸電阻。

本發明涉及的固體電池的制造方法包括以下步驟：通過層疊復合材料層、硫化物玻璃層以及固體電解質層來形成層疊體，其中，復合材料層包含正極活性物質或負極活性物質，硫化物玻璃層與復合材料層接觸，固體電解質層與硫化物玻璃層接觸，并與復合材料層處于相反的位置，并且包含玻璃陶瓷；以及通過將層疊體加壓成形而形成固體電池。

在如上構成的固體電池中，通過加壓成形，硫化物玻璃層與復層材料層以及固體電解質層緊密接觸，因此能夠降低接觸電阻。

根據本發明，能夠提供可降低接觸電阻的固體電池。

附圖說明

圖1是本發明實施方式1涉及的電池的截面圖；

圖2是示出正極復合材料層和負極復合材料層的原料的圖；

圖3是示出固體電解質層的制造方法的第1步驟的圖；

圖4是示出固體電解質層的制造方法的第2步驟的圖；

圖5是本發明實施方式2涉及的電池的截面圖；

圖6是用于說明圖5所示的實施方式2涉及的電池的制造方法的圖；

圖7是用于說明圖5所示的實施方式2涉及的電池的制造方法的圖；

圖8是本發明實施方式3涉及的電池的截面圖；

圖9是用于說明圖8所示的實施方式3涉及的電池的制造方法的圖；

圖10是本發明實施方式4涉及的電池的截面圖；

圖11是用于說明圖10所示的實施方式4涉及的電池的制造方法的圖；

圖12是本發明實施方式5涉及的電池的截面圖；

圖13是用于說明圖12所示的實施方式5涉及的電池的制造方法的圖；

圖14是用于說明圖12所示的實施方式5涉及的電池的制造方法的圖；

圖15是本發明實施方式6涉及的電池的截面圖；

圖16是用于說明正極復合材料層的制造方法的圖；

圖17是用于說明正極復合材料層的制造方法的圖；

圖18是用于說明正極復合材料層的制造方法的圖；

圖19是用于說明固體電解質層的制造方法的圖；

圖20是用于說明固體電解質層的制造方法的圖；

圖21是用于說明固體電解質層的制造方法的圖；

圖22是用于說明負極復合材料層的制造方法的圖；

圖23是用于說明負極復合材料層的制造方法的圖；

圖24是用于說明負極復合材料層的制造方法的圖；

圖25是用于說明圖15所示的電池的另一制造方法的圖；

圖26是用于說明圖15所示的電池的另一制造方法的圖；

圖27是用于說明圖15所示的電池的另一制造方法的圖。

具體實施方式

下面參考附圖對本發明的實施方式進行說明。在以下的實施方式中，對于相同或相當的部分標注相同的參考標號，并不對其進行重復說明。另外，也可對各個實施方式進行組合。

(實施方式1)