JPH08185887A - Totally solid lithium battery - Google Patents

Totally solid lithium battery

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JPH08185887A
JPH08185887A JP6327657A JP32765794A JPH08185887A JP H08185887 A JPH08185887 A JP H08185887A JP 6327657 A JP6327657 A JP 6327657A JP 32765794 A JP32765794 A JP 32765794A JP H08185887 A JPH08185887 A JP H08185887A
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JP
Japan
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battery
lithium
aluminum
solid electrolyte
ion conductive
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JP6327657A
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Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Kondo
繁雄 近藤
Noboru Aotani
登 青谷
Kazuya Iwamoto
和也 岩本
Kazunori Takada
和典 高田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To improve a sealing capability for a battery using aluminum or an alloy containing aluminum as a battery jar material by using a lithium ion conductive inorganic solid electolytic layer having only lithium ions as conductive media. CONSTITUTION: The powder of lithium ion conductive inorganic solid electrolyte is pressed and molded into plate type by use of dies to be a electrolytic disc 1. Regarding a positive electrode, various types of active materials and solid electrolyte powder are mixed to a prescribed ratio, and a positive electrode disc 2 is thereby prepared. Then, the discs 1 and 2 are superposed on top of each other and pressed for integration. Then, the negative electrode disc 3 is further integrated therewith to form a battery element. For the element so prepared, a cylindrical vessel 4 of aluminum is used as a jar, thereby forming a lithium battery. According to this construction, no ion migration takes place in an electrolyte and a light alloy jar material can be used.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、リチウムイオン導電性
無機固体電解質層に正極と負極が接してなるリチウム電
池に関するもので、特にその電池電槽構成材料に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lithium battery in which a positive electrode and a negative electrode are in contact with a lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer, and more particularly to a battery cell case constituent material thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、有機電解液を用いた高エネルギー
密度リチウム二次電池の実用化が盛んに進められてい
る。これらリチウム電池の電槽材料としてはステンレス
鋼、もしくは鉄にニッケルメッキを施したものが多用さ
れている。しかし、これらの電池の重量あたりのエネル
ギー密度を向上させるためには、電池の電槽材料として
アルミニウム、チタンなどの軽金属を使用する事が極め
て望ましく、既に正極にフッ化黒鉛を、負極にリチウム
を用い、電解質としてホウフッ化リチウムをγ−ブチロ
ラクトンの様な有機溶媒に溶解させた電解液を使用した
リチウム一次電池ではその電槽材料にアルミニウムが用
いられている。この電池では電槽材料のアルミニウムは
正極と接続され、有機電解液中でアルミニウム表面に弱
い不導体被膜が形成されるよう、高い電位が電槽に絶え
ず印加された状態となっている。これによって、化学的
および電気化学的腐食の発生を防止させる工夫がなされ
ている。しかし、リチウム二次電池の電槽材料としてア
ルミニウム金属のような軽金属を用いる事は、一般的に
強度に欠ける事、あるいは電気化学的腐食が大きく一次
電池の電槽と同じ様に使用することは極めて困難で、実
用化が進んでいない。これは、有機溶媒と電解液に用い
たリチウム二次電池では、電池の充電または放電時にお
いて溶媒和した陽イオンおよび陰イオンが正極および負
極で電極活物質内に出入りするため、電極の体積変化が
大きく、機械的強度の弱いアルミニウムを電槽とする事
は、電槽の封じ部の密閉性が損なわれやすい。さらには
電槽内には液体状の有機電解液が存在するため、そのま
までは電槽材料のアルミニウムと電解液中のリチウムイ
オンが化学的に反応し合金を形成したり、あるいは電槽
中の金属アルミが電解液中へ溶解する。したがって、電
槽材料として使用するには特別な工夫を必要としてい
た。
2. Description of the Related Art In recent years, a high energy density lithium secondary battery using an organic electrolytic solution has been actively put into practical use. As a battery case material for these lithium batteries, stainless steel or iron plated with nickel is often used. However, in order to improve the energy density per weight of these batteries, it is extremely desirable to use a light metal such as aluminum or titanium as a battery case material for the battery, and already use fluorinated graphite for the positive electrode and lithium for the negative electrode. Aluminum is used as the battery case material in a lithium primary battery that uses an electrolytic solution prepared by dissolving lithium borofluoride in an organic solvent such as γ-butyrolactone as an electrolyte. In this battery, the aluminum of the battery case is connected to the positive electrode, and a high potential is constantly applied to the battery case so that a weak nonconductive coating is formed on the aluminum surface in the organic electrolyte. This has been devised to prevent the occurrence of chemical and electrochemical corrosion. However, using a light metal such as aluminum metal as a battery case material for a lithium secondary battery is generally lacking in strength, or electrochemical corrosion is large and it cannot be used in the same way as a battery case for a primary battery. It is extremely difficult to put to practical use. This is because, in a lithium secondary battery used as an organic solvent and an electrolytic solution, solvated cations and anions enter and leave the electrode active material at the positive electrode and the negative electrode during charge or discharge of the battery. If the battery case is made of aluminum, which has a large mechanical strength and weak mechanical strength, the sealing property of the sealing part of the battery case tends to be impaired. Furthermore, since there is a liquid organic electrolytic solution in the battery case, the aluminum in the battery material and lithium ions in the electrolytic solution chemically react with each other to form an alloy or the metal in the battery case is left as it is. Aluminum dissolves in the electrolyte. Therefore, a special device was required to use it as a battery case material.

【0003】こうした問題を比較的解決し易いリチウム
二次電池系としては、電解質層として液体状態でない固
体電解質層を用いたリチウム電池がある。これは電解質
層が固体状であるため、電槽と電解質層との直接的な接
触をさけ易く、電槽と内部電池素子部とを容易に独立さ
せ得ることによるものである。しかし、こうした考え方
もどのような固体電解質層材料が電池に用いているか否
かにより、実状が異なってくる。たとえばペースメーカ
用電源に多く用いられているリチウム一次電池はリチウ
ムイオン導電性固体電解質層としてヨウ化リチウムが用
いられ、正極活物質として2ビニルピリジンポリアイオ
ダイド、負極活物質としてリチウムが用いられている。
この電池では正負極の電極端子はハーメチック端子を用
い、電槽と電池素子とが完全に独立分離した状態にあ
り、電槽はステンレス鋼で構成されている。これはこの
電池系に用いられている正極活物質および固体電解質層
材料にヨウ素が使用されているためで、電池保存時、特
に高温状態になるとヨウ素ガスが発生し、発生したヨウ
素ガスにより多くの電槽材料を腐食させるためで、アル
ミニウムやチタンのような軽金属が使用できない事によ
るものである。
As a lithium secondary battery system in which such problems are relatively easy to solve, there is a lithium battery using a solid electrolyte layer which is not in a liquid state as an electrolyte layer. This is because the electrolyte layer is in a solid state, so that it is easy to avoid direct contact between the battery case and the electrolyte layer, and the battery case and the internal battery element portion can be easily separated. However, the actual situation of this idea also differs depending on what kind of solid electrolyte layer material is used in the battery. For example, a lithium primary battery, which is often used as a power source for a pacemaker, uses lithium iodide as a lithium ion conductive solid electrolyte layer, 2 vinylpyridine polyiodide as a positive electrode active material, and lithium as a negative electrode active material. .
In this battery, the positive and negative electrode terminals are hermetic terminals, and the battery case and the battery element are completely independent and separated, and the battery case is made of stainless steel. This is because iodine is used in the positive electrode active material and the solid electrolyte layer material used in this battery system, and during storage of the battery, iodine gas is generated particularly at high temperatures, and more iodine gas is generated. This is because it corrodes the battery case material, and light metals such as aluminum and titanium cannot be used.

【0004】この様に、リチウム二次電池においてはア
ルミニウムのような軽金属を、どのような電池系の電槽
にも応用する事は実際上は困難で、特に開発途上にある
無機固体電解質層を用いた全固体リチウム二次電池の電
槽材料には用いられていないのが現状である。
As described above, in a lithium secondary battery, it is practically difficult to apply a light metal such as aluminum to a battery case of any battery system. In particular, an inorganic solid electrolyte layer under development is used. At present, it is not used as a battery case material for the all-solid-state lithium secondary battery used.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】アルミニウム、チタン
あるいは、これら軽金属材料をリチウム二次電池の電槽
材料とするためには、電槽内の有機電解液とアルミニウ
ムとの接触を避けるか、さもなければ、電池充放電時に
おける、電気化学的な腐食を阻止するとともに、その際
に生じる電極の大きな体積膨張収縮変化を少なくし、電
池素子構成材料との化学的な腐食を無くする必要があ
る。
In order to use aluminum, titanium, or these light metal materials as the battery case material of a lithium secondary battery, contact between the organic electrolytic solution in the battery case and aluminum must be avoided or otherwise. For example, it is necessary to prevent electrochemical corrosion at the time of charging / discharging the battery, reduce the large volume expansion / shrinkage change of the electrode at that time, and eliminate the chemical corrosion with the battery element constituent material.

【0006】本発明は、上記諸問題を解決し、アルミニ
ウム金属やアルミニウムを主体とする合金を電槽材料と
して用いた全固体リチウム二次電池を提供しようとする
ものである。
The present invention is intended to solve the above problems and provide an all solid lithium secondary battery using aluminum metal or an alloy mainly containing aluminum as a battery case material.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】正極と負極の間に介在さ
せる固体電解質層として、リチウムイオン導電性無機固
体電解質層を用い、かつ電池の電槽構成材料にアルミニ
ウムまたは少なくともアルミニウム金属を含んでなる合
金を用いた構成である。さらに、リチウムイオン導電性
無機固体電解質層はハロゲン化物を含まないものであ
る。
A lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer is used as a solid electrolyte layer interposed between a positive electrode and a negative electrode, and a battery case material of a battery contains aluminum or at least aluminum metal. It is a structure using an alloy. Furthermore, the lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer does not contain a halide.

【0008】[0008]

【作用】多くの金属の腐食は化学的あるいは電気化学的
な酸化を受けた後、その酸化物が電解液中の陰イオンと
錯体を形成し、液体状態の電解質中に溶出するものであ
る。電池の電槽構成材料として、特に酸化を受けやすい
アルミニウム、アルミニウム合金等を用いるには、これ
ら金属表面に形成された皮膜を化学的に安定にする必要
がある。一方、理想的なリチウムイオン導電性固体電解
質層はイオン伝導種がリチウムイオンのみであり、他の
有機電解液の様に陰イオンは移動しない。従って、電池
電槽材料としてアルミニウムやこれの軽合金を使用した
際、これらの金属が化学的に酸化あるいは電気化学的に
酸化を受けても、錯体形成に必要な陰イオンが存在しな
いため固体電解質層中に溶出することが出来ないし、例
え何らかの変化で錯体を形成したとしても、固体電解質
層自体がリチウムイオンのみが移動するイオン選択性を
持つものであるため、一定量の錯体の形成が起こるだけ
で金属表面は安定に保たれる。従って、リチウム二次電
池の電槽材料として安定に使用出来るものとなる。
Function: Corrosion of many metals is such that, after being chemically or electrochemically oxidized, the oxide forms a complex with an anion in the electrolytic solution and is eluted in the liquid electrolyte. In order to use aluminum, an aluminum alloy, etc., which are particularly susceptible to oxidation, as the battery case constituent material of the battery, it is necessary to chemically stabilize the film formed on the surface of these metals. On the other hand, in an ideal lithium ion conductive solid electrolyte layer, the ion conductive species is only lithium ions, and anions do not move like other organic electrolytic solutions. Therefore, when aluminum or its light alloy is used as the battery case material, even if these metals are chemically or electrochemically oxidized, the anions necessary for complex formation do not exist, so the solid electrolyte It cannot be eluted into the layer, and even if a complex is formed due to some change, the solid electrolyte layer itself has an ion selectivity for moving only lithium ions, so a certain amount of complex is formed. The metal surface is kept stable by itself. Therefore, it can be stably used as a battery case material for a lithium secondary battery.

【0009】また、有機電解液を用いたリチウム二次電
池の電解質には陰陽両イオンが存在し、例えば過塩素酸
リチウムをプロピレンカーボネートなどの有機溶媒に溶
解させたものでは陽イオンとしてリチウムイオン、陰イ
オンとして過塩素酸イオンがそれぞれ有機溶媒と溶媒和
した状態で存在する。この結果、通常の電解質を例えば
カーボンのような電極を用い、電気化学的に還元すると
電解液中の溶媒和リチウムイオンが還元を受け、金属リ
チウムがカーボン層内に入る。この際、有機溶媒も一部
付随して入る。これとは反対に、この電解質を電気化学
的に酸化すると溶媒和した状態の陰イオン(この場合、
過塩素酸イオン)が酸化され、有機溶媒の分解が付随し
て進むし、電極活物質材料によっては還元反応と同じく
有機溶媒の出入りが起こる。この現象は多くの高分子電
解質層においても多少の差異は有っても、同様に起こ
る。しかし、リチウムイオン導電性固体電解質層を用い
た電池では前述したように、反応がリチウムイオンのみ
が関与するものであるため、これを用いたリチウム二次
電池では電池の充放電に際しては、リチウムイオンのみ
が電極活物質の結晶層内に出入りするため電極自身の膨
張、収縮が小さなものとなる。その結果、電池の電槽と
して用いても、そのカシメ封じ部には大きな機械的力を
必要としなくても良くなり、極めて容易に軽金属を電槽
材料として用いることができるようになる。
Further, both negative and positive ions are present in the electrolyte of a lithium secondary battery using an organic electrolytic solution. For example, in a case where lithium perchlorate is dissolved in an organic solvent such as propylene carbonate, lithium ions are used as positive ions. Perchlorate ions as anions exist in a state of being solvated with the organic solvent. As a result, when an ordinary electrolyte is electrochemically reduced using, for example, an electrode such as carbon, the solvated lithium ions in the electrolytic solution are reduced, and metallic lithium enters the carbon layer. At this time, a part of the organic solvent also enters. On the contrary, when this electrolyte is electrochemically oxidized, the anion in the solvated state (in this case,
(Perchlorate ion) is oxidized, and the decomposition of the organic solvent is accompanied, and depending on the electrode active material, the organic solvent enters and exits as in the reduction reaction. This phenomenon also occurs in many polyelectrolyte layers, although there are some differences. However, in the battery using the lithium ion conductive solid electrolyte layer, as described above, the reaction involves only lithium ions, so in a lithium secondary battery using this, when charging and discharging the battery, the lithium ion Only the particles enter and leave the crystal layer of the electrode active material, so that the expansion and contraction of the electrode itself is small. As a result, even if it is used as a battery case of a battery, it is not necessary to apply a large mechanical force to the caulking seal portion, and it becomes possible to use light metal as a battery case material very easily.

【0010】また、本発明の電池に用いる電解質として
は、少なくとも硫化リチウム、硫化珪素などの硫黄化合
物を含むリチウムイオン導電性無機固体電解質層である
ため、電槽材料としてアルミニウムやチタンを用いるこ
とは、たとえ電解質から硫黄が遊離して生じたとして
も、これら軽金属は殆ど硫黄化合物を作らない。従っ
て、電槽の化学的な腐食も殆ど進まないものとなる。こ
の様な理由より、本発明の電槽としてアルミニウムなど
の軽金属を使用した高い信頼性を有したリチウム二次電
池が提供できるものとなる。
Since the electrolyte used in the battery of the present invention is a lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer containing at least a sulfur compound such as lithium sulfide and silicon sulfide, aluminum or titanium is not used as the battery case material. However, even if sulfur is released from the electrolyte, these light metals produce almost no sulfur compound. Therefore, the chemical corrosion of the battery case hardly progresses. For these reasons, a highly reliable lithium secondary battery using a light metal such as aluminum as the battery case of the present invention can be provided.

【0011】[0011]

【実施例】本発明のリチウム電池に用いるリチウムイオ
ン導電性固体電解質層は、a’X・b’Li2S・c’
Y(但し、a’+b’+c’が1であって、XがLi2
O、Li3PO4、Li2SO4、Li4SiO4、LiBO
2などの酸化リチウムやリチウム酸素酸塩等であり、Y
がSiS2、GeS2、P25、B23、Al23の群よ
り選択される一種以上の硫化物)で表され、特にハロゲ
ン化物を含まないリチウムイオン導電性固体電解質層を
用いる。また負極としてリチウムおよびリチウムを含む
合金あるいはリチウムカーボンなどを用い、正極は二硫
化チタン、硫化鉄、二硫化モリブデン、リチウムシェブ
レル層間化合物あるいは硫化銀などの硫化物もしくはコ
バルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、リチウムマン
ガン化合物などの遷移金属酸化物を電極活物質として用
いる。これらを用いてリチウム二次電池を作成するにあ
たっては、図1に示すように、先ずリチウムイオン導電
性固体電解質の粉末を金型を用い板状に加圧成形し、こ
こでは厚さ200μ、直径10mmφのディスク状(図
1−1)とした。又、正極は前記種々の活物質と固体電
解質粉末を60:40(体積比率)で混合した粉末を直
径10mmのディスク状(図1−2)に加圧成形した。
続いてこれら二枚のディスクを重ね合わせ再び加圧一体
化した。その後、一体化したディスクにディスク状に加
工した負極材料を更に加圧一体化し電池素子(図1−
3)とした。
EXAMPLE A lithium ion conductive solid electrolyte layer used in the lithium battery of the present invention is a'X.b'Li 2 S.c '.
Y (provided that a ′ + b ′ + c ′ is 1 and X is Li 2
O, Li 3 PO 4 , Li 2 SO 4 , Li 4 SiO 4 , LiBO
2 such as lithium oxide or lithium oxyacid salt, Y
Is represented by SiS 2 , GeS 2 , P 2 S 5 , B 2 S 3 , and one or more sulfides selected from the group of Al 2 S 3 ), and in particular, a lithium ion conductive solid electrolyte layer containing no halide. To use. Further, lithium and an alloy containing lithium or lithium carbon is used as the negative electrode, and the positive electrode is titanium disulfide, iron sulfide, molybdenum disulfide, lithium chevrel intercalation compound or sulfide such as silver sulfide or lithium cobalt oxide, lithium nickel oxide, A transition metal oxide such as a lithium manganese compound is used as an electrode active material. In making a lithium secondary battery using these, as shown in FIG. 1, first, a lithium ion conductive solid electrolyte powder is pressure-molded into a plate shape using a mold, and here, a thickness of 200 μ and a diameter are used. The disk shape was 10 mmφ (FIG. 1-1). For the positive electrode, powder obtained by mixing the above-mentioned various active materials and solid electrolyte powder in a volume ratio of 60:40 was pressure-molded into a disk shape (Fig. 1-2) having a diameter of 10 mm.
Subsequently, these two disks were overlapped and integrated again under pressure. Then, the disk-shaped negative electrode material was further pressed and integrated into an integrated disk to integrate the battery element (Fig. 1-
3).

【0012】こうして作成した電池素子を軽金属を用い
て作成した円筒形容器(図2−4、直径12mmφ、高
さ2mm)に絶縁リング(図2−5)と共に挿入した
後、上蓋(図2−6)をプラスチックリング(図2−
7)を介しカシメ封じ本発明のリチウム電池を作成し
た。
The battery element thus prepared was inserted together with an insulating ring (Fig. 2-5) into a cylindrical container (Fig. 2-4, diameter 12 mmφ, height 2 mm) made of light metal, and then the upper lid (Fig. 2- 6) the plastic ring (Fig. 2-
A lithium battery of the present invention was produced by sealing and crimping via 7).

【0013】以下、本発明を具体的に実施例を用い、よ
り詳細に説明する。 (実施例1)本実施例では固体電解質は0.6Li2
・0.4SiS2からなる非晶質リチウムイオン導電性
固体電解質層を用い、これを直径10mmφ、厚さ0.
2mmにディスク状に加圧成形したものを用いた。正極
はLiCoO2を活物質とし、該活物質と前記固体電解
質を6:4の体積比率で混合したものを直径10mmφ
のディスク状に加圧成形した。続いて、負極はリチウム
アルミニウム合金(合金組成20:80重量比率)の板
(0.3mm厚)を10mmφに打ち抜き作成した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. (Example 1) In this example, the solid electrolyte is 0.6 Li 2 S.
An amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.4SiS 2 was used, which had a diameter of 10 mmφ and a thickness of 0.
A disc-shaped product having a diameter of 2 mm was used. The positive electrode uses LiCoO 2 as an active material, and the active material and the solid electrolyte are mixed at a volume ratio of 6: 4 and the diameter is 10 mmφ.
Was pressed into a disk shape. Subsequently, a negative electrode was prepared by punching a plate (0.3 mm thick) of a lithium aluminum alloy (alloy composition 20:80 weight ratio) into a plate having a diameter of 10 mm.

【0014】こうして作成した一対の電極ディスクを固
体電解質ディスクを中心にして、サンドイッチ状になる
よう加圧一体化し電池素子を作成した。
The pair of electrode discs thus produced was pressed and integrated so as to form a sandwich with the solid electrolyte disc as the center to produce a battery element.

【0015】こうして作成した電池素子を図2に示した
ように、アルミニウムからなる電槽である円筒形容器
(4)を用い、本発明によるところの電池を作成した。
As shown in FIG. 2, the battery element thus prepared was used to prepare a battery according to the present invention using a cylindrical container (4) which was a battery case made of aluminum.

【0016】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で200μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、1
000サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath of 80 ° C. at a constant current of 200 μA / cm 2 , and
The corrosion state inside the battery after 000 cycles was examined.

【0017】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効果は殆ど100%を示し、電槽材料のアルミニウム
表面にはなんら腐食が認められなかった。
As a result, the charge and discharge effect after 1000 cycles was almost 100%, and no corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0018】1000サイクル経過後の充放電効率がほ
ぼ100%を示していたことは、電池の上蓋と電槽容器
との封じ部のシール状態になんら損傷を受けるものでな
く、カシメ強度的に充分耐え得るものであることが判明
した。
The charging / discharging efficiency after 1000 cycles was almost 100%, which means that the sealing condition between the upper lid of the battery and the battery container was not damaged and the caulking strength was sufficient. It turned out to be bearable.

【0019】(実施例2)実施例1において使用した固
体電解質(0.6Li2S・0.4SiS2)の代わり
に、0.01Li3PO4・0.63Li2S・0.36
SiS2からなる非晶質リチウムイオン導電性固体電解
質層を用いて電池構成した以外、実施例1と全く同様に
して本発明によるところの電池を作成した。この電池に
ついて実施例1と同様にして評価した結果、殆ど実施例
1と同様の結果を与えた。
Example 2 Instead of the solid electrolyte (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ) used in Example 1, 0.01Li 3 PO 4 .0.63Li 2 S.0.36
A battery according to the present invention was prepared in exactly the same manner as in Example 1, except that the battery was constructed using an amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of SiS 2 . When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0020】(実施例3)実施例1において使用した固
体電解質(0.6Li2S・0.4SiS2)の代わり
に、0.01Li2O・0.63Li2S・0.36Si
2からなる非晶質リチウムイオン導電性固体電解質層
を用いて電池構成した以外、実施例1と全く同様にして
本発明によるところの電池を作成した。この電池につい
て実施例1と同様にして評価した結果、殆ど実施例1と
同様の結果を与えた。
Example 3 Instead of the solid electrolyte (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ) used in Example 1, 0.01Li 2 O.0.63Li 2 S.0.36Si
A battery according to the present invention was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that the battery was constructed using the amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of S 2 . When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0021】(実施例4)実施例1において使用した固
体電解質(0.6Li2S・0.4SiS2)の代わり
に、0.01Li4SiO4・0.63Li2S・0.3
6SiS2からなる非晶質リチウムイオン導電性固体電
解質層を用いて電池構成した以外、実施例1と全く同様
にして本発明によるところの電池を作成した。この電池
について実施例1と同様にして評価した結果、殆ど実施
例1と同様の結果を与えた。
Example 4 Instead of the solid electrolyte (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ) used in Example 1, 0.01Li 4 SiO 4 .0.63Li 2 S.0.3
A battery according to the present invention was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that the battery was constructed using an amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 6SiS 2 . When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0022】(実施例5)実施例1において使用した固
体電解質(0.6Li2S・0.4SiS2)の代わり
に、0.01LiBO2・0.63Li2S・0.36S
iS2からなる非晶質リチウムイオン導電性固体電解質
層を用いて電池構成した以外、実施例1と全く同様にし
て本発明によるところの電池を作成した。この電池につ
いて実施例1と同様にして評価した結果、殆ど実施例1
と同様の結果を与えた。
Example 5 Instead of the solid electrolyte (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ) used in Example 1, 0.01LiBO 2 .0.63Li 2 S.0.36S
A battery according to the present invention was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that the battery was constructed using an amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of iS 2 . As a result of evaluating this battery in the same manner as in Example 1, almost all Example 1
And gave similar results.

【0023】(実施例6)実施例1において使用した固
体電解質(0.6Li2S・0.4SiS2)の代わり
に、0.6Li2S・0.4GeS2からなる非晶質リチ
ウムイオン導電性固体電解質層を用いて電池構成した以
外、実施例1と全く同様にして本発明によるところの電
池を作成した。この電池について実施例1と同様にして
評価した結果、殆ど実施例1と同様の結果を与えた。
[0023] (Example 6) Instead, the amorphous lithium ion conductive consisting 0.6Li 2 S · 0.4GeS 2 of the solid electrolyte used in Example 1 (0.6Li 2 S · 0.4SiS 2 ) A battery according to the present invention was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that the battery was constituted by using an organic solid electrolyte layer. When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0024】(実施例7)実施例1において使用した固
体電解質(0.6Li2S・0.4SiS2)の代わり
に、0.6Li2S・0.4P25からなる非晶質リチ
ウムイオン導電性固体電解質を用いて電池構成した以
外、実施例1と全く同様にして本発明によるところの電
池を作成した。この電池について実施例1と同様にして
評価した結果、殆ど実施例1と同様の結果を与えた。
[0024] Alternatively, amorphous lithium consisting 0.6Li 2 S · 0.4P 2 S 5 of the solid electrolyte used in Example 7 Example 1 (0.6Li 2 S · 0.4SiS 2 ) A battery according to the present invention was prepared in exactly the same manner as in Example 1 except that the battery was constructed using an ion conductive solid electrolyte. When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0025】(実施例8)本実施例ではアルミニウム電
槽の代わりにアルミニウム亜鉛合金を用いたこと以外、
全く実施例1と同様にして電池を作成し、その電池評価
試験も同様にして行った。評価結果は、殆ど実施例1と
同様の結果を与えた。
(Embodiment 8) In this embodiment, except that an aluminum zinc alloy is used instead of the aluminum battery case,
A battery was prepared in exactly the same manner as in Example 1, and the battery evaluation test was conducted in the same manner. The evaluation results gave almost the same results as in Example 1.

【0026】(実施例9)実施例1において使用したア
ルミニウム電槽材料をアルミニウムマグネシウム合金に
かえた以外、全く実施例1と同様にして本発明にる所の
電池を作成した。この電池について実施例1と同様にし
て評価した結果、殆ど実施例1と同様の結果を与えた。
Example 9 A battery according to the present invention was prepared in the same manner as in Example 1 except that the aluminum battery case material used in Example 1 was changed to an aluminum magnesium alloy. When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0027】(実施例10)実施例1において使用した
アルミニウム電槽材料をアルミニウム錫合金にかえた以
外、全く実施例1と同様にして本発明にる所の電池を作
成した。この電池について実施例1と同様にして評価し
た結果、殆ど実施例1と同様の結果を与えた。
(Example 10) A battery according to the present invention was prepared in the same manner as in Example 1 except that the aluminum battery material used in Example 1 was changed to an aluminum tin alloy. When this battery was evaluated in the same manner as in Example 1, almost the same results as in Example 1 were obtained.

【0028】本発明の効果を検討するため他の固体電解
質を用いた電池を作成し、その特性を評価するための比
較実験を行った。
In order to study the effect of the present invention, a battery using another solid electrolyte was prepared, and a comparative experiment was conducted to evaluate its characteristics.

【0029】(比較実験1)本比較実験例では固体電解
質として0.75(0.6Li2S・0.4SiS2)・
0.25(LiI)からなる非晶質リチウムイオン導電
性固体電解質層を用いた以外実施例1と同様にしてアル
ミニウムを電槽に用いた電池を作成した。
(Comparative Experiment 1) In this comparative experimental example, 0.75 (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ).
A battery using aluminum in a battery case was prepared in the same manner as in Example 1 except that an amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.25 (LiI) was used.

【0030】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で100μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、1
000サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath at 80 ° C. at a constant current of 100 μA / cm 2 , and
The corrosion state inside the battery after 000 cycles was examined.

【0031】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効率は約85%を示し、電槽材料のアルミニウム表面
には著しい腐食が認められた。
As a result, the charge and discharge efficiency after 1000 cycles was about 85%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0032】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部は黒茶色に変色しており、電池内部
より遊離ヨウ素がシール部を通じて電池外部に漏れてお
り、カシメ部の腐食も認められ、カシメ強度も低下し、
実用電池として充分耐え得るものではなかった。
Further, after the test, the seal portion of the sealing portion between the battery upper lid and the battery case is discolored in black brown, and free iodine leaks from the inside of the battery to the outside of the battery through the seal portion, and the caulking portion Corrosion was also observed, caulking strength decreased,
It was not sufficiently durable as a practical battery.

【0033】(比較実験2)本比較実験例では固体電解
質として0.75(0.6Li2S・0.4GeS2)・
0.25(LiI)からなる非晶質リチウムイオン導電
性固体電解質層を用いた以外実施例1と同様にして電池
を作成した。
(Comparative Experiment 2) In this comparative experimental example, 0.75 (0.6Li 2 S.0.4GeS 2 ).
A battery was made in the same manner as in Example 1 except that the amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.25 (LiI) was used.

【0034】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で20μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、10
00サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath of 80 ° C. at a constant current of 20 μA / cm 2 , and 10
The corrosion state inside the battery after the lapse of 00 cycles was examined.

【0035】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効率は78%を示し、電槽材料のアルミニウム表面に
は著しい腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 1000 cycles was 78%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0036】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部は黒茶色に変色しており、電池内部
より遊離ヨウ素がシール部を通じて電池外部に漏れてお
り、カシメ部の腐食も認められ、カシメ強度も低下し、
比較実験1と同様に実用電池として充分耐え得るもので
はなかった。
Further, after the test, the seal portion of the sealing portion between the battery upper lid and the battery case is discolored to black brown, and free iodine leaks from the inside of the battery through the seal portion to the outside of the battery, and the caulking portion Corrosion was also observed, caulking strength decreased,
Similar to Comparative Experiment 1, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0037】(比較実験3)本比較実験例では固体電解
質として0.75(0.6Li2S・0.4P25)・
0.25(LiI)からなる非晶質リチウムイオン導電
性固体電解質層を用いた以外実施例1と同様にして電池
を作成した。
(Comparative Experiment 3) In this comparative experiment example, 0.75 (0.6Li 2 S.0.4P 2 S 5 ).
A battery was made in the same manner as in Example 1 except that the amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.25 (LiI) was used.

【0038】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で20μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、10
00サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus produced was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath at 80 ° C. at a constant current of 20 μA / cm 2 , and 10
The corrosion state inside the battery after the lapse of 00 cycles was examined.

【0039】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効率は78%を示し、電槽材料のアルミニウム表面に
は著しい腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 1000 cycles was 78%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0040】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部は黒茶色に変色しており、電池内部
より遊離ヨウ素がシール部を通じて電池外部に漏れてお
り、カシメ部の腐食も認められ、カシメ強度も低下し、
比較実験1と同様に実用電池として充分耐え得るもので
はなかった。
Further, after the test, the sealing portion of the sealing portion between the upper lid of the battery and the battery container is discolored to black brown, and free iodine leaks from the inside of the battery to the outside of the battery through the sealing portion, and the caulking part Corrosion was also observed, caulking strength decreased,
Similar to Comparative Experiment 1, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0041】(比較実験4)本比較実験例では固体電解
質として0.75(0.6Li2S・0.4B23)・
0.25(LiI)からなる非晶質リチウムイオン導電
性固体電解質層を用いた以外実施例1と同様にして電池
を作成した。
(Comparative Experiment 4) In this comparative experimental example, 0.75 (0.6Li 2 S.0.4B 2 S 3 ).
A battery was made in the same manner as in Example 1 except that the amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.25 (LiI) was used.

【0042】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で20μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、10
00サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath of 80 ° C. at a constant current of 20 μA / cm 2 , and 10
The corrosion state inside the battery after the lapse of 00 cycles was examined.

【0043】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効率は79%を示し、電槽材料のアルミニウム表面に
は著しい腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 1000 cycles was 79%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0044】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部は黒茶色に変色しており、電池内部
より遊離ヨウ素がシール部を通じて電池外部に漏れてお
り、カシメ部の腐食も認められ、カシメ強度も低下し、
比較実験1と同様に実用電池として充分耐え得るもので
はなかった。
Further, after the test, the sealing portion of the sealing portion between the battery upper lid and the battery case is discolored to black brown, and free iodine leaks from the inside of the battery to the outside of the battery through the sealing portion, and the caulking portion Corrosion was also observed, caulking strength decreased,
Similar to Comparative Experiment 1, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0045】(比較実験5)本比較実験例では固体電解
質として0.85(0.6Li2S・0.4SiS2)・
0.15(LiBr)からなる非晶質リチウムイオン導
電性固体電解質層を用いた以外実施例1と同様にして電
池を作成した。
(Comparative Experiment 5) In this comparative experimental example, 0.85 (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ).
A battery was made in the same manner as in Example 1 except that the amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.15 (LiBr) was used.

【0046】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で20μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、10
00サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath at 80 ° C. at a constant current of 20 μA / cm 2 , and 10
The corrosion state inside the battery after the lapse of 00 cycles was examined.

【0047】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効率は79%を示し、電槽材料のアルミニウム表面に
は著しい腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 1000 cycles was 79%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0048】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部は黒茶色に変色しており、電池内部
より遊離臭素がシール部を通じて電池外部に漏れてお
り、カシメ部の腐食も認められ、カシメ強度も低下し、
比較実験1と同様に実用電池として充分耐え得るもので
はなかった。
Further, after the test, the sealing portion of the sealing portion between the upper lid of the battery and the battery case is discolored to black brown, and free bromine leaks from the inside of the battery through the sealing portion to the outside of the battery, and the caulking portion Corrosion was also observed, caulking strength decreased,
Similar to Comparative Experiment 1, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0049】(比較実験6)本比較実験例では固体電解
質として0.80(0.6Li2S・0.4SiS2)・
0.20(LiCl)からなる非晶質リチウムイオン導
電性固体電解質層を用いた以外実施例1と同様にして電
池を作成した。
(Comparative Experiment 6) In this comparative experimental example, 0.80 (0.6Li 2 S.0.4SiS 2 ).
A battery was made in the same manner as in Example 1 except that an amorphous lithium ion conductive solid electrolyte layer made of 0.20 (LiCl) was used.

【0050】こうして作成した電池を80℃の高温槽内
で20μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、10
00サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high-temperature bath at 80 ° C. at a constant current of 20 μA / cm 2 , and 10
The corrosion state inside the battery after the lapse of 00 cycles was examined.

【0051】その結果、1000サイクル経過後の充放
電効率は79%を示し、電槽材料のアルミニウム表面に
は著しい腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 1000 cycles was 79%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0052】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部は黒茶色に変色しており、電池内部
より遊離塩素がシール部を通じて電池外部に漏れてお
り、カシメ部の腐食も認められ、カシメ強度も低下し、
比較実験1と同様に実用電池として充分耐え得るもので
はなかった。
Further, after the test, the sealing portion of the sealing portion between the upper lid of the battery and the battery case is discolored to black brown, and the free chlorine leaks from the inside of the battery to the outside of the battery through the sealing portion, and Corrosion was also observed, caulking strength decreased,
Similar to Comparative Experiment 1, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0053】(比較実験7)本比較実験例では電解質と
して過塩素酸リチウムをアセトニトリルにポリエチレン
オキシドを溶解した中に添加したものを、テフロン板の
上に塗布しアセトニトリルを蒸発させる事によって作成
した高分子電解質を用いた以外実施例1と同様にして電
池を作成した。
(Comparative Experiment 7) In this comparative experiment example, lithium perchlorate as an electrolyte was added to a solution of polyethylene oxide dissolved in acetonitrile, which was applied on a Teflon plate to evaporate acetonitrile. A battery was prepared in the same manner as in Example 1 except that the molecular electrolyte was used.

【0054】こうして作成した電池を60℃の高温槽内
で10μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、50
サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus produced was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath at 60 ° C. at a constant current of 10 μA / cm 2 , and then 50
The corrosion state inside the battery after the cycle was examined.

【0055】その結果、50サイクル経過後の充放電効
率は約55%で、電槽材料のアルミニウム表面には著し
い腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 50 cycles was about 55%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0056】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部はやや変形しており、電池内部へ外
気、特に湿気の進入が認められ、カシメ部の腐食が著し
く認められ、実用電池として充分耐え得るものではなか
った。
Further, after the test, the sealing part of the sealing part between the upper lid of the battery and the battery case is slightly deformed, and the outside air, especially the moisture is intruded into the battery, and the caulking part is remarkably corroded. However, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0057】(比較実験8)本比較実験例では電解質と
しての過塩素酸リチウムをプロピレンカーボネートに溶
解した有機電解液を用いた以外実施例1と同様にして電
池を作成した。
(Comparative Experiment 8) In this comparative experiment example, a battery was prepared in the same manner as in Example 1 except that an organic electrolytic solution prepared by dissolving lithium perchlorate in propylene carbonate was used as an electrolyte.

【0058】こうして作成した電池を60℃の高温槽内
で100μA/cm2の定電流で充放電試験を行い、5
0サイクル経過後の電池内部の腐食状態を調べた。
The battery thus prepared was subjected to a charge / discharge test in a high temperature bath at 60 ° C. at a constant current of 100 μA / cm 2 , and 5
The corrosion state inside the battery after 0 cycles was examined.

【0059】その結果、50サイクル経過後の充放電効
率は約55%で、電槽材料のアルミニウム表面には著し
い腐食が認められた。
As a result, the charge / discharge efficiency after 50 cycles was about 55%, and significant corrosion was observed on the aluminum surface of the battery case material.

【0060】また、テスト後の電池の上蓋と電槽容器と
の封じ部のシール部はやや変形しており、電池内部へ外
気、特に湿気の進入が認められ、カシメ部の腐食が著し
く認められ、実用電池として充分耐え得るものではなか
った。
Further, after the test, the sealing portion of the sealing portion between the upper lid of the battery and the battery container was slightly deformed, and the outside air, especially the moisture was intruded into the battery, and the caulking portion was remarkably corroded. However, it was not sufficiently durable as a practical battery.

【0061】なお、本発明の実施例においては、負極活
物質としてリチウムアルミニウム合金を用いた電池につ
いてのみ説明を行ったが、負極活物質としてはその他、
リチウム−黒鉛化合物などの実施例で説明したもの以外
の物質を用いた場合も同様の効果が得られることはいう
までもなく、本発明の全固体リチウム電池は、負極活物
質として本発明の実施例に示したものに限定されるもの
ではない。
In the examples of the present invention, only the battery using the lithium aluminum alloy as the negative electrode active material was described, but other examples of the negative electrode active material include:
It goes without saying that the same effect can be obtained when a substance other than those described in the examples such as a lithium-graphite compound is used, and the all-solid-state lithium battery of the present invention is used as a negative electrode active material in the practice of the present invention. It is not limited to those shown in the examples.

【0062】また、本発明の実施例においては、正極活
物質としてLiCoO2を用いたが、そのほかLiNi
2、LiMn24等の実施例では説明しなかった遷移
金属酸化物、さらにはTiS2などの遷移金属硫化物な
どを用いても同様の効果が得られることもいうまでもな
く、本発明は、実施例に挙げた正極活物質のみに限定さ
れるものではない。
In the examples of the present invention, LiCoO 2 was used as the positive electrode active material.
It goes without saying that similar effects can be obtained by using transition metal oxides such as O 2 and LiMn 2 O 4 which are not explained in the examples, and transition metal sulfides such as TiS 2 and the like. The invention is not limited to the positive electrode active materials listed in the examples.

【0063】[0063]

【発明の効果】本発明はリチウムイオンのみを電導種と
するリチウムイオン導電性無機固体電解質層を用いるこ
とによって、アルミニウムあるいはアルミニウムを含ん
だ軽合金を電池電槽材料に用いたリチウム電池のシール
性が改良される事が比較例7および8から明白となって
おり、これは電池充放電によって、電極の膨張収縮が極
めて少ない事によって達成されたものである。これによ
って、電池電槽材料としてアルミニウムのような機械的
強度の弱い物でも充分、実用に耐えうる物であることが
判った。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention uses a lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer in which only lithium ions are used as a conductive species, so that aluminum or a light alloy containing aluminum is used as a battery case material for sealing lithium batteries. It is clear from Comparative Examples 7 and 8 that the above is improved, and this is achieved by the fact that the expansion and contraction of the electrode is extremely small due to the charge and discharge of the battery. As a result, it was found that even a material having a low mechanical strength, such as aluminum, as a battery case material can be practically used.

【0064】一方、アルミニウムに対する腐食状態はヨ
ウ素や臭素のようなハロゲン化物を含まない固体電解質
層を用いる事により防げることが明白となり、これによ
ってアルミニウムのような軽金属を電池電槽とした全固
体リチウム電池が提供する事が出来た。
On the other hand, it has been clarified that the state of corrosion with respect to aluminum can be prevented by using a solid electrolyte layer containing no halide such as iodine or bromine, whereby a light metal such as aluminum is used as an all-solid lithium battery cell battery. Batteries could be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例における電池素子の断面図FIG. 1 is a sectional view of a battery element according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例におけるリチウム電池の断面
FIG. 2 is a sectional view of a lithium battery according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電解質ディスク 2 正極ディスク 3 負極ディスク 4 円筒形容器 5 絶縁リング 6 上蓋 7 プラスチックリング 1 Electrolyte Disc 2 Positive Electrode Disc 3 Negative Disc 4 Cylindrical Container 5 Insulating Ring 6 Top Lid 7 Plastic Ring

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 和典 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazunori Takada 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも一対の電極が固体電解質層に
接してなる全固体リチウム電池において、前記固体電解
質層はリチウムイオン導電性無機固体電解質層であり、
かつ前記電池の電槽構成材料にアルミニウムまたは少な
くともアルミニウム金属を含んでなる合金を用いた全固
体リチウム電池。
1. An all-solid-state lithium battery having at least a pair of electrodes in contact with a solid electrolyte layer, wherein the solid electrolyte layer is a lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer,
And an all-solid-state lithium battery using aluminum or an alloy containing at least aluminum metal as a battery case material.
【請求項2】 リチウムイオン導電性無機固体電解質層
はハロゲン化物を含まないことを特徴とする請求項1記
載の全固体リチウム電池。
2. The all-solid-state lithium battery according to claim 1, wherein the lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer does not contain a halide.
【請求項3】 リチウムイオン導電性無機固体電解質層
は少なくとも硫化リチウムを含むことを特徴とする請求
項1記載の全固体リチウム電池。
3. The all-solid-state lithium battery according to claim 1, wherein the lithium ion conductive inorganic solid electrolyte layer contains at least lithium sulfide.
JP6327657A 1994-12-28 1994-12-28 Totally solid lithium battery Pending JPH08185887A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008050903A1 (en) * 2006-10-25 2008-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Lithium secondary battery
JP2008135379A (en) * 2006-10-25 2008-06-12 Sumitomo Chemical Co Ltd Lithium secondary battery
JP2013041745A (en) * 2011-08-15 2013-02-28 Toyota Motor Corp Battery

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008050903A1 (en) * 2006-10-25 2008-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Lithium secondary battery
JP2008135379A (en) * 2006-10-25 2008-06-12 Sumitomo Chemical Co Ltd Lithium secondary battery
JP2013041745A (en) * 2011-08-15 2013-02-28 Toyota Motor Corp Battery

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