[發明專利]全固體鋰離子二次電池

有效

• 申請號: 201980007608.8
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN111566867B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 矢野知宏;田中禎一;益子泰輔
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: H01M10/0585
• 分類號: H01M10/0585;H01M10/052;H01M10/0562;H01M50/40
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦;呂秀平

全固體鋰離子二次電池包括層疊體，該層疊體具有：正極層；負極層，其與正極層交替層疊；固體電解質，其至少夾持于正極層和負極層之間；以及絕緣性的最外層，其位于層疊方向的兩端，不含鋰離子。

技術領域

本發明涉及一種全固體鋰離子二次電池。

本申請基于2018年1月10日在日本申請的日本特愿2018－002210主張優先權，并將其內容引用于此。

背景技術

鋰離子二次電池被廣泛用作例如手機、筆記本電腦、PDA等小型便攜式設備的電源。在這樣的小型便攜式設備中使用的鋰離子二次電池要求小型化、薄型化、可靠性的提高。

作為鋰離子二次電池，已知在電解質中使用有機電解液的電池和使用固體電解質的電池。電解質使用固體電解質的鋰離子二次電池(全固體鋰離子二次電池)與使用有機電解液的鋰離子二次電池比較，電池形狀的設計的自由度高，電池尺寸的小型化和薄型化容易。另外，全固體鋰離子二次電池有不發生電解液的漏液等且可靠性高的優點。

而且，全固體鋰離子二次電池是不燃性的。因此，全固體鋰離子二次電池與其他電子部件相同，有能夠通過回流焊接而安裝于基盤的優點。

例如，在專利文獻1中記載了在固體電解質層中使用磷酸鈦鋁鋰的全固體鋰離子二次電池。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2016－1595號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

但是，在專利文獻1所記載的全固體鋰離子二次電池中，有時以一定的比例進行自放電。

本發明是鑒于上述問題而完成的發明，其目的在于：提供一種能夠抑制自放電的全固體鋰離子二次電池。

用于解決技術問題的技術方案

本發明的發明人為了解決上述技術問題，重復深入研究。

其結果，本發明的發明人發現了以下的點。即，以往，認為正極層和負極層的層疊方向的兩端部不影響全固體鋰離子二次電池的性能。但是，本發明的發明人發現：如果在正極層和負極層的層疊方向的兩端部存在包含Li離子的固體電解質，則該鋰離子進行無意的移動，其結果，有時引起自放電。認為其原因在于，與原本使用絕緣性的電介質材料的電容器等不同，固體電解質具有離子導電性，鋰離子在固體電解質的內部移動。

如圖3所示，專利文獻1所記載的技術在正極層1和負極層2的層疊方向的兩端部設置有含有磷酸鈦鋁鋰的固體電解質3。因此，有時以一定的比例產生自放電。

為了解決上述技術問題，提供以下的技術方案。

(1)第一方式提供一種全固體鋰離子二次電池，其包括層疊體，該層疊體具有：

正極層；

負極層，其與上述正極層交替層疊；

固體電解質，其至少夾持于上述正極層和上述負極層之間；

絕緣性的最外層，其位于層疊方向的兩端，不含鋰離子。

(2)在上述方式涉及的全固體鋰離子二次電池中，可以是：

上述最外層含有：Si；以及B和Ba中的任一者。

(3)在上述方式涉及的全固體鋰離子二次電池中，可以是：

與上述層疊體的側面相接地形成有第一外部端子和第二外部端子，

上述正極層與上述第一外部端子連接，上述負極層與上述第二外部端子連接，