WO2019093215A1 - 積層型全固体電池 - Google Patents

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WO2019093215A1
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孝則 中村
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to a laminated all solid state battery.
  • an all solid battery using a solid electrolyte which does not use an electrolytic solution is known.
  • the all-solid-state battery does not use an electrolytic solution, so that the electrolytic solution does not leak and operates even in a high temperature atmosphere. For this reason, attention to all solid state batteries is increasing.
  • an element including a positive electrode, a solid electrolyte layer, and a negative electrode is stacked as in the multilayer ceramic electronic component described in Patent Document 1, It is also conceivable to In addition, as in the case of the multilayer ceramic electronic component described in Patent Document 1, in order to suppress the occurrence of cracking or chipping in the ridge portion or the corner portion of the laminated all solid battery, the ridge portion or the corner portion A rounded shape is also conceivable.
  • the capacity may be smaller than the rated capacity in the laminated all-solid-state battery in which the ridge portion is formed into a rounded shape.
  • the main object of the present invention is to provide a laminated all solid state battery having a structure in which the capacity is less than the rated capacity.
  • the all-solid battery according to the present invention includes a battery body, a plurality of first inner electrodes, a plurality of second inner electrodes, a first outer electrode, and a second outer electrode.
  • the battery main body includes first and second main surfaces, first and second side surfaces, first and second end surfaces, first ridge portion, second ridge portion, and third ridge line. And a fourth ridge.
  • the first and second major surfaces extend in the longitudinal direction and the width direction.
  • the first and second side surfaces extend in the longitudinal direction and the thickness direction.
  • the first and second end surfaces extend in the width direction and the thickness direction.
  • the first ridge portion is constituted by the first main surface and the first end surface.
  • the first ridge has a rounded shape.
  • the second ridge portion is constituted by the first main surface and the second end surface.
  • the second ridge has a rounded shape.
  • the third ridge portion is constituted by the second main surface and the first end surface.
  • the third ridge has a rounded shape.
  • the fourth ridge portion is constituted by the second main surface and the second end surface.
  • the fourth ridge has a rounded shape.
  • the battery body contains a solid electrolyte.
  • the plurality of first inner electrodes extend from the first end face side toward the second end face side.
  • the plurality of second inner electrodes extend from the second end face toward the first end face.
  • the plurality of second inner electrodes face the first inner electrode in the thickness direction.
  • the first external electrode covers the first end face, the first ridge and the third ridge.
  • the first outer electrode is connected to the plurality of first inner electrodes.
  • the second external electrode covers the second end face, the second ridge and the fourth ridge.
  • the second outer electrode is connected to the plurality of second inner electrodes.
  • the plurality of first inner electrodes include a first 1-1 inner electrode and a first 1-2 inner electrode.
  • the 1-1st internal electrode is exposed to the first ridge portion.
  • the first and second inner electrodes are exposed at the first end face.
  • the second end face side end of the internal electrode located closest to the first main surface side is closer to the second end face side end of the 1-2nd internal electrode Is also located on the first end face side.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a laminated all solid state battery according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of the laminated all solid state battery according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG. In FIG. 2, hatching of the battery body 10 is omitted.
  • the laminated all solid state battery 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes a battery body 10.
  • the battery body 10 has a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the battery body 10 has a first main surface 10a, a second main surface 10b, a first side surface 10c, a second side surface 10d, a first end surface 10e, and a second end surface 10f.
  • the first and second major surfaces 10a and 10b extend along the length direction L and the width direction W, respectively.
  • the first and second side surfaces 10c and 10d extend along the length direction L and the thickness direction T, respectively.
  • the first and second end faces 10 e and 10 f extend in the width direction W and the thickness direction T, respectively.
  • the first ridgeline portion 101 configured by the first main surface 10 a and the first end face 10 e has a rounded shape (R-chamfered shape).
  • the second ridge portion 102 configured by the first main surface 10 a and the second end surface 10 f has a rounded shape.
  • the third ridge portion 103 constituted by the second major surface 10 b and the first end face 10 e has a rounded shape.
  • the fourth ridge portion 104 configured by the second major surface 10 b and the second end face 10 f has a rounded shape.
  • all ridges and all corners of the battery body 10 of the present embodiment have a rounded shape (R-chamfered shape).
  • the battery body 10 contains a solid electrolyte.
  • the solid electrolyte contained in the battery body 10 is not particularly limited. Examples of preferably used solid electrolytes include solid electrolytes having a garnet-type structure and solid electrolytes having a LISICON-type structure.
  • the solid electrolyte etc. which are represented are mentioned.
  • composition formula (Li [3-ax + (5-b)] A x ) MO 4 (A is at least one element selected from the group consisting of Mg, Al, Ga and Zn, and M is At least one element selected from the group consisting of Zn, Al, Ga, Si, Ge, Ti, P and V, 0 ⁇ x ⁇ 1.0, a is an average valence of A, b is And the like, and the like.
  • first inner electrodes 11, 12 and external electrodes 13, 14 Inside the battery body 10, a plurality of first inner electrodes 11 and a plurality of second inner electrodes 12 are provided. One of the first inner electrode 11 and the second inner electrode 12 constitutes a positive electrode, and the other constitutes a negative electrode. The first inner electrode 11 and the second inner electrode 12 are opposed to each other via the solid electrolyte layer 10A formed of the battery body 10.
  • the plurality of first inner electrodes 11 respectively extend from the first end face 10 e side (L 1 side) toward the second end face 10 f side (L 2 side).
  • the plurality of first inner electrodes 11 are exposed to the first end face 10 e, the first ridge portion 101, or the third ridge portion 103.
  • the plurality of first inner electrodes 11 are not exposed to the second end face 10 f, the second ridge portion 102 and the fourth ridge portion 104.
  • the plurality of first inner electrodes 11 are the 1-1st inner electrode 11a exposed to the first ridge line portion 101, and the 1-2nd inner electrode 11b exposed to the first end face 10e. , And the first to third inner electrodes 11 c exposed to the third ridge portion 103.
  • a plurality of (1-1) internal electrodes 11a, a (1-2) internal electrodes 11b, and a 1-3rd internal electrodes 11c are provided.
  • the first external electrode 13 is provided to cover the first end face 10 e, the first ridge line portion 101, and the third ridge line portion 103.
  • the first external electrode 13 includes the first end face 10e of the battery body 10, the first and second main faces 10a and 10b, and the first and second side faces 10c, It is provided to cover the first end face 10e side (L1 side) portion of 10d.
  • the plurality of second inner electrodes 12 extend from the second end face 10 f side (L 2 side) toward the first end face 10 e side (L 1 side).
  • the plurality of second inner electrodes 12 are exposed to the second end face 10 f, the second ridge 102 and the fourth ridge 104.
  • the plurality of second inner electrodes 12 are not exposed to the first end face 10 e, the first ridge line portion 101, and the third ridge line portion 103.
  • the plurality of second inner electrodes 12 includes a 2-1st inner electrode 12a exposed to the second ridge line portion 102 and a 2-2nd inner electrode 12b exposed to the second end face 10f. , And the second to third inner electrodes 12c exposed to the fourth ridge portion 104.
  • a plurality of the 2-1 internal electrodes 12a, a 2-2 internal electrodes 12b, and a 2-3 internal electrodes 12c are provided.
  • the second external electrode 14 is provided to cover the second end face 10 f, the second ridge 102 and the fourth ridge 104.
  • the second external electrode 14 includes the second end face 10 f of the battery body 10, the first and second main faces 10 a and 10 b, and the first and second side faces 10 c, It is provided so as to cover the second end face 10f side (L2 side) portion of 10d.
  • a solid electrolyte, a binder resin, an organic solvent and the like are mixed and pulverized to prepare a solid electrolyte slurry.
  • a solid electrolyte slurry is applied onto a base film and dried to prepare a green sheet for solid electrolyte.
  • the positive electrode active material, the conductive material, the solid electrolyte, the organic solvent, and the like are mixed and pulverized to prepare a positive electrode slurry.
  • the positive electrode slurry is applied onto a base film and dried to prepare a positive electrode green sheet.
  • a negative electrode active material, a conductive material, a solid electrolyte, an organic solvent and the like are mixed and pulverized to prepare a negative electrode slurry.
  • the negative electrode slurry is applied onto the base film and dried to prepare a negative electrode green sheet.
  • the internal electrodes are printed in a predetermined shape on the surfaces of the positive electrode green sheet and the negative electrode green sheet.
  • a green sheet for a solid electrolyte, a green sheet for a positive electrode, and a green sheet for a negative electrode are appropriately laminated to prepare a rectangular solid laminate. If necessary, the laminate may be pressed.
  • the laminated body is barrel-polished or the like to process the corners and ridges into a rounded shape.
  • the stacked-type all solid battery 1 can be completed by firing a laminate having a shape in which the corner portions and the ridge portions are rounded.
  • the processing such as barrel polishing may be performed, for example, after firing.
  • the inventor of the present invention has found that the capacity may be smaller than the rated capacity in the laminated all solid battery having a shape in which the ridge portion is rounded by performing barrel polishing or the like as described above as a result of intensive research. I found it.
  • the inventors of the present invention have found that, as a result of intensive studies, the cause is that the first inner electrode exposed at the ridge line portion on the first end face side is ridge line on the second end face side due to the ridge line portion being rounded.
  • the first external electrode and the second external electrode are also exposed by exposing the second internal electrode exposed to the second end face and the second internal electrode exposed to the second end face side ridge line. It was found that a short circuit occurred with the external electrode.
  • the end portion of the 1-1st internal electrode 11a located closest to the first main surface 10a is the end portion of the second end surface 10f of the internal electrode
  • the second inner surface 11e is located closer to the first end surface 10e than the end of the 1-2nd inner electrode 11b on the second end surface 10f side.
  • the end on the second end face 10f side of the inner electrode located closest to the second major surface 10b is the second one of the first to second inner electrodes 11b. It is located closer to the first end face 10 e than the end on the end face 10 f side.
  • the end portion on the first end face 10 e side of the internal electrode located closest to the first main surface 10 a among the 2-1 internal electrodes 12 a is the first internal electrode 12 b on the first end face. It is located closer to the second end face 10 f than the end on the end face 10 e side.
  • the end portion on the first end face 10 e side of the internal electrode located closest to the second main surface 10 b among the 2-3 internal electrodes 12 c is a first end of the 2-2nd internal electrode 12 b It is located closer to the second end face 10 f than the end on the end face 10 e side.
  • the laminated all solid state battery 1 of the present embodiment has a structure in which the capacity is unlikely to be smaller than the rated capacity.
  • the end portion on the second end face 10f side of each of the 1-1st inner electrodes 11a is the 1-2nd inner electrode It is preferable to be located on the side of the first end face 10 e than the end on the side of the second end face 10 f of 11 b.
  • the end on the second end face 10 f side of each of the first to third inner electrodes 11 c is closer to the first end face 10 e than the end on the second end face 10 f of the 1-2nd inner electrode 11 b It is preferably located in The end on the first end face 10 e side of each of all the 2-1 internal electrodes 12 a is on the second end face 10 f side than the end on the first end face 10 e side of the 2-2 internal electrode 12 b It is preferably located in The end on the side of the first end face 10e of each of all the 2-3 inner electrodes 12c is on the side of the second end face 10f than the end on the side of the first end face 10e of the 2-2 inner electrode 12b. It is preferably located in
  • the length of the (1-1) th inner electrode 11a is shorter than that of the (1-2) th inner electrode 11b.
  • the 1-1st internal electrode 11a is a distance between the 1-1st internal electrode 11a and the first ridge line portion 101, and a distance between the 1-2nd internal electrode 11b and the first end face 10e. It is preferable that the distance be substantially equal.
  • the plurality of first inner electrodes 11a may be provided to have substantially the same length.
  • the length of the first to third inner electrodes 11c is preferably shorter than that of the first to second inner electrodes 11b.
  • the first to third inner electrode 11 c is a distance between the first to third inner electrode 11 c and the third ridge portion 103 and the distance between the first to second inner electrode 11 b and the first end face 10 e. It is preferable that the distance be substantially equal.
  • the plurality of first to third inner electrodes 11c may be provided to have substantially the same length.
  • the length of the 2-1 internal electrode 12a is preferably shorter than that of the 2-2 internal electrode 12b.
  • the 2-1 internal electrode 12 a is a distance between the 2-1 internal electrode 12 a and the second ridge 102 and a distance between the 2-2 internal electrode 12 b and the second end surface 10 f. It is preferable that the distance be substantially equal.
  • the plurality of second internal electrodes 12a may be provided to have substantially the same length.
  • the length of the second internal electrode 12c is preferably shorter than that of the second internal electrode 12b.
  • the second and third inner electrode 12 c is a distance between the second and third inner electrode 12 c and the fourth ridge portion 104 and between the second and second inner electrode 12 b and the second end face 10 f. It is preferable that the distance be substantially equal. However, in the present invention, the plurality of second to third inner electrodes 12c may be provided to have substantially the same length.
  • the end portion on the second end face 10 f side of the 1-2nd internal electrode 11 b is the second ridge portion
  • the first and second inner electrodes 11 b be provided so as to overlap with the second and fourth ridge portions 104.
  • the second internal electrode 12 b is arranged such that the end portion on the first end face 10 e side overlaps the first ridge line portion 101 and the third ridge line portion 103. It is preferable that the internal electrode 12b of is provided.
  • the lamination mode of the first internal electrode and the second internal electrode can be appropriately determined according to the rated voltage, the rated current, etc. of the laminated all solid state battery 1.
  • the example in which a plurality of the second and third inner electrodes 12c are provided has been described.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the 1-1st internal electrode 11a, the 1-2nd internal electrode 11b, and the at least one second internal electrode 12 may be provided as the internal electrodes.
  • Each of the internal electrodes 12c may be provided one by one.
  • the all-solid battery according to the present embodiment includes a battery body, a plurality of first inner electrodes, a plurality of second inner electrodes, a first outer electrode, and a second outer electrode.
  • the battery main body includes first and second main surfaces, first and second side surfaces, first and second end surfaces, first ridge portion, second ridge portion, and third ridge line. And a fourth ridge.
  • the first and second major surfaces extend in the longitudinal direction and the width direction.
  • the first and second side surfaces extend in the longitudinal direction and the thickness direction.
  • the first and second end surfaces extend in the width direction and the thickness direction.
  • the first ridge portion is constituted by the first main surface and the first end surface.
  • the first ridge has a rounded shape.
  • the second ridge portion is constituted by the first main surface and the second end surface.
  • the second ridge has a rounded shape.
  • the third ridge portion is constituted by the second main surface and the first end surface.
  • the third ridge has a rounded shape.
  • the fourth ridge portion is constituted by the second main surface and the second end surface.
  • the fourth ridge has a rounded shape.
  • the battery body contains a solid electrolyte.
  • the plurality of first inner electrodes extend from the first end face side toward the second end face side.
  • the plurality of second inner electrodes extend from the second end face toward the first end face.
  • the plurality of second inner electrodes face the first inner electrode in the thickness direction.
  • the first external electrode covers the first end face, the first ridge and the third ridge.
  • the first outer electrode is connected to the plurality of first inner electrodes.
  • the second external electrode covers the second end face, the second ridge and the fourth ridge.
  • the second outer electrode is connected to the plurality of second inner electrodes.
  • the plurality of first inner electrodes include a first 1-1 inner electrode and a first 1-2 inner electrode.
  • the 1-1st internal electrode is exposed to the first ridge portion.
  • the first and second inner electrodes are exposed at the first end face.
  • the second end face side end of the internal electrode located closest to the first main surface side is closer to the second end face side end of the 1-2nd internal electrode Is also located on the first end face side.
  • the second end face side end portion of each of the plurality of 1-1st inner electrodes is the first end face side portion of the 1-2nd inner electrode. It is preferable to be located on the end face side of
  • the plurality of first inner electrodes may further include the first to third inner electrodes exposed to the third ridge portion.
  • the second end face side end of the internal electrode located closest to the second main surface side among the first to third internal electrodes is the second end face side of the 1-2nd internal electrode It is preferable to be located in the 1st end surface side rather than an end.
  • the second end face side end portion of each of the plurality of first to third inner electrodes is positioned closer to the first end face side than the second end face side end portion of the first or second inner electrode More preferable.
  • the plurality of second internal electrodes are the 2-1st internal electrode exposed to the second ridge line portion and the 2nd-2 exposed to the second end surface. And two internal electrodes may be included.
  • the first end face side end of the internal electrode located closest to the first main surface side among the 2-1 internal electrodes is the first end face side of the 2-2 internal electrode It is preferable to be located on the second end face side than the end.
  • the first end face side end part of each of the plurality of 2-1 internal electrodes is the second end face side end part of the 2-2 internal electrode. It is preferable to be located on the end face side of
  • the plurality of second inner electrodes may further include a second to third inner electrode exposed to the fourth ridge portion.
  • the first end face side end part of the internal electrode located closest to the second main surface side among the second and third internal electrodes is the first end face side of the 2-2nd internal electrode It is preferable to be located on the second end face side than the end.
  • the first end face side end portion of each of the plurality of 2-3 inner electrodes is positioned closer to the second end face side than the first end face side end portion of the 2-2nd inner electrode More preferable.

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Abstract

容量が定格容量よりも小さくなりにくい構造を有する積層型全固体電池を提供する。　複数の第１の内部電極（１１）は、第１－１の内部電極（１１ａ）と、第１－２の内部電極（１１ｂ）を含む。第１－１の内部電極（１１ａ）は、第１の稜線部（１０１）に露出している。第１－２の内部電極（１１ｂ）は、第１の端面（１０ｅ）に露出している。第１－１の内部電極（１１ａ）のうち、最も第１の主面（１０ａ）側に位置している内部電極の第２の端面（１０ｆ）側端部が、第１－２の内部電極（１１ｂ）の第２の端面（１０ｆ）側端部よりも第１の端面（１０ｅ）側に位置している。

Description

積層型全固体電池
　本発明は、積層型全固体電池に関する。
　従来、電解液を使用しない、固体電解質を用いた全固体電池が知られている。全固体電池は、電解液を使用しないため、電解液の漏洩が生じず、また、高温雰囲気下でも作動する。このため、全固体電池に対する注目が高まってきている。
特開２００７－２６６０３４号公報
　例えば、高容量な全固体電池を実現する観点から、特許文献１に記載されている積層型セラミック電子部品のように、正極、固体電解質層及び負極からなるエレメントを積層し、積層型全固体電池とすることも考えられる。また、特許文献１に記載されている積層型セラミック電子部品のように、積層型全固体電池の稜線部や角部に割れや欠けが発生することを抑制するために、稜線部や角部を丸められた形状にすることも考えられる。
　しかしながら、本発明者は、鋭意研究の結果、稜線部を丸められた形状にした積層型全固体電池では、容量が定格容量よりも小さくなる場合があることを見出した。
　本発明の主な課題は、容量が定格容量よりも小さくなりにくい構造を有する積層型全固体電池を提供することにある。
　本発明に係る全固体電池は、電池本体と、複数の第１の内部電極と、複数の第２の内部電極と、第１の外部電極と、第２の外部電極とを備えている。電池本体は、第１及び第２の主面と、第１及び第２の側面と、第１及び第２の端面と、第１の稜線部と、第２の稜線部と、第３の稜線部と、第４の稜線部とを有する。第１及び第２の主面は、長さ方向及び幅方向に沿って延びている。第１及び第２の側面は、長さ方向及び厚み方向に沿って延びている。第１及び第２の端面は、幅方向及び厚み方向に沿って延びている。第１の稜線部は、第１の主面と第１の端面とにより構成されている。第１の稜線部は、丸められた形状を有する。第２の稜線部は、第１の主面と第２の端面とにより構成されている。第２の稜線部は、丸められた形状を有する。第３の稜線部は、第２の主面と第１の端面とにより構成されている。第３の稜線部は、丸められた形状を有する。第４の稜線部は、第２の主面と第２の端面とにより構成されている。第４の稜線部は、丸められた形状を有する。電池本体は、固体電解質を含む。複数の第１の内部電極は、第１の端面側から第２の端面側に向かって延びている。複数の第２の内部電極は、第２の端面側から第１の端面側に向かって延びている。複数の第２の内部電極は、厚み方向において第１の内部電極と対向している。第１の外部電極は、第１の端面、第１の稜線部及び第３の稜線部を覆っている。第１の外部電極は、複数の第１の内部電極に接続されている。第２の外部電極は、第２の端面、第２の稜線部及び第４の稜線部を覆っている。第２の外部電極は、複数の第２の内部電極に接続されている。複数の第１の内部電極は、第１－１の内部電極と、第１－２の内部電極を含む。第１－１の内部電極は、第１の稜線部に露出している。第１－２の内部電極は、第１の端面に露出している。第１－１の内部電極のうち、最も第１の主面側に位置している内部電極の第２の端面側端部が、第１－２の内部電極の第２の端面側端部よりも第１の端面側に位置している。
本発明の一実施形態に係る積層型全固体電池の模式的斜視図である。 図１の線ＩＩ－ＩＩにおける模式的断面図である。
　以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
　図１は、本実施形態に係る積層型全固体電池の模式的斜視図である。図２は、図１の線ＩＩ－ＩＩにおける模式的断面図である。なお、図２においては、電池本体１０のハッチングを省略している。
　（電池本体１０）
　図１及び図２に示す積層型全固体電池１は、電池本体１０を備えている。電池本体１０は、略直方体状である。電池本体１０は、第１の主面１０ａ、第２の主面１０ｂ、第１の側面１０ｃ、第２の側面１０ｄ、第１の端面１０ｅ及び第２の端面１０ｆを有している。第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂは、それぞれ、長さ方向Ｌ及び幅方向Ｗに沿って延びている。第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄは、それぞれ、長さ方向Ｌ及び厚み方向Ｔに沿って延びている。第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆは、それぞれ、幅方向Ｗ及び厚み方向Ｔに沿って延びている。
　図２に示すように、第１の主面１０ａと第１の端面１０ｅとにより構成された第１の稜線部１０１は、丸められた形状（Ｒ面取り形状）を有する。第１の主面１０ａと第２の端面１０ｆとにより構成された第２の稜線部１０２は、丸められた形状を有する。第２の主面１０ｂと第１の端面１０ｅとにより構成された第３の稜線部１０３は、丸められた形状を有する。第２の主面１０ｂと第２の端面１０ｆとにより構成された第４の稜線部１０４は、丸められた形状を有する。具体的には、本実施形態の電池本体１０の全ての稜線部及び全ての角部が、丸められた形状（Ｒ面取り形状）を有している。
　電池本体１０は、固体電解質を含む。電池本体１０に含まれる固体電解質は、特に限定されない。好ましく用いられる固体電解質の例としては、例えば、ガーネット型構造を有する固体電解質やＬＩＳＩＣＯＮ型構造を有する固体電解質が挙げられる。ガーネット型構造を有する固体電解質としては、例えば、組成式（Ｌｉ［７－ａｘ－（ｂ－４）ｙ］Ａｘ）Ｌａ３Ｚｒ（２－ｙ）ＢｙＯ１２（Ａは、Ｇａ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ及びＳｃからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、Ｂは、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｔｅ、Ｍｏ及びＢｉからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、０≦ｘ≦０．５、０≦ｙ≦２．０、ａはＡの平均価数であり、ｂはＢの平均価数である。）で表される固体電解質等が挙げられる。ＬＩＳＩＣＯＮ型構造を有する固体電解質としては。例えば、組成式（Ｌｉ［３－ａｘ＋（５－ｂ）］Ａｘ）ＭＯ４（Ａは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｇａ及びＺｎからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、Ｍは、Ｚｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｐ及びＶからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、０≦ｘ≦１．０、ａはＡの平均価数であり、ｂはＭの平均価数である。）で表される固体電解質等が挙げられる。
　（内部電極１１、１２及び外部電極１３、１４）
　電池本体１０の内部には、複数の第１の内部電極１１と、複数の第２の内部電極１２とが設けられている。第１の内部電極１１と、第２の内部電極１２とのうちの一方が正極を構成しており、他方が負極を構成している。第１の内部電極１１と、第２の内部電極１２とは、電池本体１０により構成された固体電解質層１０Ａを介して対向している。
　複数の第１の内部電極１１は、それぞれ、第１の端面１０ｅ側（Ｌ１側）から第２の端面１０ｆ側（Ｌ２側）に向かって延びている。複数の第１の内部電極１１は、第１の端面１０ｅ、第１の稜線部１０１又は第３の稜線部１０３に露出している。複数の第１の内部電極１１は、第２の端面１０ｆ、第２の稜線部１０２及び第４の稜線部１０４には露出していない。複数の第１の内部電極１１は、第１の稜線部１０１に露出している第１－１の内部電極１１ａと、第１の端面１０ｅに露出している第１－２の内部電極１１ｂと、第３の稜線部１０３に露出している第１－３の内部電極１１ｃとを含んでいる。本実施形態では、第１－１の内部電極１１ａと、第１－２の内部電極１１ｂと、第１－３の内部電極１１ｃとは、それぞれ、複数設けられている。
　複数の第１の内部電極１１は、それぞれ、第１の外部電極１３に接続されている。第１の外部電極１３は、第１の端面１０ｅ、第１の稜線部１０１及び第３の稜線部１０３を覆うように設けられている。具体的には、本実施形態では、第１の外部電極１３は、電池本体１０の第１の端面１０ｅと、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄの第１の端面１０ｅ側（Ｌ１側）部分とを覆うように設けられている。
　複数の第２の内部電極１２は、それぞれ、第２の端面１０ｆ側（Ｌ２側）から第１の端面１０ｅ側（Ｌ１側）に向かって延びている。複数の第２の内部電極１２は、第２の端面１０ｆ、第２の稜線部１０２又は第４の稜線部１０４に露出している。複数の第２の内部電極１２は、第１の端面１０ｅ、第１の稜線部１０１及び第３の稜線部１０３には露出していない。複数の第２の内部電極１２は、第２の稜線部１０２に露出している第２－１の内部電極１２ａと、第２の端面１０ｆに露出している第２－２の内部電極１２ｂと、第４の稜線部１０４に露出している第２－３の内部電極１２ｃとを含んでいる。本実施形態では、第２－１の内部電極１２ａと、第２－２の内部電極１２ｂと、第２－３の内部電極１２ｃとは、それぞれ、複数設けられている。
　複数の第２の内部電極１２は、それぞれ、第２の外部電極１４に接続されている。第２の外部電極１４は、第２の端面１０ｆ、第２の稜線部１０２及び第４の稜線部１０４を覆うように設けられている。具体的には、本実施形態では、第２の外部電極１４は、電池本体１０の第２の端面１０ｆと、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄの第２の端面１０ｆ側（Ｌ２側）部分とを覆うように設けられている。
　（積層型全固体電池１の製造方法）
　次に、積層型全固体電池１の製造方法の一例について説明する。
　固体電解質、バインダ樹脂、有機溶剤等を混合・粉砕し、固体電解質スラリーを調製する。固体電解質スラリーをベースフィルム上に塗布し、乾燥させることにより、固体電解質用グリーンシートを作製する。
　正極活物質、導電材、固体電解質、有機溶剤等を混合・粉砕し、正極スラリーを調製する。正極スラリーをベースフィルム上に塗布し、乾燥させることにより、正極用グリーンシートを作製する。
　負極活物質、導電材、固体電解質、有機溶剤等を混合・粉砕し、負極スラリーを調製する。負極スラリーをベースフィルム上に塗布し、乾燥させることにより、負極用グリーンシートを作製する。
　次に、正極用グリーンシート、負極用グリーンシートの表面に内部電極を所定の形状に印刷する。
　次に、固体電解質用グリーンシート、正極用グリーンシート、負極用グリーンシートを適宜積層し、直方体状の積層体を作製する。必要に応じて、積層体を、プレスしてもよい。
　次に、積層体をバレル研磨等することにより、角部及び稜線部を丸められた形状に加工する。
　次に、角部及び稜線部が丸められた形状を有する積層体を焼成することにより積層型全固体電池１を完成させることができる。なお、バレル研磨等の処理は、例えば、焼成後に行ってもよい。
　本発明者は、鋭意研究の結果、上述のようにバレル研磨等をすることにより稜線部が丸められた形状を有する積層型全固体電池では、容量が定格容量よりも小さくなることがあることを見出した。本発明者らは、さらに鋭意研究の結果、その原因が、稜線部が丸められることにより、第１の端面側の稜線部に露出している第１の内部電極が第２の端面側の稜線部にも露出したり、第２の端面側の稜線部に露出している第２の内部電極が第１の端面側の稜線部にも露出することにより、第１の外部電極と第２の外部電極との間で短絡が発生していることにあることを見出した。
　本実施形態に係る積層型全固体電池１では、第１－１の内部電極１１ａのうち、最も第１の主面１０ａ側に位置している内部電極の第２の端面１０ｆ側の端部が、第１－２の内部電極１１ｂの第２の端面１０ｆ側の端部よりも第１の端面１０ｅ側に位置している。第１－３の内部電極１１ｃのうち、最も第２の主面１０ｂ側に位置している内部電極の第２の端面１０ｆ側の端部が、第１－２の内部電極１１ｂの第２の端面１０ｆ側の端部よりも第１の端面１０ｅ側に位置している。第２－１の内部電極１２ａのうち、最も第１の主面１０ａ側に位置している内部電極の第１の端面１０ｅ側の端部が、第２－２の内部電極１２ｂの第１の端面１０ｅ側の端部よりも第２の端面１０ｆ側に位置している。第２－３の内部電極１２ｃのうち、最も第２の主面１０ｂ側に位置している内部電極の第１の端面１０ｅ側の端部が、第２－２の内部電極１２ｂの第１の端面１０ｅ側の端部よりも第２の端面１０ｆ側に位置している。このため、第１及び第３の稜線部１０１、１０３が丸められた形状である場合であっても第１の稜線部１０１及び第３の稜線部１０３の両方に露出する第１－１の内部電極１１ａや第２－１の内部電極１２ａが生じ難い。第２及び第４の稜線部１０２、１０４が丸められた形状である場合であっても第２の稜線部１０２及び第４の稜線部１０４の両方に露出する第１－３の内部電極１１ｃや第２－３の内部電極１２ｃが生じ難い。従って、第１の外部電極１３と第２の外部電極１４との間で短絡が生じ難い。よって、本実施形態の積層型全固体電池１は、容量が定格容量よりも小さくなりにくい構造を有している。
　容量が定格容量よりも小さくなることをより効果的に抑制する観点からは、全ての第１－１の内部電極１１ａのそれぞれの第２の端面１０ｆ側の端部が第１－２の内部電極１１ｂの第２の端面１０ｆ側の端部よりも第１の端面１０ｅ側に位置していることが好ましい。全ての第１－３の内部電極１１ｃのそれぞれの第２の端面１０ｆ側の端部が、第１－２の内部電極１１ｂの第２の端面１０ｆ側の端部よりも第１の端面１０ｅ側に位置していることが好ましい。全ての第２－１の内部電極１２ａのそれぞれの第１の端面１０ｅ側の端部が、第２－２の内部電極１２ｂの第１の端面１０ｅ側の端部よりも第２の端面１０ｆ側に位置していることが好ましい。全ての第２－３の内部電極１２ｃのそれぞれの第１の端面１０ｅ側の端部が、第２－２の内部電極１２ｂの第１の端面１０ｅ側の端部よりも第２の端面１０ｆ側に位置していることが好ましい。
　第１－１の内部電極１１ａの長さは、第１－２の内部電極１１ｂより短いことが好ましい。第１－１の内部電極１１ａは、第１－１の内部電極１１ａと第１の稜線部１０１との間の距離と、第１－２の内部電極１１ｂと第１の端面１０ｅとの間の距離とが実質的に等しくなるように設けられていることが好ましい。もっとも、本発明においては、複数の第１－１の内部電極１１ａは、実質的に同じ長さに設けられていてもよい。
　第１－３の内部電極１１ｃの長さは、第１－２の内部電極１１ｂより短いことが好ましい。第１－３の内部電極１１ｃは、第１－３の内部電極１１ｃと第３の稜線部１０３との間の距離と、第１－２の内部電極１１ｂと第１の端面１０ｅとの間の距離とが実質的に等しくなるように設けられていることが好ましい。もっとも、本発明においては、複数の第１－３の内部電極１１ｃは、実質的に同じ長さに設けられていてもよい。
　第２－１の内部電極１２ａの長さは、第２－２の内部電極１２ｂより短いことが好ましい。第２－１の内部電極１２ａは、第２－１の内部電極１２ａと第２の稜線部１０２との間の距離と、第２－２の内部電極１２ｂと第２の端面１０ｆとの間の距離とが実質的に等しくなるように設けられていることが好ましい。もっとも、本発明においては、複数の第２－１の内部電極１２ａは、実質的に同じ長さに設けられていてもよい。
　第２－３の内部電極１２ｃの長さは、第２－２の内部電極１２ｂより短いことが好ましい。第２－３の内部電極１２ｃは、第２－３の内部電極１２ｃと第４の稜線部１０４との間の距離と、第２－２の内部電極１２ｂと第２の端面１０ｆとの間の距離とが実質的に等しくなるように設けられていることが好ましい。もっとも、本発明においては、複数の第２－３の内部電極１２ｃは、実質的に同じ長さに設けられていてもよい。
　また、積層型全固体電池１の容量を大きくする観点からは、厚み方向Ｔから視た際に、第１－２の内部電極１１ｂの第２の端面１０ｆ側の端部が第２の稜線部１０２及び第４の稜線部１０４と重なるように第１－２の内部電極１１ｂが設けられていることが好ましい。厚み方向Ｔから視た際に、第２－２の内部電極１２ｂの第１の端面１０ｅ側の端部が第１の稜線部１０１及び第３の稜線部１０３と重なるように、第２－２の内部電極１２ｂが設けられていることが好ましい。
　なお、本実施形態では、第１の内部電極１１と第２の内部電極１２とが厚み方向Ｔにおいて交互に設けられている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。本発明において、第１の内部電極と第２の内部電極との積層態様は、積層型全固体電池１の定格電圧や定格電流等に応じて適宜決定することができる。
　本実施形態では、第１－１の内部電極１１ａ、第１－２の内部電極１１ｂ、第１－３の内部電極１１ｃ、第２－１の内部電極１２ａ、第２－２の内部電極１２ｂ及び第２－３の内部電極１２ｃがそれぞれ複数設けられている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。本発明においては、例えば、第１－１の内部電極１１ａ、第１－２の内部電極１１ｂ及び少なくとも一つの第２の内部電極１２が内部電極として設けられていてもよい。第１－１の内部電極１１ａ、第１－２の内部電極１１ｂ、第１－３の内部電極１１ｃ、第２－１の内部電極１２ａ、第２－２の内部電極１２ｂ及び第２－３の内部電極１２ｃのそれぞれは、一つずつ設けられていてもよい。
　本実施形態に係る全固体電池は、電池本体と、複数の第１の内部電極と、複数の第２の内部電極と、第１の外部電極と、第２の外部電極とを備えている。電池本体は、第１及び第２の主面と、第１及び第２の側面と、第１及び第２の端面と、第１の稜線部と、第２の稜線部と、第３の稜線部と、第４の稜線部とを有する。第１及び第２の主面は、長さ方向及び幅方向に沿って延びている。第１及び第２の側面は、長さ方向及び厚み方向に沿って延びている。第１及び第２の端面は、幅方向及び厚み方向に沿って延びている。第１の稜線部は、第１の主面と第１の端面とにより構成されている。第１の稜線部は、丸められた形状を有する。第２の稜線部は、第１の主面と第２の端面とにより構成されている。第２の稜線部は、丸められた形状を有する。第３の稜線部は、第２の主面と第１の端面とにより構成されている。第３の稜線部は、丸められた形状を有する。第４の稜線部は、第２の主面と第２の端面とにより構成されている。第４の稜線部は、丸められた形状を有する。電池本体は、固体電解質を含む。複数の第１の内部電極は、第１の端面側から第２の端面側に向かって延びている。複数の第２の内部電極は、第２の端面側から第１の端面側に向かって延びている。複数の第２の内部電極は、厚み方向において第１の内部電極と対向している。第１の外部電極は、第１の端面、第１の稜線部及び第３の稜線部を覆っている。第１の外部電極は、複数の第１の内部電極に接続されている。第２の外部電極は、第２の端面、第２の稜線部及び第４の稜線部を覆っている。第２の外部電極は、複数の第２の内部電極に接続されている。複数の第１の内部電極は、第１－１の内部電極と、第１－２の内部電極を含む。第１－１の内部電極は、第１の稜線部に露出している。第１－２の内部電極は、第１の端面に露出している。第１－１の内部電極のうち、最も第１の主面側に位置している内部電極の第２の端面側端部が、第１－２の内部電極の第２の端面側端部よりも第１の端面側に位置している。
　本実施形態によれば、容量が定格容量よりも小さくなりにくい構造を有する積層型全固体電池を提供することができる。
　本実施形態に係る全固体電池では、複数の第１－１の内部電極のそれぞれの第２の端面側端部が、第１－２の内部電極の第２の端面側端部よりも第１の端面側に位置していることが好ましい。
　本実施形態に係る全固体電池では、複数の第１の内部電極が、第３の稜線部に露出している第１－３の内部電極をさらに含んでいてもよい。その場合、第１－３の内部電極のうち、最も第２の主面側に位置している内部電極の第２の端面側端部が、第１－２の内部電極の第２の端面側端部よりも第１の端面側に位置していることが好ましい。複数の第１－３の内部電極のそれぞれの第２の端面側端部が、第１－２の内部電極の第２の端面側端部よりも第１の端面側に位置していることがより好ましい。
　本実施形態に係る全固体電池では、複数の第２の内部電極が、第２の稜線部に露出している第２－１の内部電極と、第２の端面に露出している第２－２の内部電極とを含んでいてもよい。その場合、第２－１の内部電極のうち、最も第１の主面側に位置している内部電極の第１の端面側端部が、第２－２の内部電極の第１の端面側端部よりも第２の端面側に位置していることが好ましい。
　本実施形態に係る全固体電池では、複数の第２－１の内部電極のそれぞれの第１の端面側端部が、第２－２の内部電極の第１の端面側端部よりも第２の端面側に位置していることが好ましい。
　本実施形態に係る全固体電池では、複数の第２の内部電極が、第４の稜線部に露出している第２－３の内部電極をさらに含んでいてもよい。その場合、第２－３の内部電極のうち、最も第２の主面側に位置している内部電極の第１の端面側端部が、第２－２の内部電極の第１の端面側端部よりも第２の端面側に位置していることが好ましい。複数の第２－３の内部電極のそれぞれの第１の端面側端部が、第２－２の内部電極の第１の端面側端部よりも第２の端面側に位置していることがより好ましい。

Claims (8)

  1. 　長さ方向及び幅方向に沿って延びる第１及び第２の主面と、長さ方向及び厚み方向に沿って延びる第１及び第２の側面と、幅方向及び厚み方向に沿って延びる第１及び第２の端面と、前記第１の主面と前記第１の端面とにより構成されて丸められた形状を有する第１の稜線部と、前記第１の主面と前記第２の端面とにより構成されて丸められた形状を有する第２の稜線部と、前記第２の主面と前記第１の端面とにより構成されて丸められた形状を有する第３の稜線部と、前記第２の主面と前記第２の端面とにより構成されて丸められた形状を有する第４の稜線部とを有し、固体電解質を含む電池本体と、
    　前記第１の端面側から前記第２の端面側に向かって延びる複数の第１の内部電極と、　前記第２の端面側から前記第１の端面側に向かって延び、厚み方向において前記第１の内部電極と対向する複数の第２の内部電極と、
    　前記第１の端面、前記第１の稜線部及び前記第３の稜線部を覆い、前記複数の第１の内部電極に接続された第１の外部電極と、
    　前記第２の端面、前記第２の稜線部及び前記第４の稜線部を覆い、前記複数の第２の内部電極に接続された第２の外部電極と、
    　を備え、
    　前記複数の第１の内部電極は、
    　前記第１の稜線部に露出している第１－１の内部電極と、
    　前記第１の端面に露出している第１－２の内部電極と、
    　を含み、
    　前記第１－１の内部電極のうち、最も前記第１の主面側に位置している内部電極の前記第２の端面側端部が、前記第１－２の内部電極の前記第２の端面側端部よりも前記第１の端面側に位置している、積層型全固体電池。
  2. 　複数の前記第１－１の内部電極のそれぞれの前記第２の端面側端部が、前記第１－２の内部電極の前記第２の端面側端部よりも前記第１の端面側に位置している、請求項１に記載の積層型全固体電池。
  3. 　前記複数の第１の内部電極は、前記第３の稜線部に露出している第１－３の内部電極をさらに含み、
    　前記第１－３の内部電極のうち、最も前記第２の主面側に位置している内部電極の前記第２の端面側端部が、前記第１－２の内部電極の前記第２の端面側端部よりも前記第１の端面側に位置している、請求項１又は２に記載の積層型全固体電池。
  4. 　複数の前記第１－３の内部電極のそれぞれの前記第２の端面側端部が、前記第１－２の内部電極の前記第２の端面側端部よりも前記第１の端面側に位置している、請求項３に記載の積層型全固体電池。
  5. 　前記複数の第２の内部電極は、
    　前記第２の稜線部に露出している第２－１の内部電極と、
    　前記第２の端面に露出している第２－２の内部電極と、
    　を含み、
    　前記第２－１の内部電極のうち、最も前記第１の主面側に位置している内部電極の前記第１の端面側端部が、前記第２－２の内部電極の前記第１の端面側端部よりも前記第２の端面側に位置している、請求項１～４のいずれか一項に記載の積層型全固体電池。
  6. 　複数の前記第２－１の内部電極のそれぞれの前記第１の端面側端部が、前記第２－２の内部電極の前記第１の端面側端部よりも前記第２の端面側に位置している、請求項５に記載の積層型全固体電池。
  7. 　前記複数の第２の内部電極は、前記第４の稜線部に露出している第２－３の内部電極をさらに含み、
    　前記第２－３の内部電極のうち、最も前記第２の主面側に位置している内部電極の前記第１の端面側端部が、前記第２－２の内部電極の前記第１の端面側端部よりも前記第２の端面側に位置している、１～６のいずれか一項に記載の積層型全固体電池。
  8. 　複数の前記第２－３の内部電極のそれぞれの前記第１の端面側端部が、前記第２－２の内部電極の前記第１の端面側端部よりも前記第２の端面側に位置している、請求項７に記載の積層型全固体電池。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7431540B2 (ja) 2019-09-12 2024-02-15 太陽誘電株式会社 全固体電池および電池モジュール

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002352850A (ja) * 2001-05-24 2002-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd チップ電池とその製法
JP2007266034A (ja) 2006-03-27 2007-10-11 Tdk Corp 積層型セラミック電子部品の製造方法
WO2007135790A1 (ja) * 2006-05-23 2007-11-29 Incorporated National University Iwate University 全固体二次電池
JP2015069775A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 株式会社村田製作所 全固体電池およびその製造方法
JP2016507865A (ja) * 2012-12-31 2016-03-10 アイ テン 積層構造の全固体電池の製造方法
JP2017103123A (ja) * 2015-12-02 2017-06-08 トヨタ自動車株式会社 積層型全固体電池

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4962536B2 (ja) * 2009-07-01 2012-06-27 株式会社村田製作所 電子部品
JP5246347B2 (ja) * 2009-12-11 2013-07-24 株式会社村田製作所 積層型セラミック電子部品
WO2014083919A1 (ja) * 2012-11-29 2014-06-05 株式会社村田製作所 蓄電デバイス
JP2014116156A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Mitsubishi Electric Corp 全固体電池及びその製造方法並びにこれを用いた回路基板
JP5831442B2 (ja) * 2012-12-18 2015-12-09 トヨタ自動車株式会社 全固体電池及びその製造方法
JP6109957B2 (ja) * 2013-03-08 2017-04-05 エルジー・ケム・リミテッド ラウンドコーナーを含む電極組立体
JP6100035B2 (ja) * 2013-03-12 2017-03-22 三洋電機株式会社 電池
JP2015050153A (ja) 2013-09-04 2015-03-16 トヨタ自動車株式会社 全固体電池用積層体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002352850A (ja) * 2001-05-24 2002-12-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd チップ電池とその製法
JP2007266034A (ja) 2006-03-27 2007-10-11 Tdk Corp 積層型セラミック電子部品の製造方法
WO2007135790A1 (ja) * 2006-05-23 2007-11-29 Incorporated National University Iwate University 全固体二次電池
JP2016507865A (ja) * 2012-12-31 2016-03-10 アイ テン 積層構造の全固体電池の製造方法
JP2015069775A (ja) * 2013-09-27 2015-04-13 株式会社村田製作所 全固体電池およびその製造方法
JP2017103123A (ja) * 2015-12-02 2017-06-08 トヨタ自動車株式会社 積層型全固体電池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3713006A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7431540B2 (ja) 2019-09-12 2024-02-15 太陽誘電株式会社 全固体電池および電池モジュール

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