TWI694629B - 固態電解質及固態電池 - Google Patents
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Abstract
一種固態電解質具有石榴石型晶體結構，其中所述固態電解質的化學組成包括鋰、鑭、鋯、氧及硫，基於所述固態電解質中的氧含量，所述固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間。一種固態電池包括正電極層、負電極層以及固態電解質層。所述固態電解質層設置於所述正電極層以及所述負電極層之間，其中所述固態電解質層包括所述固態電解質。
Description
本發明是有關於一種電解質及電池，且特別是有關於一種固態電解質及固態電池。
目前，商用鋰電池仍是以使用液態電解液為主，而由於這類的電池存在一些安全上的問題，因此，若可使用固態電解質取代傳統的液態電解液，不僅可改善電池的安全性問題，在電池結構的設計上也更為彈性，同時，電池的能量密度亦可有效提升，以解決市場上對鋰電池能量密度的需求。然而，由於固態電解質受限於晶界阻礙，固態電解質中的鋰離子遷移速率無法提升，導致固態電解質的導電率低而無法達到實用的要求。因此，如何改善固態電解質的導電率，實為目前業界研發的重點。
本發明提供一種固態電解質，藉由摻雜硫而使其具有良好的導電率。
本發明提供一種固態電池，其包括本發明的固態電解質，故使其整體的電性表現佳。
本發明的固態電解質具有石榴石型晶體結構，其中固態電解質的化學組成包括鋰、鑭、鋯、氧及硫，基於固態電解質中的氧含量，固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間。
本發明的固態電池包括正電極層、負電極層以及固態電解質層，其中固態電解質層設置於正電極層以及負電極層之間，且固態電解質層包括上述的固態電解質。
基於上述，在本發明的固態電解質中，藉由摻雜適量的硫可改善固態電解質中鋰離子的遷移速率，並解決傳統固態電解質因受到晶界阻礙所造成的導電率不佳的問題，進而提升固態電解質的導電率，同時，固態電解質仍可維持良好的化學穩定性。另一方面，將本發明的固態電解質應用於固態電池中，亦可提升整體固態電池的電性表現，並達到固態電解質實用化的目的。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
請參考以下實施例及隨附圖式，以便更充分地了解本發明，但是本發明仍可以藉由多種不同形式來實踐，且不應將其解釋為限於本文所述之實施例。為了方便理解，下述說明中相同的元件將以相同之符號標示來說明。而在圖式中，為求明確起見對於各構件以及其相對尺寸可能未按實際比例繪製。
在本文中，由「一數值至另一數值」表示的範圍，是一種避免在說明書中一一列舉該範圍中的所有數值的概要性表示方式。因此，某一特定數值範圍的記載，涵蓋該數值範圍內的任意數值以及由該數值範圍內的任意數值界定出的較小數值範圍，如同在說明書中明文寫出該任意數值和該較小數值範圍一樣。
以下將藉由實施方式對本發明作進一步說明，但該等實施方式僅為例示說明之用，而非用以限制本發明之範圍。[ 固態電解質 ]
在本發明的一些實施例中，提供一種固態電解質，其具有石榴石型晶體結構（garnet type crystal structure），其中固態電解質的化學組成包括鋰（Lithium）、鑭（Lanthanum）、鋯（Zirconium）、氧（Oxygen）及硫（Sulfur）。在一些實施例中，固態電解質例如是一種摻雜硫的氧化物固態電解質，其中作為摻質的硫可例如為元素硫（S）且分佈於固態電解質的晶粒中。詳細來說，由於元素硫的半徑與元素氧（O）的半徑相似，因此，添加至固態電解質中的硫可部分取代氧，形成摻雜硫的氧化物固態電解質。在一些實施例中，硫取代氧化物固態電解質中原本氧的比例為5莫耳百分比至25莫耳百分比。在一些實施例中，基於固態電解質中的氧含量，固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間，但本發明不限於此。在另一實施例中，基於固態電解質中的氧含量，固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至25莫耳百分比之間。
值得一提的是，在固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間的情況下，所形成的摻雜硫的氧化物固態電解質可具有良好的導電率。具體來說，當硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間時，固態電解質的晶格常數會產生改變，進而提升鋰離子在固態電解質中的遷移速率，增加其導電率。反之，當硫含量的莫耳百分比過低（小於5莫耳百分比）時，硫含量可能不足以造成固態電解質的晶格常數產生改變，故無法提升其晶界中的鋰離子在固態電解質中的遷移速率，也無法使導電率增加。而當硫含量的莫耳百分比過高（大於35莫耳百分比）時，可能造成其他晶相析出，阻礙固態電解質晶界中鋰離子的遷移路徑，進而降低鋰離子在固態電解質中的遷移速率，造成導電率下降。因此，硫的摻雜量需在一適當範圍內方可改善電解質中鋰離子的遷移速率，以提升固態電解質的導電率。
值得一提的是，在本發明的固態電解質中，由於是藉由硫的摻雜以取代部分的氧，因此所形成的摻雜硫的氧化物固態電解質不僅導電率提升，仍可維持原有的晶體結構及化學穩定度。也就是說，本發明的固態電解質可同時兼具良好的化學穩定性以及導電率。
在一些實施例中，固態電解質例如具有式1所表示的結構：
M7-x
M’3
M”2-x
M’’’x
O12-y
Sy
式1，
其中M為鋰（Li），M’為鑭（La），M”為鋯（Zr），M’’’為鉭（Ta）、鋇（Ba）、鎵（Ga）或鋁（Al），x=0至0.5，y=0.6至3。在一些實施例中，用於摻雜硫的氧化物固態電解質例如包括鋰鑭鋯氧（lithium lanthanum zirconium oxide，LLZO）、鋰鑭鋯鉭氧（tantalum-doped lithium lanthanum zirconium oxide，LLZTO）或其組合。舉例而言，當x=0時，氧化物固態電解質例如為鋰鑭鋯氧LLZO；當0＜x≦0.5且M’’’為鉭時，氧化物固態電解質例如為鋰鑭鋯鉭氧LLZTO，但本發明不限於此。在其他實施例中，M’’’亦可例如包括其他金屬，例如鋇（Ba）、鎵（Ga）或鋁（Al）。
在一些實施例中，固態電解質例如是藉由固態燒結法將元素硫摻雜入固態電解質中，以形成本發明的摻雜硫的氧化物固態電解質。舉例來說，元素硫摻雜入固態電解質的方法例如是將固態電解質的原料依特定的化學劑量配製後，與一特定量的元素硫混合，再經由固態燒結法使元素硫摻雜入固態電解質中，其中固態電解質的原料的種類、化學劑量可依照需求調整。在一具體實施例中，當固態電解質例如是鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）時，原料可例如包括氫氧化鋰（LiOH）、氧化鑭（La2
O3
）、氧化鋯（ZrO2
）及氧化鉭（Ta2
O5
）。詳細來說，首先，將上述原料依特定的化學劑量配製後，與一特定量的元素硫混合，以得到包含元素硫的乾燥前驅物粉末。接著，將包含元素硫的乾燥前驅物粉末加入酒精或異丙醇（IPA）中，並藉由機械研磨法將所有材料混合均勻，以得到一前驅物漿料。在一些實施例中，機械研磨法例如包括球磨法、震動研磨法、渦輪研磨法、機械融熔法、盤式碾磨法或其他合適的研磨法。然後，烘乾前驅物漿料以得到乾燥的前驅物粉末。最後，乾燥的前驅物粉末即可經由固態燒結法形成摻雜硫的氧化物固態電解質。值得注意的是，若將包含元素硫或硫化鋰的前驅物粉末直接於大氣環境下進行固態燒結法，可能會因為二氧化硫（SO2
）的產生而造成硫的損失。因此，在本發明的一些實施例中，固態燒結法是在氮氣環境下進行，燒結溫度例如是介於800°C至950°C之間，燒結時間例如是介於2小時至12小時之間，包含元素硫的前驅物粉末經高溫燒結後，元素硫可於燒結過程中摻雜至固態電解質的晶體中，且經固態燒結法形成的固態電解質即具有石榴石型的立方晶相(Cubic Phase)。
在一些實施例中，固態電解質例如為粉末狀。在一些實施例中，固態電解質的粒徑例如介於3 μm至10 μm之間，但本發明不限於此。換句話說，固態電解質粉末可依照需求進一步研磨成所需的粒徑大小。在一些實施例中，固態電解質的導電率例如介於約10-4
西門子/公分（S/cm）至約10-3
S/cm之間，較佳地，例如介於10-4
S/cm至5×10-4
S/cm。[ 固態電池 ]
圖1是依照本發明的實施例所繪示的固態電池的剖面示意圖。
請參照圖1，本實施例的固態電池100包括正電極層104、負電極層108以及固態電解質層106，其中固態電解質層106設置於正電極層104以及負電極層108之間。
在一些實施例中，正電極層104例如包括已知用於固態電池中的正電極活性材料，例如：含鋰之氧化物（例如，鋰鈷氧化物（LiCoO2
）、鋰錳氧化物（LiMnO2
）、鋰釩氧化物（LiVO2
）、鋰鉻氧化物（LiCrO2
）、鋰鎳氧化物（LiNiO2
）、鋰鎳鈷鋁氧化物（LiNiCoAlO2
）等過渡金屬氧化物或磷酸鋰鐵（LiFePO4
））。在一些實施例中，負電極層108例如包括已知用於固態電池中的負電極活性材料，例如：碳活性材料（例如，石墨）、氧化物活性材料（例如，過渡金屬氧化物）或金屬活性材料（例如，含鋰的金屬活性材料及鋰相關的合金材料、含銦的金屬活性材料、含錫的金屬活性材料）。
在一些實施例中，固態電解質層106例如包括上述固態電解質。詳細來說，固態電解質層106包括上述摻雜硫的氧化物固態電解質，其可作為正電極層104和負電極層108之間傳遞載子（例如，鋰離子）的介質。在一些實施例中，固態電解質層106可更包括黏結劑或有機固態電解質。黏結劑例如包括聚偏二氟乙烯（polyvinylidene difluoride，PVDF）、聚四氟乙烯（polytetrafluoroethylene，PTFE）或其組合。有機固態電解質例如包括聚氧化乙烯（poly(ethylene oxide)，PEO）、聚氧化二甲苯（polyphenylene oxide，PPO）、聚矽氧烷（polysiloxane）、丙烯酸酯（acrylate）或其組合，但本發明不限於此。在一些實施例中，固態電解質層106例如包括由上述摻雜硫的氧化物固態電解質與黏結劑或有機固態電解質混合所形成的有機/無機複合固態電解質，其中固態電解質層106的導電率例如介於約8×10-5
S/cm至約10-3
S/cm之間，較佳地，例如介於10-4
S/cm至10-3
S/cm或介於10-4
S/cm至5×10-4
S/cm。在一具體實施例中，上述有機/無機複合固態電解質可塗佈於正電極層104（或負電極層108）上以形成塗層（即固態電解質層106）。接著，將負電極層108（或正電極層104）層疊於塗層上，於層疊方向上加壓予以固定，即可形成依序為正電極層104、固態電解質層106、負電極層108的疊層結構，但本發明不限於此。
在其他實施例中，正電極層104和負電極層108的至少之一也可包括上述摻雜硫的氧化物固態電解質。也就是說，在此實施例中，在形成正電極層104或負電極層108時，亦可將上述固態電解質與正電極活性材料或負電極活性材料混合，所形成的正電極層104或負電極層108即可包括上述固態電解質。由於正電極層104或負電極層108包括上述摻雜硫的氧化物固態電解質，故可改善固態電解質與正電極層104或負電極層108之間的界面相容性，抑制界面層的生成並降低界面電阻，使整體固態電池100的電性表現更佳。
請繼續參照圖1，固態電池100還可包括正極集電器102以及負極集電器112。正極集電器102以及負極集電器112可依據所需用途選擇適合的材料、厚度、形狀等。固態電池100之其他詳細製造步驟為本技術領域所習知，故不在此贅述。須注意的是，上述實施方式僅為例示說明之用，而非用以限制本發明之範圍。
本發明所提供的摻雜硫的氧化物固態電解質可用於取代目前使用液態電解液的鋰電池中的隔離膜和電解液，以作為鋰電池正負電極層之間傳遞載子的介質。在本發明的固態電池中，藉由硫元素的摻雜，可增加固態電解質中鋰離子的遷移速率，進而提升固態電解質的導電率，同時，固態電解質仍可維持良好的化學穩定性，以使固態電解質達到實用化的目的。[ 實驗 ]
下文將參照實驗範例，更具體地描述本發明。雖然描述了以下實驗，但是在不逾越本發明範疇的情況下，可適當地改變所用材料、其量及比率、處理細節以及處理流程等等。因此，不應根據下文所述的實驗對本發明作出限制性地解釋。實驗 1
圖2是本發明用於交流阻抗分析法的測試單元的結構示意圖。圖3是本發明的實施例1與比較例1所製成的測試單元的交流阻抗分析圖。以下，請參照圖2以及圖3來說明本發明的固態電解質的特性。實施例 1
將氫氧化鋰（LiOH）、氧化鑭（La2
O3
）、氧化鋯（ZrO2
）及氧化鉭（Ta2
O5
）與硫化鋰（LiS）混合（上述原料是參照式1中x=0.1、y=0.65的比例配製），加入異丙醇（IPA）500克，以球磨法進行研磨24小時，上述材料均勻混合後可得到前驅物漿料。接著，將前驅物漿料烘乾以得到乾燥的前驅物粉末。然後，將乾燥的前驅物粉末置入氧化鋁坩鍋，在溫度為950°C的氮氣環境下燒結6小時，所得到的粉末即為摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（硫含量為5.73莫耳百分比）。實施例 2
依照與實施例1相似的製備程序來製備實施例2的摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末，其差異在於：在實施例2中，各原料是參照式1中x=0.1、y=1.2的比例配製。因此，燒結後所得到的粉末即為摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（硫含量為11.11莫耳百分比）。實施例 3
依照與實施例1相似的製備程序來製備實施例3的摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末，其差異在於：在實施例3中，各原料是參照式1中x=0.1、y=3的比例配製。因此，燒結後所得到的粉末即為摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（硫含量為33.33莫耳百分比）。實施例 4
依照與實施例1相似的製備程序來製備實施例4的摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末，其差異在於：在實施例4中，原料中並不包括氧化鉭，即實施例4中的原料是參照式1中x=0、y=0.65的比例配製。因此，燒結後所得到的粉末即為摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末（硫含量為5.73莫耳百分比）。比較例 1
依照與實施例1相似的製備程序來製備比較例1的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末，其差異在於：在比較例1中，原料中並不包括硫化鋰。因此，燒結後所得到的粉末即為未摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（不含硫）。比較例 2
依照與實施例4相似的製備程序來製備比較例2的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末，其差異在於：在比較例2中，原料中並不包括硫化鋰。因此，燒結後所得到的粉末即為未摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末（不含硫）。導電率測試
上述固態電解質是藉由交流阻抗分析法進行導電率測試。首先，將實施例1及比較例1中燒結後的固態電解質粉末與乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（ethoxylated trimethylolpropane triacrylate，ETPTA）混合，其中，固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為30 wt%：70 wt%。接著，照射UV光進行聚合反應，以製成固態電解質薄膜。然後，請參照圖2，形成如圖2所示之錠狀測試單元200並進行交流阻抗分析，其中錠狀測試單元200依序由上蓋202、鋰金屬204、錠狀固態電解質206、鋰金屬208、墊片210以及下蓋212所組成。
請參照圖3，交流阻抗分析結果經換算後，實施例1的固態電解質薄膜（硫含量為5.73莫耳百分比）的導電率為1.3×10-4
S/cm，比較例1的固態電解質薄膜（不含硫）的導電率為6.4×10-5
S/cm。也就是說，摻雜硫的固態電解質薄膜的導電率約為未摻雜硫的固態電解質薄膜的導電率的2倍，摻雜硫的固態電解質的導電率相較於未摻雜硫的固態電解質的導電率明顯提升。實驗 2
圖4A至圖4D分別是本發明的實例1至實例4的固態電池的電容-電壓（C-V）曲線圖。圖5A和圖5B分別是本發明的比較實例1與比較實例2的固態電池的電容-電壓曲線圖。以下，請參照圖1、圖4A至圖4D以及圖5A和圖5B來說明本發明的固態電池的特性，其中各實例的固態電池將進行電容-電壓（C-V）特性曲線的分析。實例 1
製備如圖1所示的固態電池，其中正電極層是磷酸鋰鐵錳（LiFeMnPO4
，LFMP），負電極層是鋰金屬（Li），固態電解質層是由前述實施例1所得到的摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（硫含量為5.73莫耳百分比）所組成，其中摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為30 wt%：70 wt%。實例 2
依照與實例1相似的製備程序來製備實例2的固態電池，其差異在於：在實例2中，固態電池中的固態電解質層是由前述實施例2所得到的摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（硫含量為11.11莫耳百分比）所組成，其中摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為50 wt%：50 wt%。實例 3
依照與實例1相似的製備程序來製備實例3的固態電池，其差異在於：在實例3中，固態電池中的固態電解質層是由前述實施例3所得到的摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（硫含量為33.33莫耳百分比）所組成，其中摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為20 wt%：80 wt%。實例 4
依照與實例1相似的製備程序來製備實例4的固態電池，其差異在於：在實例4中，固態電池中的固態電解質層是由前述實施例4所得到的摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末（硫含量為5.73莫耳百分比）所組成，其中摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為20 wt%：80 wt%。比較實例 1
依照與實例1相似的製備程序來製備比較實例1的固態電池，其差異在於：在比較實例1中，固態電池中的固態電解質層是由前述比較例1所得到的未摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末（不含硫）所組成，其中未摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為30 wt%：70 wt%。比較實例 2
依照與實例1相似的製備程序來製備比較實例2的固態電池，其差異在於：在比較實例2中，固態電池中的固態電解質層是由前述比較例2所得到的未摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末（不含硫）所組成，其中未摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）固態電解質粉末與ETPTA的重量百分比為20 wt%：80 wt%。
根據圖4A和圖5A所示結果可知，相較於未摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）組成的固態電池，摻雜硫的鋰鑭鋯鉭氧（LLZTO）組成的固態電池的電性變好。同樣地，根據圖4D和圖5B所示結果可知，相較於未摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）組成的固態電池，摻雜硫的鋰鑭鋯氧（LLZO）組成的固態電池的電性變好。換句話說，由摻雜硫的固態電解質組成的固態電池相較於由未摻雜硫的固態電解質組成的固態電池具有較佳的放電電容量。值得注意的是，在固態電解質中需摻雜適量的硫才可提升整體固態電池的電性表現，過多或過少的摻雜量皆無法有效提升固態電池的電性表現，尤其是過多的摻雜量將可能導致固態電解質的粉體對環境中的濕氣敏感，而造成加工困難度增加，不利於固態電池的製備。
綜上所述，在本發明的固態電解質中，藉由摻雜適量的硫可改善固態電解質中鋰離子的遷移速率，並解決傳統固態電解質因受到晶界阻礙所造成的導電率不佳的問題，進而提升固態電解質的導電率，同時，固態電解質仍可維持良好的化學穩定性。另一方面，將本發明的固態電解質應用於固態電池中，亦可提升整體固態電池的電性表現，並達到固態電解質實用化的目的。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧固態電池
102‧‧‧正極集電器
104‧‧‧正電極層
106‧‧‧固態電解質層
108‧‧‧負電極層
112‧‧‧負極集電器
200‧‧‧測試單元
202‧‧‧上蓋
204、208‧‧‧鋰金屬
206‧‧‧錠狀固態電解質
210‧‧‧墊片
212‧‧‧下蓋
圖1是依照本發明的實施例所繪示的固態電池的剖面示意圖。
圖2是本發明用於交流阻抗分析法的測試單元的結構示意圖。
圖3是本發明的實施例1與比較例1所製成的測試單元的交流阻抗分析圖。
圖4A至圖4D分別是本發明的實例1至實例4的固態電池的電容-電壓（C-V）曲線圖。
圖5A和圖5B分別是本發明的比較實例1與比較實例2的固態電池的電容-電壓曲線圖。
100‧‧‧固態電池
102‧‧‧正極集電器
104‧‧‧正電極層
106‧‧‧固態電解質層
108‧‧‧負電極層
112‧‧‧負極集電器
Claims (10)
- 一種固態電解質，具有石榴石型晶體結構，其中所述固態電解質的化學組成包括鋰、鑭、鋯、氧及硫，基於所述固態電解質中的氧含量，所述固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間，其中所述固態電解質具有式1所表示的結構：M7-xM’3M”2-xM'''xO12-ySy 式1，其中M為鋰(Li)，M’為鑭(La)，M”為鋯(Zr)，M'''為鉭(Ta)、鋇(Ba)、鎵(Ga)或鋁(Al)，0<x≦0.5，y=0.6至3。
- 如申請專利範圍第1項所述的固態電解質，其中所述固態電解質中的硫分佈於所述固態電解質的晶粒中。
- 如申請專利範圍第1項所述的固態電解質，其中所述固態電解質為粉末狀。
- 如申請專利範圍第1項所述的固態電解質，其中所述固態電解質的粒徑介於3μm至10μm之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的固態電解質，其中所述固態電解質的導電率介於10-4S/cm至10-3S/cm之間。
- 一種固態電池，包括：正電極層；負電極層；以及固態電解質層，設置於所述正電極層以及所述負電極層之間，其中所述固態電解質層具有石榴石型晶體結構，所述固態電解質的化學組成包括鋰、鑭、鋯、氧及硫，基於所述固態電解質中的氧 含量，所述固態電解質中的硫含量介於5莫耳百分比至35莫耳百分比之間，其中所述固態電解質層更包括黏結劑或有機固態電解質。
- 如申請專利範圍第6項所述的固態電池，其中所述固態電解質層的導電率介於8×10-5S/cm至10-3S/cm之間。
- 如申請專利範圍第6項所述的固態電池，其中所述黏結劑包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯或其組合。
- 如申請專利範圍第6項所述的固態電池，其中所述有機固態電解質包括聚氧化乙烯、聚氧化二甲苯、聚矽氧烷、丙烯酸酯或其組合。
- 如申請專利範圍第6項所述的固態電池，其中所述正電極層和所述負電極層的至少之一包括所述固態電解質。
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