JP2022156220A - Sulfide all-solid-state battery - Google Patents

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Abstract

To provide a manufacturing method of a sulfide all-solid-state battery with improved productivity.SOLUTION: A sulfide all-solid-state battery includes an electrode body 20 having a sulfide solid electrolyte, an exterior body 11 that houses the electrode body 20, and a pressurizing member 12 disposed between the electrode body 20 and the exterior body 11 and made of a material that expands without generating gas when heated. According to the present disclosure, even the sulfide all-solid-state battery can obtain a pressurizing force by heating after being sealed in the exterior body 11, such that the pressurizing member 12 can be efficiently arranged and productivity can be improved.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は硫化物全固体電池に関する。 The present disclosure relates to sulfide all-solid-state batteries.

全固体電池は、正極活物質層を含む正極、負極活物質層を含む負極、及び、これらの間に配置された固体電解質を含む固体電解質層を備えており、このような層が繰り返し積層されて電極体をなし、この電極体が外装体に密閉されている。 An all-solid-state battery includes a positive electrode including a positive electrode active material layer, a negative electrode including a negative electrode active material layer, and a solid electrolyte layer including a solid electrolyte disposed therebetween, and such layers are repeatedly laminated. form an electrode body, and this electrode body is hermetically sealed in the exterior body.

特許文献1には電極体を積層方向に加圧した状態で外装体内に保持する手段としてマイクロカプセルを含有する加圧スペーサを開示し、マイクロカプセルを熱膨張させることで加圧力を発揮するように構成されている。 Patent Document 1 discloses a pressurizing spacer containing microcapsules as a means for holding the electrode body in the outer package while being pressurized in the stacking direction. It is configured.

特開平8-83624号公報JP-A-8-83624

特許文献1に記載のようなマイクロカプセルを用いる場合、マイクロカプセルを熱膨張させる際にマイクロカプセル内からガスが発生するため、電極体と加圧スペーサを外装体内に入れ、外装体を密閉しない状態で熱膨張させて発生したガスを含めて脱気してから密閉する必要がある。ところが、全固体電池の固体電解質に硫化物を用いる場合(硫化物全固体電池)、硫化物の反応を抑えるため外装体を密閉しない状態で処理するには低湿度環境が必要となり生産性が低下する。処理が可能であるにしても設備の大型化や、設備稼働前に低湿度にするまでの時間が必要となる。
そこで本開示は、加圧部材を効率よく配置し、生産性を向上することができる硫化物全固体電池を提供することを課題とする。
When the microcapsules described in Patent Document 1 are used, gas is generated from inside the microcapsules when the microcapsules are thermally expanded. Therefore, the electrode body and the pressure spacer are placed in the outer package, and the outer package is not sealed. It is necessary to deaerate including the gas generated by thermal expansion in the container and then seal it. However, when sulfide is used as the solid electrolyte of an all-solid-state battery (sulfide-all-solid-state battery), a low-humidity environment is required to process without sealing the exterior body to suppress the reaction of sulfide, which reduces productivity. do. Even if the treatment is possible, it would require an increase in the size of the equipment and time to reduce the humidity to a low level before starting the equipment.
Therefore, an object of the present disclosure is to provide a sulfide all-solid-state battery capable of efficiently arranging a pressure member and improving productivity.

本開示は上記課題を解決するための一つの手段として、硫化物固体電解質を有した電極体と、電極体を収容する外装体と、電極体と外装体との間に配置され、加熱によりガスを生じることなく膨張する材料から得られる加圧部材と、を備える、全固体電池を開示する。 As one means for solving the above problems, the present disclosure provides an electrode body having a sulfide solid electrolyte, an exterior body that accommodates the electrode body, and an electrode body that is disposed between the electrode body and the exterior body, and is heated to generate a gas. a pressurizing member obtained from a material that expands without causing a

本開示によれば、硫化物全固体電池であっても、外装体に密閉してから加熱して加圧力を得ることができるため、加圧部材を効率よく配置し、生産性を向上することができる。 According to the present disclosure, even in a sulfide all-solid-state battery, it is possible to obtain a pressurizing force by heating after being sealed in the exterior body, so that it is possible to efficiently arrange the pressurizing member and improve productivity. can be done.

図1は、全固体電池10の外観を模式的に表した図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing the appearance of an all-solid-state battery 10. As shown in FIG. 図2は、全固体電池10の1つの断面を表す図である。FIG. 2 is a diagram showing one cross section of the all-solid-state battery 10. As shown in FIG. 図3は、全固体電池10の他の断面を表す図である。FIG. 3 is a diagram showing another cross section of the all-solid-state battery 10. As shown in FIG. 図4は、単位電極体21の層構成を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the layer structure of the unit electrode body 21. As shown in FIG. 図5は、第一の加圧部材12の圧縮時の状態を説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the state of the first pressurizing member 12 when it is compressed. 図6は、第一の加圧部材12の膨張時の状態を説明する図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the state of the first pressure member 12 when inflated. 図7は、第二の加圧部材12の圧縮及び膨張の状態を説明する図である。7A and 7B are diagrams for explaining the states of compression and expansion of the second pressure member 12. FIG. 図8は、第三の加圧部材12の圧縮及び膨張の状態を説明する図である。8A and 8B are diagrams for explaining the states of compression and expansion of the third pressure member 12. FIG. 図9は、全固体電池10の製造を説明する図である。9A and 9B are diagrams for explaining the manufacturing of the all-solid-state battery 10. FIG. 図10は、全固体電池10の製造を説明する図である。10A and 10B are diagrams for explaining the production of the all-solid-state battery 10. FIG.

1.全固体電池
図1は1つの形態例にかかる全固体電池10を模式的に示した外観斜視図である。図2は円柱状の全固体電池10の周方向に沿った断面図、図3は円柱状の全固体電池10の円柱軸に沿った方向の断面図である。なお、ここで説明する全固体電池10は模式的なものであり、ここで説明する以外にも通常備える部材を備えている。例えば通常、全固体電池はその外部に不図示の端子を備えているがここでは省略されている。
1. 1. All-Solid-State Battery FIG. 1 is an external perspective view schematically showing an all-solid-state battery 10 according to one embodiment. 2 is a cross-sectional view of the cylindrical all-solid-state battery 10 along the circumferential direction, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the cylindrical all-solid-state battery 10 along the cylinder axis. It should be noted that the all-solid-state battery 10 described here is a schematic one, and includes members normally provided in addition to those described here. For example, an all-solid-state battery normally has a terminal (not shown) on the outside, but it is omitted here.

図1~図3よりわかるように、本形態で全固体電池10は、外装体11、電極体20、及び、加圧部材12を有して構成されている。以下、各構成部材について説明する。 As can be seen from FIGS. 1 to 3, the all-solid-state battery 10 in this embodiment includes an exterior body 11, an electrode body 20, and a pressure member 12. As shown in FIG. Each component will be described below.

1.1.外装体
外装体11は、全固体電池10の電極体20及び加圧部材12を内包して外装をなす部材である。本形態の外装体11は有底円筒状であり筒内に電極体20及び加圧部材12を収納して密閉状態とされている。外装体11の形状は特に限定されることはなく収納される電極体20の形状に合わせて適用することが可能である。
外装体11を構成する材料は特に限定されることはないが例えばステンレス鋼により構成し、缶状(外装缶)とすることができる。
1.1. Exterior Body The exterior body 11 is a member that encloses the electrode body 20 and the pressure member 12 of the all-solid-state battery 10 to form an exterior. The exterior body 11 of this embodiment has a cylindrical shape with a bottom, and the electrode body 20 and the pressure member 12 are accommodated in the cylinder to be in a sealed state. The shape of the exterior body 11 is not particularly limited and can be applied according to the shape of the electrode body 20 to be housed.
The material forming the exterior body 11 is not particularly limited, but for example, it can be made of stainless steel and can be shaped like a can (armored can).

1.2.電極体20
電極体20は、蓄電部材であり、複数の単位電極体21が積層されてなる。本形態で複数の単位電極体21は円筒状である外装体11の軸線に沿った方向に積層されている。
図4に単位電極体21の構成を模式的に表した。図4からわかるように、単位電極体21は、正極活物質を含有する正極活物質層22、負極活物質を含有する負極活物質層23、正極活物質層22と負極活物質層23との間に形成された固体電解質層24、正極活物質層22の集電を行う正極集電体層25、負極活物質層23の集電を行う負極集電体層26を有する。
1.2. electrode body 20
The electrode body 20 is a power storage member, and is formed by stacking a plurality of unit electrode bodies 21 . In this embodiment, the plurality of unit electrode bodies 21 are stacked in the direction along the axis of the cylindrical exterior body 11 .
FIG. 4 schematically shows the configuration of the unit electrode body 21. As shown in FIG. As can be seen from FIG. 4 , the unit electrode body 21 includes a positive electrode active material layer 22 containing a positive electrode active material, a negative electrode active material layer 23 containing a negative electrode active material, and a layer between the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23 . It has a solid electrolyte layer 24 formed therebetween, a positive electrode current collector layer 25 that collects current from the positive electrode active material layer 22 , and a negative electrode current collector layer 26 that collects current from the negative electrode active material layer 23 .

[正極活物質層]
正極活物質層22は、正極活物質を含有する層であり、必要に応じて、さらに固体電解質材、導電材及び結着材の少なくとも一つを含有していてもよい。
正極活物質は公知の活物質を用いればよい。例えば、コバルト系(LiCoO等)、ニッケル系(LiNiO等)、マンガン系(LiMn、LiMn等)、リン酸鉄系(LiFePO、LiFeP等)、NCA系(ニッケル、コバルト、アルミニウムの化合物)、NMC系(ニッケル、マンガン、コバルトの化合物)等が挙げられる。より具体的にはLiNi1/3Co1/3Mn1/3などがある。
正極活物質は表面がニオブ酸リチウム層やチタン酸リチウム層やリン酸リチウム層等の酸化物層で被覆されていてもよい。
[Positive electrode active material layer]
The positive electrode active material layer 22 is a layer containing a positive electrode active material, and if necessary, may further contain at least one of a solid electrolyte material, a conductive material and a binder.
A known active material may be used as the positive electrode active material. For example, cobalt - based (LiCoO2, etc.), nickel - based ( LiNiO2 , etc.), manganese - based ( LiMn2O4, Li2Mn2O3 , etc.), iron phosphate - based ( LiFePO4 , Li2FeP2O7 , etc.) ), NCA series (nickel, cobalt and aluminum compounds), NMC series (nickel, manganese and cobalt compounds) and the like. More specifically, there are LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 and the like.
The surface of the positive electrode active material may be coated with an oxide layer such as a lithium niobate layer, a lithium titanate layer, or a lithium phosphate layer.

本形態で固体電解質は硫化物固体電解質である。上記のように固体電解質が硫化物である場合に問題が生じるからである。
Liイオン伝導性を有する硫化物固体電解質材としては、例えば、LiS-P、LiS-P-LiI、LiS-P-LiO、LiS-P-LiO-LiI、LiS-SiS、LiS-SiS-LiI、LiS-SiS-LiBr、LiS-SiS-LiCl、LiS-SiS-B-LiI、LiS-SiS-P-LiI、LiS-B、LiS-P-ZmSn(ただし、m、nは正の数。Zは、Ge、Zn、Gaのいずれか。)、LiS-GeS、LiS-SiS-LiPO、LiS-SiS-LixMOy(ただし、x、yは正の数。Mは、P、Si、Ge、B、Al、Ga、Inのいずれか。)等を挙げることができる。なお、上記「LiS-P」の記載は、LiSおよびPを含む原料組成物を用いてなる硫化物固体電解質材を意味し、他の記載についても同様である。
In this embodiment, the solid electrolyte is a sulfide solid electrolyte. This is because problems arise when the solid electrolyte is a sulfide as described above.
Examples of sulfide solid electrolyte materials having Li ion conductivity include Li 2 SP 2 S 5 , Li 2 SP 2 S 5 -LiI, Li 2 SP 2 S 5 -Li 2 O, Li 2SP2S5 - Li2O - LiI, Li2S - SiS2 , Li2S - SiS2 - LiI, Li2S - SiS2 - LiBr, Li2S - SiS2 - LiCl, Li2 S—SiS 2 —B 2 S 3 —LiI, Li 2 S—SiS 2 —P 2 S 5 —LiI, Li 2 S—B 2 S 3 , Li 2 SP 2 S 5 —ZmSn (where m, n is a positive number, and Z is one of Ge, Zn, and Ga.), Li 2 S—GeS 2 , Li 2 S—SiS 2 —Li 3 PO 4 , Li 2 S—SiS 2 —LixMOy (where x and y are positive numbers, and M is any one of P, Si, Ge, B, Al, Ga, and In.). The above description of "Li 2 SP 2 S 5 " means a sulfide solid electrolyte material using a raw material composition containing Li 2 S and P 2 S 5 , and the same applies to other descriptions. be.

結着材は、化学的、電気的に安定なものであれば特に限定されるものではないが、例えばポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等のフッ素系結着材、スチレンブタジエンゴム(SBR)等のゴム系結着材、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)等のオレフィン系結着材、カルボキシメチルセルロース(CMC)等のセルロース系結着材等を挙げることができる。
導電材としてはアセチレンブラック(AB)、ケッチェンブラック、カーボンファイバ等の炭素材料やニッケル、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属材料を用いることができる。
The binder is not particularly limited as long as it is chemically and electrically stable. Examples include rubber-based binders such as butadiene rubber (SBR), olefin-based binders such as polypropylene (PP) and polyethylene (PE), and cellulose-based binders such as carboxymethylcellulose (CMC).
As the conductive material, carbon materials such as acetylene black (AB), ketjen black, and carbon fiber, and metal materials such as nickel, aluminum, and stainless steel can be used.

正極活物質層22における各成分の含有量、正極活物質層11の形状は従来と同様とすればよい。特に、全固体電池10を容易に構成できる観点から、シート状の正極活物質層22が好ましい。この場合、正極活物質層22の厚みは、例えば0.1μm以上1mm以下であることが好ましく、1μm以上150μm以下であることがより好ましい。 The content of each component in the positive electrode active material layer 22 and the shape of the positive electrode active material layer 11 may be the same as conventional ones. In particular, the sheet-like positive electrode active material layer 22 is preferable from the viewpoint that the all-solid-state battery 10 can be easily constructed. In this case, the thickness of the positive electrode active material layer 22 is, for example, preferably 0.1 μm or more and 1 mm or less, and more preferably 1 μm or more and 150 μm or less.

[負極活物質層]
負極活物質層23は、少なくとも負極活物質を含有する層である。必要に応じて結着材、導電材、及び、固体電解質材を含んでもよい。結着材、導電材、及び、固体電解質材については正極活物質層22と同様に考えることができる。
[Negative electrode active material layer]
The negative electrode active material layer 23 is a layer containing at least a negative electrode active material. A binding material, a conductive material, and a solid electrolyte material may be included as necessary. The binder, conductive material, and solid electrolyte material can be considered in the same manner as the positive electrode active material layer 22 .

負極活物質は特に限定されることはないが、リチウムイオン電池を構成する場合は、負極活物質としてグラファイトやハードカーボン等の炭素材料や、チタン酸リチウム等の各種酸化物、SiやSi合金、或いは、金属リチウムやリチウム合金等を挙げることができる。 The negative electrode active material is not particularly limited, but when forming a lithium ion battery, the negative electrode active material may be carbon materials such as graphite or hard carbon, various oxides such as lithium titanate, Si or Si alloys, Alternatively, metallic lithium, lithium alloys, and the like can be mentioned.

負極活物質層23における各成分の含有量、形状は従来と同様とすればよい。特に、全固体電池10を容易に構成できる観点から、シート状の負極活物質層23が好ましい。この場合、負極活物質層23の厚みは、例えば0.1μm以上1mm以下であることが好ましく、1μm以上150μm以下であることがより好ましい。 The content and shape of each component in the negative electrode active material layer 23 may be the same as conventional ones. In particular, the sheet-like negative electrode active material layer 23 is preferable from the viewpoint that the all-solid-state battery 10 can be easily configured. In this case, the thickness of the negative electrode active material layer 23 is, for example, preferably 0.1 μm or more and 1 mm or less, and more preferably 1 μm or more and 150 μm or less.

[固体電解質層]
固体電解質層24は、正極活物質層22と負極活物質層23の間に配置される固体電解質を含んでなる層である。固体電解質層24は、少なくとも硫化物固体電解質材を含有する。固体電解質材としては、正極活物質層22で説明した硫化物固体電解質材と同様に考えることができる。
[Solid electrolyte layer]
The solid electrolyte layer 24 is a layer containing a solid electrolyte arranged between the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23 . Solid electrolyte layer 24 contains at least a sulfide solid electrolyte material. As the solid electrolyte material, the same sulfide solid electrolyte material as described for the positive electrode active material layer 22 can be considered.

[集電体層]
集電体は、正極活物質層22の集電を行う正極集電体層25、及び負極活物質層23の集電を行う負極集電体層26である。正極集電体層25を構成する材料としては、例えばステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、鉄、チタンおよびカーボン等を挙げることができる。一方、負極集電体層26を構成する材料としては、例えばステンレス鋼、銅、ニッケルおよびカーボン等を挙げることができる。
[Current collector layer]
The current collectors are a positive electrode current collector layer 25 that collects current for the positive electrode active material layer 22 and a negative electrode current collector layer 26 that collects current for the negative electrode active material layer 23 . Examples of materials that constitute the positive electrode current collector layer 25 include stainless steel, aluminum, nickel, iron, titanium, and carbon. On the other hand, examples of materials forming the negative electrode current collector layer 26 include stainless steel, copper, nickel, and carbon.

1.3.加圧部材
加圧部材12は、外装体11の内側に、外装体11の内面と電極体20の外面とを埋めるように配置されている。これにより電極体20を構成する各層が加圧され、各層の接触が強固な状態を維持することができる。
加圧部材12は熱膨張性の材料を含んでなり、加熱により膨張するとともに、加熱時にガスを発生しないものである。全固体電池10となった状態で加圧部材12は膨張後の状態である。以下、加圧部材12の具体的な態様例を説明する。
1.3. Pressing Member The pressing member 12 is arranged inside the exterior body 11 so as to bury the inner surface of the exterior body 11 and the outer surface of the electrode body 20 . As a result, each layer constituting the electrode body 20 is pressurized, and a strong contact between the layers can be maintained.
The pressure member 12 is made of a thermally expandable material, expands when heated, and does not generate gas when heated. The pressure member 12 is in a state after being expanded in the state where the all-solid-state battery 10 is formed. Specific examples of the pressing member 12 will be described below.

[第一の態様]
図5、図6には第一の態様にかかる加圧部材12の膨張について説明する図を表した。図5が膨張前、図6が膨張後であり、主要な膨張方向は紙面の左右方向である。
第一の態様にかかる加圧部材12は、スポンジのように弾性変形しやすいとともに無数の微小な空洞12bを有する本体12aと、樹脂からなり加熱により結着力が低下する結着材12cと、を有している。
第一の態様にかかる加圧部材12では、膨張前において図5に示すように膨張方向への膨張が妨げられるように圧縮され、空洞12bが潰れた状態で結着材12cにより保持されている。これにより、圧縮状態が維持されている。一方、図5の状態から第一の態様にかかる加圧部材12が加熱されると、結着材12cの結着力が低下するため、つぶされていた空洞12bが広がり、図6のように加圧部材12が膨張する。このとき、加熱によるガス発生がないため、密閉した空間内で加熱膨張させることができる。
このような本体12aを構成する材料としては例えばガラス繊維からなるスポンジ状の部材(ガラススポンジ、グラスウール)やセラミック繊維からなる材料(ロックウール)等を挙げることができる。
一方、結着材12cを構成する材料としては例えば樹脂(エチレン酢酸ビニル、オレフィン)等を挙げることができる。
[First aspect]
5 and 6 are diagrams for explaining the expansion of the pressure member 12 according to the first mode. 5 is before expansion, FIG. 6 is after expansion, and the main expansion direction is the horizontal direction of the paper surface.
The pressure member 12 according to the first aspect includes a main body 12a that is elastically deformable like a sponge and has numerous minute cavities 12b, and a binding material 12c made of resin whose binding strength is reduced by heating. have.
The pressure member 12 according to the first aspect is compressed so as to prevent expansion in the expansion direction as shown in FIG. . This maintains the compressed state. On the other hand, when the pressure member 12 according to the first mode is heated from the state of FIG. The pressure member 12 expands. At this time, since no gas is generated by heating, the material can be heated and expanded in a closed space.
Examples of the material forming the main body 12a include a sponge-like member made of glass fiber (glass sponge, glass wool), a material made of ceramic fiber (rock wool), and the like.
On the other hand, examples of materials constituting the binder 12c include resins (ethylene vinyl acetate, olefin) and the like.

[第二の態様]
図7には第二の態様にかかる加圧部材12の膨張について説明する図を表した。図7の左側の図が膨張前、図7の右側の図が膨張後であり、主要な膨張方向は紙面の左右方向である。
第二の態様にかかる加圧部材12は、無数の繊維12dが絡むようにしてなる繊維群と、樹脂からなり加熱により結着力が低下する結着材12eと、を有している。
第二の態様にかかる加圧部材12では、膨張前において図7の左側の図に示すように膨張方向への膨張が妨げられるように圧縮され、近づいた繊維12d同士が結着材12eにより結着して保持されている。これにより、圧縮状態が維持されている。一方、図7の左側の図の状態から第二の態様にかかる加圧部材12が加熱されると、結着材12eの結着力が低下するため、密に絡み合っていた繊維12dが解放され、図7の右側の図のように加圧部材12が膨張する。このとき、加熱によるガス発生がないため、密閉した空間内で加熱膨張させることができる。
[Second aspect]
FIG. 7 shows a diagram for explaining the expansion of the pressure member 12 according to the second aspect. The drawing on the left side of FIG. 7 is before expansion, and the drawing on the right side of FIG. 7 is after expansion.
The pressure member 12 according to the second aspect has a fiber group formed by entangling countless fibers 12d and a binding material 12e made of resin whose binding strength is reduced by heating.
In the pressurizing member 12 according to the second aspect, before expansion, as shown in the left side of FIG. 7, the pressure member 12 is compressed so as to prevent expansion in the expansion direction, and the fibers 12d approaching each other are bound by the binding material 12e. worn and held. This maintains the compressed state. On the other hand, when the pressure member 12 according to the second mode is heated from the state shown on the left side of FIG. The pressure member 12 expands as shown in the right side of FIG. At this time, since no gas is generated by heating, the material can be heated and expanded in a closed space.

[第三の態様]
図8には第三の態様にかかる加圧部材12の膨張について説明する図を表した。図8の左側の図が膨張前、図8の右側の図が膨張後であり、主要な膨張方向は紙面の左右方向である。
第三の態様にかかる加圧部材12は、形状記憶合金製の波板材12fを有している。
第三の態様にかかる加圧部材12では、膨張前において図8の左側の図に示すように膨張方向への膨張が妨げられるように波板の高さがH1となるように変形されている。これにより、圧縮状態が維持されている。一方、図8の左側の図の状態から第三の態様にかかる加圧部材12が加熱されると、記憶されていた形状に戻り、波板の高さがH1より大きいH2になり、図8の右側の図のように加圧部材12が膨張する。このとき、加熱によるガス発生がないため、密閉した空間内で加熱膨張させることができる。
[Third aspect]
FIG. 8 shows a diagram for explaining the expansion of the pressure member 12 according to the third aspect. The drawing on the left side of FIG. 8 is before expansion, and the drawing on the right side of FIG. 8 is after expansion.
The pressing member 12 according to the third aspect has a corrugated sheet material 12f made of a shape memory alloy.
In the pressure member 12 according to the third aspect, the corrugated plate is deformed so that the height of the corrugated plate is H1 so as to prevent expansion in the expansion direction as shown in the left side of FIG. 8 before expansion. . This maintains the compressed state. On the other hand, when the pressure member 12 according to the third mode is heated from the state shown on the left side of FIG. The pressurizing member 12 expands as shown in the drawing on the right side of . At this time, since no gas is generated by heating, the material can be heated and expanded in a closed space.

2.全固体電池の製造方法
以上のような全固体電池10は次のように製造することができる。
初めに、図9に示したように、密閉前の外装体11の内側に電極体20及び膨張前の加圧部材12を収納する。収納の順は特に限定されることはないが、例えば、筒状に変形させた膨張前の加圧部材12を外装体11の内側の内周面に沿って収納し、筒状である加圧部材12の内側に電極体20を配置することにより行うことができる。
2. Manufacturing method of all-solid-state battery The all-solid-state battery 10 as described above can be manufactured as follows.
First, as shown in FIG. 9, the electrode body 20 and the pressure member 12 before expansion are accommodated inside the exterior body 11 before sealing. Although the order of storage is not particularly limited, for example, the pressurizing member 12 that has been deformed into a cylindrical shape and has not been inflated is stored along the inner peripheral surface inside the exterior body 11, and the cylindrical pressurizing member 12 is stored. This can be done by arranging the electrode body 20 inside the member 12 .

その後、図10に示したように外装体11を密閉し、加熱する。この加熱により加圧部材12が上記のように膨張して図2、図3のように加圧部材12が外装体11の内部空間を埋めるとともに、電極体20を加圧する。 Thereafter, as shown in FIG. 10, the exterior body 11 is sealed and heated. Due to this heating, the pressure member 12 expands as described above, and the pressure member 12 fills the internal space of the exterior body 11 and presses the electrode body 20 as shown in FIGS.

3.効果等
本開示の全固体電池によれば、上記のように加熱によりガスが発生しない加圧部材が適用されているので、硫化物全固体電池であっても、外装体に密閉してから加熱して加圧力を得ることができるため、加圧部材を効率よく配置し、生産性を向上することができる。
3. Effect etc. According to the all-solid-state battery of the present disclosure, since the pressurizing member that does not generate gas by heating is applied as described above, even if it is a sulfide all-solid-state battery, it is heated after being sealed in the exterior body. Since the pressurizing force can be obtained by arranging the pressurizing member efficiently, the productivity can be improved.

10 全固体電池
11 外装体
12 加圧部材
20 電極体
21 単位電極体
10 All-solid-state battery 11 Exterior body 12 Pressure member 20 Electrode body 21 Unit electrode body

Claims (1)

硫化物固体電解質を有した電極体と、
前記電極体を収容する外装体と、
前記電極体と前記外装体との間に配置され、加熱によりガスを生じることなく膨張する材料から得られる加圧部材と、を備える、
全固体電池。
an electrode body having a sulfide solid electrolyte;
an exterior body that houses the electrode body;
a pressurizing member disposed between the electrode body and the exterior body and made of a material that expands without generating gas when heated;
All-solid battery.
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