WO2021210286A1 - 電池及び積層電池 - Google Patents

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WO2021210286A1 PCT/JP2021/008438 JP2021008438W WO2021210286A1 WO 2021210286 A1 WO2021210286 A1 WO 2021210286A1 JP 2021008438 W JP2021008438 W JP 2021008438W WO 2021210286 A1 WO2021210286 A1 WO 2021210286A1
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battery
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英一 古賀
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • This disclosure relates to batteries and laminated batteries.
  • Patent Document 1 discloses a lithium ion battery in which a hole is provided in an inner region of a current collector plate. Further, Patent Document 2 discloses a storage battery using a porous metal body as a current collector.
  • the present disclosure provides highly reliable batteries and laminated batteries.
  • the battery according to one aspect of the present disclosure includes a first electrode, a second electrode, and a solid electrolyte layer located between the first electrode and the second electrode, and the first electrode is the first electrode.
  • a current collector and a first active material layer located between the first current collector and the solid electrolyte layer are provided, and the first current collector has the first current collector in the thickness direction. It has at least one first slit that penetrates and is connected to the outer edge of the first current collector.
  • a highly reliable battery and a laminated battery can be realized.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the current collector of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modified example 1 of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the current collector of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example 2 of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the current collector of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the current collector of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modified example 3 of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the current collector of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery according to the third embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery according to the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery according to the fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the laminated battery according to the sixth embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the laminated battery according to the seventh embodiment.
  • the battery according to one aspect of the present disclosure includes a first electrode, a second electrode, and a solid electrolyte layer located between the first electrode and the second electrode.
  • the first electrode includes a first current collector and a first active material layer located between the first current collector and the solid electrolyte layer.
  • the first current collector has at least one first slit that penetrates the first current collector in the thickness direction and is connected to the outer edge portion of the first current collector.
  • the at least one first slit may be a plurality of first slits.
  • the plan view shape of the first current collector may be rectangular or square.
  • the plurality of first slits are four first slits, and may be connected to the center of each side in the plan view of the first current collector.
  • the bias of the air discharge distribution is reduced and made uniform in the plane.
  • a short slit can be used to connect the current collector from the outer edge to near the center. Therefore, the area of the slit in the current collector can be reduced, and the capacity of the battery can be increased.
  • the plurality of first slits may be provided point-symmetrically with respect to the center of the first current collector in a plan view.
  • the bias of the air discharge distribution is reduced and made uniform in the plane. Therefore, the occurrence of warpage is suppressed, and a thin and large-sized battery can be realized.
  • the side wall of the at least one first slit may be inclined with respect to the thickness direction of the first current collector.
  • the side wall of the slit is inclined in this way, the contact area between the side wall and the active material layer or the electrolyte component filled in the slit increases. As a result, it is possible to obtain an action effect that strengthens the peeling of the current collector. Therefore, the bondability between the current collector and the active material layer can be further strengthened while suppressing structural defects of the battery.
  • the cross-sectional shape of the at least one first slit may be a trapezoidal shape in which the first side on the second electrode side is shorter than the second side facing the first side.
  • the width of the slit is narrowed on the active material layer side of the current collector, so even if the peeling stress of the current collector acts, the filling component such as the active material layer or the electrolyte in the slit is caught and is difficult to come off. It becomes a structure. With such a structure, the bondability of the current collector can be further strengthened while suppressing structural defects.
  • the width of the at least one first slit may be wider at a portion closer to the outer edge portion than at a portion away from the outer edge portion of the first current collector in a plan view.
  • the at least one first slit may have a bent portion in a plan view.
  • the width of the first slit may be 0.1 mm or more and 5 mm or less.
  • the battery capacity will decrease.
  • the width of the slit is 0.1 mm or more and 5 mm or less, it is possible to improve the reliability of the battery due to the effect of discharging air and to increase the capacity of the battery at the same time.
  • the first slit may extend from the outer edge portion toward the inside of the first current collector in one direction.
  • the length of the first slit in the one direction may be 6% or more of the length of the first current collector in the one direction.
  • the length of the first slit in the one direction may be less than 50% of the length of the first current collector in the one direction.
  • the first active material layer may have a smaller area in a plan view than the first current collector.
  • the first current collector may have a first region in contact with the first active material layer and a second region in contact with the solid electrolyte layer.
  • the at least one first slit may be provided in the second region and may not be provided in the first region.
  • the solid electrolyte is deformed when the laminate is pressurized, and the slit is easily filled.
  • the anchor effect has a strong effect only in the second region. Therefore, defects of a large-sized and thin battery can be suppressed and the density can be increased without affecting the power generation element.
  • the first slit may be filled with a material contained in a layer of the first current collector in contact with the surface on the second electrode side.
  • the layer may be the first active material layer or the solid electrolyte layer.
  • the slits bite into the layer in contact with the slits, such as the active material layer or the solid electrolyte layer.
  • the anchor effect is obtained, the joint interface strength between the current collector and the layer is improved, and a battery having high cycle characteristics and reliability can be realized.
  • the second electrode may include a second current collector and a second active material layer located between the second current collector and the solid electrolyte layer.
  • the second current collector may have at least one second slit that penetrates the second current collector in the thickness direction and is connected to the outer edge of the second current collector.
  • the laminated battery according to one aspect of the present disclosure includes a first battery and a second battery, which are the batteries according to any one of claims 1 to 16, respectively.
  • the first battery is laminated on the surface of the first current collector of the second battery opposite to the first active material layer.
  • the first current collector of the first battery and the first current collector of the second battery may be current collectors having different polarities from each other.
  • the first battery and the second battery may be stacked so that the first current collectors of each other come into contact with each other.
  • the at least one first slit of the first battery may not overlap any of the at least one first slit of the second battery in a plan view.
  • a bonded and superposed current collector can be configured as a bipolar electrode. That is, the batteries can be connected in series. For example, by multi-layering a large-sized and thin battery, it is possible to realize a high-energy and large-capacity battery corresponding to a high voltage.
  • the first current collector of the first battery and the first current collector of the second battery may be current collectors having the same polarity as each other.
  • the first battery and the second battery may be stacked so that the first current collectors of each other come into contact with each other.
  • At least a part of the at least one first slit of the first battery may overlap the at least one first slit of the second battery in a plan view.
  • the peeling of the layers constituting the laminated body and the structural defects caused by the residual air are suppressed, so that a highly reliable battery can be realized.
  • each figure is a schematic view and is not necessarily exactly illustrated. Therefore, for example, the scales and the like do not always match in each figure. Further, in each figure, substantially the same configuration is designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted or simplified.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis indicate the three axes of the three-dimensional Cartesian coordinate system.
  • the z-axis direction is the thickness direction of the battery.
  • the "thickness direction” is a direction perpendicular to the surface on which each layer is laminated.
  • plan view means a case where the battery is viewed along the stacking direction of the battery
  • thickness in the present specification is the length of the battery and each layer in the stacking direction. ..
  • inside and outside in “inside” and “outside” mean the inside and outside when the battery is viewed along the stacking direction of the battery.
  • the terms “upper” and “lower” in the battery configuration do not refer to the upward direction (vertically upward) and the downward direction (vertically downward) in absolute spatial recognition, but in the laminated configuration. It is used as a term defined by the relative positional relationship based on the stacking order. Also, the terms “upper” and “lower” are used not only when the two components are spaced apart from each other and another component exists between the two components, but also when the two components It also applies when the two components are placed in close contact with each other and touch each other.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 1A is a cross-sectional view of the battery 1.
  • FIG. 1B is a plan view of the battery 1 as viewed from the positive side of the z-axis.
  • FIG. 1 (a) shows a cross section at the position indicated by the line Ia-Ia of FIG. 1 (b).
  • the slit 40 is shaded with diagonal lines in order to make the shape of the slit 40 easy to understand. This also applies to other plan views described later.
  • the battery 1 includes a first electrode 10, a second electrode 20, and a solid electrolyte layer 30 located between the first electrode 10 and the second electrode 20.
  • the battery 1 is an all-solid-state battery.
  • the first electrode 10 includes the first current collector 11 and the first active material layer 12.
  • the first active material layer 12 is an example of a first electrode layer located between the first current collector 11 and the solid electrolyte layer 30.
  • the first active material layer 12 is in contact with the surface of the first current collector 11 on the solid electrolyte layer 30 side.
  • the second electrode 20 is the opposite electrode to the first electrode 10.
  • the second electrode 20 includes a second current collector 21 and a second active material layer 22.
  • the second active material layer 22 is an example of a second electrode layer located between the second current collector 21 and the solid electrolyte layer 30.
  • the second active material layer 22 is in contact with the surface of the second current collector 21 on the solid electrolyte layer 30 side.
  • the solid electrolyte layer 30 is an example of an electrolyte layer located between the first electrode 10 and the second electrode 20.
  • the first electrode 10 is the positive electrode and the second electrode 20 is the negative electrode. That is, the first current collector 11 is a positive electrode current collector, and the first active material layer 12 contains a positive electrode active material.
  • the second current collector 21 is a negative electrode current collector, and the second active material layer 22 contains a negative electrode active material.
  • the first electrode 10 may be the negative electrode and the second electrode 20 may be the positive electrode. That is, the first current collector 11 is a negative electrode current collector, and the first active material layer 12 may contain a negative electrode active material.
  • the second current collector 21 is a positive electrode current collector, and the second active material layer 22 may contain a positive electrode active material.
  • the first current collector 11, the first active material layer 12, the solid electrolyte layer 30, the second active material layer 22, and the second current collector 21 each have a rectangular shape in a plan view.
  • the plan-view shapes of the first current collector 11, the first active material layer 12, the solid electrolyte layer 30, the second active material layer 22, and the second current collector 21 are not particularly limited and may be square. It may have a shape other than a rectangle such as a circle, an ellipse, or a polygon.
  • the first current collector 11, the first active material layer 12, the solid electrolyte layer 30, the second active material layer 22, and the second current collector 21 have the same size and are flat. Visually, the contours of each are the same, but it is not limited to this.
  • the first active material layer 12 may be smaller than the second active material layer 22.
  • the first active material layer 12 and the second active material layer 22 may be smaller than the solid electrolyte layer 30.
  • the current collector may be made of a conductive material and is not particularly limited.
  • the current collector may be, for example, stainless steel, nickel (Ni), aluminum (Al), iron (Fe), titanium (Ti), copper (Cu), palladium (Pd), gold (Au) or platinum (Pt), or , A foil-like body, a plate-like body, or a mesh-like body made of two or more of these alloys is used.
  • the material of the current collector is appropriately selected in consideration of the manufacturing process, the working temperature and the working pressure, which do not melt and decompose, and the operating potential and conductivity of the battery applied to the current collector.
  • the material of the current collector can also be selected according to the required tensile strength and heat resistance.
  • the current collector may be, for example, a high-strength electrolytic copper foil or a clad material in which dissimilar metal foils are laminated.
  • the thickness of the current collector is, for example, in the range of 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the surface of the current collector may be processed into an uneven rough surface from the viewpoint of enhancing the adhesion to the first active material layer 12 or the second active material layer 22. Further, the surface of the current collector may be coated with an adhesive component such as an organic binder. As a result, the bondability of the interface between the current collector and the other layer is strengthened, and the mechanical and thermal reliability of the battery 1 and the cycle characteristics can be improved.
  • the first current collector 11 is provided with at least one slit 40.
  • the second current collector 21 is not provided with a slit. The specific structure of the slit 40 and the effect of providing the slit 40 will be described later.
  • the first active material layer 12 is located between the first current collector 11 and the solid electrolyte layer 30. Specifically, the first active material layer 12 is arranged in contact with the main surface of the first current collector 11 on the solid electrolyte layer 30 side. In the present embodiment, the first active material layer 12 covers the entire main surface of the first current collector 11.
  • the first active material layer 12 contains at least a positive electrode active material. That is, the first active material layer 12 is a layer mainly containing a positive electrode material such as a positive electrode active material.
  • the positive electrode active material is a substance in which metal ions such as lithium (Li) ions or magnesium (Mg) ions are inserted or removed from the crystal structure at a higher potential than that of the negative electrode, and oxidation or reduction is carried out accordingly.
  • the type of the positive electrode active material can be appropriately selected according to the type of the battery 1, and a known positive electrode active material can be used.
  • a compound containing lithium and a transition metal element is used, and for example, an oxide containing lithium and a transition metal element, a phosphoric acid compound containing lithium and a transition metal element, and the like are used.
  • the oxide containing lithium and a transition metal element include LiNi x M 1-x O 2 (where M is Co, Al, Mn, V, Cr, Mg, Ca, Ti, Zr, Nb, It is at least one element of Mo and W, and x is a lithium nickel composite oxide such as 0 ⁇ x ⁇ 1), lithium cobaltate (LiCoO 2 ), lithium nickelate (LiNiO 2 ), lithium manganate.
  • Layered oxides such as (LiMn 2 O 4 ) or lithium manganate having a spinel structure (LiMn 2 O 4 , Li 2 MnO 3 , LiMn O 2 ) and the like are used.
  • the phosphoric acid compound containing lithium and a transition metal element for example, lithium iron phosphate (LiFePO 4 ) having an olivine structure or the like is used.
  • sulfides such as sulfur (S) and lithium sulfide (Li 2 S) can be used as the positive electrode active material.
  • the positive electrode active material particles are coated with lithium niobate (LiNbO 3 ) or the like.
  • the added material can be used as the positive electrode active material.
  • the positive electrode active material only one of these materials may be used, or two or more of these materials may be used in combination.
  • the first active material layer 12 which is the positive electrode active material layer, may contain at least the positive electrode active material.
  • the first active material layer 12 may be a mixture layer composed of a mixture of a positive electrode active material and another additive material.
  • additive materials for example, a solid electrolyte such as an inorganic solid electrolyte or a sulfide-based solid electrolyte, a conductive auxiliary material such as acetylene black, and a binding binder such as polyethylene oxide or polyvinylidene fluoride can be used. ..
  • the first active material layer 12 can improve the lithium ion conductivity in the first active material layer 12 by mixing the positive electrode active material and other additive materials such as a solid electrolyte in a predetermined ratio. At the same time, the electron conductivity can be improved.
  • the thickness of the first active material layer 12 is, for example, in the range of 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited to this.
  • the second active material layer 22 is located between the second current collector 21 and the solid electrolyte layer 30. Specifically, the second active material layer 22 is arranged in contact with the main surface of the second current collector 21 on the solid electrolyte layer 30 side. In the present embodiment, the second active material layer 22 covers the entire main surface of the second current collector 21.
  • the second active material layer 22 contains at least the negative electrode active material. That is, the second active material layer 22 is a layer mainly containing a negative electrode material such as a negative electrode active material.
  • the negative electrode active material is a substance in which metal ions such as lithium (Li) ions or magnesium (Mg) ions are inserted or removed from the crystal structure at a lower potential than that of the positive electrode, and oxidation or reduction is carried out accordingly.
  • the type of the negative electrode active material can be appropriately selected according to the type of the battery 1, and a known negative electrode active material can be used.
  • a carbon material such as natural graphite, artificial graphite, graphite carbon fiber or resin calcined carbon, an alloy-based material to be mixed with a solid electrolyte, or the like can be used.
  • the alloy-based material include LiAl, LiZn, Li 3 Bi, Li 3 Cd, Li 3 Sb, Li 4 Si, Li 4.4 Pb, Li 4.4 Sn, Li 0.17 C or Li C 6 .
  • Lithium alloys, oxides of lithium such as lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ) and transition metal elements, metal oxides such as zinc oxide (ZnO) or silicon oxide (SiO x ) can be used. ..
  • As the negative electrode active material only one of these materials may be used, or two or more of these materials may be used in combination.
  • the second active material layer 22, which is the negative electrode active material layer, may contain at least the negative electrode active material.
  • the second active material layer 22 may be a mixture layer composed of a mixture of the negative electrode active material and another additive material.
  • additive materials for example, a solid electrolyte such as an inorganic solid electrolyte or a sulfide-based solid electrolyte, a conductive auxiliary material such as acetylene black, and a binding binder such as polyethylene oxide or polyvinylidene fluoride can be used. ..
  • the second active material layer 22 can improve the lithium ion conductivity in the second active material layer 22 by mixing the negative electrode active material and other additive materials such as a solid electrolyte in a predetermined ratio. At the same time, the electron conductivity can be improved.
  • the thickness of the second active material layer 22 is, for example, in the range of 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited to this.
  • the solid electrolyte layer 30 is arranged between the first active material layer 12 and the second active material layer 22 and is in contact with each other.
  • the solid electrolyte layer 30 contains at least a solid electrolyte.
  • the solid electrolyte layer 30 contains, for example, a solid electrolyte as a main component.
  • the solid electrolyte may be any known solid electrolyte for batteries having ionic conductivity.
  • a solid electrolyte that conducts metal ions such as lithium ion and magnesium ion can be used.
  • the type of the solid electrolyte may be appropriately selected according to the conduction ion species.
  • an inorganic solid electrolyte such as a sulfide-based solid electrolyte or an oxide-based solid electrolyte can be used.
  • the sulfide-based solid electrolyte include Li 2 SP 2 S 5 series, Li 2 S-SiS 2 series, Li 2 SB 2 S 3 series, Li 2 S-GeS 2 series, and Li 2 S-.
  • the oxide-based solid electrolyte examples include lithium-containing metal oxides such as Li 2 O-SiO 2 or Li 2 O-SiO 2- P 2 O 5 , and Li x P yO 1-z N z .
  • Lithium-containing metal nitrides, lithium phosphate (Li 3 PO 4 ), lithium-containing transition metal oxides such as lithium titanium oxide, and the like can be used.
  • the solid electrolyte only one of these materials may be used, or two or more of these materials may be used in combination.
  • the solid electrolyte layer 30 contains, for example, a solid electrolyte having lithium ion conductivity.
  • the solid electrolyte layer 30 may contain a binder such as polyethylene oxide or polyvinylidene fluoride in addition to the above solid electrolyte material.
  • the thickness of the solid electrolyte layer 30 is, for example, in the range of 5 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less, but is not limited to this.
  • the solid electrolyte layer 30 may be configured as an agglomerate of particles of the solid electrolyte. Further, the solid electrolyte layer 30 may be composed of a sintered structure of the solid electrolyte.
  • the first current collector 11 is provided with at least one slit 40.
  • At least one slit 40 is an example of a first slit that penetrates the first current collector 11 in the thickness direction and is connected to the outer edge portion of the first current collector 11.
  • the slit 40 extends from the outer edge of the first current collector 11 toward the inside of the first current collector 11 in one direction.
  • the slit 40 is formed by hollowing out the first current collector 11 from the outer edge portion of the first current collector 11 to the inside.
  • the outer edge portion is a part of the contour of the first current collector 11 in a plan view.
  • the slit 40 is filled with the material contained in the layer of the first current collector 11 in contact with the surface on the second electrode 20 side. In other words, the slit 40 bites into the layer in contact with the surface on the second electrode 20 side.
  • the layer in contact with the surface on the second electrode 20 side is the first active material layer 12, so that a part of the first active material layer 12 is filled as shown in FIG. 1 (a). Has been done.
  • a part of the first active material layer 12 may be provided only in a part of the slit 40. That is, a void in which a part of the first active material layer 12 does not exist may remain in the slit 40.
  • the first current collector 11 has a plurality of slits 40. Specifically, as shown in FIG. 1B, the first current collector 11 has four slits 40a, 40b, 40c and 40d. The four slits 40a, 40b, 40c and 40d are connected to the center of each side of the first current collector 11 in a plan view. Specifically, the four slits 40a, 40b, 40c and 40d are formed linearly from the midpoint of each of the four sides of the first current collector 11 toward the center of the first current collector 11. There is.
  • the slits 40a and 40b are connected to the short side of the first current collector 11.
  • the slits 40a and 40b have a long shape extending from the center of the short side of the first current collector 11 in a direction orthogonal to the short side, that is, in a direction parallel to the long side (x-axis direction).
  • the slit 40a and the slit 40b are provided on the same straight line extending in the x-axis direction.
  • the slit 40a and the slit 40b have, for example, the same width w1 and the same length d1.
  • the width of the slit is the length of the slit in the lateral direction.
  • the length of the slit is the length in the longitudinal direction of the slit.
  • the slits 40c and 40d are connected to the long side of the first current collector 11.
  • the slits 40c and 40d have a long shape extending from the center of the long side of the first current collector 11 in a direction orthogonal to the long side, that is, in a direction parallel to the short side (y-axis direction).
  • the slit 40c and the slit 40d are provided on the same straight line extending in the y-axis direction.
  • the slit 40c and the slit 40d have, for example, the same width w2 and the same length d2.
  • the width w2 is equal to, for example, the width w1.
  • the width w2 may be shorter or longer than the width w1.
  • the length d2 is shorter than, for example, the length d1.
  • the length d2 may be equal to the length d1 or longer than the length d1.
  • slit 40 when the four slits 40a, 40b, 40c and 40d are not particularly distinguished, they will be described as "slit 40".
  • the width, length, and height of the slit 40 are set so that delamination does not occur in the laminated body when the batteries 1 are integrated.
  • the battery 1 is a rectangle of 150 mm ⁇ 100 mm and has a thickness of about 200 ⁇ m.
  • the first current collector 11 for example, a Cu current collector having a rectangle of 150 mm ⁇ 100 mm and a thickness of about 15 ⁇ m can be used.
  • the widths w1 and w2 of the slit 40 are, for example, about 100 ⁇ m.
  • the slits 40a and 40b extend from the midpoint of the short side of the first current collector 11 toward the center of the first current collector 11.
  • the length d1 of each of the slits 40a and 40b is, for example, about 33% of the length L1 of the long side of the first current collector 11, and is specifically 50 mm.
  • the slits 40c and 40d extend from the midpoint of the long side of the first current collector 11 toward the center of the first current collector 11.
  • the length d2 of each of the slits 40c and 40d is, for example, about 30% of the length L2 of the short side of the first current collector 11, and is specifically 30 mm.
  • the slits 40a, 40b, 40c and 40d are provided point-symmetrically with respect to the center of the first current collector 11.
  • the length d1 of the slits 40a and 40b is set to 6% or more of the length L1 of the long side of the first current collector 11.
  • the length d2 of the slits 40c and 40d is set to 6% or more of the length L2 of the short side of the first current collector 11.
  • the length d1 of the slits 40a and 40b is, for example, less than 50% of the length L1 of the long side of the first current collector 11. That is, the slits 40a and 40b are not connected to each other.
  • the length d2 of the slits 40c and 40d is, for example, less than 50% of the length L2 of the short side of the first current collector 11. That is, the slits 40c and 40d are not connected to each other. Since the slit 40 is not provided near the center of the battery 1, the power generation region can be reliably secured.
  • the slit 40 may reach the center of the first current collector 11 and divide the first current collector 11 by the slit 40. Even such a slit 40 may be provided as long as there is no problem in manufacturing and in the characteristics of the battery 1.
  • the widths w1 and w2 of the slit 40 are, for example, 0.1 mm or more and 5 mm or less.
  • the larger the widths w1 and w2 of the slit 40 the easier it is for air to be discharged, which is effective in suppressing delamination. Further, even when the width of the slit 40 is sufficiently small as if the first current collector 11 was cut with a cutter blade or the like, an air discharge effect can be obtained as compared with the case where the first current collector 11 is not cut.
  • the slit 40 is formed by, for example, laminating the first current collector 11, the first active material layer 12, the solid electrolyte layer 30, the second active material layer 22, and the second current collector 21 in this order, and then the first current collector. It is formed by cutting out a part of the body 11. Alternatively, the first current collector 11 on which the slit 40 is formed in advance may be used for lamination. By applying pressure in the thickness direction to the laminated body including the first current collector 11 provided with the slit 40, the air in the laminated body is discharged.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a first example of a schematic configuration of a cross section of a slit 40 provided in the first current collector 11 of the battery 1 according to the present embodiment. Specifically, FIG. 2 shows a cross section orthogonal to the longitudinal direction of the slit 40. The same applies to FIGS. 3 to 5 described later.
  • the slit 40 is filled with a part of the first active material layer 12 in contact with the first current collector 11. That is, the side walls 41 and 42 of the slit 40 are in contact with the first active material layer 12, respectively. Therefore, the step of the first current collector 11 due to the slit 40 is reduced by filling a part of the first active material layer 12.
  • the inside of the slit 40 is schematically shown to be completely filled, but if even a part of the slit 40 is filled, a part of the first active material layer 12 is a side wall of the slit 40. Anchor action is obtained by the effect of joining 41 and 42. Therefore, the effect of suppressing peeling of the first current collector 11 is further improved as compared with the state where the slit 40 is not filled.
  • the battery characteristics are not adversely affected.
  • An appropriate number of holes of any shape may be provided in the first current collector 11.
  • the first current collector 11 is provided with the slit 40 connected to the outer edge portion, the slit 40 is not provided, and the hole or groove not connected to the outer edge portion is provided as compared with the case where the slit 40 is provided. Air can be effectively discharged to the outside of the laminate in the process of compressing the laminate. Further, the adhesiveness of the first current collector 11 can be enhanced by the anchoring action of the joint portion with the first active material layer 12 filled in the slit 40.
  • the main surface of the first current collector 11 is blocked by the press die during compression. Therefore, these holes or grooves do not function as air discharge paths. For this reason, the larger the size or thickness of the laminated body, or the higher the density, the more air that could not be discharged from the laminated body remains, forming holes or delamination, resulting in a high density without defects. It becomes difficult to obtain a laminate.
  • the battery 1 according to the present embodiment since the slit 40 is connected to the outer edge portion of the first current collector 11, air is easily discharged. Therefore, it is possible to realize a highly reliable battery 1 that is dense and has few structural defects.
  • the stacking pressurization process can be boosted, and the pressurization holding can be shortened. Be done. Therefore, not only the effect of improving the reliability and the performance of the battery 1 but also the productivity is improved. Therefore, the industrial utility value is extremely large.
  • the slit 40 is also effective for discharging the vaporized gas.
  • the slit 40 is filled with a part of the first active material layer 12 in contact with the first current collector 11, the side walls 41 and 42 of the slit 40 and the filling component are joined to form a stronger anchor. The effect can be generated.
  • Such improvement of the adhesiveness of the first current collector 11 is effective for repeating charge / discharge characteristics and improving reliability for the cooling / heating cycle.
  • the air can be effectively released. Emissions are promoted. As a result, not only structural defects such as delamination caused by air are suppressed, but also vacancies are reduced to obtain a dense laminated body. Due to this effect, a large-sized and thin battery 1 can be realized.
  • Patent Document 1 describes a lithium ion battery having a plurality of holes in the inner region of the current collector. However, no hole is provided in the outer peripheral region, and a hole communicating with the outer peripheral portion is not provided. Therefore, when the batteries are stacked and pressure-pressed, the holes provided on the press surface are closed, and there is a problem that air tends to remain in the laminated body.
  • Patent Document 2 discloses a storage battery using a porous metal film as a current collector. Similarly to Patent Document 1, the storage battery disclosed in Patent Document 2 is not provided with a hole connected to the outer edge of the current collector. Further, the electrolyte of the storage battery according to Patent Document 2 uses a liquid, which is different from the configuration of suppressing defects in the solid structure in the all-solid-state battery.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 do not disclose or suggest the battery 1 provided with the slit 40 connected to the outer edge portion of the first current collector 11 described in the present embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a modified example 1 of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the first current collector 11 of the battery 1 according to the present embodiment.
  • the first current collector 11 may be provided with the slit 140 shown in FIG.
  • the side walls 141 and 142 of the slit 140 are inclined with respect to the thickness direction of the first current collector 11. As shown in FIG. 3, the side walls 141 and 142 are parallel. That is, the distance between the side walls 141 and 142, that is, the width of the slit 140 is constant.
  • the contact area with the components of the active material layer filled in the slit 140 can be increased by the inclination of the side walls 141 and 142.
  • the bondability between the first current collector 11 and the first active material layer 12 can be further strengthened.
  • the side walls of the plurality of slits 140 may be inclined at different angles from each other.
  • the cross-sectional shape of the slit 140 and the state in which a part of the first active material layer 12 is filled are, for example, simply a cross section of the first current collector 11 cut with a cutter, or ion milling. It can be confirmed by observing the cross section created by such means with a microscope or the like.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a modified example 2 of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the first current collector 11 of the battery 1 in the present embodiment.
  • the first current collector 11 may be provided with the slit 240 shown in FIG.
  • the side walls 241 and 242 of the slit 240 are inclined with respect to the thickness direction of the first current collector 11.
  • the side walls 241 and 242 are separated from each other on the second electrode 20 side of the first current collector 11, and are close to each other on the opposite side. That is, the cross-sectional shape of the slit 240 is a trapezoidal shape in which the first side on the second electrode 20 side is longer than the second side facing the first side. That is, the width of the slit 240 is gradually narrowed in the thickness direction of the first current collector 11 in the direction away from the second electrode 20.
  • the contact area with the components of the active material layer filled in the slit 240 can be increased by the inclination of the side walls 241 and 242.
  • the bondability between the first current collector 11 and the first active material layer 12 can be further strengthened.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modified example 3 of a schematic configuration of a cross section of a slit provided in the first current collector 11 of the battery 1 according to the present embodiment.
  • the first current collector 11 may be provided with the slit 340 shown in FIG.
  • the side walls 341 and 342 of the slit 340 are inclined with respect to the thickness direction of the first current collector 11.
  • the side walls 341 and 342 are close to each other on the second electrode 20 side of the first current collector 11, and are separated from each other on the opposite side. That is, the cross-sectional shape of the slit 340 is a trapezoidal shape in which the first side on the second electrode 20 side is shorter than the second side facing the first side. That is, the width of the slit 340 gradually increases in the thickness direction of the first current collector 11 in the direction away from the second electrode 20.
  • the component of the first active material layer 12 is filled in the slit 340, so that the filling component in the slit 340 is caught even when a peeling stress acts on the first current collector 11. For this reason, peeling of the first current collector 11 is less likely to occur, and structural defects can be suppressed and the bondability of the first current collector 11 can be further strengthened.
  • the plurality of slits 40, 140, 240 or 340 are provided point-symmetrically from the center of the first current collector 11. As a result, a more uniform laminated body can be obtained, and the effect of reducing warpage can also be obtained.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that the second current collector is also provided with a slit.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery 401 according to the second embodiment.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view of the battery 401.
  • FIG. 6B is a plan view of the battery 401 viewed from the positive side of the z-axis while seeing through the first electrode 10, the solid electrolyte layer 30, and the second active material layer 22. That is, FIG. 6B is a plan view showing the second current collector 421 seen from the positive side of the z-axis.
  • FIG. 6A shows a cross section at the position indicated by the VIa-VIa line of FIG. 6B.
  • the battery 401 according to the present embodiment includes a second electrode 420 instead of the second electrode 20 as compared with the battery 1 according to the first embodiment.
  • the second electrode 420 includes a second current collector 421 and a second active material layer 22.
  • the second active material layer 22 includes differences such as different shapes, but is substantially the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted.
  • the second current collector 421 is provided with at least one slit 440.
  • At least one slit 440 is an example of a second slit that penetrates the second current collector 421 in the thickness direction and is connected to the outer edge of the second current collector 421.
  • the slit 440 provided in the second current collector 421 is the same as the slit 40 provided in the first current collector 11. Specifically, the configuration applied to slits 40, 140, 240 or 340 is also applicable to slit 440.
  • the second current collector 421 has four slits 440 arranged point-symmetrically. The four slits 40 and the four slits 440 may have the same position and shape in a plan view. At least one of the number, position, and shape of the slits may be different between the slit 40 provided in the first current collector 11 and the slit 440 provided in the second current collector 421.
  • the compressed state of the first active material layer 12, the second active material layer 22, and the solid electrolyte layer 30 contained in the laminated body can be changed. Therefore, the shapes and arrangements of the slits 40 and 440 may be appropriately set for the purpose of suppressing not only structural defects but also warpage of the battery 401.
  • the cross-sectional shape of the slit 440 may be the same cross-sectional shape as the slits 40, 140, 240 or 340 shown in FIGS. 2 to 5.
  • the inclination of the side wall may be different between the slits 40, 140, 240 or 340 provided in the first current collector 11 and the slit 440 provided in the second current collector 421.
  • the slits 40 and 440 provided in both of the two current collectors can make it easier to discharge air. Further, due to the action of the anchor effect by the members filled in each of the slits 40 and 440, it is possible to suppress the occurrence of structural defects and warpage even in a thinner battery.
  • the third embodiment will be described.
  • the plan view shape of the slit provided in the first current collector is mainly different from that in the first embodiment.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery 501 according to the third embodiment.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view of the battery 501.
  • FIG. 7B is a plan view of the battery 501 as viewed from the positive side of the z-axis.
  • FIG. 7A shows a cross section at the position indicated by the line VIIa-VIIa in FIG. 7B.
  • the battery 501 according to the present embodiment is different from the battery 1 according to the first embodiment in that the first current collector 11 has a slit 540 instead of the slit 40. do.
  • the slit 540 is wider at a portion closer to the outer edge portion than at a portion away from the outer edge portion of the first current collector 11. That is, the slit 540 is wide on the outer edge side. Both the minimum value and the maximum value of the width of the slit 540 are in the range of 0.1 mm or more and 5 mm or less.
  • the plan view shape of the slit 540 is a trapezoid that is long in the height direction. That is, the degree of expansion of the width of the slit 540 is constant regardless of the distance from the outer edge portion. Alternatively, the slit 540 may be widened as it approaches the outer edge portion.
  • the width of the slit can be increased as it gets closer to the outer edge portion, so that the air discharge can be further promoted.
  • the slit 540 may be the slit 540, and the remaining slits may be the slit 40.
  • a slit having the same shape as the slit 540 according to the present embodiment may be provided in the second current collector 21 as in the second embodiment. At this time, the opening degree of the width may be different between the slit 540 provided in the first current collector 11 and the slit provided in the second current collector 21.
  • the fourth embodiment will be described.
  • the plan view shape of the slit provided in the first current collector is mainly different from that in the first embodiment.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery 601 according to the fourth embodiment.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view of the battery 601.
  • FIG. 8B is a plan view of the battery 501 as viewed from the positive side of the z-axis.
  • FIG. 8A shows a cross section at the position indicated by the line VIIIa-VIIIa in FIG. 8B.
  • the battery 601 according to the present embodiment is different from the battery 1 according to the first embodiment in that the first current collector 11 has a slit 640 instead of the slit 40. do.
  • the slit 640 has a bent portion 641 in a plan view.
  • the slit 640 extends from the outer edge portion of the first current collector 11 toward the first direction, and extends in a second direction different from the first direction with the bent portion 641 as a boundary. That is, the slit 640 has a polygonal line shape that is bent in the middle.
  • the angle formed by the first direction and the second direction is, for example, an obtuse angle larger than 90 °, but is not limited to this.
  • the first direction and the second direction may be orthogonal to each other.
  • the bent portion 641 is provided at a position closer to the central end of the first current collector 11 than to the outer edge of the first current collector 11 in the extending direction of the slit 640.
  • the bent portion 641 may be located at the center of the slit 640 or on the outer edge portion side of the first current collector 11 with respect to the center.
  • the peeling is performed to the central portion.
  • the progress of the above can be suppressed by stopping the bending portion 641.
  • the first current collector 11 has such a bent line-shaped slit 640, it is possible to suppress the occurrence and expansion of structural defects due to repeated charging / discharging and stress in the cooling / discharging cycle. Therefore, it is possible to realize a highly reliable battery 601 that is not easily deteriorated.
  • the number of bent portions 641 included in one slit 640 may be plural. For example, by increasing the number of bent portions 641, the effect of suppressing peeling is further enhanced. An appropriate number of bent portions 641 may be provided from the viewpoint of ease of processing in manufacturing and ease of manufacturing.
  • the slit 640 may extend in a curved shape such as an arc shape or an elliptical arc shape. That is, the slit 640 may have a continuously curved portion 641 that curves smoothly. Also in this case, the effect of suppressing the peeling of the first current collector 11 can be obtained.
  • only one of the plurality of slits provided in the first current collector 11 may be the slit 640, and the remaining slits may be the slits 40 or 540.
  • a slit having the same shape as the slit 640 according to the present embodiment may be provided in the second current collector 21 as in the second embodiment. At this time, the number, position, and degree of bending of the bent portions 641 may be different between the slit 640 provided in the first current collector 11 and the slit provided in the second current collector 21.
  • the fifth embodiment is different from the first embodiment in that each of the first active material layer and the second active material layer is provided only on a part of the main surface of the current collector.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the battery 701 according to the fifth embodiment.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of the battery 701.
  • FIG. 9B is a plan view of the battery 701 as viewed from the positive side of the z-axis.
  • FIG. 9A shows a cross section at the position indicated by the IXa-IXa line of FIG. 9B.
  • the battery 701 includes a first electrode 710, a second electrode 720, and a solid electrolyte layer 730.
  • the first electrode 710 includes a first current collector 11 and a first active material layer 712.
  • the second electrode 720 includes a second current collector 21 and a second active material layer 722.
  • the first current collector 11 and the second current collector 21 are the same as those in the first embodiment.
  • the first active material layer 712 and the second active material layer 722 have different areas in a plan view as compared with the first active material layer 12 and the second active material layer 22 according to the first embodiment, respectively. Specifically, the first active material layer 712 has a smaller area than the first current collector 11 in a plan view. The area of the second active material layer 722 is smaller than that of the second current collector 21 in a plan view.
  • the first current collector 11 has a first region 711a in contact with the first active material layer 712 and a second region 711b not in contact with the first active material layer 712. And have.
  • the slit 40 is provided in the second region 711b of the first current collector 11, and is not provided in the first region 711a. That is, in a plan view, the slit 40 and the first active material layer 712 do not overlap, so that the slit 40 is not filled with the material contained in the first active material layer 712. In other words, the slit 40 does not bite into the first active material layer 712.
  • the solid electrolyte layer 730 includes a first solid electrolyte layer 731 and a second solid electrolyte layer 732.
  • the first solid electrolyte layer 731 is provided between the first active material layer 712 and the second active material layer 722 in contact with each other, similarly to the solid electrolyte layer 30 according to the first embodiment.
  • the first solid electrolyte layer 731 has the same size and shape as the first active material layer 712 and the second active material layer 722 in a plan view.
  • the second solid electrolyte layer 732 is provided so as to surround the first active material layer 712, the first solid electrolyte layer 731, and the second active material layer 722. Specifically, in a plan view, the second solid electrolyte layer 732 is provided in the second region 711b of the first current collector 11. The second solid electrolyte layer 732 overlaps the slit 40 in a plan view. Specifically, the slit 40 is filled with a part of the second solid electrolyte layer 732.
  • the second solid electrolyte layer 732 contains the same solid electrolyte as the first solid electrolyte layer 731.
  • the second solid electrolyte layer 732 may contain a solid electrolyte different from the solid electrolyte contained in the first solid electrolyte layer 731.
  • a material having a smaller Young ratio and excellent deformability than the solid electrolyte contained in the first solid electrolyte layer 731 can be used as the slit 40 is easily filled with a part of the second solid electrolyte layer 732.
  • a sulfide-based or amorphous material, or a material having a small Young's modulus and excellent deformability can be used as the solid electrolyte contained in the second solid electrolyte layer 732.
  • a material having a Young's modulus smaller than that of the first current collector 11 one of the second solid electrolyte layers 732 is deformed into the slit 40 provided in the first current collector 11 at the time of pressurization. The part is filled. As a result, a strong anchoring effect that is strongly bonded to the side walls 41 and 42 of the slit 40 can be obtained.
  • the anchor effect is further strengthened by filling the slit 40 with a part of the second solid electrolyte layer 732 containing the highly deformable solid electrolyte.
  • a strong bonding action can be obtained between the first current collector 11 and the second solid electrolyte layer 732. Therefore, a more reliable battery 701 can be realized.
  • the second current collector 21 may be provided with a slit 340.
  • a part of the second solid electrolyte layer 732 may be filled in the slit 340 provided in the second current collector 21.
  • the second solid electrolyte layer 732 does not have to surround the entire circumference of the first solid electrolyte layer 731.
  • the second solid electrolyte layer 732 may be provided along one side or two or more sides of the first solid electrolyte layer 731 in a plan view.
  • the second solid electrolyte layer 732 may be provided only in a portion that overlaps the slit 40 provided in the first current collector 11 in a plan view.
  • the sixth embodiment is different from the first embodiment in that a plurality of batteries are stacked.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the laminated battery 800 according to the sixth embodiment.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view of the laminated battery 800.
  • FIG. 10B is a plan view of the laminated battery 800 viewed from the positive side of the z-axis by seeing through the battery 801 on the positive side of the z-axis. That is, FIG. 10B is a plan view of the battery 802 on the negative side of the z-axis as viewed from the positive side of the z-axis.
  • FIG. 10 (a) shows a cross section at the position shown by the line Xa-Xa of FIG. 10 (b).
  • the laminated battery 800 includes two batteries 801 and 802. Specifically, the two batteries 801 and 802 are laminated in the thickness direction. The two batteries 801 and 802 are bonded by applying a conductive adhesive or the like.
  • the two batteries 801 and 802 are electrically connected in series. Specifically, one positive electrode and the other negative electrode of the two batteries 801 and 802 are directly connected.
  • the second current collector 421 of the battery 801 and the first current collector 11 of the battery 802 form a so-called bipolar electrode, one of which is a positive electrode and the other of which is a negative electrode.
  • the first current collector 11 is the positive electrode current collector and the second current collector 421 is the negative electrode current collector.
  • the batteries 801 and 802 have the same configuration as the battery 401 according to the second embodiment, respectively. Specifically, in the batteries 801 and 802, a slit 40 is formed in the first current collector 11 and a slit 440 is formed in the second current collector 421, respectively. In FIG. 10B, the slit 440 provided in the second current collector 421 of the battery 801 is represented by a broken line.
  • the slit 40 and the slit 440 do not overlap in a plan view.
  • the slit 40 provided in the first current collector 11 of the battery 802 is closed by the second current collector 421 of the battery 801. Therefore, a part of the first active material layer 12 of the battery 802 filled in the slit 40 does not come into contact with the second active material layer 22 of the battery 801.
  • the slit 440 provided in the second current collector 421 of the battery 801 is closed by the first current collector 11 of the battery 802. Therefore, a part of the second active material layer 22 of the battery 801 filled in the slit 440 does not come into contact with the first active material layer 12 of the battery 802.
  • the current collectors of the plurality of batteries 801 and 802 are provided with slits, air and structural defects can be reduced in the batteries 801 and 802, respectively, so that the inside of the stack is uniform. The warp is also reduced. Therefore, a plurality of batteries 801 and 802 can be stacked and connected to form a multi-layer structure.
  • the laminated battery 800 since the slit 40 and the slit 440 do not overlap in a plan view, a plurality of batteries 801 and 802 can be connected in series. As described above, it is possible to realize a highly reliable laminated battery which is a high energy battery corresponding to a high voltage.
  • the first current collector 11 of the battery 801 does not have to be provided with the slit 40. Further, the second current collector 421 of the battery 802 may not be provided with the slit 440.
  • the second current collector 421 of the battery 801 may not be provided with the slit 440.
  • the slit 40 provided in the first current collector 11 of the battery 802 can be reliably closed by the second current collector 421.
  • the first current collector 11 of the battery 802 may not be provided with the slit 40.
  • the slit 440 provided in the second current collector 421 of the battery 801 can be reliably closed by the first current collector 11.
  • the laminated battery 800 may include batteries 1, 401, 501, 601 or 701 instead of at least one of the batteries 801 and 802. Further, the number of stacked batteries in the laminated battery 800 is not limited to two, and may be three or more.
  • the seventh embodiment is mainly different from the first embodiment in that a plurality of batteries are stacked.
  • the differences from the first embodiment will be mainly described, and the description of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view and a plan view showing a schematic configuration of the laminated battery 900 according to the seventh embodiment.
  • FIG. 11A is a cross-sectional view of the laminated battery 900.
  • FIG. 11B is a plan view of the laminated battery 900 viewed from the positive side of the z-axis while seeing through the battery 1 on the positive side of the z-axis. That is, FIG. 11B is a plan view of the battery 1 on the negative side of the z-axis as viewed from the positive side of the z-axis.
  • 11 (a) shows a cross section at the position shown by the XIa-XIa line of FIG. 11 (b).
  • the laminated battery 900 includes two batteries 1. Specifically, the two batteries 1 are stacked in the thickness direction. The two batteries 1 are bonded by applying a conductive adhesive or the like.
  • the two batteries 1 are electrically connected in parallel. Specifically, the positive electrodes or the negative electrodes of the two batteries 1 are directly connected to each other. For example, the first current collectors 11 of the two batteries 1 are connected to each other.
  • the first current collector 11 is provided with a slit 40 as in the first embodiment.
  • at least a part of each slit 40 of the two batteries 1 overlaps in a plan view.
  • FIG. 11B four slits 40 provided in one first current collector 11 of the two batteries 1 and the other first current collector 11 of the two batteries 1
  • the four slits 40 provided in the above are completely in agreement with each other in a plan view.
  • the first active material layer 12 is shared and integrated through the slit 40, so that a strong bond can be obtained between the two batteries 1. Therefore, a highly reliable laminated battery 900 can be realized.
  • the laminated battery 900 may include batteries 401, 501, 601, 701, 801 or 802 instead of at least one of the two batteries 1.
  • the second solid electrolyte layer 732 may contain a powder that is sintered in the dusting process, such as a sulfide-based solid electrolyte.
  • the batteries 701 can be easily integrated with each other via the slit 40. By such an action, high joining reliability can be obtained.
  • the number of stacked batteries in the laminated battery 900 is not limited to two, and may be three or more.
  • each paste used for printing formation of the first active material layer 12 (specifically, the positive electrode active material layer) and the second active material layer 22 (specifically, the negative electrode active material layer) is prepared.
  • a solid electrolyte raw material used for each mixture of the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer for example, Li 2 SP 2 S 5 having an average particle size of about 10 ⁇ m and containing a triclinic crystal as a main component.
  • a glass powder of the system sulfide is prepared.
  • the glass powder for example, one having high ionic conductivity of 2 ⁇ 10 -3 S / cm or more and 3 ⁇ 10 -3 S / cm or less can be used.
  • the positive electrode active material for example, a powder of a layered Li / Ni / Co / Al composite oxide (LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2) having an average particle size of about 5 ⁇ m is used. ..
  • a paste for a positive electrode active material layer is prepared by dispersing a mixture containing the above-mentioned positive electrode active material and the above-mentioned glass powder in an organic solvent or the like.
  • the negative electrode active material for example, natural graphite powder having an average particle size of about 10 ⁇ m is used.
  • a paste for a negative electrode active material layer in which a mixture containing the above-mentioned negative electrode active material and the above-mentioned glass powder is dispersed in an organic solvent or the like is produced in the same manner.
  • the first current collector 11 specifically, the positive electrode current collector
  • the second current collector 21 specifically, the negative electrode current collector
  • Copper foil is prepared.
  • the paste for the positive electrode active material layer and the paste for the negative electrode active material layer are printed on one surface of each copper foil in a predetermined shape and with a thickness of about 50 ⁇ m or more and about 100 ⁇ m or less. ..
  • the positive electrode active material layer paste and the negative electrode active material layer paste have a thickness of 30 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less when dried in the range of 80 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
  • a current collector in which the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer are formed, that is, the first electrode 10 (specifically, the positive electrode) and the second electrode 20 (specifically, the positive electrode 20) are formed. , Negative electrode) and.
  • a paste for a solid electrolyte layer is prepared by dispersing the above-mentioned mixture containing the glass powder in an organic solvent or the like.
  • the above-mentioned paste for the solid electrolyte layer is printed on the surfaces of the active material layers of the positive electrode and the negative electrode with a thickness of, for example, about 100 ⁇ m using a metal mask.
  • the positive electrode and the negative electrode on which the solid electrolyte layer paste is printed are dried in the range of 80 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
  • At least one of the positive electrode and the negative electrode is cut from the surface side of the current collector into the shape of the slit 40 by the thickness of the current collector with a cutter blade. Then, the slits 40 and 440 are formed by peeling off the cut portion of the current collector while leaving the active material layer. A slit may be formed in only one of the positive electrode and the negative electrode.
  • the solid electrolyte printed on the positive electrode active material layer of the positive electrode and the solid electrolyte printed on the negative electrode active material layer of the negative electrode are laminated so as to be in contact with each other and opposed to each other.
  • an elastic sheet having an elastic modulus of about 5 ⁇ 10 6 Pa is inserted into the upper surface of the current collector between the pressure mold plate and the current collector.
  • the thickness of the elastic sheet is, for example, 70 ⁇ m.
  • the pressure mold plate is pressurized for 90 seconds while being heated to 50 ° C. at a pressure of 300 MPa.
  • a part of the active material layer enters the inside of the slit 40 and comes into contact with the side walls 41 and 42 of the slit 40.
  • the thickness of the current collector is about 15 ⁇ m
  • a part of the active material layer is filled in the slit 40 in the range of 10 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less.
  • thermosetting conductor paste containing silver particles was screen-printed on the surface of the current collector of the battery 801 produced as described above to a thickness of about 30 ⁇ m, and another battery 802 was placed at a predetermined position. Crimping. At this time, when the two batteries 801 and 802 are joined to each other, the slit 40 is closed by the other current collector. Repeat this for a predetermined number of batteries as much as you want to make multiple layers. After that, it is allowed to stand while applying a pressure of, for example, about 1 kg / cm 2 , and is subjected to a thermosetting treatment at a temperature of about 100 ° C. or higher and about 300 ° C. or lower for 60 minutes, and cooled to room temperature.
  • the laminated battery 800 is manufactured.
  • the method and order of manufacturing the battery 1 and the laminated battery 800 are not limited to the above examples.
  • a positive electrode active material layer paste, a negative electrode active material layer paste, a solid electrolyte layer paste, and a conductor paste by printing is shown, but the present invention is not limited to this.
  • the printing method for example, a doctor blade method, a calendar method, a spin coating method, a dip coating method, an inkjet method, an offset method, a die coating method, a spray method, or the like may be used.
  • the method of forming the slit 40 in the current collector may be a method such as laser cutting or punching using a die.
  • thermosetting conductor paste containing silver metal particles is shown as an example of the conductor paste, but the present invention is not limited to this.
  • the resin used for the thermosetting conductor paste may be any resin that functions as a binder for binding, and an appropriate resin is selected depending on the manufacturing process to be adopted, such as printability and coatability.
  • the resin used for the thermosetting conductor paste includes, for example, a thermosetting resin.
  • the thermosetting resin include (i) amino resins such as urea resin, melamine resin and guanamine resin, (ii) epoxy resins such as bisphenol A type, bisphenol F type, phenol novolac type and alicyclic resin, and (iii).
  • Oxetane resin phenol resin such as (iv) resol type and novolak type, and silicone-modified organic resin such as (v) silicone epoxy and silicone polyester. Only one of these materials may be used for the resin, or two or more of these materials may be used in combination.
  • the first slit provided in the first current collector may be only one. Further, the first slit provided in the first current collector may extend from one end to the other end of the first current collector. That is, at least one first slit may be provided so as to divide the first current collector into a plurality of pieces. The plurality of first slits may extend radially from the center of the first current collector or near the center and connect to the outer edge of the first current collector. The same may be applied to the second slit.
  • the batteries and laminated batteries according to the present disclosure can be used as secondary batteries such as all-solid-state batteries used in various electronic devices or automobiles, for example.

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Abstract

電池は、第一電極（１０）と、第二電極（２０）と、前記第一電極と前記第二電極との間に位置する固体電解質層（３０）と、を備え、前記第一電極は、第一集電体（１１）と、前記第一集電体と前記固体電解質層との間に位置する第一活物質層（１２）と、を備え、前記第一集電体は、前記第一集電体を厚み方向に貫通し、かつ、前記第一集電体の外縁部とつながっている少なくとも一つの第一スリット（４０、４４０）を有する。

Description

電池及び積層電池
　本開示は、電池及び積層電池に関する。
　特許文献１には、集電板の内側領域に孔が設けられた、リチウムイオン電池が開示されている。また、特許文献２には、金属多孔体を集電体に用いた、蓄電池が開示されている。
特開平１１－２８８７２３号公報 特開平７－３３５２０９号公報
　本開示は、信頼性の高い電池及び積層電池を提供する。
　本開示の一態様に係る電池は、第一電極と、第二電極と、前記第一電極と前記第二電極との間に位置する固体電解質層と、備え、前記第一電極は、第一集電体と、前記第一集電体と前記固体電解質層との間に位置する第一活物質層と、を備え、前記第一集電体は、前記第一集電体を厚み方向に貫通し、かつ、前記第一集電体の外縁部とつながっている少なくとも一つの第一スリットを有する。
　本開示によれば、信頼性の高い電池及び積層電池を実現することができる。
図１は、実施の形態１に係る電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。 図２は、実施の形態１に係る電池の集電体に設けられたスリットの断面の概略構成の一例を示す断面図である。 図３は、実施の形態１に係る電池の集電体に設けられたスリットの断面の概略構成の変形例１を示す断面図である。 図４は、実施の形態１に係る電池の集電体に設けられたスリットの断面の概略構成の変形例２を示す断面図である。 図５は、実施の形態１に係る電池の集電体に設けられたスリットの断面の概略構成の変形例３を示す断面図である。 図６は、実施の形態２に係る電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。 図７は、実施の形態３に係る電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。 図８は、実施の形態４に係る電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。 図９は、実施の形態５に係る電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。 図１０は、実施の形態６に係る積層電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。 図１１は、実施の形態７に係る積層電池の概略構成を示す断面図及び平面図である。
　（本開示の概要）
　本開示の一態様に係る電池は、第一電極と、第二電極と、前記第一電極と前記第二電極との間に位置する固体電解質層と、を備える。前記第一電極は、第一集電体と、前記第一集電体と前記固体電解質層との間に位置する第一活物質層と、を備える。前記第一集電体は、前記第一集電体を厚み方向に貫通し、かつ、前記第一集電体の外縁部とつながっている少なくとも一つの第一スリットを有する。
　この構成により、電池を構成する積層体内に生じるエアーの残存に起因するデラミネーションが抑制され、緻密で構造欠陥の少ない電池が得られる。特に、大面積の電池、又は、薄層の電池では、積層体内にエアーが残存しやすい。本態様に係る電池によれば、積層体に対する加圧時に、積層体の中央領域から外縁部へとスリットに沿ってエアーの排出が促進される。これにより、構造欠陥が抑制されて積層体が高密度化するので、信頼性の高い電池が実現される。
　また、例えば、前記少なくとも一つの第一スリットは、複数の第一スリットであってもよい。
　これにより、積層体の内部からのエアーの排出を一層促すことができる。つまり、エアーがより排出されやすくなるので、緻密で構造欠陥の少ない電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第一集電体の平面視形状は、長方形又は正方形であってもよい。前記複数の第一スリットは、４つの第一スリットであり、前記第一集電体の平面視における各辺の中央につながっていてもよい。
　これにより、エアーの排出分布の偏りが面内で低減されて均一化される。また、集電体の外縁部から中央近くまでを、短いスリットでつなぐことができる。このため、集電体に占めるスリットの面積を小さくすることができ、電池の容量を高めることができる。
　また、例えば、前記複数の第一スリットは、平面視において、前記第一集電体の中心に対して点対称に設けられていてもよい。
　これにより、エアーの排出分布の偏りが面内で低減されて均一化される。このため、反りの発生が抑制され、薄型で大判の電池を実現することができる。
　また、例えば、前記少なくとも一つの第一スリットの側壁は、前記第一集電体の厚み方向に対して傾斜していてもよい。
　このように、スリットの側壁が傾斜しているので、側壁と、スリットに充填された活物質層又は電解質成分との接触面積が増加する。これにより、集電体の剥離に強くなる作用効果が得られる。このため、電池の構造欠陥を抑制しながら、集電体と活物質層との接合性をより強化することができる。
　また、例えば、前記少なくとも一つの第一スリットの断面形状は、前記第二電極側の第一辺が、当該第一辺に対向する第二辺より短い台形形状であってもよい。
　これにより、スリットの幅が集電体の活物質層側で狭まっているため、集電体の剥離応力が作用しても、スリット内の活物質層又は電解質などの充填成分が引っかかり、抜けにくい構造となる。このような構造により、構造欠陥を抑制しながら集電体の接合性をより強化することができる。
　また、例えば、前記少なくとも一つの第一スリットの幅は、平面視において、前記第一集電体の外縁部から離れた部分よりも前記外縁部に近い部分で広くてもよい。
　これにより、積層体の内部からのエアーの排出を一層促すことができる。つまり、エアーがより排出されやすくなるので、緻密で構造欠陥の少ない電池を実現することができる。
　また、例えば、前記少なくとも一つの第一スリットは、平面視において屈曲部を有してもよい。
　これにより、集電体と活物質層とのアンカー効果がより強化される。このため、より信頼性の高い電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第一スリットの幅は、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であってもよい。
　スリット幅が大きすぎる場合、電池容量が低下する。スリットの幅が０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であることにより、エアーの排出効果による電池の信頼性の向上と電池の高容量化とを両立させることができる。
　また、例えば、前記第一スリットは、前記外縁部から前記第一集電体の内側の一方向に向かって延びていてもよい。前記第一スリットの前記一方向における長さは、前記第一集電体の前記一方向における長さの６％以上であってもよい。
　これにより、外縁部に比較的近い部分にも残存しうるエアーを排出することができ、信頼性の高い電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第一スリットの前記一方向における長さは、前記第一集電体の前記一方向における長さの５０％未満であってもよい。
　これにより、積層体の中央からエアーを効果的に排出することができ、信頼性の高い電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第一活物質層は、前記第一集電体よりも平面視における面積が小さくてもよい。前記第一集電体は、前記第一活物質層と接する第一領域と、前記固体電解質層と接する第二領域と、を有してもよい。
　これにより、積層体に対する加圧時に、第二領域に設けたスリットからエアーを排出した後、固体電解質が、その柔らかさでスリットの内部へと変形して入り込んで充填されやすくなる。このため、確実に、かつ、強いアンカー効果を得ることができる。
　また、例えば、前記少なくとも一つの第一スリットは、前記第二領域に設けられ、前記第一領域には設けられていなくてもよい。
　例えば柔らかい固体電解質を第二領域に設けることで、積層体に対する加圧時に固体電解質が変形してスリット内に充填されやすくなる。これにより、アンカー効果は第二領域だけでも強い作用が得られることとなる。このため、発電要素へ影響を与えることなく、大判で薄型の電池の欠陥抑制及び高密度化が図られる。
　また、例えば、前記第一スリットには、前記第一集電体の、前記第二電極側の面に接する層に含まれる材料が充填されていてもよい。また、例えば、前記層は、前記第一活物質層又は前記固体電解質層であってもよい。
　これにより、積層体に対する加圧を行った場合、スリットが、活物質層又は固体電解質層などのスリットに接する層へと食い込む。これにより、アンカー効果が得られるため、集電体と層との接合界面強度が向上し、サイクル特性及び信頼性の高い電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第二電極は、第二集電体と、前記第二集電体と前記固体電解質層との間に位置する第二活物質層と、を備えてもよい。前記第二集電体は、前記第二集電体を厚み方向に貫通し、かつ、前記第二集電体の外縁部とつながっている少なくとも一つの第二スリットを有してもよい。
　これにより、積層体の積層方向の両側からエアーを排出させやすくすることができる。このため、エアーがより一層排出されやすくなるので、緻密で構造欠陥の少ない電池を実現することができる。
　また、例えば、本開示の一態様に係る積層電池は、各々が、請求項１から１６のいずれか一項に記載の電池である第一電池及び第二電池を備える。前記第一電池は、前記第二電池の前記第一集電体の、前記第一活物質層とは反対側の面に積層されている。
　これにより、大容量で、又は、高エネルギー密度で、信頼性の高い電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第一電池の前記第一集電体と前記第二電池の前記第一集電体とは、互いに異なる極性の集電体であってもよい。前記第一電池と前記第二電池とは、互いの前記第一集電体同士が接触するように積層されていてもよい。前記第一電池の前記少なくとも一つの第一スリットは、平面視において、前記第二電池の前記少なくとも一つの第一スリットのいずれにも重なっていなくてもよい。
　これにより、接続する集電体のスリットが重ならないように配置することにより、例えば、接合させて重ね合わせた集電体をバイポーラ電極として構成することができる。つまり、電池を直列接続することができる。例えば、大判で薄型の電池を多層化することにより、高電圧に対応させ、高エネルギーかつ大容量の電池を実現することができる。
　また、例えば、前記第一電池の前記第一集電体と前記第二電池の前記第一集電体とは、互いに同じ極性の集電体であってもよい。前記第一電池と前記第二電池とは、互いの前記第一集電体同士が接触するように積層されていてもよい。前記第一電池の前記少なくとも一つの第一スリットの少なくとも一部は、平面視において、前記第二電池の前記少なくとも一つの第一スリットに重なっていてもよい。
　これにより、上下の電池の活物質層又は固体電解質のスリット内への充填成分が、相互のスリットを通じて接合しやすくなる。これにより、一体構造を成し、かつ、信頼性の高い電池を実現することができる。例えば、並列接続した電池を構成することにより、信頼性の高い大容量電池を実現することができる。
　以上ように、各態様において、積層体を構成する層の剥離、及び、エアーの残存が原因で発生する構造欠陥が抑制されるため、信頼性の高い電池を実現することができる。
　以下では、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
　なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。
　また、本明細書及び図面において、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。各実施の形態では、ｚ軸方向を電池の厚み方向としている。また、本明細書において、「厚み方向」とは、各層が積層された面に垂直な方向のことである。
　また、本明細書において「平面視」とは、電池における積層方向に沿って電池を見た場合を意味し、本明細書における「厚み」とは、電池及び各層の積層方向の長さである。
　また、本明細書において「内側」及び「外側」などにおける「内」及び「外」とは、電池における積層方向に沿って電池を見た場合における内、外のことである。
　また、本明細書において、電池の構成における「上」及び「下」という用語は、絶対的な空間認識における上方向（鉛直上方）及び下方向（鉛直下方）を指すものではなく、積層構成における積層順を基に相対的な位置関係により規定される用語として用いる。また、「上方」及び「下方」という用語は、２つの構成要素が互いに間隔を空けて配置されて２つの構成要素の間に別の構成要素が存在する場合のみならず、２つの構成要素が互いに密着して配置されて２つの構成要素が接する場合にも適用される。
　（実施の形態１）
　［電池の概要］
　まず、実施の形態１に係る電池について、図１を用いて説明する。
　図１は、本実施の形態に係る電池１の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図１の（ａ）は、電池１の断面図である。図１の（ｂ）は、電池１をｚ軸の正側から見た平面図である。図１の（ａ）には、図１の（ｂ）のＩａ－Ｉａ線で示される位置での断面が示されている。なお、図１の（ｂ）では、スリット４０の形状を分かりやすくするため、スリット４０に斜線の網掛けを付している。これは、後述する他の平面図においても同様である。
　図１に示されるように、電池１は、第一電極１０と、第二電極２０と、第一電極１０と第二電極２０との間に位置する固体電解質層３０とを備える。電池１は、全固体電池である。
　第一電極１０は、第一集電体１１と、第一活物質層１２とを含む。第一活物質層１２は、第一集電体１１と固体電解質層３０との間に位置する第一電極層の一例である。第一活物質層１２は、第一集電体１１の、固体電解質層３０側の面に接している。
　第二電極２０は、第一電極１０に対する対極である。第二電極２０は、第二集電体２１と、第二活物質層２２とを含む。第二活物質層２２は、第二集電体２１と固体電解質層３０との間に位置する第二電極層の一例である。第二活物質層２２は、第二集電体２１の、固体電解質層３０側の面に接している。
　固体電解質層３０は、第一電極１０と第二電極２０との間に位置する電解質層の一例である。
　以下では、電池１を構成する各層の詳細について説明する。
　本実施の形態に係る電池１では、第一電極１０が正極であり、第二電極２０が負極である。つまり、第一集電体１１は、正極集電体であり、第一活物質層１２は、正極活物質を含む。第二集電体２１は、負極集電体であり、第二活物質層２２は、負極活物質を含む。
　なお、第一電極１０が負極であり、第二電極２０が正極であってもよい。つまり、第一集電体１１は、負極集電体であり、第一活物質層１２は、負極活物質を含んでもよい。第二集電体２１は、正極集電体であり、第二活物質層２２は、正極活物質を含んでもよい。
　第一集電体１１、第一活物質層１２、固体電解質層３０、第二活物質層２２及び第二集電体２１はそれぞれ、平面視形状が長方形である。第一集電体１１、第一活物質層１２、固体電解質層３０、第二活物質層２２及び第二集電体２１の平面視形状は、特に制限されず、正方形であってもよく、円形、楕円形又は多角形などの矩形以外の形状であってもよい。
　また、本実施の形態では、第一集電体１１、第一活物質層１２、固体電解質層３０、第二活物質層２２及び第二集電体２１は、互いに同じ大きさであり、平面視で各々の輪郭が一致しているが、これに限らない。例えば、第一活物質層１２は、第二活物質層２２よりも小さくてもよい。第一活物質層１２及び第二活物質層２２は、固体電解質層３０よりも小さくてもよい。
　本明細書において、第一集電体１１及び第二集電体２１を特に区別しない場合、総称して単に「集電体」と称する場合がある。集電体は、導電性を有する材料で形成されていればよく、特に限定されない。
　集電体は、例えば、ステンレス、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、金（Ａｕ）若しくは白金（Ｐｔ）、又は、これらの２種以上の合金などからなる箔状体、板状体、若しくは網目状体などが用いられる。集電体の材料は、製造プロセス、使用温度及び使用圧力で溶融及び分解しないこと、並びに、集電体に印加される電池の動作電位及び導電性を考慮して適宜選択される。また、集電体の材料は、要求される引張強度及び耐熱性に応じても選択されうる。集電体は、例えば、高強度電解銅箔、又は、異種金属箔を積層したクラッド材であってもよい。
　集電体の厚さは、例えば、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲内である。なお、集電体の表面は、第一活物質層１２又は第二活物質層２２との密着性を高める観点から、凹凸のある粗面に加工されていてもよい。また、集電体の表面には、有機バインダーなどの接着成分が塗布されていてもよい。これにより、集電体と他の層との界面の接合性が強化され、電池１の機械的及び熱的信頼性、並びに、サイクル特性などを高めることができる。
　図１の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、第一集電体１１には、少なくとも一つのスリット４０が設けられている。第二集電体２１には、スリットは設けられていない。スリット４０の具体的な構造、及び、スリット４０が設けられたことによる効果については後で説明する。
　第一活物質層１２は、第一集電体１１と固体電解質層３０との間に位置している。具体的には、第一活物質層１２は、第一集電体１１の、固体電解質層３０側の主面に接して配置されている。本実施の形態では、第一活物質層１２は、第一集電体１１の主面の全体を覆っている。第一活物質層１２は、少なくとも正極活物質を含む。つまり、第一活物質層１２は、正極活物質などの正極材料を主に含む層である。
　正極活物質は、負極よりも高い電位で結晶構造内にリチウム（Ｌｉ）イオン又はマグネシウム（Ｍｇ）イオンなどの金属イオンが挿入又は離脱され、これに伴って酸化又は還元が行われる物質である。正極活物質の種類は、電池１の種類に応じて適宜選択することができ、公知の正極活物質が用いられうる。
　正極活物質には、リチウムと遷移金属元素とを含む化合物が用いられ、例えば、リチウムと遷移金属元素とを含む酸化物、及び、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物などが用いられる。リチウムと遷移金属元素とを含む酸化物としては、例えば、ＬｉＮｉｘＭ１－ｘＯ２（ここで、Ｍは、Ｃｏ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ及びＷのうち少なくとも１つの元素であり、ｘは、０＜ｘ≦１である）などのリチウムニッケル複合酸化物、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）などの層状酸化物、又は、スピネル構造を持つマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４、Ｌｉ２ＭｎＯ３、ＬｉＭｎＯ２）などが用いられる。リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物としては、例えば、オリビン構造を持つリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）などが用いられる。また、正極活物質には、硫黄（Ｓ）、硫化リチウム（Ｌｉ２Ｓ）などの硫化物を用いることもでき、その場合、正極活物質粒子に、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）などをコーティング、又は、添加したものを正極活物質として用いることができる。なお、正極活物質には、これらの材料の１種のみが用いられてもよく、これらの材料のうちの２種以上が組み合わされて用いられてもよい。
　上述の通り、正極活物質層である第一活物質層１２は、少なくとも正極活物質を含んでいればよい。第一活物質層１２は、正極活物質と他の添加材料との合剤から構成される合剤層であってもよい。他の添加材料としては、例えば、無機系固体電解質又は硫化物系固体電解質などの固体電解質、アセチレンブラックなどの導電助材、及び、ポリエチレンオキシド又はポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどが用いられうる。第一活物質層１２は、正極活物質と固体電解質などの他の添加材料とを所定の割合で混合することにより、第一活物質層１２内でのリチウムイオン導電性を向上させることができるとともに、電子伝導性を向上させることができる。
　第一活物質層１２の厚みは、例えば、５μｍ以上３００μｍ以下の範囲内であるが、これに限らない。
　第二活物質層２２は、第二集電体２１と固体電解質層３０との間に位置している。具体的には、第二活物質層２２は、第二集電体２１の、固体電解質層３０側の主面に接して配置されている。本実施の形態では、第二活物質層２２は、第二集電体２１の主面の全体を覆っている。第二活物質層２２は、少なくとも負極活物質を含む。つまり、第二活物質層２２は、負極活物質などの負極材料を主に含む層である。
　負極活物質は、正極よりも低い電位で結晶構造内にリチウム（Ｌｉ）イオン又はマグネシウム（Ｍｇ）イオンなどの金属イオンが挿入又は離脱され、これに伴って酸化又は還元が行われる物質である。負極活物質の種類は、電池１の種類に応じて適宜選択することができ、公知の負極活物質が用いられうる。
　負極活物質には、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、黒鉛炭素繊維又は樹脂焼成炭素などの炭素材料、及び、固体電解質と合剤化される合金系材料などが用いられうる。合金系材料としては、例えば、ＬｉＡｌ、ＬｉＺｎ、Ｌｉ３Ｂｉ、Ｌｉ３Ｃｄ、Ｌｉ３Ｓｂ、Ｌｉ４Ｓｉ、Ｌｉ４．４Ｐｂ、Ｌｉ４．４Ｓｎ、Ｌｉ０．１７Ｃ若しくはＬｉＣ６などのリチウム合金、チタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）などのリチウムと遷移金属元素との酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、又は、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などの金属酸化物などが用いられうる。なお、負極活物質には、これらの材料の１種のみが用いられてもよく、これらの材料のうちの２種以上が組み合わされて用いられてもよい。
　上述の通り、負極活物質層である第二活物質層２２は、少なくとも負極活物質を含んでいればよい。第二活物質層２２は、負極活物質と他の添加材料との合剤から構成される合剤層であってもよい。他の添加材料としては、例えば、無機系固体電解質又は硫化物系固体電解質などの固体電解質、アセチレンブラックなどの導電助材、及び、ポリエチレンオキシド又はポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどが用いられうる。第二活物質層２２は、負極活物質と固体電解質などの他の添加材料とを所定の割合で混合することにより、第二活物質層２２内でのリチウムイオン導電性を向上させることができるとともに、電子伝導性を向上させることができる。
　第二活物質層２２の厚みは、例えば、５μｍ以上３００μｍ以下の範囲内であるが、これに限らない。
　固体電解質層３０は、第一活物質層１２と第二活物質層２２との間に配置され、それぞれに接している。固体電解質層３０は、少なくとも固体電解質を含む。固体電解質層３０は、例えば、主成分として固体電解質を含む。
　固体電解質は、イオン伝導性を有する公知の電池用の固体電解質であればよい。固体電解質には、例えば、リチウムイオン及びマグネシウムイオンなどの金属イオンを伝導する固体電解質が用いられうる。固体電解質の種類は、伝導イオン種に応じて適宜選択すればよい。
　固体電解質には、例えば、硫化物系固体電解質又は酸化物系固体電解質などの無機系固体電解質が用いられうる。硫化物系固体電解質としては、例えば、Ｌｉ２Ｓ－Ｐ２Ｓ５系、Ｌｉ２Ｓ－ＳｉＳ２系、Ｌｉ２Ｓ－Ｂ２Ｓ３系、Ｌｉ２Ｓ－ＧｅＳ２系、Ｌｉ２Ｓ－ＳｉＳ２－ＬｉＩ系、Ｌｉ２Ｓ－ＳｉＳ２－Ｌｉ３ＰＯ４系、Ｌｉ２Ｓ－Ｇｅ２Ｓ２系、Ｌｉ２Ｓ－ＧｅＳ２－Ｐ２Ｓ５系、又は、Ｌｉ２Ｓ－ＧｅＳ２－ＺｎＳ系などのリチウム含有硫化物が用いられうる。酸化物系固体電解質としては、例えば、Ｌｉ２Ｏ－ＳｉＯ２、又は、Ｌｉ２Ｏ－ＳｉＯ２－Ｐ２Ｏ５などのリチウム含有金属酸化物、ＬｉｘＰｙＯ１－ｚＮｚなどのリチウム含有金属窒化物、リン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）、及び、リチウムチタン酸化物などのリチウム含有遷移金属酸化物などが用いられうる。固体電解質としては、これらの材料の１種のみが用いられてもよく、これらの材料のうちの２種以上の材料が組み合わされて用いられてもよい。本実施の形態では、固体電解質層３０は、一例として、リチウムイオン伝導性を有する固体電解質を含む。
　固体電解質層３０は、上記固体電解質材料に加えて、ポリエチレンオキシド又はポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどを含んでもよい。
　固体電解質層３０の厚みは、例えば、５μｍ以上１５０μｍ以下の範囲内であるが、これに限らない。
　なお、固体電解質層３０は、固体電解質の粒子の凝集体として構成されていてもよい。また、固体電解質層３０は、固体電解質の焼結組織で構成されていてもよい。
　［スリット］
　次に、第一集電体１１に設けられたスリット４０の詳細について説明する。
　図１の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、第一集電体１１には、少なくとも一つのスリット４０が設けられている。少なくとも一つのスリット４０は、第一集電体１１を厚み方向に貫通し、かつ、第一集電体１１の外縁部とつながっている第一スリットの一例である。スリット４０は、第一集電体１１の外縁部から第一集電体１１の内側の一方向に向かって延びている。具体的には、スリット４０は、第一集電体１１の外縁部から内側へ、第一集電体１１をくり抜くことで形成される。外縁部は、平面視における第一集電体１１の輪郭の一部である。
　スリット４０内には、第一集電体１１の、第二電極２０側の面に接する層に含まれる材料が充填されている。言い換えると、スリット４０は、第二電極２０側の面に接する層に食い込んでいる。本実施の形態では、第二電極２０側の面に接する層が第一活物質層１２であるので、図１の（ａ）に示されるように、第一活物質層１２の一部が充填されている。第一活物質層１２の一部は、例えば、スリット４０を完全に充填している。あるいは、第一活物質層１２の一部は、スリット４０の一部のみに設けられていてもよい。すなわち、スリット４０には、第一活物質層１２の一部が存在しない空隙が残存していてもよい。
　本実施の形態では、第一集電体１１は、複数のスリット４０を有する。具体的には、図１の（ｂ）に示されるように、第一集電体１１は、４つのスリット４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び４０ｄを有する。４つのスリット４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び４０ｄは、第一集電体１１の平面視における各辺の中央につながっている。具体的には、４つのスリット４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び４０ｄは、第一集電体１１の４辺の各々の中点から、第一集電体１１の中心に向かって直線状に形成されている。
　スリット４０ａ及び４０ｂは、第一集電体１１の短辺につながっている。スリット４０ａ及び４０ｂは、第一集電体１１の短辺の中央から当該短辺に直交する方向、すなわち、長辺に平行な方向（ｘ軸方向）に延びる長尺形状を有する。スリット４０ａとスリット４０ｂとは、ｘ軸方向に延びる同一直線上に設けられている。スリット４０ａとスリット４０ｂとは、例えば、互いに同じ幅ｗ１及び同じ長さｄ１を有する。なお、スリットの幅とは、スリットの短手方向の長さである。スリットの長さとは、スリットの長手方向の長さである。
　スリット４０ｃ及び４０ｄは、第一集電体１１の長辺につながっている。スリット４０ｃ及び４０ｄは、第一集電体１１の長辺の中央から当該長辺に直交する方向、すなわち、短辺に平行な方向（ｙ軸方向）に延びる長尺形状を有する。スリット４０ｃとスリット４０ｄとは、ｙ軸方向に延びる同一直線上に設けられている。スリット４０ｃとスリット４０ｄとは、例えば、互いに同じ幅ｗ２及び同じ長さｄ２を有する。幅ｗ２は、例えば幅ｗ１に等しい。あるいは、幅ｗ２は、幅ｗ１より短くてもよく、長くてもよい。また、長さｄ２は、例えば長さｄ１より短い。あるいは、長さｄ２は、長さｄ１に等しくてもよく、長さｄ１より長くてもよい。
　なお、本明細書において、４つのスリット４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び４０ｄを特に区別しない場合、「スリット４０」として説明する。
　スリット４０の幅、長さ及び高さはそれぞれ、電池１を一体化する積層時に、積層体にデラミネーションが発生しないように設定される。例えば電池１が、１５０ｍｍ×１００ｍｍの矩形で、かつ、厚みが約２００μｍの場合を想定する。この場合、第一集電体１１として、例えば、１５０ｍｍ×１００ｍｍの矩形で、かつ、厚みが約１５μｍのＣｕの集電体を用いることができる。このとき、スリット４０の幅ｗ１及びｗ２は、例えば約１００μｍである。スリット４０ａ及び４０ｂは、第一集電体１１の短辺の中点から第一集電体１１の中心に向かう方向に延びている。スリット４０ａ及び４０ｂの各々の長さｄ１は、例えば、第一集電体１１の長辺の長さＬ１の約３３％であり、具体的には５０ｍｍである。スリット４０ｃ及び４０ｄは、第一集電体１１の長辺の中点から第一集電体１１の中心に向かう方向に延びている。スリット４０ｃ及び４０ｄの各々の長さｄ２は、例えば、第一集電体１１の短辺の長さＬ２の約３０％であり、具体的には３０ｍｍである。スリット４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び４０ｄは、第一集電体１１の中心に対して点対称に設けられている。
　なお、１００μｍの厚みの薄層積層体の場合、外縁部から比較的近い約６％内側（対向する辺との距離に対して）に入った領域でさえ、エアーが残存して排出できないこともある。このため、例えば、スリット４０ａ及び４０ｂの長さｄ１を、第一集電体１１の長辺の長さＬ１の６％以上にする。また、スリット４０ｃ及び４０ｄの長さｄ２は、第一集電体１１の短辺の長さＬ２の６％以上にする。これにより、積層体のデラミネーションを抑制することができ、構造欠陥の発生を抑制することができる。エアーの滞留位置にも依存するが、各辺に対して長さが６％以上のスリット４０を設けることにより、信頼性の高い電池１を実現することができる。
　スリット４０ａ及び４０ｂの長さｄ１は、例えば、第一集電体１１の長辺の長さＬ１の５０％未満である。つまり、スリット４０ａ及び４０ｂは、互いにつながっていない。スリット４０ｃ及び４０ｄの長さｄ２は、例えば、第一集電体１１の短辺の長さＬ２の５０％未満である。つまり、スリット４０ｃ及び４０ｄは、互いにつながっていない。電池１の中心近傍には、スリット４０が設けられていないので、発電領域を確実に確保することができる。なお、スリット４０は、第一集電体１１の中心まで到達して、第一集電体１１をスリット４０で分割していてもよい。このようなスリット４０であっても、製造上及び電池１の特性上の問題がない範囲で設けられていてもよい。
　また、スリット４０の幅ｗ１及びｗ２は、例えば、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。スリット４０の幅ｗ１及びｗ２が大きい程、エアーが排出されやすくなるので、デラミネーションの抑制には効果的である。また、スリット４０は、第一集電体１１をカッター刃などで切ったように十分に幅が小さい場合でも、カット無しの場合と比較するとエアーの排出効果が得られる。
　スリット４０は、例えば、第一集電体１１、第一活物質層１２、固体電解質層３０、第二活物質層２２及び第二集電体２１をこの順で積層した後に、第一集電体１１の一部を切り欠くことによって形成される。あるいは、予めスリット４０が形成された第一集電体１１を積層に利用してもよい。スリット４０が設けられた第一集電体１１を含む積層体に対して、厚み方向に圧力をかけることにより、積層体内のエアーが排出される。
　図２は、本実施の形態に係る電池１の第一集電体１１に設けられたスリット４０の断面の概略構成の第一例を示す断面図である。具体的には、図２は、スリット４０の長手方向に直交する断面を示している。後述する図３から図５についても同様である。
　図２に示されるように、スリット４０には、第一集電体１１に接する第一活物質層１２の一部が充填される。つまり、スリット４０の側壁４１及び４２はそれぞれ、第一活物質層１２と接している。したがって、第一集電体１１の、スリット４０による段差は、第一活物質層１２の一部が充填されることで小さくなっている。本実施の形態では、模式的にスリット４０の内部が完全に充填された状態を示しているが、一部でも充填されていれば、第一活物質層１２の一部が、スリット４０の側壁４１及び４２と接合した効果により、アンカー作用が得られる。このため、スリット４０が充填されていない状態と比較して、第一集電体１１の剥離の抑制効果がさらに向上する。
　なお、第一集電体１１の外縁部から設けるスリット４０のほかに、第一集電体１１の剥離防止を目的としたアンカー作用をさらに向上させるために、電池特性へ悪影響を与えない範囲で、任意の形状の孔が第一集電体１１に適当数設けられてもよい。
　以下では、第一集電体１１に形成されるスリット４０の作用について、より詳細に説明する。
　第一集電体１１に、外縁部につながっているスリット４０が設けられることにより、スリット４０が設けられていない場合、及び、外縁部とつながっていない孔又は溝などを設けた場合よりも、積層体の圧縮過程で積層体の外部へエアーを効果的により排出することができる。また、スリット４０の内部に充填された第一活物質層１２との接合部位のアンカー作用により、第一集電体１１の固着性を高めることができる。
　例えば、外縁部と連通していない孔又は溝の場合、圧縮時に、プレス金型によって第一集電体１１の主面が塞がれてしまう。このため、これらの孔又は溝は、エアーの排出経路としては機能しなくなる。このため、積層体を大判化若しくは薄型化、又は、高密度にする程、積層体から排出できなかったエアーが残存してしまい、空孔又はデラミネーションを形成して、無欠陥の高密度の積層体を得ることが困難になる。これに対して、本実施の形態に係る電池１によれば、スリット４０が第一集電体１１の外縁部につながっているため、エアーが排出されやすくなる。このため、緻密で構造欠陥が少なく、信頼性の高い電池１を実現することができる。
　また、本実施の形態に係る電池１によれば、エアーの排出性に優れるため、積層加圧プロセスを昇圧することができ、また、加圧保持を短時間にすることができるという効果も得られる。このため、電池１の高信頼性化及び高性能化効果のみならず、生産性も向上する。このため、工業的利用価値は極めて大きい。
　また、加温して積層した場合に、固体電解質層３０、第一活物質層１２及び第二活物質層２２から、残留溶剤及びバインダー成分が気化し、それが原因で構造欠陥を生じることもある。この気化したガスの排出にもスリット４０は有効である。
　さらに、スリット４０には、第一集電体１１と接する第一活物質層１２の一部が充填されていることにより、スリット４０の側壁４１及び４２と充填成分との接合で、より強いアンカー効果を発生させることができる。このような、第一集電体１１の接着性の向上は、充放電特性の繰り返し、及び、冷熱サイクルに対する信頼性の向上に有効となる。
　以上の構成によれば、第一集電体１１の外縁部から切り欠かれるように設けられたスリット４０によって、圧縮時に集電体面がプレスヘッドに塞がれたとしても、効果的にエアーの排出が促進される。これにより、エアーに起因するデラミネーションなどの構造欠陥の抑制のみならず、空孔が低減されて緻密な積層体が得られる。この作用効果により、大判で、かつ、薄型の電池１を実現することができる。
　本実施の形態に係る電池１の構成と、特許文献１及び特許文献２に記載の電池の構成とを比較すると、下記の差異がある。
　特許文献１には、集電体の内側領域に複数の孔を設けたリチウムイオン電池が記載されている。しかしながら、外周領域には孔は設けず、外周部と連通した孔は具備されていない。このため、電池を積層して加圧プレスする場合、プレス面に設けられた孔は塞がれてしまい、積層体内にエアーが残留しやすい課題がある。
　一方、特許文献２には、多孔の金属膜を集電体に使用した蓄電池が開示されている。特許文献２に開示された蓄電池においても、特許文献１と同様に、集電体の外縁部につながっている孔は具備されていない。また、特許文献２に係る蓄電池の電解質は液を用いたものであり、全固体電池内の固体構造の欠陥を抑制する構成とは異なるものである。
　これらに対して、本実施の形態に係る電池１によれば、上述のような問題が抑制される。また、特許文献１及び特許文献２には、本実施の形態に記載の、第一集電体１１の外縁部につながっているスリット４０を備える電池１の開示や示唆もされていない。
　［変形例］
　続いて、スリット４０の断面形状の変形例について、図３から図５を用いて説明する。まず、変形例１について図３を用いて説明する。
　図３は、本実施の形態に係る電池１の第一集電体１１に設けられたスリットの断面の概略構成の変形例１を示す断面図である。第一集電体１１には、図３に示されるスリット１４０が設けられていてもよい。
　スリット１４０の側壁１４１及び１４２は、第一集電体１１の厚み方向に対して傾斜している。図３に示されるように、側壁１４１及び１４２は平行である。つまり、側壁１４１及び１４２間の距離、すなわち、スリット１４０の幅は一定である。
　これにより、側壁１４１及び１４２の傾斜によって、スリット１４０に充填された活物質層の成分との接触面積を増加させることができる。これにより、第一集電体１１と第一活物質層１２との接合性をより強化できる。
　なお、第一集電体１１に複数のスリット１４０が設けられている場合、複数のスリット１４０の各々の側壁は、互いに異なる角度で傾斜していてもよい。なお、スリット１４０の断面形状、及び、第一活物質層１２の一部が充填された状態は、例えば、簡易的には、第一集電体１１をカッターで切断した断面、又は、イオンミリングなどの手段で作成した断面を顕微鏡などで観察することで、確認することができる。
　次に、変形例２について図４を用いて説明する。図４は、本実施の形態に電池１の第一集電体１１に設けられたスリットの断面の概略構成の変形例２を示す断面図である。第一集電体１１には、図４に示されるスリット２４０が設けられていてもよい。
　スリット２４０の側壁２４１及び２４２は、第一集電体１１の厚み方向に対して傾斜している。側壁２４１及び２４２は、第一集電体１１の、第二電極２０側で互いに離れており、その反対側で互いに近づいている。つまり、スリット２４０の断面形状は、第二電極２０側の第一辺が、当該第一辺に対向する第二辺より長い台形形状である。つまり、スリット２４０の幅は、第一集電体１１の厚み方向において、第二電極２０から離れる方向に徐々に狭くなっている。
　これにより、側壁２４１及び２４２の傾斜によって、スリット２４０に充填された活物質層の成分との接触面積を増加させることができる。これにより、第一集電体１１と第一活物質層１２との接合性をより強化できる。
　次に、変形例３について図５を用いて説明する。図５は、本実施の形態に係る電池１の第一集電体１１に設けられたスリットの断面の概略構成の変形例３を示す断面図である。第一集電体１１には、図５に示されるスリット３４０が設けられていてもよい。
　スリット３４０の側壁３４１及び３４２は、第一集電体１１の厚み方向に対して傾斜している。側壁３４１及び３４２は、第一集電体１１の、第二電極２０側で互いに近づいており、その反対側で互いに離れている。つまり、スリット３４０の断面形状は、第二電極２０側の第一辺が、当該第一辺に対向する第二辺より短い台形形状である。つまり、スリット３４０の幅は、第一集電体１１の厚み方向において、第二電極２０から離れる方向に徐々に広くなっている。
　これにより、スリット３４０に第一活物質層１２の成分が充填されることにより、第一集電体１１に剥離応力が作用した場合であっても、スリット３４０内の充填成分が引っかかる。このために、第一集電体１１の剥離は発生し難くなり、構造欠陥の抑制と第一集電体１１の接合性とをより強化することができる。
　また、複数のスリット４０、１４０、２４０又は３４０は、第一集電体１１の中心から点対称に設ける。これにより、より均一な積層体を得ることができることとなり、反りの低減効果も得られる。
　（実施の形態２）
　以下では、実施の形態２について説明する。実施の形態２では、実施の形態１と比較して、第二集電体にもスリットが設けられている点が主として異なる。以下の実施の形態２の説明において、実施の形態１との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
　図６は、実施の形態２に係る電池４０１の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図６の（ａ）は、電池４０１の断面図である。図６の（ｂ）は、第一電極１０、固体電解質層３０及び第二活物質層２２を透視して、電池４０１をｚ軸の正側から見た平面図である。つまり、図６の（ｂ）は、ｚ軸の正側から見た第二集電体４２１を示す平面図である。図６の（ａ）には、図６の（ｂ）のＶＩａ－ＶＩａ線で示される位置での断面が示されている。
　図６に示されるように、本実施の形態に係る電池４０１は、実施の形態１に係る電池１と比較して、第二電極２０の代わりに第二電極４２０を備える。第二電極４２０は、第二集電体４２１と、第二活物質層２２とを備える。第二活物質層２２は、形状が異なる点などの相違点を含むが、実施の形態１と実質的に同じであるので、説明を省略する。
　第二集電体４２１には、少なくとも一つのスリット４４０が設けられている。少なくとも一つのスリット４４０は、第二集電体４２１を厚み方向に貫通し、かつ、第二集電体４２１の外縁部とつながっている第二スリットの一例である。
　第二集電体４２１に設けられたスリット４４０は、第一集電体１１に設けられたスリット４０と同様である。具体的には、スリット４０、１４０、２４０又は３４０に適用される構成は、スリット４４０にも適用可能である。例えば、第二集電体４２１は、点対称に配置された４つのスリット４４０を有する。４つのスリット４０と４つのスリット４４０とは、平面視における位置及び形状は、同じであってもよい。なお、第一集電体１１に設けられるスリット４０と第二集電体４２１に設けられるスリット４４０とでは、スリットの個数、位置及び形状の少なくとも一つが異なっていてもよい。これにより、積層体に含まれる第一活物質層１２、第二活物質層２２及び固体電解質層３０の圧縮状態を変化させることができる。このため、構造欠陥のみならず、電池４０１の反りの抑制を目的に、スリット４０及び４４０の形状及び配置が適宜設定されてもよい。
　また、スリット４４０の断面形状は、図２から図５に示されるスリット４０、１４０、２４０又は３４０と同じ断面形状であってもよい。このとき、第一集電体１１に設けられるスリット４０、１４０、２４０又は３４０と、第二集電体４２１に設けられるスリット４４０とでは、側壁の傾斜が異なっていてもよい。側壁の傾斜が異なる複数のスリットが設けられることにより、異なる方向の剥離応力に対する耐久性を高めることができる。
　以上のように、本実施の形態に係る電池４０１では、２つの集電体の両方に設けられたスリット４０及び４４０が、エアーを一層排出しやすくすることができる。また、スリット４０及び４４０の各々に充填される部材によるアンカー効果の作用によって、さらに薄層化した電池でも、構造欠陥及び反りの発生を抑制することができる。
　（実施の形態３）
　以下では、実施の形態３について説明する。実施の形態３では、実施の形態１と比較して、第一集電体に設けられたスリットの平面視形状が主として異なる。以下の実施の形態３の説明において、実施の形態１との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
　図７は、実施の形態３に係る電池５０１の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図７の（ａ）は、電池５０１の断面図である。図７の（ｂ）は、電池５０１をｚ軸の正側から見た平面図である。図７の（ａ）には、図７の（ｂ）のＶＩＩａ－ＶＩＩａ線で示される位置での断面が示されている。
　図７に示されるように、本実施の形態に係る電池５０１は、実施の形態１に係る電池１と比較して、第一集電体１１がスリット４０の代わりにスリット５４０を有する点が相違する。スリット５４０は、平面視において、第一集電体１１の外縁部から離れた部分よりも、外縁部に近い部分で幅が広い。つまり、スリット５４０は、外縁部側で幅広になっている。スリット５４０の幅の最小値及び最大値はいずれも、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲である。スリット５４０の平面視形状は、高さ方向に長尺な台形である。つまり、スリット５４０の幅の広がり具合は、外縁部からの距離によらず一定である。あるいは、スリット５４０は、外縁部に近づく程、幅の広がる程度が大きくなってもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る電池５０１では、外縁部に近づく程、スリットの幅を大きくすることができるので、一層エアーの排出を促進させることができる。
　なお、第一集電体１１に設けられる複数のスリットのうちの１つのみがスリット５４０であり、残りのスリットはスリット４０であってもよい。本実施の形態に係るスリット５４０と同じ形状のスリットが、実施の形態２と同様に、第二集電体２１に設けられていてもよい。このとき、第一集電体１１に設けられるスリット５４０と、第二集電体２１に設けられるスリットとでは、幅の開き具合が異なっていてもよい。
　（実施の形態４）
　以下では、実施の形態４について説明する。実施の形態４では、実施の形態１と比較して、第一集電体に設けられたスリットの平面視形状が主として異なる。以下の実施の形態４の説明において、実施の形態１との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
　図８は、実施の形態４に係る電池６０１の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図８の（ａ）は、電池６０１の断面図である。図８の（ｂ）は、電池５０１をｚ軸の正側から見た平面図である。図８の（ａ）には、図８の（ｂ）のＶＩＩＩａ－ＶＩＩＩａ線で示される位置での断面が示されている。
　図８に示されるように、本実施の形態に係る電池６０１は、実施の形態１に係る電池１と比較して、第一集電体１１がスリット４０の代わりにスリット６４０を有する点が相違する。スリット６４０は、平面視において屈曲部６４１を有する。スリット６４０は、第一集電体１１の外縁部から第一方向に向かって延び、屈曲部６４１を境にして第一方向とは異なる第二方向に延びている。すなわち、スリット６４０は、途中で屈曲した折れ線形状を有する。第一方向と第二方向とがなす角度は、例えば９０°より大きい鈍角であるが、これに限らない。第一方向と第二方向とは、直交していてもよい。屈曲部６４１は、スリット６４０の延びる方向において、第一集電体１１の外縁部側の端部よりも、第一集電体１１の中心側の端部に近い位置に設けられている。あるいは、屈曲部６４１は、スリット６４０の中心、又は、中心よりも第一集電体１１の外縁部側に位置していてもよい。
　以上のように、本実施の形態に係る電池６０１によれば、例えば、第一集電体１１の外縁部から、第一活物質層１２に対する剥離が生じてしまった場合、中央部への剥離の進行を、屈曲部６４１で歯止めがかかることにより抑制することができる。このような屈曲したライン状のスリット６４０を第一集電体１１が有することにより、充放電の繰り返し及び冷熱サイクルのストレスによる構造欠陥の発生と拡大とを抑制することができる。このため、劣化し難く、信頼性の高い電池６０１を実現することができる。
　なお、一つのスリット６４０が有する屈曲部６４１は、複数であってもよい。例えば、屈曲部６４１の数を増加させることにより、剥離の抑制効果はさらに高くなる。製造上の加工のしやすさ、及び、作りやすさの点から適当な数の屈曲部６４１が設けられてよい。
　また、スリット６４０は、円弧状又は楕円弧状のような曲線状に延びていてもよい。つまり、スリット６４０は、滑らかに湾曲する連続的な屈曲部６４１を有してもよい。この場合も、第一集電体１１の剥離の抑制効果を得ることができる。
　また、第一集電体１１に設けられる複数のスリットのうちの１つのみがスリット６４０であり、残りのスリットはスリット４０又は５４０であってもよい。本実施の形態に係るスリット６４０と同じ形状のスリットが、実施の形態２と同様に、第二集電体２１に設けられていてもよい。このとき、第一集電体１１に設けられるスリット６４０と、第二集電体２１に設けられるスリットとでは、屈曲部６４１の数、位置及び屈曲の程度が異なっていてもよい。
　（実施の形態５）
　以下では、実施の形態５について説明する。実施の形態５では、実施の形態１と比較して、第一活物質層及び第二活物質層の各々が集電体の主面の一部のみに設けられている点が主として異なる。以下の実施の形態５の説明において、実施の形態１との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
　図９は、実施の形態５に係る電池７０１の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図９の（ａ）は、電池７０１の断面図である。図９の（ｂ）は、電池７０１をｚ軸の正側から見た平面図である。図９の（ａ）には、図９の（ｂ）のＩＸａ－ＩＸａ線で示される位置での断面が示されている。
　図９に示されるように、本実施の形態に係る電池７０１は、第一電極７１０と、第二電極７２０と、固体電解質層７３０とを備える。第一電極７１０は、第一集電体１１と、第一活物質層７１２とを備える。第二電極７２０は、第二集電体２１と、第二活物質層７２２とを備える。第一集電体１１及び第二集電体２１は、実施の形態１と同じである。
　第一活物質層７１２及び第二活物質層７２２はそれぞれ、実施の形態１に係る第一活物質層１２及び第二活物質層２２と比較して、平面視における面積が異なっている。具体的には、第一活物質層７１２は、平面視において第一集電体１１より面積が小さい。第二活物質層７２２は、平面視において第二集電体２１より面積が小さい。
　このため、図９の（ｂ）に示されるように、第一集電体１１は、第一活物質層７１２に接する第一領域７１１ａと、第一活物質層７１２に接しない第二領域７１１ｂとを有する。本実施の形態では、スリット４０は、第一集電体１１の第二領域７１１ｂに設けられており、第一領域７１１ａには設けられていない。つまり、平面視において、スリット４０と第一活物質層７１２とは重なっていないので、スリット４０には、第一活物質層７１２に含まれる材料が充填されていない。言い換えると、スリット４０には、第一活物質層７１２には食い込んでいない。
　固体電解質層７３０は、第一固体電解質層７３１と、第二固体電解質層７３２とを含む。第一固体電解質層７３１は、実施の形態１に係る固体電解質層３０と同様に、第一活物質層７１２と第二活物質層７２２との間に、各々に接して設けられている。第一固体電解質層７３１は、平面視において、第一活物質層７１２及び第二活物質層７２２と同じ大きさ及び同じ形状を有する。
　第二固体電解質層７３２は、第一活物質層７１２、第一固体電解質層７３１及び第二活物質層７２２の周囲を囲むように設けられている。具体的には、平面視において、第二固体電解質層７３２は、第一集電体１１の第二領域７１１ｂに設けられている。第二固体電解質層７３２は、平面視において、スリット４０に重なっている。具体的には、スリット４０には、第二固体電解質層７３２の一部が充填されている。
　第二固体電解質層７３２は、第一固体電解質層７３１と同じ固体電解質を含んでいる。あるいは、第二固体電解質層７３２は、第一固体電解質層７３１に含まれる固体電解質とは異なる固体電解質を含んでいてもよい。例えば、第二固体電解質層７３２に含まれる固体電解質は、第一固体電解質層７３１に含まれる固体電解質よりも、ヤング率が小さく、変形性に優れた材料を用いることができる。これにより、スリット４０には、第二固体電解質層７３２の一部が充填されやすくなる。
　例えば、第二固体電解質層７３２に含まれる固体電解質は、硫化物系若しくは非晶質、又は、ヤング率が小さい変形性に優れた材料を使用することができる。例えば、第一集電体１１のヤング率よりも小さい材料を使用することで、加圧時に、第一集電体１１に設けられたスリット４０内へ変形しながら第二固体電解質層７３２の一部が充填される。これにより、スリット４０の側壁４１及び４２と強く接合した強いアンカー作用効果が得られることなる。
　以上のように、本実施の形態に係る電池７０１によれば、変形性の高い固体電解質を含む第二固体電解質層７３２の一部をスリット４０内に充填させることにより、そのアンカー効果をより強く作用させ、第一集電体１１と第二固体電解質層７３２とに強い接合作用を得ることができる。このため、より信頼性の高い電池７０１を実現することができる。
　なお、実施の形態２と同様に、第二集電体２１にスリット３４０が設けられていてもよい。第二集電体２１に設けられたスリット３４０に、第二固体電解質層７３２の一部が充填されていてもよい。
　また、第二固体電解質層７３２は、第一固体電解質層７３１の周囲全部を囲んでいなくてもよい。例えば、第二固体電解質層７３２は、平面視における第一固体電解質層７３１の一辺又は二辺以上に沿って設けられていてもよい。あるいは、第二固体電解質層７３２は、第一集電体１１に設けられたスリット４０に平面視で重複する部分のみに設けられていてもよい。
　（実施の形態６）
　以下では、実施の形態６について説明する。実施の形態６では、実施の形態１と比較して、複数の電池が積層されている点が主として異なる。以下の実施の形態６の説明において、実施の形態１との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
　図１０は、実施の形態６に係る積層電池８００の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図１０の（ａ）は、積層電池８００の断面図である。図１０の（ｂ）は、ｚ軸の正側の電池８０１を透視して、積層電池８００をｚ軸の正側から見た平面図である。つまり、図１０の（ｂ）は、ｚ軸の負側の電池８０２を、ｚ軸の正側から見た平面図である。図１０の（ａ）には、図１０の（ｂ）のＸａ－Ｘａ線で示される位置での断面が示されている。
　図１０に示されるように、積層電池８００は、２つの電池８０１及び８０２を備える。具体的には、２つの電池８０１及び８０２は、厚み方向に積層されている。２つの電池８０１及び８０２は、導電性接着剤などを塗布して接着されている。
　本実施の形態では、２つの電池８０１及び８０２は、電気的に直列に接続されている。具体的には、２つの電池８０１及び８０２の一方の正極と他方の負極とが直接接続されている。例えば、電池８０１の第二集電体４２１と電池８０２の第一集電体１１とは、一方は正極で他方は負極のいわゆるバイポーラ電極を構成している。例えば、電池８０１及び８０２の各々において、第一集電体１１が正極集電体であり、第二集電体４２１が負極集電体である。
　電池８０１及び８０２ではそれぞれ、実施の形態２に係る電池４０１と同様の構成を有する。具体的には、電池８０１及び８０２ではそれぞれ、第一集電体１１にスリット４０が形成され、かつ、第二集電体４２１にスリット４４０が形成されている。図１０の（ｂ）には、電池８０１の第二集電体４２１に設けられたスリット４４０を破線で表している。
　図１０の（ｂ）に示されるように、スリット４０とスリット４４０とは、平面視において重複していない。具体的には、電池８０２の第一集電体１１に設けられたスリット４０は、電池８０１の第二集電体４２１によって塞がれている。このため、スリット４０に充填された、電池８０２の第一活物質層１２の一部は、電池８０１の第二活物質層２２には接触しない。同様に、電池８０１の第二集電体４２１に設けられたスリット４４０は、電池８０２の第一集電体１１によって塞がれている。このため、スリット４４０に充填された、電池８０１の第二活物質層２２の一部は、電池８０２の第一活物質層１２には接触しない。このように、スリット４０とスリット４４０とが平面視で重ならないことで、積層された２つの電池８０１及び８０２の各々の、極性の異なる活物質同士の接触を防ぐことができる。
　以上のように、複数の電池８０１及び８０２の各々の集電体にスリットが設けられているので、電池８０１及び８０２にそれぞれで、エアー及び構造欠陥を低減することができるので、積層体内が均一化され、反りも低減される。このため、電池８０１及び８０２を複数重ね合わして接続して多層化することができる。
　また、本実施の形態に係る積層電池８００では、スリット４０とスリット４４０とが平面視で重ならないので、複数の電池８０１及び８０２を直列接続することができる。このように、高電圧化に対応した高エネルギー電池であって、信頼性の高い積層電池を実現することができる。
　なお、電池８０１の第一集電体１１にはスリット４０が設けられていなくてもよい。また、電池８０２の第二集電体４２１にはスリット４４０が設けられていなくてもよい。
　また、電池８０１の第二集電体４２１にはスリット４４０が設けられていなくてもよい。これにより、電池８０２の第一集電体１１に設けられたスリット４０を第二集電体４２１によって確実に塞ぐことができる。同様に、電池８０２の第一集電体１１にはスリット４０が設けられていなくてもよい。これにより、電池８０１の第二集電体４２１に設けられたスリット４４０を第一集電体１１によって確実に塞ぐことができる。
　また、積層電池８００は、電池８０１及び８０２の少なくとも一方の代わりに、電池１、４０１、５０１、６０１又は７０１を備えてもよい。また、積層電池８００における電池の積層数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
　（実施の形態７）
　以下では、実施の形態７について説明する。実施の形態７では、実施の形態１と比較して、複数の電池が積層されている点が主として異なる。以下の実施の形態７の説明において、実施の形態１との相違点を中心に説明し、共通点の説明を省略又は簡略化する。
　図１１は、実施の形態７に係る積層電池９００の概略構成を示す断面図及び平面図である。具体的には、図１１の（ａ）は、積層電池９００の断面図である。図１１の（ｂ）は、ｚ軸の正側の電池１を透視して、積層電池９００をｚ軸の正側から見た平面図である。つまり、図１１の（ｂ）は、ｚ軸の負側の電池１を、ｚ軸の正側から見た平面図である。図１１の（ａ）には、図１１の（ｂ）のＸＩａ－ＸＩａ線で示される位置での断面が示されている。
　図１１に示されるように、積層電池９００は、２つの電池１を備える。具体的には、２つの電池１は、厚み方向に積層されている。２つの電池１は、導電性接着剤などを塗布して接着されている。
　本実施の形態では、２つの電池１は、電気的に並列に接続されている。具体的には、２つの電池１の正極同士又は負極同士が直接接続されている。例えば、２つの電池１の第一集電体１１同士が接続されている。
　第一集電体１１には、実施の形態１と同様に、スリット４０が設けられている。本実施の形態では、２つの電池１の各々のスリット４０の少なくとも一部が平面視において重なっている。例えば、図１１の（ｂ）に示されるように、２つの電池１の一方の第一集電体１１に設けられた４つのスリット４０と、２つの電池１の他方の第一集電体１１に設けられた４つのスリット４０とは、平面視において、完全に一致している。
　これにより、スリット４０を通して第一活物質層１２が共有されて一体化されるので、２つの電池１間で強い接合を得ることができる。したがって、信頼性の高い積層電池９００を実現することができる。
　なお、積層電池９００は、２つの電池１の少なくとも一方の代わりに、電池４０１、５０１、６０１、７０１、８０１又は８０２を備えてもよい。例えば、積層電池９００が２つの電池７０１を備える場合、第二固体電解質層７３２が硫化物系の固体電解質など、圧粉プロセスで焼結を伴う粉体を含んでもよい。これにより、スリット４０を介して電池７０１同士を容易に一体化させることできる。このような作用により、高い接合信頼性を得ることができる。
　また、積層電池９００における電池の積層数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。
　（電池の製造方法）
　次に、上記各実施の形態に係る電池及び積層電池の製造方法の一例を説明する。以下では、上述した図１０に示される実施の形態６に係る積層電池８００の製造方法を説明する。
　まず、第一活物質層１２（具体的には、正極活物質層）と第二活物質層２２（具体的には、負極活物質層）との印刷形成に用いる各ペーストを作製する。正極活物質層及び負極活物質層の各々の合剤に用いる固体電解質原料として、例えば、平均粒子径が約１０μｍであり、三斜晶系結晶を主成分とするＬｉ２Ｓ－Ｐ２Ｓ５系硫化物のガラス粉末が準備される。このガラス粉末としては、例えば、２×１０－３Ｓ／ｃｍ以上３×１０－３Ｓ／ｃｍ以下の高いイオン導電性を有するものが使用されうる。正極活物質として、例えば、平均粒子径が約５μｍであり、層状構造のＬｉ・Ｎｉ・Ｃｏ・Ａｌ複合酸化物（ＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．１５Ａｌ０．０５Ｏ２）の粉末が用いられる。上述の正極活物質と上述のガラス粉末とを含有させた合剤を有機溶剤などに分散させた正極活物質層用ペーストが作製される。また、負極活物質として、例えば、平均粒子径が約１０μｍである天然黒鉛の粉末が用いられる。上述の負極活物質と上述のガラス粉末とを含有させた合剤を有機溶剤などに分散させた負極活物質層用ペーストが、同様に作製される。
　次いで、第一集電体１１（具体的には、正極集電体）及び第二集電体２１（具体的には、負極集電体）として用いられる材質として、例えば、約１５μｍの厚みの銅箔が準備される。スクリーン印刷法により、正極活物質層用ペースト及び負極活物質層用ペーストが、それぞれの銅箔の片方の表面上に、それぞれ所定形状で、及び、約５０μｍ以上約１００μｍ以下の厚みで印刷される。正極活物質層用ペースト及び負極活物質層用ペーストは、８０℃以上１３０℃以下の範囲で乾燥されることにより、３０μｍ以上６０μｍ以下の厚みになる。これにより、正極活物質層と負極活物質層とがそれぞれ形成された集電体（銅箔）、つまり、第一電極１０（具体的には、正極）と第二電極２０（具体的には、負極）とが得られる。
　次いで、上述のガラス粉末を含有させた合剤を有機溶剤などに分散させた固体電解質層用ペーストが作製される。正極及び負極の各々の活物質層の面上に、メタルマスクを用いて、上述の固体電解質層用ペーストが、例えば約１００μｍの厚みで印刷される。その後、固体電解質層用ペーストが印刷された正極及び負極は、８０℃以上１３０℃以下の範囲で乾燥される。
　次いで、正極及び負極の少なくとも一方はそれぞれ、集電体の表面側からカッター刃で集電体の厚み分、スリット４０の形状にカットする。そして、活物質層を残して、集電体のカットした部分を剥離することでスリット４０及び４４０が形成される。なお、正極及び負極の一方のみにスリットを形成してもよい。
　次いで、正極の正極活物質層上に印刷された固体電解質と負極の負極活物質層上に印刷された固体電解質とが、互いに接して対向するようにして、積層される。
　次いで、加圧金型板との間に、集電体上面に弾性率５×１０６Ｐａ程度の弾性体シートが挿入される。弾性体シートの厚みは、例えば７０μｍである。その後、加圧金型板を圧力３００ＭＰａにて５０℃に加温しながら、９０秒間加圧する。この加圧時に、スリット４０の内部に、活物質層の一部が入り込み、スリット４０の側壁４１及び４２と接触する。例えば、集電体の厚みが約１５μｍである場合に、スリット４０内に活物質層の一部が１０μｍ以上１５μｍ以下の範囲で充填される。
　次いで、以上のように作製された電池８０１の集電体表面に、銀粒子を含む熱硬化性の導体ペーストを約３０μｍの厚みでスクリーン印刷し、別の電池８０２を所定の位置に配置して圧着する。このとき、スリット４０は、２つの電池８０１及び８０２同士で接合したときに、他方の集電体で塞がれる。これを多層化したい分、所定の電池数繰り返す。この後、例えば約１ｋｇ／ｃｍ２の圧力を印加しながら静置して、約１００℃以上約３００℃以下の温度にて６０分間の熱硬化処理を施し、室温まで冷却する。
　以上の工程を経て、積層電池８００が作製される。なお、電池１及び積層電池８００の作製の方法及び順序は、上述の例に限られない。
　なお、上述の製造方法では、正極活物質層用ペースト、負極活物質層用ペースト、固体電解質層用ペースト及び導体ペーストを印刷により塗布する例を示したが、これに限られない。印刷方法としては、例えば、ドクターブレード法、カレンダー法、スピンコート法、ディップコート法、インクジェット法、オフセット法、ダイコート法、スプレー法などを用いてもよい。なお、集電体にスリット４０を形成する方法も、レーザーカット又は金型を用いたパンチングなどの手法でも構わない。
　上述の製造方法では、導体ペーストとして、銀の金属粒子を含む熱硬化性の導体ペーストを例に示したが、これに限らない。また、熱硬化性の導体ペーストに用いられる樹脂は、結着用バインダーとして機能するものであればよく、さらには印刷性及び塗布性など、採用する製造プロセスによって適当なものが選択される。熱硬化性の導体ペーストに用いられる樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂を含む。熱硬化性樹脂としては、例えば、（ｉ）尿素樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂などのアミノ樹脂、（ｉｉ）ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、フェノールノボラック型、脂環式などのエポキシ樹脂、（ｉｉｉ）オキセタン樹脂、（ｉｖ）レゾール型、ノボラック型などのフェノール樹脂、及び、（ｖ）シリコーンエポキシ、シリコーンポリエステルなどのシリコーン変性有機樹脂などが挙げられる。樹脂には、これらの材料の１種のみが用いられてもよく、これらの材料のうちの２種以上が組み合わされて用いられてもよい。
　（他の実施の形態）
　以上、本開示に係る電池及び積層電池について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施の形態に施したもの、及び、異なる実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本開示の範囲に含まれる。
　例えば、第一集電体に設けられる第一スリットは、一つのみであってもよい。また、第一集電体に設けられる第一スリットは、第一集電体の一方端から他方端まで延びていてもよい。つまり、少なくとも一つの第一スリットは、第一集電体を複数に分断するように設けられていてもよい。複数の第一スリットは、第一集電体の中心、又は、中心の近くから放射状に延びて第一集電体の外縁部につながっていてもよい。第二スリットについても同様であってもよい。
　また、上記の各実施の形態は、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
　本開示に係る電池及び積層電池は、例えば、各種の電子機器又は自動車などに用いられる全固体電池などの二次電池として利用されうる。
１、４０１、５０１、６０１、７０１、８０１、８０２　電池
１０、７１０　第一電極
１１　第一集電体
１２、７１２　第一活物質層
２０、４２０、７２０　第二電極
２１、４２１　第二集電体
２２、７２２　第二活物質層
３０、７３０　固体電解質層
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、１４０、２４０、３４０、４４０、５４０、６４０　スリット
４１、４２、１４１、１４２、２４１、２４２、３４１、３４２　側壁
６４１　屈曲部
７１１ａ　第一領域
７１１ｂ　第二領域
７３１　第一固体電解質層
７３２　第二固体電解質層
８００、９００　積層電池

Claims (19)

  1. 　第一電極と、
    　第二電極と、
    　前記第一電極と前記第二電極との間に位置する固体電解質層と、
    を備え、
    　前記第一電極は、
    　　第一集電体と、
    　　前記第一集電体と前記固体電解質層との間に位置する第一活物質層と、
    を備え、
    　前記第一集電体は、
    　　前記第一集電体を厚み方向に貫通し、かつ、前記第一集電体の外縁部とつながっている少なくとも一つの第一スリットを有する、
    　電池。
  2. 　前記少なくとも一つの第一スリットは、複数の第一スリットである、
    　請求項１に記載の電池。
  3. 　前記第一集電体の平面視形状は、長方形又は正方形であり、
    　前記複数の第一スリットは、４つの第一スリットであり、前記第一集電体の平面視における各辺の中央につながっている、
    　請求項２に記載の電池。
  4. 　前記複数の第一スリットは、平面視において、前記第一集電体の中心に対して点対称に設けられている、
    　請求項２又は３に記載の電池。
  5. 　前記少なくとも一つの第一スリットの側壁は、前記第一集電体の厚み方向に対して傾斜している、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載の電池。
  6. 　前記少なくとも一つの第一スリットの断面形状は、前記第二電極側の第一辺が、当該第一辺に対向する第二辺より短い台形形状である、
    　請求項５に記載の電池。
  7. 　前記少なくとも一つの第一スリットの幅は、平面視において、前記第一集電体の外縁部から離れた部分よりも前記外縁部に近い部分で広い、
    　請求項１から６のいずれか一項に記載の電池。
  8. 　前記少なくとも一つの第一スリットは、平面視において屈曲部を有する、
    　請求項１から７のいずれか一項に記載の電池。
  9. 　前記第一スリットの幅は、０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である、
    　請求項１から８のいずれか一項に記載の電池。
  10. 　前記第一スリットは、前記外縁部から前記第一集電体の内側の一方向に向かって延びており、
    　前記第一スリットの前記一方向における長さは、前記第一集電体の前記一方向における長さの６％以上である、
    　請求項１から９のいずれか一項に記載の電池。
  11. 　前記第一スリットの前記一方向における長さは、前記第一集電体の前記一方向における長さの５０％未満である、
    　請求項１０に記載の電池。
  12. 　前記第一活物質層は、前記第一集電体よりも平面視における面積が小さく、
    　前記第一集電体は、
    　　前記第一活物質層と接する第一領域と、
    　　前記固体電解質層と接する第二領域と、を有する、
    　請求項１から１１のいずれか一項に記載の電池。
  13. 　前記少なくとも一つの第一スリットは、前記第二領域に設けられ、前記第一領域には設けられていない、
    　請求項１２に記載の電池。
  14. 　前記第一スリットには、前記第一集電体の、前記第二電極側の面に接する層に含まれる材料が充填されている、
    　請求項１から１３のいずれか一項に記載の電池。
  15. 　前記層は、前記第一活物質層又は前記固体電解質層である、
    　請求項１４に記載の電池。
  16. 　前記第二電極は、
    　　第二集電体と、
    　　前記第二集電体と前記固体電解質層との間に位置する第二活物質層と、
    を備え、
    　前記第二集電体は、
    　　前記第二集電体を厚み方向に貫通し、かつ、前記第二集電体の外縁部とつながっている少なくとも一つの第二スリットを有する、
    　請求項１から１５のいずれか一項に記載の電池。
  17. 　各々が、請求項１から１６のいずれか一項に記載の電池である第一電池及び第二電池を備え、
    　前記第一電池は、前記第二電池の前記第一集電体の、前記第一活物質層とは反対側の面に積層されている、
    　積層電池。
  18. 　前記第一電池の前記第一集電体と前記第二電池の前記第一集電体とは、互いに異なる極性の集電体であり、
    　前記第一電池と前記第二電池とは、互いの前記第一集電体同士が接触するように積層されており、
    　前記第一電池の前記少なくとも一つの第一スリットは、平面視において、前記第二電池の前記少なくとも一つの第一スリットのいずれにも重なっていない、
    　請求項１７に記載の積層電池。
  19. 　前記第一電池の前記第一集電体と前記第二電池の前記第一集電体とは、互いに同じ極性の集電体であり、
    　前記第一電池と前記第二電池とは、互いの前記第一集電体同士が接触するように積層されており、
    　前記第一電池の前記少なくとも一つの第一スリットの少なくとも一部は、平面視において、前記第二電池の前記少なくとも一つの第一スリットに重なっている、
    　請求項１７に記載の積層電池。
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