JPWO2011064842A1 - 電極積層体の製造方法および電極積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、本発明の電極積層体の製造方法について説明する。本発明の電極積層体の製造方法は、アルミニウムを材料とする集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層する積層工程と、上記集電体と上記電極層形成用組成物とを60℃以上の温度で加熱して密着させる加熱工程とを有する実施態様(第一実施態様)と、集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤および溶媒を含有しない電極層形成用組成物を積層する積層工程と、上記集電体と上記電極層形成用組成物とを加熱する加熱工程とを有する実施態様(第二実施態様)との2つに分けることができる。なお、本発明の電極積層体の製造方法は、正極層の電極積層体であっても負極層の電極積層体であっても、適用することが可能である。
以下、本発明の電極積層体の製造方法を、実施態様ごとに説明する。
まず、本発明の電極積層体の製造方法の第一実施態様について説明する。第一実施態様の電極積層体の製造方法は、アルミニウムを材料とする集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層する積層工程と、上記集電体と上記電極層形成用組成物とを60℃以上の温度で加熱して密着させる加熱工程とを有することを特徴とするものである。
以下、第一実施態様の電極積層体の製造方法について、工程ごとに説明する。
まず、本態様における積層工程について説明する。本態様における積層工程は、アルミニウムを材料とする集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層する工程である。
本態様に用いられる集電体は、アルミニウムを材料とするものである。ここで、「アルミニウムを材料とするもの」とは、アルミニウム単体またはアルミニウムを含む合金を意味する。
上記集電体の形状としては、例えば箔状、板状およびメッシュ状等を挙げることができる。また、上記アルミニウム系材料を基板上に蒸着した金属蒸着膜でも良い。金属蒸着膜に用いられる基板としては、有機化合物および無機化合物が挙げられるが、耐熱性の観点から、無機化合物が好ましい。具体的には、ガラス板およびシリコン板等が挙げられる。
本態様においては、中でも、箔状のものが好ましい。接触面積が大きく、かつ、得られる二次電池全体の膜厚を薄くすることができるからである。
上記集電体の厚さは、例えば10μm〜500μmの範囲内、中でも10μm〜100μmの範囲内、特に10μm〜50μmの範囲内であることが好ましい。
本態様に用いられる電極層形成用組成物は、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しないものであれば特に限定されるものではないが、例えば、硫化物系固体電解質および活物質の他に、導電助剤および溶媒のみを含有するものであることが好ましい。
本態様に用いられる硫化物系固体電解質としては、硫黄(S)を含有し、かつ、リチウムイオン伝導性を有するものであれば特に限定されるものではなく、例えばLi2Sと、第13族〜第15族の元素の硫化物とを含有する原料組成物を用いてなるものを挙げることができる。このような原料組成物を用いて硫化物固体電解質を合成する方法としては、例えば非晶質化法を挙げることができる。非晶質化法としては、例えば、メカニカルミリング法および溶融急冷法を挙げることができ、中でもメカニカルミリング法が好ましい。常温での処理が可能になり、製造工程の簡略化を図ることができるからである。
硫化物系固体電解質が粒子状である場合、その平均粒径は、例えば1nm〜100μmの範囲内、中でも0.1μm〜50μmの範囲内であることが好ましい。なお、平均粒径は、レーザー回折式の粒度分布計により算出された値、またはSEM等の電子顕微鏡を用いた画像解析に基づいて測定された値を用いることができる。
また、電極層形成用組成物における硫化物系固体電解質の含有量は、例えば1質量%〜90質量%の範囲内、中でも10質量%〜80質量%の範囲内、特に20質量%〜60質量%の範囲内であることが好ましい。
本態様に用いられる活物質としては、リチウム二次電池の電極活物質として一般的に用いられるものであれば特に限定されるものではない。
具体的には、活物質が正極活物質の場合は、例えば酸化物正極活物質を挙げることができる。酸化物正極活物質を用いることにより、エネルギー密度の高い全固体電池とすることができる。
本態様に用いられる酸化物正極活物質としては、例えば、一般式LixMyOz(Mは遷移金属元素であり、x=0.02〜2.2、y=1〜2、z=1.4〜4)で表される正極活物質を挙げることができる。上記一般式において、Mは、Co、Mn、Ni、V、FeおよびSiからなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましく、Co、NiおよびMnからなる群から選択される少なくとも一種であることがより好ましい。
このような酸化物正極活物質としては、具体的には、LiCoO2、LiMnO2、LiNiO2、LiVO2、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、LiMn2O4、Li(Ni0.5Mn1.5)O4、Li2FeSiO4、Li2MnSiO4等を挙げることができる。
また、上記一般式LixMyOz以外の酸化物正極活物質としては、LiFePO4、LiMnPO4等のオリビン型正極活物質を挙げることができる。
中でも、本態様に用いられる正極活物質としては、LiCoO2、LiNiO2が好ましく、特にLiCoO2が好ましい。正極用の活物質として良好な特性を持ち、汎用されているからである。
また、正極活物質層における正極活物質の含有量は、例えば10質量%〜99質量%の範囲内、中でも質量20%〜90質量%の範囲内であることが好ましい。
また、負極活物質層における負極活物質の含有量は、例えば10質量%〜99質量%の範囲内、中でも質量20%〜90質量%の範囲内であることが好ましい。
本態様に用いられる導電助剤としては、所望の導電性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば炭素材料からなる導電助剤を挙げることができる。具体的には、アセチレンブラック、ケッチェンブラックおよびカーボンファイバー等を挙げることができる。
本態様に用いられる電極層形成用組成物における導電助剤の含有量は、所望の電子伝導性を確保できれば、より少ないことが好ましく、例えば0.1質量%〜20質量%の範囲内、中でも0.1質量%〜5質量%の範囲内であることが好ましい。
また、本態様に用いられる溶媒としては、硫化物系固体電解質と反応しないものであれば特に限定されるものではないが、沸点が200℃以下であるものが好ましい。乾燥が容易になるからである。例えば、アセトン、DMF、NMP等の揮発性を有するものを挙げることができる。
本態様に用いられる電極層形成用組成物における溶媒の含有量は、所望のスラリー溶液を調製できれば特に限定されるものではなく、例えば固形分100重量部に対して、20重量部〜80重量部の範囲内、中でも30重量部〜70重量部の範囲内であることが好ましい。
本態様においては、上記集電体上に上記電極層形成用組成物を積層することが必須であるが、さらに本工程においては、上記電極層形成用組成物上に離型基材を積層することが好ましい。離型基材を用いることで、後述する加熱工程の後に得られる本態様の電極積層体を、例えば後述する加熱工程で用いられる公知のプレス機等からスムーズに取り出すことができるからである。本態様で用いられる離型基材としては、例えばSUS箔等が挙げられる。上記離型基材は、上記電極層形成用組成物上の他に、さらに上記集電体の下に積層しても良い。なお、離型基材は、後述する加熱工程の後に、本態様の電極積層体から取り除かれる。
次に、本態様における加熱工程について説明する。本態様における加熱工程は、上記集電体と上記電極層形成用組成物とを60℃以上の温度で加熱して密着させる工程である。
本態様における加熱工程での加熱時間は、例えば2時間以下、中でも0.5時間以下であることが好ましい。
また、本態様における加熱工程での加熱方法としては、例えば電気炉、ヒーターおよび誘導加熱等を用いる方法を挙げることができる。
本態様においては、必須の工程である上記積層工程および加熱工程の他に、集電体と電極層とを加圧成形して一体化させる加圧工程を有することが好ましい。集電体と硫化物系固体電解質との接触面積が増加し、集電体と電極層との密着性がより高い電極積層体を得ることができるからである。
上記加圧工程は、上記加熱工程の前に行っても良く、上記加熱工程の後に行っても良いが、通常、上記加熱工程の前もしくは上記加熱工程と同時に行われることが好ましく、特に、両工程が同時に行われることが好ましい。
本態様において、加圧工程の際に加える圧力としては、例えば0.5ton/cm2〜5ton/cm2の範囲内、中でも1ton/cm2〜4ton/cm2の範囲内であることが好ましい。
また、本態様における加圧工程での加圧時間としては、例えば1時間以下、中でも0.5時間以下であることが好ましい。
また、本態様において、加圧工程の際に集電体と電極層とを加圧成形する方法としては、例えばホットロールプレスおよびホット平面プレス等、公知のプレス機を用いることができる。
本態様の電極積層体において積層される電極層の厚さは、例えば0.1μm〜1000μmの範囲内、中でも10μm〜200μmの範囲内、特に10μm〜100μmの範囲内であることが好ましい。
次に、本発明の電極積層体の製造方法の第二実施態様について説明する。第二実施態様の電極積層体の製造方法は、集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤および溶媒を含有しない電極層形成用組成物を積層する積層工程と、上記集電体と上記電極層形成用組成物とを加熱する加熱工程とを有することを特徴とするものである。
なお、溶媒を含有した場合に電極層形成用組成物の組成分布が生じるのは、通常、金属元素を含有する活物質は硫化物系固体電解質より重いので、電極層形成用組成物中の活物質が集電体側に沈降することによるものである。そして、このような組成分布が生じた場合に集電体と電極層との密着性が低下する理由としては、電極層形成用組成物中の硫化物系固体電解質が固体電解質層側に偏在化し、集電体由来の金属原子が電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散しにくくなるからである。
以下、第二実施態様の電極積層体の製造方法について、工程ごとに説明する。
まず、本態様における積層工程について説明する。本態様における積層工程は、集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤および溶媒を含有しない電極層形成用組成物を積層する工程である。
本態様に用いられる集電体は、金属を材料とするものである。高い導電性を有し、電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散しやすいからである。
このような金属材料としては、ステンレス、銅、ニッケル、バナジウム、金、白金、アルミニウム、マグネシウム、鉄、チタン、コバルト、亜鉛、ゲルマニウム、インジウムおよびリチウム等を挙げることができる。本態様においては、中でも、銅、ニッケルおよびアルミニウムが好ましく、特にアルミニウムが好ましい。アルミニウム原子が電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散することで、硫化物系固体電解質が安定し、集電体と電極層との密着性が向上するからである。
本態様に用いられる電極層形成用組成物は、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤および溶媒を含有しないものであれば特に限定されるものではないが、例えば、硫化物系固体電解質および活物質の他に、導電助剤のみを含有するものであることが好ましい。なお、本態様に用いられる硫化物系固体電解質、活物質および導電助剤については、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの記載は省略する。
本態様においても、上述した第一実施態様と同様に、上記集電体上に上記電極層形成用組成物を積層することが必須であるが、さらに本工程においても、上記電極層形成用組成物上に離型基材を積層することが好ましい。本態様に用いられる離型基材については、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの記載は省略する。
次に、本態様における加熱工程について説明する。本態様における加熱工程は、上記集電体と上記電極層形成用組成物とを加熱する工程である。
本態様における加熱工程での加熱時間、加熱時の雰囲気および加熱方法については、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの記載は省略する。
本態様においても、上述した第一実施態様と同様に、必須の工程である上記積層工程および加熱工程の他に、集電体と電極層とを加圧成形して一体化させる加圧工程を有することが好ましい。また、加熱工程の前に加圧工程を行う場合は、本態様においても、加圧工程が、予め常温の上記集電体の金属箔と上記電極層形成用組成物とを常温でプレスする常温プレス工程を有するものとする。本態様における加圧工程の詳細については、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの記載は省略する。
本態様の電極積層体において積層される電極層の厚さは、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの記載は省略する。
次に、本発明の電極積層体について説明する。本発明の電極積層体は、アルミニウムを材料とする集電体と、上記集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層した電極層とを有する電極積層体であって、上記集電体由来のアルミニウム原子が、上記電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散していることを特徴とするものである。
以下、本発明の電極積層体について、構成ごとに説明する。
まず、本発明における集電体について説明する。本発明における集電体は、アルミニウムを材料とするものである。集電体の形状および厚さ等は、上記「A.電極積層体の製造方法 1.第一実施態様」に記載された内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
次に、本発明における電極層について説明する。本発明における電極層は、上記集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層したものである。
本発明の電極積層体は、集電体由来のアルミニウム原子が電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散しているものである。本発明においては、上記集電体由来のアルミニウム原子濃度が、上記集電体と上記電極層との密着界面から電極層内の深さ方向に少なくとも250nmまでの領域において、5原子%以上であることが好ましく、10原子%以上であることがより好ましい。
電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散している集電体由来のアルミニウム原子濃度が低すぎると、集電体と電極層との密着性が十分ではない可能性があるからである。なお、上記アルミニウム原子濃度は、透過型電子顕微鏡−エネルギー分散型X線分析装置(TEM−EDX)等により調べることができる。
次に、本発明の全固体二次電池の製造方法について説明する。本発明の全固体二次電池の製造方法は、上記の「A.電極積層体の製造方法」により得られた電極積層体と、固体電解質層とを用いて電池素子を形成する電池素子形成工程を有することを特徴とするものである。
また、本発明においては、電極のうち、少なくとも正極および負極のいずれか一方に、上記の「A.電極積層体の製造方法」により得られた電極積層体を用いていれば良い。このため、正極を「A.電極積層体の製造方法」により形成した場合は、負極の方は、一般的に用いられる負極材料を用いて負極層を形成する負極層形成工程と、上記負極層上に負極集電体を形成する負極集電体形成工程とによって形成しても良い。
また、負極を「A.電極積層体の製造方法」により形成した場合は、正極の方は、一般的に用いられる正極材料を用いて正極層を形成する正極層形成工程と、上記正極層上に正極集電体を形成する正極集電体形成工程とによって形成しても良い。
以下、本発明の全固体二次電池の製造方法について、工程ごとに説明する。
本発明における電池素子形成工程について説明する。本発明における電池素子形成工程は、上記「A.電極積層体の製造方法」に記載された方法により得られた電極積層体と、固体電解質層とを用いて電池素子を形成する工程である。
また、本発明に用いられる固体電解質層の厚さは、例えば0.1μm〜1000μmの範囲内、中でも0.1μm〜300μmの範囲内であることが好ましい。
本発明においては、本発明に必須の工程である上記電池素子形成工程の他に、通常、上記電池組立工程等の工程を有する。電池組立工程に用いられる電池ケースとしては、一般的には、金属製のものが用いられ、例えばステンレス製のもの等が挙げられる。
さらに、必要に応じて、上記電池素子形成工程および上記電池組立工程の他に、上述したような、正極層形成工程、負極層形成工程、正極集電体形成工程、負極集電体形成工程等の工程を有することがある。
これらの工程については、一般的な全固体リチウム二次電池における工程と同様であるので、ここでの説明は省略する。
本発明により得られる全固体二次電池の用途としては、特に限定されるものではないが、例えば車載用の全固体リチウム二次電池等として、用いることができる。
また、本発明により得られる全固体二次電池の形状としては、例えばコイン型、ラミネート型、円筒型および角型等を挙げることができ、中でも角型およびラミネート型が好ましく、特にラミネート型が好ましい。
次に、本発明の全固体二次電池について説明する。本発明の全固体二次電池は、上記「B.電極積層体」に記載されたいずれかの電極積層体を用いたことを特徴とするものである。
以下、本発明の全固体二次電池について、構成ごとに説明する。
まず、本発明における正極について説明する。本発明における正極は、上述した電極積層体を用いるものであるが、本発明の電極積層体は、全固体二次電池の正極および負極のいずれか一方に用いれば良い。すなわち、負極に本発明の電極積層体を用いた場合には、コバルト酸リチウム(LiCoO2)等の通常用いられる正極活物質および上記硫化物系固体電解質等を混合して得られた正極層と、アルミニウムおよびステンレス等を材料とする通常用いられる集電体とを正極として用いても良い。
次に、本発明における負極について説明する。本発明における負極は、上述した電極積層体を用いるものであるが、本発明の電極積層体は、全固体二次電池の正極および負極のいずれか一方に用いれば良い。すなわち、正極に本発明の電極積層体を用いた場合には、黒鉛等の通常用いられる負極活物質および上記硫化物系固体電解質等を混合して得られた負極層と、銅およびステンレス等を材料とする通常用いられる集電体とを負極として用いても良い。
本発明における固体電解質層については、上記「C.全固体二次電池の製造方法」に記載された内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
本発明の全固体二次電池は、上述した正極、負極および固体電解質層を少なくとも有するものである。さらに通常は、上記正極、上記負極および上記固体電解質層からなる電池素子を挿入する電池ケースを有する。本発明に用いられる電池ケースには、一般的な全固体二次電池の電池ケースを用いることができる。電池ケースとしては、例えばSUS製またはアルミニウム製電池ケース等を挙げることができる。
本発明の全固体二次電池の製造方法としては、上述した全固体二次電池を得ることができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば上記「C.全固体二次電池の製造方法」に記載された方法等を挙げることができる。
本発明の全固体二次電池の用途および形状については、上記「C.全固体二次電池の製造方法」に記載された内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
まず、厚さ0.015mmのアルミニウム箔より、φ11.28mmの円形のアルミニウム箔を1枚くりぬき、集電体とした。同様に、厚さ0.015mmのSUS箔より、φ11.28mmの円形のSUS箔をくりぬき、離型基材とした。
次に、プレス成形機の内部に集電体を配置し、上記集電体上に、硫化物系固体電解質(Li2S−P2S5化合物)と正極活物質(LiCoO2)を質量比Li2S−P2S5化合物:LiCoO2=3:7の割合で混合した正極層形成用組成物を積層し、さらに上記正極層形成用組成物上に、離型基材を配置した。これらをプレス成形機で挟み、上下より2ton/cm2の圧力を加えた。
次に、プレス温度が150℃になるようにプレス成形機を電気炉で加熱し、30分間保持した。放冷後、アルミニウム箔/正極層からなる電極積層体を得た。
プレス温度を210℃、100℃、60℃および45℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして電極積層体を得た。それぞれ順に、実施例2、実施例3、実施例4および実施例5とする。
加熱せずにプレス温度を25℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして電極積層体を得た。
集電体に厚さ0.012mmの銅箔、電極層形成用組成物に硫化物系固体電解質(Li2S−P2S5化合物)と負極活物質(カーボングラファイト)を質量比Li2S−P2S5化合物:カーボングラファイト=1:1の割合で混合した負極層形成用組成物を用いて、プレス温度を210℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして銅箔/負極層からなる電極積層体を得た。
加熱せずにプレス温度を25℃にしたこと以外は、実施例6と同様にして電極積層体を得た。
(剥離強度測定)
実施例1〜5および比較例1で得られた電極積層体を用いて、アルミニウム箔と正極層との剥離強度の測定を行った。具体的には、φ8mmの粘着両面テープをアルミニウム箔/正極層からなる電極積層体の上下面に貼り付け、引っ張り強度試験機により、アルミニウム箔と正極層との剥離強度を測定した。その結果を図2に示す。また、実施例6および比較例2で得られた電極積層体を用いて、同様に、銅箔と負極層との剥離強度測定を行った。その結果を図3に示す。
電極層形成用組成物の代わりに硫化物系固体電解質のみを用いて、プレス温度を210℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして固体電解質積層体を得た。
(TEM/EDXによる界面の定性分析)
実施例7で得られた固体電解質積層体を用いて、透過型電子顕微鏡−エネルギー分散型X線分析装置(TEM−EDX)により、アルミニウム箔と固体電解質との界面の定性分析を行った。TEM像およびEDXライン分析の結果を図4に示す。
硫化物系固体電解質(Li2S−P2S5化合物)と正極活物質(LiCoO2)を質量比Li2S−P2S5化合物:LiCoO2=3:7の割合で混合した正極層形成用組成物に、固形分率が50%になるようにヘプタンを加え、振とう機を用いて混合し、正極層形成用組成物のスラリーを調製した。
次に、ドクターブレードを用いて、このスラリーをアルミニウム箔上に塗布し、厚さ85μmのシート状の正極層形成用組成物を成膜した。これをアルゴン雰囲気下、120℃のホットプレート上で2時間かけて乾燥させた。このアルミニウム箔/正極層形成用組成物積層シートの上下を厚さ50μmのSUS箔で挟み、ロール温度210℃、ロール間クリアランス100μmに設定したホットロールプレスに通すことで、アルミニウム箔/正極層からなる電極積層体を得た。
ホットロールプレスによる定着方法の一例の概略断面図を図5に示す。まず、図5(a)に示されるように、集電体7上に電極層形成用組成物6を成膜して、集電体/電極層形成用組成物積層シート9を形成する。次に、図5(b)示されるように、集電体/電極層形成用組成物積層シート9の上下を離型基材5で挟み、挟持体10を形成し、図5(c)に示されるように、挟持体10をホットロールプレス機11に通す。これにより、図5(d)に示されるように、離型基材5を取り除き、電極層6′と集電体7とが結着した電極積層体8を得る。
正極層形成用組成物をアルミニウム箔上に塗布する方法に静電スクリーン印刷を用いて、乾燥工程なく加熱および加圧したこと以外は、実施例8と同様にして電極積層体を得た。
予めアルミニウム箔/正極層形成用組成物シートを赤外線により加熱してから加圧したこと以外は、実施例8と同様にして電極積層体を得た。
予めアルミニウム箔/正極層形成用組成物シートを赤外線により加熱してから加圧したこと以外は、実施例9と同様にして電極積層体を得た。
(剥離強度測定)
実施例8で得られた電極積層体を用いて、電極積層体から1cm角のサンプルを切り出すこと以外は、[評価1]と同様にしてアルミニウム箔と正極層との剥離強度の測定を行った。その結果を表1に示す。
2 … ピストン
3 … シリンダ
4 … 台座
5 … 離型基材
6 … 電極層形成用組成物
6′ … 電極層
7 … 集電体
8 … 電極積層体
9 … 集電体/電極層形成用組成物積層シート
10 … 挟持体
11 … ホットロールプレス機
Claims (16)
- アルミニウムを材料とする集電体と、前記集電体上に積層された電極層とを有する電極積層体の製造方法であって、
前記集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層する積層工程と、
前記集電体と前記電極層形成用組成物とを60℃以上の温度で加熱して密着させる加熱工程とを有することを特徴とする電極積層体の製造方法。 - 前記電極層形成用組成物が、硫化物系固体電解質、活物質、導電助剤および溶媒のみを含有することを特徴とする請求の範囲第1項に記載の電極積層体の製造方法。
- 金属を材料とする集電体と、前記集電体上に積層された電極層とを有する電極積層体の製造方法であって、
前記集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤および溶媒を含有しない電極層形成用組成物を積層する積層工程と、
前記集電体と前記電極層形成用組成物とを加熱する加熱工程とを有することを特徴とする電極積層体の製造方法。 - 前記加熱工程が、120℃以上の温度で加熱して密着させる工程であることを特徴とする請求の範囲第3項に記載の電極積層体の製造方法。
- 前記電極層形成用組成物が、硫化物系固体電解質、活物質および導電助剤のみを含有することを特徴とする請求の範囲第3項または第4項に記載の電極積層体の製造方法。
- 前記加熱工程の加熱温度が、150℃以上であることを特徴とする請求の範囲第1項から第5項までのいずれかに記載の電極積層体の製造方法。
- 前記集電体と前記電極層とを加圧成形して一体化させる加圧工程を有することを特徴とする請求の範囲第1項から第6項までのいずれかに記載の電極積層体の製造方法。
- 前記加圧工程が、前記加熱工程の前に、予め常温の前記集電体の金属箔と前記電極層形成用組成物とを常温でプレスする常温プレス工程を有することを特徴とする請求の範囲第7項に記載の電極積層体の製造方法。
- 前記硫化物系固体電解質が、Li2S−P2S5化合物であることを特徴とする請求の範囲第1項から第8項までのいずれかに記載の電極積層体の製造方法。
- 前記活物質が、コバルト酸リチウム(LiCoO2)であることを特徴とする請求の範囲第1項から第9項までのいずれかに記載の電極積層体の製造方法。
- アルミニウムを材料とする集電体と、前記集電体上に、少なくとも硫化物系固体電解質および活物質を含有し、結着剤を含有しない電極層形成用組成物を積層した電極層とを有する電極積層体であって、
前記集電体由来のアルミニウム原子が、前記電極層内の硫化物系固体電解質内部に拡散していることを特徴とする電極積層体。 - 前記硫化物系固体電解質が、Li2S−P2S5化合物であることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の電極積層体。
- 前記活物質が、コバルト酸リチウム(LiCoO2)であることを特徴とする請求の範囲第11項または第12項に記載の電極積層体。
- 前記集電体由来のアルミニウムの原子濃度が、前記集電体と前記電極層との密着界面から電極層内の深さ方向に少なくとも250nmまでの領域において、10原子%以上であることを特徴とする請求の範囲第11項から第13項までのいずれかに記載の電極積層体。
- 請求の範囲第1項から第10項までのいずれかに記載の電極積層体の製造方法により得られた電極積層体と、
固体電解質層とを用いて電池素子を形成する電池素子形成工程を有することを特徴とする全固体二次電池の製造方法。 - 請求の範囲第11項から第14項までのいずれかに記載の電極積層体を用いたことを特徴とする全固体二次電池。
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