CN118020192A - 电池以及电池的制造方法 - Google Patents

电池以及电池的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN118020192A
CN118020192A CN202280063573.1A CN202280063573A CN118020192A CN 118020192 A CN118020192 A CN 118020192A CN 202280063573 A CN202280063573 A CN 202280063573A CN 118020192 A CN118020192 A CN 118020192A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
layer
counter electrode
counter
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280063573.1A
Other languages
English (en)
Inventor
本田和义
平野浩一
古贺英一
森冈一裕
河濑觉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Publication of CN118020192A publication Critical patent/CN118020192A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0561—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of inorganic materials only
    • H01M10/0562—Solid materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/54—Connection of several leads or tabs of plate-like electrode stacks, e.g. electrode pole straps or bridges
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本公开的一方式涉及的电池具备：发电要素，其具有各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元，所述多个电池单元并联电连接并层叠；电极绝缘构件，其在所述发电要素的第一侧面覆盖所述电极层；对极取出部，其覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并与所述对极层电连接；对极绝缘构件，其在所述发电要素的第二侧面覆盖所述对极层；电极取出部，其覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件，并与所述电极层电连接；对极集电端子，其与所述对极取出部连接；以及，电极集电端子，其与所述电极取出部连接，所述对极集电端子和所述电极集电端子设置于所述发电要素的同一主面。

Description

电池以及电池的制造方法
技术领域
本公开涉及电池以及电池的制造方法。
背景技术
以往，已知将串联连接的多个电池单元彼此并联连接的电池(例如，参照专利文献1和2)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-120717号公报
专利文献2：日本特开2008-198492号公报
发明内容
相对于以往的电池，要求电池特性的进一步提高。
因此，本公开提供高性能的电池及其制造方法。
本公开的一方式涉及的电池，具备：发电要素，其具有各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元，所述多个电池单元并联电连接并层叠；电极绝缘构件，其在所述发电要素的第一侧面覆盖所述电极层；对极取出部，其覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并与所述对极层电连接；对极绝缘构件，其在所述发电要素的第二侧面覆盖所述对极层；电极取出部，其覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件，并与所述电极层电连接；对极集电端子，其与所述对极取出部连接；以及，电极集电端子，其与所述电极取出部连接，所述对极集电端子和所述电极集电端子设置于所述发电要素的同一主面。
本公开的一方式涉及的电池的制造方法，包含：准备各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元的步骤；形成层叠体的步骤，所述层叠体是以使得所述电极层、所述对极层和所述固体电解质层的排列顺序按电池单元交替地颠倒的方式将所述多个电池单元依次层叠而成的；在所述层叠体的第一侧面用电极绝缘构件覆盖所述电极层，并且，在所述层叠体的第二侧面用对极绝缘构件覆盖所述对极层的步骤；用与所述对极层电连接的对极取出部覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并且，用与所述电极层电连接的电极取出部覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件的步骤；以及，在所述层叠体的同一主面设置与所述对极取出部连接的对极集电端子以及与所述电极取出部连接的电极集电端子的步骤。
根据本公开，能够提供高性能的电池及其制造方法。
附图说明
图1是实施方式1涉及的电池的截面图。
图2是实施方式1涉及的电池的俯视图。
图3A是实施方式1涉及的发电要素中所包含的电池单元的一例的截面图。
图3B是实施方式1涉及的发电要素中所包含的电池单元的另一例的截面图。
图3C是实施方式1涉及的发电要素中所包含的电池单元的另一例的截面图。
图4是实施方式1涉及的发电要素的截面图。
图5是表示实施方式1涉及的发电要素的第一侧面与设置于该第一侧面的电极绝缘层的位置关系的侧面图。
图6是表示实施方式1涉及的发电要素的第二侧面与设置于该第二侧面的对极绝缘层的位置关系的侧面图。
图7是实施方式2涉及的电池的俯视图。
图8是实施方式3涉及的电池的截面图。
图9是实施方式4涉及的电池的截面图。
图10是实施方式5涉及的电池的截面图。
图11是实施方式5涉及的电池的俯视图。
图12是实施方式6涉及的电池的截面图。
图13是实施方式7涉及的电池的截面图。
图14是实施方式8涉及的电池的截面图。
图15是表示实施方式涉及的电池的制造方法的流程图。
具体实施方式
(本公开的概要)
本公开的一方式涉及的电池，具备：发电要素，其具有各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元，所述多个电池单元并联电连接并层叠；电极绝缘构件，其在所述发电要素的第一侧面覆盖所述电极层；对极取出部，其覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并与所述对极层电连接；对极绝缘构件，其在所述发电要素的第二侧面覆盖所述对极层；电极取出部，其覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件，并与所述电极层电连接；对极集电端子，其与所述对极取出部连接；以及，电极集电端子，其与所述电极取出部连接。所述对极集电端子和所述电极集电端子设置于所述发电要素的同一主面。
由此，能够实现高性能的电池。例如，能够实现安装性和可靠性优异的电池。
具体而言，由于电极绝缘构件在发电要素的第一侧面覆盖电极层，因此能够抑制电极层与对极层的短路的发生。由于在第二侧面也同样地对极绝缘构件覆盖对极层，因此能够抑制电极层与对极层的短路的发生。另外，例如，通过将全部的电池单元并联电连接，能够抑制起因于各电池单元的容量偏差而引起特定的电池单元过充电或过放电的情况。这样，能够提高电池的可靠性。
另外，由于对极集电端子和电极集电端子设置于同一主面，因此电池的安装变得容易。例如，发电要素的主面与发电要素的侧面相比面积大。由于集电端子被设置于面积大的面，因此能够以大面积进行电池的安装，能够提高连接的可靠性。另外，例如，由于也能够根据安装基板的配线布局来调整集电端子的形状以及配置，因此也能够提高连接的自由度。
另外，由于正极和负极这两者的端子被设置于同一主面，因此能够紧凑地完成电池的安装。例如，能够减小形成于安装基板的连接端子的图案(也被称为脚垫(footprint))。另外，由于能够实现在将发电要素的主面和安装基板平行地配置了的状态下的安装，因此能够实现针对安装基板的低位安装。
另外，例如，本公开的一方式涉及的电池可以还具备中间层，所述中间层配置于所述对极集电端子和所述电极集电端子中的至少一者与所述主面之间。
由此，通过设置中间层，例如能够得到使对极集电端子和电极集电端子的高度一致、或者确保电绝缘等的效果。
另外，例如，所述中间层可以为绝缘层。
由此，能够确保构成发电要素的主面的电极层或对极层与对极集电端子或电极集电端子的绝缘性。
另外，例如，所述对极集电端子和所述电极集电端子的各自的从所述主面起算的高度可以彼此相同。
由此，例如能够容易地进行向基板等的平面的安装，也能够提高安装的可靠性。
另外，例如，可以是：所述对极集电端子和所述电极集电端子中的一者是与构成所述主面的构件不同的构件，所述对极集电端子和所述电极集电端子中的另一者是构成所述主面的构件。
由此，通过将构成主面的构件作为集电端子利用，能够削减部件的件数。这样，在本说明书中，所谓“集电端子设置于主面”，不仅意指与构成主面的构件不同的构件作为集电端子配置在主面上的情况，还意指构成主面的构件自身为集电端子的情况。
另外，例如，可以是：所述第一侧面和所述第二侧面相互背对，所述对极集电端子和所述电极集电端子沿着从所述第一侧面向所述第二侧面的方向按此顺序排列。
由此，能够使电极集电端子以及对极集电端子的各自的宽度与电极取出部以及对极取出部的各自的宽度同等。因此，能够降低电阻，能够实现大电流的取出。
另外，例如，所述对极层可以具有对极集电体和位于所述对极集电体与所述固体电解质层之间的对极活性物质层。可以是：在所述第一侧面，所述对极集电体比所述对极活性物质层突出，所述对极取出部与所述对极集电体的主面接触。
由此，在对极集电体的突出部分，对极取出部不仅与对极集电体的端面接触，也与其主面接触，因此对极取出部与对极集电体的接触面积变大。因此，对极取出部与对极集电体的连接电阻变低，能够使大电流特性提高。例如，能够实现电池的快速充电。
另外，例如，在所述第一侧面，所述对极活性物质层可以比所述电极层后退。
由此，能够进一步增大对极取出部与对极集电体的接触面积，因此能够进一步降低对极取出部与对极集电体的连接电阻。
另外，例如，所述对极集电体的所述第一侧面侧的端面和所述电极层的所述第一侧面侧的端面在从与所述主面正交的方向观察的情况下可以一致。
由此，例如，能够通过将层叠的多个电池单元一并切断来简单地形成发电要素。通过采用一并切断，例如没有各层的涂敷始终端的膜厚的渐增或渐减等，电极层、对极层和固体电解质层的各自的面积准确地确定。由此，电池单元的容量偏差变小，因此能够使电池容量的精度良好。
另外，例如，所述电极绝缘构件可以在所述第一侧面覆盖所述固体电解质层的至少一部分。
由此，通过以进行覆盖直至固体电解质层的一部分的方式形成电极绝缘构件，即使是电极绝缘构件的大小存在偏差的情况，也能够抑制电极层未被电极绝缘构件覆盖而露出的情况。另外，由于固体电解质层一般用粉体状的材料形成，因此在其端面存在非常微细的凹凸。因此，电极绝缘构件的密合强度提高，绝缘可靠性提高。这样，能够进一步提高电池的可靠性。
另外，例如，所述电极绝缘构件可以在所述第一侧面将所述电极层至所述对极层的至少一部分覆盖。
由此，通过进行覆盖直至对极层的一部分，能够充分抑制电极层未被电极绝缘构件覆盖而露出的情况。另外，例如，由于对极活性物质层一般也用粉体状的材料形成，因此在其端面存在非常微细的凹凸。因此，电极绝缘构件的密合强度进一步提高，绝缘可靠性提高。因此，能够更进一步提高电池的可靠性。
另外，例如，可以是：所述电极绝缘构件在所述第一侧面覆盖所述多个电池单元的各自的所述电极层，所述对极取出部与所述多个电池单元的各自的所述对极层电连接。
由此，能够将对极取出部利用于多个电池单元的并联连接。由于对极取出部能够与第一侧面以及电极绝缘构件密合，因此能够减小与并联连接相关的部分的体积。因此，能够提高电池的能量密度。
另外，例如，在俯视所述第一侧面时，所述电极绝缘构件可以具有条(stripe)形状。
由此，能够利用条状的电极绝缘构件有效地覆盖在第一侧面以条状露出的电极层的端面。
另外，例如，所述电极层可以具有电极集电体和位于所述电极集电体与所述固体电解质层之间的电极活性物质层。可以是：在所述第二侧面，所述电极集电体比所述电极活性物质层突出，所述电极取出部与所述电极集电体的主面接触。
由此，在电极集电体的突出部分，电极取出部不仅与电极集电体的端面接触，还与主面接触，因此电极取出部与电极集电体的接触面积变大。因此，电极取出部与电极集电体的连接电阻变低，能够使大电流特性提高。例如，能够实现电池的快速充电。
另外，例如，在所述第二侧面，所述电极活性物质层可以比所述对极层后退。
由此，能够进一步增大电极取出部与电极集电体的接触面积，因此能够进一步降低电极取出部与电极集电体的连接电阻。
另外，例如，可以是：所述对极绝缘构件在所述第二侧面覆盖所述多个电池单元的各自的所述对极层，所述电极取出部与所述多个电池单元的各自的所述电极层电连接。
由此，能够将电极取出部利用于多个电池单元的并联连接。电极取出部能够与第二侧面以及对极绝缘构件密合，因此能够减小与并联连接相关的部分的体积。因此，能够提高电池的能量密度。
另外，例如，所述对极取出部可以具有与所述对极层接触的第一导电构件和覆盖所述第一导电构件的第二导电构件。
由此，能够使用性质不同的多种材料形成对极取出部。例如，作为用于与对极层接触的第一导电构件的材料，能够进行将具有高的导电率、与集电体中所含的金属的合金化等置于主要着眼点的材料选择。另外，作为用于第二导电构件的材料，能够进行将柔软性、耐冲击性、化学稳定性、成本、施工时的扩展容易性等置于主要着眼点的材料选择。这样，由于能够进行适合于各构件的材料选择，因此能够提高电池的性能以及提高电池的制造容易性。
另外，例如，所述电极绝缘构件或所述对极绝缘构件可以包含树脂。
由此，能够提高电池的耐冲击性。另外，能够缓和由于电池的温度变化或由于充放电时的膨胀收缩而施加于电池的应力。
另外，例如，可以还具备封止构件，所述封止构件使所述对极集电端子和所述电极集电端子的各自的至少一部分露出并将所述发电要素、所述电极取出部和所述对极取出部封止。
由此，能够针对外部气体以及水等来保护发电要素，因此能够进一步提高电池的可靠性。
另外，本公开的一方式涉及的电池，包含：准备各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元的步骤；形成层叠体的步骤，所述层叠体是以使得所述电极层、所述对极层和所述固体电解质层的排列顺序按电池单元交替地颠倒的方式将所述多个电池单元依次层叠而成的；在所述层叠体的第一侧面用电极绝缘构件覆盖所述电极层，并且，在所述层叠体的第二侧面用对极绝缘构件覆盖所述对极层的步骤；用与所述对极层电连接的对极取出部覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并且，用与所述电极层电连接的电极取出部覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件的步骤；以及，在所述层叠体的同一主面设置与所述对极取出部连接的对极集电端子以及与所述电极取出部连接的电极集电端子的步骤。
由此，能够制造所述的高性能的电池。
以下，一边参照附图一边对实施方式进行具体说明。
再者，以下说明的实施方式均是表示总括性或具体性的例子的。在以下的实施方式中所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等是一例，并非旨在限定本公开。另外，关于以下的实施方式中的构成要素之中的、未记载于独立权利要求中的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。
以下，一边参照附图一边对实施方式进行具体说明。
再者，以下说明的实施方式均是表示总括性或具体性的例子的。在以下的实施方式中所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等是一例，并非旨在限定本公开。另外，关于以下的实施方式中的构成要素之中的、未记载于独立权利要求中的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。
另外，各图是示意图，未必严格地图示。因此，例如，在各图中比例尺等未必一致。另外，在各图中，对于实质上相同的结构标注相同的标记，省略或简化重复的说明。
另外，在本说明书中，平行或者正交等的表示要素间的关系性的术语、矩形或者长方体等的表示要素的形状的术语、以及数值范围不是仅表示严格的意思的表达，而是意味着也包括实质上同等的范围、例如数％程度的差异的表达。
另外，在本说明书以及附图中，x轴、y轴和z轴表示三维正交坐标系的三个轴。在电池的发电要素的俯视形状为矩形的情况下，x轴以及y轴分别与平行于该矩形的第一边的方向以及平行于与该第一边正交的第二边的方向一致。z轴与发电要素中所包含的多个电池单元的层叠方向一致。
另外，在本说明书中，“层叠方向”与集电体以及活性物质层的主面法线方向一致。另外，在本说明书中，所谓“俯视”，在单独地使用的情况等下，只要没有特别说明，就是指从与发电要素的主面垂直的方向观察时的情况。再者，在如“俯视第一侧面”等那样记载为“俯视某面”的情况下，是指从正面观察该“某面”时的情况。
另外，在本说明书中，“上方”和“下方”这样的术语并不是指绝对的空间识别中的上方向(铅垂上方)和下方向(铅垂下方)，而是作为基于层叠结构中的层叠顺序由相对的位置关系规定的术语。另外，“上方”和“下方”这样的术语，不仅适用于两个构成要素相互空开间隔地配置而在两个构成要素之间存在别的构成要素的情况，也适用于两个构成要素相互密合地配置从而两个构成要素接触的情况。在以下的说明中，将z轴的负侧设为“下方”或“下侧”，将z轴的正侧设为“上方”或“上侧”。
另外，在本说明书中，“覆盖A”这一表达意味着覆盖“A”的至少一部分。即，所谓“覆盖A”是并不仅是“覆盖A的全部”的情况，也包括“仅覆盖A的一部分”的情况的表达。“A”例如是层或者端子等的规定的构件的侧面以及主面等。
另外，在本说明书中，“第一”、“第二”等的序数词，只要没有特别说明，就并不意味着构成要素的数量或顺序，而是出于避免同种的构成要素的混淆、区别构成要素的目的而使用的。
(实施方式1)
以下，关于实施方式1涉及的电池的构成进行说明。
图1是本实施方式涉及的电池1的截面图。如图1所示，电池1具备发电要素10、电极绝缘层21、对极绝缘层22、对极取出部31、电极取出部32、对极集电端子41、电极集电端子42、对极中间层51和电极中间层52。电池1例如是全固体电池。
[1.发电要素]
首先，使用图1和图2对发电要素10的具体的构成进行说明。图2是本实施方式涉及的电池1的俯视图。再者，图1表示图2的I-I线处的截面。
发电要素10的俯视形状例如如图2所示那样为矩形。也就是说，发电要素10的形状是扁平的长方体。在此，所谓扁平意味着厚度(即，z轴方向的长度)比主面的各边(即，x轴方向和y轴方向的各自的长度)或最大宽度短。发电要素10的俯视形状也可以是正方形、六边形或八边形等的其他的多边形，也可以是圆形或椭圆形等。再者，在图1等的截面图中，为了容易明白发电要素10的层结构，夸张地图示了各层的厚度。
发电要素10，如图1和图2所示，包含4个侧面11、12、13、14和两个主面15、16。在本实施方式中，侧面11、12、13、14以及主面15、16均为平坦面。
侧面11是第一侧面的一例。侧面12是第二侧面的一例。侧面11和12相互背对，并且相互平行。侧面13和14相互背对，并且相互平行。侧面11、12、13、14例如是通过将多个电池单元100的层叠体一并切断而形成的切断面。
主面15和16相互背对，并且相互平行。主面15是发电要素10的最上面。主面16是发电要素10的最下面。主面15和16分别比侧面11、12、13、14的面积大。
如图1所示，发电要素10具有多个电池单元100。电池单元100是最小结构的电池，也被称为单元电池。多个电池单元100并联电连接并层叠。在本实施方式中，发电要素10具有的全部的电池单元100并联电连接。在图1所示的例子中，发电要素10具有的电池单元100的个数为8个，但不限于此。例如，发电要素10具有的电池单元100的个数可以是两个或4个等的偶数个，也可以是3个或5个等的奇数个。
多个电池单元100的每一个包含电极层110、对极层120和固体电解质层130。电极层110具有电极集电体111和电极活性物质层112。对极层120具有对极集电体121和对极活性物质层122。在多个电池单元100的每一个中，电极集电体111、电极活性物质层112、固体电解质层130、对极活性物质层122和对极集电体121按此顺序沿着z轴层叠。
再者，电极层110是电池单元100的正极层和负极层中的一者。对极层120是电池单元100的正极层和负极层中的另一者。以下，将电极层110为负极层、对极层120为正极层的情况作为一例进行说明。
多个电池单元100的构成彼此实质上相同。在相邻的两个电池单元100中，构成电池单元100的各层的排列顺序相反。也就是说，多个电池单元100，一边构成电池单元100的各层的排列顺序交替地颠倒，一边沿着z轴排列而层叠。在本实施方式中，电池单元100的个数为偶数个，因此发电要素10的最下层和最上层分别成为同极性的集电体。
以下，使用图3A进行电池单元100的各层的说明。图3A是本实施方式涉及的发电要素10中所包含的电池单元100的截面图。
电极集电体111和对极集电体121分别是具有导电性的箔状、板状或网状的构件。电极集电体111和对极集电体121分别可以是例如具有导电性的薄膜。作为构成电极集电体111和对极集电体121的材料，能够使用例如不锈钢(SUS)、铝(Al)、铜(Cu)、镍(Ni)等金属。电极集电体111和对极集电体121也可以使用不同的材料形成。
电极集电体111和对极集电体121的各自的厚度例如为5μm以上且100μm以下，但不限于此。电极活性物质层112与电极集电体111的主面接触。再者，电极集电体111也可以包含设置于与电极活性物质层112接触的部分的、包含导电性材料的层即集电体层。对极活性物质层122与对极集电体121的主面接触。再者，对极集电体121也可以包含设置于与对极活性物质层122接触的部分的、包含导电性材料的层即集电体层。
电极活性物质层112配置于电极集电体111的、对极层120侧的主面。电极活性物质层112例如包含负极活性物质作为电极材料。电极活性物质层112与对极活性物质层122对向地配置。
作为电极活性物质层112中所含有的负极活性物质，能够使用例如石墨、金属锂等的负极活性物质。作为负极活性物质的材料，能够使用能够使锂(Li)或镁(Mg)等的离子脱离以及嵌入的各种材料。
另外，作为电极活性物质层112的含有材料，也可以使用例如无机系固体电解质等的固体电解质。作为无机系固体电解质，能够使用例如硫化物固体电解质或氧化物固体电解质等。作为硫化物固体电解质，能够使用例如硫化锂(Li2S)与五硫化二磷(P2S5)的混合物。另外，作为电极活性物质层112的含有材料，也可以使用例如乙炔黑等的导电材料、或者例如聚偏二氟乙烯等的粘结用粘合剂等。
通过在电极集电体111的主面上涂敷将电极活性物质层112的含有材料与溶剂一起混炼而成的糊状的涂料并使其干燥来制作电极活性物质层112。为了提高电极活性物质层112的密度，可以在干燥后将包含电极活性物质层112和电极集电体111的电极层110(也被称为电极板)进行压制。电极活性物质层112的厚度例如为5μm以上且300μm以下，但不限于此。
对极活性物质层122配置于对极集电体121的、电极层110侧的主面。对极活性物质层122是包含例如活性物质等的正极材料的层。正极材料是构成负极材料的对极的材料。对极活性物质层122例如包含正极活性物质。
作为对极活性物质层122中所含有的正极活性物质，能够使用例如钴酸锂复合氧化物(LCO)、镍酸锂复合氧化物(LNO)、锰酸锂复合氧化物(LMO)、锂-锰-镍复合氧化物(LMNO)、锂-锰-钴复合氧化物(LMCO)、锂-镍-钴复合氧化物(LNCO)、锂-镍-锰-钴复合氧化物(LNMCO)等的正极活性物质。作为正极活性物质的材料，能够使用能够使Li或Mg等的离子脱离以及嵌入的各种材料。
另外，作为对极活性物质层122的含有材料，也可以使用例如无机系固体电解质等的固体电解质。作为无机系固体电解质，能够使用硫化物固体电解质或氧化物固体电解质等。作为硫化物固体电解质，能够使用例如Li2S与P2S5的混合物。正极活性物质的表面也可以被固体电解质被覆。另外，作为对极活性物质层122的含有材料，也可以使用例如乙炔黑等的导电材料、或者例如聚偏二氟乙烯等的粘结用粘合剂等。
通过在对极集电体121的主面上涂敷将对极活性物质层122的含有材料与溶剂一起混炼而成的糊状的涂料并使其干燥，来制作对极活性物质层122。为了提高对极活性物质层122的密度，可以在干燥后将包含对极活性物质层122和对极集电体121的对极层120(也被称为对极板)进行压制。对极活性物质层122的厚度例如为5μm以上且300μm以下，但不限于此。
固体电解质层130配置在电极活性物质层112与对极活性物质层122之间。固体电解质层130，与电极活性物质层112和对极活性物质层122分别接触。固体电解质层130是包含电解质材料的层。作为电解质材料，能够使用一般公知的电池用的电解质。固体电解质层130的厚度可以为5μm以上且300μm以下，或者可以为5μm以上且100μm以下。
固体电解质层130包含固体电解质。作为固体电解质，能够使用例如无机系固体电解质等的固体电解质。作为无机系固体电解质，能够使用硫化物固体电解质或氧化物固体电解质等。作为硫化物固体电解质，能够使用例如Li2S与P2S5的混合物。再者，固体电解质层130，也可以除了电解质材料以外还含有例如聚偏二氟乙烯等的粘结用粘合剂等。
在本实施方式中，电极活性物质层112、对极活性物质层122、固体电解质层130被维持为平行平板状。由此，能够抑制由弯曲引起的破裂或崩落的发生。再者，也可以使电极活性物质层112、对极活性物质层122、固体电解质层130一起平滑地弯曲。
另外，在本实施方式中，对极层120的侧面11侧的端面和电极层110的侧面11侧的端面在从z轴方向观察的情况下一致。具体而言，对极集电体121的侧面11侧的端面和电极集电体111的侧面11侧的端面在从z轴方向观察的情况下一致。关于对极集电体121和电极集电体111的各自的侧面12侧的端面也是同样的。
更具体而言，在电池单元100中，电极集电体111、电极活性物质层112、固体电解质层130、对极活性物质层122和对极集电体121的各自的形状以及大小相同，各自的轮廓一致。也就是说，电池单元100的形状是扁平的长方体状的平板形状。
如图1所示，在本实施方式中，在相邻的两个电池单元100中，集电体被共有。例如，最下层的电池单元100和与其相邻的其上的那一个电池单元100共有一个电极集电体111。
具体而言，如图1所示，在多个电池单元100中，彼此相邻的两个电极层110共有彼此的电极集电体111。在被共有的电极集电体111的主面的两面设置有电极活性物质层112。另外，彼此相邻的两个对极层120共有彼此的对极集电体121。在被共有的对极集电体121的主面的两面设置有对极活性物质层122。
这样的电池1，通过不仅有图3A所示的电池单元100，还组合图3B以及图3C所示的电池单元100B以及100C来层叠从而形成。再者，在此，将图3A所示的电池单元100记为电池单元100A来进行说明。
图3B所示的电池单元100B具有从图3A所示的电池单元100A除去了电极集电体111之后的结构。也就是说，电池单元100B的电极层110B仅由电极活性物质层112构成。
图3C所示的电池单元100C具有从图3A所示的电池单元100A除去了对极集电体121之后的结构。也就是说，电池单元100C的对极层120C仅由对极活性物质层122构成。
图4是表示本实施方式涉及的发电要素10的截面图。图4是仅抽取了图1的发电要素10的图。如图4所示，将电池单元100A配置成最下层，朝向上方交替地层叠电池单元100B以及100C。此时，电池单元100B与图3B所示的朝向上下相反地层叠。由此，形成发电要素10。
再者，形成发电要素10的方法不限定于此。例如，也可以将电池单元100A配置成最上层。或者，也可以将电池单元100A配置在与最上层和最下层均不同的位置。另外，也可以使用多个电池单元100A。另外，也可以通过对1片集电体进行两面涂敷，来形成共有集电体的两个电池单元100的单元，并将形成的单元层叠。
如以上所述，在本实施方式涉及的发电要素10中，全部的电池单元100并联连接，不包含串联连接的电池单元。因此，在电池1充放电时，难以产生由电池单元100的容量偏差等引起的充放电状态的不均一。因此，能够大幅减小多个电池单元100的一部分成为过充电或过放电的可能性，能够提高电池1的可靠性。
[2.绝缘层]
接着，对于电极绝缘层21和对极绝缘层22进行说明。
电极绝缘层21是电极绝缘构件的一例，如图1所示，在侧面11覆盖电极层110。具体而言，电极绝缘层21在侧面11完全地覆盖电极集电体111和电极活性物质层112。
图5是表示本实施方式的发电要素10的侧面11与设置于侧面11的电极绝缘层21的位置关系的侧面图。再者，在图5中，对于在侧面11所显示的各层的端面，附带了与图1的截面中所示的各层的阴影线相同的阴影线。这对于后述的图6也是同样的。
图5的(a)是发电要素10的侧面图，是从正面观察侧面11的平面图。图5的(b)表示图5的(a)的侧面11和设置于侧面11的电极绝缘层21。也就是说，图5的(b)是透视对极取出部31而从x轴的负侧观察图1的电池1时的侧面图。
如图5的(b)所示，电极绝缘层21在侧面11覆盖多个电池单元100的各自的电极层110。电极绝缘层21未覆盖多个电池单元100的各自的对极层120的至少一部分。例如电极绝缘层21未覆盖对极集电体121。因此，在俯视侧面11时电极绝缘层21具有条形状。
此时，电极绝缘层21连续地覆盖相邻的两个电池单元100的电极层110。具体而言，电极绝缘层21将相邻的两个电池单元100中的一者的固体电解质层130的至少一部分至相邻的两个电池单元100中的另一者的固体电解质层130的至少一部分连续地覆盖。
这样，电极绝缘层21在侧面11覆盖固体电解质层130的至少一部分。具体而言，在俯视侧面11的情况下，电极绝缘层21的轮廓与固体电解质层130有重叠。由此，即便因电极绝缘层21的制造偏差而导致宽度(z轴方向的长度)变动，使电极层110露出的可能性也变低。因此，能够抑制电极层110和对极层120经由以覆盖电极绝缘层21的方式形成的对极取出部31而短路的情况。另外，用粉体状的材料形成的固体电解质层130的端面存在非常微细的凹凸。因此，通过电极绝缘层21进入到该凹凸，电极绝缘层21的密合强度提高，绝缘可靠性提高。
在本实施方式中，电极绝缘层21也可以在侧面11覆盖固体电解质层130的全部。具体而言，电极绝缘层21的轮廓可以与固体电解质层130与对极活性物质层122的边界重叠。再者，电极绝缘层21并非必须覆盖固体电解质层130的一部分。例如，电极绝缘层21的轮廓也可以与固体电解质层130与电极活性物质层112的边界重叠。
在图5的(b)中，电极绝缘层21按每个电极层110分离地设置，但不限于此。例如，电极绝缘层21也可以除了条形状的部分以外，还在侧面11的y轴方向上的端部沿着z轴方向设置。也就是说，在俯视侧面11时，电极绝缘层21的形状可以是梯子形状。这样，电极绝缘层21也可以覆盖对极集电体121的一部分。
对极绝缘层22是对极绝缘构件的一例，如图1所示，在侧面12覆盖对极层120。具体而言，对极绝缘层22在侧面12完全地覆盖对极集电体121和对极活性物质层122。
图6是表示本实施方式涉及的发电要素10的侧面12与设置于侧面12的对极绝缘层22的位置关系的侧面图。图6的(a)是发电要素10的侧面图，是从正面观察侧面12的平面图。图6的(b)示出图6的(a)的侧面12和设置于侧面12的对极绝缘层22。也就是说，图6的(b)是透视电极取出部32而从x轴的正侧观察图1的电池1时的侧面图。
如图6的(b)所示，对极绝缘层22在侧面12覆盖多个电池单元100的各自的对极层120。对极绝缘层22未覆盖多个电池单元100的各自的电极层110的至少一部分。例如，对极绝缘层22未覆盖电极集电体111。因此，在俯视侧面12时，对极绝缘层22具有条形状。
此时，对极绝缘层22连续地覆盖相邻的两个电池单元100的对极层120。具体而言，对极绝缘层22将相邻的两个电池单元100中的一者的固体电解质层130的至少一部分至相邻的两个电池单元100中的另一者的固体电解质层130的至少一部分连续地覆盖。
这样，对极绝缘层22在侧面12覆盖固体电解质层130的至少一部分。具体而言，在俯视侧面12的情况下，对极绝缘层22的轮廓与固体电解质层130有重叠。由此，即便因对极绝缘层22的制造偏差而导致宽度(z轴方向的长度)变动，使对极层120露出的可能性也变低。因此，能够抑制对极层120和电极层110经由以覆盖对极绝缘层22的方式形成的电极取出部32而短路的情况。另外，通过对极绝缘层22进入到固体电解质层130的端面的凹凸，对极绝缘层22的密合强度提高，绝缘可靠性提高。
在本实施方式中，对极绝缘层22也可以在侧面12覆盖固体电解质层130的全部。具体而言，对极绝缘层22的轮廓可以与固体电解质层130与电极活性物质层112的边界重叠。再者，对极绝缘层22并非必须覆盖固体电解质层130的一部分。例如，对极绝缘层22的轮廓可以与固体电解质层130与对极活性物质层122的边界重叠。
在图6的(b)中，对极绝缘层22按每个对极层120分离地设置，但不限于此。例如，对极绝缘层22也可以除了条形状的部分以外，还在侧面12的y轴方向上的端部沿着z轴方向设置。也就是说，对极绝缘层22的形状在俯视侧面12时可以为梯子形状。这样，对极绝缘层22也可以覆盖电极集电体111的一部分。
另外，在本实施方式涉及的发电要素10中，最上层和最下层分别是对极集电体121。如图1和图6的(b)所示，在侧面12的上端和下端的各自的附近，对极绝缘层22覆盖分别位于最上层和最下层的对极集电体121的主面的一部分。由此，对极绝缘层22能耐受来自z轴方向的外力等，能抑制脱离。另外，在电极取出部32绕到发电要素10的主面15或16的情况下也能够避免与对极集电体121接触而发生短路。这样，能够提高电池1的可靠性。
电极绝缘层21和对极绝缘层22分别使用具有电绝缘性的绝缘材料来形成。例如，电极绝缘层21和对极绝缘层22分别包含树脂。树脂例如是环氧系的树脂，但并不限定于此。再者，作为绝缘材料，也可以使用无机材料。作为能使用的绝缘材料，基于柔软性、气体阻隔性、耐冲击性、耐热性等各种特性来选定。电极绝缘层21和对极绝缘层22虽使用彼此相同的材料形成，但也可以使用不同的材料形成。
[3.取出部]
接着，对于对极取出部31和电极取出部32进行说明。
如图1所示，对极取出部31是覆盖侧面11和电极绝缘层21、且与对极层120电连接的导电部。具体而言，对极取出部31覆盖电极绝缘层21、和侧面11之中的未被电极绝缘层21覆盖的部分。
在侧面11之中的未被电极绝缘层21覆盖的部分，如图5的(b)所示，对极集电体121和对极活性物质层122的各自的端面露出。因此，对极取出部31与对极集电体121和对极活性物质层122的各自的端面接触，与对极层120电连接。对极活性物质层122由于用粉体状的材料形成，因此与固体电解质层130同样地存在非常微细的凹凸。通过对极取出部31进入到对极活性物质层122的端面的凹凸，对极取出部31的密合强度提高，电连接的可靠性提高。
对极取出部31与多个电池单元100的各自的对极层120电连接。也就是说，对极取出部31承担将各电池单元100并联电连接的功能。如图1所示，对极取出部31从侧面11的下端到上端大致将整体一并覆盖。
在本实施方式涉及的发电要素10中，最上层和最下层分别是对极集电体121。如图1所示，在侧面11的上端和下端的各自的附近，对极取出部31覆盖分别位于最上层和最下层的对极集电体121的主面的一部分。由此，对极取出部31能耐受来自z轴方向的外力等，能抑制脱离。另外，由于对极取出部31与对极集电体121的接触面积变大，因此对极取出部31与对极集电体121的连接电阻变低，能够使大电流特性提高。例如，能够实现电池1的快速充电。
如图1所示，电极取出部32是覆盖侧面12和对极绝缘层22、且与电极层110电连接的导电部。具体而言，电极取出部32覆盖对极绝缘层22、和侧面12之中的未被对极绝缘层22覆盖的部分。
在侧面12之中的未被对极绝缘层22覆盖的部分，如图6的(b)所示，电极集电体111和电极活性物质层112的各自的端面露出。因此，电极取出部32与电极集电体111和电极活性物质层112的各自的端面接触，与电极层110电连接。电极活性物质层112由于用粉体状的材料形成，因此与固体电解质层130同样地存在非常微细的凹凸。通过电极取出部32进入至电极活性物质层112的端面的凹凸，电极取出部32的密合强度提高，电连接的可靠性提高。
电极取出部32与多个电池单元100的各自的电极层110电连接。也就是说，电极取出部32承担将各电池单元100并联电连接的功能。如图1所示，电极取出部32从侧面12的下端到上端大致将整体一并覆盖。
对极取出部31和电极取出部32使用具有导电性的树脂材料等形成。或者，对极取出部31和电极取出部32可以使用焊料等的金属材料形成。作为能够使用的导电性的材料，基于柔软性、气体阻隔性、耐冲击性、耐热性、焊料润湿性等各种特性来选定。对极取出部31和电极取出部32虽使用彼此相同的材料形成，但也可以使用不同的材料形成。
[4.集电端子]
接着，对于对极集电端子41和电极集电端子42进行说明。
对极集电端子41是与对极取出部31连接的导电端子。对极集电端子41是电池1的外部连接端子之一，在本实施方式中，是正极的取出端子。如图1所示，对极集电端子41隔着对极中间层51而配置于发电要素10的主面15上。对极集电端子41与对极取出部31的上端部接触。
电极集电端子42是与电极取出部32连接的导电端子。电极集电端子42是电池1的外部连接端子之一，在本实施方式中，是负极的取出端子。如图1所示，电极集电端子42隔着电极中间层52而配置于发电要素10的主面15上。电极集电端子42与电极取出部32的上端部接触。
这样，在本实施方式中，对极集电端子41和电极集电端子42设置于发电要素10的同一主面15。如图2所示，对极集电端子41和电极集电端子42沿着从侧面11朝向侧面12的方向(即，x轴的正方向)按此顺序排列。具体而言，在用与y轴平行的假想线将主面15假想性地二等分为两个区域的情况下，对极集电端子41设置于x轴的负侧的区域，电极集电端子42设置于x轴的正侧的区域。
例如，对极集电端子41的宽度(即，y轴方向的长度)为侧面11的宽度(即，y轴方向的长度)的一半以上。能够使对极集电端子41的宽度与对极取出部31的宽度(即，y轴方向的长度)同等。由此，能够扩大相对于电流从对极取出部31向对极集电端子41流动的方向的宽度，因此能够降低电阻，对大电流的取出有效。关于电极集电端子42也是同样的。
对极集电端子41和电极集电端子42分别使用具有导电性的材料形成。例如，对极集电端子41和电极集电端子42是由铜、铝、不锈钢等金属构成的金属箔或金属板。或者，对极集电端子41和电极集电端子42也可以是固化了的焊料。
[5.中间层]
接着，对于对极中间层51和电极中间层52进行说明。
对极中间层51配置于对极集电端子41与主面15之间。在本实施方式中，主面15是对极集电体121的主面，因此也可以不确保对极集电端子41与主面15的绝缘。因此，对极中间层51可以是导电层。另外，也可以不设置对极中间层51。
电极中间层52配置于电极集电端子42与主面15之间。在本实施方式中，主面15是对极集电体121的主面，因此必须确保电极集电端子42与主面15的绝缘。因此，电极中间层52是绝缘层。
在本实施方式中，在电极集电端子42与主面15之间必须有电极中间层52，因此对极集电端子41的从主面15起算的高度和电极集电端子42的从主面15起算的高度容易不同。通过设置对极中间层51并调整其厚度，例如能够简单地使电极集电端子42和对极集电端子41的各自的从主面15起算的高度相同。再者，也可以不设置对极中间层51，而将对极集电端子41的厚度设为电极集电端子42与电极中间层52的合计厚度。通过使对极集电端子41和电极集电端子42的各自的从主面15起算的高度相同，能够相对于基板(未图示)平行地容易地安装电池1。
对极中间层51的俯视形状以及大小与对极集电端子41相同，但不限于此。例如，对极中间层51在俯视时可以大于对极集电端子41，也可以小于对极集电端子41。也可以对极集电端子41的一部分与主面15接触。
电极中间层52的俯视形状以及大小与电极集电端子42相同，但不限于此。例如，电极中间层52在俯视时可以大于电极集电端子42。
对极中间层51和电极中间层52使用例如具有电绝缘性的绝缘材料形成。例如，对极中间层51和电极中间层52分别包含树脂。树脂例如是环氧系的树脂，但并不限定于此。再者，作为绝缘材料，也可以使用无机材料。对极中间层51和电极中间层52使用彼此相同的材料形成，但也可以使用不同的材料形成。
再者，在对极中间层51为绝缘层的情况下，对极中间层51和电极中间层52可以是一个绝缘层。例如，可以设置覆盖整个主面15的绝缘层来作为对极中间层51和电极中间层52。在对极中间层51为导电层的情况下，能够使用金属或导电性树脂等形成。
对极中间层51和电极中间层52，可以除了确保绝缘以外还具有耐冲击性、防锈、防水等的附加性的功能。作为对极中间层51和电极中间层52，能够使用适合于这些功能的材料。对极中间层51和电极中间层52分别可以具有多种不同的材料的层叠结构。
[6.总结]
如上所述，在本实施方式的电池1中，在发电要素10的主面15设置了对极集电端子41和电极集电端子42。即，从发电要素10取出电流所需要的正极和负极这两者的端子被设置于同一主面15。例如，主面15与侧面11、12、13、14相比面积大。由于端子被设置于面积大的面，因此能够以大面积进行电池1的安装，能够提高连接的可靠性。另外，也能够根据安装对象的基板的配线布局来调整端子的形状和配置，因此也能够提高连接的自由度。
另外，由于正极和负极这两个端子被设置于同一主面，因此能够紧凑地完成电池1的安装。例如，能够减小形成于安装基板的连接端子的图案(也被称为脚垫)。另外，由于能够实现在将电池1的主面15和安装基板平行地配置了的状态下的安装，因此能够实现相对于安装基板的低位安装。在安装中能够利用回流焊料连接等。这样，能够实现安装性优异的电池1。
另外，对极取出部31和电极取出部32分别承担多个电池单元100的并联连接的功能。如图1所示，对极取出部31和电极取出部32分别以密合地覆盖发电要素10的侧面11和12的方式形成，因此能够减小它们的体积。也就是说，与以往使用的集电用的极耳电极相比，取出部的体积变小，因此能够使电池1的单位体积的能量密度提高。
另外，由于作为与位于最上层的对极集电体121不同的构件的对极集电端子41隔着作为绝缘层的对极中间层51而设置，因此能够抑制向最上层的对极集电体121的电流集中。在发生了向对极集电体121的电流集中的情况下，具有由于因电流而产生的热所致的温度上升而使对极集电体121剥离的可能性、以及最上层的电池单元100的劣化被促进的可能性。根据本实施方式，作为来自各电池单元100的电流的路径，能利用对极取出部31和对极集电端子41、以及电极取出部32和电极集电端子42。因此，能够抑制向最上层的对极集电体121的电流集中，能够提高电池1的可靠性。
(实施方式2)
接着，关于实施方式2进行说明。
实施方式2涉及的电池，与实施方式1涉及的电池比较，对极集电端子以及电极集电端子的配置不同。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图7是本实施方式涉及的电池201的俯视图。如图7所示，电池201与实施方式1涉及的电池1比较，代替对极集电端子41和电极集电端子42而具备对极集电端子241和电极集电端子242。另外，电池201，代替电极中间层52而具备电极中间层252。电池201不具备对极中间层51。
对极集电端子241和电极集电端子242沿着与侧面11平行的方向(即，y轴方向)排列。具体而言，在用与x轴平行的假想线将主面15假想性地二等分为两个区域的情况下，对极集电端子241设置于y轴的负侧的区域，电极集电端子242设置于y轴的正侧的区域。
例如，对极集电端子241的宽度(即，y轴方向的长度)小于侧面11的宽度的一半。另一方面，对极集电端子241的长度(即，x轴方向的长度)例如为侧面14的一半以上。关于电极集电端子242也是同样的。在本实施方式中，未设置对极中间层51，因此对极集电端子241与主面15接触地设置。
在俯视主面15时，电极中间层252比电极集电端子242大。例如，在用与x轴平行的假想线将主面15假想性地二等分为两个区域的情况下，电极中间层252占据y轴的正侧的区域的大致整个区域。电极中间层252的在俯视下的轮廓的一部分与侧面13一致。也就是说，电极中间层252的y轴的正侧的端面与侧面13共面。
关于详细情况在后面进行叙述，但侧面13能够通过将多个电池单体100的层叠体一并切断而形成。通过在切断前在主面15上形成相当于电极中间层252的绝缘构件，也能够一起地切断电极中间层252。由此，能够简单地以与侧面13齐平的方式形成电极中间层252的端面。也就是说，能够无间隙地简单地在主面15上形成作为绝缘层的电极中间层252，因此能够充分降低电极集电端子242与最上层的对极集电体121接触的可能性。也就是说，即便起因于制造偏差等而导致电极集电端子242被形成得稍大，也难以从电极中间层252探出来而与对极集电体121接触。这样，能够实现可靠性高的电池201。
(实施方式3)
接着，关于实施方式3进行说明。
实施方式3涉及的电池，与实施方式1的电池比较，不同点在于，作为对极集电端子利用了最上层的对极集电体。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图8是本实施方式涉及的电池301的截面图。如图8所示，电池301与实施方式1涉及的电池1比较，不具备对极集电端子41和对极中间层51。
在本实施方式涉及的电池301中，最上层的对极集电体121的一部分作为对极集电端子341发挥功能。也就是说，对极集电端子341是构成主面15的构件、即最上层的对极集电体121。另一方面，电极集电端子42与实施方式1同样地是与构成主面15的最上层的对极集电体121不同的构件。
这样，通过使最上层的对极集电体121作为对极集电端子341发挥功能，能够减少部件的件数。
再者，也可以使最上层的对极集电体121的厚度大于其他的对极集电体121的厚度。由此，最上层的对极集电体121的电阻变低，因此能够抑制由电流集中引起的发热。或者，也可以除了厚度以外还使用导电性高的材料作为最上层的对极集电体121。
(实施方式4)
接着，关于实施方式4进行说明。
实施方式4涉及的电池，与实施方式1涉及的电池比较，不同点在于，取出部使用多种不同的材料形成。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图9是本实施方式涉及的电池401的截面图。如图9所示，电池401与实施方式1涉及的电池1比较，代替对极取出部31和电极取出部32而具备对极取出部431和电极取出部432。
对极取出部431，具有第一导电构件431a和第二导电构件431b。除了第二导电构件431b覆盖第一导电构件431a这一点以外，与实施方式1涉及的对极取出部31相同。在本实施方式中，第二导电构件431b与对极集电端子41连接。
第一导电构件431a是在侧面11覆盖对极层120的至少一部分的导电构件。具体而言，第一导电构件431a接触地覆盖对极集电体121的端面、和对极活性物质层122的端面的一部分。例如，第一导电构件431a按每个对极集电体121而设置，且覆盖对极集电体121的端面整体。在俯视侧面11时，第一导电构件431a具有条形状。在侧面11，第一导电构件431a和电极绝缘层21沿着z轴方向一个一个地交替排列配置。
多个第一导电构件431a均被第二导电构件431b覆盖从而电连接。也就是说，多个电池单元100的各自的对极层120，经由各第一导电构件431a而与第二导电构件431b电连接，经由第二导电构件431b而并联电连接。
第一导电构件431a具有与第二导电构件431b不同的性质。例如，第一导电构件431a和第二导电构件431b使用不同的材料形成。具体而言，第一导电构件431a使用将高导电率以及与对极集电体121的合金化等置于主要着眼点而选择的材料形成。另外，第二导电构件431b使用将柔软性、耐冲击性、化学稳定性、成本以及施工时的扩展容易性等置于主要着眼点而选择的材料形成。
电极取出部432，具有第一导电构件432a和第二导电构件432b。除了第二导电构件432b覆盖第一导电构件432a这一点以外，与实施方式1涉及的电极取出部32相同。在本实施方式中，第二导电构件432b与电极集电端子42连接。
第一导电构件432a是在侧面12覆盖电极层110的至少一部分的导电构件。具体而言，第一导电构件432a接触地覆盖电极集电体111的端面、和电极活性物质层112的端面的一部分。例如，第一导电构件432a按每个电极集电体111而设置，且覆盖电极集电体111的端面整体。在俯视侧面12时，第一导电构件432a具有条形状。在侧面12，第一导电构件432a和对极绝缘层22沿着z轴方向一个一个地交替排列配置。
多个第一导电构件432a均被第二导电构件432b覆盖从而电连接。也就是说，多个电池单元100的各自的电极层110，经由各第一导电构件432a而与第二导电构件432b电连接，经由第二导电构件432b而并联电连接。
第一导电构件432a具有与第二导电构件432b不同的性质。例如，第一导电构件432a和第二导电构件432b使用不同的材料形成。具体而言，第一导电构件432a使用将高导电率以及与电极集电体111的合金化等置于主要着眼点而选择的材料形成。另外，第二导电构件432b使用将柔软性、耐冲击性、化学稳定性、成本以及施工时的扩展容易性等置于主要着眼点而选择的材料形成。
如上所述，能够使用适当的材料作为用于电池401的取出部的材料，能够提高电池的性能以及提高电池的制造容易性。
再者，在图9中示出了在全部的对极集电体121上连接有第一导电构件431a的例子，但也可以存在未连接有第一导电构件431a的对极集电体121。另外，关于电极集电体111也是同样的。另外，也可以不设置第一导电构件431a和432a中的一者。
(实施方式5)
接着，关于实施方式5进行说明。
实施方式5涉及的电池，与实施方式1涉及的电池比较，不同点在于具备封止构件。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图10是本实施方式涉及的电池501的截面图。图11是本实施方式涉及的电池501的俯视图。再者，图10表示图11的X-X线处的截面。如图10和图11所示，电池501与实施方式1涉及的电池1比较，具备封止构件560。
封止构件560使对极集电端子41和电极集电端子42的各自的至少一部分露出，并且将发电要素10封止。封止构件560例如以使得发电要素10、电极绝缘层21、对极绝缘层22、对极取出部31和电极取出部32不露出的方式设置。
封止构件560例如使用具有电绝缘性的绝缘材料形成。作为绝缘材料，能够使用例如封止剂等的一般公知的电池的封止构件的材料。作为绝缘材料，能够使用例如树脂材料。再者，绝缘材料也可以是绝缘性且不具有离子传导性的材料。例如，绝缘材料可以是环氧树脂、丙烯酸系树脂、聚酰亚胺树脂和倍半硅氧烷之中的至少一种。
再者，封止构件560也可以包含多种不同的绝缘材料。例如，封止构件560也可以具有多层结构。多层结构的各层可以使用不同的材料形成并具有不同的性质。
封止构件560也可以包含粒子状的金属氧化物材料。作为金属氧化物材料，能够使用氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锌、氧化铈、氧化铁、氧化钨、氧化锆、氧化钙、沸石、玻璃等。例如，封止构件560也可以使用分散有由金属氧化物材料构成的多个粒子的树脂材料形成。
金属氧化物材料的粒子尺寸只要为电极集电体111与对极集电体121的间隔以下即可。金属氧化物材料的粒子形状为例如球状、椭圆球状或棒状等，但并不限定于此。
通过设置封止构件560，能够在机械强度、防止短路、防湿等各种方面提高电池501的可靠性。
(实施方式6)
接着，关于实施方式6进行说明。
实施方式6涉及的电池，与实施方式1涉及的电池比较，不同点在于，电池单元中所包含的集电体比活性物质层突出。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图12是本实施方式涉及的电池601的截面图。如图12所示，电池601的发电要素10，与图1所示的电池1比较，代替电池单元100而具有电池单元600。
多个电池单元600的每一个包含电极层610、对极层620和固体电解质层130。电极层610具有电极集电体611和电极活性物质层112。对极层620具有对极集电体621和对极活性物质层122。
如图12所示，在侧面11，对极集电体621比对极活性物质层122突出。在本实施方式中，在侧面11，对极活性物质层122、固体电解质层130、电极活性物质层112和电极集电体611的各自的端面齐平，形成了平坦面。对极集电体621从该平坦面朝向外方突出。再者，所谓“外方”是指远离发电要素10的中心的方向，例如，在以侧面11为基准的情况下，相当于x轴的负方向。
通过对极集电体621突出，对极取出部31与对极集电体621的突出部621a的主面接触。再者，突出部621a是对极集电体621的一部分，是位于比对极活性物质层122的x轴的负侧的端面靠x轴的负侧的部分。由此，能够增大对极取出部31与对极集电体621的接触面积，能够降低它们的连接电阻。
对极集电体621的突出量、即突出部621a的x轴方向的长度没有特别限定。例如，对极集电体621的突出量为对极集电体621的厚度(即，z轴方向的长度)的4.5倍以上。由此，在本实施方式中，对极取出部31与突出部621a的两主面接触，因此与对极集电体621不突出的情况相比，能够将接触面积增大至10倍以上。
或者，对极集电体621的突出量也可以为对极集电体621的厚度的9倍以上。由此，即使是对极取出部31仅与突出部621a的主面的单侧接触的情况，与对极集电体621不突出的情况相比，也能够将接触面积增大至10倍以上。
在本实施方式中，在侧面12，电极集电体611也具有同样的结构。即，在侧面12，电极集电体611比电极活性物质层112突出。在本实施方式中，在侧面12，电极活性物质层112、固体电解质层130、对极活性物质层122和对极集电体621的各自的端面齐平，形成了平坦面。电极集电体611从该平坦面朝向外方(具体而言，x轴的正方向)突出。
通过电极集电体611突出，电极取出部32与电极集电体611的突出部611a的主面接触。再者，突出部611a是电极集电体611的一部分，是位于比电极活性物质层112的x轴正侧的端面靠x轴的正侧的部分。由此，能够增大电极取出部32与电极集电体611的接触面积，能够降低它们的连接电阻。
电极集电体611的突出量、即突出部611a的x轴方向的长度没有特别限定。例如，电极集电体611的突出量与对极集电体621同样地可以为电极集电体611的厚度的4.5倍以上，也可以为电极集电体611的厚度的9倍以上。
再者，突出部611a以及621a分别通过在集电体的端部未配置对极活性物质层122或者电极活性物质层112而形成。或者，通过将对极活性物质层122或电极活性物质层112形成于集电体的整个面之后，除去其端部而形成。除去例如通过仅使集电体残留的点到为止的切断、研磨、喷砂、刷(brushing)、蚀刻或等离子体照射来进行。此时，对极活性物质层122或电极活性物质层112的一部分可以未被除去而残留。
如上所述，根据本实施方式涉及的电池601，集电体与取出部的接触面积变大，因此它们的连接电阻变低。因此，能够使电池601的大电流特性提高，例如能够实现快速充电。
再者，在本实施方式中，示出了对极集电体621以及电极集电体611分别突出的例子，但也可以仅任意一者突出。
(实施方式7)
接着，关于实施方式7进行说明。
实施方式7涉及的电池，与实施方式1涉及的电池相比，不同点在于，在发电要素的侧面，未被绝缘层覆盖的活性物质层等比集电体后退。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图13是本实施方式涉及的电池701的截面图。如图13所示，电池701的发电要素10，与图1所示的电池1相比，代替电池单元100而具有电池单元700。
多个电池单元700的每一个包含电极层710、对极层720和固体电解质层730。电极层710具有电极集电体111和电极活性物质层712。对极层720具有对极集电体121和对极活性物质层722。
如图13所示，在侧面11，对极活性物质层722比电极层710后退。另外，对极活性物质层722比对极集电体121后退。具体而言，对极活性物质层722比电极层710和对极集电体121的任何一者都向内方凹陷。再者，所谓“内方”是指朝向发电要素10的中心的方向，例如，在以侧面11为基准的情况下，相当于x轴的正方向。
在本实施方式中，在侧面11，固体电解质层730的至少一部分比电极层710后退。具体而言，固体电解质层730的端面之中的未被电极绝缘层21覆盖的部分相对于z轴方向斜向地倾斜。
通过对极活性物质层722后退，对极集电体121相对地突出。通过对极集电体121突出，对极取出部31与对极集电体121的突出部721a的主面接触。由此，能够增大对极取出部31与对极集电体121的接触面积，能够降低它们的连接电阻。
对极活性物质层722的后退量、即对极集电体121的突出量没有特别限定。例如，与实施方式6同样地，对极活性物质层722的后退量可以为对极集电体121的厚度的4.5倍以上，也可以为对极集电体121的厚度的9倍以上。
在本实施方式中，在侧面12，电极活性物质层712也具有同样的结构。即，在侧面12，电极活性物质层712比对极层720后退。另外，电极活性物质层712比电极集电体111后退。具体而言，电极活性物质层712比对极层720和电极集电体111的任何一者都向内方(具体而言，x轴的负方向)凹陷。
在本实施方式中，在侧面12，固体电解质层730的至少一部分比对极层720后退。具体而言，固体电解质层730的端面之中的未被对极绝缘层22覆盖的部分相对于z轴方向斜向地倾斜。
通过电极活性物质层712后退，电极集电体111相对地突出。通过电极集电体111突出，电极取出部32与电极集电体111的突出部711a的主面接触。由此，能够增大电极取出部32与电极集电体111的接触面积，能够降低它们的连接电阻。
电极活性物质层712的后退量、即电极集电体111的突出量没有特别限定。例如，与实施方式6同样地，电极活性物质层712的后退量可以为电极集电体111的厚度的4.5倍以上，也可以为电极集电体111的厚度的9倍以上。
再者，活性物质层的后退，采用与在实施方式6中使集电体突出的方法相同的方法进行。例如，活性物质层的后退通过仅使集电体残留的点到为止的切断、研磨、喷砂、刷、蚀刻或等离子体照射来进行。
在本实施方式中，在俯视时，电极集电体111和对极集电体121的大小以及形状相同，彼此的轮廓一致。因此，如图13所示，在截面视图中，电极集电体111和对极集电体121的各自的端部在z轴方向上整齐。关于详细情况，后面在制造方法的说明中进行叙述，但通过在形成将多个电池单元100层叠而成的层叠体之后将该层叠体一并地切断，电极集电体111和对极集电体121的各自的轮廓一致。然后，通过使活性物质层的端面后退，来制造本实施方式涉及的电池701。这样，由于能够进行一并切断等的针对各电池单元700的同时加工，因此能够抑制各电池单元700的特性偏差。
如上所述，根据本实施方式涉及的电池701，集电体与取出部的接触面积变大，因此它们的连接电阻变低。因此，能够使电池701的大电流特性提高，例如，能够实现快速充电。
再者，在本实施方式中，示出了对极活性物质层722和电极活性物质层712分别后退的例子，但也可以仅任意一者后退。另外，固体电解质层730也可以在侧面11和12中的至少一者未后退。
(实施方式8)
接着，关于实施方式8进行说明。
实施方式8涉及的电池，与实施方式1涉及的电池比较，电极绝缘层以及对极绝缘层覆盖的范围不同。以下，以与实施方式1不同的点为中心进行说明，省略或简化共同点的说明。
图14是本实施方式涉及的电池801的截面图。如图14所示，电池801与图1所示的电池1比较，代替电极绝缘层21和对极绝缘层22而具备电极绝缘层821和对极绝缘层822。
电极绝缘层821，如图14所示，在侧面11，不仅覆盖电极层110，也覆盖固体电解质层130、和对极层120的一部分。也就是说，电极绝缘层821将电极层110至对极层120的一部分覆盖。具体而言，电极绝缘层821覆盖对极活性物质层122的一部分。在本实施方式中，电极绝缘层821将相邻的两个电池单元100中的一者的对极活性物质层122的至少一部分至相邻的两个电池单元100中的另一者的对极活性物质层122的至少一部分连续地覆盖。例如，电极绝缘层821完全地覆盖一个电极集电体111、位于一个电极集电体111的两侧的电极活性材料层112以及两个固体电解质层130。例如，在俯视侧面11的情况下，电极绝缘层821的轮廓与对极活性物质层122有重叠。
由此，即便因电极绝缘层821的制造偏差而导致宽度(z轴方向的长度)变动，使电极层110露出的可能性也变得极低。因此，能够抑制电极层110和对极层120经由对极取出部31而短路的情况。另外，通过电极绝缘层821进入到对极活性物质层122的端面的凹凸，电极绝缘层821的密合强度提高，绝缘可靠性提高。
再者，电极绝缘层821也可以在侧面11覆盖对极活性物质层122的全部。具体而言，电极绝缘层821的轮廓可以与对极活性物质层122与对极集电体121的边界重叠。
在本实施方式中，在侧面12，对极绝缘层822也具有同样的结构。具体而言，在侧面12，对极绝缘层822不仅覆盖对极层120，也覆盖固体电解质层130、和电极层110的一部分。也就是说，对极绝缘层822将对极层120至电极层110的一部分覆盖。具体而言，对极绝缘层822覆盖电极活性物质层112的一部分。在本实施方式中，对极绝缘层822将相邻的两个电池单元100中的一者的电极活性物质层112的至少一部分至相邻的两个电池单元100中的另一者的电极活性物质层112的至少一部分连续地覆盖。例如，对极绝缘层822完全地覆盖一个对极集电体121、位于一个对极集电体121的两侧的对极活性物质层122以及两个固体电解质层130。
例如，在俯视侧面12的情况下，对极绝缘层822的轮廓与电极活性物质层112有重叠。由此，即便因对极绝缘层822的制造偏差而导致宽度(z轴方向的长度)变动，使对极层120露出的可能性也变得极低。因此，能够抑制对极层120和电极层110经由电极取出部32而短路的情况。另外，通过对极绝缘层822进入到电极活性物质层112的端面的凹凸，对极绝缘层822的密合强度提高，绝缘可靠性提高。
再者，对极绝缘层822也可以在侧面12覆盖电极活性物质层112的全部。具体而言，对极绝缘层822的轮廓可以与电极活性物质层112与电极集电体111的边界重叠。
(制造方法)
接着，对所述的各实施方式涉及的电池的制造方法进行说明。
图15是表示各实施方式涉及的电池的制造方法的一例的流程图。以下说明实施方式1涉及的电池1的例子。
如图15所示，首先，准备多个电池单元(S10)。所准备的电池单元例如是图3A至图3C所示的电池单元100A、100B和100C。
接着，将多个电池单元100层叠(S20)。具体而言，形成以使得电极层110、对极层120和固体电解质层130的排列顺序交替地颠倒的方式将多个电池单元100依次层叠而成的层叠体。在本实施方式中，通过适当组合电池单元100A、100B以及100C来层叠，来形成例如图4所示的发电要素10。发电要素10是层叠体的一例。
再者，也可以在将多个电池单元100层叠之后，将发电要素10的侧面平坦化。例如，通过将多个电池单元100的层叠体一并切断，能够形成各侧面平坦的发电要素10。切断处理采用例如刀具、激光或射流(jet)等来进行。
接着，在发电要素10的侧面形成绝缘层(S30)。具体而言，在侧面11中，形成覆盖电极层110的电极绝缘层21。另外，在侧面12中，形成覆盖对极层120的对极绝缘层22。
电极绝缘层21和对极绝缘层22例如通过涂敷具有流动性的树脂材料并使其固化而形成。关于涂敷，采用喷墨法、喷雾法、丝网印刷法或照相凹版(gravure)印刷法等进行。关于固化，根据使用的树脂材料，通过干燥、加热、光照射等来进行。
再者，在进行电极绝缘层21和对极绝缘层22的形成时，为了避免对极集电体121的端面以及电极集电体111的端面被绝缘，可以对不应该形成绝缘层的区域进行使用胶带等的掩蔽或通过抗蚀剂处理形成保护构件的处理。通过在形成电极绝缘层21和对极绝缘层22后除去保护构件，能够确保各集电体的导电性。
接着，在发电要素10的侧面形成取出部(S40)。具体而言，以覆盖侧面11和电极绝缘层21的方式形成与多个对极层120电连接的对极取出部31。以覆盖侧面12和对极绝缘层22的方式形成将多个电极层110电连接的电极取出部32。
例如，通过以覆盖电极绝缘层21、和侧面11的未被电极绝缘层21覆盖的部分的方式涂敷导电性树脂等的导电糊并使其固化，来形成对极取出部31。另外，通过以覆盖对极绝缘层22、和侧面12的未被对极绝缘层22覆盖的部分的方式涂敷导电性树脂并使其固化，来配置电极取出部32。再者，对极取出部31和电极取出部32可以采用例如印刷、镀敷、蒸镀、溅射、焊接、钎焊、接合等方法形成。
接着，在发电要素10的主面15形成集电端子(S50)。具体而言，在主面15上隔着对极中间层51而形成对极集电端子41，且隔着电极中间层52而形成电极集电端子42。对极集电端子41以及电极集电端子42通过在期望的区域利用镀敷、印刷或者钎焊等配置金属材料等的导电性材料来形成。或者，对极集电端子41以及电极集电端子42也可以通过焊接或接合金属板等来形成。
再者，对极中间层51以及电极中间层52例如通过涂敷具有流动性的树脂材料并使其固化而形成。关于涂敷，采用喷墨法、喷雾法、丝网印刷法或照相凹版印刷法等进行。关于固化，根据使用的树脂材料，通过干燥、加热、光照射等来进行。
经过以上的工序，能够制造图1所示的电池1。
再者，也可以进行将在步骤S10中准备的多个电池单元100分别地压制、或者在多个电池单元层叠之后在层叠方向上压制的工序。
另外，对极中间层51以及电极中间层52，可以在步骤S30中继电极绝缘层21和对极绝缘层22的形成之后形成、或者与电极绝缘层21和对极绝缘层22的形成同时地形成。或者，对极中间层51以及电极中间层52也可以在层叠体的形成(S20)之后、且切断侧面之前形成。
另外，也可以在层叠体的形成(S20)之后、且取出部的形成(S40)之前形成图9所示的第一导电构件431a以及432a。第一导电构件431a以及432a例如可以采用印刷、镀敷、蒸镀、溅射、焊接、钎焊、接合等方法形成。
另外，也可以在层叠体的形成(S20)之后或绝缘层的形成(S30)之后进行端面后退处理。具体而言，通过使发电要素10的活性物质层的端面后退，来使集电体比活性物质层突出。更具体而言，在发电要素10的侧面11，使作为对极层120的一部分的对极集电体121比作为对极层120的另一部分的对极活性物质层122突出。
在端面后退处理中，进行例如侧面11的研磨、喷砂、刷、蚀刻或等离子体照射。在该情况下，电极绝缘层21作为针对各处理的保护构件发挥功能。例如，在对侧面11进行喷砂的情况下，被电极绝缘层21覆盖的部分未被研磨，而未被电极绝缘层21覆盖的部分、具体而言对极层120的端面等被削去而后退。此时，对极活性物质层122由于比对极集电体121脆，因此比对极集电体121多地除去。由此，对极活性物质层122比对极集电体121后退。即，如图13所示，形成端面后退了的对极活性物质层722。换言之，对极集电体121比对极活性物质层722突出。
通过对侧面12也进行同样的处理，电极活性物质层112比电极集电体111后退。即，如图13所示，形成端面后退了的电极活性物质层712。换言之，电极集电体111比电极活性物质层712突出。
另外，也可以在集电端子的形成(S50)之后，形成图10和图11所示的封止构件560。封止构件560例如通过涂敷具有流动性的树脂材料并使其固化而形成。关于涂敷，采用喷墨法、喷雾法、丝网印刷法或照相凹版印刷法等进行。关于固化，根据使用的树脂材料，通过干燥、加热、光照射等进行。
(其他实施方式)
以上，对于一个或多个方式涉及的电池以及电池的制造方法，基于实施方式进行了说明，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，对各实施方式实施本领域技术人员能想到的各种变形而得到的方式、以及将不同的实施方式中的构成要素组合而构建的方式也包含在本公开的范围内。
例如，示出了发电要素的最上层和最下层均为对极层的例子，但最上层和最下层中的至少一者也可以是电极层。在该情况下，当在最上层或最下层的电极层设置对极集电端子的情况下，在其与对极集电端子之间需要绝缘性的对极中间层。另一方面，在该情况下，可以在其与电极集电端子之间不设置电极中间层。
另外，例如，在所述的实施方式中，示出了在相邻的电池单元间共有1片集电体的例子，但集电体也可以不被共有。可以将两片对极集电体重叠，可以将两片电极集电体重叠。
另外，例如，在所述的实施方式中，示出了被设置对极取出部的第一侧面和被设置电极取出部的第二侧面是相互背对的侧面的例子，但不限于此。例如，第一侧面和第二侧面也可以是彼此相邻的侧面。
另外，例如，第一侧面也可以与第二侧面处于同一侧面。另外，在发电要素为长方体的情况下，发电要素具有四个侧面。可以是：四个侧面之中的一个侧面的一部分区域为第一侧面，其他的区域为第二侧面。
另外，所述的各实施方式能够在权利要求的范围或其等同的范围内进行各种的变更、置换、附加、省略等。
产业上的可利用性
本公开能够作为例如电子设备、电气器具装置以及电动车辆等的电池利用。
附图标记说明
1、201、301、401、501、601、701、801 电池
10 发电要素
11、12、13、14 侧面
15、16 主面
21、821 电极绝缘层
22、822 对极绝缘层
31、431 对极取出部
32、432 电极取出部
41、241、341 对极集电端子
42、242 电极集电端子
51 对极中间层
52、252 电极中间层
100、100A、100B、100C、600、700 电池单元
110、110B、610、710 电极层
111、611 电极集电体
112、712 电极活性物质层
120、120C、620、720 对极层
121、621 对极集电体
122、722 对极活性物质层
130、730 固体电解质层
431a、432a 第一导电构件
431b、432b 第二导电构件
560 封止构件
611a、621a、711a、721a 突出部。

Claims (20)

1.一种电池，具备：
发电要素，其具有各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元，所述多个电池单元并联电连接并层叠；
电极绝缘构件，其在所述发电要素的第一侧面覆盖所述电极层；
对极取出部，其覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并与所述对极层电连接；
对极绝缘构件，其在所述发电要素的第二侧面覆盖所述对极层；
电极取出部，其覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件，并与所述电极层电连接；
对极集电端子，其与所述对极取出部连接；和
电极集电端子，其与所述电极取出部连接，
所述对极集电端子和所述电极集电端子设置于所述发电要素的同一主面。
2.根据权利要求1所述的电池，
还具备中间层，所述中间层配置于所述对极集电端子和所述电极集电端子中的至少一者与所述主面之间。
3.根据权利要求2所述的电池，
所述中间层为绝缘层。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的电池，
所述对极集电端子和所述电极集电端子的各自的从所述主面起算的高度彼此相同。
5.根据权利要求1～3的任一项所述的电池，
所述对极集电端子和所述电极集电端子中的一者是与构成所述主面的构件不同的构件，
所述对极集电端子和所述电极集电端子中的另一者是构成所述主面的构件。
6.根据权利要求1～5的任一项所述的电池，
所述第一侧面和所述第二侧面相互背对，
所述对极集电端子和所述电极集电端子沿着从所述第一侧面向所述第二侧面的方向按此顺序排列。
7.根据权利要求1～6的任一项所述的电池，
所述对极层具有对极集电体和位于所述对极集电体与所述固体电解质层之间的对极活性物质层，
在所述第一侧面，所述对极集电体比所述对极活性物质层突出，
所述对极取出部与所述对极集电体的主面接触。
8.根据权利要求7所述的电池，
在所述第一侧面，所述对极活性物质层比所述电极层后退。
9.根据权利要求7或8所述的电池，
所述对极集电体的所述第一侧面侧的端面和所述电极层的所述第一侧面侧的端面在从与所述主面正交的方向观察的情况下一致。
10.根据权利要求1～9的任一项所述的电池，
所述电极绝缘构件在所述第一侧面覆盖所述固体电解质层的至少一部分。
11.根据权利要求10所述的电池，
所述电极绝缘构件在所述第一侧面将所述电极层至所述对极层的至少一部分覆盖。
12.根据权利要求1～11的任一项所述的电池，
所述电极绝缘构件在所述第一侧面覆盖所述多个电池单元的各自的所述电极层，
所述对极取出部与所述多个电池单元的各自的所述对极层电连接。
13.根据权利要求1～12的任一项所述的电池，
在俯视所述第一侧面时，所述电极绝缘构件具有条形状。
14.根据权利要求1～13的任一项所述的电池，
所述电极层具有电极集电体和位于所述电极集电体与所述固体电解质层之间的电极活性物质层，
在所述第二侧面，所述电极集电体比所述电极活性物质层突出，
所述电极取出部与所述电极集电体的主面接触。
15.根据权利要求14所述的电池，
在所述第二侧面，所述电极活性物质层比所述对极层后退。
16.根据权利要求1～15的任一项所述的电池，
所述对极绝缘构件在所述第二侧面覆盖所述多个电池单元的各自的所述对极层，
所述电极取出部与所述多个电池单元的各自的所述电极层电连接。
17.根据权利要求1～16的任一项所述的电池，
所述对极取出部具有与所述对极层接触的第一导电构件和覆盖所述第一导电构件的第二导电构件。
18.根据权利要求1～17的任一项所述的电池，
所述电极绝缘构件或所述对极绝缘构件包含树脂。
19.根据权利要求1～18的任一项所述的电池，
还具备封止构件，所述封止构件使所述对极集电端子和所述电极集电端子的各自的至少一部分露出并将所述发电要素、所述电极取出部和所述对极取出部封止。
20.一种电池的制造方法，包含：
准备各自包含电极层、对极层和位于所述电极层与所述对极层之间的固体电解质层的多个电池单元的步骤；
形成层叠体的步骤，所述层叠体是以使得所述电极层、所述对极层和所述固体电解质层的排列顺序按电池单元交替地颠倒的方式将所述多个电池单元依次层叠而成的；
在所述层叠体的第一侧面用电极绝缘构件覆盖所述电极层，并且，在所述层叠体的第二侧面用对极绝缘构件覆盖所述对极层的步骤；
用与所述对极层电连接的对极取出部覆盖所述第一侧面和所述电极绝缘构件，并且，用与所述电极层电连接的电极取出部覆盖所述第二侧面和所述对极绝缘构件的步骤；和
在所述层叠体的同一主面设置与所述对极取出部连接的对极集电端子以及与所述电极取出部连接的电极集电端子的步骤。
CN202280063573.1A 2021-09-28 2022-06-28 电池以及电池的制造方法 Pending CN118020192A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-158437 2021-09-28
JP2021158437 2021-09-28
PCT/JP2022/025773 WO2023053638A1 (ja) 2021-09-28 2022-06-28 電池および電池の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118020192A true CN118020192A (zh) 2024-05-10

Family

ID=85780571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280063573.1A Pending CN118020192A (zh) 2021-09-28 2022-06-28 电池以及电池的制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240213495A1 (zh)
JP (1) JPWO2023053638A1 (zh)
CN (1) CN118020192A (zh)
WO (1) WO2023053638A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024062778A1 (ja) * 2022-09-21 2024-03-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池およびその製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5122154B2 (ja) 2007-02-13 2013-01-16 ナミックス株式会社 全固体二次電池
JP2013120717A (ja) 2011-12-08 2013-06-17 Toyota Motor Corp 全固体電池
CN110521047A (zh) * 2017-03-28 2019-11-29 株式会社村田制作所 全固态电池、电子设备、电子卡、可穿戴设备及电动车辆
JP7172778B2 (ja) * 2019-03-19 2022-11-16 Tdk株式会社 積層型全固体電池の製造方法
WO2021132504A1 (ja) * 2019-12-27 2021-07-01 株式会社村田製作所 固体電池

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023053638A1 (ja) 2023-04-06
JPWO2023053638A1 (zh) 2023-04-06
US20240213495A1 (en) 2024-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022172619A1 (ja) 電池および電池の製造方法
US20240213495A1 (en) Battery and method for manufacturing battery
JP2022124376A (ja) 電池および電池の製造方法
US20240072381A1 (en) Battery and method of manufacturing battery
US20240072392A1 (en) Battery and method of manufacturing battery
WO2023074066A1 (ja) 電池および電池の製造方法
CN113302773A (zh) 层叠电池
WO2023053639A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2023053636A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2023053637A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2023058294A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2023053640A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2022239527A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2023145223A1 (ja) 電池および電池の製造方法
WO2023058295A1 (ja) 電池および電池の製造方法
US20240222809A1 (en) Battery and method for manufacturing battery
US20240222810A1 (en) Battery and method for manufacturing battery
WO2022239525A1 (ja) 電池
WO2022172618A1 (ja) 電池および電池の製造方法
US20240222647A1 (en) Battery and method for manufacturing battery
WO2024062777A1 (ja) 電池およびその製造方法
WO2023089874A1 (ja) 電池、電池の製造方法および回路基板
WO2024062778A1 (ja) 電池およびその製造方法
CN117425997A (zh) 电池以及电池的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication