JP2016186951A

JP2016186951A - バナジウム固体塩電池

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Publication number: JP2016186951A
Application number: JP2016152082A
Authority: JP
Inventors: 吉田　茂樹; Shigeki Yoshida; 茂樹吉田; 朝雄山村; Asao Yamamura; 清志坂本; Kiyoshi Sakamoto
Original assignee: Brother Industries Ltd; Tohoku Techno Arch Co Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd; Tohoku Techno Arch Co Ltd
Priority date: 2016-08-02
Filing date: 2016-08-02
Publication date: 2016-10-27
Anticipated expiration: 2033-05-31
Also published as: JP6176760B2

Abstract

【課題】封止性を向上するとともに、内部抵抗を低減したバナジウム固体塩電池を提供する。
【解決手段】バナジウムを含有する第１の電極材及び第２の電極材と、２つの電極材を区画する隔膜と、電解液とを含む発電ユニットと、第１の電極材と接触する第１のシートと、第１のシートと面接触する第１の平板状導電材と、第２の電極材と接触する第２のシートと、第２のシートと面接触する第２の平板状導電材と、第１の平板状導電材及び第２の平板状導電材を覆う樹脂材と、第１のシートと第２のシートの間に隔膜を挟んで、第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート及び第２の平板状導電材の少なくとも一部を圧接するように、樹脂材の周囲を接着した接着部を備え、第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート及び第２の平板状導電材を樹脂材の内部に収容したバナジウム固体塩電池に関する。
【選択図】図１

Description

本発明は、バナジウムを活物質として含む電解質を用いたバナジウム電池に関する。特に、正極又は負極に、固体状のバナジウム化合物を含むバナジウム固体塩電池（以下、「ＶＳＳＢ（Vanadium Solid-Salt Battery）」ともいう。）に関する。

二次電池は、デジタル家電製品のみならず、モーター動力を用いた電気自動車、ハイブリッド自動車にも広く使用される。このような二次電池の中で、レドックスフロー電池が知られている（特許文献１）。レドックスフロー電池は、バナジウムを活物質とする。レドックスフロー電池は、電解質溶液中において酸化還元（Reduction/Oxidation、レドックス）反応を生じる２組の酸化還元対（レドックス対）を利用して、イオンの価数変化によって充放電を行う。

レドックスフロー電池の酸化還元対は、＋２価及び＋３価の酸化状態のバナジウムイオン（Ｖ^２＋及びＶ^３＋）と、＋４価及び＋５価の酸化状態のバナジウムイオン（Ｖ^４＋及びＶ^５＋）が例示できる。レドックスフロー電池の一つの形態として、液流通型のレドックスフロー電池が例示できる。液流通型のレドックスフロー電池は、タンクに貯留していたバナジウムの硫酸溶液を液流通型セルに供給して充放電させる、大型電力貯蔵分野で使用されている。

液流通型のレドックスフロー電池は、正極活物質を含む電解液タンクと、負極活物質を含む電解液タンクと、充放電を行うスタックと、スタックに各電極用電解質溶液を供給するポンプとを有する。電解液は、タンクからスタックに送られ、タンクとスタックの間を循環する。スタックは、イオン交換膜を正極及び負極で挟んだ構造を有する。レドックスフロー電池は、正極及び負極において以下の反応を示す

正極：ＶＯ^２＋（ａｑ）＋Ｈ_２Ｏ⇔ＶＯ_２ ^＋（ａｑ）＋ｅ⁻＋２Ｈ^＋ (1)

負極：Ｖ^３＋（ａｑ）＋ｅ⁻⇔Ｖ^２＋（ａｑ） (2)

式中、「⇔」は化学平衡を示す。本明細書において、「化学平衡」とは可逆反応の生成物の変化量と出発物質の変化量が合致した状態を意味する。また、イオンに付与された添示の（ａｑ）は、そのイオンが溶液中に存在することを示す。本明細書中の他の式においても「⇔」及び「（ａｑ）」は同様の意味である。

軽量小型で高出力性能を有するレドックス電池を得るために、電解液を循環させない液静止型レドックス電池が提案されている（特許文献２）。この液静止型レドックス電池は、電解液タンクを有していない。液静止型のレドックス電池は、正極電解槽と負極電解槽とを有する。この液静止型レドックス電池は、電解槽中に活物質であるバナジウムイオンを含む電解液と、例えば炭素粉末等の導電性物質とを充填した構造を有する。

その他に、バナジウム固体塩電池が提案されている（特許文献３）。バナジウム固体塩電池は、バナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンを含む析出物を担持させた集電体を含む。

米国特許４７８６５６７号公報特開２００２−２１６８３３号公報国際公開２０１１／０４９１０３号

特許文献３に開示されているバナジウム固体塩電池は、軽量小型で高エネルギー密度の要求を満たす点で非常に有用である。このようなバナジウム固体塩電池は、少量の電解液を含むため、電解液の液漏れ等を生じることなく封止性を向上し、さらに内部抵抗を低減した電池が望まれている。

本発明は、電解液の液漏れ等を生じることなく封止性を向上するとともに、内部抵抗を低減したバナジウム固体塩電池を提供することを課題とする。

本発明１は、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する第１の電極材及び第２の電極材と、第１の電極材と第２の電極材を区画する隔膜と、電解液とを含む発電ユニットと、第１の電極材の少なくとも一部と接触する導電性かつ電解液非透過性の第１のシートと、前記第１のシートと面接触する第１の平板状導電材と、第２の電極材の少なくとも一部と接触する導電性かつ電解液非透過性の第２のシートと、前記第２のシートと面接触する第２の平板状導電材と、第１の平板状導電材及び第２の平板状導電材を覆う、電解液非透過性の樹脂材と、第１のシートと第２のシートの間に隔膜を挟んで、前記発電ユニットを構成する第１の電極材、第２の電極材及び隔膜を圧接するように前記第１のシートと第２のシートそれぞれの周囲と隔膜とを接着した第２の接着部とを備え、第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート及び第２の平板状導電材を、前記樹脂材の内部に収容したことを特徴とするバナジウム固体塩電池に関する。
本発明２は、第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート及び第２の平板状導電材の少なくとも一部を圧接するように、前記樹脂材の周囲を接着した第１の接着部を備えた、本発明１記載のバナジウム固体塩電池に関する。
本発明３は、第１のシート及び第２のシートの少なくとも一方が、導電性フィルム、シート状の導電性ゴム又はグラファイトシートである、本発明１又は２記載のバナジウム固体塩電池に関する。
本発明４は、第１の平板状導電材及び第２の平板状導電材の少なくとも一方が、アルミニウム板又は銅板である、本発明１乃至３のいずれかに記載のバナジウム固体塩電池に関する。

本発明のバナジウム固体塩電池は、電解液の液漏れを防止するとともに、電気伝導性を向上させて、内部抵抗を低減することができる。

バナジウム固体塩電池の一実施態様の概略構成を示す斜視図である。図１のバナジウム固体塩電池の一部断面（Ｉ−Ｉ線断面）のイメージを示す図である。バナジウム固体塩電池の他の実施態様の一部断面のイメージを示す図である。バナジウム固体塩電池の他の実施態様の概略構成を示す斜視図である。図４のバナジウム固体塩電池の一部断面（IV−IV線断面）のイメージを示す図である。

まず、図１及び図２を参照にして、バナジウム固体塩電池の概略構成について説明する。図１は、バナジウム固体塩電池の概略構成を示す斜視図である。図２は、図１のバナジウム固体塩電池の一部断面（Ｉ−Ｉ線断面）のイメージを示す図である。

図１に示すように、バナジウム固体塩電池１は、発電ユニット２を含む。発電ユニット２は、バナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンを含有する第１の電極材及び第２の電極材と、第１の電極材３と第２の電極材４を区画する隔膜５と、電解液（図示略）とを含む。

また、図１に示すように、バナジウム固体塩電池１は、電極材３の少なくとも一部と接触する導電性かつ電解液非透過性の第１のシート６を備える。また、バナジウム固体塩電池１は、第１のシート６と面接触する第１の平板状導電材７とを備える。バナジウム固体塩電池１は、電極材４の少なくとも一部と接触する導電性かつ電解液非透過性の第２のシート８を備える。また、バナジウム固体塩電池１は、第２のシート８と面接触する第２の平板状導電材９とを備える。さらに、バナジウム固体塩電池１は、第１の平板状導電材７と、第１のシート６と、発電ユニット２と、第２のシート８及び第２の平板状導電材９とをこの順序で配置して収容するための、２枚の電解液非透過性の第３のシート１０ａ、１０ｂを備える。第１のシート６と第２のシート８の間には、隔膜５を介在させる。隔膜５は、第１の電極材３及び第２の電極材４よりも面積が大きいものを用いることが好ましい。第１のシート６と第２のシート８の間には、第１の電極材３及び第２の電極材４から端部が突き出た隔膜５を介在させることができる。本明細書において、第１の平板状導電材７と、第１のシート６と、発電ユニット２と、第２のシート８及び第２の平板状導電材９とをこの順序で配置したものを「電池の部材」という。また、本明細書において、第３のシートは、電池の部材を収容する外装用のシートとしての機能を有し、例えば、発電ユニット２を覆う部材である。また、本明細書において、第３のシートが２枚のシートで構成されている場合であっても、同一名称の第３のシートという。なお、本明細書において、第３のシート以外の第１のシート、第２のシートは、１枚のシートについて、第１、第２のように、番号を付する。

第１の平板状導電材７は、一部を第３のシート１０ａより延長した外部接続用のリード部７ａを備える。第２の平板状導電材９は、一部を第３のシート１０ｂより延長した外部接続用のリード部９ａを備える。

図２に示すように、バナジウム固体塩電池１は、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲を接着した接着部１２を備える。バナジウム固体塩電池１は、周囲に接着部１２を備えた２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの内部に電池の部材を収容した構造を有する。本明細書において、第３のシートの周囲を接着した接着部を第１の接着部という。

バナジウム固体塩電池１は、電解液を含む発電ユニット２が、周囲に接着部１２を備えた２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂ内に収容されているため、電解液の液漏れを防止することができる。また、バナジウム固体塩電池１は、電解液を含む発電ユニット２が、隔膜５を介在させた第１のシート６及び第２のシート８の周囲に備えた接着部１１によって、２重に封止されている場合には、封止性が向上し、電解液の液漏れを確実に防止することができる。本明細書において、隔膜５を介在させて第１のシート６及び第２のシート８を接着した接着部１１を、第２の接着部という。第２の接着部は、第１のシート６、第２のシート８、第１の平板状導電材７及び第２の平板状導電材９を接着した接着部を含む。

バナジウム固体塩電池１は、周囲に接着部１２を備えた２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの内部に第１の平板状部材７、第１のシート６、発電ユニット２、第２のシート８及び第２の平板状部材９がこの順序で収容される。バナジウム固体塩電池１は、周囲を接着した第１の接着部１２を備える２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの内部に電池の部材が収容され、電池の部材が、隣り合う部材と圧接され、各部材間の電気伝導性が向上し、内部抵抗を低減することができる。電池の部材の中で隣り合う部材とは、第１の平板状導電材７及び第１のシート６、第１のシート６及び第１の電極材３、第１の電極材３と隔膜５、隔膜５と第２の電極材４、第２の電極材４及び第２のシート８、並びに、第２のシート８及び第２の平板状導電材９のいずれかの組み合わせをいう。

また、バナジウム固体塩電池１は、発電ユニット２と第１の平板状導電材７との間には、第１のシート６が介在されているため、発電ユニット２と第１の平板状導電材７とが直接接触しない。また、バナジウム固体塩電池１は、発電ユニット２と第２の平板状導電材９との間に第２のシート８が介在されているため、発電ユニット２と第２の平板状導電材９とが直接接触しない。バナジウム固体塩電池１は、電解液を含む発電ユニット２と、第１の平板状導電材７又は第２の平板状導電材９が直接接触しないため、電解液による平板状導電材の腐食を抑制することができる。このため、バナジウム固体塩電池１は、第１の平板状導電材７又は第２の平板状導電材９として、良導体である金属板を使用することができる。

次に、バナジウム固体塩電池１を構成する各部材について説明する。本明細書において、バナジウム固体塩電池とは、電極材に活物質を固体状の塩として析出させた電池をいう。バナジウム固体塩電池は、電池のＳＯＣ０〜１００％まで取り得るのに過不足のない量の電解液を含む。

〔発電ユニット〕
図２に示すように、発電ユニット２は、バナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンを含有する第１の電極材３及び第２の電極材４と、隔膜５と、電解液（図示略）を含む。隔膜５は、第１の電極材３と第２の電極材４を区画する。

［電極材］
電極材は、基材に、バナジウムをイオン又はバナジウムを含む陽イオンを活物質として含有する析出物を担持させたものである。電極材の基材は、多孔質の炭素材を用いることができる。

（炭素材）
電極材の基材として用いる多孔質の炭素材は、炭素繊維から構成された炭素フェルト、炭素繊維から構成された炭素シート、活性炭又はシート状のグラッシーカーボン等を用いることが好ましい。電極材の基材として用いる炭素材は、炭素繊維から構成された炭素フェルト又は活性炭を用いることがより好ましい。

炭素繊維から構成された炭素フェルトは、好ましくは直径１０〜２０μｍの炭素短繊維からなるものである。また、炭素フェルトは、好ましくは目付２００〜５００ｇ／ｍ^２、より好ましくは２５０〜４５０ｇ／ｍ^２、さらに好ましくは３００〜４００ｇ／ｍ^２である。

活性炭は、好ましくは粒子状活性炭である。粒子状活性炭は、好ましくは、ＢＥＴ法による比表面積５００〜５０００ｍ^２／ｇ、ｔプロット法による全細孔容積０．１〜１ｍＬ／ｇ、平均粒子径５〜２０μｍである。ここで、平均粒子径は、レーザー回折・散乱式粒度分布測定により測定される体積基準のメジアン径をいう。

（活物質）
活物質は、バナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンを含有する析出物であることが好ましい。活物質は、バナジウム化合物を含む溶液、半固体状物又は固体状物を、炭素材に塗布又は含侵させ、乾燥させることで、炭素材に析出物を担持させることができる。析出物は、溶液、半固体状物又は固体状物中のバナジウム化合物の濃度が溶解度を超えた段階で、炭素材に担持される。半固体状物とは、バナジウム化合物に硫酸水溶液を加えたスラリー状物や、バナジウム化合物にシリカ等を加えたゲル状物等が挙げられる。半固体状物又は固形状物は、炭素材に付着する程度の硬度又は粘度を有している状態のものであることが好ましい。塗布又は含侵させる方法としては、ドクターブレード法、ディッピング法、スプレー法等が挙げられる。また、乾燥する方法としては、常圧で加熱する方法や、真空下で乾燥する方法が挙げられる。乾燥温度は、約２０〜１８０℃で行うことが好ましく、常温以上に加熱する場合には、例えばホットプレート等を用いることができる。真空下で乾燥する場合には、好ましくは真空度が１×１０^５Ｐａ以下、より好ましくは真空度１×１０^４Ｐａ以下である。また、真空度の下限値は、特に限定されないが、１×１０^２Ｐａ以上であることが好ましい。真空下で乾燥する場合には、アスピレータや真空ポンプ等を用いることができる。

（負極用の活物質）
負極用の電極材に含まれるバナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンは、酸化還元反応によって、２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンであることが好ましい。２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンとしては、Ｖ^２＋（II）、Ｖ^３＋（III）が例示できる。

負極用の活物質として、炭素材に担持させるバナジウム化合物としては、硫酸バナジウム（II）（ＶＳＯ_４・ｎＨ_２Ｏ）、硫酸バナジウム（III）（Ｖ_２（ＳＯ_４）_３・ｎＨ_２Ｏ）が挙げられる。これらの混合物を用いてもよい。ｎは、０又は１〜６の整数を示す。

（正極用の活物質）
正極用の電極材に含まれるバナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンは、酸化還元反応によって、５価及び４価の間で酸化数が変化するバナジウムを含む陽イオンであることが好ましい。５価及び４価の間で酸化数が変化するバナジウムを含む陽イオンとしては、ＶＯ^２＋（IV）、ＶＯ_２ ^＋（V）が例示できる。

正極用の活物質として、炭素材に担持させるバナジウム化合物としては、酸化硫酸バナジウム（IV）（ＶＯＳＯ_４・ｎＨ_２Ｏ）、酸化硫酸バナジウム（V）（（ＶＯ_２）_２ＳＯ_４・ｎＨ_２Ｏ）が挙げられる。これらの混合物を用いてもよい。ｎは、０又は１〜６の整数を示す。

［電解液］
発電ユニット２は、電解液を含む。電解液は、硫酸水溶液であることが好ましい。硫酸水溶液は、例えば硫酸の濃度が９０質量％未満の希硫酸等を用いることができる。電解液は、電池のＳＯＣ０〜１００％まで取り得るのに過不足のない量を加える。電解液の量は、ＳＯＣが２０〜８０％まで取り得るのに過不足のない量であってもよい。電池がＳＯＣ０〜１００％まで取り得るのに過不足のない量の電解液とは、例えばバナジウム化合物１００ｇに対して、２Ｍの硫酸７０ｍＬである。

［隔膜］
図２に示すように、発電ユニット２は、第１の電極材３と第２の電極材４を区画する隔膜５を備える。隔膜５は、第１の電極材３及び第２の電極材４よりも面積が大きいものであることが好ましい。隔膜５は、第１の電極材３及び第２の電極材４から突き出た隔膜５の端部が、第１の電極材３と第２の電極材の間に配置される。

隔膜は、水素イオン（プロトン）を通過させることができるものであれば、どのようなものを用いることも可能である。隔膜は、例えば多孔膜、不織布、又は水素イオンの選択的な透過が可能なイオン交換膜を用いることができる。多孔膜としては、例えばポリエチレン微多孔膜（旭化成社製）等が例示できる。また、不織布としては、例えばＮａｎｏＢａｓｅ（三菱製紙社製）等が例示できる。また、イオン交換膜としては、例えばＳＥＬＥＭＩＯＮ（登録商標）ＡＰＳ（旭硝子社製）等が例示できる。

発電ユニットは、負極及び正極において、次のような反応が生じる。

正極：ＶＯＸ_２・ｎＨ_２Ｏ（ｓ）⇔ＶＯ_２Ｘ・ｎＨ_２Ｏ（ｓ）＋ＨＸ＋Ｈ^＋＋ｅ⁻ (3)

負極：ＶＸ_３・ｎＨ_２Ｏ（ｓ）＋ｅ⁻⇔２ＶＸ_２・ｎＨ_２Ｏ（ｓ）＋Ｘ⁻ (4)

正極及び負極において生じる反応式において、Ｘは１価の陰イオンを表す。ただし、Ｘがｍ価の陰イオンであっても、結合係数（１／ｍ）が考慮されるものとして理解しても良い。またここでは、「⇔」は平衡を意味するが、上記式において平衡とは可逆反応の生成物の変化量と出発物質の変化量が合致した状態を意味する。また、反応式において、ｎは様々な値をとりうることを示す。

〔第１のシート６又は第２のシート８〕
図２に示すように、バナジウム固体塩電池１は、発電ユニット２の第１の電極材３の少なくとも一部に接触するように、第１のシート６を備える。また、バナジウム固体塩電池１は、発電ユニット２の第２の電極材４の少なくとも一部と接触するように、第２のシート８を備える。第１のシート６又は第２のシート８の大きさは、特に限定されないが、発電ユニット２の電極材の面積と同じ大きさの面積であるか、発電ユニット２の電極材の面積以上の面積であることが好ましい。

第１のシート６又は第２のシート８は、導電性かつ電解液非透過性のものである。導電性かつ電解液非透過性のシート、導電性フィルム、シート状の導電性ゴム又はグラファイトシートであることが好ましい。導電性フィルムは、ポリピロールシート等が挙げられる。シート状の導電性ゴムは、例えば電解液に侵されることなく、電解液非透過性のゴム材に導電性材料を添加してシート状に成形したものが挙げられる。ゴム材としては、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。導電性材料としては、天然黒鉛、グラファイト粉末、炭素粉末、炭素繊維等が挙げられる。導電性ゴムとしては、例えばＥＣ−Ａ（信越シリコーン社製）等が挙げられる。グラファイトシートは、高分子フィルムを熱分解によりグラファイト化して得られるシートであり、例えば、PSGグラファイトシート（Panasonic社製）、グラフィニティ（登録商標）（カネカ社製）等が挙げられる。

第１のシート６又は第２のシート８の厚さは、好ましくは１０〜１００μｍ、より好ましくは２０〜８０μｍ、さらに好ましくは２０〜５０μｍである。第１のシート６又は第２のシート８の厚さが１００μｍ以下であると、発電ユニット２と平板状導電材との間にシートを介在させた場合であっても、発電ユニット２と平板状導電材との電気伝導性を低下させることがなく、内部抵抗を低減することができる。また、シートの厚さが１００μｍ以下であると、電池の体積の増大を極力抑制して、電池の軽量小型化を実現することができる。

〔第１の平板状導電材７又は第２の平板状導電材９〕
図２に示すように、バナジウム固体塩電池１は、第１のシート６に面接触するように第１の平板状導電材７を備える。また、バナジウム固体塩電池１は、第２のシート８と面接触するように第２の平板状導電材９を備える。

第１の平板状導電材７又は第２の平板状導電材９は、発電ユニット２の電力を外部に導出する端子としての機能を有する。図１に示すように、第１の平板状導電材７は、第３のシート１０ａより延長されるリード部７ａを備えることが好ましい。また、図１に示すように、第２の平板状導電材９は、第３のシート１０ｂより延長されるリード部９ａを備えることが好ましい。平板状導電材の大きさは、特に限定されない。平板状導電材は、リード部以外の部分の面積が、発電ユニットの電極材と同じ大きさの面積であるか、発電ユニットの電極材の面積以上の面積であることが好ましい。

平板状導電材は、金属板であることが好ましい。平板状導電材は、好ましくはアルミニウム板又は銅板である。平板状導電材の厚さは、好ましくは５〜１００μｍ、より好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは２０〜５０μｍである。平板状導電材の厚さが１００μｍ以下であると、電池の体積の増大を極力抑制して、電池の軽量小型化を実現することができる。

導電性かつ電解液非透過性のシートと、平板状導電材とは、一体となったものを用いてもよい。シートと平板状導電材が一体となったものとしては、例えば、平板状導電材に、導電性ゴムを塗布し、乾燥させて、平板状導電材と塗膜（シート）とが一体となったものを用いてもよい。また、シートと平板状導電材が一体となったものとしては、シート状に形成された導電性フィルム又は導電ゴムと、平板状導電材とを加熱圧着して、平板状導電材とシート（導電性フィルム又は導電性ゴム）が一体となったものを用いてもよい。

〔第３のシート１０ａ、１０ｂ〕
図２に示すように、バナジウム固体塩電池１は、電池の部材を包む２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂを備える。第３のシート１０ａ、１０ｂとして、例えば、１枚のシートが折り曲げられることで、第３のシート１０ａ、１０ｂが構成されても良い。折り曲げたシートの間に、例えば、発電ユニット２を介在させるようにして、シートの周囲が接着されてもよい。第３のシートは、樹脂を含む。樹脂は、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレン等が好ましい。第３のシートは、金属層と樹脂を含むシーラント層を含むラミネートフィルムを用いてもよい。第３のシートは、第１のシート又は第２のシートとは、異なる材料で形成されたものであることが好ましい。

バナジウム固体塩電池１は、第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲に接着部１２を備えたことによって、第３のシート１０ａ，１０ｂの内部に収容された第１の平板状導電材７、第１のシート６、発電ユニット２、第２のシート８及び第２の平板状導電材９の少なくとも一部が圧接される。

第３のシート１０ａ、１０ｂが樹脂を含む場合には、第３のシート１０ａ、１０ｂの内部に電池の部材を存在させた状態で、第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲を加熱加圧し、第３のシート１０ａ、１０ｂに含まれる樹脂を溶融させる。これにより、第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲を接着することができる。第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲を加熱して接着部を形成する場合には、接着剤により接着する場合と比べて、各部材の位置ずれを少なくし、簡便に接着することができる。

第３のシート１０ａ、１０ｂがラミネートフィルムである場合には、次に例示する金属層及びシーラント層を有するものを使用することができる。
金属層を構成する金属は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、鉄、ステンレス、チタン、チタン合金等が挙げられる。金属層の厚さは、好ましくは５〜１００μｍである。金属層の厚さが５〜１００μｍであると、金属層にピンホール等を発生させることなく、良好な遮水性を保持することができる。
シーラント層に含まれる樹脂は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、変性ポリプロピレン、変性ポリエチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセテート、ポリエチレンテレフタレート及びアイオノマー樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂が挙げられる。シーラント層に含まれる樹脂は、ポリプロピレン、ポリエチレン、アイオノマー樹脂からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂であることが好ましい。シーラント層の厚さは、好ましくは５〜２００μｍである。シーラント層の厚さが５〜２００μｍであると、シール部分の気密性を損なうことなく、電池を薄型化することが可能である。

第３のシート１０ａ、１０ｂとしてラミネートフィルムを用いる場合には、少なくとも２つのシーラント層の間に金属層を配置した３層以上の構造であるものが好ましい。ラミネートフィルムは、例えば、ポリエチレン層／アルミニウム層／ポリエチレンテレフタレート層の３層構造のもの、ポリプロピレン層／アルミニウム層／ポリエチレンテレフタレート層の３層構造のもの、アイオノマー樹脂層／アルミニウム層／ポリエチレンテレフタレート層の３層構造のものが挙げられる。

第３のシート１０ａ、１０ｂの厚さは、特に限定されないが、好ましくは１５〜２５０μｍであり、より好ましくは２５〜２００μｍであり、さらに好ましくは５０〜１５０μｍである。第３のシートの厚さが１５μｍ以上であると、強度が十分であり、第３のシートの内部に収容した電池を構成する部材を圧接することができる。また、第３のシートの厚さが２５０μｍ以下であると、電池の体積の増大を極力抑制して、電池の軽量小型化を実現することができる。

〔バナジウム固体塩電池〕
図２に示すように、バナジウム固体塩電池１は、第１のシート６と第２のシート８の間に隔膜５を挟んで、第１のシート６と第２のシート８とを接着剤で接着した第２の接着部１１を備える。第２の接着部１１は、第１のシート６と第２のシート８の周囲に形成されることが好ましい。隔膜５を介在させて第１のシート６と第２のシート８を接着した第２の接着部１１を備えることによって、発電ユニット２は、第１のシート６と第２のシート８に圧接される。また、第１のシート６と第２のシート８の間に隔膜５を挟んで接着した接着部１１を備えたことによって、各電極材に含まれる電解液が混ざり合うことなく、隔膜によって区画することができる。

バナジウム固体塩電池１は、第１のシート６と第１の平板状導電材７とを接着した接着部１１を備える。さらに、バナジウム固体塩電池１は、第２のシート８と第２の平板状導電材９とを接着した第２の接着部１１を備える。発電ユニット２と、隔膜５を介在させた第１のシート６及び第２のシート８と、第１の平板状導電材部材７と、第２の平板状導電部材８は、第２の接着部１１によって、安定した状態で圧接される。第１の平板状導電材７の一部を延長したリード部７ａは、第１のシート６の端部と接触する部分と接着した接着部を備えることが好ましい。また、第２の平板状導電材９の一部を延長したリード部９ａは、第２のシート８の端部と接着させた接着部を備えることが好ましい。

バナジウム固体塩電池１は、第１のシート６と第２のシート８の周囲を接着した接着部１１を備えたことによって、第１のシート６と第２のシート８と接着部１１で発電ユニット２を封止し、発電ユニット２に含まれる電解液の液漏れを確実に防止することができる。

接着部を構成する接着剤は、特に限定されないが、絶縁性のポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、酸変成オレフィン樹脂、熱硬化性樹脂を含む接着剤が挙げられる。熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。

バナジウム固体塩電池１は、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲の接着部１２を備える。バナジウム固体塩電池１は、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲に備えた接着部によって、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの内部に収容された第１の平板状導電材７と、第１のシート６と、発電ユニット２と、第２のシート８と、第２の平板状導電材９は、互いに圧接される。これにより、各部材間の電気伝導性を向上させて、内部抵抗を低減することができる。

図１又は図２に示すバナジウム固体塩電池１の一実施態様において、単一の発電ユニット２を第３のシート１０ａ、１０ｂに収容した構造を示したが、バナジウム固体塩電池１は、単一の発電ユニット２を収容する態様に限定されない。例えば、バナジウム固体塩電池１は、複数の発電ユニット２を第３のシート１０ａ、１０ｂに収容した構造であってもよい。例えば、２つの発電ユニットを収容したバナジウム固体塩電池１は、第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート、第２の平板状導電材、第４のシート、第２の発電ユニット、第５のシート、第３の平板状導電材を、この順序で配置し、これらを電池の部材を第３のシートの内部に収容してもよい。第３の平板状導電材は、アルミニウム板又は銅板であることが好ましい。第４のシート及び第５のシートは、第１のシート又は第２のシートと同様に、導電性フィルム、シート状の導電性ゴム又はグラファイトシートであることが好ましい。第１のシート〜第５のシートの構成を以下に記載する。
第１のシート：導電性かつ電解液非透過性のシート
第２のシート：導電性かつ電解液非透過性のシート
２枚の第３のシート：電解液非透過性のシート
第４のシート：導電性かつ電解液非透過性のシート
第５のシート：導電性かつ電解液非透過性のシート

図３は、バナジウム固体塩電池１の他の実施態様の一部断面のイメージを示す図である。図３に示すように、バナジウム固体塩電池１は、一枚のシートを二つ折りにした折り曲げ部１０ｃを有する第３のシート１０で、第３のシート１０の間に介在させた第１の平板状導電材７と第２の平板状導電材９を覆い、折り曲げ部１０ｃ以外の３辺の第３のシート１０の周囲を接着した第１の接着部１２を備える。図３に示すように、バナジウム固体塩電池１は、一枚の第３のシート１０を折り曲げて、折り曲げた第３のシート１０の内部に電池の部材を介在させ、第３のシート１０の周囲に第１の接着部１２を備える。バナジウム固体塩電池１は、単一の発電ユニットを収容する態様に限定されず、複数の発電ユニットを収容してもよい。

図４は、他の実施態様のバナジウム固体塩電池１の概略構成を示す斜視図である。図５は、図４のバナジウム固体塩電池の一部断面（IV−IV線断面）のイメージを示す図である。バナジウム固体塩電池１は、一体となった第１の平板状導電材７及び第１のシート６と、一体となった第２の平板状導電材９及び第２のシート８を用いた例である。バナジウム固体塩電池１は、第１のシート６及び第２のシート８を構成する樹脂として、熱によって溶融し硬化することによって、接着する樹脂を用いた例である。図５に示すように、一体となった第１の平板状導電材７及び第１のシート６と、一体となった第２の平板状導電材９及び第２のシート８との間に、発電ユニット２の隔膜５を間に配置させて、第１のシート６と第２のシート８とを加熱接着した第２の接着部１１を備える。

また、図４又は図５に示すように、バナジウム固体塩電池１は、一体となった第１の平板状導電材７及び第１のシート６と、一体となった第２の平板状導電材９と第２のシート８の外側に、２枚の第３のシート１０ｄ、１０ｅを配置し、２枚の第３のシート１０ｄ、１０ｅの周囲を接着した第１の接着部１２を備える。バナジウム固体塩電池１は、２枚の第３のシート１０ｄ、１０ｅの内部に電池の部材を収容した構造を有する。

次に、バナジウム固体塩電池の製造方法について説明する。

〔バナジウム固体塩電池の製造方法〕
バナジウム固体塩電池１の製造方法は、まず、バナジウムイオン又はバナジウムを含む陽イオンを含有する第１の電極材３及び第２の電極材４と、第１の電極材３と第２の電極材４を区画する隔膜５と、電解液とを含む発電ユニット２を準備する。隔膜５は、第１の電極材３及び第２の電極材４よりも面積が大きいものを用いることが好ましい。

次に、発電ユニット２の一方の電極材の少なくとも一部と接触するように導電性かつ電解液非透過性の第１のシート６を配置する。次に、第１のシート６と面接触するように第１の平板状導電材７を配置する。次に、他方の電極材の少なくとも一部と接触するように導電性かつ電解液非透過性の第２のシート８を配置する。次に、第２のシート８と面接触するように第２の平板状導電材９を配置する。このようにして、第１の平板状導電材７、第１のシート６、発電ユニット２、第２のシート８、第２の平板状導電材９を、この順序で配置した電池の部材を準備する。発電ユニット２の隔膜５は、第１のシート６と第２のシート８の間に配置する。

次に、第１のシート６と隔膜５と第２のシート８とを接着剤を用いて接着し、第２の接着部１１を形成する。熱硬化性樹脂を含む接着剤を用いる場合には、１４０〜２００℃に加熱して接着することが好ましい。熱可塑性樹脂を含む接着剤を用いる場合には、１４０〜２００℃に加熱して接着することが好ましい。また、第１のシート６及び第２のシート８は、隔膜５を介在させた状態でヒートシール法により第２の接着部１１を形成してもよい。ヒートシール法で接着部を形成する場合は、１４０〜２００℃の温度で接着することが好ましい。接着時の加熱温度が、１４０〜２００℃であると、加熱による収縮等の影響をシートに与えることなく接着することができる。また、接着時の加熱温度が２００℃以下であると、加熱により電解液を沸騰させる等の影響を発電ユニットに与えることなく接着することができる。

次に、第１の平板状導電材７と第２の平板状導電材９を覆うように第３のシート（第３のシート１０ａ、１０ｂ、または、第３のシート１０を配置する。最後に、電池の部材を内部に収容するように、第３のシートの周囲を接着して第１の接着部１２を形成する。第３のシートとしてラミネートフィルムを使用する場合には、例えばヒートシール法等の加熱加圧を行うことよって接着することができる。

電池の部材を収容する外装材として、プラスチック等のセルケースを用いることなく、加熱加圧による接着が可能な第３のシートを用いることによって、電池の部材を内部に収容した状態で、容易に第３のシートの周囲に接着部を形成することができる。第３のシートの周囲に加熱加圧によって接着部を形成する場合には、煩雑な工程を経ることなく、電池を製造することができる。

次に実施例により本発明の具体的態様を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。

（電極材）
炭素材は、目付３３０ｇ／ｍ^２、厚さ４．２ｍｍ、大きさ（縦２ｃｍ、横２ｃｍ）の市販の炭素フェルトを用いた。

（負極用の析出用溶液）
硫酸バナジル（IV）・ｎＨ_２Ｏ（ＶＯＳＯ_４・ｎＨ_２Ｏ）に硫酸を加えて１Ｌとしたものを撹拌し、この溶液をビーカー型セルに移した。ビーカー型セルに作用電極として白金板を設置し、隔膜５としてイオン交換膜（旭硝子社製、ＳＥＬＥＭＩＯＮ（登録商標）ＡＰＳ）を設置した。ビーカー型セルに移した溶液をアルゴン（Ａｒ）ガスでバブリングした。Ａｒガスでバブリングを続けながら溶液の温度を１５℃に保持し、溶液に１Ａの定電流を流し、電解還元を５時間行った。その後、溶液をビーカー型セルからシャーレに移した。次いで、溶液を空気中に１２時間放置した。放置後、溶液の色が紫色から緑色に完全に変わったことを目視で確認した。その後、室温（約２０℃±５℃）、減圧（真空度１．０×１０^５Ｐａ以下）状態で、溶液を１週間乾燥させて、硫酸バナジウム(III)・ｎＨ_２Ｏ（（Ｖ_２（ＳＯ_４）_３含有率：５７．１％）８５４ｇ（Ｖ_２（ＳＯ_４）_３：４８８ｇ、２．５ｍｏｌ）を得た。得られた硫酸バナジウム(III)・ｎＨ_２Ｏ（Ｖ_２（ＳＯ_４）_３・ｎＨ_２Ｏ）に２Ｍ硫酸を加えて１Ｌとしたものを撹拌し、負極用の析出用溶液とした。

（負極用の電極材）
炭素材４ｃｍ^２当たり２．５Ｍの硫酸バナジウム(III)・ｎＨ_２Ｏを含む負極用の析出用溶液を４ｍＬ含浸させた。負極用の析出溶液を含浸後の炭素材を、６０℃、０．０１ＭＰａの条件で、１時間、乾燥させた。乾燥後、２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンを含む析出物を担持した負極用（第１）の電極材を得た。第１の電極材に担持した析出物の量は、０．６１ｇ／ｃｍ^２であった。

（正極用の析出用溶液）
硫酸バナジル（IV）・ｎＨ_２Ｏ（ＶＯＳＯ_４・ｎＨ_２Ｏ）（ＶＯＳＯ_４含有率：７２％）５６６ｇ（ＶＯＳＯ_４：４０８ｇ、２．５ｍｏｌ）に２Ｍ（２ｍｏｌ／Ｌ）の硫酸を加えて１Ｌとしたものを撹拌し、正極用の析出用溶液とした。

（正極用の電極材）
炭素材４ｃｍ^２当たり２．５Ｍの硫酸バナジウム(III)・ｎＨ_２Ｏを含む正極用の析出用溶液を４ｍＬ含浸させた。負極用の析出溶液を含浸後の炭素材を、６０℃、０．０１ＭＰａの条件で、１時間、乾燥させた。乾燥後、４価及び５価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンを含む析出物を担持した正極用（第２）の電極材を得た。第２の電極材に担持した析出物の量は、１．０ｇ／ｃｍ^２であった。

（隔膜５）
隔膜５は、イオン交換膜ＳＥＬＥＭＩＯＮ（登録商標）ＡＰＳ（旭硝子社製）、大きさ（縦２．５ｃｍ、横２．５ｃｍ）を用いた。

（発電ユニット２）
第１の電極材３と第２の電極材４の間に隔膜５を配置し、発電ユニット２とした。

（第１のシート６又は第２のシート８）
グラファイトシート（商品名：グラフィニティ（登録商標）、型番：ＸＧＸ−０４０、カネカ社製）、厚さ４０μｍ、大きさ（縦２．５ｃｍ、横２．５ｃｍ）を用いた。

（第１の平板状導電材７又は第２の平板状導電材９）
銅板（商品名：圧延銅箔、型番：C１１００R、三井住友金属鉱山伸銅社製）、厚さ１０μｍｎ、第１のシート６又は第２のシート８と面接触する部分の大きさ（縦２．５ｃｍ、横２．５ｃｍ）、延長部の大きさ（縦２．０ｃｍ、横０．５ｃｍ）を用いた。

（接着剤）
アイオノマー樹脂（商品名：ハイミラン、三井デュポンポリケミカル社製）を用いた。

（第３のシート）
シーラント層（ポリプロピレン）／金属層（アルミニウム）／保護層（ポリエチレンテレフタレート）の３層構造のラミネートフィルムを用いた。シーラント層の厚さは５０μｍ、金属層の厚さ１０μｍ、ラミネートフィルム全体の厚さ７０μｍである。第３のシートの大きさは、縦３．０ｃｍ、横３．０ｃｍである。

（実施例１）
図１に示すように、バナジウム固体塩電池１は、第１の電極材３と、第２の電極材４と、第１の電極材３と第２の電極材４を区画する隔膜５とを含む発電ユニット２を備える。まず、バナジウム固体塩電池１を製造するために、第１の平板状導電材７、第１のシート６、第１の電極材３、隔膜５、第２の電極材４、第２のシート８、第２の平板状導電材９をこの順序で配置した。第１のシート６と、第２のシート８との間に隔膜５を介在させて第１のシート６と第２のシート８を接着剤で接着した。接着剤で第１のシート６と第２のシート８を接着した第２の接着部１１は、発電ユニット２を間に介在させて、第１のシート６と第２のシート８の一部が開放されて袋状になるように形成した。第１のシート６と第２のシート８の内部に存在する発電ユニット２に、電解液として、２Ｍの硫酸を０．６ｍＬ加えた。電解液を加えた後、開放している第１のシート６と隔膜５と第２のシート８を接着剤で接着し、第１のシート６と第２のシート８の周囲に接着部１１を形成した。さらに、第１のシート６と第１の平板状導電材７を面接触させて、第１のシート６と第１の平板状導電材７を接着剤で接着した。また、第２のシート８と第２の平板状導電材９を面接触させて、第２のシート８と第２の平板状導電材９を接着剤で接着した。バナジウム固体塩電池１の第２の接着部１１は、接着剤によって接着された部分である。次に、ラミネートフィルムからなる２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂを準備した。第３のシート１０ａを第１の平板状導電材７に接触するように配置した。また、第３のシート１０ｂを第２の平板状導電材９に接触するように配置した。２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲を加熱加圧して、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲をヒートシール法によって融着し、第１の接着部１２を形成した。加熱温度は、１５０℃であり、加熱加圧時間は、０．５分である。また、加熱加圧は、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲を熱板で挟むことによって行った。バナジウム固体塩電池１の第１の接着部１２は、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂが融着された部分である。バナジウム固体塩電池１は、周囲に第１の接着部１２を備えた２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの内部に、電池の部材を収容したものである。電池の部材は、第１の平板状導電材７、第１のシート６、発電ユニット２、第２のシート８及び第２の平板状導電材９をこの順序で配置したものである。バナジウム固体塩電池１は、２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲に備えた第１の接着部１２によって、第１の平板状導電材７、第１のシート６、発電ユニット２、第２のシート８及び第２の平板状導電材９の少なくとも一部が圧接される。第１の接着部を形成する前の第３のシート１０ａ、第１の平板状導電材７、第１のシート６、第１の電極材３、隔膜４、第２の電極材５、第２のシート８、第２の平板状導電材９、第３のシート１０ｂを積層した厚さは６．５ｍｍであった。２枚の第３のシート１０ａ、１０ｂの周囲に接着部１２を備えたバナジウム固体塩電池１は、面積９ｃｍ^２、厚さ６．６ｍｍ、質量６．４ｇであった。

（比較例１）
バナジウム固体塩電池は、外装材として外形寸法４０×４０×３ｍｍの塩化ビニル製の２枚の板と、電極材を配置するための２０×２０ｍｍの大きさ塩化ビニル製の２つの枠とを備える。バナジウム固体塩電池の正極体と負極体とは、次のように製造される。正極体は、第１の塩化ビニル製板の上に第１の平板状導電材と第１のシートとをこの順序で積層した。さらに正極体は、第１のシートの上に第１の塩化ビニル製枠を配置し、枠の中に実施例１で用いた正極用の導電材を配置して作製した。負極体は、まず、第２の塩化ビニル製板の上に第２の平板状導電材と第２のシートとをこの順序で積層した。さらに負極体は、第２のシートの上に第２の塩化ビニル製枠を配置し、枠の中に実施例１で用いた負極用の導電材を配置して作製した。正極体及び負極体は、電解液として２Ｍ硫酸０．６ｍｌを各導電材に加えた。正極体と負極体は、正極体の導電材と負極体の導電材との間に隔膜を配置し、重ね合せた。バナジウム固体塩電池は、重ね合わされた正極体の第１の塩化ビニル製板と負極体の第２の塩化ビニル製板とをねじを使用して接合し、組み立てた。バナジウム固体塩電池は面積１６ｃｍ^２、厚さ１２ｍｍ、質量２５ｇであった。

バナジウム固体塩電池の電気抵抗（Ω・ｃｍ）を、交流インピーダンス法（印加電圧
０．００５Ｖ、測定周波数０．０１Ｈｚ〜１ＭＨｚ）により測定した。

（結果の考察）
表１に示すように、実施例１のバナジウム固体塩電池１は、比較例１のバナジウム固体塩電池と比較して、電気抵抗が低減した。この結果から、実施例１のバナジウム固体塩電池１は、第３のシートの周囲に第１の接着部を備えたことによって、第３のシートの内部に収容された第１の平板状導電材７、第１のシート６、発電ユニット２、第２のシート８及び第２の平板状導電材９が、隣接する部材に圧接され、電気伝導性が向上し、内部抵抗が低減した。

実施例１のバナジウム固体塩電池１は、電解液等の液漏れは確認されなかった。この結果から、実施例１のバナジウム固体塩電池１は、周囲に第１の接着部を備えた第３のシートの内部に電解液を含む発電ユニット２を収容したため、封止性が向上し、電解液の液漏れを防止することができた。なお、比較例１のバナジウム固体塩電池にも、電解液等の液漏れは確認されなかった。

実施例１のバナジウム固体塩電池１は、セルの大きさに限定されることなく、軽量小型化、薄型化することができた。

また、実施例１のバナジウム固体塩電池１は、第３のシートとしてラミネートフィルムを用いたことで、周囲を加熱加圧することによって、第３のシートの周囲を融着させて第１の接着部を形成することができ、製造が容易であった。

本発明のバナジウム固体塩電池は、封止性を向上し、電解液の液漏れを防止することができる。また、本発明のバナジウム固体塩電池は、各部材間の電気伝導性を向上させて、内部抵抗を低減することができる。本発明のバナジウム固体塩電池は、軽量小型、薄型に成形することができる点で非常に有用である。また、バナジウム固体塩電池は、軽量かつ堅牢な製品実装が可能である。さらに、バナジウム固体塩電池は、大型電力貯蔵分野のみならず、パーソナルコンピュータ、個人用携帯情報端末（ＰＤＡ）、デジタルカメラ、デジタルメディアプレーヤー、デジタルレコーダ、ゲーム、電化製品、車両、無線装置、携帯電話等に広く用いることができ、産業上有用である。

１バナジウム固体塩電池
２発電ユニット
３第１の電極材
４第２の電極材
５隔膜
６第１のシート
７第１の平板状導電材
８第２のシート
９第２の平板状導電材
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｄ、１０ｅ第３のシート
１０ｃ一枚の第３のシートの折り曲げ部
１１第２の接着部
１２第１の接着部

Claims

バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する第１の電極材及び第２の電極材と、第１の電極材と第２の電極材を区画する隔膜と、電解液とを含む発電ユニットと、
第１の電極材の少なくとも一部と接触する導電性かつ電解液非透過性の第１のシートと、
前記第１のシートと面接触する第１の平板状導電材と、
第２の電極材の少なくとも一部と接触する導電性かつ電解液非透過性の第２のシートと、
前記第２のシートと面接触する第２の平板状導電材と、
第１の平板状導電材及び第２の平板状導電材を覆う、電解液非透過性の樹脂材と、
第１のシートと第２のシートの間に隔膜を挟んで、前記発電ユニットを構成する第１の電極材、第２の電極材及び隔膜を圧接するように前記第１のシートと第２のシートそれぞれの周囲と隔膜とを接着した第２の接着部とを備え、
第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート及び第２の平板状導電材を、前記樹脂材の内部に収容したことを特徴とするバナジウム固体塩電池。
第１の平板状導電材、第１のシート、発電ユニット、第２のシート及び第２の平板状導電材の少なくとも一部を圧接するように、前記樹脂材の周囲を接着した第１の接着部を備えたことを特徴とする請求項１記載のバナジウム固体塩電池。
第１のシート及び第２のシートの少なくとも一方が、導電性フィルム、シート状の導電性ゴム又はグラファイトシートである、請求項１又は２記載のバナジウム固体塩電池。
第１の平板状導電材及び第２の平板状導電材の少なくとも一方が、アルミニウム板又は銅板である、請求項１乃至３のいずれかに記載のバナジウム固体塩電池。