[發明專利]全固體電池及其制造方法

有效

• 申請號: 202010070198.6
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111540902B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 松下祐貴;八十和夫
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/04
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 陳冠欽

本發明涉及全固體電池及其制造方法。【課題】在本公開中，主要目的在于提供集電體與活性物質層的界面電阻低的全固體電池。【解決手段】在本公開中，通過提供一種全固體電池來解決上述課題，該全固體電池具備依次具有集電體、電子傳導層和活性物質層的電極、以及形成于上述電極的上述活性物質層側的固體電解質層，其中，上述電子傳導層為金屬粒子的聚集體或金屬箔，上述電子傳導層的電子傳導率在25℃下為1×10supgt;3/supgt;S/cm以上。

技術領域

本公開涉及集電體與活性物質層的界面電阻低的全固體電池。

背景技術

全固體電池是在正極和負極之間具有固體電解質層的電池，與具有包含可燃性有機溶劑的電解液的液系電池相比，具有容易實現安全裝置的簡化這樣的優點。

例如，在專利文獻1中，公開了具有負極集電體層、負極活性物質層、固體電解質層、正極活性物質層和正極集電體層的全固體電池。另外，在專利文獻2、3中，公開了在集電體與活性物質層之間具備含有碳材料的導電層的全固體電池。另一方面，盡管不是全固體電池，在專利文獻4、5中，公開了在集電體與活性物質層之間具有導電層的非水電池。同樣地，盡管不是涉及全固體電池的技術，在專利文獻6中，公開了具有導電層的固體氧化物燃料電池(SOFC)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2018-129153號公報

專利文獻2：日本特開2017-220467號公報

專利文獻3：日本特開2017-130284號公報

專利文獻4：日本特開2014-150052號公報

專利文獻5：日本特開2014-017199號公報

專利文獻6：日本特開2010-073648號公報

發明內容

發明所要解決的課題

例如，當采用在形成活性物質層后在活性物質層上配置集電體的制造方法時，在集電體與活性物質層之間容易產生間隙。其結果，集電體與活性物質層的界面電阻變高。

本公開是鑒于上述實際情況而完成的，主要目的在于提供集電體與活性物質層的界面電阻低的全固體電池。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，在本公開中，提供一種全固體電池，其是具備依次具有集電體、電子傳導層和活性物質層的電極、以及形成于上述電極的上述活性物質層側的固體電解質層的全固體電池，其中，上述電子傳導層為金屬粒子的聚集體或金屬箔，上述電子傳導層的電子傳導率在25℃下為1×10³S/cm以上。

根據本公開，通過在集電體與活性物質層之間設置電子傳導層，能制得集電體與活性物質層的界面電阻低的全固體電池。

在上述公開中，上述電子傳導層的電子傳導率可以在25℃下為2.1×10⁴S/cm以上。

在上述公開中，上述電子傳導層可以為上述金屬粒子的上述聚集體。

在上述公開中，上述聚集體可含有粘合劑。

在上述公開中，上述金屬粒子或上述金屬箔的材料可以為Fe、Ni或Al的單質、或含有這些元素中的至少一種的合金。

在上述公開中，在上述集電體與上述電子傳導層之間可以部分地形成有粘接層。