JPWO2018180768A1 - 電極シート、全固体電池、電極シートの製造方法および全固体電池の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(S10)集電体11を準備する工程と、
(S20)集電体上に活物質層を形成する工程と、
(S30)活物質層上に、無機固体電解質層を形成する工程と、
(S40)無機固体電解質層表面に高分子固体電解質溶液を供給して、活物質層および無機固体電解質層に浸透させる溶液供給工程と、
(S50)高分子化合物を重合させる硬化工程と、を有する。
σ=L/(R×S)
式中、σはイオン伝導度(単位:S/cm)、Lは電極間距離(単位:cm)、Rはコール・コールプロットの実数インピーダンス切片より算出した抵抗(単位:Ω)、Sは試料面積(単位:cm2)である。結果を表1に示す。
11 集電体
12、22 電極
13 活物質
14 高分子固体電解質
15 セパレータ層
16 無機固体電解質
17 第2無機固体電解質
30、60 全固体電池
34、64 セパレータ層内高分子固体電解質
35、65 セパレータ層
36、66 無機固体電解質
40 正極シート(第1電極シート)
41 正極集電体
42 正極
43 正極活物質
44 正極内高分子固体電解質
50 負極シート(第2電極シート)
51 負極集電体
52 負極
53 負極活物質
54 負極内高分子固体電解質
70 負極シート(第2電極シート)
71 負極集電体(第2集電体)
72 負極
73 負極活物質(第2活物質)
74 負極内高分子固体電解質
Claims (12)
- 集電体と、
前記集電体上に形成され、活物質粒子と該活物質粒子の隙間を埋める高分子固体電解質とを含む電極と、
前記電極上に形成され、無機固体電解質粒子と該無機固体電解質粒子の隙間を埋める前記高分子固体電解質とを含むセパレータ層と
を有する電極シート。 - 前記電極に含まれる前記高分子固体電解質と、前記セパレータ層に含まれる前記高分子固体電解質とが一体に形成されている
請求項1に記載の電極シート。 - 前記電極が第2無機固体電解質粒子をさらに含む
請求項1または2に記載の電極シート。 - 正極集電体と、
正極活物質粒子と該正極活物質粒子の隙間を埋める正極内高分子固体電解質とを含む正極と、
無機固体電解質粒子と該無機固体電解質粒子の隙間を埋めるセパレータ層内高分子固体電解質とを含むセパレータ層と、
負極活物質粒子と該負極活物質粒子の隙間を埋める負極内高分子固体電解質とを含む負極と、
負極集電体と
がこの順に積層された全固体電池。 - 前記正極内高分子固体電解質および/または前記負極内高分子固体電解質が、当該正極内高分子固体電解質または当該負極内高分子固体電解質が接する部分の前記セパレータ層内高分子固体電解質と一体に形成されている
請求項4の全固体電池。 - 前記正極および/または負極が第2無機固体電解質粒子をさらに含む
請求項4または5に記載の全固体電池。 - 集電体を準備する工程と、
前記集電体上に活物質粒子を含む電極合剤を塗工して活物質層を形成する工程と、
前記活物質層上に無機固体電解質粒子を含む無機固体電解質層を形成する工程と、
高分子化合物とアルカリ金属塩を含む高分子固体電解質溶液を供給して、前記活物質層および前記無機固体電解質層に浸透させる溶液供給工程と、
前記溶液供給工程の後で、前記高分子化合物を重合させることにより、前記活物質粒子間および前記無機固体電解質粒子間に高分子固体電解質を形成する硬化工程と、
を有する電極シート製造方法。 - 前記溶液供給工程は、
前記活物質層を形成した後に、該活物質層上に前記高分子固体電解質溶液を供給して該活物質層に浸透させる工程、および
前記無機固体電解質層を形成した後に、該無機固体電解質層上に前記高分子固体電解質溶液を供給して該無機固体電解質層に浸透させる工程の2つの工程からなる、
請求項7に記載の電極シート製造方法。 - 前記溶液供給工程は、非接触塗工法によって前記高分子固体電解質溶液を供給する工程である、
請求項7または8に記載の電極シート製造方法。 - 前記電極合剤が第2無機固体電解質粒子をさらに含む、
請求項7〜9のいずれか一項に記載の電極シート製造方法。 - 請求項7〜10のいずれかに記載された方法で第1電極シートを製造する工程と、
請求項7〜10のいずれかに記載された方法で、前記第1電極シートと反対の極性を有する第2電極シートを製造する工程と、
前記第1電極シートと前記第2電極シートを、それぞれの集電体が最外面を構成するように貼り合せる接合工程と、
を有する全固体電池製造方法。 - 請求項7〜10のいずれかに記載された方法で第1電極シートを製造する工程と、
前記第1電極シートと反対の極性を有する第2電極シートを製造する工程であって、
第2集電体を準備する工程と、
前記第2集電体上に第2活物質粒子を含む第2活物質層を形成する工程と、
前記第2活物質層上に第2高分子化合物と前記アルカリ金属塩を含む第2高分子固体電解質溶液を供給して、前記第2活物質層に浸透させる第2溶液供給工程と、
前記第2高分子化合物を重合させることにより、前記第2活物質粒子間に第2高分子固体電解質を形成する第2硬化工程とを有する第2電極シート製造工程と、
前記第1電極シートと前記第2電極シートを、それぞれの集電体が最外面を構成するように貼り合せる第2接合工程と、
を有する全固体電池製造方法。
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