CN112913064A - 电池 - Google Patents

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CN112913064A CN201980070741.8A CN201980070741A CN112913064A CN 112913064 A CN112913064 A CN 112913064A CN 201980070741 A CN201980070741 A CN 201980070741A CN 112913064 A CN112913064 A CN 112913064A
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Abstract

本公开的电池，具备正极端子和负极端子、以及并联电连接的多个单元，所述多个单元分别具有：正极层和负极层；与所述正极层和所述正极端子分别电连接的正极集电体；与所述负极层和所述负极端子分别电连接的负极集电体；以及位于所述正极集电体与所述负极集电体之间的固体电解质层，所述正极集电体与所述负极端子隔着间隙而彼此电分离，所述负极集电体与所述正极端子隔着间隙而彼此电分离。

Description

电池
技术领域
本公开涉及电池。
背景技术
通过将电池并联电连接能够增加容量。作为这样的并联相关的技术，例如专利文献1公开了一种具有能够从层叠的多个单电池层内的集电体中取出电流的电极片的双极电池。电极片与集电体连接，并且被引出到电池的外部。专利文献2公开了一种在层叠体的端面安装有端子用集电体的全固体电池。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2005-310402号公报
专利文献2：日本特开2013-120717号公报
发明内容
发明要解决的课题
现有技术中，需求电池的进一步小型化以及电池的可靠性的提高。
用于解决课题的手段
本公开提供一种电池，其具备正极端子和负极端子、以及并联电连接的多个单元，
所述多个单元分别具有：
正极层和负极层；
与所述正极层和所述正极端子分别电连接的正极集电体；
与所述负极层和所述负极端子分别电连接的负极集电体；以及
位于所述正极集电体与所述负极集电体之间的固体电解质层，
所述正极集电体与所述负极端子隔着间隙而彼此电分离，
所述负极集电体与所述正极端子隔着间隙而彼此电分离。
发明的效果
根据本公开，能够实现适合小型化、并且具有高的可靠性的电池。
附图说明
图1是用于示意性地说明实施方式1涉及的电池的构成的剖视图和俯视图。
图2是用于示意性地说明实施方式2涉及的电池的构成的剖视图和俯视图。
图3是用于示意性地说明实施方式3涉及的电池的构成的剖视图和俯视图。
图4是用于示意性地说明实施方式4涉及的电池的构成的剖视图和俯视图。
具体实施方式
(本公开涉及的一个技术方案的概要)
本公开的第1技术方案涉及的电池，具备正极端子和负极端子、以及并联电连接的多个单元，
所述多个单元分别具有：
正极层和负极层；
与所述正极层和所述正极端子分别电连接的正极集电体；
与所述负极层和所述负极端子分别电连接的负极集电体；以及
位于所述正极集电体与所述负极集电体之间的固体电解质层，
所述正极集电体与所述负极端子隔着间隙而彼此电分离，
所述负极集电体与所述正极端子隔着间隙而彼此电分离。
根据第1技术方案，不需要将用于从多个单元各自所含的集电体中取出电流的布线或电极片与集电体直接连接并引出到电池的外部。因此，该电池适合小型化。由此，能够实现具有高的能量密度且大容量的电池。另外，在多个单元各自之中，正极集电体与负极端子隔着间隙而彼此电分离，负极集电体与正极端子隔着间隙而彼此电分离。因此，该电池具有高的可靠性。
本公开的第2技术方案中，例如在第1技术方案涉及的电池的基础上，所述多个单元分别可以还具有：位于所述正极集电体与所述负极集电体之间并且包围所述固体电解质层的绝缘性的密封部件。根据第2技术方案，电池具有高的可靠性。
本公开的第3技术方案中，例如在第1或第2技术方案涉及的电池的基础上，所述多个单元分别可以还具有：与所述正极端子连接并且与所述负极集电体隔着间隙而电分离的第1锚固部；以及与所述负极端子连接并且与所述正极集电体隔着间隙而电分离的第2锚固部。根据第3技术方案，多个单元分别具有锚固部。通过锚固部，即使在对电池施加了应力、冷热等外部压力的情况下，正极端子和负极端子也难以从电池脱落。因此，通过锚固部，能够降低电池内的连接不良的可能性，能够提高电池的可靠性。
本公开的第4技术方案中，例如在第3技术方案涉及的电池的基础上，所述第1锚固部的一部分可以被埋入所述正极端子中，或者，所述第2锚固部的一部分可以被埋入所述负极端子中。根据第4技术方案，能够提高多个单元与正极端子或负极端子的连接的可靠性。
本公开的第5技术方案中，例如在第4技术方案涉及的电池的基础上，所述第1锚固部的从所述第1锚固部的端部起到1μm以上的距离为止的部分可以被埋入所述正极端子中，或者，所述第2锚固部的从所述第2锚固部的端部起到1μm以上的距离为止的部分可以被埋入所述负极端子中。根据第5技术方案，能够进一步提高多个单元与正极端子或负极端子的连接的可靠性。
本公开的第6技术方案中，例如在第1～第5技术方案中任一方案涉及的电池的基础上，所述正极端子可以被覆所述多个单元之中位于最外侧的单元所包含的正极集电体的主面，或者，所述负极端子可以被覆所述多个单元之中位于最外侧的单元所包含的负极集电体的主面。根据第6技术方案，能够提高多个单元彼此的接合强度。
本公开的第7技术方案中，例如在第1～第6技术方案中任一方案涉及的电池的基础上，所述正极集电体的一部分可以被埋入所述正极端子中，或者，所述负极集电体的一部分可以被埋入所述负极端子中。根据第7技术方案，能够提高多个单元与正极端子或负极端子的连接的可靠性。
本公开的第8技术方案中，例如在第7技术方案涉及的电池的基础上，所述正极集电体的从所述正极集电体的端部起到1μm以上的距离为止的部分可以被埋入所述正极端子中，或者，所述负极集电体的从所述负极集电体的端部起到1μm以上的距离为止的部分可以被埋入所述负极端子中。根据第8技术方案，能够进一步提高多个单元与正极端子或负极端子的连接的可靠性。
本公开的第9技术方案中，例如在第1～第8技术方案中任一方案涉及的电池的基础上，所述正极集电体可以经由第1合金与所述正极端子电连接，或者，所述负极集电体可以经由第2合金与所述负极端子电连接。根据第9技术方案，能够提高多个单元与正极端子或负极端子的电连接的可靠性。
以下，参照附图对实施方式进行具体说明。
再者，以下说明的实施方式都表示概括的或具体的例子。以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置和连接方式等只是一例，其主旨并不限定本公开。另外，关于以下的实施方式中的构成要素之中未记载于表示最上位概念的独立权利要求的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。
另外，各图并不一定严格地进行图示。各图中，对实质相同的构成附带相同标记，并省略或简化重复的说明。
(实施方式1)
[层叠电池的概要]
首先，对本实施方式涉及的电池进行说明。
图1是用于说明本实施方式1涉及的电池100的构成的概略图。本实施方式中，电池100是层叠电池。因此，在本说明书中有时会将“电池100”称为“层叠电池100”。图1(a)是本实施方式涉及的电池100的剖视图。图1(b)是电池100的俯视图。
如图1(a)所示，电池100具备多个单元30、正极端子16和负极端子17。在本说明书中有时会将“单元”称为“固体电池单元”。多个单元30并联电连接。如图1(b)所示，多个单元30分别例如在俯视下具有矩形的形状。多个单元30分别具有两组彼此相对的一对端面。在电池100中，多个单元30层叠。本实施方式中，第1方向x是从特定的单元30的一对端面中的一方朝向另一方的方向。第2方向y是从特定的单元30的另一对端面中的一方朝向另一方的方向，是与第1方向x正交的方向。第3方向z是多个单元30的层叠方向，是与第1方向x和第2方向y分别正交的方向。
对于多个单元30的数量没有特别限定，可以为2以上且100以下，也可以为2以上且10以下。多个单元30的数量根据情况也可以为20以上且100以下。本实施方式中，电池100具备多个单元30a、30b、30c和30d。多个单元30a、30b、30c和30d以该顺序层叠。
正极端子16和负极端子17分别与多个单元30电连接。正极端子16和负极端子17各自的形状例如为板状。正极端子16和负极端子17彼此相对。正极端子16和负极端子17在第1方向x上排列。多个单元30位于正极端子16与负极端子17之间。正极端子16和负极端子17各自的表面例如没有由绝缘层被覆。在本说明书中有时会将正极端子16和负极端子17简称为“端子”。
多个单元30分别具有正极集电体11、正极层12、负极集电体13、负极层14和固体电解质层15。正极集电体11、正极层12、固体电解质层15、负极层14和负极集电体13在第3方向z或第3方向z的相反方向上以该顺序排列。在本说明书中有时会将正极集电体11和负极集电体13简称为“集电体”。
正极集电体11例如具有板状的形状。正极集电体11与正极层12和正极端子16分别电连接。正极集电体11可以与正极层12和正极端子16分别直接接触。例如，正极集电体11的主面可以与正极层12直接接触。“主面”是指正极集电体11的面积最大的面。正极集电体11的端面可以与正极端子16直接接触。正极集电体11与负极端子17隔着间隙而彼此电分离。对于正极集电体11与负极端子17的最短距离没有特别限定，可以为1μm以上且100μm以下，也可以为1μm以上且10μm以下。正极集电体11与负极端子17的最短距离根据情况也可以为20μm以上且100μm以下。在本说明书中有时会将单元30的端面的附近称为单元30的“端部区域”。正极集电体11与负极端子17例如在单元30的端部区域中隔着间隙而彼此电分离。
正极层12例如在俯视下具有矩形的形状。正极层12配置在正极集电体11上。正极层12例如部分地被覆正极集电体11的主面。正极层12可以被覆正极集电体11的主面的包含重心的区域。正极层12例如不形成在单元30的端部区域。
负极集电体13例如具有板状的形状。负极集电体13与负极层14和负极端子17分别电连接。负极集电体13可以与负极层14和负极端子17分别直接接触。例如，负极集电体13的主面可以与负极层14直接接触。负极集电体13的端面可以与负极端子17直接接触。负极集电体13与正极端子16隔着间隙而彼此电分离。对于负极集电体13与正极端子16的最短距离没有特别限定，可以为1μm以上且100μm以下，也可以为1μm以上且10μm以下。负极集电体13与正极端子16的最短距离根据情况也可以为20μm以上且100μm以下。负极集电体13与正极端子16例如在单元30的端部区域中隔着间隙而彼此电分离。
负极集电体13的位置例如与正极集电体11的位置在第1方向x上错开。在俯视时，负极集电体13与正极端子16的间隙例如不和正极集电体11与负极端子17的间隙重叠。
负极层14例如在俯视下具有矩形的形状。负极层14配置在负极集电体13上。负极层14例如部分地被覆负极集电体13的主面。负极层14可以被覆负极集电体13的主面的包含重心的区域。负极层14例如不形成在单元30的端部区域。
固体电解质层15例如在俯视下具有矩形的形状。固体电解质层15位于正极集电体11与负极集电体13之间。换句话说，固体电解质层15位于正极层12与负极层14之间。固体电解质层15可以与正极端子16和负极端子17分别接触。固体电解质层15可以与正极层12和负极层14分别接触。
如上所述，电池100具备多个单元30a、30b、30c和30d。单元30a具有正极集电体11a、正极层12a、负极集电体13a、负极层14a和固体电解质层15a。单元30b具有正极集电体11b、正极层12b、负极集电体13a、负极层14b和固体电解质层15b。单元30c具有正极集电体11b、正极层12c、负极集电体13b、负极层14c和固体电解质层15c。单元30d具有正极集电体11c、正极层12d、负极集电体13b、负极层14d和固体电解质层15d。负极集电体13a被单元30a和30b共用。负极集电体13b被单元30c和30d共用。正极集电体11b被单元30b和30c共用。多个正极集电体11a、11b和11c与多个负极集电体13a和13b在第3方向z上交替排列。在负极集电体13a与正极端子16的间隙中，固体电解质层15a可以与固体电解质层15b接触。在正极集电体11b与负极端子17的间隙中，固体电解质层15b可以与固体电解质层15c接触。在负极集电体13b与正极端子16的间隙中，固体电解质层15c可以与固体电解质层15d接触。
多个单元30分别可以还具有第1锚固部18和第2锚固部19。在本说明书中有时会将第1锚固部18和第2锚固部19简称为“锚固部”。
第1锚固部18与正极端子16连接，并且与负极集电体13隔着间隙而电分离。第1锚固部18可以与正极端子16直接接触。第1锚固部18和负极集电体13例如在第1方向x上排列。对于第1锚固部18与负极集电体13的最短距离没有特别限定，可以为1μm以上且20μm以下，也可以为1μm以上且5μm以下。第1锚固部18与负极集电体13的最短距离根据情况也可以为10μm以上且20μm以下。
第2锚固部19与负极端子17连接，并且与正极集电体11隔着间隙而电分离。第2锚固部19可以与负极端子17直接接触。第2锚固部19和正极集电体11例如在第1方向x上排列。对于第2锚固部19与正极集电体11的最短距离没有特别限定，可以为1μm以上且20μm以下，也可以为1μm以上且5μm以下。第2锚固部19与正极集电体11的最短距离根据情况也可以为10μm以上且20μm以下。
详细而言，在电池100中，单元30a具有第1锚固部18a和第2锚固部19a。单元30b具有第1锚固部18a和第2锚固部19b。单元30c具有第1锚固部18b和第2锚固部19b。单元30d具有第1锚固部18b和第2锚固部19c。第1锚固部18a被单元30a和30b共用。第1锚固部18b被单元30c和30d共用。第2锚固部19b被单元30b和30c共用。
第1锚固部18和第2锚固部19基本上位于不对单元30的发电元件造成影响的区域。第1锚固部18和第2锚固部19例如被埋入固体电解质层15的内部。
根据以上结构，正极端子16和负极端子17能够在不对单元30的电池特性和单元30的体积造成影响的状态下，将多个单元30以一体结构并联连接。由此，在层叠电池100的内部，正极端子16和负极端子17分别与正极集电体11和负极集电体13牢固接合。因此，能够使电池100大容量化。即、能够实现小型形状且具有耐冲击性、能够提高针对由集电体11和13的挠曲引起的应力的可靠性、并具有高能量密度和高可靠性的大容量的层叠电池100。
在多个单元30各自之中，正极集电体11可以经由第1合金与正极端子16电连接。第1合金例如包含正极集电体11的材料和正极端子16的材料。第1合金例如在正极集电体11与正极端子16的界面，通过正极集电体11所含的金属与正极端子16所含的金属混合而形成。在本说明书中有时会将形成有第1合金的区域称为“第1合金部”或“第1扩散层”。在正极集电体11和正极端子16经由第1扩散层而一体化的情况下，与利用锚固效应将正极集电体11和正极端子16接合的情况相比，针对热冲击和振动的电池100的电连接的可靠性提高。通过第1合金部，正极集电体11和正极端子16的连接强度提高。如果第1合金从第1合金部向周围的部件扩散，则正极集电体11和正极端子16的连接强度进一步提高。
在多个单元30各自之中，负极集电体13可以经由第2合金与负极端子17电连接。第2合金例如包含负极集电体13的材料和负极端子17的材料。第2合金例如在负极集电体13与负极端子17的界面，通过负极集电体13所含的金属与负极端子17所含的金属混合而形成。在本说明书中有时会将形成有第2合金的区域称为“第2合金部”或“第2扩散层”。在负极集电体13和负极端子17经由第2扩散层而一体化的情况下，与利用锚固效应将负极集电体13和负极端子17接合的情况相比，针对热冲击和振动的电池100的电连接可靠性提高。通过第2合金部，负极集电体13和负极端子17的连接强度提高。如果第2合金从第2合金部向周围的部件扩散，则负极集电体13和负极端子17的连接强度进一步提高。
在多个单元30各自之中，第1锚固部18可以经由第3合金与正极端子16连接。第3合金例如包含第1锚固部18的材料和正极端子16的材料。第3合金例如在第1锚固部18与正极端子16的界面，通过第1锚固部18所含的金属和正极端子16所含的金属混合而形成。在本说明书中有时会将形成有第3合金的区域称为“第3合金部”或“第3扩散层”。通过第3合金部，第1锚固部18和正极端子16的连接强度提高。
在多个单元30各自之中，第2锚固部19可以经由第4合金与负极端子17连接。第4合金例如包含第2锚固部19的材料和负极端子17的材料。第4合金例如在第2锚固部19与负极端子17的界面，通过第2锚固部19所含的金属和负极端子17所含的金属混合而形成。在本说明书中有时会将形成有第4合金的区域称为“第4合金部”或“第4扩散层”。通过第4合金部，第2锚固部19和负极端子17的连接强度提高。
根据以上结构，通过将并联电连接的多个单元30牢固地小型一体化，能够提供具有高能量密度和高可靠性的电池100。
即、根据以上结构，能够在不将用于从集电体11和13中取出电流的布线或电极片与集电体11和13连接并引出到电池100的外部的状态下，得到一体化的并联连接的层叠电池。另外，通过锚固部18和19，能够将并联连接的多个单元30牢固地小型一体化，因此能够实现大容量且高能量密度、具有高的可靠性的电池100。
[层叠电池的具体构成]
以下，对电池100的各构成进行更具体的说明。
首先，对本发明的一个实施方式的层叠电池100的各构成进行说明。
正极层12作为包含正极活性物质的正极活性物质层发挥作用。正极层12可以包含正极活性物质作为主成分。主成分是指在正极层12中以重量比计包含最多的成分。正极活性物质是指在比负极高的电位，在其结晶构造内锂(Li)离子、镁(Mg)离子等金属离子插入或脱离，与此相伴进行氧化或还原的物质。正极活性物质的种类可以根据电池的种类适当选择，可使用公知的正极活性物质。作为正极活性物质，可举出包含锂和过渡金属元素的化合物。作为该化合物，例如可举出包含锂和过渡金属元素的氧化物、以及包含锂和过渡金属元素的磷酸化合物。作为包含锂和过渡金属元素的氧化物，例如可以使用LiNixM1-xO2(M是选自Co、Al、Mn、V、Cr、Mg、Ca、Ti、Zr、Nb、Mo和W中的至少一种元素，x满足0＜x≤1)等锂镍复合氧化物、钴酸锂(LiCoO2)、镍酸锂(LiNiO2)、锰酸锂(LiMn2O4)等层状氧化物、具有尖晶石结构的锰酸锂(LiMn2O4、Li2MnO3、LiMnO2)等。作为包含锂和过渡金属元素的磷酸化合物，可使用具有橄榄石结构的磷酸铁锂(LiFePO4)等。正极活性物质也可以使用硫(S)、硫化锂(Li2S)等硫化物。也可以使用向包含硫化物的粒子涂布或添加铌酸锂(LiNbO3)等而形成的物质作为正极活性物质。正极活性物质可以使用一种或组合两种以上使用。
如上所述，正极层12只要包含正极活性物质就没有特别限定。正极层12可以是由正极活性物质与其他添加材料的合剂构成的合剂层。作为其他添加材料，可使用无机系固体电解质等固体电解质、乙炔黑等导电助剂、聚氧乙烯、聚偏二氟乙烯等粘结用粘合剂等。在正极层12中，通过将正极活性物质与其他添加材料以预定的比例混合，能够使正极层12内的锂离子导电性提高，并且也能够使电子传导性提高。
正极层12的厚度例如为5μm以上且300μm以下。
负极层14作为包含负极活性物质等负极材料的负极活性物质层发挥作用。负极层14可以包含负极材料作为主成分。负极活性物质是指在比正极低的电位，在其结晶构造内锂(Li)离子、镁(Mg)离子等金属离子插入或脱离，与此相伴进行氧化或还原的物质。负极活性物质的种类可以根据电池的种类适当选择，可使用公知的负极活性物质。作为负极活性物质，可使用天然石墨、人造石墨、石墨碳纤维、树脂烧成碳等碳材料、应与固体电解质合剂化的合金系材料等。作为合金系材料，可使用LiAl、LiZn、Li3Bi、Li3Cd、Li3Sb、Li4Si、Li4.4Pb、Li4.4Sn、Li0.17C、LiC6等锂合金、钛酸锂(Li4Ti5O12)等的锂与过渡金属元素的氧化物、氧化锌(ZnO)、氧化硅(SiOx)等的金属氧化物等。负极活性物质可以使用一种或组合两种以上使用。
如上所述，负极层14只要包含负极活性物质就没有特别限定。负极层14可以是由负极活性物质与其他添加材料的合剂构成的合剂层。作为其他添加材料，可使用无机系固体电解质等固体电解质、乙炔黑等导电助剂、聚氧乙烯、聚偏二氟乙烯等粘结用粘合剂等。在负极层14中，通过将负极活性物质与其他添加材料以预定的比例混合，能够使负极层14内的锂离子导电性提高，并且也能够使电子传导性提高。
负极层14的厚度例如为5μm以上且300μm以下。
固体电解质层15包含固体电解质。固体电解质只要具有离子导电性就没有特别限定，可以使用公知的电池用的电解质。作为固体电解质，例如可使用传导Li离子、Mg离子等金属离子的电解质。固体电解质可以根据传导离子种类而适当选择。作为固体电解质，例如可使用硫化物系固体电解质、氧化物系固体电解质等无机系固体电解质。作为硫化物系固体电解质，例如可使用Li2S-P2S5、Li2S-SiS2、Li2S-B2S3、Li2S-GeS2、Li2S-SiS2-LiI、Li2S-SiS2-Li3PO4、Li2S-Ge2S2、Li2S-GeS2-P2S5、Li2S-GeS2-ZnS等含锂的硫化物。作为氧化物系固体电解质，可使用Li2O-SiO2、Li2O-SiO2-P2O5等含锂的金属氧化物，LixPyO1-zNz等含锂的金属氮化物，磷酸锂(Li3PO4)、锂钛氧化物等含锂的过渡金属氧化物等。作为固体电解质，可以仅使用这些材料中的一种，也可以将这些材料中的两种以上组合使用。
固体电解质层15中，除了上述固体电解质以外，可以含有聚氧乙烯、聚偏二氟乙烯等的粘结用粘合剂等。
固体电解质层15的厚度例如为5μm以上且150μm以下。
固体电解质可以具有粒子的形状。固体电解质可以是烧结体。
接着，对正极端子16和负极端子17进行说明。这些端子16和17例如由低电阻的导体构成。作为端子16和17，例如使用将包含Ag等导电性金属粒子的导电性树脂固化而得到的材料。作为导电性树脂，例如可以使用后述的导电性树脂糊剂。端子16和17可以是向SUS板等导电性金属板涂布导电性粘接剂而制成的。作为导电性粘接剂，例如可以使用后述的热固性导电糊剂。通过导电性粘接剂，能够由两个金属板夹持多个单元30的层叠体。导电性粘接剂只要能够在层叠电池100的使用温度的范围和层叠电池100的制造过程中维持导电性和接合性就没有特别限定。导电性粘接剂的构成、厚度和材料，只要在层叠电池100的使用环境下以所要求的最大速率对导电性粘接剂通电时导电性粘接剂不会对层叠电池100的寿命特性和电池特性造成影响、能够维持导电性粘接剂的耐久性，就没有特别限定。端子16和17可以通过Ni-Sn等进行镀敷处理。
正极集电体11和负极集电体13只要由具有导电性的材料构成就没有特别限定。作为集电体11和13的材料，例如可举出不锈钢、镍、铝、铁、钛、铜、钯、金和铂。这些集电体11和13的材料可以单独使用，也可以作为组合两种以上而成的合金使用。集电体11和13可以是箔状体、板状体、网状体等。关于集电体11和13的材料，只要集电体11和13不会由于电池100的制造过程、电池100的使用温度和电池100内的压力而熔融和分解，就没有特别限定，可以考虑对集电体11和13施加的电池100的工作电位以及集电体11和13的导电性而适当选择。另外，集电体11和13的材料也可以根据集电体11和13所要求的拉伸强度和耐热性来选择。作为集电体11和13的材料的例子，可举出铜、铝和包含它们作为主成分的合金。集电体11和13可以是具有高强度的电解铜箔或不同种类金属箔层叠而成的包层材料。集电体11和13的厚度例如为10μm以上且100μm以下。
对于第1锚固部18和第2锚固部19的材料没有特别限定。作为锚固部18和19的材料，例如可举出作为集电体11和13的材料例示的材料。第1锚固部18的材料可以与负极集电体13的材料相同。第2锚固部19的材料可以与正极集电体11的材料相同。锚固部18和19的厚度例如为10μm以上且100μm以下。
上述的层叠电池100的构成，可以适当相互组合。
本实施方式的电池100的构成与专利文献1和专利文献2记载的电池的构成相比，在下述方面不同。
专利文献1公开了一种双极电池，其具有将用于从层叠的多个单电池层内的集电体中取出电流的电极片与该集电体连接并引出到电池外部的结构。专利文献1的电池结构中，多个单电池层没有刚性(rigid)地一体化。
专利文献2公开了在包含并联集电体的层叠体的端面安装有端子用集电体的全固体电池。但是，专利文献2的全固体电池中，在端子用集电体与并联集电体之间不存在间隙。另外，专利文献2的全固体电池不具有锚固部。
专利文献1和专利文献2记载的电池的构成中，用于从集电体中取出电流的电极的配置、集电体的构成、以及锚固部的有无，与本实施方式的电池100的构成不同，因此会产生下述问题。
专利文献1的电池的构成中，将电极片与集电体连接并引出到电池外部。这样的电池难以小型化，并且难以维持电池中所包含的部件的连接强度等可靠性。因此，专利文献1的电池不适合大容量化和小型化。在对专利文献1的电池施加冲击的情况下，电池的电连接可靠性也低。像这样，专利文献1的电池的构成中，难以使电池小型化和大容量化，并且在与耐冲击性等电池可靠性相关的特性上存在问题。
专利文献2的电池中，在层叠体的端面配置有端子用集电体。端子用集电体是发挥出电池特性的部件。因此，端子用集电体不仅需要具有初期特性，还需要具有在各种条件下的电连接可靠性。但是，专利文献2的电池中，利用板状的端子用集电体夹持层叠体，并且在不具有锚固部的结构中将电池单元彼此之间电连接。因此，专利文献2的电池在针对冲击的机械强度以及电连接强度上存在问题。另外，专利文献2中，在端子用集电体形成有绝缘层。在对专利文献2的电池施加冲击、并联集电体发生偏移的情况下，与绝缘层接触的并联集电体的端面有时会与端子用集电体接触。由此会导致短路。
相对于专利文献1和2，本实施方式的电池100中，多个单元30并联电连接并且一体化。电池100中，正极集电体11与负极端子17隔着间隙而彼此电分离，并且负极集电体13与正极端子16隔着间隙而彼此电分离。另外，本实施方式的电池100中，例如锚固部18和19与端子16和17连接。因此，本实施方式的电池100中不会发生上述那样的问题。专利文献1和2没有公开本实施方式的电池100中的上述构成。
[电池的制造方法]
接着，对本实施方式涉及的电池100的制造方法的一个例子进行说明。本实施方式涉及的电池100例如可以采用片材制作法来制作。
在本说明书中有时会将制作单元30的工序称为“片材制作工序”。在片材制作工序中，例如制作将本实施方式涉及的电池100中所包含的单元30的各构成的前体层叠而成的层叠体。在层叠体中，例如正极集电体11的前体、正极层12的片材、固体电解质层15的片材、负极层14的片材和负极集电体13的前体以该顺序层叠。根据要并联连接的单元30的数量，制作预定数量的层叠体。对于形成层叠体中所包含的部件的顺序没有特别限定。
首先，对片材制作工序进行说明。片材制作工序包括：制作作为单元30的各构成的前体的片材，将该片材层叠的工序。
正极层12的片材例如可以采用以下方法制作。首先，将正极活性物质、作为合剂的固体电解质、导电助剂、粘合剂和溶剂混合，得到用于制作正极层12的片材的浆液。在本说明书中有时会将用于制作正极层12的片材的浆液称为“正极活性物质浆液”。接着，采用印刷法等将正极活性物质浆液涂布在正极集电体11的前体上。使所得到的涂布膜干燥，由此形成正极层12的片材。
作为正极集电体11的前体，例如可以使用厚度约为30μm的铜箔。作为正极活性物质，例如可以使用平均粒径约为5μm并且具有层状结构的Li·Ni·Co·Al复合氧化物(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)的粉末。作为用作合剂的固体电解质，例如可以使用平均粒径约为10μm并且包含三斜晶系结晶为主成分的Li2S-P2S5系硫化物的玻璃粉末。固体电解质例如具有2×10-3S/cm以上且3×10-3S/cm以下的高的离子导电性。
正极活性物质浆液例如可以采用丝网印刷法涂布在作为正极集电体11前体的铜箔的一侧表面上。所得到的涂布膜例如具有预定形状，并且厚度约为50μm以上且100μm以下。接着，使涂布膜干燥，由此得到正极层12的片材。涂布膜的干燥可以在80℃以上且130℃以下的温度下进行。正极层12的片材的厚度例如为30μm以上且60μm以下。
负极层14的片材例如可以采用以下方法制作。首先，将负极活性物质、固体电解质、导电助剂、粘合剂和溶剂混合，得到用于制作负极层14的片材的浆液。在本说明书中有时会将用于制作负极层14的片材的浆液称为“负极活性物质浆液”。采用印刷法等将负极活性物质浆液涂布在负极集电体13的前体上。使所得到的涂布膜干燥，由此形成负极层14的片材。
作为负极集电体13的前体，例如可以使用厚度约为30μm的铜箔。作为负极活性物质，例如可以使用平均粒径约为10μm的天然石墨的粉末。作为固体电解质，例如可以使用在正极层12的片材的制作方法中例示的材料。
负极活性物质浆液例如可以采用丝网印刷法涂布在作为负极集电体13前体的铜箔的一侧表面上。所得到的涂布膜例如具有预定形状，并且厚度约为50μm以上且100μm以下。接着，使涂布膜干燥，由此得到负极层14的片材。涂布膜的干燥可以在80℃以上且130℃以下的温度下进行。负极层14的片材的厚度例如为30μm以上且60μm以下。
固体电解质层15的片材配置在正极层12的片材与负极层14的片材之间。固体电解质层15的片材例如可以采用以下方法制作。首先，将固体电解质、导电助剂、粘合剂和溶剂混合，得到用于制作固体电解质层15的片材的浆液。在本说明书中有时会将用于制作固体电解质层15的片材的浆液称为“固体电解质浆液”。将固体电解质浆液涂布在正极层12的片材上。同样将固体电解质浆液涂布在负极层14的片材上。固体电解质浆液的涂布例如通过使用金属掩模的印刷法来进行。所得到的涂布膜例如厚度约为100μm。接着，使涂布膜干燥。涂布膜的干燥可以在80℃以上且130℃以下的温度下进行。由此，在正极层12的片材上和负极层14的片材上分别形成固体电解质层15的片材。
固体电解质层15的片材的制作方法不限定于上述方法。固体电解质层15的片材也可以采用以下方法制作。首先，采用印刷法等将固体电解质浆液涂布在基材上。作为基材，只要能够在其上形成固体电解质层15的片材就没有特别限定，例如包括特氟隆(注册商标)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。基材的形状例如为膜状或箔状。接着，使形成在基材上的涂布膜干燥，由此得到固体电解质层15的片材。固体电解质层15的片材可以从基材上剥下使用。
正极活性物质浆液、负极活性物质浆液和固体电解质浆液所使用的溶剂，只要能够溶解粘合剂并且不对电池特性造成不良影响，就没有特别限定。作为溶剂，例如可以使用乙醇、异丙醇、正丁醇、苄醇等醇类，甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、乙二醇乙基醚、异佛尔酮、乳酸丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等有机溶剂和水。这些溶剂可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
本实施方式中，作为涂布正极活性物质浆液、负极活性物质浆液和固体电解质浆液的方法，例示了丝网印刷法，但涂布方法不限于此。作为涂布方法，可以采用刮刀涂布法、压延法、旋涂法、浸涂法、喷墨法、胶版印刷法、模涂法、喷涂法等。
正极活性物质浆液、负极活性物质浆液和固体电解质浆液中，除了上述正极活性物质、负极活性物质、固体电解质、导电助剂、粘合剂和溶剂以外，可以根据需要混合增塑剂等助剂。对于浆液的混合方法没有特别限定。浆液中可以根据需要添加增稠剂、增塑剂、消泡剂、流平剂、密合性赋予剂等添加剂。
接着，将在正极层12的片材上形成的固体电解质层15的片材、与在负极层14的片材上形成的固体电解质层15的片材重叠。由此，得到正极集电体11的前体、正极层12、固体电解质层15、负极层14和负极集电体13的前体以该顺序层叠而成的层叠体。在层叠体中，正极集电体11的前体的端面例如在俯视下与负极集电体13的前体的端面重叠。
接着，将正极集电体11的前体切断以得到正极集电体11。详细而言，在配置了负极端子17时，以正极集电体11与负极端子17隔着间隙而彼此电分离的方式，将正极集电体11的前体切断。正极集电体11的切断面例如在第2方向y上笔直延伸。正极集电体11的前体的切断例如可以通过激光进行。通过切断正极集电体11的前体，能够将第2锚固部19与正极集电体11一起形成。正极集电体11与第2锚固部19的最短距离例如为10μm。通过正极集电体11与第2锚固部19之间的间隙，正极集电体11与第2锚固部19彼此电分离。即、正极集电体11与第2锚固部19之间的间隙电绝缘。
接着，将负极集电体13的前体切断以得到负极集电体13。详细而言，在配置了正极端子16时，以负极集电体13与正极端子16隔着间隙而彼此电分离的方式，将负极集电体13的前体切断。负极集电体13的切断面例如在第2方向y上笔直延伸。负极集电体13的前体的切断例如可以通过激光进行。通过切断负极集电体13的前体，能够将第1锚固部18与负极集电体13一起形成。负极集电体13与第1锚固部18的最短距离例如为10μm。通过负极集电体13与第1锚固部18之间的间隙，负极集电体13与第1锚固部18彼此电分离。即、负极集电体13与第1锚固部18之间的间隙电绝缘。
对于正极集电体11的前体的切断和负极集电体13的前体的切断的顺序没有特别限定。可以在切断正极集电体11的前体之后切断负极集电体13的前体，也可以在切断负极集电体13的前体之后切断正极集电体11的前体。正极集电体11的前体的切断和负极集电体13的前体的切断，可以在将形成于正极层12的片材上的固体电解质层15的片材与形成于负极层14的片材上的固体电解质层15的片材重叠之前进行。正极集电体11的前体的切断和负极集电体13的前体的切断可以采用切割(dicing)等手段进行。可以切断正极集电体11的前体，并且通过除去该前体的一部分而设置绝缘部。也可以切断负极集电体13的前体，并且通过除去该前体的一部分而设置绝缘部。
如上所述，将正极集电体11的前体切断，并且将负极集电体13的前体切断，由此得到单元30。在单元30中，正极集电体11具有向单元30的外部露出的主面。负极集电体13也具有向单元30的外部露出的主面。
接着，准备预定数量的单元30。在向单元30的外部露出的正极集电体11的主面和向单元30的外部露出的负极集电体13的主面上，分别涂布例如导电性粘接剂。作为涂布导电性粘接剂的方法，例如可举出丝网印刷法。在本说明书中有时会将正极集电体11和负极集电体13中涂布了粘接性材料的主面称为“粘接面”。接着，使单元30的正极集电体11的粘接面与另一单元30的正极集电体11的粘接面接合，或者使单元30的负极集电体13的粘接面与另一单元30的负极集电体13的粘接面接合。由此能够将多个单元30层叠。粘接面彼此例如可以通过压接而彼此接合。使粘接面彼此接合时的温度例如为50℃以上且100℃以下。在使粘接面彼此接合时，对单元30施加的压力例如为300MPa以上且400MPa以下。对单元30施加压力的时间例如为90秒以上且120秒以下。接合也可以使用低电阻的导电性胶带来代替导电性粘接剂。也可以使用糊状的银粉或铜粉来代替导电性粘接剂。如果将涂布有糊状的银粉或铜粉的单元30的粘接面与另一单元30的粘接面压合，则能够经由金属粒子通过锚固效应将集电体彼此机械接合。只要是能够得到接合性和导电性的方法，就不特别限定将多个单元30层叠的方法。
接着，使多个单元30分别与正极端子16和负极端子17电连接。例如可以采用以下方法使多个单元30分别与端子16和17电连接。首先，在多个单元30的层叠体中，在应配置端子16和17的面上涂布导电性树脂糊剂。通过使导电性树脂糊剂固化，形成端子16和17。由此，得到本实施方式涉及的电池100。使导电性树脂糊剂固化时的温度例如约为100℃以上且300℃以下。使导电性树脂糊剂固化的时间例如为60分钟。
作为导电性树脂糊剂，例如可以使用包含高熔点的高导电性金属粒子、低熔点的金属粒子、以及树脂的热固性导电糊剂，所述高熔点的高导电性金属粒子包含Ag、Cu、Ni、Zn、Al、Pd、Au、Pt或它们的合金。高导电性金属粒子的熔点例如为400℃以上。低熔点的金属粒子的熔点可以为导电性树脂糊剂的固化温度以下，可以为300℃以下。作为低熔点的金属粒子的材料，例如可举出Sn、SnZn、SnAg、SnCu、SnAl、SnPb、In、InAg、InZn、InSn、Bi、BiAg、BiNi、BiSn、BiZn和BiPb。通过使用含有这样的低熔点的金属粉末的导电性糊剂，在比低熔点的金属粒子的熔点低的热固化温度下，在导电性糊剂与集电体或锚固部的接触部位进行固相和液相反应。由此，例如形成包含导电性糊剂中所含的金属以及集电体或锚固部中所含的金属的合金。在集电体或锚固部与端子的连接部附近，形成包含合金的扩散层。在使用Ag或Ag合金作为导电性粒子，并将Cu用于集电体的情况下，形成包含AgCu的高导电性合金。另外，通过导电性粒子的材料与集电体的材料的组合，也会形成AgNi、AgPd等。像这样，端子与集电体或锚固部通过包含合金的扩散层而一体接合。根据以上结构，与锚固效应相比，端子与集电体或锚固部更牢固地连接。因此，难以发生由电池100的各部件的热循环等导致的热膨胀之差、或冲击引起各部件的连接脱落之类的问题。
对于高导电性金属粒子和低熔点的金属粒子的形状没有特别限定，可以是球状、鳞片状、针状等。随着这些金属粒子的粒子尺寸越小，越在低温度下进行合金化反应以及合金的扩散。因此，关于这些金属粒子的粒子尺寸和形状，可以考虑工艺设计以及热历史对电池特性的影响而适当调节。
热固性导电糊剂所使用的树脂，只要能作为粘结用粘合剂发挥作用就没有特别限定，可以根据对于印刷法的适应性、涂布性等、应采用的制造工艺而选择适当的材料。热固性导电糊剂所使用的树脂，例如包含热固性树脂。作为热固性树脂，例如可举出尿素树脂、三聚氰胺树脂、胍胺树脂等氨基树脂、双酚A型、双酚F型、酚醛清漆型、脂环式等的环氧树脂、氧杂环丁烷树脂、甲阶型、酚醛清漆型等的酚醛树脂、硅酮环氧、硅酮聚酯等的硅酮改性有机树脂。这些树脂可以单独使用，也可以组合两种以上使用。
本实施方式的制造方法中，示出了通过压粉工艺制作电池100的例子。但也可以通过烧成工艺制作烧结体的层叠体，通过煅烧工艺制作端子16和17。
(实施方式2)
图2是用于说明本实施方式2涉及的电池200的构成的概略图。图2(a)是本实施方式涉及的电池200的剖视图。图2(b)是电池200的俯视图。如图2所示，在层叠电池200中，多个单元30分别还具有绝缘性的密封部件20。除此以外，电池200的结构与实施方式1的电池100的结构相同。因此，对于在实施方式1的电池100和本实施方式的电池200中共通的要素附带相同标记，并省略其说明。即、以下的各实施方式相关的说明，只要在技术上不矛盾，则相互适用。另外，只要在技术上不矛盾，各实施方式可以相互组合。
密封部件20位于正极集电体11与负极集电体13之间。密封部件20包围固体电解质层15。即、密封部件20在俯视时位于比固体电解质层15靠外侧。密封部件20可以与固体电解质层15接触。详细而言，密封部件20可以与固体电解质层15的侧面整体接触。密封部件20可以与正极端子16和负极端子17分别接触。在电池200中，固体电解质层15例如不与端子16和17接触。
密封部件20可以与正极集电体11、负极集电体13、第1锚固部18和第2锚固部19分别接触。正极集电体11的一部分可以被埋入密封部件20中。负极集电体13的一部分可以被埋入密封部件20中。第1锚固部18可以被埋入密封部件20中。第2锚固部19可以被埋入密封部件20中。
详细而言，在电池200中，单元30a具有密封部件20a。单元30b具有密封部件20b。单元30c具有密封部件20c。单元30d具有密封部件20d。在负极集电体13a与正极端子16的间隙中，密封部件20a可以与密封部件20b接触。在正极集电体11b与负极端子17的间隙中，密封部件20b可以与密封部件20c接触。在负极集电体13b与正极端子16的间隙中，密封部件20c可以与密封部件20d接触。
密封部件20的材料只要具有绝缘性就没有特别限定。作为密封部件20的材料，例如可举出聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺等绝缘性树脂。
根据以上结构，能够抑制正极集电体11与负极集电体13接触发生短路。能够抑制正极集电体11与负极端子17接触发生短路。能够抑制负极集电体13与正极端子16接触发生短路。通过密封部件20，能够将容易由于水等而劣化的固体电解质层15与外部环境隔断。由此，能够提高具有高能量密度和高可靠性、并且大容量的层叠电池200的耐环境性。
密封部件20与端子和锚固部一体化作为冲击缓冲层发挥作用。冲击缓冲层保护电池200的内部的发电元件，因此使电池200的耐冲击性能进一步提高。密封部件20可以位于发电元件的外侧。发电元件的外侧是指不对电特性造成影响的单元30的部分，例如是指被正极层12和负极层14包围的部分的外侧。但为了防止单元30中的短路、提高耐冲击性，密封部件20也可以位于发电元件的内侧。发电元件的内侧例如是指被正极层12和负极层14包围的部分的内侧。
第1锚固部18和第2锚固部19，例如在单元30中位于不对发电元件造成影响的区域。但如果是电池100的特性变化能够允许的范围，为了将单元30的外部隔断、使保护性能提高，锚固部18和19也可以位于发电元件的内侧。
在第1锚固部18和第2锚固部19中，与固体电解质层15或密封部件20接触的面，可以根据需要而实施表面粗糙化处理，可以形成凹凸，可以形成弯曲部。锚固部18和19的表面可以形成孔。此时，在锚固部18和19中，能够提高对于固体电解质层15或密封部件20的黏着(grip)性。由此，能够进一步提高电池200的耐冲击性。像这样，通过提高由第1锚固部18和第2锚固部19带来的锚固效应，能够得到具有更高可靠性的层叠电池200。第1锚固部18和第2锚固部19由于其导电性而具有高导热性。因此，通过锚固部18和19，也能够得到经由端子16和17将在层叠电池200内部产生的热向发电元件外部释放的效果。由此，能够抑制在大容量化的电池中有时明显化的高温条件下的工作所引起的寿命的劣化。
(实施方式3)
图3是用于说明本实施方式3涉及的电池300的构成的概略图。图3(a)是本实施方式涉及的电池300的剖视图。图3(b)是电池300的俯视图。如图3所示，在电池300中，正极端子22被覆多个单元30之中位于最外侧的单元30a和30d所包含的正极集电体11a和11c各自的主面。正极端子22可以部分地被覆正极集电体11a和11c的主面，也可以整体地被覆。换句话说，正极端子22被覆位于电池300上端的正极集电体11a的上表面的至少一部分、以及位于电池300下端的正极集电体11c的下表面的至少一部分。
详细而言，正极端子22具有主体部22a以及固定部22b和22c。主体部22a在第3方向z上延伸。固定部22b和22c将多个单元30固定。多个单元30被固定部22b和22c夹持。固定部22b和22c分别与主体部22a的一对端面连接。固定部22b和22c分别在第1方向x上延伸。固定部22b被覆正极集电体11a的主面。固定部22c被覆正极集电体11c的主面。
在电池300中，负极端子23可以被覆多个单元30之中位于最外侧的单元30a和30d所包含的第2锚固部19a和19c各自的主面。换句话说，负极端子23可以被覆位于电池300上端的第2锚固部19a的上表面、以及位于电池300下端的第2锚固部19c的下表面。
详细而言，负极端子23具有主体部23a以及固定部23b和23c。主体部23a在第3方向z上延伸。固定部23b和23c将多个单元30固定。多个单元30被固定部23b和23c夹持。固定部23b和23c分别与主体部23a的一对端面连接。固定部23b和23c分别在与第1方向x相反的方向上延伸。固定部23b被覆第2锚固部19a的主面。固定部23c被覆第2锚固部19c的主面。
根据多个单元30的配置，负极集电体13和第1锚固部18有时会位于电池300的上端或下端。此时，负极端子23可以被覆多个单元30之中位于最外侧的单元30所包含的负极集电体13的主面。负极端子23可以部分地被覆位于最外侧的单元30所包含的负极集电体13的主面，也可以整体地被覆。换句话说，负极端子23可以被覆位于电池300上端的负极集电体13的上表面的至少一部分、或位于电池300下端的负极集电体13的下表面的至少一部分。另外，在电池300中，正极端子22可以被覆多个单元30之中位于最外侧的单元30所包含的第1锚固部18的主面。换句话说，正极端子22可以被覆位于电池300上端的第1锚固部18的上表面、或位于电池300下端的第1锚固部18的下表面。
根据以上结构，能够实现以更高的接合强度一体化的层叠电池300。特别是根据该结构，能够提高电池300对于在端子22和23周边集中产生的由集电体11和13的挠曲引起的应力的可靠性。
端子22和23的固定部22b、22c、23b和23c，例如可以采用以下方法制作。首先，在位于多个单元30的层叠体上端的正极集电体11a的上表面和第2锚固部19a的上表面涂布导电性树脂糊剂。在负极集电体13和第1锚固部18位于多个单元30的层叠体上端的情况下，在位于层叠体上端的负极集电体13的上表面和第1锚固部18的上表面涂布导电性树脂糊剂。另外，在位于多个单元30的层叠体下端的正极集电体11c的下表面和第2锚固部19c的下表面涂布导电性树脂糊剂。在负极集电体13和第1锚固部18位于多个单元30的层叠体下端的情况下，在位于层叠体下端的负极集电体13的下表面和第1锚固部18的下表面涂布导电性树脂糊剂。导电性树脂糊剂的涂布，例如可以采用丝网印刷法进行。通过使导电性树脂糊剂热固化，形成固定部22b、22c、23b和23c。
此时，应该以正极集电体11a与第2锚固部19a不短路的方式，形成固定部22b和23b。同样，应该以正极集电体11c与第2锚固部19c不短路的方式，形成固定部22c和23c。
通过该端子22和23的结构，能够利用固定部22b、22c、23b和23c夹持多个单元30的层叠体。由此，能够实现对来自多方向的冲击的耐久性提高了的层叠电池300。
作为导电性树脂糊剂，通过使用上述的含有高导电性金属粒子、低熔点的金属粒子和树脂的热固性树脂糊剂，能够在固定部22b和22c与正极集电体11a和11c的界面、以及固定部23b和23c与第2锚固部19a和19c的界面形成包含合金的扩散层。在负极集电体13位于多个单元30的层叠体上端或下端的情况下，能够在负极集电体13与固定部23b或23c的界面形成包含合金的扩散层。由此，能够将端子22和23与多个单元30的层叠体更牢固地一体化。因此，能够实现耐冲击性更优异的层叠电池300。
(实施方式4)
图4是用于说明本实施方式4涉及的电池400的构成的概略图。图4(a)是本实施方式涉及的电池400的剖视图。图4(b)是电池400的俯视图。如图4所示，正极集电体24a、24b和24c以及第1锚固部26a和26b被部分埋入正极端子16中。电池400中的多个正极集电体24和多个第1锚固部26之中的至少一个可以被部分埋入正极端子16中。同样，负极集电体25a和25b以及第2锚固部27a、27b和27c被部分埋入负极端子17中。电池400中的多个负极集电体25和多个第2锚固部27之中的至少一个可以被部分埋入负极端子17中。由此，端子16和17与多个单元30的层叠体的连接可靠性进一步提高。根据该结构，能够进一步提高电池400的冷热循环可靠性以及对于冲击的可靠性。
只要被埋入正极端子16中的正极集电体24的部分和第1锚固部26的部分不在正极端子16的厚度方向贯穿正极端子16，对于这些部分的大小就没有特别限定。例如，正极集电体24的从正极集电体24的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入正极端子16中。例如，第1锚固部26的从第1锚固部26的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入正极端子16中。
同样，只要被埋入负极端子17中的负极集电体25的部分和第2锚固部27的部分不在负极端子17的厚度方向贯穿负极端子17，对于这些部分的大小就没有特别限定。例如，负极集电体25的从负极集电体25的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入负极端子17中。例如，第2锚固部27的从第2锚固部27的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入负极端子17中。
电池400的集电体24和25以及锚固部26和27，例如可以采用以下方法制作。首先，作为固体电解质层15中所含的固体电解质，使用在制作端子16和17时的热固化处理中烧结的固体电解质。作为这样的固体电解质，可举出Li2S-P2S5系硫化物的玻璃等。固体电解质通过烧结而收缩。通过这样的固体电解质，在制作端子16和17时，在第3方向z和第3方向z的相反方向上，对多个单元30所包含的集电体24和25以及锚固部26和27施加压力。通过这些压力的作用效果，正极集电体24和第1锚固部26向正极端子16突出。另外，负极集电体25和第2锚固部27向负极端子17突出。由此，能够制作正极集电体24、负极集电体25、第1锚固部26和第2锚固部27分别被部分埋入相对应的端子16和17中的层叠电池400。电池400的集电体24和25以及锚固部26和27，也可以通过对多个单元30的层叠体进行加压处理来制作。在加压处理中，压力例如沿第3方向z施加。加压处理的压力例如为20kg/cm2以上且100kg/cm2以下。
通过电池400的结构，正极集电体24、负极集电体25、第1锚固部26和第2锚固部27与端子16和17的电连接以及机械连接更牢固，因此能够抑制由热冲击导致的连接不良，进而得到耐冲击性优异、高可靠性的层叠电池400。
以上，基于实施方式对本公开涉及的电池进行了说明，但本公开并不限定于这些实施方式。只要不脱离本公开的主旨，将本领域技术人员能够想到的各种变形施加于实施方式而得到的方案、以及将实施方式中的一部分构成要素组合构建出的其它方案，都包含在本公开的范围内。
产业可利用性
本公开涉及的电池，能够用作各种电子设备、汽车等所使用的全固体电池等二次电池。
附图标记说明
11、24 正极集电体
12 正极层
13、25 负极集电体
14 负极层
15 固体电解质层
16、22 正极端子
17、23 负极端子
18、26 第1锚固部
19、27 第2锚固部
20 密封部件
30 单元
100、200、300、400 电池

Claims (9)

1.一种电池，具备正极端子和负极端子、以及并联电连接的多个单元，
所述多个单元分别具有：
正极层和负极层；
与所述正极层和所述正极端子分别电连接的正极集电体；
与所述负极层和所述负极端子分别电连接的负极集电体；以及
位于所述正极集电体与所述负极集电体之间的固体电解质层，
所述正极集电体与所述负极端子隔着间隙而彼此电分离，
所述负极集电体与所述正极端子隔着间隙而彼此电分离。
2.根据权利要求1所述的电池，
所述多个单元分别还具有：
位于所述正极集电体与所述负极集电体之间，并且包围所述固体电解质层的绝缘性的密封部件。
3.根据权利要求1或2所述的电池，
所述多个单元分别还具有：
与所述正极端子连接，并且与所述负极集电体隔着间隙而电分离的第1锚固部；以及
与所述负极端子连接，并且与所述正极集电体隔着间隙而电分离的第2锚固部。
4.根据权利要求3所述的电池，
所述第1锚固部的一部分被埋入所述正极端子中，或者，所述第2锚固部的一部分被埋入所述负极端子中。
5.根据权利要求4所述的电池，
所述第1锚固部的从所述第1锚固部的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入所述正极端子中，或者，所述第2锚固部的从所述第2锚固部的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入所述负极端子中。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电池，
所述正极端子被覆所述多个单元之中位于最外侧的单元所包含的正极集电体的主面，或者，所述负极端子被覆所述多个单元之中位于最外侧的单元所包含的负极集电体的主面。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电池，
所述正极集电体的一部分被埋入所述正极端子中，或者，所述负极集电体的一部分被埋入所述负极端子中。
8.根据权利要求7所述的电池，
所述正极集电体的从所述正极集电体的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入所述正极端子中，或者，所述负极集电体的从所述负极集电体的端部起到1μm以上的距离为止的部分被埋入所述负极端子中。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的电池，
所述正极集电体经由第1合金与所述正极端子电连接，或者，所述负极集电体经由第2合金与所述负极端子电连接。
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