JPWO2012157120A1

JPWO2012157120A1 - 硫化物系固体電池モジュール

Info

Publication number: JPWO2012157120A1
Application number: JP2011542594A
Authority: JP
Inventors: 博俊今井; 伊藤　友一; 友一伊藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2014-07-31
Also published as: CN102893444A; WO2012157120A1; US20140205885A1

Abstract

硫化水素による一部の単位電池の急激な劣化を抑制できる硫化物系固体電池モジュールを提供する。少なくとも正極、電解質層、及び負極がこの順に積層し、且つ、当該正極、電解質層、及び負極の少なくともいずれか１つが硫化物系固体材料を含む単位電池が、当該単位電池の積層方向に沿ってさらに２以上積層した単位電池積層体を備える硫化物系固体電池モジュールであって、前記単位電池積層体の積層方向が、鉛直方向に対して４５°〜９０°の角度で傾いていることを特徴とする、硫化物系固体電池モジュール。

Description

本発明は、硫化水素による一部の単位電池の急激な劣化を抑制できる硫化物系固体電池モジュールに関する。

二次電池は、化学反応に伴う化学エネルギーの減少分を電気エネルギーに変換し、放電を行うことができる他に、放電時と逆方向に電流を流すことにより、電気エネルギーを化学エネルギーに変換して蓄積（充電）することが可能な電池である。二次電池の中でも、リチウム二次電池は、エネルギー密度が高いため、ノート型のパーソナルコンピューターや、携帯電話機等の電源として幅広く応用されている。

リチウム二次電池においては、負極活物質としてグラファイト（Ｃと表現する）を用いた場合、放電時において、負極では下記式（Ｉ）の反応が進行する。
Ｌｉ_ｘＣ→Ｃ＋ｘＬｉ^＋＋ｘｅ⁻ （Ｉ）
（上記式（Ｉ）中、０＜ｘ＜１である。）
式（Ｉ）の反応で生じる電子は、外部回路を経由し、外部の負荷で仕事をした後、正極に到達する。そして、式（Ｉ）の反応で生じたリチウムイオン（Ｌｉ^＋）は、負極と正極に挟持された電解質内を、負極側から正極側に電気浸透により移動する。

また、正極活物質としてコバルト酸リチウム（Ｌｉ_１−ｘＣｏＯ_２）を用いた場合、放電時において、正極では下記式（ＩＩ）の反応が進行する。
Ｌｉ_１−ｘＣｏＯ_２＋ｘＬｉ^＋＋ｘｅ⁻→ＬｉＣｏＯ_２（ＩＩ）
（上記式（ＩＩ）中、０＜ｘ＜１である。）
充電時においては、負極及び正極において、それぞれ上記式（Ｉ）及び式（ＩＩ）の逆反応が進行し、負極においてはグラファイトインターカレーションによりリチウムが入り込んだグラファイト（Ｌｉ_ｘＣ）が、正極においてはコバルト酸リチウム（Ｌｉ_１−ｘＣｏＯ_２）が再生するため、再放電が可能となる。

リチウム二次電池の中でも、電解質を固体電解質とし、電池を全固体化したリチウム二次電池は、電池内に可燃性の有機溶媒を用いないため、安全かつ装置の簡素化が図れ、製造コストや生産性に優れると考えられている。このような固体電解質に用いられる固体電解質材料として、硫化物系固体電解質が知られている。
しかしながら、硫化物系固体電解質材料は、水分と反応し硫化水素を発生しやすい性質を持つため、硫化物系固体電解質材料を用いた電池においては硫化水素の発生による劣化が起こりやすく、電池の寿命が短いという課題があった。

硫化物系固体電解質材料を用いた電池は、これまでにも開発されている。特許文献１には、硫化物ガラスセラミックス及び正極活物質を含む第１合材層、硫化物ガラスセラミックス及び負極活物質を含む第２合材層、及び、前記第１合材層及び前記第２合材層の間に位置し、硫化物ガラスセラミックスを含む固体電解質層を含む固体電池、並びに、前記固体電池を収容する収容ケース、前記収容ケース上に設けられた荷重センサ、並びに、前記収容ケース及び前記荷重センサを挟み込む挟持部材を備えた電池ユニットの技術が開示されている。

特開２０１０−０７３５４４号公報

特許文献１の図３には、当該文献に開示された発明の固体電池の断面模式図が記載されている。しかし、このような固体電池内に水分が浸入すると、当該水分と硫化物ガラスセラミックスとの反応により硫化水素が発生する。発生した硫化水素が一部の特定の固体電池内に溜まり、当該固体電池のみが劣化する結果、電池ユニット全体の過充電等が引き起こされるおそれがある。
本発明は、上記実状を鑑みて成し遂げられたものであり、硫化水素による一部の単位電池の急激な劣化を抑制できる硫化物系固体電池モジュールを提供することを目的とする。

本発明の硫化物系固体電池モジュールは、少なくとも正極、電解質層、及び負極がこの順に積層し、且つ、当該正極、電解質層、及び負極の少なくともいずれか１つが硫化物系固体材料を含む単位電池が、当該単位電池の積層方向に沿ってさらに２以上積層した単位電池積層体を備える硫化物系固体電池モジュールであって、前記単位電池積層体の積層方向が、鉛直方向に対して４５°〜９０°の角度で傾いていることを特徴とする。

本発明においては、前記硫化物系固体材料が硫化物系固体電解質であることが好ましい。

本発明においては、前記単位電池積層体の積層方向が、鉛直方向に対して略垂直であることが好ましい。

本発明によれば、単位電池積層体をある所定の角度に傾けることによって、硫化水素が発生した場合において、単位電池積層体に含まれる各単位電池が、硫化水素が溜まる端部から同様に劣化するため、各単位電池の劣化速度をいずれも略等しくすることができ、一部の単位電池の急激な劣化を防ぐことができる。

本発明に係る硫化物系固体電池モジュールの典型例を示す図であって、積層方向に切断した断面を模式的に示した図である。本発明に含まれる単位電池積層体の積層方向と、鉛直方向との関係を示す断面模式図である。

上述したように、従来の硫化物系固体材料を含む固体電池においては、電池内において発生する硫化水素等のガスにより、電池が劣化することがある。
ここで、硫化物系固体材料を含む単位電池が複数積層した積層体を設置する際に、当該積層体の積層方向が、鉛直方向に対して略平行となるように配置される場合について検討する。発生ガスの比重が重い場合には、積層体の鉛直方向下部に発生ガスが偏り、複数積層した単位電池の内、最下部付近の特定の単位電池のみが汚染される。一方、発生ガスの比重が軽い場合には、積層体の鉛直方向上部に発生ガスが偏り、複数積層した単位電池の内、最上部付近の特定の単位電池のみが汚染される。このように、当該積層体の積層方向が、鉛直方向に対して略平行に配置される場合には、特定の単位電池のみの汚染が進行することにより、積層体全体の過充電や、短寿命化につながるおそれがある。

本発明者らは、単位電池を複数積層した積層体を鉛直方向に対して所定の角度に傾けて配置すること、望ましくは、積層体の積層方向が鉛直方向に対して略垂直となるように配置することにより、積層体内においてガスが発生した場合においても、積層体内の各単位電池の劣化リスクを分散し、且つ、積層体を構成する全ての単位電池の劣化状態を均等にでき、積層体全体の過充電や短寿命化を避けることができることを見出し、本発明を完成させた。

硫化物系固体材料を含む硫化物系固体電池の場合、当該硫化物系固体電池中の材料が含んでいたり、又は当該硫化物系固体電池を覆う外装樹脂部等を透過して外気から混入したりする微量の水分と、硫化物系固体材料とが反応し、硫化水素（Ｈ_２Ｓ）が生じることがある。硫化物系固体電池内を満たす雰囲気（乾燥空気等）に対し、通常、硫化水素の比重は重い。したがって、当該硫化物系固体電池を複数積層した場合には、発生した硫化水素は、積層体下部に澱む。その結果、硫化水素により正極活物質等の電池部材が物理的・化学的損失を受け、積層体全体の電気抵抗が上がる。
特にバイポーラ構造の場合、積層体の積層方向が鉛直方向に対して略平行となるように配置されると、直列接続した積層体下部の特定の硫化物系固体電池が劣化し、高抵抗化するため、積層体全体の過充電や短寿命化に繋がる。積層体の積層方向を鉛直方向に対して所定の角度に傾けて配置することにより、積層体中の各固体電池の劣化状態が均等となり、積層体全体の過充電や短寿命化を回避できる。

図２は、本発明に含まれる単位電池積層体の積層方向と、鉛直方向との関係を示す断面模式図である。二重波線は図の省略を意味する。
単位電池５は、正極活物質層２及び集電体４を備える正極と、負極活物質層３及び集電体４を備える負極と、当該正極及び当該負極に挟持される電解質層１を備える。なお、図２に示した電池はバイポーラ構造であるため、互いに隣り合う単位電池５の正極と負極は、集電体を共有する。
単位電池５が２以上積層して、単位電池積層体６を構成する。図２に示すように、各単位電池の積層方向７ａは、単位電池積層体の積層方向７と略一致する。なお、本発明における積層方向とは、層が積み重なる方向のことであり、層の平面方向と略垂直な方向のことである。

本発明においては、単位電池積層体６の積層方向７は、鉛直方向１０に対して４５°〜９０°の角度θで傾いている。ここで、鉛直方向に対する、単位電池積層体の積層方向の角度θは、図２に示すように、単位電池積層体の積層方向７と、鉛直方向１０とのなす鋭角と定義される。
単位電池積層体の厚さや、単位電池積層体を構成する各層の厚さ及び面積にもよるが、角度θが４５°未満であるとすると、単位電池積層体内に、予想される所定量のガスが発生した場合に、ある特定の単位電池のほぼ全体が当該ガスに侵されるおそれがある。このように特定の単位電池のみが発生ガスに侵されると、単位電池間の劣化速度を略等しくし、一部の単位電池の急激な劣化を防ぐという、本発明の効果が十分に発揮されないおそれがある。
鉛直方向に対する、単位電池積層体の積層方向の角度θは、７０°〜９０°であることが好ましく、９０°であることがより好ましい。

なお、本発明の硫化物系固体電池モジュールを車両等に搭載する場合には、走行経路によっては、車両が傾くことにより、単位電池積層体も傾くことが考えられる。しかし、通常の道路における傾きは最大で１５°程度であると考えられるため、道路の傾きが本発明に用いられる単位電池積層体の傾きに重大な影響を及ぼすことは考えられない。
なお、本発明の硫化物系固体電池モジュール全体の傾きと、本発明に用いられる単位電池積層体の傾きとは、必ずしも一致しない。例えば、本発明の硫化物系固体電池モジュール内に、硫化物系固体電池モジュール全体の傾きが単位電池積層体の傾きに直接影響を及ぼさないような機構、例えば、単位電池積層体の傾きを制御する傾き制御方法を用いたり、単位電池積層体の傾きを制御する傾き制御装置等を設けたりすることもできる。傾き制御方法の例としては、例えば、適宜最適な傾きとなるように手動で単位電池積層体の位置を調節する方法等を挙げることができる。傾き制御装置の例としては、例えば、バラスト等の重りを配置することにより単位電池積層体の傾きを制御する装置や、水準器等の傾斜を確認できる機器と連動して自動で単位電池積層体の傾きを制御する装置等を挙げることができる。

図１は本発明に係る硫化物系固体電池モジュールの積層構造の典型例を示す図であって、積層方向に切断した断面を模式的に示した図である。なお、本発明に係る硫化物系固体電池モジュールは、必ずしもこの例のみに限定されるものではない。また、二重波線は図の省略を意味する。
上述したように、単位電池５は、正極活物質層２及び集電体４を備える正極と、負極活物質層３及び集電体４を備える負極と、当該正極及び当該負極に挟持される電解質層１を備え、さらに、互いに隣り合う単位電池の正極と負極は、集電体を共有する。単位電池５が２以上積層して、単位電池積層体６を構成する。
単位電池積層体６を構成する層のうち、最も外側に位置する集電体一組について、それぞれ正極リード８ａ、負極リード８ｂが接続されている。さらに、正極リード８ａ、及び負極リード８ｂの端部を残し、単位電池積層体６全体は電池ケース９に収納されている。
本典型例においては、鉛直方向１０に対する、単位電池積層体６の積層方向７の角度θは９０°である。このような角度とすることにより、特定の単位電池のみが発生ガスに浸されることがなく、全ての単位電池の劣化速度を略等しくすることができる。
なお、図には示していないが、本典型例の硫化物系固体電池モジュール全体の傾きを制御する方法・装置を併用してもよい。硫化物系固体電池モジュール全体の傾きを制御する方法・装置としては、上述した傾き制御方法・装置等と同様のものを使用できる。

以下、本発明の硫化物系固体電池モジュールに用いられる、正極及び負極、電解質層、並びにセパレータ等のその他の部材について、項を分けて説明する。本発明においては、正極、電解質層、及び負極の少なくともいずれか１つが硫化物系固体材料を含む。

（正極及び負極）
本発明に用いられる正極は、好ましくは正極集電体を備え、さらに好ましくは正極活物質を含有する正極活物質層を備える。図１に示したように、正極集電体には、正極リードが接続されていてもよい。
本発明に用いられる負極は、好ましくは負極集電体を備え、さらに好ましくは負極活物質を含有する負極活物質層を備える。図１に示したように、負極集電体には、負極リードが接続されていてもよい。

本発明に用いられる正極活物質としては、具体的には、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＮｉ_１／３Ｍｎ_１／３Ｃｏ_１／３Ｏ_２、ＬｉＮｉＰＯ_４、ＬｉＭｎＰＯ_４、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＣｏＭｎＯ_４、Ｌｉ_２ＮｉＭｎ_３Ｏ_８、Ｌｉ_３Ｆｅ_２（ＰＯ_４）_３及びＬｉ_３Ｖ_２（ＰＯ_４）_３等を挙げることができる。正極活物質上にＬｉＮｂＯ_３等を被覆してもよい。
これらの中でも、本発明においては、ＬｉＣｏＯ_２を正極活物質として用いることが好ましい。

本発明に用いられる正極活物質層の厚さは、目的とする硫化物系固体電池モジュールの用途等により異なるものであるが、５〜２５０μｍの範囲内であるのが好ましく、２０〜２００μｍの範囲内であるのが特に好ましく、特に３０〜１５０μｍの範囲内であることが最も好ましい。

正極活物質の平均粒径としては、例えば１〜５０μｍの範囲内、中でも１〜２０μｍの範囲内、特に３〜５μｍの範囲内であることが好ましい。正極活物質の平均粒径が小さすぎると、取り扱い性が悪くなる可能性があり、正極活物質の平均粒径が大きすぎると、平坦な正極活物質層を得るのが困難になる場合があるからである。なお、正極活物質の平均粒径は、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察される活物質担体の粒径を測定して、平均することにより求めることができる。

正極活物質層は、必要に応じて導電化材及び結着材等を含有していても良い。
本発明において用いられる正極活物質層が有する導電化材としては、正極活物質層の導電性を向上させることができれば特に限定されるものではないが、例えばアセチレンブラック、ケッチェンブラック、ＶＧＣＦ等のカーボンブラック等を挙げることができる。また、正極活物質層における導電化材の含有量は、導電化材の種類によって異なるものであるが、通常１〜１０質量％の範囲内である。

本発明に用いられる正極活物質層が有する結着材としては、例えば、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、スチレン−エチレン−ブタジエンゴム等の合成ゴム；ポリビニリデンフロライド（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素ポリマーを挙げることができる。また、正極活物質層における結着材の含有量は、正極活物質等を固定化できる程度の量であれば良く、より少ないことが好ましい。結着材の含有量は、通常１〜１０質量％の範囲内である。
正極活物質層を形成した後は、電極密度を向上させるために、正極活物質層をプレスしても良い。

本発明に用いられる正極集電体は、上記の正極活物質層の集電を行う機能を有するものであれば特に限定されない。正極集電体の材料としては、例えばアルミニウム、ＳＵＳ、ニッケル、鉄及びチタン等を挙げることができ、中でもアルミニウム及びＳＵＳが好ましい。また、正極集電体の形状としては、例えば、箔状、板状、メッシュ状等を挙げることができ、中でも箔状が好ましい。

負極活物質層に用いられる負極活物質としては、金属イオンを吸蔵・放出可能なものであれば特に限定されない。金属イオンとしてリチウムイオンを用いる場合には、例えば、金属リチウム、リチウム合金、金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物、及びグラファイト等の炭素材料等を挙げることができる。また、負極活物質は、粉末状であっても良く、薄膜状であっても良い。

負極活物質層は、必要に応じて導電化材及び結着材等を含有していても良い。
負極活物質層中に用いることができる結着材及び上記導電化材は、上述したものを用いることができる。また、結着材及び導電化材の使用量は、硫化物系固体電池モジュールの用途等に応じて、適宜選択することが好ましい。また、負極活物質層の膜厚としては、特に限定されるものではないが、例えば５〜１５０μｍの範囲内、中でも１０〜８０μｍの範囲内であることが好ましい。

負極集電体の材料及び形状としては、上述した正極集電体の材料及び形状と同様のものを採用することができる。
本発明に用いられる負極の製造方法としては、上述したような正極の製造方法と同様の方法を採用することができる。
図１に示した様な単位電池積層体を形成する場合には、集電体の一方の面に正極活物質層を、他方の面に負極活物質層を形成し、当該正極活物質層−集電体−負極活物質層の積層体を、図１に示したような積層の順序となるように、後述する電解質層と共に積層させるという方法を採用することができる。ただし、単位電池積層体の製造方法は、必ずしもこの方法に限られるものではない。

本発明に用いられる正極及び／又は負極は、硫化物系固体材料を含んでいてもよい。
硫化物系固体材料としては、硫黄元素を主要成分として含む固体材料であれば、特に限定されない。硫化物系固体材料としては、具体的には、硫化物系固体電解質、硫化物系固体電極活物質が挙げられる。
本発明に用いられる硫化物系固体電解質としては、具体的には、Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_３、Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_３−Ｐ_２Ｓ_５、Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−Ｐ_２Ｓ_５、ＬｉＩ−Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２−Ｐ_２Ｓ_５、Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２−Ｌｉ_４ＳｉＯ_４、Ｌｉ_２Ｓ−ＳｉＳ_２−Ｌｉ_３ＰＯ_４、Ｌｉ_３ＰＳ_４−Ｌｉ_４ＧｅＳ_４、Ｌｉ_３．４Ｐ_０．６Ｓｉ_０．４Ｓ_４、Ｌｉ_３．２５Ｐ_０．２５Ｇｅ_０．７６Ｓ_４、Ｌｉ_４−ｘＧｅ_１−ｘＰ_ｘＳ_４等を例示することができる。
本発明に用いられる硫化物系固体電極活物質としては、具体的には、ＴｉＳ_２が挙げられる。

（電解質層）
本発明に用いられる電解質層は、好ましくは、上述した正極活物質及び負極活物質の間でイオン交換を行う、イオン交換固体電解質を含む層である。固体電解質としては、具体的には、上述した硫化物系固体電解質の他にも、酸化物系固体電解質、ポリマー電解質、ゲル電解質等を例示することができる。

酸化物系固体電解質としては、具体的には、ＬｉＰＯＮ（リン酸リチウムオキシナイトライド）、Ｌｉ_１．３Ａｌ_０．３Ｔｉ_０．７（ＰＯ_４）_３、Ｌａ_０．５１Ｌｉ_０．３４ＴｉＯ_０．７４、Ｌｉ_３ＰＯ_４、Ｌｉ_２ＳｉＯ_２、Ｌｉ_２ＳｉＯ_４等を例示することができる。

上記ポリマー電解質は、リチウム塩及びポリマーを含有するものである。リチウム塩としては、一般的なリチウム二次電池に用いられるリチウム塩であれば特に限定されるものではなく、例えば、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、ＬｉＣ_４Ｆ_９ＳＯ_３、ＬｉＣ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３及びＬｉＣｌＯ_４等を挙げることができる。ポリマーとしては、リチウム塩と錯体を形成するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレンオキシド等が挙げられる。

上記ゲル電解質は、リチウム塩、ポリマー、及び非水溶媒を含有するものである。
リチウム塩としては、上述したリチウム塩を用いることができる。
非水溶媒としては、上記リチウム塩を溶解できるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、アセトニトリル、プロピオニトリル、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、１，３−ジオキソラン、ニトロメタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。これらの非水溶媒は、１種のみ用いてもよく、２種以上を混合して用いても良い。また、非水電解液として、常温溶融塩を用いることもできる。
ポリマーとしては、ゲル化が可能なものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロプレンオキシド、ポリアクリルニトリル、ポリビニリデンフロライド（ＰＶＤＦ）、ポリウレタン、ポリアクリレート、セルロース等が挙げられる。

電解質層の作製方法としては、上記固体電解質をプレスする方法が例示できる。その他の方法としては、上記固体電解質と溶媒と混ぜスラリー状にしたものを、正極又は負極等の所望の場所に塗布することで電解質層を作製してもよい。

（その他の構成要素）
その他の構成要素として、セパレータを本発明に用いることができる。セパレータは、上述した正極集電体及び上記負極集電体の間に配置されるものであり、通常、正極活物質層と負極活物質層との接触を防止し、電解質層を保持する機能を有する。上記セパレータの材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、セルロース及びポリアミド等の樹脂を挙げることができ、中でもポリエチレン及びポリプロピレンが好ましい。また、上記セパレータは、単層構造であっても良く、複層構造であっても良い。複層構造のセパレータとしては、例えばＰＥ／ＰＰの２層構造のセパレータ、ＰＰ／ＰＥ／ＰＰの３層構造のセパレータ等を挙げることができる。さらに、本発明においては、上記セパレータが、樹脂不織布、ガラス繊維不織布等の不織布等であっても良い。また、上記セパレータの膜厚は、特に限定されるものではなく、一般的な硫化物系固体電池に用いられるセパレータの膜厚と同様である。
また、その他の構成要素として、硫化物系固体電池モジュールを収納する電池ケースを用いることもできる。電池ケースの形状としては、上述した正極、負極、電解質層等を収納できるものであれば特に限定されるものではないが、具体的には、円筒型、角型、コイン型、ラミネート型等を挙げることができる。

１電解質層
２正極活物質層
３負極活物質層
４集電体
５単位電池
６単位電池積層体
７単位電池積層体の積層方向を示す両矢印
７ａ単位電池の積層方向を示す両矢印
８ａ正極リード
８ｂ負極リード
９電池ケース
１０鉛直方向を示す矢印
θ 鉛直方向に対する、単位電池積層体の積層方向の角度
１００硫化物系固体電池モジュール

Claims

少なくとも正極、電解質層、及び負極がこの順に積層し、且つ、当該正極、電解質層、及び負極の少なくともいずれか１つが硫化物系固体材料を含む単位電池が、当該単位電池の積層方向に沿ってさらに２以上積層した単位電池積層体を備える硫化物系固体電池モジュールであって、
前記単位電池積層体の積層方向が、鉛直方向に対して４５°〜９０°の角度で傾いていることを特徴とする、硫化物系固体電池モジュール。
前記硫化物系固体材料が硫化物系固体電解質である、請求の範囲第１項に記載の硫化物系固体電池モジュール。
前記単位電池積層体の積層方向が、鉛直方向に対して略垂直である、請求の範囲第１項又は第２項に記載の硫化物系固体電池モジュール。