JP2023112393A - All-solid battery - Google Patents

All-solid battery Download PDF

Info

Publication number
JP2023112393A
JP2023112393A JP2022014154A JP2022014154A JP2023112393A JP 2023112393 A JP2023112393 A JP 2023112393A JP 2022014154 A JP2022014154 A JP 2022014154A JP 2022014154 A JP2022014154 A JP 2022014154A JP 2023112393 A JP2023112393 A JP 2023112393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
container
solid
negative electrode
solid electrolyte
state battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022014154A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
崇将 向井
Takamasa Mukai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2022014154A priority Critical patent/JP2023112393A/en
Publication of JP2023112393A publication Critical patent/JP2023112393A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

To provide an all-solid battery capable of suppressing such a reaction that an inner surface of a metal container is reduced by a halide-based solid electrolyte, thereby preventing reduction in capacity retention caused by deterioration of the inner surface of the metal container.SOLUTION: In an all-solid battery 100, at least one of a positive electrode 10, a negative electrode 20, and a solid electrolyte layer 30 contains a halide-based solid electrolyte. An inner surface of a metal container 40 is at least partially coated with a coating layer 50. The coating layer 50 contains at least one or more kinds of metals selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、全固体電池に関する。 The present invention relates to all-solid-state batteries.

従来、全固体電池に用いられる固体電解質として、酸化物系のもの、硫化物系のもの、水素化物系のものなどがある。近年、固体電解質として、LiZrCl、LiZrCl等のハライド系固体電解質の開発が進められている。 Solid electrolytes conventionally used in all-solid-state batteries include oxide-based ones, sulfide-based ones, and hydride-based ones. In recent years, as solid electrolytes, development of halide-based solid electrolytes such as Li 2 ZrCl 6 and Li 3 ZrCl 6 has been advanced.

また、全固体電池の発電要素を収容する金属容器として、内面に被覆層が形成されているものがある。
例えば、特許文献1には、正極、負極、および前記正極と前記負極との間に介在する固体電解質層を含む発電要素を、金属容器内部に収容してなる全固体電池が記載されている。特許文献1に記載の発電要素は、正極、負極および固体電解質層のうちの少なくとも1つが、硫化物系固体電解質を含有している。特許文献1には、金属容器として、内面に金または白金の被覆層が形成されているものが記載されている。
In addition, there is a metal container having a coating layer formed on the inner surface of the metal container that houses the power generation element of the all-solid-state battery.
For example, Patent Document 1 describes an all-solid battery in which a power generation element including a positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode and the negative electrode is housed inside a metal container. In the power generation element described in Patent Document 1, at least one of the positive electrode, negative electrode and solid electrolyte layer contains a sulfide-based solid electrolyte. Patent Document 1 describes a metal container having a coating layer of gold or platinum formed on the inner surface.

特開2021-012835号公報JP 2021-012835 A

しかしながら、固体電解質としてハライド系固体電解質を含有する発電要素が、金属容器に収容された全固体電池では、金属容器の内面とハライド系固体電解質とが接触して、金属容器の内面が還元されて劣化する反応が生じやすく、問題となっていた。金属容器の内面が還元されて劣化する反応は不可逆反応であり、この反応の進行に伴って発電要素の有するハライド系固体電解質が酸化され、全固体電池の容量が低下する。 However, in an all-solid-state battery in which a power generation element containing a halide-based solid electrolyte as a solid electrolyte is housed in a metal container, the inner surface of the metal container and the halide-based solid electrolyte come into contact with each other, and the inner surface of the metal container is reduced. A reaction that deteriorates easily occurs, which has been a problem. The reaction in which the inner surface of the metal container is reduced and deteriorated is an irreversible reaction, and as this reaction progresses, the halide-based solid electrolyte of the power generation element is oxidized, resulting in a decrease in the capacity of the all-solid-state battery.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、金属容器の内面がハライド系固体電解質によって還元される反応を抑制でき、金属容器の内面の劣化に伴う容量維持率の低下を防止できる全固体電池を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and is an all-in-one method that can suppress the reaction in which the inner surface of a metal container is reduced by a halide-based solid electrolyte, and can prevent the decrease in the capacity retention rate due to the deterioration of the inner surface of the metal container. An object of the present invention is to provide a solid-state battery.

本発明者は、上記課題を解決するために、ハライド系固体電解質と接触しても還元されにくい金属材料に着目して、鋭意検討を重ねた。
その結果、金属容器の内面を、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種を含む被覆層で被覆すればよいことを見出し、本発明を想到した。
すなわち、本発明は、以下の発明に関わる。
In order to solve the above problems, the present inventor focused on a metal material that is difficult to be reduced even when it comes into contact with a halide-based solid electrolyte, and conducted extensive research.
As a result, the inner surface of the metal container is covered with a coating layer containing at least one selected from at least one metal selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium, an alloy containing the metal, and an oxide containing the metal. The present inventors have found that the coating should be performed with
That is, the present invention relates to the following inventions.

[1] 正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在する固体電解質層とを含む発電要素と、
前記発電要素を収容する金属容器とを有し、
前記正極と前記負極および前記固体電解質層のうちの少なくとも1つが、下記式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有し、
前記金属容器の内面の少なくとも一部が、被覆層で被覆され、
前記被覆層が、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種を含むことを特徴とする全固体電池。
LiaEbGcXd・・・(1)
(式(1)中において、EはAl、Sc、Y、Zr、Hf、ランタノイドからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。GはOH、BO、BO、BO、B、B、CO、NO、AlO、SiO、SiO、Si、Si、Si11、Si18、PO、PO、P、P10、SO、SO、SO、S、S、S、S、S、S、BF、PF、BOB、(COO)、N、AlCl、CFSO、CHCOO、CFCOO、Oからなる群から選択される少なくとも1つの基である。XはF、Cl、Br、Iからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。0.5≦a<6、0<b<2、0≦c≦6、0<d≦6.1である。)
[1] A power generation element including a positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode and the negative electrode;
and a metal container that houses the power generation element,
At least one of the positive electrode, the negative electrode and the solid electrolyte layer contains a halide-based solid electrolyte represented by the following formula (1),
At least part of the inner surface of the metal container is coated with a coating layer,
The coating layer contains at least one metal selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium, an alloy containing the metal, and an oxide containing the metal. solid state battery.
LiaEbGcXd (1)
(In formula (1), E is at least one element selected from the group consisting of Al, Sc, Y, Zr, Hf, and lanthanides. G is OH, BO 2 , BO 3 , BO 4 , B 3O6 , B4O7 , CO3 , NO3 , AlO2 , SiO3 , SiO4 , Si2O7 , Si3O9 , Si4O11 , Si6O18 , PO3 , PO4 , P2O7 , P3O10 , SO3 , SO4 , SO5 , S2O3 , S2O4 , S2O5 , S2O6 , S2O7 , S2O8 , BF 4 , PF6 , BOB , (COO) 2 , N, AlCl4 , CF3SO3 , CH3COO , CF3COO , and O. X is at least one group selected from the group consisting of F, Cl , Br, and I. 0.5≦a<6, 0<b<2, 0≦c≦6, and 0<d≦6.1.)

[2] 前記内面の表面積のうち90%以上の面積が、上記被覆層で被覆されている[1]に記載の全固体電池。
[3] 前記被覆層の厚みが、0.05μm以上である[1]または[2]に記載の全固体電池。
[2] The all-solid-state battery according to [1], wherein 90% or more of the surface area of the inner surface is covered with the covering layer.
[3] The all-solid-state battery according to [1] or [2], wherein the coating layer has a thickness of 0.05 μm or more.

[4] 前記負極が、Li/Li平衡電位を基準に0.5V以上の範囲に電極電位を有する負極活物質を含む[1]~[3]のいずれかに記載の全固体電池。
[5] 前記負極活物質が、チタン酸化物を含む[4]に記載の全固体電池。
[6] 前記チタン酸化物が、チタン酸リチウムである[5]に記載の全固体電池。
[4] The all-solid-state battery according to any one of [1] to [3], wherein the negative electrode contains a negative electrode active material having an electrode potential in the range of 0.5 V or more based on the Li + /Li equilibrium potential.
[5] The all-solid-state battery according to [4], wherein the negative electrode active material contains titanium oxide.
[6] The all-solid battery according to [5], wherein the titanium oxide is lithium titanate.

[7] 前記金属容器の内面と前記負極との間に集電体層が配置されている[1]~[6]のいずれかに記載の全固体電池。 [7] The all-solid battery according to any one of [1] to [6], wherein a collector layer is arranged between the inner surface of the metal container and the negative electrode.

本発明の全固体電池は、正極と負極および固体電解質層のうちの少なくとも1つが、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有し、金属容器の内面の少なくとも一部が、被覆層で被覆され、被覆層が、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種を含む。このため、金属容器の内面がハライド系固体電解質によって還元される反応を抑制でき、金属容器の内面の劣化に伴う容量維持率の低下を防止できる全固体電池となる。 In the all-solid-state battery of the present invention, at least one of the positive electrode, the negative electrode, and the solid electrolyte layer contains the halide-based solid electrolyte represented by formula (1), and at least part of the inner surface of the metal container is a coating layer and the coating layer contains at least one metal selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium, an alloy containing the metal, and an oxide containing the metal. Therefore, the all-solid-state battery can suppress the reaction in which the inner surface of the metal container is reduced by the halide-based solid electrolyte, and can prevent the deterioration of the inner surface of the metal container from decreasing the capacity retention rate.

図1は、第1実施形態の全固体電池を示した断面模式図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the all-solid-state battery of the first embodiment. 図2は、第2実施形態の全固体電池を示した断面模式図である。FIG. 2 is a cross-sectional schematic diagram showing the all-solid-state battery of the second embodiment.

以下、本実施形態の全固体電池について、図面を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合がある。したがって、各構成要素の寸法比率などは実際とは異なっていることがある。以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であり、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。 Hereinafter, the all-solid-state battery of the present embodiment will be described in detail with appropriate reference to the drawings. In the drawings used in the following description, the features of the present invention may be shown enlarged for convenience in order to make it easier to understand the features of the present invention. Therefore, the dimensional ratio of each component may differ from the actual one. The materials, dimensions, and the like exemplified in the following description are examples, and the present invention is not limited to them, and can be implemented with appropriate modifications without changing the gist of the invention.

<第1実施形態>
[全固体電池]
図1は、第1実施形態の全固体電池を示した断面模式図である。図1に示す全固体電池100は、発電要素70と、発電要素70を収容する金属容器40とを有する。全固体電池100の形状は、例えば、コイン型、ボタン型などの扁平形である。
<First embodiment>
[All-solid battery]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the all-solid-state battery of the first embodiment. The all-solid-state battery 100 shown in FIG. 1 has a power generation element 70 and a metal container 40 that houses the power generation element 70 . The shape of the all-solid-state battery 100 is, for example, a flat shape such as a coin shape or a button shape.

(金属容器)
金属容器40は、筒状である。金属容器40の平面形状は、多角形(例えば、三角形、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形)であってもよいし、円形、楕円形であってもよい。
金属容器40は、第1容器41と第2容器42とを有する。第1容器41と第2容器42とは、図1に示すように、発電要素70の厚み方向(正極10と負極20と固体電解質層30の積層方向)に、発電要素70を挟んで配置されている。
(metal container)
The metal container 40 is cylindrical. The planar shape of the metal container 40 may be polygonal (eg, triangular, quadrangular, pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal), circular, or elliptical.
The metal container 40 has a first container 41 and a second container 42 . As shown in FIG. 1, the first container 41 and the second container 42 are arranged to sandwich the power generation element 70 in the thickness direction of the power generation element 70 (the lamination direction of the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30). ing.

第1容器41の縁部と第2容器42の縁部とは、ガスケット60を介して嵌合されている。金属容器40内は、ガスケット60によってシールされることにより、密閉され、気密状態とされている。ガスケット60としては、例えば、ポリプロピレン、ナイロンなどからなるものを用いることができる。全固体電池100の用途などによってガスケット60に耐熱性が要求される場合には、ガスケット60の材料として耐熱樹脂を用いることが好ましい。ガスケット60の材料として使用できる耐熱樹脂としては、例えば、テトラフルオロエチレン-パーフルオロアルコキシエチレン共重合体(PFA)などのフッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル(PEE)、ポリスルフォン(PSF)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルスルフォン(PES)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などが挙げられ、融点が240℃を超える耐熱樹脂が好ましい。
また、全固体電池100が耐熱性を要求される用途に適用される場合、ガスケット60の材料として、ガラスハーメチックシールなどからなる公知のものを用いることができる。
The edge of the first container 41 and the edge of the second container 42 are fitted with a gasket 60 interposed therebetween. The inside of the metal container 40 is sealed by a gasket 60 so as to be airtight. As the gasket 60, for example, one made of polypropylene, nylon, or the like can be used. When the gasket 60 is required to have heat resistance depending on the application of the all-solid-state battery 100, etc., it is preferable to use a heat-resistant resin as the material of the gasket 60. FIG. Examples of heat-resistant resins that can be used as the material of the gasket 60 include fluorine resins such as tetrafluoroethylene-perfluoroalkoxyethylene copolymer (PFA), polyphenylene ether (PEE), polysulfone (PSF), and polyarylate (PAR). , polyether sulfone (PES), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), etc., and heat-resistant resins having a melting point exceeding 240° C. are preferred.
Further, when the all-solid-state battery 100 is applied to applications requiring heat resistance, a known material such as a glass hermetic seal can be used as the material of the gasket 60 .

第1容器41および第2容器42は、金属からなる導電体である。第1容器41は、正極端子を兼ねる。図1に示すように、第1容器41の内面に接して発電要素70の正極10が配置されることにより、第1容器41と正極10とが電気的に接続されている。第2容器42は、負極端子を兼ねる。図1に示すように、第2容器42の内面に接して発電要素70の負極20が配置されることにより、第2容器42と負極20とが電気的に接続されている。 The first container 41 and the second container 42 are conductors made of metal. The first container 41 also serves as a positive electrode terminal. As shown in FIG. 1 , the first container 41 and the positive electrode 10 are electrically connected by arranging the positive electrode 10 of the power generation element 70 in contact with the inner surface of the first container 41 . The second container 42 also serves as a negative electrode terminal. As shown in FIG. 1 , the second container 42 and the negative electrode 20 are electrically connected by arranging the negative electrode 20 of the power generating element 70 in contact with the inner surface of the second container 42 .

第1容器41および第2容器42を形成している金属としては、例えば、ステンレス、銅、ニッケル、アルミニウムなどを用いることができ、強度が高く、安価であるため、ステンレスを用いることが好ましい。第1容器41と第2容器42とは、同じ材料で形成されていてもよいし、異なる材料で形成されていてもよい。 As the metal forming the first container 41 and the second container 42, for example, stainless steel, copper, nickel, aluminum, or the like can be used, and it is preferable to use stainless steel because it has high strength and is inexpensive. The first container 41 and the second container 42 may be made of the same material, or may be made of different materials.

第1容器41および第2容器42は、内面の少なくとも一部が被覆層50で被覆されている。被覆層50は、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種を含む。前記金属を含む合金としては、例えば、AlCu、AlMn、AlZr、NiCu、NiCr、NiFe、TiAlSn、TiPdなどを用いることができる。前記金属を含む酸化物としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化チタンなどを用いることができる。 At least a part of the inner surface of the first container 41 and the second container 42 is covered with the coating layer 50 . The coating layer 50 contains at least one metal selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium, an alloy containing the metal, and an oxide containing the metal. AlCu, AlMn, AlZr, NiCu, NiCr, NiFe, TiAlSn, TiPd, etc. can be used as the alloy containing the metal. As the oxide containing the metal, for example, aluminum oxide, titanium oxide, or the like can be used.

被覆層50は、ハライド系固体電解質によって還元されにくく、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下をより効果的に防止できるため、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属からなることが好ましく、アルミニウムまたはニッケルからなることがより好ましい。被覆層50は、比重が小さく、軽い材料であるアルミニウムからなるものであることが特に好ましい。全固体電池100のエネルギー密度の向上に寄与できるからである。 Since the coating layer 50 is less likely to be reduced by a halide-based solid electrolyte and can more effectively prevent a decrease in capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40, it contains at least one selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium. It is preferably made of at least one kind of metal, and more preferably made of aluminum or nickel. It is particularly preferable that the coating layer 50 is made of aluminum, which is a light material with a small specific gravity. This is because it can contribute to improving the energy density of the all-solid-state battery 100 .

被覆層50は、前記金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種のみからなるものであることが好ましい。被覆層50は、前記金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種以外に、例えば、金、白金などを本実施形態の効果が得られる範囲で含有していてもよい。被覆層50が金および/または白金を含有している場合においても、金属容器40の内面がハライド系固体電解質によって還元される反応を抑制できる。被覆層50が金および/または白金を含有している場合、金および/または白金の含有量は、全固体電池100のエネルギー密度に支障を来さない範囲とすることが好ましい。 The coating layer 50 preferably consists of at least one selected from the metal, the alloy containing the metal, and the oxide containing the metal. The coating layer 50 contains, for example, gold, platinum, etc., in addition to at least one selected from the metal, the alloy containing the metal, and the oxide containing the metal, within a range in which the effects of the present embodiment can be obtained. may Even when the coating layer 50 contains gold and/or platinum, the reduction reaction of the inner surface of the metal container 40 by the halide-based solid electrolyte can be suppressed. When the coating layer 50 contains gold and/or platinum, the content of gold and/or platinum is preferably within a range that does not interfere with the energy density of the all-solid-state battery 100 .

第1容器41および第2容器42は、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下をより効果的に防止できるため、内面の表面積のうち50%以上の面積が、被覆層50で被覆されていることが好ましく、内面の表面積のうち90%以上の面積が、被覆層50で被覆されていることがより好ましく、図1に示すように、内面全面が被覆層50で被覆されていることが最も好ましい。被覆層50で被覆されている内面の表面積の割合は、第1容器41と第2容器42とで同じであってもよいし、それぞれ異なっていてもよい。 Since the first container 41 and the second container 42 can more effectively prevent a decrease in the capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40, 50% or more of the surface area of the inner surface is covered by the coating layer 50. It is preferably covered, and more preferably 90% or more of the surface area of the inner surface is covered with the coating layer 50. As shown in FIG. Most preferably. The ratio of the surface area of the inner surface covered with the coating layer 50 may be the same or different between the first container 41 and the second container 42 .

第1容器41の内面のうち一部のみが被覆層50で被覆されている場合、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下をより効果的に防止できるため、被覆層50で被覆されている領域は、例えば、第1容器41の内面と発電要素70の正極10とが接して配置される領域を含むことが好ましい。
第2容器42の内面のうち一部のみが被覆層50で被覆されている場合、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下をより効果的に防止できるため、被覆層50で被覆されている領域は、例えば、第2容器42の内面と発電要素70の負極20とが接して配置される領域を含むことが好ましい。
When only a part of the inner surface of the first container 41 is covered with the coating layer 50 , it is possible to more effectively prevent a decrease in the capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40 . For example, the region where the contact is made preferably includes a region where the inner surface of the first container 41 and the positive electrode 10 of the power generation element 70 are arranged in contact with each other.
When only a part of the inner surface of the second container 42 is covered with the coating layer 50 , it is possible to more effectively prevent deterioration of the capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40 . For example, the region where the contact is made preferably includes a region where the inner surface of the second container 42 and the negative electrode 20 of the power generating element 70 are arranged in contact with each other.

被覆層50は、金属容器40の内面の少なくとも一部に形成されていればよく、図1に示すように、金属容器40の内面にだけ形成されていてもよいし、金属容器40の内面だけでなく、外面の一部または全面に形成されていてもよい。 The coating layer 50 may be formed on at least part of the inner surface of the metal container 40, and may be formed only on the inner surface of the metal container 40 as shown in FIG. Instead, it may be formed on a part or the entire surface of the outer surface.

被覆層50の厚みは、0.05μm以上であることが好ましい。被覆層50の厚みが0.05μm以上であると、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下をより効果的に防止できる。被覆層50の厚みは、0.07μm以上であることがより好ましく、0.08μm以上であることがさらに好ましい。金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下を抑制する効果は、被覆層50の厚みが、0.10μm超であっても向上しない。したがって、被覆層50の厚みは、0.10μm以下であることが好ましい。 The thickness of the coating layer 50 is preferably 0.05 μm or more. When the thickness of the coating layer 50 is 0.05 μm or more, it is possible to more effectively prevent a decrease in the capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40 . The thickness of the coating layer 50 is more preferably 0.07 μm or more, and even more preferably 0.08 μm or more. Even if the thickness of the coating layer 50 exceeds 0.10 μm, the effect of suppressing the deterioration of the capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40 is not improved. Therefore, the thickness of the coating layer 50 is preferably 0.10 μm or less.

被覆層50の厚みは、蛍光X線分析装置を用いて以下に示す方法により測定できる。すなわち、被覆層50で被覆された第1容器41および第2容器42の内面上の任意の点と、その点で直交し、その点から等間隔で離れた線上の4点の5カ所について、蛍光X線分析装置を用いて厚みを測定し、その平均値を算出する方法を用いることができる。
被覆層50の厚みは、第1容器41および第2容器42を切断し、顕微鏡を用いて切断面を観察する方法を用いて測定してもよいし、ベータ線式試験法を用いて測定してもよい。
The thickness of the coating layer 50 can be measured by the following method using a fluorescent X-ray analyzer. That is, for five points, four points on a line perpendicular to an arbitrary point on the inner surface of the first container 41 and the second container 42 coated with the coating layer 50 and separated from the point at equal intervals, A method of measuring the thickness using a fluorescent X-ray analyzer and calculating the average value can be used.
The thickness of the coating layer 50 may be measured by cutting the first container 41 and the second container 42 and observing the cut surfaces using a microscope, or by using a beta ray test method. may

被覆層50は、例えば、電気メッキ法、スパッタ法など公知の方法により形成できる。第1容器41および/または第2容器42の内面のうち、一部にのみ被覆層50を形成する場合には、例えば、被覆層50の形成方法に応じた公知のマスクを用いる方法により、被覆層50を形成できる。具体的には、第1容器41および/または第2容器42の内面のうち、被覆層50を形成しない領域に、公知の方法を用いてマスクを設けてから被覆層50を形成し、その後、マスクを除去すればよい。 The coating layer 50 can be formed by a known method such as electroplating or sputtering. When the coating layer 50 is formed only partially on the inner surface of the first container 41 and/or the second container 42, for example, the coating is performed by a method using a known mask according to the method of forming the coating layer 50. A layer 50 can be formed. Specifically, of the inner surfaces of the first container 41 and/or the second container 42, a mask is provided using a known method in the region where the coating layer 50 is not formed, then the coating layer 50 is formed, and then The mask should be removed.

(発電要素)
発電要素70は、図1に示すように、正極10と、負極20と、正極10と負極20との間に介在する固体電解質層30とを含む。固体電解質層30の平面形状は、多角形(例えば、三角形、四角形、五角形、六角形、七角形、八角形)であってもよいし、円形、楕円形であってもよく、金属容器40の平面形状に応じて決定でき、金属容器40の平面形状と相似形状であってもよい。
(power generation element)
Power generation element 70 includes positive electrode 10 , negative electrode 20 , and solid electrolyte layer 30 interposed between positive electrode 10 and negative electrode 20 , as shown in FIG. 1 . The planar shape of the solid electrolyte layer 30 may be polygonal (eg, triangular, quadrangular, pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal), circular, or elliptical. It can be determined according to the planar shape, and may be similar to the planar shape of the metal container 40 .

本実施形態の全固体電池100では、正極10と負極20および固体電解質層30の全てが、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有する。発電要素70に含まれる式(1)で表されるハライド系固体電解質は、発電要素70内のイオン伝導性を良好にする。正極10と負極20と固体電解質層30とに含まれる式(1)で表されるハライド系固体電解質は、それぞれ異なる組成であってもよいし、一部または全部が同じ組成であってもよい。 In the all-solid-state battery 100 of this embodiment, the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30 all contain the halide-based solid electrolyte represented by Formula (1). The halide-based solid electrolyte represented by formula (1) contained in the power generating element 70 improves ion conductivity within the power generating element 70 . The halide-based solid electrolyte represented by formula (1) contained in the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30 may have different compositions, or may have the same composition partially or entirely. .

LiaEbGcXd・・・(1)
(式(1)中において、EはAl、Sc、Y、Zr、Hf、ランタノイドからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。GはOH、BO、BO、BO、B、B、CO、NO、AlO、SiO、SiO、Si、Si、Si11、Si18、PO、PO、P、P10、SO、SO、SO、S、S、S、S、S、S、BF、PF、BOB、(COO)、N、AlCl、CFSO、CHCOO、CFCOO、Oからなる群から選択される少なくとも1つの基である。XはF、Cl、Br、Iからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。0.5≦a<6、0<b<2、0≦c≦6、0<d≦6.1である。)
LiaEbGcXd (1)
(In formula (1), E is at least one element selected from the group consisting of Al, Sc, Y, Zr, Hf, and lanthanides. G is OH, BO 2 , BO 3 , BO 4 , B 3O6 , B4O7 , CO3 , NO3 , AlO2 , SiO3 , SiO4 , Si2O7 , Si3O9 , Si4O11 , Si6O18 , PO3 , PO4 , P2O7 , P3O10 , SO3 , SO4 , SO5 , S2O3 , S2O4 , S2O5 , S2O6 , S2O7 , S2O8 , BF 4 , PF6 , BOB , (COO) 2 , N, AlCl4 , CF3SO3 , CH3COO , CF3COO , and O. X is at least one group selected from the group consisting of F, Cl , Br, and I. 0.5≦a<6, 0<b<2, 0≦c≦6, and 0<d≦6.1.)

式(1)で表されるハライド系固体電解質は、イオン伝導性が良好である。このため、本実施形態の全固体電池100は、高い放電容量を有する。また、式(1)で表されるハライド系固体電解質は、例えば、硫化物系の固体電解質のように、水分などと反応して硫化水素ガスが発生することがなく、硫化水素ガスが全固体電池100を劣化させることがなく、信頼性に優れる。 The halide-based solid electrolyte represented by formula (1) has good ion conductivity. Therefore, the all-solid-state battery 100 of this embodiment has a high discharge capacity. In addition, the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) does not react with moisture to generate hydrogen sulfide gas, for example, like a sulfide-based solid electrolyte, and hydrogen sulfide gas is completely solid. It does not deteriorate the battery 100 and has excellent reliability.

式(1)で表されるハライド系固体電解質において、Liは必須元素である。式(1)においてaは0.5以上6未満の範囲である。
式(1)で表されるハライド系固体電解質において、Eは必須元素である。Eは、Al、Sc、Y、Zr、Hf、ランタノイドからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。これらの中でも、より一層イオン電導度の高い全固体電池100が得られるハライド系固体電解質となるため、EはZrであることが好ましい。式(1)においてbは0超2未満の範囲である。
Li is an essential element in the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). In formula (1), a ranges from 0.5 to less than 6.
E is an essential element in the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). E is at least one element selected from the group consisting of Al, Sc, Y, Zr, Hf, and lanthanides. Among these, E is preferably Zr because it becomes a halide-based solid electrolyte that provides the all-solid-state battery 100 with a higher ion conductivity. In formula (1), b is in the range of more than 0 and less than 2.

式(1)で表されるハライド系固体電解質において、Gは任意に含有される元素である。Gは、OH、BO、BO、BO、B、B、CO、NO、AlO、SiO、SiO、Si、Si、Si11、Si18、PO、PO、P、P10、SO、SO、SO、S、S、S、S、S、S、BF、PF、BOB、(COO)、N、AlCl、CFSO、CHCOO、CFCOO、Oからなる群から選択される少なくとも1つの基である。これらの中でも、還元電位側での安定性が良好な全固体電池100が得られるハライド系固体電解質となるため、Gは、SOであることが好ましい。式(1)においてcは0~6の範囲である。 G is an element optionally contained in the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). G is OH, BO2 , BO3 , BO4, B3O6 , B4O7 , CO3, NO3 , AlO2 , SiO3 , SiO4 , Si2O7 , Si3O9 , Si 4O11 , Si6O18 , PO3 , PO4, P2O7, P3O10 , SO3 , SO4 , SO5 , S2O3 , S2O4 , S2O5 , S from the group consisting of 2O6 , S2O7 , S2O8 , BF4 , PF6 , BOB, ( COO ) 2 , N , AlCl4 , CF3SO3 , CH3COO , CF3COO , O At least one selected group. Among these, G is preferably SO 4 because it becomes a halide-based solid electrolyte that provides the all-solid-state battery 100 with good stability on the reduction potential side. In formula (1), c ranges from 0 to 6.

式(1)で表されるハライド系固体電解質において、Xは必須元素である。Xは、F、Cl、Br、Iからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。これらの中でも、より一層イオン電導度の高い全固体電池100が得られるハライド系固体電解質となるため、XはClであることが好ましい。式(1)においてdは0超6.1以下の範囲である。
式(1)におけるa、b、c、dは、式(1)におけるA、E、G、Xで示される元素の種類に応じて、上記の範囲内で適宜決定される。
In the halide-based solid electrolyte represented by formula (1), X is an essential element. X is at least one element selected from the group consisting of F, Cl, Br and I; Among these, X is preferably Cl because it becomes a halide-based solid electrolyte that provides an all-solid-state battery 100 with even higher ionic conductivity. In formula (1), d is in the range of more than 0 and 6.1 or less.
a, b, c, and d in formula (1) are appropriately determined within the above ranges according to the types of elements represented by A, E, G, and X in formula (1).

式(1)で表されるハライド系固体電解質としては、具体的には、LiZrCl、LiZrSOCl、LiZrF、LiZrBr、LiZrI、LiZrSO、LiZrSOBr、LiZrSO、LiZrClCHCOOなどが挙げられる。これらの中でも特に、ハライド系固体電解質は、LiZrClまたはLiZrSOClであることが好ましい。それは、イオン電導度が高く、還元電位側での安定性が良好な全固体電池100が得られるためである。 Specific examples of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) include Li 2 ZrCl 6 , Li 2 ZrSO 4 Cl 4 , Li 2 ZrF 6 , Li 2 ZrBr 6 , Li 2 ZrI 6 , Li 2 ZrSO 4F4 , Li2ZrSO4Br4 , Li2ZrSO4I4 , Li2ZrCl5CH3COO and the like . Among these, the halide-based solid electrolyte is preferably Li 2 ZrCl 6 or Li 2 ZrSO 4 Cl 4 . This is because the all-solid-state battery 100 with high ionic conductivity and good stability on the reduction potential side can be obtained.

「正極」
正極10は、正極活物質と式(1)で表されるハライド系固体電解質とを含む。正極10は、固体電解質として、式(1)で表されるハライド系固体電解質だけでなく、式(1)で表されるハライド系固体電解質とは別の固体電解質を含有していてもよい。別の固体電解質としては、酸化物系固体電解質、硫化物系固体電解質、水素化物系固体電解質など公知の固体電解質が挙げられる。
"positive electrode"
The positive electrode 10 includes a positive electrode active material and a halide-based solid electrolyte represented by Formula (1). The positive electrode 10 may contain, as a solid electrolyte, not only the halide-based solid electrolyte represented by formula (1), but also a solid electrolyte other than the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). Other solid electrolytes include known solid electrolytes such as oxide-based solid electrolytes, sulfide-based solid electrolytes, and hydride-based solid electrolytes.

正極10に含まれる式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量は、例えば、10質量%~70質量%とすることができ、10質量%~40質量%であることが好ましい。式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量が、10質量%以上であると、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含むことによる正極10内のイオン伝導性を良好にする効果が顕著となる。式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量が、70質量%以下であると、正極活物質の含有量を十分に確保できる。 The content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) contained in the positive electrode 10 can be, for example, 10% by mass to 70% by mass, preferably 10% by mass to 40% by mass. When the content of the halide-based solid electrolyte represented by the formula (1) is 10% by mass or more, the ionic conductivity in the positive electrode 10 is improved due to the inclusion of the halide-based solid electrolyte represented by the formula (1). The effect of making becomes remarkable. When the content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) is 70% by mass or less, the content of the positive electrode active material can be sufficiently secured.

正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極活物質であればよく、例えば、リチウムイオン二次電池に用いられている公知の正極活物質を用いることができる。
正極活物質としては、例えば、複合金属酸化物を用いることができる。複合金属酸化物としては、例えば、コバルト酸リチウム(LiCoO)、ニッケル酸リチウム(LiNiO)、マンガン酸リチウム(LiMnO)、リチウムマンガンスピネル(LiMn)、及び、一般式:LiNiCoMnの化合物(一般式中においてx+y+z+a=1、0≦x<1、0≦y<1、0≦z<1、0≦a<1、MはAl、Mg、Nb、Ti、Cu、Zn、Crより選ばれる1種類以上の元素)、リチウムバナジウム化合物(LiV)、オリビン型LiMPO(ただし、Mは、Co、Ni、Mn、Fe、Mg、Nb、Ti、Al、Zrより選ばれる1種類以上の元素又はVOを示す)、チタン酸リチウム(LiTi12)、LiNiCoAl(0.9<x+y+z<1.1)などが挙げられる。正極活物質は、有機物であってもよい。有機物としては、例えば、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセンなどが挙げられる。
As the positive electrode active material, any positive electrode active material capable of intercalating and deintercalating lithium ions can be used, and for example, a known positive electrode active material used in lithium ion secondary batteries can be used.
For example, a composite metal oxide can be used as the positive electrode active material. Examples of the composite metal oxide include lithium cobaltate (LiCoO 2 ), lithium nickelate (LiNiO 2 ), lithium manganate (LiMnO 2 ), lithium manganese spinel (LiMn 2 O 4 ), and general formula: LiNi x Co y Mn z Ma O 2 compound (in the general formula, x + y + z + a = 1, 0 ≤ x < 1, 0 ≤ y < 1, 0 ≤ z < 1, 0 ≤ a < 1, M is Al, Mg, Nb , Ti, Cu, Zn, and one or more elements selected from Cr), lithium vanadium compound (LiV 2 O 5 ), olivine-type LiMPO 4 (where M is Co, Ni, Mn, Fe, Mg, Nb, one or more elements selected from Ti , Al , and Zr , or VO ) , lithium titanate ( Li4Ti5O12 ), LiNixCoyAlzO2 ( 0.9 <x+y+z<1.1) etc. The positive electrode active material may be organic. Examples of organic materials include polyacetylene, polyaniline, polypyrrole, polythiophene, and polyacene.

正極活物質は、カチオン非含有の材料であってもよい。カチオン非含有の材料としては、例えば、FeF、有機導電性物質を含む共役系ポリマー、シェブレル相化合物、遷移金属カルコゲン化物、バナジウム酸化物、ニオブ酸化物等が挙げられる。カチオン非含有の材料は、いずれか一つの材料のみを用いてもよいし、複数組み合わせて用いてもよい。正極活物質がカチオン非含有の材料である場合、例えば、最初に放電を行う。放電により正極活物質にカチオンが挿入される。このほか、カチオン非含有の材料に対して、化学的又は電気化学的にカチオンをプレドープしてもよい。 The positive electrode active material may be a cation-free material. Examples of cation-free materials include FeF 3 , conjugated polymers containing organic conductive substances, Chevrell phase compounds, transition metal chalcogenides, vanadium oxides, and niobium oxides. The cation-free material may be used alone or in combination. When the positive electrode active material is a cation-free material, for example, discharge is first performed. Cations are inserted into the positive electrode active material by discharging. Alternatively, cation-free materials may be chemically or electrochemically pre-doped with cations.

正極10は、正極活物質と式(1)で表されるハライド系固体電解質とに加えて、導電助剤および/またはバインダーを含有していてもよい。
導電助剤は、正極活物質間の電子伝導性を高める。導電助剤としては、例えば、カーボン粉末、カーボンナノチューブ、炭素材料、金属微粉、炭素材料及び金属微粉の混合物、導電性酸化物などを用いることができる。カーボン粉末としては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。金属微粉としては、例えば、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等からなる微粉が挙げられる。
The positive electrode 10 may contain a conductive aid and/or a binder in addition to the positive electrode active material and the halide-based solid electrolyte represented by formula (1).
A conductive aid enhances the electronic conductivity between the positive electrode active materials. Examples of conductive aids that can be used include carbon powder, carbon nanotubes, carbon materials, metal fine powders, mixtures of carbon materials and metal fine powders, and conductive oxides. Examples of carbon powder include carbon black, acetylene black, and ketjen black. Examples of metal fine powders include fine powders of copper, nickel, stainless steel, iron, and the like.

バインダーは、正極活物質同士を結合する。バインダーとしては、公知のものを用いることができる。バインダーは、耐酸化性を有し、接着性を有するものが好ましい。バインダーとしては、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)、ポリアミド(PA)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリベンゾイミダゾール(PBI)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアクリル酸及びその共重合体、ポリアクリル酸及びその共重合体の金属イオン架橋体、無水マレイン酸をグラフト化したポリプロピレン(PP)又はポリエチレン(PE)、これらの混合物などを用いることができる。正極10に含有されるバインダーとしては、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)を用いることが特に好ましい。 The binder binds the positive electrode active materials together. A known binder can be used as the binder. The binder preferably has oxidation resistance and adhesiveness. Examples of binders include polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyamide (PA), polyimide (PI), polyamideimide (PAI), polybenzimidazole (PBI), and polyethersulfone (PES). , polyacrylic acid and its copolymer, polyacrylic acid and its copolymer metal ion crosslinked product, maleic anhydride-grafted polypropylene (PP) or polyethylene (PE), mixtures thereof, and the like can be used. . As the binder contained in the positive electrode 10, it is particularly preferable to use polyvinylidene fluoride (PVDF).

「負極」
負極20は、負極活物質と式(1)で表されるハライド系固体電解質とを含む。負極20は、固体電解質として、式(1)で表されるハライド系固体電解質だけでなく、式(1)で表されるハライド系固体電解質とは別の固体電解質を含有していてもよい。別の固体電解質としては、酸化物系固体電解質、硫化物系固体電解質、水素化物系固体電解質など公知の固体電解質が挙げられる。
"negative electrode"
The negative electrode 20 includes a negative electrode active material and a halide-based solid electrolyte represented by formula (1). The negative electrode 20 may contain, as a solid electrolyte, not only the halide-based solid electrolyte represented by formula (1), but also a solid electrolyte other than the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). Other solid electrolytes include known solid electrolytes such as oxide-based solid electrolytes, sulfide-based solid electrolytes, and hydride-based solid electrolytes.

負極20に含まれる式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量は、例えば、10質量%~70質量%とすることができ、10質量%~30質量%であることが好ましい。式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量が、10質量%以上であると、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含むことによる負極20内のイオン伝導性を良好にする効果が顕著となる。式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量が、70質量%以下であると、負極活物質の含有量を十分に確保できる。 The content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) contained in the negative electrode 20 can be, for example, 10% by mass to 70% by mass, preferably 10% by mass to 30% by mass. When the content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) is 10% by mass or more, the ionic conductivity in the negative electrode 20 is improved due to the inclusion of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). The effect of making becomes remarkable. When the content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) is 70% by mass or less, the content of the negative electrode active material can be sufficiently secured.

負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極活物質であればよく、例えば、リチウムイオン二次電池に用いられている公知の負極活物質を用いることができる。
負極活物質としては、例えば、チタン酸リチウム(LTO:Li4-7Ti12、例えばLiTi12)、酸化チタン(TiO)、Ni-TiO、チタンニオブ酸化物(TNO:TiNb)、酸化リチウム(LiO)、HTO(例えばHTi1225)、硫黄変性ポリアクリロニトリル(SPAN)等を用いることができる。負極活物質は、固体電解質との反応性が低い安定な負極20となるため、チタン酸化物(チタンと酸素を含む化合物)であることが好ましく、具体的には、チタン酸リチウム(LTO:例えばLiTi12)、酸化チタン(TiO)、Ni-TiO、チタンニオブ酸化物(TNO:TiNb)であることが好ましく、チタン酸リチウム(LTO:例えばLiTi12)であることが最も好ましい。
As the negative electrode active material, any negative electrode active material capable of intercalating and deintercalating lithium ions can be used. For example, known negative electrode active materials used in lithium ion secondary batteries can be used.
Examples of negative electrode active materials include lithium titanate (LTO: Li 4-7 Ti 5 O 12 , eg Li 4 Ti 5 O 12 ), titanium oxide (TiO 2 ), Ni—TiO 2 , titanium niobium oxide (TNO: TiNb 2 O 7 ), lithium oxide (LiO 2 ), HTO (eg, H 2 Ti 12 O 25 ), sulfur-modified polyacrylonitrile (SPAN), and the like can be used. The negative electrode active material is preferably a titanium oxide (a compound containing titanium and oxygen) because it forms a stable negative electrode 20 with low reactivity with the solid electrolyte. Specifically, lithium titanate (LTO: for example Li 4 Ti 5 O 12 ), titanium oxide (TiO 2 ), Ni—TiO 2 , titanium niobium oxide (TNO: TiNb 2 O 7 ), and lithium titanate (LTO: for example Li 4 Ti 5 O 12 ). ) is most preferred.

負極活物質は、例えば、金属リチウム、金属マグネシウム、リチウム合金、マグネシウム合金、炭素材料、カチオンと合金化できる物質であってもよい。炭素材料としては、例えば、イオンを吸蔵・放出可能な黒鉛(天然黒鉛、人造黒鉛)、カーボンナノチューブ、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、低温度焼成炭素等が挙げられる。カチオンと合金化できる物質としては、例えば、シリコン、スズ、亜鉛、鉛、アンチモンなどが挙げられる。カチオンと合金化できる物質は、例えば、これらの単体金属であっても、これらの元素を含む合金又は酸化物であってもよい。 The negative electrode active material may be, for example, metallic lithium, metallic magnesium, lithium alloys, magnesium alloys, carbon materials, and substances that can be alloyed with cations. Carbon materials include, for example, graphite that can occlude and release ions (natural graphite, artificial graphite), carbon nanotubes, non-graphitizable carbon, easily graphitizable carbon, low-temperature fired carbon, and the like. Materials that can be alloyed with cations include, for example, silicon, tin, zinc, lead, antimony, and the like. Substances that can be alloyed with cations may be, for example, these elemental metals, or alloys or oxides containing these elements.

負極活物質は、例えば、Li/Li平衡電位を基準に0.5V以上の範囲に電極電位を有するものであることが好ましい。負極活物質の電極電位が0.5V(vs Li/Li)以上であると、第2容器42の内面に接して負極20が配置されていても、被覆層50とリチウムイオンとの反応よりも、負極活物質とリチウムイオンとの反応の方が生じやすくなる。したがって、被覆層50とリチウムイオンとの反応を抑制でき、良好な電池特性が得られる。負極活物質の電極電位は、1.0V(vs Li/Li)以上であることが好ましい。 The negative electrode active material preferably has an electrode potential in the range of 0.5 V or more based on the Li + /Li equilibrium potential, for example. When the electrode potential of the negative electrode active material is 0.5 V (vs Li + /Li) or more, even if the negative electrode 20 is arranged in contact with the inner surface of the second container 42, the reaction between the coating layer 50 and lithium ions Also, the reaction between the negative electrode active material and lithium ions is more likely to occur. Therefore, the reaction between the coating layer 50 and lithium ions can be suppressed, and good battery characteristics can be obtained. The electrode potential of the negative electrode active material is preferably 1.0 V (vs Li + /Li) or more.

上述した負極活物質のうち、Li/Li平衡電位を基準に0.5V以上の範囲に電極電位を有する負極活物質としては、チタン酸化物であるチタン酸リチウム(LTO:LiTi12(1.55V(vs Li/Li))、TiNb(1.6V(vs Li/Li))、硫黄変性ポリアクリロニトリル(SPAN)(2.0V(vs Li/Li))などが挙げられる。 Among the negative electrode active materials described above, lithium titanate (LTO: Li 4 Ti 5 O 12 (1.55 V (vs Li + /Li)), TiNb 2 O 7 (1.6 V (vs Li + /Li)), sulfur-modified polyacrylonitrile (SPAN) (2.0 V (vs Li + /Li)) etc.

負極20は、負極活物質と式(1)で表されるハライド系固体電解質とに加えて、導電助剤および/またはバインダーを含有していてもよい。
負極20に含まれる導電助剤としては、正極10に含まれてもよい導電助剤と同様のものを用いることができる。
負極20に含まれるバインダーとしては、正極10に含まれてもよいバインダーの他に、例えば、セルロース、スチレン・ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アクリル樹脂等を用いることができる。セルロースとしては、例えば、カルボキシメチルセルロース(CMC)が挙げられる。
The negative electrode 20 may contain a conductive aid and/or a binder in addition to the negative electrode active material and the halide-based solid electrolyte represented by Formula (1).
As the conductive aid contained in the negative electrode 20, the same conductive aid that may be contained in the positive electrode 10 can be used.
As the binder contained in the negative electrode 20, in addition to the binder that may be contained in the positive electrode 10, for example, cellulose, styrene/butadiene rubber, ethylene/propylene rubber, polyimide resin, polyamideimide resin, acrylic resin, etc. may be used. can. Cellulose includes, for example, carboxymethyl cellulose (CMC).

「固体電解質層」
固体電解質層30は、式(1)で表されるハライド系固体電解質からなる。固体電解質層30は、式(1)で表されるハライド系固体電解質だけでなく、式(1)で表されるハライド系固体電解質とは別の固体電解質など、式(1)で表されるハライド系固体電解質以外の材料を含有していてもよい。別の固体電解質としては、酸化物系固体電解質、硫化物系固体電解質、水素化物系固体電解質など公知の固体電解質が挙げられる。
"Solid electrolyte layer"
The solid electrolyte layer 30 is made of a halide-based solid electrolyte represented by Formula (1). The solid electrolyte layer 30 is not only the halide-based solid electrolyte represented by Formula (1), but also a solid electrolyte other than the halide-based solid electrolyte represented by Formula (1). Materials other than the halide-based solid electrolyte may be contained. Other solid electrolytes include known solid electrolytes such as oxide-based solid electrolytes, sulfide-based solid electrolytes, and hydride-based solid electrolytes.

固体電解質層30が、式(1)で表されるハライド系固体電解質以外の材料を含む場合、固体電解質層30に含まれる式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量は、例えば、50質量%~100質量%とすることができ、90質量%~100質量%であることが好ましい。式(1)で表されるハライド系固体電解質の含有量が、50質量%以上であると、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含むことによる効果が顕著となる。 When the solid electrolyte layer 30 contains a material other than the halide-based solid electrolyte represented by formula (1), the content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) contained in the solid electrolyte layer 30 is, for example, , 50% to 100% by weight, preferably 90% to 100% by weight. When the content of the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) is 50% by mass or more, the effect of containing the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) becomes remarkable.

[全固体電池の製造方法]
本実施形態の全固体電池100は、例えば、以下に示す方法により製造できる。
先ず、発電要素70を、例えば、以下に示す方法により製造する。
式(1)で表されるハライド系固体電解質の粉末を、所定の平面形状および高さを有する筒状型に入れ、加圧成形することにより、固体電解質層30を形成する。
[Method for manufacturing all-solid-state battery]
The all-solid-state battery 100 of this embodiment can be manufactured, for example, by the method described below.
First, the power generation element 70 is manufactured, for example, by the method described below.
Powder of the halide-based solid electrolyte represented by the formula (1) is placed in a cylindrical mold having a predetermined planar shape and height, and pressure-molded to form the solid electrolyte layer 30 .

次に、負極活物質と、式(1)で表されるハライド系固体電解質と、導電助剤と混錬して負極合剤とする。そして、筒状型内に形成された固体電解質層30上に、負極合剤を入れて加圧成形する。このことにより、固体電解質層30と一体化された負極20を形成する。
次に、正極活物質と、式(1)で表されるハライド系固体電解質と、導電助剤とを混錬して正極合剤とする。そして、筒状型内に形成された負極20と反対側の固体電解質層30上に、正極合剤を入れて加圧成形する。このことにより、固体電解質層30および負極20と一体化された正極10を形成する。
Next, the negative electrode active material, the halide-based solid electrolyte represented by formula (1), and the conductive aid are kneaded to form a negative electrode mixture. Then, the negative electrode mixture is placed on the solid electrolyte layer 30 formed in the cylindrical mold and pressure-molded. Thereby, the negative electrode 20 integrated with the solid electrolyte layer 30 is formed.
Next, the positive electrode active material, the halide-based solid electrolyte represented by Formula (1), and the conductive aid are kneaded to form a positive electrode mixture. Then, the positive electrode mixture is placed on the solid electrolyte layer 30 on the opposite side of the negative electrode 20 formed in the cylindrical mold and pressure-molded. Thereby, the positive electrode 10 integrated with the solid electrolyte layer 30 and the negative electrode 20 is formed.

その後、筒状型から、正極10と固体電解質層30と負極20とがこの順に積層されて一体化されたペレット状の発電要素70を取り出す。
本実施形態においては、負極20を形成した後に正極10を形成する場合を例に挙げて説明したが、正極10を形成した後に負極20を形成してもよい。
After that, the pellet-shaped power generating element 70 in which the positive electrode 10, the solid electrolyte layer 30, and the negative electrode 20 are laminated in this order and integrated is taken out from the cylindrical mold.
In the present embodiment, the case where the positive electrode 10 is formed after the negative electrode 20 is formed has been described as an example, but the negative electrode 20 may be formed after the positive electrode 10 is formed.

次に、発電要素70を金属容器40に収容する。
具体的には、内面全面が被覆層50で被覆されている金属容器40の第1容器41および第2容器42を用意する。次に、第1容器41内に発電要素70を、第1容器41の内面に接して正極10が配置されるように設置する。そして、第1容器41上に第2容器42を設置し、第1容器41の縁部と第2容器42の縁部との間にガスケット60を設置して嵌合させる。このことにより、第1容器41と正極10とを電気的に接続するとともに、第2容器42と負極20とを電気的に接続する。その後、第2容器42の側面を締め付け、第1容器41と第2容器42とをガスケット60で密閉する。
以上の工程により、本実施形態の全固体電池100が得られる。
Next, the power generation element 70 is housed in the metal container 40 .
Specifically, the first container 41 and the second container 42 of the metal container 40 whose entire inner surface is covered with the coating layer 50 are prepared. Next, the power generation element 70 is installed in the first container 41 so that the positive electrode 10 is arranged in contact with the inner surface of the first container 41 . Then, the second container 42 is placed on the first container 41, and the gasket 60 is placed between the edges of the first container 41 and the edges of the second container 42 to fit them. As a result, the first container 41 and the positive electrode 10 are electrically connected, and the second container 42 and the negative electrode 20 are electrically connected. After that, the sides of the second container 42 are tightened, and the first container 41 and the second container 42 are sealed with the gasket 60 .
Through the steps described above, the all-solid-state battery 100 of the present embodiment is obtained.

本実施形態の全固体電池100は、正極10と負極20および固体電解質層30が、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有し、金属容器40(第1容器41および第2容器42)の内面の少なくとも一部が、被覆層50で被覆されている。そして、被覆層50が、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種を含む。このため、本実施形態の全固体電池100は、金属容器40の内面がハライド系固体電解質によって還元される反応を抑制でき、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下を防止できる。 In the all-solid-state battery 100 of the present embodiment, the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30 contain the halide-based solid electrolyte represented by the formula (1), and the metal container 40 (the first container 41 and the second container 42) is covered with a covering layer 50 at least partially. The coating layer 50 contains at least one metal selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium, an alloy containing the metal, and an oxide containing the metal. Therefore, the all-solid-state battery 100 of the present embodiment can suppress a reaction in which the inner surface of the metal container 40 is reduced by the halide-based solid electrolyte, and can prevent a decrease in the capacity retention rate due to deterioration of the inner surface of the metal container 40.

<第2実施形態>
図2は、第2実施形態の全固体電池を示した断面模式図である。図2に示す全固体電池200は、発電要素71と、発電要素71を収容する金属容器40とを有する。図2に示す全固体電池200が、図1に示す全固体電池100と異なるところは、発電要素71が、負極20の第2容器42側の面に集電体層21を有するところのみである。したがって、図2に示す全固体電池200において、図1に示す全固体電池100と同じ部材については、同じ符号を付し、説明を省略する。
<Second embodiment>
FIG. 2 is a cross-sectional schematic diagram showing the all-solid-state battery of the second embodiment. The all-solid-state battery 200 shown in FIG. 2 has a power generation element 71 and a metal container 40 that houses the power generation element 71 . The all-solid-state battery 200 shown in FIG. 2 differs from the all-solid-state battery 100 shown in FIG. 1 only in that the power generation element 71 has the current collector layer 21 on the surface of the negative electrode 20 on the second container 42 side. . Therefore, in the all-solid-state battery 200 shown in FIG. 2, the same members as in the all-solid-state battery 100 shown in FIG.

図2に示すように、金属容器40の第2容器42の内面と負極20との間には、集電体層21が配置されている。集電体層21は、導電率の高い材料からなる。集電体層21としては、例えば、銀、パラジウム、金、プラチナ、アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属およびそれらの合金、または、導電性樹脂からなるものを用いることが好ましい。集電体層21は、粉体、箔、パンチング、エクスパンドの各形態であっても良い。 As shown in FIG. 2 , a collector layer 21 is arranged between the inner surface of the second container 42 of the metal container 40 and the negative electrode 20 . The collector layer 21 is made of a highly conductive material. As the current collector layer 21, for example, it is preferable to use a metal such as silver, palladium, gold, platinum, aluminum, copper, nickel, stainless steel, iron, an alloy thereof, or a conductive resin. The collector layer 21 may be in powder, foil, punched, or expanded form.

本実施形態の全固体電池200は、例えば、以下に示す方法により製造できる。
第1実施形態の全固体電池100を製造する場合と同様にして、ペレット状の発電要素70を製造する。そして、第1容器41内に発電要素70を、第1容器41の内面に接して正極10が配置されるように設置する。次いで、発電要素70の負極20上に集電体層21を設置する。その後、第1容器41上に第2容器42を設置し、第1容器41の縁部と第2容器42の縁部との間にガスケット60を設置して嵌合させる。このことにより、第1容器41と正極10とを電気的に接続するとともに、第2容器42と負極20とを集電体層21を介して電気的に接続する。その後、第2容器42の側面を締め付け、第1容器41と第2容器42とをガスケット60で密閉する。
以上の工程により、本実施形態の全固体電池200が得られる。
The all-solid-state battery 200 of this embodiment can be manufactured, for example, by the method described below.
A pellet-shaped power generation element 70 is manufactured in the same manner as in the case of manufacturing the all-solid-state battery 100 of the first embodiment. Then, the power generation element 70 is installed in the first container 41 so that the positive electrode 10 is arranged in contact with the inner surface of the first container 41 . Next, the collector layer 21 is placed on the negative electrode 20 of the power generation element 70 . After that, the second container 42 is placed on the first container 41, and the gasket 60 is placed between the edges of the first container 41 and the edges of the second container 42 for fitting. As a result, the first container 41 and the positive electrode 10 are electrically connected, and the second container 42 and the negative electrode 20 are electrically connected via the collector layer 21 . After that, the sides of the second container 42 are tightened, and the first container 41 and the second container 42 are sealed with the gasket 60 .
Through the above steps, the all-solid-state battery 200 of the present embodiment is obtained.

本実施形態の全固体電池200においても、第1実施形態の全固体電池100と同様に、正極10と負極20および固体電解質層30が、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有し、金属容器40(第1容器41および第2容器42)の内面の少なくとも一部が、被覆層50で被覆されている。このため、本実施形態の全固体電池200は、第1実施形態の全固体電池100と同様に、金属容器40の内面がハライド系固体電解質によって還元される反応を抑制でき、金属容器40の内面の劣化に伴う容量維持率の低下を防止できる。 In the all-solid-state battery 200 of the present embodiment, as in the all-solid-state battery 100 of the first embodiment, the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30 contain the halide-based solid electrolyte represented by formula (1). At least part of the inner surface of the metal container 40 (the first container 41 and the second container 42) is covered with the coating layer 50. As shown in FIG. For this reason, the all-solid-state battery 200 of the present embodiment can suppress the reaction in which the inner surface of the metal container 40 is reduced by the halide-based solid electrolyte, similarly to the all-solid-state battery 100 of the first embodiment. It is possible to prevent a decrease in the capacity retention rate due to the deterioration of the

また、本実施形態の全固体電池200では、金属容器40の第2容器42の内面と負極20との間に集電体層21が配置されている。このため、第2容器42の内面を被覆する被覆層50と負極20に含まれる負極活物質とが接触しにくい。したがって、被覆層50とリチウムイオンとの反応が、負極活物質とリチウムイオンとの反応よりも生じやすい場合であっても、被覆層50とリチウムイオンとの反応が抑制され、良好な電池特性が得られる。 In addition, in the all-solid-state battery 200 of the present embodiment, the collector layer 21 is arranged between the inner surface of the second container 42 of the metal container 40 and the negative electrode 20 . Therefore, the coating layer 50 covering the inner surface of the second container 42 and the negative electrode active material contained in the negative electrode 20 are less likely to come into contact with each other. Therefore, even when the reaction between the coating layer 50 and lithium ions occurs more easily than the reaction between the negative electrode active material and lithium ions, the reaction between the coating layer 50 and lithium ions is suppressed, and good battery characteristics are achieved. can get.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. , substitutions, and other modifications are possible.

例えば、上述した実施形態においては、正極10と負極20および固体電解質層30の全てが、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有する場合を例に挙げて説明したが、本発明の全固体電池における発電要素は、正極10と負極20および固体電解質層30のうちの少なくとも1つが、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有するものであればよい。例えば、固体電解質層30のみが、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有するものであってもよいし、固体電解質層30と負極20のみが、式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有するものであってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the case where all of the positive electrode 10, the negative electrode 20 and the solid electrolyte layer 30 contain the halide-based solid electrolyte represented by formula (1) was described as an example, but the present invention At least one of the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30 contains the halide-based solid electrolyte represented by the formula (1). For example, only the solid electrolyte layer 30 may contain the halide-based solid electrolyte represented by Formula (1), or only the solid electrolyte layer 30 and the negative electrode 20 may be represented by Formula (1). It may contain a halide-based solid electrolyte.

また、本発明の全固体電池における発電要素は、正極20の第1容器41側の面に集電体層を有していてもよい。金属容器40の第1容器41の内面と正極10との間に配置される集電体層は、導電率の高い材料からなる。集電体層の材料としては、例えば、銀、パラジウム、金、プラチナ、アルミニウム、銅、ニッケル、チタン、ステンレス等の金属およびそれらの合金、または導電性樹脂を用いることができる。この集電体層は、粉体、箔、パンチング、エクスパンドの各形態であっても良い。 Further, the power generation element in the all-solid-state battery of the present invention may have a collector layer on the surface of the positive electrode 20 on the first container 41 side. The current collector layer arranged between the inner surface of the first container 41 of the metal container 40 and the positive electrode 10 is made of a material with high electrical conductivity. As the material of the collector layer, for example, metals such as silver, palladium, gold, platinum, aluminum, copper, nickel, titanium, stainless steel, alloys thereof, or conductive resins can be used. The collector layer may be in the form of powder, foil, punched or expanded.

また、上述した実施形態においては、正極10と固体電解質層30と負極20とがそれぞれ1層のみ積層された積層型の電池要素を有する場合を例に挙げて説明したが、本発明の全固体電池における発電要素は、正極10と固体電解質層30と負極20とが積層されてなる構造を複数積層してなるものであってもよい。この場合、各正極10の一端が、公知の端子を介して第1容器41と電気的に接続される。また、各負極20の一端が、公知の端子を介して第2容器42と電気的に接続される。さらに、本発明の全固体電池における発電要素は、正極10と固体電解質層30と負極20とからなるシート状の積層体を巻き回した巻回型のものであってもよい。 In the above-described embodiment, the case of having a laminated battery element in which only one layer each of the positive electrode 10, the solid electrolyte layer 30, and the negative electrode 20 is laminated has been described as an example. The power generation element in the battery may be formed by stacking a plurality of structures in which the positive electrode 10, the solid electrolyte layer 30, and the negative electrode 20 are stacked. In this case, one end of each positive electrode 10 is electrically connected to the first container 41 via a known terminal. One end of each negative electrode 20 is electrically connected to the second container 42 via a known terminal. Furthermore, the power generation element in the all-solid-state battery of the present invention may be of a wound type in which a sheet-like laminate composed of the positive electrode 10, the solid electrolyte layer 30, and the negative electrode 20 is wound.

[実施例1]
以下に示す方法により、図1に示す実施例1の全固体電池100を製造した。
先ず、発電要素70を、以下に示す方法により製造した。
LiZrCl(LZC)からなる固体電解質の粉末100mgを、直径10mmの筒状型に入れ、直径10mmのパンチを用いて、6kNで加圧成形することにより、厚さ600μmの固体電解質層30を形成した。
[Example 1]
The all-solid-state battery 100 of Example 1 shown in FIG. 1 was manufactured by the method shown below.
First, the power generation element 70 was manufactured by the method shown below.
100 mg of a solid electrolyte powder made of Li 2 ZrCl 6 (LZC) was placed in a cylindrical mold with a diameter of 10 mm, and a punch with a diameter of 10 mm was used to form a solid electrolyte layer 30 having a thickness of 600 μm under pressure of 6 kN. formed.

次に、チタン酸リチウム(LiTi12)からなる負極活物質と、LiZrCl(LZC)からなる固体電解質と、炭素(SuperP、商品名;イメリス社製)からなる導電助剤とを秤量し、質量比65:30:5の割合で混合し、乳鉢で15分間混錬し、負極合剤を得た。そして、筒状型内に形成された固体電解質層30上に、負極合剤10mgを入れて、直径10mmのパンチを用いて6kNで加圧成形した。このことにより、固体電解質層30と一体化された厚さ60μmの負極20を形成した。 Next, a negative electrode active material made of lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ), a solid electrolyte made of Li 2 ZrCl 6 (LZC), and a conductive aid made of carbon (SuperP, trade name; manufactured by Imerys) were weighed, mixed at a mass ratio of 65:30:5, and kneaded in a mortar for 15 minutes to obtain a negative electrode mixture. Then, 10 mg of the negative electrode mixture was placed on the solid electrolyte layer 30 formed in the cylindrical mold, and pressure-molded at 6 kN using a punch with a diameter of 10 mm. Thus, the negative electrode 20 with a thickness of 60 μm integrated with the solid electrolyte layer 30 was formed.

次に、コバルト酸リチウム(LiCoO)からなる正極活物質と、LiZrCl(LZC)からなる固体電解質と、炭素(SuperP、商品名;イメリス社製)からなる導電助剤とを秤量し、質量比65:32.5:2.5の割合で混合し、乳鉢で15分間混錬し、正極合剤を得た。そして、筒状型内に形成された負極20と反対側の固体電解質層30上に、正極合剤11mgを入れて、直径10mmのパンチを用いて20kNで加圧成形した。このことにより、固体電解質層30および負極20と一体化された厚さ60μmの正極10を形成した。
その後、筒状型から、正極10と固体電解質層30と負極20とがこの順に積層されて一体化されたペレット状の実施例1の発電要素70を取り出した。
Next, a positive electrode active material made of lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), a solid electrolyte made of Li 2 ZrCl 6 (LZC), and a conductive aid made of carbon (SuperP, trade name; manufactured by Imerys) were weighed. , and mixed at a mass ratio of 65:32.5:2.5 and kneaded in a mortar for 15 minutes to obtain a positive electrode mixture. Then, 11 mg of the positive electrode mixture was placed on the solid electrolyte layer 30 on the side opposite to the negative electrode 20 formed in the cylindrical mold, and pressure-molded at 20 kN using a punch with a diameter of 10 mm. Thus, the positive electrode 10 with a thickness of 60 μm integrated with the solid electrolyte layer 30 and the negative electrode 20 was formed.
After that, the pellet-shaped power generation element 70 of Example 1, in which the positive electrode 10, the solid electrolyte layer 30, and the negative electrode 20 were laminated in this order and integrated, was taken out from the cylindrical mold.

次に、内面および外面の全面がアルミニウムからなる被覆層50で被覆されているステンレスからなる直径20mmの第1容器41および第2容器42を用意した。
第1容器41の被覆層50は、電気メッキ法を用いて形成した。メッキは、メッキ浴としてNaF-Al(Cを含むトルエン溶液を用い、電流値を1mAに固定して180秒間行った。第2容器42の被覆層50は、第1容器41の被覆層50とは別に、第1容器41の被覆層50と同じ条件で電気メッキ法を用いて形成した。
Next, a first container 41 and a second container 42 made of stainless steel and having a diameter of 20 mm and whose entire inner and outer surfaces were covered with a coating layer 50 made of aluminum were prepared.
The coating layer 50 of the first container 41 was formed using an electroplating method. Plating was carried out for 180 seconds using a toluene solution containing NaF-Al(C 2 H 5 ) 3 as a plating bath, with a current value fixed at 1 mA. The coating layer 50 of the second container 42 was formed separately from the coating layer 50 of the first container 41 by electroplating under the same conditions as the coating layer 50 of the first container 41 .

形成した被覆層50の厚みを、蛍光X線分析装置(商品名;PrimusIV、リガク社製)を用いて以下に示す方法により測定した。すなわち、被覆層50で被覆された第1容器41および第2容器42の内面中心と、中心で直交し、中心から5mm離れた線上の4点の5カ所について、厚みを測定し、その平均値を被覆層50の厚みとした。その結果を表1に示す。 The thickness of the formed coating layer 50 was measured by the following method using a fluorescent X-ray spectrometer (trade name: Primus IV, manufactured by Rigaku Corporation). That is, the thickness is measured at 5 points of 4 points on a line perpendicular to the center of the inner surface of the first container 41 and the second container 42 covered with the coating layer 50 and 5 mm away from the center, and the average value was used as the thickness of the coating layer 50. Table 1 shows the results.

次に、第1容器41内に、実施例1の発電要素70を、第1容器41の内面に接して正極10が配置されるように設置した。そして、第1容器41上に第2容器42を設置し、第1容器41の縁部と第2容器42の縁部との間にガスケット60(商品名;ポリプロピレン製ガスケット、宝泉社製)を設置して嵌合させた。このことにより、第1容器41と正極10とを電気的に接続するとともに、第2容器42と負極20とを電気的に接続した。その後、第2容器42の側面を締め付け、第1容器41と第2容器42とをガスケット60で密閉した。
以上の工程により、直径20mm、高さ1.2mmの実施例1の全固体電池100を得た。
Next, the power generation element 70 of Example 1 was placed in the first container 41 so that the positive electrode 10 was arranged in contact with the inner surface of the first container 41 . Then, the second container 42 is placed on the first container 41, and a gasket 60 (trade name: polypropylene gasket, manufactured by Hosensha) is placed between the edge of the first container 41 and the edge of the second container 42. was installed and mated. As a result, the first container 41 and the positive electrode 10 were electrically connected, and the second container 42 and the negative electrode 20 were electrically connected. After that, the side surface of the second container 42 was tightened, and the first container 41 and the second container 42 were sealed with the gasket 60 .
Through the above steps, the all-solid-state battery 100 of Example 1 having a diameter of 20 mm and a height of 1.2 mm was obtained.

[実施例2~実施例5]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、電流を流す時間を変化させたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2~実施例5の全固体電池100を得た。実施例2~実施例5における電流を流す時間は、実施例2~実施例5の被覆層50の厚みが表1に示す厚みとなるように、実施例1の被覆層50の厚みと電流を流す時間との関係に比例して算出した。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Examples 2 to 5]
Example 2 to Example 2 in the same manner as in Example 1 except that the current flow time was changed when the coating layer 50 was formed on the first container 41 and the second container 42 using an electroplating method. An all-solid-state battery 100 of Example 5 was obtained. The current flow time in Examples 2 to 5 was such that the thickness of the coating layer 50 in Example 1 and the current were adjusted so that the thickness of the coating layer 50 in Examples 2 to 5 was the thickness shown in Table 1. It was calculated in proportion to the relationship with the flowing time. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例6]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、メッキ浴として硫酸ニッケルと塩化ニッケルとホウ酸とを含む混合溶液を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例6の全固体電池100を得た。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Example 6]
Except for using a mixed solution containing nickel sulfate, nickel chloride, and boric acid as a plating bath when forming the coating layer 50 on the first container 41 and the second container 42 by electroplating, An all-solid-state battery 100 of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例7~実施例10]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、電流を流す時間を変化させたこと以外は、実施例6と同様にして、実施例7~実施例10の全固体電池100を得た。実施例7~実施例10における電流を流す時間は、実施例7~実施例10の被覆層50の厚みが表1に示す厚みとなるように、実施例6の被覆層50の厚みと電流を流す時間との関係に比例して算出した。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Examples 7 to 10]
In the same manner as in Example 6, except for changing the current flow time when forming the coating layer 50 on the first container 41 and the second container 42 using an electroplating method, Examples 7 to 7 An all-solid-state battery 100 of Example 10 was obtained. The current flow time in Examples 7 to 10 was such that the thickness of the coating layer 50 in Example 6 and the current were adjusted so that the thickness of the coating layer 50 in Examples 7 to 10 was the thickness shown in Table 1. It was calculated in proportion to the relationship with the flowing time. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例11]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、メッキ浴として水酸化チタン-水酸化ナトリウム溶液を用い、電流を流す時間を120秒間としたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例11の全固体電池100を得た。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Example 11]
When the coating layer 50 is formed on the first container 41 and the second container 42 by electroplating, a titanium hydroxide-sodium hydroxide solution is used as the plating bath, and the current is applied for 120 seconds. Except for this, the all-solid-state battery 100 of Example 11 was obtained in the same manner as in Example 1. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例12~実施例15]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、電流を流す時間を変化させたこと以外は、実施例11と同様にして、実施例12~実施例15の全固体電池100を得た。実施例12~実施例15における電流を流す時間は、実施例12~実施例15の被覆層50の厚みが表1に示す厚みとなるように、実施例11の被覆層50の厚みと電流を流す時間との関係に比例して算出した。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Examples 12 to 15]
Example 12 to Example 12 in the same manner as in Example 11 except that the current flow time was changed when the coating layer 50 was formed on the first container 41 and the second container 42 using an electroplating method. An all-solid-state battery 100 of Example 15 was obtained. The current flow time in Examples 12 to 15 was such that the thickness of the coating layer 50 in Example 11 and the current were adjusted so that the thickness of the coating layer 50 in Examples 12 to 15 was the thickness shown in Table 1. It was calculated in proportion to the relationship with the flowing time. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例16]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、メッキ浴としてフッ化ジルコン酸アンモニウム溶液を用い、電流を流す時間を180秒間としたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例16の全固体電池100を得た。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Example 16]
Except that when the coating layer 50 was formed on the first container 41 and the second container 42 by electroplating, an ammonium fluorozirconate solution was used as the plating bath, and the current was applied for 180 seconds. , an all-solid-state battery 100 of Example 16 was obtained in the same manner as in Example 1. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例17~実施例20]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する際に、電流を流す時間を変化させたこと以外は、実施例16と同様にして、実施例17~実施例20の全固体電池100を得た。実施例17~実施例20における電流を流す時間は、実施例17~実施例20の被覆層50の厚みが表1に示す厚みとなるように、実施例16の被覆層50の厚みと電流を流す時間との関係に比例して算出した。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表1に示す。
[Examples 17 to 20]
In the same manner as in Example 16, except for changing the current flow time when forming the coating layer 50 on the first container 41 and the second container 42 using an electroplating method, Examples 17 to 17 An all-solid-state battery 100 of Example 20 was obtained. The current flow time in Examples 17 to 20 was such that the thickness of the coating layer 50 in Example 16 and the current were adjusted so that the thickness of the coating layer 50 in Examples 17 to 20 was the thickness shown in Table 1. It was calculated in proportion to the relationship with the flowing time. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.

[実施例21]
第1容器41および第2容器42に、電気メッキ法を用いて被覆層50を形成する前に、第1容器41および第2容器42の内面のうち、被覆層50を形成しない領域にマスキングテープからなるマスクを設けてから被覆層50を形成し、被覆層50を形成した後にマスクを除去したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例6の全固体電池100を得た。
[Example 21]
Before forming the coating layer 50 on the first container 41 and the second container 42 by electroplating, a masking tape is applied to the inner surfaces of the first container 41 and the second container 42 where the coating layer 50 is not to be formed. An all-solid-state battery 100 of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a mask consisting of was provided and then the coating layer 50 was formed, and the mask was removed after the coating layer 50 was formed.

マスクは、第1容器41および第2容器42の内面それぞれにおいて、内面の表面積のうち50%の面積が被覆される形状のマスキングテープを貼り付ける方法により形成した。マスクを設ける領域は、平面視で第1容器41および第2容器42と同心の円形状の領域のみとした。マスクは、マスキングテープをはがす方法により除去した。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表2に示す。 The mask was formed by applying a masking tape having a shape covering 50% of the surface area of the inner surface of each of the first container 41 and the second container 42 . The region where the mask was provided was only the circular region concentric with the first container 41 and the second container 42 in plan view. The mask was removed by removing the masking tape. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.

[実施例22~実施例25]
第1容器41および第2容器42の内面のうち、マスクを設ける領域の範囲を変化させたこと以外は、実施例21と同様にして、実施例22~実施例25の全固体電池100を得た。実施例22~実施例25においてもマスクを設ける領域は、平面視で第1容器41および第2容器42と同心の円形状の領域のみとした。第1容器41および第2容器42に形成した被覆層50の厚みを、実施例1と同様にして測定した。その結果を表2に示す。
[Examples 22 to 25]
All-solid-state batteries 100 of Examples 22 to 25 were obtained in the same manner as in Example 21, except that the range of the region where the mask was provided on the inner surfaces of the first container 41 and the second container 42 was changed. Ta. Also in Examples 22 to 25, the area where the mask was provided was only the circular area concentric with the first container 41 and the second container 42 in plan view. The thickness of the coating layer 50 formed on the first container 41 and the second container 42 was measured in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the results.

[実施例26~実施例30]
正極10と負極20および固体電解質層30を形成する際に使用した固体電解質として、LiZrSOCl(LZSOC)を用いたこと以外は、実施例1~実施例5と同様にして、実施例26~実施例30の全固体電池100を得た。実施例26~実施例30の全固体電池100においては、第1容器41および第2容器42として、それぞれ実施例1~実施例5と同じものを用いた。
[Examples 26 to 30]
Examples 1 to 5 were carried out in the same manner as in Examples 1 to 5, except that Li 2 ZrSO 4 Cl 4 (LZSOC) was used as the solid electrolyte used to form the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30. All-solid-state batteries 100 of Examples 26 to 30 were obtained. In the all-solid-state batteries 100 of Examples 26 to 30, the same first container 41 and second container 42 as in Examples 1 to 5 were used, respectively.

[実施例31]
発電要素70の負極20上に、銅からなる厚み10μmの集電体層21を設置してから、第1容器41上に第2容器42を設置し、第1容器41の縁部と第2容器42の縁部との間にガスケット60を設置して嵌合させたこと以外は、実施例1と同様にして、図2に示す実施例31の全固体電池200を得た。実施例31の全固体電池200においては、第1容器41および第2容器42として、実施例1と同じものを用いた。
[Example 31]
A current collector layer 21 made of copper and having a thickness of 10 μm is placed on the negative electrode 20 of the power generation element 70 , and then the second container 42 is placed on the first container 41 , and the edge of the first container 41 and the second container 42 are placed. An all-solid-state battery 200 of Example 31 shown in FIG. In the all-solid-state battery 200 of Example 31, the same first container 41 and second container 42 as in Example 1 were used.

[実施例32]
発電要素70の負極20上に、銅からなる厚み10μmの集電体層21を設置してから、第1容器41上に第2容器42を設置し、第1容器41の縁部と第2容器42の縁部との間にガスケット60を設置して嵌合させたこと以外は、実施例21と同様にして、図2に示す実施例32の全固体電池200を得た。実施例32の全固体電池200においては、第1容器41および第2容器42として、実施例21と同じものを用いた。
[Example 32]
A current collector layer 21 made of copper and having a thickness of 10 μm is placed on the negative electrode 20 of the power generation element 70 , and then the second container 42 is placed on the first container 41 , and the edge of the first container 41 and the second container 42 are placed. An all-solid-state battery 200 of Example 32 shown in FIG. In the all-solid-state battery 200 of Example 32, the same first container 41 and second container 42 as in Example 21 were used.

[実施例33]
正極10と負極20および固体電解質層30を形成する際に使用した固体電解質として、LiZrSOCl(LZSOC)を用いたこと以外は、実施例32と同様にして、図2に示す実施例33の全固体電池200を得た。実施例33の全固体電池200においては、第1容器41および第2容器42として、実施例21と同じものを用いた。
[Example 33]
The implementation shown in FIG. 2 was carried out in the same manner as in Example 32, except that Li 2 ZrSO 4 Cl 4 (LZSOC) was used as the solid electrolyte used to form the positive electrode 10, the negative electrode 20, and the solid electrolyte layer 30. An all-solid-state battery 200 of Example 33 was obtained. In the all-solid-state battery 200 of Example 33, the same first container 41 and second container 42 as in Example 21 were used.

[比較例1]
第1容器41および第2容器42に被覆層50を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、比較例1の全固体電池を得た。
[Comparative Example 1]
An all-solid-state battery of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1, except that the coating layer 50 was not formed on the first container 41 and the second container 42 .

(100サイクル後の容量維持率の測定)
電気化学試験装置(北斗電工株式会社製)を用いて、以下に示す方法により、実施例1~実施例33、比較例1の全固体電池の定電流充放電試験(CC-CC)を行った。
充電レート0.1C(25℃で1mA定電流充電を行ったときに10時間で充電終了となる電流値)の定電流充電で、電池電圧が2.75Vとなるまで充電(CC充電)を行い、放電レート0.1Cの定電流放電で、電池電圧が1.3Vとなるまで放電(CC放電)を行った。充放電終了後の放電容量(μAh)を検出し、初回サイクルの放電容量Qを求めた。
(Measurement of capacity retention rate after 100 cycles)
Using an electrochemical tester (manufactured by Hokuto Denko Co., Ltd.), the constant current charge-discharge test (CC-CC) of the all-solid-state batteries of Examples 1 to 33 and Comparative Example 1 was performed by the method shown below. .
Charge (CC charge) until the battery voltage reaches 2.75 V by constant current charge at a charge rate of 0.1C (current value at which charging ends in 10 hours when 1mA constant current charge is performed at 25°C). , and constant current discharge at a discharge rate of 0.1 C until the battery voltage reached 1.3 V (CC discharge). The discharge capacity (μAh) after the end of charging and discharging was detected to obtain the discharge capacity Q1 of the first cycle.

電池容量Qを求めた全固体電池を、再び充電レート0.1Cの定電流充電で、電池電圧が2.75Vとなるまで充電(CC充電)を行い、放電レート0.1Cの定電流放電で、電池電圧が1.3Vとなるまで放電(CC放電)を行った。上記充放電を1サイクルとカウントし、100サイクルの充放電を行った。その後、100サイクル充放電終了後の放電容量Qを求めた。 The all-solid-state battery for which the battery capacity Q 1 was obtained was again charged at a constant current charge of 0.1 C until the battery voltage reached 2.75 V (CC charge), and then discharged at a constant current discharge rate of 0.1 C. Then, discharge (CC discharge) was performed until the battery voltage reached 1.3V. The above charge/discharge was counted as one cycle, and 100 cycles of charge/discharge were performed. After that, the discharge capacity Q2 after 100 cycles of charging and discharging was determined.

このようにして求めた放電容量Q、Qから、以下の式を用いて100サイクル後の容量維持率Eを求めた。その結果を表1または表2に示す。
E(%)=(Q/Q)×100
From the discharge capacities Q 1 and Q 2 thus determined, the capacity retention rate E after 100 cycles was determined using the following formula. The results are shown in Table 1 or Table 2.
E (%) = ( Q2 / Q1 ) x 100

Figure 2023112393000002
Figure 2023112393000002

Figure 2023112393000003
Figure 2023112393000003

表1および表2に示すように、実施例1~実施例33の全固体電池は、比較例1の全固体電池と比較して、容量維持率が高かった。これは、実施例1~実施例33の全固体電池では、第1容器41および第2容器42の内面の少なくとも一部に被覆層50が形成されているため、金属容器40の内面がハライド系固体電解質によって還元される反応が抑制されたことによるものであると推定される。 As shown in Tables 1 and 2, the all-solid-state batteries of Examples 1 to 33 had higher capacity retention rates than the all-solid-state battery of Comparative Example 1. This is because, in the all-solid-state batteries of Examples 1 to 33, the coating layer 50 is formed on at least part of the inner surfaces of the first container 41 and the second container 42, so that the inner surface of the metal container 40 is a halide-based It is presumed that this is due to suppression of the reduction reaction by the solid electrolyte.

また、表1および表2に示す実施例3、実施例21~実施例25の全固体電池の容量維持率の結果から、第1容器41および第2容器42の内面の表面積のうち、90%以上の面積が被覆層50で被覆されている全固体電池では、特に容量維持率が高いことが確認できた。
また、表1および表2に示す実施例1~実施例20、実施例26~実施例30の全固体電池の容量維持率の結果から、被覆層50の厚みが0.05μm以上である全固体電池では、容量維持率が特に高いことが確認できた。
Further, from the results of the capacity retention rates of the all-solid-state batteries of Examples 3 and 21 to 25 shown in Tables 1 and 2, 90% of the surface area of the inner surfaces of the first container 41 and the second container 42 It has been confirmed that the all-solid-state battery in which the above area is covered with the covering layer 50 has a particularly high capacity retention rate.
Further, from the results of the capacity retention rates of the all-solid-state batteries of Examples 1 to 20 and Examples 26-30 shown in Tables 1 and 2, the thickness of the coating layer 50 is 0.05 μm or more. It was confirmed that the battery had a particularly high capacity retention rate.

また、表2に示す実施例21、実施例32の全固体電池の容量維持率の結果から、被覆層50で被覆された面積の割合が50%である場合、負極20上に集電体層21を設置した全固体電池では、容量維持率が高いことが確認できた。これは、集電体層21を設置することにより、金属容器40の内面のうち被覆層50で被覆されていない部分と、ハライド系固体電解質から発生するガスとの反応が抑制されたことによるものであると推定される。 Further, from the results of the capacity retention ratios of the all-solid-state batteries of Examples 21 and 32 shown in Table 2, when the ratio of the area covered with the coating layer 50 is 50%, the current collector layer on the negative electrode 20 It was confirmed that the all-solid-state battery in which No. 21 was installed had a high capacity retention rate. This is because the provision of the current collector layer 21 suppresses the reaction between the portion of the inner surface of the metal container 40 not covered with the coating layer 50 and the gas generated from the halide-based solid electrolyte. is estimated to be

10…正極、20…負極、21…集電体層、30…固体電解質層、40…金属容器、41…第1容器、42…第2容器、50…被覆層、60…ガスケット、70、71…発電要素、100、200…全固体電池。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Positive electrode, 20... Negative electrode, 21... Current collector layer, 30... Solid electrolyte layer, 40... Metal container, 41... First container, 42... Second container, 50... Coating layer, 60... Gasket, 70, 71 ... power generation element, 100, 200 ... all-solid battery.

Claims (7)

正極と、負極と、前記正極と前記負極との間に介在する固体電解質層とを含む発電要素と、
前記発電要素を収容する金属容器とを有し、
前記正極と前記負極および前記固体電解質層のうちの少なくとも1つが、下記式(1)で表されるハライド系固体電解質を含有し、
前記金属容器の内面の少なくとも一部が、被覆層で被覆され、
前記被覆層が、アルミニウム、ニッケル、チタン、ジルコニウムから選択される少なくとも1種以上の金属、前記金属を含む合金、前記金属を含む酸化物から選択される少なくとも1種を含むことを特徴とする全固体電池。
LiaEbGcXd・・・(1)
(式(1)中において、EはAl、Sc、Y、Zr、Hf、ランタノイドからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。GはOH、BO、BO、BO、B、B、CO、NO、AlO、SiO、SiO、Si、Si、Si11、Si18、PO、PO、P、P10、SO、SO、SO、S、S、S、S、S、S、BF、PF、BOB、(COO)、N、AlCl、CFSO、CHCOO、CFCOO、Oからなる群から選択される少なくとも1つの基である。XはF、Cl、Br、Iからなる群から選択される少なくとも1種の元素である。0.5≦a<6、0<b<2、0≦c≦6、0<d≦6.1である。)
a power generating element including a positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode and the negative electrode;
and a metal container that houses the power generation element,
At least one of the positive electrode, the negative electrode and the solid electrolyte layer contains a halide-based solid electrolyte represented by the following formula (1),
At least part of the inner surface of the metal container is coated with a coating layer,
The coating layer contains at least one metal selected from aluminum, nickel, titanium, and zirconium, an alloy containing the metal, and an oxide containing the metal. solid state battery.
LiaEbGcXd (1)
(In formula (1), E is at least one element selected from the group consisting of Al, Sc, Y, Zr, Hf, and lanthanides. G is OH, BO 2 , BO 3 , BO 4 , B 3O6 , B4O7 , CO3 , NO3 , AlO2 , SiO3 , SiO4 , Si2O7 , Si3O9 , Si4O11 , Si6O18 , PO3 , PO4 , P2O7 , P3O10 , SO3 , SO4 , SO5 , S2O3 , S2O4 , S2O5 , S2O6 , S2O7 , S2O8 , BF 4 , PF6 , BOB , (COO) 2 , N, AlCl4 , CF3SO3 , CH3COO , CF3COO , and O. X is at least one group selected from the group consisting of F, Cl , Br, and I. 0.5≦a<6, 0<b<2, 0≦c≦6, and 0<d≦6.1.)
前記内面の表面積のうち90%以上の面積が、上記被覆層で被覆されている請求項1に記載の全固体電池。 The all-solid-state battery according to claim 1, wherein 90% or more of the surface area of the inner surface is covered with the covering layer. 前記被覆層の厚みが、0.05μm以上である請求項1または請求項2に記載の全固体電池。 3. The all-solid-state battery according to claim 1, wherein the coating layer has a thickness of 0.05 [mu]m or more. 前記負極が、Li/Li平衡電位を基準に0.5V以上の範囲に電極電位を有する負極活物質を含む請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の全固体電池。 The all-solid-state battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the negative electrode contains a negative electrode active material having an electrode potential in the range of 0.5 V or more based on the Li + /Li equilibrium potential. 前記負極活物質が、チタン酸化物を含む請求項4に記載の全固体電池。 The all solid state battery according to claim 4, wherein the negative electrode active material contains titanium oxide. 前記チタン酸化物が、チタン酸リチウムである請求項5に記載の全固体電池。 6. The all solid state battery according to claim 5, wherein said titanium oxide is lithium titanate. 前記金属容器の内面と前記負極との間に集電体層が配置されている請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の全固体電池。 The all-solid-state battery according to any one of claims 1 to 6, wherein a current collector layer is arranged between the inner surface of the metal container and the negative electrode.
JP2022014154A 2022-02-01 2022-02-01 All-solid battery Pending JP2023112393A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022014154A JP2023112393A (en) 2022-02-01 2022-02-01 All-solid battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022014154A JP2023112393A (en) 2022-02-01 2022-02-01 All-solid battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023112393A true JP2023112393A (en) 2023-08-14

Family

ID=87562382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022014154A Pending JP2023112393A (en) 2022-02-01 2022-02-01 All-solid battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023112393A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117039134A (en) * 2023-09-08 2023-11-10 江苏大学 Inorganic chloride solid electrolyte, preparation method and application thereof, and lithium battery

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117039134A (en) * 2023-09-08 2023-11-10 江苏大学 Inorganic chloride solid electrolyte, preparation method and application thereof, and lithium battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111758176B (en) Method for pre-doping negative electrode active material, method for manufacturing negative electrode, and method for manufacturing power storage device
JP4760816B2 (en) Positive electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
KR101195672B1 (en) Lithium Secondary Battery
JP5590576B2 (en) Method for manufacturing electrode for power storage device, and power storage device
JP4743752B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP2009123463A (en) Positive electrode for lithium-ion secondary battery, method of manufacturing the same, and lithium-ion secondary battery
KR20140026193A (en) Negative electrode, and lithium battery comprising the same
JP2023112393A (en) All-solid battery
JP4919613B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2005285581A (en) Cathode for lithium secondary battery and lithium secondary battery
US20230090463A1 (en) Battery
JP7246196B2 (en) All-solid lithium secondary battery
JP2010015852A (en) Secondary battery
JP7003775B2 (en) Lithium ion secondary battery
WO2015129376A1 (en) Rolled electrode set and nonaqueous-electrolyte battery
JP2021096901A (en) Lithium ion secondary battery
JP5165875B2 (en) Non-aqueous electrolyte battery
JP2023112694A (en) Negative electrode and all-solid battery
WO2023223581A1 (en) Battery
WO2023223582A1 (en) Battery and production method for battery
EP3883049A1 (en) Battery
WO2023127357A1 (en) Negative electrode for solid electrolyte battery, and solid electrolyte battery
WO2022203021A1 (en) Electrode active material layer, electrode, and all-solid-state battery
JP7149160B2 (en) Negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
US20230216043A1 (en) Negative electrode for all-solid-state secondary battery, method for manufacturing the same, and all-solid-state secondary battery