JP2015076182A - 電気素子および電気素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】より簡易且つコンパクトに複数の素子が互いに並列に接続された構造の、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を提供する。【解決手段】全固体型リチウムイオン電池１００は、発電または蓄電を行う素子部（電池素子１０）をそれぞれ含み互いに電気的に並列に接続されている複数の素子本体（電池本体１）と、第１導電層と、第２導電層と、を備える。素子部は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることにより構成されている。第１導電層は、複数の素子本体の一方の面１ａにそれぞれ接合されて、複数の素子本体の一方の面１ａを相互に電気的に接続している。第２導電層は、複数の素子本体の他方の面１ｂにそれぞれ接合されて、複数の素子本体の他方の面１ｂを相互に電気的に接続している。【選択図】図１
Description
本発明は、電気素子および電気素子の製造方法に関する。
リチウムイオン電池は、一般的に、携帯電話やノートパソコンなどの小型携帯機器の電源として使用されている。また、最近では、小型携帯機器以外に、電気自動車などの電源としても、リチウムイオン電池は使用され始めている。
現在市販されているリチウムイオン電池には、可燃性の有機溶媒を含む電解液が使用されている。一方、電解液の代わりに固体電解質を有し、全固体化されたリチウムイオン電池（以下、全固体型リチウムイオン電池）は、電池内に可燃性の有機溶媒を用いないので、生産性に優れると考えられている。
全固体型リチウムイオン電池は、第１固体電極層と、固体電解質層と、第２固体電極層と、をこの順に積層することにより構成された素子を有している。このような素子を並列または直列に複数接続するため、種々の提案がなされている。
特許文献１には、複数の素子（同文献の全固体型リチウム二次電池）を、スイッチ等を用いて相互に並列に接続することが記載されている。
特許文献２には、複数の素子（同文献の発電要素）を互いに積層するとともに、隣り合う素子の第１固体電極層（正極層）と第２固体電極層（負極層）とを導電性接着剤によって接着することによって、複数の素子を一体化するとともに直列に接続することが記載されている。導電性接着剤は、熱可塑性樹脂と導電性フィラーとを含有している。
特許文献１のように、スイッチ等を用いて複数の素子を並列に接続する場合、全固体型リチウムイオン電池は、構造が複雑化するとともに大型化してしまう。
また、特許文献２のように、導電性接着剤によって複数の素子を相互に直列に接続する場合、第１固体電極層と第２固体電極層とが導電性接着剤を突き抜けて相互に接触し、第１固体電極層と第２固体電極層との間でリチウムイオンが移動することによる自己放電のために性能低下を引き起こす可能性がある。すなわち、複数の素子を導電性接着剤によって接着する工程などにおいて、導電性接着剤が局所的に薄くなってしまい、第１固体電極層と第２固体電極層とが直接接触する可能性がある。
本発明が解決しようとする課題の一例は、より簡易且つコンパクトに複数の素子が互いに並列に接続された構造の、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題の他の一例は、複数の素子が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造の、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題のさらに他の一例は、より簡易且つコンパクトな構造で複数の素子を互いに並列に接続することにより、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を製造することが可能な、電気素子の製造方法を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題のさらに他の一例は、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子を互いに直列に接続することにより、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を製造することが可能な、電気素子の製造方法を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題の他の一例は、複数の素子が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造の、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題のさらに他の一例は、より簡易且つコンパクトな構造で複数の素子を互いに並列に接続することにより、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を製造することが可能な、電気素子の製造方法を提供することである。
また、本発明が解決しようとする課題のさらに他の一例は、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子を互いに直列に接続することにより、電気素子（全固体型リチウムイオン電池等）を製造することが可能な、電気素子の製造方法を提供することである。
本発明は、
発電または蓄電を行う素子部をそれぞれ含み、互いに電気的に並列に接続されている複数の素子本体と、
第１導電層と、
第２導電層と、
を備え、
前記素子部は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記第１導電層は、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合されて、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続しており、
前記第２導電層は、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合されて、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続している電気素子を提供する。
発電または蓄電を行う素子部をそれぞれ含み、互いに電気的に並列に接続されている複数の素子本体と、
第１導電層と、
第２導電層と、
を備え、
前記素子部は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記第１導電層は、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合されて、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続しており、
前記第２導電層は、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合されて、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続している電気素子を提供する。
この電気素子によれば、第１導電層が複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合されるとともに、第２導電層が複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合されることによって、複数の素子本体が互いに電気的に並列に接続されている。
よって、電気素子を、より簡易且つコンパクトに複数の素子本体が互いに並列に接続された構造のものとすることができる。
よって、電気素子を、より簡易且つコンパクトに複数の素子本体が互いに並列に接続された構造のものとすることができる。
また、本発明は、
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
この電気素子によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、導電性不織布または導電性織布からなる第１層を有する積層構造をなしている。このため、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを第１層によって抑制することができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
また、本発明は、
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、金属からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、金属からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
この電気素子によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、金属からなる第１層を有する積層構造をなしている。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
また、本発明は、
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低く、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低く、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
この電気素子によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、第１層を有する積層構造をなしている。そして、第１層は、第２層および第３層よりも、高剛性である。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
また、本発明は、
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低く、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低く、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子を提供する。
この電気素子によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、第１層を有する積層構造をなしている。そして、第１層は、第２層および第３層よりも、弾性率が大きい。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
つまり、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
また、本発明は、
発電または蓄電を行う素子部をそれぞれ含む複数の素子本体を準備する工程と、
前記複数の素子本体を互いに電気的に並列に接続する工程と、
を備え、
前記素子部は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記並列に接続する工程は、
第１導電層を、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合することにより、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続する工程と、
第２導電層を、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合することにより、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続する工程と、
を含む電気素子の製造方法を提供する。
発電または蓄電を行う素子部をそれぞれ含む複数の素子本体を準備する工程と、
前記複数の素子本体を互いに電気的に並列に接続する工程と、
を備え、
前記素子部は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記並列に接続する工程は、
第１導電層を、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合することにより、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続する工程と、
第２導電層を、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合することにより、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続する工程と、
を含む電気素子の製造方法を提供する。
この製造方法によれば、第１導電層を複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合するとともに、第２導電層を複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合することによって、複数の素子本体を互いに電気的に並列に接続することができる。
よって、より簡易且つコンパクトな構造で複数の素子本体を互いに並列に接続して、電気素子を製造することができる。
よって、より簡易且つコンパクトな構造で複数の素子本体を互いに並列に接続して、電気素子を製造することができる。
また、本発明は、
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
この製造方法によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、導電性不織布または導電性織布からなる第１層を有する積層構造をなしている。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
また、本発明は、
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、金属からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、金属からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
この製造方法によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、金属からなる第１層を有する積層構造をなしている。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
また、本発明は、
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低く、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低く、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
この製造方法によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、第１層を有する積層構造をなしている。そして、第１層は、第２層および第３層よりも、高剛性である。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
また、本発明は、
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低く、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低く、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法を提供する。
この製造方法によれば、直列接続用導電層は、導電性樹脂からなる第２層および第３層の間に、第１層を有する積層構造をなしている。そして、第１層は、第２層および第３層よりも、弾性率が大きい。このため、第１層の存在によって、互いに隣り合う素子部の第１固体電極層と第２固体電極層とが相互に接触してしまうことを抑制することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
よって、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
さらに、第１層の電気抵抗が第２層および前記第３層の電気抵抗よりも低いため、直列接続用導電層の電気抵抗を抑制することができる。
本発明によれば、電気素子を、より簡易且つコンパクトに複数の素子本体が互いに並列に接続された構造のものとすることができる。
また、本発明によれば、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
また、本発明によれば、より簡易且つコンパクトな構造で複数の素子本体を互いに並列に接続して、電気素子を製造することができる。
また、本発明によれば、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
また、本発明によれば、電気素子を、複数の素子部が互いに直列に接続され、且つ、第１固体電極層と第２固体電極層との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
また、本発明によれば、より簡易且つコンパクトな構造で複数の素子本体を互いに並列に接続して、電気素子を製造することができる。
また、本発明によれば、第１固体電極層と第２固体電極層との接触を抑制しつつ（すなわち優れた製造安定性を確保しつつ）、複数の素子部を互いに直列に接続することにより、電気素子を製造することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
以下に説明する各実施形態では、電気素子が全固体型リチウムイオン電池１００であり、電気素子の製造方法が全固体型リチウムイオン電池の製造方法である例を説明する。
以下に説明する各実施形態では、電気素子が全固体型リチウムイオン電池１００であり、電気素子の製造方法が全固体型リチウムイオン電池の製造方法である例を説明する。
〔第１の実施形態〕
図１（ａ）は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図、図１（ｂ）は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の平面図である。図１（ａ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図２は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００を構成する部品の平面図であり、このうち図２（ａ）は枠体３０を、図２（ｂ）は電池本体（素子本体）１を、図２（ｃ）は集電体層（第１集電体層５１、第２集電体層５２）を、図２（ｄ）は導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１、第２導電性粘着フィルム４２）を、それぞれ示す。
図１（ａ）は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図、図１（ｂ）は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の平面図である。図１（ａ）は図１（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図２は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００を構成する部品の平面図であり、このうち図２（ａ）は枠体３０を、図２（ｂ）は電池本体（素子本体）１を、図２（ｃ）は集電体層（第１集電体層５１、第２集電体層５２）を、図２（ｄ）は導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１、第２導電性粘着フィルム４２）を、それぞれ示す。
本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、発電を行う素子部（電池素子１０）をそれぞれ含み互いに電気的に並列に接続されている複数の素子本体（電池本体１）と、第１導電層と、第２導電層と、を備える。素子部は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることにより構成されている。第１導電層は、複数の素子本体の一方の面１ａにそれぞれ接合されて、複数の素子本体の一方の面１ａを相互に電気的に接続している。第２導電層は、複数の素子本体の他方の面１ｂにそれぞれ接合されて、複数の素子本体の他方の面１ｂを相互に電気的に接続している。
第１導電層及び第２導電層は、例えば、それぞれ導電性樹脂層である。
より具体的には、例えば、第１導電層及び第２導電層は、それぞれ導電性粘着フィルムである。すなわち、第１導電層は、第１導電性粘着フィルム４１であり、第２導電層は、第２導電性粘着フィルム４２である。
より具体的には、例えば、第１導電層及び第２導電層は、それぞれ導電性粘着フィルムである。すなわち、第１導電層は、第１導電性粘着フィルム４１であり、第２導電層は、第２導電性粘着フィルム４２である。
全固体型リチウムイオン電池１００が有する電池本体１の数は任意の複数とすることができる。本実施形態の場合、例えば、図１（ｂ）に示すように、全固体型リチウムイオン電池１００は、４つの電池本体１を有している。
これら電池本体１の一方の面１ａに、共通の第１導電性粘着フィルム４１がそれぞれ貼り付けられることにより、これら電池本体１の一方の面１ａが相互に電気的に接続されている。すなわち、第１導電性粘着フィルム４１は、各電池本体１の正極層１１を相互に電気的に接続している。
同様に、これら電池本体１の他方の面１ａに、共通の第２導電性粘着フィルム４２がそれぞれ貼り付けられることにより、これら電池本体１の他方の面１ｂが相互に電気的に接続されている。すなわち、第２導電性粘着フィルム４２は、各電池本体１の負極層１３を相互に電気的に接続している。
こうして、これら電池本体１は相互に電気的に並列に接続されている。
同様に、これら電池本体１の他方の面１ａに、共通の第２導電性粘着フィルム４２がそれぞれ貼り付けられることにより、これら電池本体１の他方の面１ｂが相互に電気的に接続されている。すなわち、第２導電性粘着フィルム４２は、各電池本体１の負極層１３を相互に電気的に接続している。
こうして、これら電池本体１は相互に電気的に並列に接続されている。
上記のように、電池素子１０は、正極層１１と固体電解質層１２と負極層１３とがこの順に積層されてなる。本実施形態の場合、各電池本体１は、電池素子１０を１つのみ有している。本実施形態の場合、電池本体１は、例えば、電池素子１０のみによって構成されている。このため、電池本体１の一方の面１ａは、正極層１１における固体電解質層１２側とは反対側の面（外表面１１ａ）であり、電池本体１の他方の面１ｂは、負極層１３における固体電解質層１２側とは反対側の面（外表面１３ａ）である。
複数の電池素子１０は、例えば、各々の正極層１１どうしが同一面上に位置するとともに、各々の負極層１３どうしが同一面上に位置するように、並べて配置されている。より具体的には、例えば、複数の電池素子１０は、各々の正極層１１の外表面１１ａどうしが同一面上に位置するとともに、各々の負極層１３の外表面１３ａどうしが同一面上に位置するように、並べて配置されている。
正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３は、それぞれ粉末材料をプレス成形することなどによって、薄板状に形成されている。電池素子１０は、正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３をこの順に積層し、これらをプレス成形などによって互いに一体化することにより、薄板状に形成されている。
電池素子１０の平面形状は、任意の形状とすることができる。例えば、図２（ｂ）に示すように円形であっても良いし、その他の形状（例えば矩形状など）であっても良い。正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３の平面形状は、互いに同等（互いに同一の形状、或いは、互いに相似形で寸法が若干異なる形状など）とすることができる。
全固体型リチウムイオン電池１００は、電池本体１を封止している封止樹脂部２０を備えている。封止樹脂部２０は、上記の第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２と、樹脂製の枠体３０を有する。
枠体３０は、例えば、絶縁性樹脂製の薄板からなる。枠体３０の平面形状（外形形状）は、任意の形状とすることができる。図２（ａ）には、枠体３０の外形形状が角丸の矩形状である例を示している。
枠体３０には、その表裏を貫通する貫通孔３３が複数形成されている。本実施形態の場合、例えば、図２（ａ）に示すように、枠体３０には４つの貫通孔３３が形成されている。貫通孔３３の平面形状は、電池本体１の平面形状と同等である。貫通孔３３は、電池本体１をほぼ隙間無く収容する寸法に設定されていることが好ましい。枠体３０の厚さは、電池本体１の厚さと同等である。
各貫通孔３３内にそれぞれ電池本体１が１つずつ収容されている。
電池本体１は、少なくとも電池素子１０が貫通孔３３の内周壁面３３ａに対して非接合な状態で、貫通孔３３内に収容されていることが好ましい。ここで、非接合な状態とは、接着されている状態でもなく、粘着している状態でもない。
ただし、貫通孔３３に電池本体１が収容された状態で、電池本体１の側面（周面）が貫通孔３３の内周壁面３３ａに当接していることが好ましい。
ただし、貫通孔３３に電池本体１が収容された状態で、電池本体１の側面（周面）が貫通孔３３の内周壁面３３ａに当接していることが好ましい。
第１導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１）は、枠体３０の一方の面３１に接合されている（例えば貼り付けられている）。同様に、第２導電層（例えば第２導電性粘着フィルム４２）は、枠体３０の他方の面３２に接合されている（例えば貼り付けられている）。
更に、第１導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１）は、複数の貫通孔３３の各々の一端を一括して封止（閉塞）している。同様に、第２導電層（例えば第２導電性粘着フィルム４２）は、複数の貫通孔３３の各々の他端を一括して封止（閉塞）している。
ここで、貫通孔３３の一端を封止（閉塞）するとは、貫通孔３３の一端側の開口を封止（閉塞）することを意味する。同様に、貫通孔３３の他端を封止（閉塞）するとは、貫通孔３３の他端側の開口を封止（閉塞）することを意味する。
ここで、貫通孔３３の一端を封止（閉塞）するとは、貫通孔３３の一端側の開口を封止（閉塞）することを意味する。同様に、貫通孔３３の他端を封止（閉塞）するとは、貫通孔３３の他端側の開口を封止（閉塞）することを意味する。
第１導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１）は、貫通孔３３の一端を完全に閉塞することが可能な形状及び寸法であることが好ましいが、その平面形状は、任意の形状とすることができる。
同様に、第２導電層（例えば第２導電性粘着フィルム４２）は、貫通孔３３の他端を完全に閉塞することが可能な形状及び寸法であることが好ましいが、その平面形状は、任意の形状とすることができる。
第１導電層および第２導電層の平面形状は、例えば、枠体３０の外形形状と同等の形状とすることができる（図２（ｄ）参照）。
同様に、第２導電層（例えば第２導電性粘着フィルム４２）は、貫通孔３３の他端を完全に閉塞することが可能な形状及び寸法であることが好ましいが、その平面形状は、任意の形状とすることができる。
第１導電層および第２導電層の平面形状は、例えば、枠体３０の外形形状と同等の形状とすることができる（図２（ｄ）参照）。
全固体型リチウムイオン電池１００は、更に、第１集電体層５１と第２集電体層５２とを有する。第１集電体層５１は、第１導電性粘着フィルム４１を介して各電池本体１の一方の面１ａに対して電気的に接続されている。第２集電体層５２は、第２導電性粘着フィルム４２を介して各電池本体１の他方の面１ｂに対して電気的に接続されている。第１集電体層５１および第２集電体層５２は、それぞれ薄板状に形成されている。
第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２は、それぞれ両面が粘着性を有している。そして、第１集電体層５１は、第１導電性粘着フィルム４１における電池本体１側とは反対側の面に貼り付けられている。同様に、第２集電体層５２は、第２導電性粘着フィルム４２における電池本体１側とは反対側の面に貼り付けられている。
第１集電体層５１および第２集電体層５２の平面形状は、任意の形状とすることができる。第１集電体層５１および第２集電体層５２の平面形状は、例えば、第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２と同等の形状とすることができる（図２（ｃ）参照）。これにより、第１集電体層５１は、第１導電性粘着フィルム４１とともに貫通孔３３の一端を閉塞することができ、第２集電体層５２は、第２導電性粘着フィルム４２とともに貫通孔３３の他端を閉塞することができる。
次に、全固体型リチウムイオン電池１００の各構成要素の材料の例を説明する。
正極層１１は、正極活物質を含んで構成されており、必要に応じて、導電助剤、固体電解質などを含んでいる。正極活物質は、特に限定されず、一般的に公知のものを用いることができる。正極層１１は、一例として、アモルファスＬｉ６ＭｏＳ６の粉末と、アセチレンブラック（ＡＢ）の粉末と、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２の粉末と、の混合物により構成することができる。
負極層１３は、負極活物質を含んで構成されており、必要に応じて、導電助剤、固体電解質などを含んでいる。負極活物質は、特に限定されず、一般的に公知のものを用いることができる。負極層１３は、一例として、アモルファスＬｉ−Ｓｉ−Ｐ硫化物の粉末により構成することができる。この粉末としては、例えば、Ｌｉ２２Ｓｉ５の粉末と、グラファイトの粉末と、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２の粉末と、の混合物が挙げられる。
固体電解質層１２を構成する固体電解質は、リチウムイオン伝導性を有するものであれば特に限定されず、一般的に公知のものを用いることができる。固体電解質層１２は、一例として、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２ガラスの粉末により構成することができる。
枠体３０を構成する樹脂材料は、貫通孔３３の内部に電池本体１を収容保持するのに十分な強度を確保できる材料であれば特に限定されない。一例として、枠体３０は、ＰＥＴ、塩化ビニル等のフィルムにより構成することができる。
第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２は、例えば、粘着性樹脂中に、導電性微粒子を分散させることにより構成されている。導電性微粒子としては、Ｎｉ等の金属粒子、非導電性粒子に金属をコーティングしてなる粒子、カーボン粒子などが挙げられる。粘着性樹脂は、導電性微粒子を分散することができ、且つ、粘着性を示す樹脂（粘着剤）である。このような粘着性樹脂としては、（メタ）アクリル系熱可塑性樹脂（アクリル系粘着剤）などが挙げられる。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」とは、アクリルおよびメタクリルの総称であるものとする。
第１集電体層５１および第２集電体層５２は、例えば、ＳＵＳ、アルミニウム等の金属材料により構成された金属箔である。ただし、第１集電体層５１および第２集電体層５２は、金属またはカーボンを、合成樹脂製のフィルム、不織布、織布、または紙にコーティングすることにより構成されていても良い。
次に、本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法を説明する。
図３（ａ）〜（ｄ）および図４（ａ）〜（ｃ）は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程を示す断面図である。
この製造方法は、発電を行う素子部（電池素子１０）をそれぞれ含む複数の素子本体（電池本体１）を準備する工程と、複数の素子本体を互いに電気的に並列に接続する工程と、を備える。素子部は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることにより構成されている。
並列に接続する工程は、第１導電層を、複数の素子本体の一方の面１ａにそれぞれ接合することにより、複数の素子本体の一方の面１ａを相互に電気的に接続する工程と、第２導電層を、複数の素子本体の他方の面１ｂにそれぞれ接合することにより、複数の素子本体の他方の面１ｂを相互に電気的に接続する工程と、を含む。
以下、具体的な工程の一例を説明する。なお、以下に説明する工程は、最終的に全固体型リチウムイオン電池１００を作製することが可能な順序であれば、以下に例示する以外の順序で行っても良い。
図３（ａ）〜（ｄ）および図４（ａ）〜（ｃ）は第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程を示す断面図である。
この製造方法は、発電を行う素子部（電池素子１０）をそれぞれ含む複数の素子本体（電池本体１）を準備する工程と、複数の素子本体を互いに電気的に並列に接続する工程と、を備える。素子部は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることにより構成されている。
並列に接続する工程は、第１導電層を、複数の素子本体の一方の面１ａにそれぞれ接合することにより、複数の素子本体の一方の面１ａを相互に電気的に接続する工程と、第２導電層を、複数の素子本体の他方の面１ｂにそれぞれ接合することにより、複数の素子本体の他方の面１ｂを相互に電気的に接続する工程と、を含む。
以下、具体的な工程の一例を説明する。なお、以下に説明する工程は、最終的に全固体型リチウムイオン電池１００を作製することが可能な順序であれば、以下に例示する以外の順序で行っても良い。
先ず、図３（ａ）に示すように、固体電解質層１２の粉末材料をプレス成形することによって、固体電解質層１２を作製する。
次に、図３（ｂ）に示すように、負極層１３の粉末材料を、先に作製した固体電解質層１２に対して積層し、該粉末材料をプレス成形する。これにより、負極層１３を固体電解質層１２と一体的に作製する。
また、図３（ｃ）に示すように、正極層１１の粉末材料をプレス成形することによって、正極層１１を作製する。
次に、負極層１３と一体化させた固体電解質層１２に対して正極層１１を重ねて、負極層１３、固体電解質層１２および正極層１１をプレスする。これにより、正極層１１を固体電解質層１２に対して一体化させる。こうして、正極層１１と、固体電解質層１２と、負極層１３と、がこの順に積層されてなる電池素子１０を含む電池本体１が得られる（図３（ｄ））。電池本体１は、所要数（例えば４つ）作製する。
次に、枠体３０を準備する。枠体３０は、樹脂製の薄板に、パンチング等によって複数の貫通孔３３を形成することなどにより得られたものである。
また、第１集電体層５１および第２集電体層５２を準備する。第１集電体層５１の一方の面には、第１集電体層５１と同一の形状及び寸法の第１導電性粘着フィルム４１を貼り付け、第２集電体層５２の他方の面には、第２集電体層５２と同一の形状及び寸法の第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。
次に、複数の電池本体１を封止樹脂部２０内に封止するとともに、複数の電池本体１を相互に電気的に並列に接続する。
先ず、図４（ａ）に示すように、枠体３０の他方の面３２に第２導電性粘着フィルム４２を貼り付けることにより、各貫通孔３３の他端を一括して封止する。
次に、図４（ｂ）に示すように、枠体３０の各貫通孔３３内にそれぞれ電池本体１を１つずつ挿入する。すなわち、電池本体１を、枠体３０の各貫通孔３３内に、少なくとも電池素子１０が貫通孔３３の内周壁面３３ａに対して非接合な状態で収容する。このとき、各電池本体１の他方の面１ｂに対して、第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。これにより、各電池本体１の他方の面１ｂが、第２導電性粘着フィルム４２を介して相互に電気的に接続される。
次に、図４（ｃ）に示すように、各電池本体１の一方の面１ａと、枠体３０の一方の面３１と、に第１導電性粘着フィルム４１を貼り付けることにより、各貫通孔３３の一端を一括して封止する。これにより、各電池本体１の一方の面１ａが、第１導電性粘着フィルム４１を介して相互に電気的に接続される。
つまり、第１導電性粘着フィルム４１と第２導電性粘着フィルム４２とによって、複数の電池本体１が互いに電気的に並列に接続された状態となる。
つまり、第１導電性粘着フィルム４１と第２導電性粘着フィルム４２とによって、複数の電池本体１が互いに電気的に並列に接続された状態となる。
こうして、全固体型リチウムイオン電池１００が得られる。
以上のような第１の実施形態によれば、全固体型リチウムイオン電池１００は、発電を行う電池素子１０をそれぞれ含み互いに電気的に並列に接続されている複数の電池本体１と、第１導電層と、第２導電層と、を備える。電池素子１０は、正極層１１と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、負極層１３と、がこの順に積層されることにより構成されている。第１導電層は、複数の電池本体１の一方の面１ａにそれぞれ接合されて、複数の電池本体１の一方の面１ａを相互に電気的に接続している。第２導電層は、複数の電池本体１の他方の面１ｂにそれぞれ接合されて、複数の電池本体１の他方の面１ｂを相互に電気的に接続している。
すなわち、第１導電層が複数の電池本体１の一方の面１ａにそれぞれ接合されるとともに、第２導電層が複数の電池本体１の他方の面１ｂにそれぞれ接合されることによって、複数の電池本体１が互いに電気的に並列に接続されている。
よって、全固体型リチウムイオン電池１００を、より簡易且つコンパクトに複数の電池本体１が互いに並列に接続された構造のものとすることができる。
すなわち、第１導電層が複数の電池本体１の一方の面１ａにそれぞれ接合されるとともに、第２導電層が複数の電池本体１の他方の面１ｂにそれぞれ接合されることによって、複数の電池本体１が互いに電気的に並列に接続されている。
よって、全固体型リチウムイオン電池１００を、より簡易且つコンパクトに複数の電池本体１が互いに並列に接続された構造のものとすることができる。
なお、各電池本体１の一方の面１ａには第１導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１）が接合されているので、第１導電層を介して電池本体１を外部へ電気的に接続することができる。同様に、各電池本体１の他方の面１ｂには第２導電層（例えば第２導電性粘着フィルム４２）が接合されているので、第２導電層を介して電池本体１を外部へ電気的に接続することができる。
また、第１導電層は、第１導電性粘着フィルム４１であり、複数の電池本体１の一方の面１ａにそれぞれ貼り付けられており、第２導電層は、第２導電性粘着フィルム４２であり、複数の電池本体１の他方の面１ｂにそれぞれ貼り付けられている。よって、導電性粘着フィルムを所望の形状に切断することによって第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２を作製し、第１導電性粘着フィルム４１を複数の電池本体１の一方の面１ａに貼り付けるとともに、第２導電性粘着フィルム４２を複数の電池本体１の他方の面１ｂに貼り付けることによって、容易に、複数の電池本体１を電気的に並列に接続することができる。
また、第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２は、それぞれ両面が粘着性を有しており、全固体型リチウムイオン電池１００は、第１導電性粘着フィルム４１における電池本体１側とは反対側の面に貼り付けられた第１集電体層５１と、第２導電性粘着フィルム４２における電池本体１側とは反対側の面に貼り付けられた第２集電体層５２と、を更に備える。つまり、第１導電性粘着フィルム４１により、容易に第１集電体層５１と電池本体１とが電気的に接続され、第２導電性粘着フィルム４２により、容易に第２集電体層５２と電池本体１とが電気的に接続されている。よって、全固体型リチウムイオン電池１００を、より製造が容易な構造のものとすることができる。
また、全固体型リチウムイオン電池１００は、樹脂製の枠体３０であって、その表裏を貫通する複数の貫通孔３３が形成された枠体３０を更に備え、複数の貫通孔３３の各々に、複数の電池本体１のうちの１つずつが収容されている。そして、第１導電層は、枠体３０の一方の面３１に接合されており、第２導電層は、枠体３０の他方の面３２に接合されている。つまり、各電池本体１は、枠体３０と、第１導電層と、第２導電層と、によって封止されている。よって、全固体型リチウムイオン電池１００を安定的な構造のものとすることができる。
なお、全固体型リチウムイオン電池１００は、有機電解液を有していないため、有機電解液の漏れの心配が無いとともに、それぞれ導電性樹脂層からなる第１導電層および第２導電層が有機電解液によって溶解してしまう心配もない。よって、導電性樹脂層からなる第１導電層および第２導電層を用いた封止が可能である。
また、第１導電層は、複数の貫通孔３３の各々の一端を一括して封止しており、第２導電層は、複数の貫通孔３３の各々の他端を一括して封止している。よって、第１導電層および第２導電層によって貫通孔３３の両端が容易且つ確実に封止された構造を実現することができる。また、全固体型リチウムイオン電池１００を簡単な工程で製造することができる。
また、電池本体１を、少なくとも電池素子１０が貫通孔３３の内周壁面３３ａに対して非接合な状態で、貫通孔３３内に収容することにより、少なくとも電池素子１０は、貫通孔３３の内周壁面３３ａによって強固には拘束されず、貫通孔３３内においてある程度自由に移動することが可能となる。これにより、電池本体１に不要な応力が加わってしまうことを抑制できるので、全固体型リチウムイオン電池１００の品質を容易に安定させることができる。つまり、全固体型リチウムイオン電池１００を、生産性に優れ、且つ、品質を容易に安定させることが可能な構造のものとすることができる。
〔第２の実施形態〕
図５は第２の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、以下に説明する点で、上記の第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。
図５は第２の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、以下に説明する点で、上記の第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。
本実施形態の場合、各電池本体１は、電池素子１０の他に、第３導電性粘着フィルム６１と第４導電性粘着フィルム６２とを備えている。
第３導電性粘着フィルム６１は、正極層１１の外表面１１ａに貼り付けられている。第４導電性粘着フィルム６２は、負極層１３の外表面１３ａに貼り付けられている。第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２を含む電池本体１が、各貫通孔３３に収容されている。
第３導電性粘着フィルム６１は、正極層１１の外表面１１ａに貼り付けられている。第４導電性粘着フィルム６２は、負極層１３の外表面１３ａに貼り付けられている。第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２を含む電池本体１が、各貫通孔３３に収容されている。
第３導電性粘着フィルム６１が正極層１１の外表面１１ａに貼り付けられていることにより、第３導電性粘着フィルム６１は、正極層１１の崩壊を抑制する支持体として機能する。同様に、第４導電性粘着フィルム６２が負極層１３の外表面１３ａに貼り付けられていることにより、第４導電性粘着フィルム６２は、負極層１３の崩壊を抑制する支持体として機能する。よって、正極層１１および負極層１３の崩壊が抑制されている。
本実施形態の場合、第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２の外周面は、枠体３０の内周壁面３３ａに対して粘着している場合もあるが、少なくとも電池素子１０（正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３）は、枠体３０の内周壁面３３ａに対して非接合状態となっている。このため、本実施形態においても、少なくとも電池素子１０に不要な応力が作用してしまうことが抑制されている。
本実施形態の場合、第１導電性粘着フィルム４１の一方の面（図５における下面）は、第３導電性粘着フィルム６１における電池素子１０側とは反対側の面すなわち電池本体１の一方の面１ａと、枠体３０の一方の面３１と、に貼り付けられている。また、第２導電性粘着フィルム４２の一方の面（図５における上面）は、第４導電性粘着フィルム６２における電池素子１０側とは反対側の面すなわち電池本体１の他方の面１ｂと、枠体３０の他方の面３２と、に貼り付けられている。
第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２は、例えば、粘着性樹脂中に導電性微粒子を分散させることにより構成された粘着性樹脂層と、金属箔と、を積層することにより構成されている。粘着性樹脂層の導電性微粒子としては、Ｎｉ等の金属粒子、非導電性粒子に金属をコーティングしてなる粒子、カーボン粒子などが挙げられる。粘着性樹脂は、導電性微粒子を分散することができ、且つ、粘着性を示す樹脂（粘着剤）である。このような粘着性樹脂としては、（メタ）アクリル系熱可塑性樹脂（アクリル系粘着剤）などが挙げられる。金属箔は、アルミニウム箔等である。第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２は、片面（金属箔側とは反対側の面）のみが粘着性を有する。第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２における粘着性を有する面（つまり粘着性樹脂層）が、正極層１１および負極層１３に対してそれぞれ貼り付けられている。
次に、本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法を説明する。
図６（ａ）〜（ｅ）および図７（ａ）〜（ｃ）は本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程を示す断面図である。
図６（ａ）〜（ｅ）および図７（ａ）〜（ｃ）は本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程を示す断面図である。
先ず、図６（ａ）に示すように、固体電解質層１２の粉末材料をプレス成形することによって、固体電解質層１２を作製する。
次に、図６（ｂ）に示すように、負極層１３の粉末材料を、先に作製した固体電解質層１２に対して積層し、該粉末材料をプレス成形する。これにより、負極層１３を固体電解質層１２と一体的に作製する。
次に、図６（ｃ）に示すように、正極層１１の粉末材料を第３導電性粘着フィルム６１に対してプレスすることによって、正極層１１を第３導電性粘着フィルム６１と一体的に成形する。この際、第３導電性粘着フィルム６１は、正極層１１の崩壊を抑制する支持体として機能する。
次に、図６（ｄ）に示すように、負極層１３と一体化させた固体電解質層１２に対して、正極層１１および第３導電性粘着フィルム６１を重ね、且つ、負極層１３の外表面１３ａ側には、第４導電性粘着フィルム６２を配置して、第３導電性粘着フィルム６１、正極層１１、固体電解質層１２、負極層１３および第４導電性粘着フィルム６２をプレスする。これにより、第４導電性粘着フィルム６２に対して負極層１３を一体化させるとともに、正極層１１を固体電解質層１２に対して一体化させる。こうして、第３導電性粘着フィルム６１と、正極層１１と、固体電解質層１２と、負極層１３と、第４導電性粘着フィルム６２と、がこの順に積層されてなる電池本体１が得られる。
次に、枠体３０を準備する。
また、第１集電体層５１および第２集電体層５２を準備し、第１集電体層５１の一方の面には、第１集電体層５１と同一の形状及び寸法の第１導電性粘着フィルム４１を貼り付け、第２集電体層５２の他方の面には、第２集電体層５２と同一の形状及び寸法の第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。
また、第１集電体層５１および第２集電体層５２を準備し、第１集電体層５１の一方の面には、第１集電体層５１と同一の形状及び寸法の第１導電性粘着フィルム４１を貼り付け、第２集電体層５２の他方の面には、第２集電体層５２と同一の形状及び寸法の第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。
次に、図７（ａ）に示すように、枠体３０の他方の面３２に第２導電性粘着フィルム４２を貼り付けることにより、各貫通孔３３の他端を一括して封止する。
次に、図７（ｂ）に示すように、枠体３０の各貫通孔３３内にそれぞれ電池本体１を挿入する。このとき、各電池本体１の第４導電性粘着フィルム６２における電池素子１０側とは反対側の面すなわち各電池本体１の他方の面１ｂに対して、第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。
次に、図７（ｃ）に示すように、各電池本体１の第３導電性粘着フィルム６１における電池素子１０側とは反対側の面すなわち各電池本体１の一方の面１ａと、枠体３０の一方の面３１と、に第１導電性粘着フィルム４１を貼り付けることにより、各貫通孔３３の一端を閉塞する。こうして、全固体型リチウムイオン電池１００が得られる。
以上のような第２の実施形態によれば、上記の第１の実施形態と同様の効果が得られる他に、以下の効果が得られる。
また、本実施形態の場合、全固体型リチウムイオン電池１００は、正極層１１に貼り付けられた第３導電性粘着フィルム６１と、負極層１３に貼り付けられた第４導電性粘着フィルム６２と、を有する。よって、第３導電性粘着フィルム６１が正極層１１の崩壊を抑制する支持体として機能するとともに、第４導電性粘着フィルム６２が負極層１３の崩壊を抑制する支持体として機能するので、正極層１１および負極層１３の崩壊が抑制されている。このため、電池本体１が大寸法（大面積）であっても、電池本体１を安定的な構造のものとすることができる。
特に、正極層１１を第３導電性粘着フィルム６１に対してプレスすることによって成形した後、正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３をプレスして一体化するので、このプレスの際には、第３導電性粘着フィルム６１によって正極層１１が保持されている。よって、このプレスの際に正極層１１が崩壊してしまうことを抑制することができる。
また、正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３をプレスにより一体化する際に、負極層１３における固体電解質層１２側とは反対側に第４導電性粘着フィルム６２を配置した状態でプレスを行うので、このプレスの際に負極層１３が崩壊してしまうことを抑制することができる。
また、正極層１１、固体電解質層１２および負極層１３をプレスにより一体化する際に、負極層１３における固体電解質層１２側とは反対側に第４導電性粘着フィルム６２を配置した状態でプレスを行うので、このプレスの際に負極層１３が崩壊してしまうことを抑制することができる。
〔第３の実施形態〕
図８は第３の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、以下に説明する点で、上記の第２の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。
図８は第３の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、以下に説明する点で、上記の第２の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。
上記の各実施形態では、各電池本体１がそれぞれ単数（１つ）の電池素子１０を有する例を説明したが、本実施形態の場合、各電池本体１は、互いに積層された状態で電気的に直列に接続された複数（例えば２つ）の電池素子１０を有している。
そして、電池本体１を構成する複数の電池素子１０は、直列接続用導電性樹脂層（直列接続用導電層）８０を介して相互に接合されているとともに電気的に接続されている。すなわち、直列接続用導電性樹脂層８０は、電池本体１を構成する複数の電池素子１０のうち、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３との間に配置され、これら正極層１１および負極層１３を相互に接合しているとともに電気的に接続している。
そして、電池本体１を構成する複数の電池素子１０は、直列接続用導電性樹脂層（直列接続用導電層）８０を介して相互に接合されているとともに電気的に接続されている。すなわち、直列接続用導電性樹脂層８０は、電池本体１を構成する複数の電池素子１０のうち、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３との間に配置され、これら正極層１１および負極層１３を相互に接合しているとともに電気的に接続している。
なお、本実施形態の場合、上記の第２および第３の実施形態と同様に、各電池素子１０の表裏の面には、それぞれ第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２が貼り付けられている。
そして、直列接続用導電性樹脂層８０は、例えば、１つの電池本体１を構成する２つの電池素子１０のうち、一方の電池素子１０に貼り付けられた第３導電性粘着フィルム６１と、他方の電池素子１０に貼り付けられた第４導電性粘着フィルム６２と、の間に介装されて、これら第３導電性粘着フィルム６１と第４導電性粘着フィルム６２とを相互に電気的に接続している。
そして、直列接続用導電性樹脂層８０は、例えば、１つの電池本体１を構成する２つの電池素子１０のうち、一方の電池素子１０に貼り付けられた第３導電性粘着フィルム６１と、他方の電池素子１０に貼り付けられた第４導電性粘着フィルム６２と、の間に介装されて、これら第３導電性粘着フィルム６１と第４導電性粘着フィルム６２とを相互に電気的に接続している。
直列接続用導電性樹脂層８０は、例えば、両面が粘着性を有する導電性粘着フィルムである。直列接続用導電性樹脂層８０は、第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２と同様の構造のものである。すなわち、直列接続用導電性樹脂層８０は、例えば、粘着性樹脂中に、導電性微粒子を分散させることにより構成されており、その両面が粘着性を有する。直列接続用導電性樹脂層８０は、１つの電池本体１を構成する２つの電池素子１０のうち、一方の電池素子１０に貼り付けられた第３導電性粘着フィルム６１と、他方の電池素子１０に貼り付けられた第４導電性粘着フィルム６２と、に貼り付けられて、これら第３導電性粘着フィルム６１と第４導電性粘着フィルム６２とを相互に電気的に接続している。つまり、直列接続用導電性樹脂層８０は、１つの電池本体１を構成する２つの電池素子１０のうち、一方の電池素子１０の正極層１１と、他方の電池素子１０の負極層１３と、に対して、それぞれ間接的に貼り付けられて、これら正極層１１と負極層１３を相互に（間接的に）接合している。
図９（ａ）および（ｂ）は第３の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程のうち、電池本体１を作製する工程を示す断面図である。
図９（ａ）に示すように、表裏の面にそれぞれ第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２が貼り付けられた電池素子１０を２つ準備する。そして、これら電池素子１０のうち一方の第３導電性粘着フィルム６１と、他方の第４導電性粘着フィルム６２とを、導電性粘着フィルムからなる直列接続用導電性樹脂層８０を介して相互に接続する。これにより、図９（ｂ）に示すように、電池本体１が得られる。
以上のような第３の実施形態によっても、上記の第２の実施形態と同様の効果が得られる。
また、各電池本体１は、相互に直列に接続された複数の電池素子１０を有するので、全固体型リチウムイオン電池１００が出力する電圧が上記の第２の実施形態よりも増大する。
また、各電池本体１は、相互に直列に接続された複数の電池素子１０を有するので、全固体型リチウムイオン電池１００が出力する電圧が上記の第２の実施形態よりも増大する。
なお、上記の第３の実施形態では、電池本体１が第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２を有する例を説明したが、上記の第１の実施形態と同様に、電池本体１は、第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２を有していなくても良い。
〔第４の実施形態〕
図１０（ａ）は第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の部分拡大図である。図１１は第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００を構成する部品の平面図であり、このうち図１１（ａ）は枠体３０を、図１１（ｂ）は電池本体１を、図１１（ｃ）は集電体層（第１集電体層５１、第２集電体層５２）を、図１１（ｄ）は導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１、第２導電性粘着フィルム４２）を、それぞれ示す。
図１０（ａ）は第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の部分拡大図である。図１１は第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００を構成する部品の平面図であり、このうち図１１（ａ）は枠体３０を、図１１（ｂ）は電池本体１を、図１１（ｃ）は集電体層（第１集電体層５１、第２集電体層５２）を、図１１（ｄ）は導電層（例えば第１導電性粘着フィルム４１、第２導電性粘着フィルム４２）を、それぞれ示す。
本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、互いに積層された状態で電気的に直列に接続され且つそれぞれ発電を行う複数の素子部（電池素子１０）と、複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層９０と、を含む素子本体（電池本体１）を備えている。複数の素子部の各々は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることにより構成されている。直列接続用導電層９０は、互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の第１固体電極層と他方の素子部の第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続している。直列接続用導電層９０は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１（図１０（ｂ））と、それぞれ導電性樹脂からなり第１層９１の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層９３（図１０（ｂ））および第３層９２（図１０（ｂ））と、を含む積層構造をなしている。第２層９３は、一方の素子部の第１固体電極層に接合され、第３層９２は、他方の素子部の第２固体電極層に接合されている。
第１層９１が導電性不織布からなる場合、その導電性不織布は、導電性繊維からなる。同様に、第１層９１が導電性織布からなる場合、その導電性織布は、導電性繊維からなる。第１層９１を構成する導電性繊維は、ＰＥＴ等の樹脂からなる線状の芯材を、金属からなる被膜によりコーティングすることにより構成されたものである。この被膜は、単層の金属膜からなるものであっても良いし、複数層の金属膜からなるものであっても良い。被膜が複数層の金属膜からなる場合、各層の金属膜のうち、隣り合う層の金属膜は、互いに異種の金属からなるものとすることができる。被膜を構成する金属の種類は特に限定されないが、例えば、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｌ、Ｎｉ、或いはそれらの合金等とすることができる。
第２層９３および第３層９２を構成する導電性樹脂は、例えば、導電性粘着剤である。そして、第２層９３は、一方の素子部の第１固体電極層に貼り付けられ、第３層９２は、他方の素子部の第２固体電極層に貼り付けられている。すなわち、直列接続用導電層９０は、例えば、中間層である第１層９１が導電性不織布または導電性織布からなり、両面が粘着性を有する導電性粘着フィルムである。
第２層９３および第３層９２を構成する導電性粘着剤は、例えば、粘着性樹脂中に、導電性微粒子を分散させることにより構成されている。導電性微粒子としては、Ｎｉ等の金属粒子、非導電性粒子に金属をコーティングしてなる粒子、カーボン粒子などが挙げられる。粘着性樹脂は、導電性微粒子を分散することができ、且つ、粘着性を示す樹脂（粘着剤）である。このような粘着性樹脂としては、（メタ）アクリル系熱可塑性樹脂（アクリル系粘着剤）などが挙げられる。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」とは、アクリルおよびメタクリルの総称であるものとする。
ここで、第１層９１は、例えば、導電性樹脂からなる第２層９３および第３層９２（例えば導電性粘着剤からなる粘着層である第２層９３および第３層９２）よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低い層（シート）である。また、第１層９１は、例えば、導電性樹脂からなる第２層９３および第３層９２（例えば導電性粘着剤からなる粘着層である第２層９３および第３層９２）よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低い層（シート）である。
直列接続用導電層９０の平面形状は、任意の形状とすることができる。直列接続用導電層９０の平面形状は、例えば、電池素子１０の平面形状と同等の形状にすることができる。
電池本体１が有する電池素子１０の数は任意の複数とすることができる。本実施形態の場合、例えば、図１０（ａ）に示すように、電池本体１は、２つの電池素子１０を有している。
本実施形態における電池素子１０の構成は、上記の第１の実施形態と同様である（図１０（ａ）、図１１（ｂ）参照）。
本実施形態における封止樹脂部２０（枠体３０、第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２）は、枠体３０に形成されている貫通孔３３の数が１つだけである点でのみ、上記の第１の実施形態と相違し、その他の点では、上記の第１の実施形態と同様に構成されている（図１１（ａ）、（ｄ）参照）。
本実施形態における第１集電体層５１および第２集電体層５２の構成は、上記の第１の実施形態と同様である（図１１（ｃ）参照）。
次に、本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法を説明する。
図１２（ａ）、（ｂ）および図１３（ａ）〜（ｃ）は本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程を示す断面図である。
この製造方法は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電を行う複数の素子部（電池素子１０）を準備する工程と、複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、を備える。
複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程は、複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層９０を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含む。
直列接続用導電層９０は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１と、それぞれ導電性樹脂からなり第１層９１の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層９３および第３層９２と、を含む積層構造をなしている。
複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを直列接続用導電層９０を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の第１固体電極層と他方の素子部の第２固体電極層と、の間に直列接続用導電層９０を配置して、当該直列接続用導電層９０の第２層９３を一方の素子部の第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層９０の第３層９２を他方の素子部の第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する。
以下、具体的な工程の一例を説明する。なお、以下に説明する工程は、最終的に全固体型リチウムイオン電池１００を作製することが可能な順序であれば、以下に例示する以外の順序で行っても良い。
図１２（ａ）、（ｂ）および図１３（ａ）〜（ｃ）は本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法における一連の工程を示す断面図である。
この製造方法は、第１固体電極層（例えば正極層１１）と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、第２固体電極層（例えば負極層１３）と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電を行う複数の素子部（電池素子１０）を準備する工程と、複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、を備える。
複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程は、複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層９０を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含む。
直列接続用導電層９０は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１と、それぞれ導電性樹脂からなり第１層９１の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層９３および第３層９２と、を含む積層構造をなしている。
複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを直列接続用導電層９０を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の第１固体電極層と他方の素子部の第２固体電極層と、の間に直列接続用導電層９０を配置して、当該直列接続用導電層９０の第２層９３を一方の素子部の第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層９０の第３層９２を他方の素子部の第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する。
以下、具体的な工程の一例を説明する。なお、以下に説明する工程は、最終的に全固体型リチウムイオン電池１００を作製することが可能な順序であれば、以下に例示する以外の順序で行っても良い。
先ず、複数（例えば２つ）の電池素子１０を作製する。電池素子１０を作製する工程は、第１の実施形態において電池本体１を作製する工程（図３（ａ）〜（ｄ））と同様である。
次に、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、予め電池素子１０と同形状に形成した直列接続用導電層９０を介して、２つの電池素子１０を相互に接合する。すなわち、一方の電池素子１０の正極層１１の外表面１１ａと、他方の電池素子１０の負極層１３の外表面１３ａと、に直列接続用導電層９０の表裏の面をそれぞれ貼り付ける。これにより、一方の電池素子１０の正極層１１と他方の電池素子１０の負極層１３とが相互に接合されるとともに電気的に接続される。すなわち、図１２（ｂ）に示すように、２つの電池素子１０が互いに積層された状態で電気的に直列に接続された状態となる。
また、枠体３０を準備する。枠体３０は、樹脂製の薄板に、パンチング等によって貫通孔３３を形成することにより得られたものである。
また、第１集電体層５１および第２集電体層５２を準備する。第１集電体層５１の一方の面には、第１集電体層５１と同一の形状及び寸法の第１導電性粘着フィルム４１を貼り付け、第２集電体層５２の他方の面には、第２集電体層５２と同一の形状及び寸法の第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。
次に、図１３（ａ）に示すように、枠体３０の他方の面３２に第２導電性粘着フィルム４２を貼り付けることにより、貫通孔３３の他端を封止する。
次に、図１３（ｂ）に示すように、枠体３０の貫通孔３３内に電池本体１を挿入する。このとき、電池本体１の他方の面１ｂに対して、第２導電性粘着フィルム４２を貼り付ける。
次に、図１３（ｃ）に示すように、電池本体１の一方の面１ａと、枠体３０の一方の面３１と、に第１導電性粘着フィルム４１を貼り付けることにより、貫通孔３３の一端を封止する。こうして、全固体型リチウムイオン電池１００が得られる。
以上のような第４の実施形態によれば、全固体型リチウムイオン電池１００は、互いに積層された状態で電気的に直列に接続され且つそれぞれ発電を行う複数の電池素子１０と、複数の電池素子１０のうちの互いに隣り合う電池素子１０を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層９０と、を含む電池本体１を備えている。複数の電池素子１０の各々は、正極層１１と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層１２と、負極層１３と、がこの順に積層されることにより構成されている。直列接続用導電層９０は、互いに隣り合う電池素子１０のうち、一方の電池素子１０の正極層１１と他方の電池素子１０の負極層１３と、の間に配置されて、これら正極層１１および負極層１３を相互に接合しているとともに電気的に接続している。
そして、直列接続用導電層９０は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１と、それぞれ導電性樹脂からなり第１層９１の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層９３および第３層９２と、を含む積層構造をなしている。第２層９３は、一方の電池素子１０の正極層１１に接合され、第３層９２は、他方の電池素子１０の負極層１３に接合されている。
直列接続用導電層９０は、導電性樹脂からなる第２層９３および第３層９２の間に、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１を有する積層構造をなしている。このため、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって抑制することができる。
つまり、全固体型リチウムイオン電池１００を、複数の電池素子１０が互いに直列に接続され、且つ、正極層１１と負極層１３との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
そして、直列接続用導電層９０は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１と、それぞれ導電性樹脂からなり第１層９１の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層９３および第３層９２と、を含む積層構造をなしている。第２層９３は、一方の電池素子１０の正極層１１に接合され、第３層９２は、他方の電池素子１０の負極層１３に接合されている。
直列接続用導電層９０は、導電性樹脂からなる第２層９３および第３層９２の間に、導電性不織布または導電性織布からなる第１層９１を有する積層構造をなしている。このため、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって抑制することができる。
つまり、全固体型リチウムイオン電池１００を、複数の電池素子１０が互いに直列に接続され、且つ、正極層１１と負極層１３との接触が抑制された構造すなわち製造安定性に優れた構造のものとすることができる。
また、第１層９１が、第２層９３および第３層９２よりも高剛性の層であることにより、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって好適に抑制することができる。また、第１層９１が、第２層９３および第３層９２よりも弾性率が大きい層であることにより、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって好適に抑制することができる。
また、第２層９３および第３層９２を構成する導電性樹脂を、導電性粘着剤とすることにより、第２層９３および第３層９２をそれぞれ電池素子１０に対して貼り付けることによって、容易に電池素子１０どうしを接合することができる。
加えて、第２層９３および第３層９２を構成する導電性樹脂を、導電性粘着剤とすることにより、直列接続用導電層９０を柔軟性に優れたものとすることができる。このため、電池素子１０に作用する応力を、直列接続用導電層９０によって緩和することができる。
加えて、第２層９３および第３層９２を構成する導電性樹脂を、導電性粘着剤とすることにより、直列接続用導電層９０を柔軟性に優れたものとすることができる。このため、電池素子１０に作用する応力を、直列接続用導電層９０によって緩和することができる。
また、本実施形態のように、直列接続用導電層９０の第１層９１を導電性不織布または導電性織布により構成することによって、後述する第５の実施形態と比べても、直列接続用導電層９０は、柔軟性及びコシの強さに優れたものとなる。よって、例えば製造時等において直列接続用導電層９０にシワが形成されてしまうことなどを抑制することができる。
〔第５の実施形態〕
本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、直列接続用導電層９０の第１層９１が金属からなる点でのみ、上記の第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。すなわち、本実施形態の場合、直列接続用導電層９０の第１層９１は、金属箔からなる。第１層９１を構成する金属の種類は特に限定されないが、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、ステンレス、Ｎｉ、Ｔｉ等とすることができる。
本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、直列接続用導電層９０の第１層９１が金属からなる点でのみ、上記の第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。すなわち、本実施形態の場合、直列接続用導電層９０の第１層９１は、金属箔からなる。第１層９１を構成する金属の種類は特に限定されないが、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、ステンレス、Ｎｉ、Ｔｉ等とすることができる。
第１層９１は、導電性樹脂からなる第２層９３および第３層９２（例えば導電性粘着剤からなる粘着層である第２層９３および第３層９２）よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低い層（シート）である。また、第１層９１は、導電性樹脂からなる第２層９３および第３層９２（例えば導電性粘着剤からなる粘着層である第２層９３および第３層９２）よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低い層（シート）である。
また、本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法は、直列接続用導電層９０として、第１層９１が金属からなるものを用いる点でのみ、上記の第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法と相違し、その他の点では、上記の第４の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池の製造方法と同様である。
本実施形態によっても、上記の第４の実施形態と同様の効果が得られる。
また、第１層９１は、第２層９３および第３層９２よりも高剛性の層であるので、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって好適に抑制することができる。また、第１層９１は、第２層９３および第３層９２よりも弾性率が大きい層であるので、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって好適に抑制することができる。
また、第１層９１は、第２層９３および第３層９２よりも高剛性の層であるので、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって好適に抑制することができる。また、第１層９１は、第２層９３および第３層９２よりも弾性率が大きい層であるので、互いに隣り合う電池素子１０の正極層１１と負極層１３とが相互に接触してしまうことを、第１層９１によって好適に抑制することができる。
〔第６の実施形態〕
図１４は第６の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、以下に説明する点で、上記の第４または第５の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第４または第５の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。
図１４は第６の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。本実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００は、以下に説明する点で、上記の第４または第５の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と相違し、その他の点では、上記の第４または第５の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００と同様に構成されている。
本実施形態の場合、図１４に示すように、枠体３０には、複数の貫通孔３３が形成されている。そして、複数の貫通孔３３の各々に、それぞれ電池本体１が収容されている。第１導電（例えば第１導電性粘着フィルム４１）は、各電池本体１の一方の面１ａに接合されて、各電池本体１の一方の面１ａを相互に電気的に接続しているとともに、複数の貫通孔３３の各々の一端を一括して封止している。また、第２導電層（例えば第２導電性粘着フィルム４２）は、各電池本体１の他方の面１ｂに接合されて、各電池本体１の他方の面１ｂを相互に電気的に接続しているとともに、複数の貫通孔３３の各々の他端を一括して封止している。
つまり、本実施形態の場合、第１導電層と第２導電層とによって、複数の電池本体１が相互に並列に接続されている。
つまり、本実施形態の場合、第１導電層と第２導電層とによって、複数の電池本体１が相互に並列に接続されている。
第１導電層および第２導電層は、例えば、それぞれ導電性樹脂層である。
より具体的には、例えば、第１導電層は第１導電性粘着フィルム４１であり、第１導電性粘着フィルム４１は、各電池本体１の一方の面１ａに貼り付けられている。また、第２導電層は第２導電性粘着フィルム４２であり、第２導電性粘着フィルム４２は、各電池本体１の他方の面１ｂに貼り付けられている。
より具体的には、例えば、第１導電層は第１導電性粘着フィルム４１であり、第１導電性粘着フィルム４１は、各電池本体１の一方の面１ａに貼り付けられている。また、第２導電層は第２導電性粘着フィルム４２であり、第２導電性粘着フィルム４２は、各電池本体１の他方の面１ｂに貼り付けられている。
以上のような第６の実施形態によっても、上記の第４または第５の実施形態と同様の効果が得られる。
また、複数の電池本体１が、第１導電層と第２導電層とによって相互に並列に接続されているので、全固体型リチウムイオン電池１００全体の容量が上記の第４または第５の実施形態よりも増大する。
また、複数の電池本体１が、第１導電層と第２導電層とによって相互に並列に接続されているので、全固体型リチウムイオン電池１００全体の容量が上記の第４または第５の実施形態よりも増大する。
〔第７の実施形態〕
図１５は第７の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。
図１５は第７の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００の断面図である。
本実施形態の場合、全固体型リチウムイオン電池１００の封止樹脂部２０は、全固体型リチウムイオン電池１００の側面を封止する樹脂製の周縁封止部７０を更に有している。
図１５は、上記の第１の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００（図１（ａ））の側面を周縁封止部７０によって封止した例を示している。
周縁封止部７０は、第１導電性粘着フィルム４１の外周端面４１ａと、枠体３０の外周面３４と、第２導電性粘着フィルム４２の外周端面４２ａと、を一括して封止している。
より具体的には、周縁封止部７０は、第１集電体層５１の外周端面５１ａと、第１導電性粘着フィルム４１の外周端面４１ａと、枠体３０の外周面３４と、第２導電性粘着フィルム４２の外周端面４２ａと、第２集電体層５２の外周端面５２ａと、を一括して封止している。
周縁封止部７０は、第１導電性粘着フィルム４１の外周端面４１ａと、枠体３０の外周面３４と、第２導電性粘着フィルム４２の外周端面４２ａと、を一括して封止している。
より具体的には、周縁封止部７０は、第１集電体層５１の外周端面５１ａと、第１導電性粘着フィルム４１の外周端面４１ａと、枠体３０の外周面３４と、第２導電性粘着フィルム４２の外周端面４２ａと、第２集電体層５２の外周端面５２ａと、を一括して封止している。
なお、図示は省略するが、上記の第２〜第６の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００（図５、図８、図１０（ａ）、図１４）についても、同様に、それぞれ側面を周縁封止部７０によって封止することができる。
周縁封止部７０は、例えば、エポキシ樹脂を塗布および硬化させることによって構成されている。ただし、周縁封止部７０は、光硬化型アクリル樹脂であっても良いし、粘着フィルムであっても良い。
本実施形態によれば、上記の各実施形態と同様の効果が得られる他、以下の効果が得られる。
本実施形態の場合、全固体型リチウムイオン電池１００は、周縁封止部７０を有しているので、大気中の水分が第１導電層（第１導電性粘着フィルム４１）および第２導電層（第２導電性粘着フィルム４２）を通して貫通孔３３の内部に浸入してしまうことを抑制することができる。よって、全固体型リチウムイオン電池１００をより安定的な構造のものとすることができる。
本実施形態の場合、全固体型リチウムイオン電池１００は、周縁封止部７０を有しているので、大気中の水分が第１導電層（第１導電性粘着フィルム４１）および第２導電層（第２導電性粘着フィルム４２）を通して貫通孔３３の内部に浸入してしまうことを抑制することができる。よって、全固体型リチウムイオン電池１００をより安定的な構造のものとすることができる。
上記の各実施形態では、第１導電層および第２導電層がそれぞれ導電性粘着フィルムである例を説明したが、第１導電層および第２導電層は、それぞれ導電性樹脂を電池本体１に対して（或いは電池本体１および枠体３０に対して）塗布して硬化させることにより構成されていても良い。或いは、第１導電層および第２導電層は、予め成型された導電性樹脂を導電性接着剤によって電池本体１に対して（或いは電池本体１および枠体３０に対して）貼り付けたものであっても良い。
上記の各実施形態では、電気素子が全固体型リチウムイオン電池１００である例を説明したが、電気素子は、キャパシタであっても良い。キャパシタを構成する第１固体電極層および第２固体電極層は、それぞれ活物質（正極活物質および負極活物質）の何れも含んでいない点で、上記の正極層１１および負極層１３と相違する。電気素子がキャパシタの場合、素子部は、蓄電を行う。
実施例では、以下の条件で、上記の第３の実施形態に係る全固体型リチウムイオン電池１００（図８）を作製した。
＜第３導電性粘着フィルムおよび第４導電性粘着フィルム＞
第３導電性粘着フィルム６１、第４導電性粘着フィルム６２は、片面が粘着性を有する導電性粘着フィルムからなる。この導電性粘着フィルムは、厚さ０．０５ｍｍのＡｌ箔の一方の面に０．０３５ｍｍの厚さの粘着性樹脂層が形成されたものであり、その総厚が０．０８５ｍｍである。粘着性樹脂層は、粘着性樹脂中に導電性微粒子としてＮｉ粒子を分散させることにより構成されており、導電性を有する。第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２は、そのような構造の導電性粘着フィルムを直径１３ｍｍの円形に切り取ったものである。
第３導電性粘着フィルム６１、第４導電性粘着フィルム６２は、片面が粘着性を有する導電性粘着フィルムからなる。この導電性粘着フィルムは、厚さ０．０５ｍｍのＡｌ箔の一方の面に０．０３５ｍｍの厚さの粘着性樹脂層が形成されたものであり、その総厚が０．０８５ｍｍである。粘着性樹脂層は、粘着性樹脂中に導電性微粒子としてＮｉ粒子を分散させることにより構成されており、導電性を有する。第３導電性粘着フィルム６１および第４導電性粘着フィルム６２は、そのような構造の導電性粘着フィルムを直径１３ｍｍの円形に切り取ったものである。
＜正極層＞
正極層１１の材料としては、アモルファスＬｉ６ＭｏＳ６の粉末と、アセチレンブラックの粉末と、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２の粉末と、を重量比１：１：１で混合してなる粉末材料を３４ｍｇ用いた。
正極層１１の粉末材料を導電性粘着フィルム６１における粘着剤層側の面に対してプレスすることによって、正極層１１を第３導電性粘着フィルム６１と一体的に成形した。このプレス成形は室温で行い、プレス圧力は２５０ＭＰａとした。正極層１１は、第３導電性粘着フィルム６１と同じ直径（１３ｍｍ）の円板形とした。
正極層１１と第３導電性粘着フィルム６１との合計の厚さは１５０μｍとした。
正極層１１の材料としては、アモルファスＬｉ６ＭｏＳ６の粉末と、アセチレンブラックの粉末と、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２の粉末と、を重量比１：１：１で混合してなる粉末材料を３４ｍｇ用いた。
正極層１１の粉末材料を導電性粘着フィルム６１における粘着剤層側の面に対してプレスすることによって、正極層１１を第３導電性粘着フィルム６１と一体的に成形した。このプレス成形は室温で行い、プレス圧力は２５０ＭＰａとした。正極層１１は、第３導電性粘着フィルム６１と同じ直径（１３ｍｍ）の円板形とした。
正極層１１と第３導電性粘着フィルム６１との合計の厚さは１５０μｍとした。
＜固体電解質層＞
Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２ガラスの粉末４００ｍｇをプレス成形することにより固体電解質層１２を作製した。固体電解質層１２は、直径１４ｍｍの円板形とした。このプレス成形は、室温で行い、プレス圧力は３７７ＭＰａとした。固体電解質層１２の厚さは２００μｍとした。
Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２ガラスの粉末４００ｍｇをプレス成形することにより固体電解質層１２を作製した。固体電解質層１２は、直径１４ｍｍの円板形とした。このプレス成形は、室温で行い、プレス圧力は３７７ＭＰａとした。固体電解質層１２の厚さは２００μｍとした。
＜負極層＞
負極層１３の材料としては、Ｌｉ２２Ｓｉ５の粉末と、グラファイトの粉末と、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２の粉末と、を重量比２７：５３：２０で混合してなる粉末材料を１４ｍｇ用いた。負極層１３の粉末材料を、成形後の固体電解質層１２に対して積層プレスすることにより、負極層１３を固体電解質層１２と一体的にプレス成形した。
このプレス成形は室温で行い、プレス圧力は３７７ＭＰａとした。負極層１３は、固体電解質層１２と同じ直径（１４ｍｍ）の円板形とした。負極層１３と導電性粘着フィルム６２との合計の厚さは１５０μｍとした。
負極層１３の材料としては、Ｌｉ２２Ｓｉ５の粉末と、グラファイトの粉末と、Ｌｉ１１Ｐ３Ｓ１２の粉末と、を重量比２７：５３：２０で混合してなる粉末材料を１４ｍｇ用いた。負極層１３の粉末材料を、成形後の固体電解質層１２に対して積層プレスすることにより、負極層１３を固体電解質層１２と一体的にプレス成形した。
このプレス成形は室温で行い、プレス圧力は３７７ＭＰａとした。負極層１３は、固体電解質層１２と同じ直径（１４ｍｍ）の円板形とした。負極層１３と導電性粘着フィルム６２との合計の厚さは１５０μｍとした。
＜電池素子＞
第３導電性粘着フィルム６１、正極層１１、固体電解質層１２、負極層１３および第４導電性粘着フィルム６２をこの順に積層する。なお、第４導電性粘着フィルム６２は、粘着剤層側の面を負極層１３側に配置する。そして、第３導電性粘着フィルム６１、正極層１１、固体電解質層１２、負極層１３および第４導電性粘着フィルム６２の積層体をプレスすることによって、電池素子１０を一体形成する。電池素子１０は合計８つ作製した。電池素子１０の厚さは、５００μｍとした。
第３導電性粘着フィルム６１、正極層１１、固体電解質層１２、負極層１３および第４導電性粘着フィルム６２をこの順に積層する。なお、第４導電性粘着フィルム６２は、粘着剤層側の面を負極層１３側に配置する。そして、第３導電性粘着フィルム６１、正極層１１、固体電解質層１２、負極層１３および第４導電性粘着フィルム６２の積層体をプレスすることによって、電池素子１０を一体形成する。電池素子１０は合計８つ作製した。電池素子１０の厚さは、５００μｍとした。
＜直列接続用導電性樹脂層＞
直列接続用導電性樹脂層８０は、両面が粘着性を有する導電性粘着フィルムからなる。この導電性粘着フィルムは、０．０３５ｍｍの厚さの粘着性樹脂層からなる。この粘着性樹脂層は、粘着性樹脂中に導電性微粒子としてＮｉ粒子を分散させることにより構成されており、導電性を有する。直列接続用導電性樹脂層８０は、このような構造の導電性粘着フィルムを直径１３ｍｍの円形に切り取ったものである。
直列接続用導電性樹脂層８０は、両面が粘着性を有する導電性粘着フィルムからなる。この導電性粘着フィルムは、０．０３５ｍｍの厚さの粘着性樹脂層からなる。この粘着性樹脂層は、粘着性樹脂中に導電性微粒子としてＮｉ粒子を分散させることにより構成されており、導電性を有する。直列接続用導電性樹脂層８０は、このような構造の導電性粘着フィルムを直径１３ｍｍの円形に切り取ったものである。
＜電池本体＞
直列接続用導電性樹脂層８０を間に挟んで２つの電池素子１０を積層することによって、直列接続用導電性樹脂層８０により２つの電池素子１０を直列に接続し、電池本体１を作製した。すなわち、直列接続用導電性樹脂層８０を、２つの電池素子１０のうちの一方の電池素子１０の第３導電性粘着フィルム６１と、他方の電池素子１０の第４導電性粘着フィルム６２とに貼り付けることにより、電池本体１を作製した。電池本体１は合計４つ作製した。電池本体１の厚さは１ｍｍとした。
直列接続用導電性樹脂層８０を間に挟んで２つの電池素子１０を積層することによって、直列接続用導電性樹脂層８０により２つの電池素子１０を直列に接続し、電池本体１を作製した。すなわち、直列接続用導電性樹脂層８０を、２つの電池素子１０のうちの一方の電池素子１０の第３導電性粘着フィルム６１と、他方の電池素子１０の第４導電性粘着フィルム６２とに貼り付けることにより、電池本体１を作製した。電池本体１は合計４つ作製した。電池本体１の厚さは１ｍｍとした。
＜枠体＞
枠体３０としては、一辺４０ｍｍの正方形状（角が丸められている）で厚さ１ｍｍのＰＥＴフィルムに、直径１５ｍｍの貫通孔３３を４つ、前後左右対称に形成したものを用いた。
枠体３０としては、一辺４０ｍｍの正方形状（角が丸められている）で厚さ１ｍｍのＰＥＴフィルムに、直径１５ｍｍの貫通孔３３を４つ、前後左右対称に形成したものを用いた。
＜集電体層＞
第１集電体層５１および第２集電体層５２として、それぞれ厚さ８μｍのＳＵＳ３０４箔を用いた。第１集電体層５１および第２集電体層５２の平面形状は、平面視における枠体３０の外形形状と等しくした。
第１集電体層５１および第２集電体層５２として、それぞれ厚さ８μｍのＳＵＳ３０４箔を用いた。第１集電体層５１および第２集電体層５２の平面形状は、平面視における枠体３０の外形形状と等しくした。
＜第１導電性粘着フィルムおよび第２導電性粘着フィルム＞
第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２は、直列接続用導電性樹脂層８０と同じ構造の導電性粘着フィルムを、第１集電体層５１および第２集電体層５２と同じ平面形状に切り取ったものである。第１導電性粘着フィルム４１は第１集電体層５１の一方の面に貼り付け、第２導電性粘着フィルム４２は第２集電体層５２の一方の面に貼り付けた。
第１導電性粘着フィルム４１および第２導電性粘着フィルム４２は、直列接続用導電性樹脂層８０と同じ構造の導電性粘着フィルムを、第１集電体層５１および第２集電体層５２と同じ平面形状に切り取ったものである。第１導電性粘着フィルム４１は第１集電体層５１の一方の面に貼り付け、第２導電性粘着フィルム４２は第２集電体層５２の一方の面に貼り付けた。
＜全固体型リチウムイオン電池＞
枠体３０の他方の面３２には、第２導電性粘着フィルム４２を介して第２集電体層５２を貼り付けた。
そして、枠体３０の４つの貫通孔３３の各々に、電池本体１を挿入した。ここで、各電池本体１の他方の面１ｂには、第２導電性粘着フィルム４２を介して、第２集電体層５２を貼り付けた。
そして、枠体３０の一方の面３１には、第１導電性粘着フィルム４１を介して第１集電体層５１を貼り付けた。ここで、第１集電体層５１は、第１導電性粘着フィルム４１を介して、各電池本体１の一方の面１ａにも貼り付けた。
枠体３０の他方の面３２には、第２導電性粘着フィルム４２を介して第２集電体層５２を貼り付けた。
そして、枠体３０の４つの貫通孔３３の各々に、電池本体１を挿入した。ここで、各電池本体１の他方の面１ｂには、第２導電性粘着フィルム４２を介して、第２集電体層５２を貼り付けた。
そして、枠体３０の一方の面３１には、第１導電性粘着フィルム４１を介して第１集電体層５１を貼り付けた。ここで、第１集電体層５１は、第１導電性粘着フィルム４１を介して、各電池本体１の一方の面１ａにも貼り付けた。
こうして、図９に模式的構造を示す全固体型リチウムイオン電池１００を得た。全固体型リチウムイオン電池１００は、厚さ１ｍｍで、一辺が４０ｍｍの角丸の正方形状であり、重量は２．７ｇである。
このように作製した全固体型リチウムイオン電池１００は、以下の特性を示した。
電圧：４Ｖ
容量：２．６ｍＡｈ
エネルギー密度：３．３Ｗｈ／ｋｇ
５．６Ｗｈ／Ｌ
電圧：４Ｖ
容量：２．６ｍＡｈ
エネルギー密度：３．３Ｗｈ／ｋｇ
５．６Ｗｈ／Ｌ
１ 電池本体（素子本体）
１ａ 一方の面
１ｂ 一方の面
１０ 電池素子（素子部）
１１ 正極層（第１固体電極層）
１１ａ 外表面
１２ 固体電解質層
１３ 負極層（第２固体電極層）
１３ａ 外表面
２０ 封止樹脂部
３０ 枠体
３１ 一方の面
３２ 他方の面
３３ 貫通孔
３３ａ 内周壁面
３４ 外周面
４１ 第１導電性粘着フィルム（第１導電層）
４１ａ 外周端面
４２ 第２導電性粘着フィルム（第２導電層）
４２ａ 外周端面
５１ 第１集電体層
５１ａ 外周端面
５２ 第２集電体層
５２ａ 外周端面
６１ 第３導電性粘着フィルム
６２ 第４導電性粘着フィルム
７０ 周縁封止部
８０ 直列接続用導電性樹脂層
９０ 直列接続用導電層
９１ 第１層
９２ 第３層
９３ 第２層
１００ 全固体型リチウムイオン電池（電気素子）
１ａ 一方の面
１ｂ 一方の面
１０ 電池素子（素子部）
１１ 正極層（第１固体電極層）
１１ａ 外表面
１２ 固体電解質層
１３ 負極層（第２固体電極層）
１３ａ 外表面
２０ 封止樹脂部
３０ 枠体
３１ 一方の面
３２ 他方の面
３３ 貫通孔
３３ａ 内周壁面
３４ 外周面
４１ 第１導電性粘着フィルム（第１導電層）
４１ａ 外周端面
４２ 第２導電性粘着フィルム（第２導電層）
４２ａ 外周端面
５１ 第１集電体層
５１ａ 外周端面
５２ 第２集電体層
５２ａ 外周端面
６１ 第３導電性粘着フィルム
６２ 第４導電性粘着フィルム
７０ 周縁封止部
８０ 直列接続用導電性樹脂層
９０ 直列接続用導電層
９１ 第１層
９２ 第３層
９３ 第２層
１００ 全固体型リチウムイオン電池（電気素子）
Claims (24)
- 発電または蓄電を行う素子部をそれぞれ含み、互いに電気的に並列に接続されている複数の素子本体と、
第１導電層と、
第２導電層と、
を備え、
前記素子部は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記第１導電層は、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合されて、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続しており、
前記第２導電層は、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合されて、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続している電気素子。 - 前記第１導電層及び前記第２導電層は、それぞれ導電性樹脂層である請求項１に記載の電気素子。
- 前記第１導電層は、第１導電性粘着フィルムであり、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ貼り付けられており、
前記第２導電層は、第２導電性粘着フィルムであり、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ貼り付けられている請求項２に記載の電気素子。 - 前記第１導電性粘着フィルムおよび前記第２導電性粘着フィルムは、それぞれ両面が粘着性を有しており、
当該電気素子は、前記第１導電性粘着フィルムにおける前記素子本体側とは反対側の面に貼り付けられた第１集電体層と、前記第２導電性粘着フィルムにおける前記素子本体側とは反対側の面に貼り付けられた第２集電体層と、を更に備える請求項３に記載の電気素子。 - 樹脂製の枠体であって、その表裏を貫通する複数の貫通孔が形成された枠体を更に備え、
前記複数の貫通孔の各々に、前記複数の素子本体のうちの１つずつが収容され、
前記第１導電層は、前記枠体の一方の面に接合されており、
前記第２導電層は、前記枠体の他方の面に接合されている請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気素子。 - 前記第１導電層は、前記複数の貫通孔の各々の一端を一括して封止しており、
前記第２導電層は、前記複数の貫通孔の各々の他端を一括して封止している請求項５に記載の電気素子。 - 前記素子本体は、
互いに積層された状態で電気的に直列に接続された複数の前記素子部と、
互いに隣り合う前記素子部の前記第１固体電極層と前記第２固体電極層との間に配置され、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を備える請求項１乃至６の何れか一項に記載の電気素子。 - 前記直列接続用導電層は、導電性粘着フィルムであり、互いに隣り合う層の前記素子部の前記第１固体電極層と前記第２固体電極層とにそれぞれ貼り付けられることにより、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合している請求項７に記載の電気素子。
- 当該電気素子は全固体型リチウムイオン電池である請求項１乃至８の何れか一項に記載の電気素子。
- 互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子。 - 互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、金属からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子。 - 互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低く、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子。 - 互いに積層された状態で電気的に直列に接続され、且つ、それぞれ発電または蓄電を行う複数の素子部と、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部を相互に接合しているとともに電気的に接続している直列接続用導電層と、
を含む素子本体を備え、
前記複数の素子部の各々は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記直列接続用導電層は、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に配置されて、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合しているとともに電気的に接続しており、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低く、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合され、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合されている電気素子。 - 前記導電性樹脂は導電性粘着剤であり、
前記第２層は、前記一方の素子部の前記第１固体電極層に貼り付けられ、
前記第３層は、前記他方の素子部の前記第２固体電極層に貼り付けられている請求項１０乃至１３の何れか一項に記載の電気素子。 - 当該電気素子は全固体型リチウムイオン電池である請求項１０乃至１４の何れか一項に記載の電気素子。
- 発電または蓄電を行う素子部をそれぞれ含む複数の素子本体を準備する工程と、
前記複数の素子本体を互いに電気的に並列に接続する工程と、
を備え、
前記素子部は、第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることにより構成され、
前記並列に接続する工程は、
第１導電層を、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ接合することにより、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続する工程と、
第２導電層を、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ接合することにより、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続する工程と、
を含む電気素子の製造方法。 - 前記第１導電層及び前記第２導電層は、それぞれ導電性樹脂層である請求項１６に記載の電気素子の製造方法。
- 前記第１導電層は、第１導電性粘着フィルムであり、
前記第２導電層は、第２導電性粘着フィルムであり、
前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続する工程では、前記第１導電性粘着フィルムを、前記複数の素子本体の一方の面にそれぞれ貼り付けることにより、前記複数の素子本体の一方の面を相互に電気的に接続し、
前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続する工程では、前記第２導電性粘着フィルムを、前記複数の素子本体の他方の面にそれぞれ貼り付けることにより、前記複数の素子本体の他方の面を相互に電気的に接続する請求項１６または１７に記載の電気素子の製造方法。 - 表裏を貫通する複数の貫通孔が形成された樹脂製の枠体の前記複数の貫通孔の各々に、前記複数の素子本体のうちの１つずつを収容する工程と、
前記第１導電層を前記枠体の一方の面に接合するとともに、前記第１導電層によって前記複数の貫通孔の各々の一端を一括して封止する工程と、
前記第２導電層を前記枠体の他方の面に接合するとともに、前記第２導電層によって前記複数の貫通孔の各々の他端を一括して封止する工程と、
を更に備える請求項１６乃至１８の何れか一項に記載の電気素子の製造方法。 - 第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、導電性不織布または導電性織布からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法。 - 第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、金属からなる第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法。 - 第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、高剛性で且つ電気抵抗が低く、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法。 - 第１固体電極層と、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質層と、第２固体電極層と、がこの順に積層されることによりそれぞれ構成され、発電または蓄電を行う複数の素子部を準備する工程と、
前記複数の素子部を互いに積層した状態で電気的に直列に接続する工程と、
を備え、
前記直列に接続する工程は、
前記複数の素子部のうちの互いに隣り合う素子部どうしを、直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程を含み、
前記直列接続用導電層は、第１層と、それぞれ導電性樹脂からなり前記第１層の一方の面と他方の面とにそれぞれ形成された第２層および第３層と、を含む積層構造をなし、
前記第１層は、前記第２層および前記第３層よりも、弾性率が大きく且つ電気抵抗が低く、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記互いに隣り合う素子部のうち、一方の素子部の前記第１固体電極層と他方の素子部の前記第２固体電極層と、の間に前記直列接続用導電層を配置して、当該直列接続用導電層の前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に接合し、当該直列接続用導電層の前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に接合することによって、これら第１固体電極層および第２固体電極層を相互に接合するとともに電気的に接続する電気素子の製造方法。 - 前記導電性樹脂は導電性粘着剤であり、
前記直列接続用導電層を介して相互に接合するとともに電気的に接続する工程では、前記第２層を前記一方の素子部の前記第１固体電極層に貼り付けるとともに、前記第３層を前記他方の素子部の前記第２固体電極層に貼り付ける請求項２０乃至２３の何れか一項に記載の電気素子の製造方法。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017027874A (ja) * | 2015-07-27 | 2017-02-02 | 三洋化成工業株式会社 | リチウムイオン電池 |
| JP2017147222A (ja) * | 2016-02-12 | 2017-08-24 | 三洋化成工業株式会社 | リチウムイオン電池 |
| WO2024070579A1 (ja) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | マクセル株式会社 | 全固体電池およびその製造方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001015153A (ja) * | 1999-06-29 | 2001-01-19 | Kyocera Corp | 全固体二次電池およびその製造方法 |
| JP2001015152A (ja) * | 1999-06-29 | 2001-01-19 | Kyocera Corp | 全固体積層電池 |
| JP2005011660A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Nissan Motor Co Ltd | 二次電池用電極及びその製造方法並びにこれを用いた二次電池 |
| JP2010003654A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電池 |
| JP2010092607A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Nissan Motor Co Ltd | 双極型二次電池用集電体 |
| JP2010157449A (ja) * | 2008-12-27 | 2010-07-15 | Nissan Motor Co Ltd | 双極型電極およびそれを用いた双極型電池 |
| JP2010534381A (ja) * | 2007-03-05 | 2010-11-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 電気化学エネルギー源及びそのような電気化学エネルギー源を備えた電子装置 |
| JP2011071011A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 積層型電池モジュールおよびこれを用いた電池システム |
| WO2011062065A1 (ja) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | 日産自動車株式会社 | 双極型二次電池用集電体 |
| JP2013026192A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Nissan Motor Co Ltd | 双極型リチウムイオン二次電池用集電体 |
| JP2013125707A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd | 固体電池用電極、固体電池、固体電池用接着フィルム、及び固体電池用電極の製造方法 |
-
2013
- 2013-10-07 JP JP2013210262A patent/JP6211880B2/ja active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001015153A (ja) * | 1999-06-29 | 2001-01-19 | Kyocera Corp | 全固体二次電池およびその製造方法 |
| JP2001015152A (ja) * | 1999-06-29 | 2001-01-19 | Kyocera Corp | 全固体積層電池 |
| JP2005011660A (ja) * | 2003-06-18 | 2005-01-13 | Nissan Motor Co Ltd | 二次電池用電極及びその製造方法並びにこれを用いた二次電池 |
| JP2010534381A (ja) * | 2007-03-05 | 2010-11-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 電気化学エネルギー源及びそのような電気化学エネルギー源を備えた電子装置 |
| JP2010003654A (ja) * | 2008-06-23 | 2010-01-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電池 |
| JP2010092607A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Nissan Motor Co Ltd | 双極型二次電池用集電体 |
| JP2010157449A (ja) * | 2008-12-27 | 2010-07-15 | Nissan Motor Co Ltd | 双極型電極およびそれを用いた双極型電池 |
| JP2011071011A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 積層型電池モジュールおよびこれを用いた電池システム |
| WO2011062065A1 (ja) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | 日産自動車株式会社 | 双極型二次電池用集電体 |
| JP2013026192A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Nissan Motor Co Ltd | 双極型リチウムイオン二次電池用集電体 |
| JP2013125707A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd | 固体電池用電極、固体電池、固体電池用接着フィルム、及び固体電池用電極の製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017027874A (ja) * | 2015-07-27 | 2017-02-02 | 三洋化成工業株式会社 | リチウムイオン電池 |
| JP2017147222A (ja) * | 2016-02-12 | 2017-08-24 | 三洋化成工業株式会社 | リチウムイオン電池 |
| WO2024070579A1 (ja) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | マクセル株式会社 | 全固体電池およびその製造方法 |
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