[發明專利]電極復合體的制造方法、電極復合體及鋰電池

有效

• 申請號: 201410043327.7
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN103972472B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 橫山知史;市川祐永
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H01M4/139
• 分類號: H01M4/139;H01M4/13;H01M10/052;H01M4/06;H01M4/08;H01M6/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 葛凡

1.一種電極復合體的制造方法，其特征在于，所述電極復合體具有多孔質的活性物質成形體、與包括所述活性物質成形體的細孔內的所述活性物質成形體表面接觸設置的第1固體電解質層、與該第1固體電解質層的表面接觸設置的第2固體電解質層、和與從所述第1固體電解質層露出的所述活性物質成形體相接觸的集電體，

該電極復合體的制造方法具有：將使用活性物質形成的多孔體在850℃以上且不足活性物質熔點的溫度條件下熱處理，得到所述活性物質成形體的工序；

在包含所述活性物質成形體的結構體中，在包括所述活性物質成形體的細孔內部的所述活性物質成形體表面，涂布包含無機固體電解質的形成材料的液狀體并在大于300℃且700℃以下的溫度下進行熱處理，形成所述第1固體電解質層的工序；

在所述第1固體電解質層的表面涂布包含無機固體電解質的形成材料的液狀體并在大于300℃且700℃以下的溫度下進行熱處理，形成所述第2固體電解質層的工序。

2.根據權利要求1所述的電極復合體的制造方法，所述多孔體是將粒子狀的所述活性物質壓縮而成形的成形體。

3.根據權利要求2所述的電極復合體的制造方法，其中，所述活性物質的平均粒徑為300nm以上且5μm以下。

4.根據權利要求1～3中的任意一項所述的電極復合體的制造方法，其中，形成所述第1固體電解質層的工序和形成所述第2固體電解質層的工序包括：使所述無機固體電解質的形成材料被覆在所述多孔體的表面的第1熱處理；和在所述第1熱處理的處理溫度以上且700℃以下的溫度條件下加熱的第2熱處理。

5.根據權利要求1～3中的任意一項所述的電極復合體的制造方法，其中，所述結構體是所述活性物質成形體，

在形成所述第1固體電解質層的工序和形成所述第2固體電解質層的工序之后，具有使所述集電體接合于所述活性物質成形體的工序。

6.根據權利要求1～3中的任意一項所述的電極復合體的制造方法，其中，所述結構體具有所述活性物質成形體和接合于所述活性物質成形體的所述集電體，

形成所述固體電解質層的工序具有在所述活性物質成形體接合所述集電體后，將所述液狀體涂布于所述活性物質成形體并熱處理的工序。

7.利用權利要求1所述的電極復合體的制造方法得到的電極復合體，其具有多孔質的活性物質成形體、

覆蓋包括所述活性物質成形體的細孔內的所述活性物質成形體表面的固體電解質層、和

與從所述固體電解質層露出的所述活性物質成形體相接觸的集電體，

所述固體電解質層具有與所述活性物質成形體相接觸的第1電解質層和覆蓋所述第1電解質層設置的第2電解質層，并且該第2電解質層的形成材料為相對于堿金屬穩定的無機固體電解質，

所述活性物質成形體具有的多個細孔在所述活性物質成形體的內部相互連通為網眼狀，

所述活性物質成形體和所述固體電解質層之間的接觸面積大于所述集電體和所述活性物質成形體之間的接觸面積。

8.根據權利要求7所述的電極復合體，其中，將所述活性物質成形體和所述固體電解質層在400℃加熱30分鐘時的質量減少率為5質量％以下。

9.根據權利要求7或8所述的電極復合體，其中，所述活性物質成形體的電阻率為700Ω/cm以下。

10.根據權利要求7或8所述的電極復合體，其中，所述固體電解質層的離子電導率為1×10^-5S/cm以上。

11.一種鋰電池，其在正極和負極的至少一個中具備權利要求7～10中的任意一項所述的電極復合體。