WO2023203796A1 - 電池およびその製造方法 - Google Patents

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WO2023203796A1
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battery
insulating layer
power generation
generation element
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浩一 平野
和義 本田
一裕 森岡
覚 河瀬
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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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    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present disclosure relates to a battery and a method for manufacturing the same.
  • Patent Documents 1 and 2 a unit constituted by laminating a positive electrode current collector layer, a positive electrode active material layer, an ion-conductive inorganic material layer, a negative electrode active material layer, and a negative electrode current collector layer in this order A battery stack formed by stacking batteries is disclosed.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose batteries in which electrodes are taken out from the side surfaces of a battery stack.
  • gaps are formed between the ends of the stacked battery cells, resulting in a problem that the capacity density of the battery is reduced.
  • the present disclosure aims to provide a battery with high capacity density and a simple manufacturing method thereof.
  • a battery includes a plurality of battery cells including an electrode layer, a counter electrode layer, and a solid electrolyte layer, and a power generation element in which the plurality of battery cells are electrically connected in parallel and stacked; a first connection member connected to a side surface of the power generation element; the first connection member includes a first metal layer having a first surface facing the side surface; and a first metal layer provided on the first surface.
  • the method includes an insulating layer, and a first conductive via that penetrates the first insulating layer and electrically connects the first metal layer and the electrode layer.
  • a method for manufacturing a battery provides a power generation element having a plurality of battery cells including an electrode layer, a counter electrode layer, and a solid electrolyte layer, and in which the plurality of battery cells are electrically connected in parallel and stacked.
  • the connecting member includes a first insulating layer and a first conductive via penetrating the first insulating layer, and the connecting member includes a step of connecting a connecting member to a side surface of the connecting member.
  • the first conductive via and the electrode layer are electrically connected so that the first surface of one metal layer faces the side surface and the first insulating layer is disposed between the side surface and the first surface. Connect to.
  • a battery with high capacity density and a simple manufacturing method thereof are provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the battery according to the first embodiment.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the first embodiment.
  • FIG. 3B is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the first embodiment.
  • FIG. 3C is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the first embodiment.
  • FIG. 3D is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the first embodiment.
  • FIG. 3E is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the first embodiment.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the second embodiment.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the second embodiment.
  • FIG. 4C is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the second embodiment.
  • FIG. 4D is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 3.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6C is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6D is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6E is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 6F is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 7A is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the fourth embodiment.
  • FIG. 7B is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the fourth embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 5.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining one step of the battery manufacturing method according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 6.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 7.
  • FIG. 11 is a perspective view of a battery according to Embodiment 7.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 8.
  • FIG. 13 is a perspective view of a battery according to Embodiment 9.
  • FIG. 14A is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 9.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 9.
  • FIG. 15 is a perspective view of a battery according to Embodiment 10.
  • FIG. 16 is a side view of the connecting member according to the tenth embodiment.
  • FIG. 17A is a cross-sectional view of a battery according to Embodiment 10.
  • FIG. 17B is a cross-sectional view of the battery according to Embodiment 10.
  • the battery according to the first aspect of the present disclosure includes: A power generation element having a plurality of battery cells including an electrode layer, a counter electrode layer, and a solid electrolyte layer, and in which the plurality of battery cells are electrically connected in parallel and stacked; a first connection member connected to a side surface of the power generation element, The first connecting member is a first metal layer having a first surface opposite to the side surface; a first insulating layer provided on the first surface; A first conductive via that penetrates the first insulating layer and electrically connects the first metal layer and the electrode layer is included.
  • the electrode can be taken out from the side surface of the power generation element using the first conductive via, so the volume of the taken out part can be reduced. Therefore, the effective volume for power generation can be increased with respect to the entire battery, so a battery with high capacity density can be obtained. Moreover, since the first insulating layer and the first metal layer cover the side surfaces of the power generation element, a robust and highly reliable battery can be obtained.
  • It may further include a second connecting member connected to the side surface,
  • the second connecting member is a second metal layer having a second surface opposite to the side surface; a second insulating layer provided on the second surface; A second conductive via penetrating the second insulating layer and electrically connecting the second metal layer and the counter electrode layer may be included.
  • both the electrode and the counter electrode can be taken out from the side surface of the power generation element using the first conductive via and the second conductive via, so the volume of the taken-out portion can be made smaller. Therefore, the capacity density of the battery can be further increased. Furthermore, since the second insulating layer and the second metal layer cover the side surfaces of the power generation element, a robust and highly reliable battery can be obtained.
  • the side surface includes a first side surface and a second side surface different from the first side surface, the first connection member is connected to the first side surface, the first surface faces the first side surface, the second connection member is connected to the second side surface,
  • the second surface may be configured to face the second side surface.
  • the first connecting member and the second connecting member can be placed apart.
  • the distance between the first conductive via and the first metal layer for taking out the electrode and the second conductive via and the second metal layer for taking out the counter electrode can be increased. Therefore, the occurrence of short circuits can be suppressed, and a highly reliable battery can be obtained.
  • Each of the first side surface and the second side surface may be a flat surface.
  • the electrode is taken out from the flat surface, the volume of the part to be taken out can be made smaller. Therefore, the capacity density of the battery can be further increased.
  • the first connecting member is a second metal layer having a second surface opposite to the side surface and disposed on the first insulating layer in parallel with the first metal layer; a second conductive via that penetrates the first insulating layer and electrically connects the second metal layer and the counter electrode layer; It may further include a third insulating layer having a third surface, the first metal layer contacts the third surface on a surface opposite to the first surface; The second metal layer may be in contact with the third surface on a surface opposite to the second surface.
  • the third insulating layer can be shared in one connection member to provide the first metal layer for taking out the electrode and the second metal layer for taking out the counter electrode. Therefore, since the volume of the extraction portion can be made smaller, the capacity density of the battery can be further increased. Furthermore, since the third insulating layer covers the side surfaces of the power generation element, the robustness of the battery can be improved.
  • the first connecting member is connected to a surface of the first metal layer opposite to the first surface. It may further include a third insulating layer in contact with.
  • the third insulating layer covers the side surfaces of the power generation element, thereby increasing the robustness of the battery.
  • the first metal layer may be a metal foil.
  • a conductive land disposed between the electrode layer and the first conductive via on the side surface. may be provided.
  • the land may include a resin and conductive particles dispersed and arranged in the resin.
  • the land can be connected with good adhesion to the electrode layer exposed on the side surface of the power generation element. Therefore, the electrode can be easily taken out from the side of the power generation element.
  • the first metal layer may be connected to the main surface of the power generation element.
  • the first metal layer may extend in a direction away from the side surface.
  • the portion where the first metal layer extends can be used for electrical connection to other devices.
  • the battery according to the eleventh aspect may include an exterior body that houses the power generation element therein, and the first metal layer may extend outside the exterior body. good.
  • the reliability of the battery can be improved. Further, since the portion where the first metal layer extends can be used for electrical connection, there is no need to provide a separate member for connection, and the capacity density of the battery can be improved.
  • the first conductive via includes a resin, conductive particles dispersed and arranged in the resin, May include.
  • the first conductive via can be connected with good adhesion to the electrode layer exposed on the side surface of the power generation element. Therefore, the electrode can be easily taken out from the side of the power generation element.
  • the method for manufacturing a battery according to the fourteenth aspect of the present disclosure includes: A step of connecting a connecting member to a side surface of a power generation element having a plurality of battery cells including an electrode layer, a counter electrode layer, and a solid electrolyte layer, and in which the plurality of battery cells are electrically connected in parallel and stacked,
  • the connecting member is a first insulating layer; a first conductive via penetrating the first insulating layer;
  • the first surface of the first metal layer is opposed to the side surface, and the first insulating layer is disposed between the side surface and the first surface. 1. Electrically connect the conductive via and the electrode layer.
  • the fifteenth aspect of the present disclosure for example, in the method for manufacturing a battery according to the fourteenth aspect, forming the first insulating layer on the first surface; forming the first conductive via so as to contact the first metal layer.
  • connection member can be easily formed separately from the power generation element.
  • the method for manufacturing a battery according to the fourteenth aspect may further include a step of forming the first conductive via, In the step of connecting the connecting member, the first insulating layer on which the first conductive via is formed is sandwiched between the side surface and the first metal layer and brought into contact with each other, and the first conductive via and the first insulating layer are brought into contact with each other.
  • the electrode layer may be electrically connected.
  • the through hole can be easily formed in the first insulating layer.
  • the method for manufacturing a battery according to any one of the fourteenth to sixteenth aspects may further include forming the first metal layer on the main surface of the third insulating layer. good.
  • the method for manufacturing a battery according to the seventeenth aspect forming a second metal layer on the main surface of the third insulating layer at a position away from the first metal layer;
  • the method may further include forming a second conductive via that penetrates the first insulating layer and contacts the second metal layer, In the step of connecting the connection member, the second conductive via and the counter electrode layer may be further electrically connected.
  • the third insulating layer can be shared by the first metal layer and first conductive via for taking out the electrode, and the second metal layer and second conductive via for taking out the counter electrode. Therefore, the process of forming the connecting member can be simplified.
  • the method may further include the step of forming a conductive land connected to the electrode layer on the side surface of the power generation element, In the step of connecting the connection member, the first conductive via and the land may be brought into contact.
  • the method for manufacturing a battery further includes the step of bringing the first metal layer into contact with the main surface of the power generation element by bending a part of the first metal layer that protrudes outward beyond the main surface. May include.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Therefore, for example, the scales and the like in each figure do not necessarily match. Further, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations will be omitted or simplified.
  • the x-axis, y-axis, and z-axis indicate three axes of a three-dimensional orthogonal coordinate system.
  • the x-axis and the y-axis correspond to a direction parallel to a first side of the rectangle and a second side perpendicular to the first side, respectively.
  • the z-axis coincides with the stacking direction of the plurality of battery cells included in the power generation element.
  • the "stacking direction” corresponds to the normal direction of the main surfaces of the current collector and the active material layer.
  • planar view refers to a view from a direction perpendicular to the main surface of the power generation element, unless otherwise specified, such as when used alone.
  • a planar view of a certain surface such as “a planar view of the first side surface”
  • the terms “upper” and “lower” do not refer to the upper direction (vertically upward) or the lower direction (vertically downward) in absolute spatial recognition, but are based on the stacking order in the stacked structure. Used as a term defined by the relative positional relationship. Additionally, the terms “above” and “below” are used not only when two components are spaced apart and there is another component between them; This also applies when two components are placed in close contact with each other. In the following description, the negative side of the z-axis will be referred to as “downward” or “lower side”, and the positive side of the z-axis will be referred to as “upper” or “upper side”.
  • ordinal numbers such as “first” and “second” do not mean the number or order of components, unless otherwise specified, and to avoid confusion between similar components, It is used to distinguish between elements.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a battery 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 1 shows a cross section taken along line II in FIG.
  • FIG. 2 is a perspective view of the battery 1 according to this embodiment.
  • the battery 1 according to the present embodiment includes a power generation element 10, an electrode connection member 20, and a counter electrode connection member 30.
  • the battery 1 is, for example, an all-solid-state battery.
  • the power generation element 10 is a flat rectangular parallelepiped.
  • flatness means that the thickness (that is, the length in the z-axis direction) is shorter than each side of the main surface (that is, the length in each of the x-axis direction and the y-axis direction) or the maximum width.
  • shape of the power generation element 10 in plan view may be a polygon such as a square, a hexagon, or an octagon, or may be a circle or an ellipse.
  • the power generation element 10 includes main surfaces 15 and 16 and side surfaces, as shown in FIGS. 1 and 2.
  • the sides include four sides 11, 12, 13 and 14.
  • each of the side surfaces 11, 12, 13 and 14 and the main surfaces 15 and 16 is a flat surface.
  • the side surface 11 is an example of a first side surface, and the electrode connection member 20 is connected thereto.
  • the side surface 12 is an example of a second side surface different from the first side surface, and is connected to the counter electrode connection member 30.
  • the side surface 12 is a surface opposite to the side surface 11.
  • Side surfaces 11 and 12 are, for example, cut surfaces.
  • Side surfaces 13 and 14 are surfaces that face each other and are perpendicular to side surfaces 11 and 12, respectively.
  • Main surfaces 15 and 16 are surfaces that face each other and are perpendicular to the side surfaces 11, 12, 13, and 14, respectively.
  • Main surface 15 is the top surface of power generation element 10 .
  • the main surface 16 is the lowest surface of the power generation element 10.
  • the power generation element 10 includes a plurality of battery cells 100, a plurality of electrode current collection layers 140, and a plurality of counter electrode current collection layers 150. Note that in FIG. 1 and other cross-sectional views, the thickness of each layer is exaggerated in order to make the layered structure of the power generation element 10 easier to understand.
  • the battery cell 100 is a battery with a minimum configuration, and is also referred to as a unit cell.
  • the plurality of battery cells 100 are electrically connected in parallel and stacked. In this embodiment, all the battery cells 100 included in the power generation element 10 are electrically connected in parallel.
  • Each of the plurality of battery cells 100 includes an electrode layer 110, a counter electrode layer 120, and a solid electrolyte layer 130.
  • Solid electrolyte layer 130 is located between electrode layer 110 and counter electrode layer 120.
  • the stacking order of the layers included in each is reversed.
  • an electrode layer 110, a solid electrolyte layer 130, and a counter electrode layer 120 are stacked in this order from bottom to top.
  • the counter electrode layer 120, the solid electrolyte layer 130, and the electrode layer 110 are stacked in this order from bottom to top. That is, in these two battery cells 100, the counter electrode layers 120 are arranged to face each other, and the counter electrode current collecting layer 150 is arranged between them.
  • the plurality of battery cells 100 are stacked such that the stacking order of each layer is alternated one by one. Therefore, for example, the second battery cell 100 from the bottom and the third battery cell 100 are arranged so that their electrode layers 110 face each other, and the electrode current collecting layer 140 is arranged between them. With such a configuration, the electrode current collecting layers 140 and the counter electrode current collecting layers 150 are arranged one by one alternately along the z-axis direction.
  • the electrode layer 110 is, for example, a positive electrode layer
  • the counter electrode layer 120 is, for example, a negative electrode layer
  • the electrode current collecting layer 140 is, for example, a positive electrode current collecting layer
  • the counter electrode current collecting layer 150 is, for example, a negative electrode current collecting layer.
  • the electrode layer 110 is located between the electrode current collection layer 140 and the solid electrolyte layer 130. Note that another layer such as a conductive bonding layer may be provided between the electrode layer 110 and the electrode current collection layer 140.
  • the electrode layer 110 is a positive electrode active material layer containing a positive electrode material such as a positive electrode active material.
  • a positive electrode active material such as a positive electrode active material.
  • various materials that can extract and insert metal ions such as lithium ions or magnesium ions can be used.
  • the positive electrode active material in the case of a material that can extract and insert lithium ions, for example, lithium cobalt oxide composite oxide (LCO), lithium nickel oxide composite oxide (LNO), lithium manganate composite oxide (LMO), etc.
  • lithium-manganese-nickel composite oxide LMNO
  • lithium-manganese-cobalt composite oxide LMCO
  • lithium-nickel-cobalt composite oxide LNCO
  • lithium-nickel-manganese-cobalt composite oxide LNMCO
  • lithium-nickel-cobalt-aluminum composite oxide LNCAO
  • the material contained in the electrode layer 110 may include, for example, a solid electrolyte such as an inorganic solid electrolyte.
  • a solid electrolyte such as an inorganic solid electrolyte.
  • a sulfide solid electrolyte or an oxide solid electrolyte can be used.
  • a sulfide solid electrolyte for example, a mixture of lithium sulfide (Li 2 S) and diphosphorus pentasulfide (P 2 S 5 ) can be used.
  • a sulfide such as Li 2 S-SiS 2 , Li 2 S-B 2 S 3 or Li 2 S-GeS 2 may be used, and Li is added as an additive to the sulfide.
  • a sulfide to which at least one of 3 N, LiCl, LiBr, Li 3 PO 4 and Li 4 SiO 4 is added may be used.
  • oxide solid electrolyte examples include Li 7 La 3 Zr 2 O 12 (LLZ), Li 1.3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 (LATP), or (La, Li) TiO 3 ( LLTO) etc. are used.
  • the solid electrolyte may cover the surface of the positive electrode active material.
  • the material contained in the electrode layer 110 includes at least one of a conductive material such as acetylene black, Ketjen black (registered trademark), and carbon nanofiber, and a binding binder such as polyvinylidene fluoride. You can leave it there.
  • a conductive material such as acetylene black, Ketjen black (registered trademark), and carbon nanofiber
  • a binding binder such as polyvinylidene fluoride. You can leave it there.
  • the thickness of the electrode layer 110 is, for example, 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the counter electrode layer 120 is located between the counter electrode current collecting layer 150 and the solid electrolyte layer 130. Further, the counter electrode layer 120 is disposed to face the electrode layer 110 with the solid electrolyte layer 130 interposed therebetween. Note that another layer such as a conductive bonding layer may be provided between the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collecting layer 150.
  • the counter electrode layer 120 is, for example, a negative electrode active material layer containing a negative electrode active material as an electrode material.
  • a negative electrode active material layer containing a negative electrode active material As the material for the negative electrode active material, various materials that can extract and insert ions such as lithium ions or magnesium ions can be used.
  • the negative electrode active material contained in the counter electrode layer 120 is a material that can extract and insert lithium ions, such as a single material such as graphite, metallic lithium, silicon, a mixture thereof, or a lithium-titanium oxide ( A negative electrode active material such as LTO) may be used.
  • a solid electrolyte such as an inorganic solid electrolyte may be used.
  • the inorganic solid electrolyte for example, the inorganic solid electrolyte illustrated as the material contained in the electrode layer 110 can be used.
  • the material contained in the counter electrode layer 120 may include at least one of a conductive material such as acetylene black, Ketjen black, and carbon nanofiber, and a binding binder such as polyvinylidene fluoride. .
  • the thickness of the counter electrode layer 120 is, for example, 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the solid electrolyte layer 130 is arranged between the electrode layer 110 and the counter electrode layer 120. Solid electrolyte layer 130 is in contact with each of electrode layer 110 and counter electrode layer 120.
  • the solid electrolyte layer 130 includes a solid electrolyte.
  • a solid electrolyte such as an inorganic solid electrolyte can be used.
  • the inorganic solid electrolyte the inorganic solid electrolyte illustrated as the material contained in the electrode layer 110 can be used.
  • the solid electrolyte layer 130 may contain, in addition to the electrolyte material, a binding binder such as polyvinylidene fluoride.
  • the thickness of the solid electrolyte layer 130 is, for example, 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the thickness of the solid electrolyte layer 130 may be, for example, 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the electrode layer 110 is in contact with the main surface of the electrode current collecting layer 140.
  • the electrode layer 110 is in contact with each of the two main surfaces.
  • the electrode layer 110 is in contact with only one of the two main surfaces.
  • the electrode layer 110 is in contact with the lower surface of the uppermost electrode current collection layer 140, and the upper surface of the uppermost electrode current collection layer 140 is the main surface 15 of the power generation element 10.
  • the electrode layer 110 is in contact with the upper surface of the lowermost electrode current collecting layer 140, and the lower surface of the lowermost electrode current collecting layer 140 is the main surface 16 of the power generating element 10.
  • the electrode current collection layer 140 may include a current collector layer that is a layer containing a conductive material and is provided in a portion that is in contact with the electrode layer 110.
  • the counter electrode layer 120 is in contact with the main surface of the counter electrode current collecting layer 150.
  • the counter electrode layer 150 is in contact with each of the two main surfaces.
  • the counter electrode current collector layer 150 may include a current collector layer that is a layer containing a conductive material and is provided in a portion in contact with the counter electrode layer 120.
  • the electrode current collecting layer 140 and the counter electrode current collecting layer 150 are each conductive foil-like, plate-like, or mesh-like members.
  • the electrode current collecting layer 140 and the counter electrode current collecting layer 150 may each be, for example, a conductive thin film.
  • metals such as stainless steel (SUS), aluminum (Al), copper (Cu), and nickel (Ni) can be used, for example.
  • the electrode current collecting layer 140 and the counter electrode current collecting layer 150 may be formed using different materials.
  • each of the electrode current collecting layer 140 and the counter electrode current collecting layer 150 is, for example, 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the electrode connection member 20 is an example of a first connection member, and is connected to the side surface 11 of the power generation element 10. As shown in FIG. 1, the electrode connection member 20 includes a metal foil 21, an insulating layer 22, and a plurality of conductive vias 23.
  • the metal foil 21 is an example of a first metal layer, and has a surface 21a facing the side surface 11.
  • Surface 21a is an example of the first surface.
  • An insulating layer 22 is provided on the surface 21a.
  • the metal foil 21 As the material contained in the metal foil 21, a material having high electrical conductivity can be used.
  • the metal foil 21 can be made of copper, silver, palladium, nickel, aluminum, iron, stainless steel (SUS), titanium, zinc, or an alloy thereof. Note that the metal foil refers to a metal member having a substantially uniform thickness, and may also be referred to as a metal plate.
  • the thickness of the metal foil 21 is, for example, 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the electrical resistance of the metal foil 21 can be reduced.
  • the strength of the metal foil 21 can be maintained above a certain level, and the robustness of the battery 1 can be improved.
  • the thickness of the metal foil 21 is made thinner, a decrease in the capacity density of the battery 1 can be suppressed.
  • a metal member having portions with different thicknesses may be used instead of the metal foil 21, a metal member having portions with different thicknesses may be used.
  • the length of the metal foil 21 in the z-axis direction is longer than the thickness of the power generation element 10, but the length is not limited thereto.
  • the length of the metal foil 21 in the z-axis direction may be the same as the thickness of the power generation element 10 or may be shorter than the thickness of the power generation element 10.
  • the insulating layer 22 is an example of a first insulating layer, and is provided on the surface 21a of the metal foil 21.
  • the insulating layer 22 is arranged so as to cover the counter electrode layer 120 on the side surface 11.
  • the insulating layer 22 is arranged between the metal foil 21 and the counter electrode layer 120. More specifically, the insulating layer 22 contacts and covers the entire end surfaces of the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collecting layer 150 included in the power generation element 10 at the side surface 11 . Further, the insulating layer 22 contacts the end surfaces of the electrode layer 110, the electrode current collecting layer 140, and the solid electrolyte layer 130 included in the power generation element 10, at the side surface 11, with the portions that are not in contact with the conductive vias 23. covered.
  • the insulating layer 22 is formed larger than the side surface 11 so as to cover almost the entire side surface 11 .
  • the insulating layer 22 has electrical insulation.
  • the insulating layer 22 can be made of an insulating resin such as epoxy resin, phenol resin, silicone resin, polyurethane, or acrylic resin.
  • the insulating layer 22 may contain an insulating inorganic filler dispersed in these resins. Examples of inorganic fillers that can be used include talc, silica, alumina, glass, mica, barium sulfate, and titanium oxide.
  • the size of the inorganic filler is, for example, 0.01 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the thickness of the insulating layer 22 is, for example, 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • Each of the plurality of conductive vias 23 is an example of a first conductive via, penetrates the insulating layer 22, and electrically connects the metal foil 21 and the electrode layer 110.
  • the plurality of conductive vias 23 electrically connect all the electrode layers 110 and all the electrode current collection layers 140 included in the power generation element 10.
  • one or more conductive vias 23 are provided in contact with one electrode current collection layer 140.
  • One conductive via 23 is in contact with each end surface of one electrode current collecting layer 140 and two electrode layers 110 arranged on both sides thereof.
  • the conductive via 23 connected to the electrode current collection layer 140 located at the top or bottom layer is in contact with the end surface of one electrode layer 110.
  • the conductive via 23 may be in contact with the end surface of the solid electrolyte layer 130.
  • the conductive via 23 is not in contact with either the counter electrode layer 120 or the counter electrode current collector layer 150 included in the power generation element 10 . Thereby, occurrence of short circuit between the electrode layer 110 and the counter electrode layer 120 can be suppressed.
  • Each of the plurality of conductive vias 23 is in contact with the surface 21a of the metal foil 21. As a result, the plurality of conductive vias 23 are electrically connected to the same potential via the metal foil 21.
  • the planar shape of the conductive via 23 when viewed from the x-axis direction is, for example, circular (see FIG. 16 described later).
  • a plurality of circular conductive vias 23 are arranged in line along the end surface of the electrode layer 110.
  • the size of conductive via 23 depends on the thickness of electrode current collection layer 140 and electrode layer 110.
  • the length of the conductive via 23 in the z-axis direction is 10 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the shape of the conductive via 23 in plan view is not limited to this.
  • the conductive via 23 may have an elongated shape extending along the end surface of the electrode layer 110 in a plan view.
  • the insulating layer 22 may be divided into a plurality of parts by conductive vias 23 extending along the end surface of the electrode layer 110.
  • the conductive via 23 is a conductive resin composition containing a resin and conductive particles dispersed in the resin.
  • the conductive particles for example, silver, copper, nickel, gold, or an alloy thereof can be used.
  • the resin for example, epoxy resin, phenol resin, acrylic resin, methacrylic resin, silicone resin, aramid resin, polyimide resin, or urethane resin can be used.
  • the counter electrode connection member 30 is an example of a second connection member, and is connected to the side surface 12 of the power generation element 10. As shown in FIG. 1, the counter electrode connection member 30 includes a metal foil 31, an insulating layer 32, and a plurality of conductive vias 33.
  • the metal foil 31 is an example of a second metal layer, and has a surface 31a facing the side surface 12.
  • Surface 31a is an example of the second surface.
  • An insulating layer 32 is provided on the surface 31a.
  • the metal foil 31 As the material contained in the metal foil 31, a material having high electrical conductivity can be used.
  • the metal foil 31 can use the same material that can be used for the metal foil 21.
  • the thickness of the metal foil 31 is, for example, 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. Thereby, the same effect as the metal foil 21 can be obtained. Note that the thickness of the metal foil 31 is not limited to this.
  • the length of the metal foil 31 in the z-axis direction is longer than the thickness of the power generation element 10, but the length is not limited thereto.
  • the length of the metal foil 31 in the z-axis direction may be the same as the thickness of the power generation element 10 or may be shorter than the thickness of the power generation element 10.
  • the insulating layer 32 is an example of a second insulating layer, and is provided on the surface 31a of the metal foil 31.
  • the insulating layer 32 is arranged so as to cover the electrode layer 110 on the side surface 12.
  • the insulating layer 32 is arranged between the metal foil 31 and the electrode layer 110. More specifically, the insulating layer 32 contacts and covers the entire end surfaces of the electrode layer 110 and the electrode current collection layer 140 included in the power generation element 10 at the side surface 12.
  • the insulating layer 32 contacts the end faces of each of the counter electrode layer 120, the counter electrode current collecting layer 150, and the solid electrolyte layer 130 included in the power generation element 10, on the side surface 12, with the portions that are not in contact with the conductive vias 33. covered.
  • the insulating layer 32 is formed larger than the side surface 11 so as to cover almost the entire side surface 12 .
  • the insulating layer 32 has electrical insulation.
  • the substance contained in the insulating layer 32 the same material that can be used as the substance contained in the insulating layer 22 can be used.
  • the insulating layer 32 may contain an insulating inorganic filler dispersed in a resin.
  • the thickness of the insulating layer 32 is, for example, 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less. This provides the same effect as the insulating layer 22. Note that the thickness of the insulating layer 32 is not limited to this.
  • Each of the plurality of conductive vias 33 is an example of a second conductive via, penetrates the insulating layer 32, and electrically connects the metal foil 31 and the counter electrode layer 120.
  • the plurality of conductive vias 33 electrically connect all the counter electrode layers 120 and all the counter electrode current collecting layers 150 included in the power generation element 10 .
  • one or more conductive vias 33 are provided in contact with one counter electrode current collecting layer 150.
  • One conductive via 33 is in contact with each end face of one counter electrode current collecting layer 150 and two counter electrode layers 120 arranged on both sides thereof.
  • the conductive via 33 may be in contact with the end surface of the solid electrolyte layer 130.
  • the conductive via 33 is not in contact with either the electrode layer 110 or the electrode current collection layer 140 included in the power generation element 10. Thereby, occurrence of short circuit between the electrode layer 110 and the counter electrode layer 120 can be suppressed.
  • Each of the plurality of conductive vias 33 is in contact with the surface 31a of the metal foil 31. As a result, the plurality of conductive vias 33 are electrically connected to the same potential via the metal foil 31.
  • the planar shape of the conductive via 33 when viewed from the x-axis direction is, for example, circular (see FIG. 16 described later).
  • a plurality of circular conductive vias 33 are arranged in a line along the end surface of the counter electrode layer 120.
  • the size of the conductive via 33 depends on the thickness of the counter electrode current collecting layer 150 and the counter electrode layer 120.
  • the length of the conductive via 33 in the z-axis direction is 10 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the shape of the conductive via 33 in plan view is not limited to this.
  • the conductive via 33 may have an elongated shape extending along the end surface of the counter electrode layer 120 in a plan view.
  • the insulating layer 32 may be divided into a plurality of parts by conductive vias 33 extending along the end surface of the electrode layer 110.
  • the conductive via 33 can use the same material that can be used as the material contained in the conductive via 23.
  • the conductive via 33 is a conductive resin composition containing a resin and conductive particles dispersed in the resin.
  • the plurality of conductive vias 33 and metal foil 31 electrically connect the counter electrode layer 120 of each of the plurality of battery cells 100, and the plurality of conductive vias 23 and metal foil 21 electrically connect the plurality of battery cells 100.
  • Each electrode layer 110 is electrically connected. Thereby, parallel connection of the plurality of battery cells 100 is realized. Since this can be achieved in a narrow area in close contact with the side surfaces 11 and 12 of the power generating element 10, the capacity density of the battery 1 can be increased.
  • the electrode layer 110 and the electrode current collection layer 140 can be considered to have the same potential.
  • the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collecting layer 150 can be considered to have the same potential. Therefore, from an electrical point of view, the case where the conductive via 23 is in contact with the electrode current collecting layer 140 but not the electrode layer 110 is considered to be the case where the conductive via 23 is electrically connected to the electrode layer 110. It can be considered.
  • the conductive via 33 is in contact with the counter electrode current collecting layer 150 but not in contact with the counter electrode layer 120, it can be considered that the conductive via 33 is electrically connected to the counter electrode layer 120. In this way, conductive vias 23 and 33 do not need to be in physical contact with electrode layer 110 and counter electrode layer 120, respectively.
  • FIGS. 3A to 3E are cross-sectional views for explaining one step of the method for manufacturing the battery 1 according to the present embodiment, respectively.
  • the method for manufacturing the battery 1 according to the present embodiment includes, for example, a step of forming the electrode connecting member 20 and the counter electrode connecting member 30, a step of preparing the power generating element 10, and a step of forming each of the electrode connecting member 20 and the counter electrode connecting member 30. connecting the power generation element 10 to the power generation element 10.
  • an insulating layer 22 is formed on the main surface of the metal foil 21.
  • the insulating layer 22 is formed, for example, by printing.
  • the insulating layer 22 can be formed by printing a paste-like paint containing the material of the insulating layer 22 on the main surface of the metal foil 21 .
  • Screen printing, gravure printing, and gravure offset printing can be used as printing methods, but are not limited thereto.
  • the insulating layer 22 may be arranged by applying a slurry-like insulating material containing the material of the insulating layer 22 onto the metal foil 21.
  • a coating method for example, a die coater, a bar coater, or a reverse roll coater can be used, but the method is not limited thereto.
  • heating may be performed after printing or coating. The heating temperature is, for example, 60°C or higher and 120°C or lower.
  • a through hole 24 penetrating the insulating layer 22 is formed. Since the through holes 24 correspond to the conductive vias 23, they are formed to correspond to the size, shape, and number of the conductive vias 23.
  • the through hole 24 is formed by removing a portion of the insulating layer 22.
  • the through holes 24 can be formed by, for example, laser processing, pin processing, drilling, etc., but are not limited thereto.
  • conductive vias 23 are formed in contact with the metal foil 21.
  • the conductive via 23 is formed by filling the through hole 24 with the material contained in the conductive via 23 .
  • the through holes 24 can be filled with the conductive vias 23 by printing a paste or ink-like paint containing the substance contained in the conductive vias 23 onto the through holes 24 and drying the paste or ink-like paint.
  • printing for example, screen printing, dispenser printing, mask printing, etc. can be used, but the printing method is not limited thereto.
  • the electrode layer 110 is formed by applying a paste-like paint in which the material contained in the electrode layer 110 is kneaded together with a solvent onto the main surface of the electrode current collecting layer 140 and drying it.
  • the electrode layer 110 coated on the electrode current collection layer 140 may be pressed after drying.
  • the counter electrode layer 120 is formed by applying a paste-like paint in which the material contained in the counter electrode layer 120 is kneaded together with a solvent onto the main surface of the counter electrode current collecting layer 150 and drying it.
  • the counter electrode layer 120 coated on the counter electrode current collecting layer 150 may be pressed after drying. Note that either the formation of the electrode layer 110 or the formation of the counter electrode layer 120 may be performed first, or may be performed simultaneously.
  • a paste paint in which the material contained in the solid electrolyte layer 130 is kneaded together with a solvent is applied onto the main surface of the electrode layer 110 and/or the counter electrode layer 120 and dried, thereby forming a solid electrolyte layer. 130 or a part thereof.
  • the solid electrolyte layer 130 may be formed by applying a paste-like paint onto the releasable film and drying it.
  • the battery cell 100 is formed by stacking the electrode current collecting layer 140, the electrode layer 110, the solid electrolyte layer 130, the counter electrode layer 120, and the counter electrode current collecting layer 150 in this order and pressurizing them.
  • a pressurizing method for example, a flat plate press, a roll press or a hydrostatic press can be used.
  • heating may be applied during pressurization.
  • the heating temperature may be set within a range in which the material of each layer does not undergo chemical change due to heat, and is, for example, 60° C. or higher and 200° C. or lower.
  • the counter electrode layer 120 may be formed on both main surfaces of the counter electrode current collecting layer 150.
  • the electrode current collecting layer 140, the electrode layer 110, the solid electrolyte layer 130, the counter electrode current collecting layer 150 having the counter electrode layer 120 formed on both sides, the solid electrolyte layer 130, the electrode layer 110, and the electrode current collecting layer 140 are arranged in this order.
  • two battery cells 100 with the counter electrode current collecting layer 150 sandwiched therebetween can be formed.
  • the power generation element 10 is formed by stacking the formed plurality of battery cells 100. Specifically, a plurality of battery cells 100 are stacked such that the order of arrangement of electrode layer 110, solid electrolyte layer 130, and counter electrode layer 120 is alternately reversed for each battery cell 100.
  • a plurality of battery cells 100 may be bonded together with an adhesive to be integrated. Further, for example, the plurality of battery cells 100 may be integrated by stacking all of the above-mentioned components and pressurizing and crimping them.
  • the power generation element 10 in which a plurality of battery cells 100 are stacked is cut along a direction intersecting the main surface 15 or 16 to form a side surface including the cut surface.
  • the power generation element 10 is cut along a direction perpendicular to the main surface 15 or 16. More specifically, all the battery cells 100, all the electrode current collecting layers 140, and all the counter electrode current collecting layers 150 included in the power generation element 10 are cut at once.
  • side surfaces 11 and 12 which are parallel flat surfaces, can be formed by cutting the power generation element 10 in parallel at two locations. Not only side surfaces 11 and 12 but also side surfaces 13 and 14 may be formed by cutting all at once.
  • the cutting method in the cutting step may be a shearing process in which cutting is performed using a blade or the like. Furthermore, in the shearing process, the temperature of the power generation element 10 is less likely to rise during cutting, and the battery cell 100 is less likely to deteriorate during cutting. Further, from the viewpoint of improving the flatness of the side surfaces 11 and 12, the shearing process may be performed using an ultrasonic cutter that cuts by transmitting high-frequency vibrations to the cutting edge.
  • side surfaces 11 and 12 do not need to be cut surfaces.
  • side surfaces 11 and 12 of power generation element 10 may be formed by aligning and stacking a plurality of battery cells 100 of equal size. The same applies to side surfaces 13 and 14.
  • the electrode connecting member 20 is connected to the side surface 11 of the prepared power generation element 10. Specifically, the side surface 11 of the power generating element 10 and the electrode connecting member 20 are aligned so that the conductive via 23 contacts the end surfaces of the electrode layer 110 and the electrode current collecting layer 140, respectively. Thereby, the conductive via 23 can be electrically connected to the electrode layer 110 and the electrode current collection layer 140, and each end face of the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collection layer 150 can be contacted and covered by the insulating layer 22.
  • pressure may be applied in the process of connecting the side surface 11 of the power generation element 10 and the electrode connection member 20.
  • the method of applying pressure is not particularly limited, as long as the conductive vias 23 can contact the electrode layers 110 so that they can be electrically connected.
  • the electrode connection member 20 may be heated during the connection process.
  • the heating temperature may be set within a range where the conductive via 23 and/or the insulating layer 22 can be bonded to the side surface 11 of the power generation element 10 and each material does not undergo chemical change due to heat.
  • the heating temperature is 60°C or more and 200°C or less.
  • the counter electrode connecting member 30 is connected to the side surface 12 of the power generating element 10.
  • the specific connection method is the same as the connection method of the electrode connection member 20.
  • connection of the electrode connection member 20 and the connection of the counter electrode connection member 30 may be performed either first or at the same time.
  • a battery 1 as shown in FIG. 1 is manufactured.
  • the battery 1 it is possible to take out the electrode and the counter electrode by contacting and electrically connecting the side surfaces 11 and 12 of the power generation element 10, so that the capacity density of the battery 1 can be increased. I can do it. Furthermore, according to the method for manufacturing the battery 1 according to the present embodiment, the electrode connection member 20 and the counter electrode connection member 30 can be formed separately from the step of preparing the power generation element 10, so that the manufacturing process of the battery 1 is simplified. becomes. Further, by forming the insulating layer and the conductive vias on the metal foil and then bonding them to the side surface of the power generation element 10, the battery 1 with high capacity density can be easily manufactured with high precision.
  • Embodiment 2 differs from Embodiment 1 in the formation process and connection process of the electrode connection member and counter electrode connection member. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiment 1, and the explanation of the common points will be omitted or simplified.
  • FIGS. 4A to 4D are diagrams showing each step of the method for manufacturing the battery 1 according to the present embodiment.
  • the method for manufacturing the battery 1 includes, for example, a step of forming the electrode connection member 20 and the counter electrode connection member 30, a step of preparing the power generation element 10, and a step of forming the electrode connection member 30. 20 and a step of forming a counter electrode connecting member 30.
  • the process of preparing power generation element 10 is the same as in the first embodiment.
  • an insulating layer 22 is formed.
  • the insulating layer 22 is, for example, an insulating sheet, and can maintain a constant shape independently of the metal foil 21. That is, the insulating layer 22 is formed separately from the metal foil 21.
  • the insulating layer 22 can be formed by applying a slurry material containing the material of the insulating layer 22 onto the main surface of a releasable base material (not shown).
  • a coating method for example, a die coater, a bar coater, a reverse roll coater, and a doctor blade method can be used, but the method is not limited thereto.
  • the insulating layer 22 may be formed, for example, by impregnating fibers such as glass fibers or aramid fibers with a slurry-like material containing the material of the insulating layer 22. Further, heating may be performed after such coating or impregnation. The heating temperature is, for example, 60°C or higher and 120°C or lower.
  • a through hole 24 penetrating the insulating layer 22 is formed. Since the through holes 24 correspond to the conductive vias 23, they are formed to correspond to the size, shape, and number of the conductive vias 23. The formation of the through hole 24 is the same as in the first embodiment.
  • conductive vias 23 are formed in the through holes 24.
  • the conductive via 23 is formed by filling the through hole 24 with the material contained in the conductive via 23 .
  • the through holes 24 can be filled with the conductive vias 23 by printing a paste or ink-like paint containing the substance contained in the conductive vias 23 onto the through holes 24 and drying the paste or ink-like paint.
  • printing for example, screen printing, dispenser printing, mask printing, etc. can be used, but the printing method is not limited thereto.
  • the electrode connection member 20 is connected to the side surface 11 of the prepared power generation element 10.
  • the insulating layer 22 in which the conductive via 23 is formed, the power generation element 10, and the metal foil 21 are prepared separately.
  • the insulating layer 22 on which the conductive vias 23 are formed is sandwiched between the side surface 11 of the power generating element 10 and the metal foil 21 and brought into contact with each other, thereby electrically connecting the conductive vias 23 and the electrode layer 110.
  • the insulating layer 22 is positioned between the side surface 11 of the power generating element 10 and the metal foil 21, and the insulating layer 22 is positioned such that the conductive via 23 contacts the end surfaces of the electrode layer 110 and the electrode current collecting layer 140.
  • the conductive via 23 is electrically connected to the electrode layer 110, the electrode current collection layer 140, and the metal foil 21, and the end surfaces of the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collection layer 150 are brought into contact with each other by the insulating layer 22. Can be covered.
  • connection of the counter electrode connecting member 30 is performed in the same manner. That is, the insulating layer 32 in which the conductive via 33 is formed and the metal foil 31 are prepared separately. Specifically, the insulating layer 32 on which the conductive via 33 is formed is sandwiched between the side surface 12 of the power generation element 10 and the metal foil 31 and brought into contact with each other, so that the conductive via 33 and the counter electrode layer 120 are electrically connected. Connecting.
  • pressurization and/or heating may be performed as in the first embodiment.
  • a battery 1 as shown in FIG. 1 is manufactured.
  • the through holes 24 can be formed in the insulating layer 22 easily and with high precision. Therefore, the conductive via 23 can be formed with a high charging density in the through hole 24, thereby increasing the reliability of the connection between the conductive via 23 and the electrode layer 110, and making it possible to reduce the resistance of the connection. The same effect can be obtained by connecting the counter electrode connecting member 30 to the side surface 12 in the same manner.
  • one of the electrode connection member 20 and the counter electrode connection member 30 may be connected to the power generation element 10 by the same method as in the first embodiment.
  • Embodiment 3 Next, the configuration of the battery according to Embodiment 3 will be explained.
  • the third embodiment differs from the first embodiment in the configurations of the electrode connecting member and the counter electrode connecting member. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiment 1, and the explanation of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the battery 201 according to this embodiment.
  • the battery 201 includes a power generation element 10, an electrode connection member 220, and a counter electrode connection member 230.
  • Power generation element 10 is the same as in the first embodiment.
  • the electrode connection member 220 is an example of a first connection member, and is connected to the side surface 11 of the power generation element 10. As shown in FIG. 5, the electrode connection member 220 includes a metal layer 221, an insulating layer 22, a conductive via 23, and a resin film 225. Insulating layer 22 and conductive via 23 are the same as in the first embodiment.
  • the resin film 225 is an example of a third insulating layer and has a surface 225a.
  • the resin film 225 is a support member for the metal layer 221.
  • a metal layer 221 is provided in contact with a surface 225a of the resin film 225.
  • the surface 225a is an example of the third surface and faces the side surface 11 of the power generation element 10.
  • the resin film 225 for example, a material having electrical insulation, heat resistance, and smoothness can be used.
  • the resin film 225 may be made of polyimide, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyether ether ketone (PEEK), polyamide, polyester, polyphenylene sulfide (PPS), polyphenylene ether (PPE), or polycarbonate (PC). etc. are available.
  • the thickness of the resin film 225 is, for example, 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the thickness of the resin film 225 is, for example, 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the strength of the resin film 225 can be kept above a certain level, and the robustness of the battery 201 can be improved.
  • the thickness of the resin film 225 is reduced, the flexibility and handleability of the resin film 225 can be improved. Further, a decrease in the capacity density of the battery 201 can be suppressed.
  • the metal layer 221 is an example of a first metal layer and has a surface 221a facing the side surface 11.
  • Surface 221a is an example of the first surface.
  • An insulating layer 22 is provided on the surface 221a.
  • the metal layer 221 is in contact with the surface 225a of the resin film 225 on the surface opposite to the surface 221a.
  • the metal layer 221 As the material contained in the metal layer 221, a material having high electrical conductivity can be used.
  • the metal layer 221 contains copper, silver, gold, platinum, palladium, nickel, aluminum, iron, cobalt, or zinc, or an alloy of two or more thereof.
  • the thickness of the metal layer 221 is, for example, 3 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, but is not limited thereto. By increasing the thickness of the metal layer 221, the electrical resistance of the metal layer 221 can be reduced. Further, by reducing the thickness of the metal layer 221, it is possible to suppress a decrease in the capacity density of the battery 201.
  • the counter electrode connection member 230 is an example of a second connection member, and is connected to the side surface 12 of the power generation element 10. As shown in FIG. 5, the counter electrode connection member 230 includes a metal layer 231, an insulating layer 32, a conductive via 33, and a resin film 235. Insulating layer 32 and conductive via 33 are the same as in the first embodiment.
  • the resin film 235 is an example of a fourth insulating layer and has a surface 235a.
  • the resin film 235 is a support member for the metal layer 231.
  • a metal layer 231 is provided in contact with a surface 235a of the resin film 235.
  • the surface 235a is an example of the fourth surface, and faces the side surface 12 of the power generation element 10.
  • the same material that can be used as the resin film 225 can be used.
  • the thickness of the resin film 235 is, for example, 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less. Thereby, the same effect as the resin film 225 can be obtained. Note that the thickness of the resin film 235 is not limited to this.
  • the metal layer 231 is an example of a second metal layer, and has a surface 231a facing the side surface 12.
  • Surface 231a is an example of the second surface.
  • An insulating layer 32 is provided on the surface 231a. The metal layer 231 is in contact with the surface 235a of the resin film 235 on the surface opposite to the surface 231a.
  • the material contained in the metal layer 23 a material having high electrical conductivity can be used.
  • the same material that can be used for the metal layer 221 can be used.
  • the thickness of the metal layer 231 is, for example, 3 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. This provides the same effect as the metal layer 221. Note that the thickness of the metal layer 231 is not limited to this.
  • FIGS. 6A to 6F are cross-sectional views for explaining one step of the method for manufacturing battery 201 according to the present embodiment, respectively.
  • the method for manufacturing the battery 201 includes, for example, a step of forming an electrode connecting member 220 and a counter electrode connecting member 230, a step of preparing the power generating element 10, and a step of forming each of the electrode connecting member 220 and the counter electrode connecting member 230. connecting the power generation element 10 to the power generation element 10.
  • the process of preparing power generation element 10 is the same as in the first embodiment.
  • a metal layer 221 is formed on the surface 225a of the resin film 225.
  • the method for forming the metal layer 221 may be selected as appropriate, and is not particularly limited, for example, a method of bonding metal foil, a vacuum evaporation method, a sputtering method, a plating method, etc. can be used.
  • the insulating layer 22 is formed on the surface 221a of the metal layer 221.
  • the insulating layer 22 is formed by at least one of coating and printing.
  • a through hole 24 passing through the insulating layer 22 is formed. Since the through holes 24 correspond to the conductive vias 23, they are formed to correspond to the size, shape, and number of the conductive vias 23.
  • the through hole 24 is formed by removing a portion of the insulating layer 22, as in the first embodiment.
  • conductive vias 23 are formed in contact with the metal layer 221.
  • the conductive via 23 is formed by filling the through hole 24 with the material contained in the conductive via 23 .
  • a paste or ink-like paint containing the substance contained in the conductive vias 23 may be printed on the through holes 24 and dried, thereby filling the through holes 24 with the conductive vias 23. I can do it.
  • the process of forming the counter electrode connection member 230 is the same as the process of forming the electrode connection member 220, so a description thereof will be omitted.
  • the position where the conductive via 33 is formed is different from the position where the conductive via 23 is arranged.
  • the electrode connection member 220 is connected to the side surface 11 of the prepared power generation element 10. Specifically, the side surface 11 of the power generation element 10 and the electrode connection member 220 are aligned so that the conductive vias 23 are in contact with the end surfaces of the electrode layer 110 and the electrode current collection layer 140, respectively. Thereby, the conductive via 23 can be electrically connected to the electrode layer 110 and the electrode current collection layer 140, and each end face of the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collection layer 150 can be contacted and covered by the insulating layer 22.
  • the counter electrode connection member 230 is connected to the side surface 12 of the power generation element 10.
  • the specific connection method is the same as the connection method of the electrode connection member 220.
  • pressurization and/or heating may be performed as in the first embodiment.
  • a battery 201 as shown in FIG. 5 is manufactured.
  • the battery 201 it is possible to take out the electrode and the counter electrode by contacting and electrically connecting the side surfaces 11 and 12 of the power generation element 10, so that the capacity density of the battery 201 can be increased. I can do it. Furthermore, according to the method for manufacturing the battery 201 according to the present embodiment, the electrode connection member 220 and the counter electrode connection member 230 can be formed separately from the step of preparing the power generation element 10, so that the manufacturing process of the battery 201 is simplified. becomes. Moreover, by forming the insulating layer and the conductive vias on the resin film and then bonding them to the side surface of the power generation element 10, the battery 201 with a high capacity density can be easily manufactured with high precision.
  • the robustness of the battery 201 can be further improved. Further, it is possible to suppress the occurrence of a short circuit due to contact of the metal layer 221 or 231 with the outside. Thereby, a highly reliable battery 201 can be obtained. Further, since the shapes of the metal layers 221 and 231 can be changed on the resin films 225 and 235, the degree of freedom in wiring can be increased while maintaining the robustness of the battery 201.
  • Embodiment 4 a method for manufacturing a battery according to Embodiment 4 will be described.
  • the fourth embodiment differs from the first embodiment in that a land is formed on the side surface of the power generation element. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiment 1, and the explanation of the common points will be omitted or simplified.
  • FIGS. 7A and 7B are cross-sectional views for explaining one step of the battery manufacturing method according to the present embodiment. Note that FIGS. 7A and 7B each illustrate one step of a manufacturing method for manufacturing a battery including metal foils 21 and 31, similarly to battery 1 according to Embodiment 1.
  • the method for manufacturing a battery according to the present embodiment includes, for example, a step of forming the electrode connecting member 20 and the counter electrode connecting member 30, a step of preparing the power generating element 10, and a step of forming the electrode connecting member 20. and a step of connecting each of the counter electrode connection members 30 to the power generation element 10.
  • the steps of forming the electrode connection member 20 and the counter electrode connection member 30 are the same as in the first embodiment.
  • lands 26 and 36 are formed on the side surfaces 11 and 12, respectively.
  • lands 26 electrically connected to the electrode layer 110 are formed on the side surface 11 at positions corresponding to the conductive vias 23 to be connected.
  • the land 26 is in contact with the end surfaces of the electrode layer 110 and the electrode current collecting layer 140 on the side surface 11.
  • lands 36 electrically connected to the counter electrode layer 120 are formed on the side surface 12 at positions corresponding to the conductive vias 33 to be connected.
  • the land 36 is in contact with the end surfaces of the counter electrode layer 120 and the counter electrode current collecting layer 150, for example, on the side surface 12.
  • the shape of the land 26 in plan view is, for example, circular.
  • the circular lands 26 are provided in one-to-one correspondence with the conductive vias 23, and are formed one size larger than the conductive vias 23.
  • the length of the land 26 in the z-axis direction is 30 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • the shape and size of the land 26 may be the same as the conductive via 23.
  • the shape of the land 26 in plan view is not limited to this.
  • the land 26 may have an elongated shape extending along the end surface of the electrode layer 110 in a plan view.
  • the insulating layer 22 may be divided into a plurality of parts by conductive vias 23 extending along the end surface of the electrode layer 110.
  • the shape, size, and arrangement of the land 36 are similar to the land 26.
  • the lands 36 are provided in one-to-one correspondence with the conductive vias 33, for example, and are formed one size larger than the conductive vias 33.
  • the modifications applicable to land 26 are also applicable to land 36.
  • the lands 26 and 36 each include, for example, resin and conductive particles dispersed and arranged in the resin.
  • the conductive particles for example, silver, copper, nickel, gold, or alloys thereof can be used.
  • the resin for example, epoxy resin, phenol resin, acrylic resin, methacrylic resin, silicone resin, aramid resin, polyimide resin, or urethane resin can be used.
  • the land 26 can be arranged by applying a paste or ink-like paint containing the substance contained in the land 26 so as to contact the electrode layer 110 on the side surface 11 of the power generation element 10 and drying it.
  • the lands 36 can be arranged by applying a paste or ink-like paint containing the substance contained in the lands 36 on the side surface 12 of the power generating element 10 so as to be in contact with the counter electrode layer 120 and drying it.
  • screen printing, dispenser printing, mask printing, etc. can be used as a coating method, but the method is not limited thereto.
  • the metal foil 21 on which the insulating layer 22 and the conductive vias 23 are arranged is connected to the side surface 11 of the power generation element 10.
  • the land 26 is embedded in the insulating layer 22 and/or the conductive via 23. This makes it possible to improve the contact between the land 26 and the conductive via 23 to achieve low resistance, while increasing the adhesion between the insulating layer 22 and the side surface 11.
  • the metal foil 31 on which the insulating layer 32 and the conductive vias 33 are arranged is connected to the side surface 12 of the power generation element 10.
  • land 36 is embedded in insulating layer 32 and/or conductive via 33. Thereby, it is possible to improve the contact between the land 36 and the conductive via 33 to achieve low resistance, and to improve the adhesion between the insulating layer 32 and the side surface 12. Note that in each connection, pressurization and/or heating may be performed as in the first embodiment.
  • the reliability of the connection between the conductive via 23 and the electrode layer 110 can be improved.
  • the land 36 is provided, the reliability of the connection between the conductive via 33 and the counter electrode layer 120 can be improved.
  • Embodiment 5 Next, Embodiment 5 will be described.
  • the metal foils of the electrode connecting member and the counter electrode connecting member are different from the first embodiment. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiment 1, and the explanation of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the battery 301 according to this embodiment.
  • a battery 301 includes a power generation element 10, an electrode connection member 320, and a counter electrode connection member 330.
  • Power generation element 10 is the same as in the first embodiment.
  • the electrode connection member 320 is an example of a first connection member.
  • the electrode connection member 320 differs from the electrode connection member 20 according to the first embodiment in that it includes a metal foil 321 instead of the metal foil 21.
  • the metal foil 321 is an example of a first metal layer, and extends in a direction away from the side surface 11 of the power generation element 10.
  • the direction away from the side surface 11 is a direction parallel to the side surface 11 (z-axis direction), but is not limited thereto.
  • the metal foil 321 may extend in a curved or bent direction perpendicular to the side surface 11 (for example, in the negative direction of the x-axis).
  • the metal foil 321 may extend in a curved or bent direction diagonally crossing the side surface 11.
  • the length that the metal foil 321 extends is not particularly limited, but may be, for example, equal to or longer than the thickness (length in the z-axis direction) of the power generation element 10.
  • the metal foil 321 mainly extends in the positive direction of the z-axis, but may also extend in the negative direction of the z-axis.
  • the extension length of the metal foil 321 on the positive side of the z-axis and the extension length of the metal foil 321 on the negative side of the z-axis may be the same.
  • the insulating layer 22 is provided on the surface 321a of the metal foil 321.
  • the insulating layer 22 is provided in the area of the surface 321a that faces the side surface 11 of the power generation element 10, and the insulating layer 22 is not provided in the area that does not face the side surface 11. but not limited to.
  • the insulating layer 22 may be extended similarly to the metal foil 321.
  • the insulating layer 22 may be provided so as to cover the entire surface 321a, that is, even on the extending portion. Note that the region facing the side surface 11 means a region that overlaps the side surface 11 when the side surface 11 is viewed from above.
  • Counter electrode connection member 330 is an example of a second connection member. Counter electrode connecting member 330 differs from counter electrode connecting member 30 according to the first embodiment in that it includes metal foil 331 instead of metal foil 31.
  • the metal foil 331 is an example of a second base material, and extends in a direction away from the side surface 12 of the power generation element 10.
  • the extending direction and length of the metal foil 331 can be modified in the same way as the metal foil 321.
  • the metal foil 331 mainly extends in the same positive direction of the z-axis as the metal foil 321, but the metal foil 331 is not limited thereto.
  • the main direction in which the metal foil 331 extends may be different from the direction in which the metal foil 321 extends.
  • the main extending direction of the metal foil 331 is opposite to the extending direction of the metal foil 321, the metal foil 321 and the metal foil 331 can be separated from each other, and the occurrence of short circuits can be suppressed.
  • the main extending direction means the direction in which the length of the extending portion of the metal foil is the longest.
  • An insulating layer 32 is provided on the surface 331a of the metal foil 331.
  • the insulating layer 32 is provided in the area of the surface 331a that faces the side surface 12 of the power generation element 10, and the insulating layer 32 is not provided in the area that does not face the side surface 12. but not limited to.
  • the insulating layer 32 may be extended similarly to the metal foil 331.
  • the insulating layer 32 may be provided so as to cover the entire surface 331a, that is, even on the extending portion.
  • each of the metal foils 321 and 331 extends. Extended portions of each of metal foils 321 and 331 can be utilized for electrical connections to other devices.
  • the method for manufacturing battery 301 according to this embodiment is the same as the method for manufacturing battery 1 according to Embodiment 1.
  • metal foils 21 and 31 metal foils 321 and 331 that are longer than the thickness of the power generation element 10 may be prepared, and the insulating layers 22 and 32 may be formed in approximately the same range as the thickness of the power generation element 10, respectively.
  • the extending portions of each of the metal foils 321 and 331 can be used for electrical connection to other devices.
  • Embodiment 6 Next, the configuration of a battery according to Embodiment 6 will be described.
  • the base materials of the electrode connecting member and the counter electrode connecting member are different from those in the third embodiment. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiments 3 and 5, and the explanation of common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the battery 401 according to this embodiment.
  • a battery 401 includes a power generation element 10, an electrode connection member 420, and a counter electrode connection member 430.
  • Power generation element 10 is the same as in the first embodiment.
  • Electrode connection member 420 is an example of a first connection member. Electrode connection member 420 differs from electrode connection member 220 according to the third embodiment in that it includes metal layer 421 and resin film 425 instead of metal layer 221 and resin film 225.
  • the metal layer 421 is an example of a first metal layer.
  • the resin film 425 is an example of the third insulating layer.
  • a metal layer 421 is provided on a surface 425a of the resin film 425.
  • the metal layer 421 and the resin film 425 each extend in a direction away from the side surface 11 of the power generation element 10.
  • the insulating layer 22 is provided in a region of the surface 421a of the metal layer 421 that faces the side surface 11.
  • the extending direction and length of each of the metal layer 421 and the resin film 425 are the same as those of the metal foil 321 according to the fifth embodiment, and modifications applicable to the metal foil 321 are also applicable.
  • the counter electrode connection member 430 is an example of a second connection member.
  • Counter electrode connecting member 430 differs from counter electrode connecting member 230 according to the third embodiment in that it includes metal layer 431 and resin film 435 instead of metal layer 231 and resin film 235.
  • the metal layer 431 is an example of a second metal layer.
  • the resin film 435 is an example of the fourth insulating layer.
  • a metal layer 431 is provided on a surface 435a of the resin film 435.
  • the metal layer 431 and the resin film 435 each extend in a direction away from the side surface 12 of the power generation element 10.
  • the insulating layer 32 is provided in a region of the surface 431a of the metal layer 431 that faces the side surface 12.
  • the extending direction and length of the metal layer 431 and the resin film 435 are the same as those of the metal foil 331 according to the fifth embodiment, and modifications applicable to the metal foil 331 are also applicable.
  • the method for manufacturing battery 401 according to this embodiment is similar to the method for manufacturing battery 201 according to Embodiment 3. Instead of the resin films 225 and 235, resin films longer than the thickness of the power generation element 10 are prepared as the resin films 425 and 435, and the metal layer 421 is provided on each of the surfaces 425a and 435a in a range longer than the thickness of the power generation element 10. and 431 may be formed respectively.
  • the extending portions of each of the metal layers 421 and 431 can be used for electrical connection to other devices.
  • Embodiment 7 Next, the configuration of a battery according to Embodiment 7 will be described.
  • the seventh embodiment differs from the first embodiment in that the metal layer is in contact with the main surface of the power generation element. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiments 1 and 6, and the explanation of common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a battery 501 according to this embodiment.
  • FIG. 10 shows a cross section taken along line XX in FIG. 11.
  • FIG. 11 is a perspective view of battery 501 according to this embodiment.
  • a battery 501 includes a power generation element 10, an electrode connection member 520, and a counter electrode connection member 30.
  • the power generation element 10 and the counter electrode connection member 30 are the same as in the first embodiment.
  • the electrode connection member 520 includes a metal foil 521 instead of the metal foil 321, compared to the electrode connection member 320 according to the fifth embodiment.
  • the metal foil 521 has a configuration in which a portion of the metal foil 321 according to the fifth embodiment that extends in the direction away from the side surface 11 is bent. Specifically, metal foil 521 has not only a surface 521 a facing side surface 11 of power generating element 10 but also surfaces 521 b and 521 c facing each of main surfaces 15 and 16 of power generating element 10 .
  • the metal foil 521 is connected to each of the main surfaces 15 and 16 of the power generation element 10. That is, the metal foil 521 has a main surface 15 which is the upper surface of the electrode current collection layer 140 located at the top layer of the power generation element 10, and a main surface 16 which is the bottom surface of the electrode current collection layer 140 located at the bottom layer of the power generation element. and is connected to.
  • the method for manufacturing battery 501 according to this embodiment is the same as the method for manufacturing battery 301 according to Embodiment 5.
  • the extended portion of the metal foil 521 may be bent by pressing or the like so as to contact the main surfaces 15 and 16. .
  • the surface 521b of the metal foil 521 contacts the main surface 15, and the surface 521c of the metal foil 521 contacts the main surface 16.
  • the contact area between the metal foil 521 and the electrode current collecting layer 140 is increased, so that connection resistance can be lowered.
  • each of the main surfaces 15 and 16 of the power generation element 10 is the main surface of the electrode current collecting layer 140
  • the metal foil 521 of the electrode connection member 520 is attached to each of the main surfaces 15 and 16. I am in contact with it.
  • the metal foil 31 of the counter electrode connection member 30 may be brought into contact with each of the main surfaces 15 and 16. .
  • Battery 501 includes metal foil in the same manner as the battery 301 according to the fifth embodiment, the present invention is not limited thereto.
  • Battery 501 may include a resin film and a metal layer, similar to battery 401 according to Embodiment 6. In this case, the metal layer provided on the main surface of the resin film is connected to the main surfaces 15 and 16 of the power generation element 10.
  • Embodiment 8 differs from Embodiment 5 in that it includes an exterior body that seals the power generation element. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiment 5, and the explanation of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the battery 601 according to this embodiment.
  • a battery 601 includes a power generation element 10, an electrode connection member 320, a counter electrode connection member 330, and an exterior body 640.
  • the power generation element 10 is the same as in the fifth embodiment.
  • the metal foil 321 of the electrode connection member 320 and the metal foil 331 of the counter electrode connection member 330 are the same as in Embodiment 5, except that each metal foil 321 extends in a bent manner. Note that in FIG. 12, illustration of the specific layered structure of the power generation element 10 is omitted. Further, illustration of the conductive vias 23 and 33 is also omitted.
  • the exterior body 640 accommodates the power generation element 10 inside.
  • the exterior body 640 is, for example, made of two facing laminate films whose outer peripheries are welded together by thermocompression bonding.
  • the exterior body 640 may be a single bag-shaped laminate film.
  • metal foils 321 and 331 each extend outside the exterior body 640. A portion of the metal foil 321 located outside the exterior body 640 and a portion of the metal foil 331 located outside the exterior body 640 are used for electrical connection to other devices. That is, metal foils 321 and 331 function as lead terminals for battery 601.
  • lead terminals for extracting current may be further attached to each of the metal foils 321 and 331 exposed to the outside of the exterior body 640.
  • the electrode connecting member 320 and the counter electrode connecting member 330 arranged on the side surfaces 11 and 12 of the power generating element 10 can each be used as an extraction electrode. Therefore, the capacity density of the battery 601 can be improved. Moreover, by sealing the power generation element 10 with the exterior body 640, deterioration of the power generation element 10 can be suppressed. Therefore, a highly reliable battery 601 can be obtained.
  • the battery 601 is an example in which the power generation element 10 of the battery 301 according to the fifth embodiment is sealed with the exterior body 640, but the present invention is not limited to this.
  • the battery 601 may be obtained by sealing the power generation element 10 of the battery 401 according to the sixth embodiment with an exterior body 640.
  • the exterior body 640 may be a metal can or the like.
  • Embodiment 9 differs from Embodiment 1 in the positions in which the electrode connection member and the counter electrode connection member are arranged. Below, the explanation will focus on the differences from Embodiment 1, and the explanation of the common points will be omitted or simplified.
  • FIG. 13 is a perspective view showing the configuration of a battery 701 according to this embodiment.
  • 14A and 14B are cross-sectional views of battery 701 according to this embodiment, respectively.
  • FIG. 14A shows a cross section taken along the line XIVA-XIVA in FIG. 13, that is, a cross section passing through the first region of the side surface 11.
  • FIG. 14B shows a cross section taken along the line XIVB-XIVB in FIG. 13, that is, a cross section passing through the second region of the side surface 11.
  • the electrode connecting member 20 and the counter electrode connecting member 30 are connected to the same side surface 11. That is, the side surface 11 includes a first region to which the electrode connection member 20 is connected and a second region to which the counter electrode connection member 30 is connected. The first area and the second area are different areas and do not overlap with each other.
  • the electrode connecting member 20 and the counter electrode connecting member 30 are arranged apart from each other on the side surface 11.
  • the battery 701 it is possible to take out the electrode by contacting the side surface 11 of the power generation element 10 and electrically connecting it, so that the capacity density of the battery 701 can be increased. Furthermore, by arranging the electrode connecting member 20 and the counter electrode connecting member 30 on one side surface 11, each of the other side surfaces 12, 13, and 14 can be flattened. Thereby, the volume of the portion that does not contribute to charging and discharging can be reduced, and the effective volume of the battery 701 can be improved. Further, it is possible to improve the mounting efficiency and the degree of freedom in design when mounting on a board, and it becomes possible to increase the degree of freedom in the arrangement of the battery 701 in electrical and electronic equipment.
  • the electrode connecting member 220, 320, 420, or 520 and the counter electrode connecting member 230, 330, or 430 are connected to the same side. It's okay.
  • Embodiment 10 differs from Embodiment 9 in that a metal layer for an electrode and a metal layer for a counter electrode are formed on a common insulating layer.
  • a metal layer for an electrode and a metal layer for a counter electrode are formed on a common insulating layer.
  • FIG. 15 is a perspective view showing the configuration of a battery 801 according to this embodiment.
  • FIG. 16 is a side view of the connection member 820 of the battery 801 according to this embodiment.
  • 17A and 17B are cross-sectional views of battery 801 according to this embodiment, respectively.
  • FIG. 17A shows a cross section taken along line XVIIA-XVIIA in FIGS. 15 and 16, that is, a cross section passing through the first region of side surface 11.
  • FIG. 17B shows a cross section taken along line XVIIB-XVIIB in FIGS. 15 and 16, that is, a cross section passing through the second region of side surface 11.
  • FIG. 17B shows a cross section taken along line XVIIB-XVIIB in FIGS. 15 and 16, that is, a cross section passing through
  • the battery 801 includes a power generation element 10 and a connection member 820.
  • the power generation element 10 is the same as in the ninth embodiment.
  • the connecting member 820 is an example of a first connecting member, and has the functions of both an electrode connecting member and a counter electrode connecting member.
  • the connection member 820 includes a resin film 825, a metal layer 221, an insulating layer 22, a conductive via 23, a metal layer 231, and an insulating layer 231.
  • layer 32 and conductive via 33 Insulating layer 22, conductive via 23, insulating layer 32, and conductive via 33 are the same as in the ninth embodiment. Note that in FIG. 16, illustration of the insulating layers 22 and 32 is omitted.
  • the resin film 825 is an example of a third insulating layer and has a surface 825a.
  • the surface 825a is an example of the third surface, and faces the side surface 11 of the power generation element 10.
  • the resin film 825 is a support member for the metal layers 221 and 231.
  • the metal layer 221 is provided in contact with a first region of the surface 825a of the resin film 825.
  • a metal layer 231 is provided in contact with a second region of the surface 825a of the resin film 825. As shown in FIG. 16, the metal layer 221 and the metal layer 231 are arranged a predetermined distance apart so as not to contact each other.
  • the method for manufacturing battery 801 according to this embodiment is similar to the method for manufacturing battery 201 according to Embodiment 3.
  • the metal layers 221 and 231 may be formed on one resin film 825. After that, insulating layers 22 and 32 are formed, and then conductive vias 23 and 33 are formed. Finally, the formed connecting member 820 may be connected to the side surface 11 of the power generating element 10.
  • metal layers 221 and 231 can be formed in the same process.
  • the insulating layers 22 and 32 and the conductive vias 23 and 33 can be formed in the same process. That is, the electrode connecting member and the counter electrode connecting member can be formed as one connecting member 820. Furthermore, compared to the case where the electrode connecting member and the counter electrode connecting member are connected in separate steps, only one connecting step is required. As described above, according to this embodiment, the manufacturing process can be simplified.
  • the number of metal layers formed on the resin film 825 is not limited to two, and three or more metal layers may be formed depending on the configuration.
  • the insulating layers 22 and 32 may be one integrally continuous insulating layer. That is, the insulating layer 22 and the insulating layer 32 may be in contact with each other without being separated.
  • the counter electrode connecting member 30 is connected to the side surface 11 or 12, but the present invention is not limited to this.
  • the counter electrode connection member 30 may be connected to the side surface 13 or 14.
  • two electrode connecting members 20 and two counter electrode connecting members 30 may be provided.
  • two electrode connection members 20 may be provided on side surface 11 and side surface 13
  • two counter electrode connection members 30 may be provided on side surface 12 and side surface 14.
  • the two electrode connecting members 20 may be provided on the side surfaces 11 and 12, and the two counter electrode connecting members 30 may be provided on the side surfaces 13 and 14.
  • each of the side surfaces 11, 12, 13, and 14 may be inclined obliquely with respect to the main surface 15 or 16. Further, each of the side surfaces 11, 12, 13, and 14 may be curved in a convex or concave manner, or may include a plurality of flat surfaces having different slopes. For example, on the side surfaces 11, 12, 13, and 14, the end surfaces of the electrode layer 110, the counter electrode layer 120, and the solid electrolyte layer 130 may not be flush with each other, but may have irregularities.
  • the number of battery cells 100 included in the power generation element 10 may be two.
  • the number of electrode current collecting layers 140 may be one.
  • the number of layers of the counter electrode current collecting layer 150 may be one. In this way, the number of electrode current collection layers 140 or counter electrode current collection layers 150 included in the power generation element 10 may be only one.
  • the power generation element 10 does not need to have the electrode current collection layer 140 or the counter electrode current collection layer 150.
  • the number of battery cells 100 included in the power generation element 10 may be an even number or an odd number.
  • the number of battery cells 100 is an odd number, current collecting layers with different polarities are located in the uppermost layer and the lowermost layer. Therefore, for example, the electrode connecting member 20 can be connected to the main surface of the uppermost electrode current collecting layer 140, and the counter electrode connecting member 30 can be connected to the main surface of the lowermost counter electrode current collecting layer 150.
  • a battery in which the electrode connecting member and the counter electrode connecting member have the same configuration has been described, but the present invention is not limited to this.
  • a battery may include one or more of electrode connection members 20, 220, 320, 420, and 520 and one or more of counter electrode connection members 30, 230, 330, and 430.
  • the battery according to each embodiment may not include one of the electrode connection member and the counter electrode connection member.
  • the battery may include an electrode connection member, and instead of the counter electrode connection member, it may include a conductive lead component for electrically connecting the plurality of counter electrode layers 120. Even in this case, the volume of the electrode lead-out portion can be made smaller and the capacity density of the battery can be increased compared to the case where lead parts are used for both the electrode and counter electrode lead-out parts.
  • the present disclosure can be used, for example, as a battery for electronic equipment, electric appliances, electric vehicles, and the like.

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Abstract

本開示の電池は、電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素と、前記発電要素の側面に接続された第１接続部材と、を備え、前記第１接続部材は、前記側面に対向する第１面を有する第１金属層と、前記第１面に設けられた第１絶縁層と、前記第１絶縁層を貫通し、前記第１金属層と前記電極層とを電気的に接続する第１導電ビアと、を含む。

Description

電池およびその製造方法
　本開示は、電池およびその製造方法に関する。
　従来、集電体および活物質層が積層された電池が知られている。
　例えば、特許文献１および２には、正極集電体層、正極活物質層、イオン伝導性無機物質層、負極活物質層、および負極集電体層をこの順に積層することによって構成される単位電池を積層してなる電池積層体が開示されている。
特開２０２０－１３７２９号公報 特開２００８－１９８４９２号公報
　電池の容量密度を高めるためには、発電に寄与する有効体積を向上させることが求められる。そのためには電池セルの側面から電極を取り出すことが有効である。例えば、特許文献１および２では、電池積層体の側面から電極を取り出した電池が開示されている。しかしながら、特許文献１および２に開示された電池では、積層した電池セルの端部間に隙間が生じており、電池の容量密度が低下するという課題がある。
　そこで、本開示は、容量密度の高い電池およびその簡便な製造方法を提供することを目的とする。
　本開示の一態様に係る電池は、電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素と、前記発電要素の側面に接続された第１接続部材と、を備え、前記第１接続部材は、前記側面に対向する第１面を有する第１金属層と、前記第１面に設けられた第１絶縁層と、前記第１絶縁層を貫通し、前記第１金属層と前記電極層とを電気的に接続する第１導電ビアと、を含む。
　本開示の一態様に係る電池の製造方法は、電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素の側面に接続部材を接続する工程を含み、前記接続部材は、第１絶縁層と、前記第１絶縁層を貫通する第１導電ビアと、を含み、前記接続部材を接続する工程では、第１金属層の第１面を前記側面に対向させて、前記第１絶縁層が前記側面と前記第１面との間に配置されるように、前記第１導電ビアと前記電極層とを電気的に接続する。
　本開示によれば、容量密度の高い電池およびその簡便な製造方法を提供する。
図１は、実施の形態１に係る電池の断面図である。 図２は、実施の形態１に係る電池の斜視図である。 図３Ａは、実施の形態１に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図３Ｂは、実施の形態１に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図３Ｃは、実施の形態１に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図３Ｄは、実施の形態１に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図３Ｅは、実施の形態１に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図４Ａは、実施の形態２に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図４Ｂは、実施の形態２に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図４Ｃは、実施の形態２に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図４Ｄは、実施の形態２に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図５は、実施の形態３に係る電池の断面図である。 図６Ａは、実施の形態３に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図６Ｂは、実施の形態３に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図６Ｃは、実施の形態３に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図６Ｄは、実施の形態３に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図６Ｅは、実施の形態３に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図６Ｆは、実施の形態３に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図７Ａは、実施の形態４に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図７Ｂは、実施の形態４に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。 図８は、実施の形態５に係る電池の断面図である。 図９は、実施の形態６に係る電池の断面図である。 図１０は、実施の形態７に係る電池の断面図である。 図１１は、実施の形態７に係る電池の斜視図である。 図１２は、実施の形態８に係る電池の断面図である。 図１３は、実施の形態９に係る電池の斜視図である。 図１４Ａは、実施の形態９に係る電池の断面図である。 図１４Ｂは、実施の形態９に係る電池の断面図である。 図１５は、実施の形態１０に係る電池の斜視図である。 図１６は、実施の形態１０に係る接続部材の側面図である。 図１７Ａは、実施の形態１０に係る電池の断面図である。 図１７Ｂは、実施の形態１０に係る電池の断面図である。
　（本開示の概要）
　以下に、本開示に係る電池の複数の例について示す。
　本開示の第１態様に係る電池は、
　電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素と、
　前記発電要素の側面に接続された第１接続部材と、を備え、
　前記第１接続部材は、
　　前記側面に対向する第１面を有する第１金属層と、
　　前記第１面に設けられた第１絶縁層と、
　　前記第１絶縁層を貫通し、前記第１金属層と前記電極層とを電気的に接続する第１導電ビアと、を含む。
　これにより、第１導電ビアを利用して発電要素の側面から電極を取り出すことができるので、取り出し部分の体積を小さくすることができる。このため、電池全体に対して発電に有効な体積を増やすことができるため、容量密度の高い電池を得ることができる。また、第１絶縁層および第１金属層が発電要素の側面を覆うため、堅牢で信頼性の高い電池を得ることができる。
　本開示の第２態様において、例えば、第１態様に係る電池では、
　前記側面に接続された第２接続部材をさらに備えてもよく、
　前記第２接続部材は、
　　前記側面に対向する第２面を有する第２金属層と、
　　前記第２面に設けられた第２絶縁層と、
　　前記第２絶縁層を貫通し、前記第２金属層と前記対極層とを電気的に接続する第２導電ビアと、を含むように構成されてもよい。
　これにより、第１導電ビアおよび第２導電ビアを利用して発電要素の側面から電極および対極の両方を取り出すことができるので、取り出し部分の体積をより小さくすることができる。このため、電池の容量密度をさらに高めることができる。また、第２絶縁層および第２金属層が発電要素の側面を覆うため、堅牢で信頼性の高い電池を得ることができる。
　本開示の第３態様において、例えば、第２態様に係る電池では、
　前記側面は、第１側面と、前記第１側面とは異なる第２側面と、を含み、
　前記第１接続部材は、前記第１側面に接続され、
　前記第１面は、前記第１側面に対向し、
　前記第２接続部材は、前記第２側面に接続され、
　前記第２面は、前記第２側面に対向するように構成されてもよい。
　これにより、第１側面と第２側面とが異なる面であるので、第１接続部材と第２接続部材とを離して配置することができる。つまり、電極取り出し用の第１導電ビアおよび第１金属層と対極取り出し用の第２導電ビアおよび第２金属層との距離を長くすることができる。よって、短絡の発生を抑制することができ、信頼性の高い電池を得ることができる。
　本開示の第４態様において、例えば、第３態様に係る電池では、
　前記第１側面および前記第２側面はそれぞれ、平坦面であってもよい。
　これにより、平坦面から電極を取り出すので、取り出し部分の体積をより小さくすることができる。よって、電池の容量密度をさらに高めることができる。
　本開示の第５態様において、例えば、第１態様に係る電池では、
　前記第１接続部材は、
　　前記側面に対向する第２面を有し、前記第１絶縁層上に前記第１金属層と並んで配置された第２金属層と、
　　前記第１絶縁層を貫通し、前記第２金属層と前記対極層とを電気的に接続する第２導電ビアと、
　　第３面を有する第３絶縁層と、をさらに含んでもよく、
　前記第１金属層は、前記第１面とは反対側の面で前記第３面に接触し、
　前記第２金属層は、前記第２面とは反対側の面で前記第３面に接触していてもよい。
　これにより、１つの接続部材において第３絶縁層を共用して電極取り出し用の第１金属層と対極取り出し用の第２金属層とを設けることができる。このため、取り出し部分の体積をより小さくすることができるので、電池の容量密度をさらに高めることができる。また、第３絶縁層が発電要素の側面を覆うため、電池の堅牢性を高めることができる。
　本開示の第６態様において、例えば、第１から第４態様のいずれか１つに係る電池では、前記第１接続部材は、前記第１金属層の、前記第１面とは反対側の面に接する第３絶縁層をさらに含んでもよい。
　これにより、第３絶縁層が発電要素の側面を覆うため、電池の堅牢性を高めることができる。
　本開示の第７態様において、例えば、第１から第４態様のいずれか１つに係る電池では、前記第１金属層は、金属箔であってもよい。
　これにより、導電性が高い金属箔を利用することで、電極の取り出し部分の低抵抗化が可能になる。
　本開示の第８態様において、例えば、第１から第７態様のいずれか１つに係る電池では、前記側面において、前記電極層と前記第１導電ビアとの間に配置された導電性のランドを備えてもよい。
　これにより、第１導電ビアと電極層との接続の信頼性を高めることができる。
　本開示の第９態様において、例えば、第８態様に係る電池では、前記ランドは、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含んでもよい。
　これにより、発電要素の側面に露出した電極層に対してランドを密着性良く接続することができる。よって、発電要素の側面から容易に電極を取り出すことができる。
　本開示の第１０態様において、例えば、第１から第９態様のいずれか１つに係る電池では、前記第１金属層は、前記発電要素の主面に接続されていてもよい。
　これにより、発電要素の主面に位置する電極層または電極集電層と第１金属層との接触面積を大きくすることができるので、さらなる低抵抗化が可能になる。
　本開示の第１１態様において、例えば、第１から第９態様のいずれか１つに係る電池では、前記第１金属層は、前記側面から離れる方向に延在していてもよい。
　これにより、第１金属層が延在している部分を他のデバイスへの電気的な接続に利用することができる。
　本開示の第１２態様において、例えば、第１１態様に係る電池では、前記発電要素を内部に収容する外装体を備え、前記第１金属層は、前記外装体の外部に延在していてもよい。
　これにより、発電要素を外装体によって封止することで、電池の信頼性を高めることができる。また、第１金属層が延在している部分を電気的な接続に利用することができるため、接続用の別部材を設ける必要がなく、電池の容量密度を向上させることができる。
　本開示の第１３態様において、例えば、第１から第１２態様のいずれか１つに係る電池では、前記第１導電ビアは、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含んでもよい。
　これにより、発電要素の側面に露出した電極層に対して第１導電ビアを密着性良く接続することができる。よって、発電要素の側面から容易に電極を取り出すことができる。
　また、以下では、本開示に係る電池の製造方法の複数の例について示す。
　本開示の第１４態様に係る電池の製造方法は、
　電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素の側面に接続部材を接続する工程、を含み、
　前記接続部材は、
　　第１絶縁層と、
　　前記第１絶縁層を貫通する第１導電ビアと、を含み、
　前記接続部材を接続する工程では、第１金属層の第１面を前記側面に対向させて、前記第１絶縁層が前記側面と前記第１面との間に配置されるように、前記第１導電ビアと前記電極層とを電気的に接続する。
　これにより、発電要素とは別に用意した接続部材を利用することで、電池の製造工程が簡便となる。製造される電池は、第１導電ビアを利用して発電要素の側面から電極を取り出すことができるので、取り出し部分の体積を小さくすることができる。このため、電池全体に対して発電に有効な体積を増やすことができるため、容量密度の高い電池を簡便に製造することができる。
　本開示の第１５態様において、例えば、第１４態様に係る電池の製造方法では、
　前記第１面上に前記第１絶縁層を形成する工程と、
　前記第１金属層に接触するように前記第１導電ビアを形成する工程と、を含んでもよい。
　これにより、発電要素とは別に、接続部材を簡便に形成することができる。
　本開示の第１６態様において、例えば、第１４態様に係る電池の製造方法では、
　前記第１絶縁層を形成する工程と、
　前記第１導電ビアを形成する工程と、をさらに含んでもよく、
　前記接続部材を接続する工程では、前記第１導電ビアが形成された前記第１絶縁層を、前記側面と前記第１金属層との間に挟んで各々に接触させ、前記第１導電ビアと前記電極層とを電気的に接続させてもよい。
　これにより、第１導電ビアを形成する工程では第１金属層が設けられていないので、第１絶縁層に対して貫通孔を簡便に形成することができる。
　本開示の第１７態様において、例えば、第１４から第１６態様のいずれか１つに係る電池の製造方法では、第３絶縁層の主面に前記第１金属層を形成する工程をさらに含んでもよい。
　これにより、第３絶縁層を利用することで、堅牢な電池を製造することができる。
　本開示の第１８態様において、例えば、第１７態様に係る電池の製造方法では、
　前記第３絶縁層の前記主面上の、前記第１金属層から離れた位置に第２金属層を形成する工程と、
　前記第１絶縁層を貫通し、前記第２金属層に接触する第２導電ビアを形成する工程と、をさらに含んでもよく、
　前記接続部材を接続する工程では、さらに、前記第２導電ビアと前記対極層とを電気的に接続させてもよい。
　これにより、電極取り出し用の第１金属層および第１導電ビアと、対極取り出し用の第２金属層および第２導電ビアとで第３絶縁層を共用することができる。このため、接続部材の形成工程を簡便にすることができる。
　本開示の第１９態様において、例えば、第１４から第１８態様のいずれか１つに係る電池の製造方法では、
　前記発電要素の前記側面に、前記電極層に接続させた導電性のランドを形成する工程をさらに含んでもよく、
　前記接続部材を接続する工程では、前記第１導電ビアと前記ランドとを接触させてもよい。
　これにより、第１導電ビアと電極層との接続の密着性を向上し、信頼性の高い電池を製造することができる。
　本開示の第２０態様において、例えば、第１４から第１９態様のいずれか１つに係る電池の製造方法では、
　前記接続部材を接続する工程では、前記第１金属層の少なくとも一部が前記発電要素の主面よりも外方に突出させ、
　前記電池の製造方法は、前記主面よりも外方に突出させた前記第１金属層の一部を折り曲げることで、前記第１金属層と前記発電要素の主面とを接触させる工程をさらに含んでもよい。
　これにより、電極の取り出し部分と発電要素との接続の低抵抗化を簡便に行うことができる。
　以下では、本開示の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、いずれも包括的また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および接続形態、工程、工程の順序などは、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ており、重複する説明は省略または簡略化する。
　また、本明細書において、平行または直交などの要素間の関係性を示す用語、および、矩形または直方体などの要素の形状を示す用語、ならびに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する表現である。
　また、本明細書および図面において、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。ｘ軸およびｙ軸はそれぞれ、電池の発電要素の平面視形状が矩形である場合に、当該矩形の第１辺、および、当該第１辺に直交する第２辺に平行な方向に一致する。ｚ軸は、発電要素に含まれる複数の電池セルの積層方向に一致する。
　また、本明細書において、「積層方向」は、集電体および活物質層の主面法線方向に一致する。また、本明細書において、「平面視」とは、単独で使用される場合など特に断りのない限り、発電要素の主面に対して垂直な方向から見たときのことをいう。なお、「第１側面の平面視」などのように、「ある面の平面視」と記載されている場合は、当該「ある面」を正面から見たときのことをいう。
　また、本明細書において、「上方」および「下方」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）および下方向（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」および「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。以下の説明では、ｚ軸の負側を「下方」または「下側」とし、ｚ軸の正側を「上方」または「上側」とする。
　また、本明細書において、「第１」、「第２」などの序数詞は、特に断りのない限り、構成要素の数または順序を意味するものではなく、同種の構成要素の混同を避け、構成要素を区別する目的で用いられている。
　（実施の形態１）
　以下では、実施の形態１に係る電池の構成について、図１および図２を用いて説明する。
　図１は、本実施の形態に係る電池１の断面図である。図１は、図２のＩ－Ｉ線における断面を表している。図２は、本実施の形態に係る電池１の斜視図である。図１および図２に示されるように、本実施の形態に係る電池１は、発電要素１０と、電極接続部材２０と、対極接続部材３０と、を備える。電池１は、例えば全固体電池である。
　［発電要素］
　まず、発電要素１０の具体的な構成について説明する。
　発電要素１０は、図２に示されるように、扁平な直方体である。ここで、扁平とは、厚み（すなわち、ｚ軸方向の長さ）が主面の各辺（すなわち、ｘ軸方向およびｙ軸方向の各々の長さ）または最大幅より短いことを意味する。発電要素１０の平面視形状は、長方形以外に、正方形、六角形または八角形などの他の多角形であってもよく、円形または楕円形などであってもよい。
　発電要素１０は、図１および図２に示されるように、主面１５および１６と、側面と、を含む。側面は、４つの側面１１、１２、１３および１４を含んでいる。本実施の形態では、側面１１、１２、１３および１４ならびに主面１５および１６の各々は、平坦面である。
　側面１１は、第１側面の一例であり、電極接続部材２０が接続される。側面１２は、第１側面とは異なる第２側面の一例であり、対極接続部材３０が接続される。側面１２は、側面１１とは反対側の面である。側面１１および１２は、例えば切断面である。側面１３および１４は、互いに背向する面であり、かつ、それぞれが側面１１および１２に直交する面である。
　主面１５および１６は、互いに背向する面であり、かつ、それぞれが側面１１、１２、１３および１４に直交する面である。主面１５は、発電要素１０の最上面である。主面１６は、発電要素１０の最下面である。
　図１に示されるように、発電要素１０は、複数の電池セル１００と、複数の電極集電層１４０と、複数の対極集電層１５０と、を有する。なお、図１および他の断面図では、発電要素１０の層構造を分かりやすくするために、各層の厚みを誇張して図示している。
　電池セル１００は、最小構成の電池であり、単位セルとも称される。複数の電池セル１００は、電気的に並列接続されて積層されている。本実施の形態では、発電要素１０が有する全ての電池セル１００が電気的に並列接続されている。
　複数の電池セル１００の各々は、電極層１１０、対極層１２０および固体電解質層１３０を含む。固体電解質層１３０は、電極層１１０と対極層１２０との間に位置する。
　複数の電池セル１００のうち、隣り合う２つの電池セル１００に着目すると、各々に含まれる層の積層順が反対になっている。例えば、最下層の電池セル１００では、下から上に向かって電極層１１０、固体電解質層１３０、対極層１２０の順で積層されている。これに対して、下から２番目の電池セル１００では、下から上に向かって対極層１２０、固体電解質層１３０、電極層１１０の順で積層されている。すなわち、これらの２つの電池セル１００では、互いの対極層１２０が向かい合うように配置されており、その間に対極集電層１５０が配置されている。
　複数の電池セル１００は、各層の積層順が１つずつ交互に入れ替わるように積層されている。このため、例えば、下から２番目の電池セル１００と３番目の電池セル１００とでは、互いの電極層１１０が向かい合うように配置されており、その間に電極集電層１４０が配置されている。このような構成により、電極集電層１４０と対極集電層１５０とが、ｚ軸方向に沿って、１つずつ交互に並んで配置される。
　本実施の形態では、電極層１１０は、例えば正極層であり、対極層１２０は、例えば負極層である。電極集電層１４０は、例えば正極集電層であり、対極集電層１５０は、例えば負極集電層である。
　電極層１１０は、電極集電層１４０と固体電解質層１３０との間に位置する。なお、電極層１１０と電極集電層１４０との間に導電性の接合層などの他の層が設けられていてもよい。
　電極層１１０は、例えば正極活物質などの正極材料を含む正極活物質層である。正極活物質の材料としては、リチウムイオンまたはマグネシウムイオンなどの金属イオンを離脱および挿入することができる各種材料が用いられうる。正極活物質としては、リチウムイオンを離脱および挿入することができる材料の場合、例えば、コバルト酸リチウム複合酸化物（ＬＣＯ）、ニッケル酸リチウム複合酸化物（ＬＮＯ）、マンガン酸リチウム複合酸化物（ＬＭＯ）、リチウム－マンガン－ニッケル複合酸化物（ＬＭＮＯ）、リチウム－マンガン－コバルト複合酸化物（ＬＭＣＯ）、リチウム－ニッケル－コバルト複合酸化物（ＬＮＣＯ）、リチウム－ニッケル－マンガン－コバルト複合酸化物（ＬＮＭＣＯ）、リチウム－ニッケル－コバルト－アルミニウム複合酸化物（ＬＮＣＡＯ）などの正極活物質が用いられうる。
　また、電極層１１０の含有材料としては、例えば、無機系固体電解質などの固体電解質が含まれていてもよい。無機系固体電解質としては、硫化物固体電解質または酸化物固体電解質などが用いられうる。硫化物固体電解質としては、例えば、硫化リチウム（Ｌｉ２Ｓ）および五硫化二リン（Ｐ２Ｓ５）の混合物が用いられうる。また、硫化物固体電解質としては、Ｌｉ２Ｓ－ＳｉＳ２、Ｌｉ２Ｓ－Ｂ２Ｓ３またはＬｉ２Ｓ－ＧｅＳ２などの硫化物が用いられてもよく、上記硫化物に添加剤としてＬｉ３Ｎ、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、Ｌｉ３ＰＯ４およびＬｉ４ＳｉＯ４のうち少なくとも１種が添加された硫化物が用いられてもよい。
　酸化物固体電解質としては、例えば、Ｌｉ７Ｌａ３Ｚｒ２Ｏ１２（ＬＬＺ）、Ｌｉ１．３Ａｌ０．３Ｔｉ１．７（ＰＯ４）３（ＬＡＴＰ）または（Ｌａ，Ｌｉ）ＴｉＯ３（ＬＬＴＯ）などが用いられる。固体電解質は、正極活物質の表面を被覆していてもよい。
　また、電極層１１０の含有材料としては、例えばアセチレンブラック、ケッチェンブラック（登録商標）およびカーボンナノファイバーなどの導電材、ならびに、ポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどのうちの少なくとも１つが含まれていてもよい。
　電極層１１０の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限らない。
　対極層１２０は、対極集電層１５０と固体電解質層１３０との間に位置する。また、対極層１２０は、間に固体電解質層１３０を挟んで、電極層１１０に対向して配置されている。なお、対極層１２０と対極集電層１５０との間に導電性の接合層などの他の層が設けられていてもよい。
　対極層１２０は、例えば、電極材料として負極活物質を含む負極活物質層である。負極活物質の材料としては、リチウムイオンまたはマグネシウムイオンなどのイオンを離脱および挿入することができる各種材料が用いられうる。対極層１２０に含有される負極活物質としては、リチウムイオンを離脱および挿入することができる材料の場合、例えば、グラファイト、金属リチウム、シリコンなどの単物質やその混合物、あるいはリチウム－チタン酸化物（ＬＴＯ）などの負極活物質が用いられうる。
　また、対極層１２０の含有材料としては、例えば、無機系固体電解質などの固体電解質が用いられてもよい。無機系固体電解質としては、例えば、電極層１１０の含有材料として例示した無機系固体電解質が用いられうる。
　また、対極層１２０の含有材料としては、例えばアセチレンブラック、ケッチェンブラックおよびカーボンナノファイバーなどの導電材、ならびに、ポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどのうちの少なくとも１つが含まれていてもよい。
　対極層１２０の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限らない。
　固体電解質層１３０は、電極層１１０と対極層１２０との間に配置される。固体電解質層１３０は、電極層１１０と対極層１２０との各々に接する。
　固体電解質層１３０は、固体電解質を含む。固体電解質としては、例えば、無機系固体電解質などの固体電解質が用いられうる。無機系固体電解質としては、電極層１１０の含有材料として例示した無機系固体電解質が用いられうる。
　なお、固体電解質層１３０は、電解質材料に加えて、例えば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有してもよい。
　固体電解質層１３０の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限定されない。固体電解質層１３０の厚みは、例えば５μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。
　電極集電層１４０の主面には、電極層１１０が接触している。複数の電極集電層１４０のうち、２つの電池セル１００に挟まれた電極集電層１４０では、２つの主面の各々に電極層１１０が接触している。最上層および最下層の電極集電層１４０では、２つの主面の一方のみに電極層１１０が接触している。具体的には、最上層の電極集電層１４０の下面に電極層１１０が接触しており、最上層の電極集電層１４０の上面が発電要素１０の主面１５である。最下層の電極集電層１４０の上面に電極層１１０が接触しており、最下層の電極集電層１４０の下面が発電要素１０の主面１６である。なお、電極集電層１４０は、電極層１１０に接する部分に設けられた、導電性材料を含む層である集電体層を含んでもよい。
　対極集電層１５０の主面には、対極層１２０が接触している。複数の対極集電層１５０のうち、２つの電池セル１００に挟まれた対極集電層１５０では、２つの主面の各々に対極層１２０が接触している。なお、対極集電層１５０は、対極層１２０に接する部分に設けられた、導電性材料を含む層である集電体層を含んでもよい。
　電極集電層１４０と対極集電層１５０とはそれぞれ、導電性を有する箔状、板状または網目状の部材である。電極集電層１４０と対極集電層１５０とはそれぞれ、例えば、導電性を有する薄膜であってもよい。電極集電層１４０と対極集電層１５０とを構成する材料としては、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）などの金属が用いられうる。電極集電層１４０と対極集電層１５０とは、異なる材料を用いて形成されていてもよい。
　電極集電層１４０および対極集電層１５０の各々の厚みは、例えば５μｍ以上１００μｍ以下であるが、これに限らない。
　［電極接続部材］
　次に、電極接続部材２０について説明する。
　電極接続部材２０は、第１接続部材の一例であり、発電要素１０の側面１１に接続されている。図１に示されるように、電極接続部材２０は、金属箔２１と、絶縁層２２と、複数の導電ビア２３と、を含む。
　金属箔２１は、第１金属層の一例であり、側面１１に対向する面２１ａを有する。面２１ａは、第１面の一例である。面２１ａには、絶縁層２２が設けられている。
　金属箔２１の含有材料としては、高い電気伝導性を有するものを利用することができる。例えば、金属箔２１は、銅、銀、パラジウム、ニッケル、アルミニウム、鉄、ステンレス（ＳＵＳ）、チタンもしくは亜鉛またはこれらの合金が利用できる。なお、金属箔は、実質的に均一な厚みの金属部材を意味しており、金属板と呼称されてもよい。
　金属箔２１の厚みは、例えば５μｍ以上１００μｍ以下であるが、これに限らない。金属箔２１の厚みを厚くすることで、金属箔２１の電気抵抗を低減することができる。また、金属箔２１の強度を一定以上に保つことができ、電池１の堅牢性を高めることができる。また、金属箔２１の厚みを薄くした場合には、電池１の容量密度の低下を抑制することができる。なお、金属箔２１の代わりに、厚みが異なる部位を有する金属部材が利用されてもよい。
　図１に示される例では、金属箔２１のｚ軸方向の長さは、発電要素１０の厚みよりも長いが、これに限定されない。金属箔２１のｚ軸方向の長さは、発電要素１０の厚みと同じであってもよく、発電要素１０の厚みよりも短くてもよい。
　絶縁層２２は、第１絶縁層の一例であり、金属箔２１の面２１ａに設けられている。絶縁層２２は、側面１１で対極層１２０を覆うように配置されている。具体的には、絶縁層２２は、金属箔２１と対極層１２０との間に配置されている。より具体的には、絶縁層２２は、側面１１で、発電要素１０が含む対極層１２０および対極集電層１５０の端面全体を接触して覆っている。また、絶縁層２２は、側面１１で、発電要素１０が含む電極層１１０、電極集電層１４０および固体電解質層１３０の各々の端面のうち、導電ビア２３が接触していない部分を接触して覆っている。絶縁層２２は、側面１１のほぼ全体を覆うように、側面１１より大きく形成されている。
　絶縁層２２は、電気絶縁性を有する。例えば、絶縁層２２の含有物質としては、電気絶縁性と接着性とを有するものを利用することができる。具体的には、絶縁層２２は、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタンまたはアクリル樹脂などの絶縁樹脂を利用できる。また、絶縁層２２は、これらの樹脂に分散して配置された絶縁性無機フィラーを含有してもよい。無機フィラーとしては、例えばタルク、シリカ、アルミナ、ガラス、マイカ、硫酸バリウムまたは酸化チタンなどが使用できる。無機フィラーの大きさは、例えば０．０１μｍ以上１０μｍ以下であるが、これに限らない。
　絶縁層２２の厚みは、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下であるが、これに限らない。絶縁層２２の厚みを厚くすることで、絶縁層２２の厚みのばらつきなどが発生したとしても、金属箔２１と対極層１２０との接触可能性を低減することができ、短絡の発生を抑制することができる。また、絶縁層２２の厚みを薄くした場合には、電池１の容量密度の低下を抑制することができる。
　複数の導電ビア２３はそれぞれ、第１導電ビアの一例であり、絶縁層２２を貫通し、金属箔２１と電極層１１０とを電気的に接続する。複数の導電ビア２３は、発電要素１０に含まれる全ての電極層１１０および全ての電極集電層１４０を電気的に接続する。本実施の形態では、１つの電極集電層１４０に対して、１つまたは複数の導電ビア２３が接触して設けられている。
　１つの導電ビア２３は、１つの電極集電層１４０とその両面に配置された２つの電極層１１０との各端面に接触している。最上層または最下層に位置する電極集電層１４０に接続された導電ビア２３は、１つの電極層１１０の端面に接触している。導電ビア２３は、固体電解質層１３０の端面に接触していてもよい。導電ビア２３は、発電要素１０に含まれる対極層１２０および対極集電層１５０のいずれにも接触していない。これにより、電極層１１０と対極層１２０との短絡の発生を抑制することができる。
　複数の導電ビア２３はそれぞれ、金属箔２１の面２１ａに接触している。これにより、金属箔２１を介して、複数の導電ビア２３が電気的に同電位に接続される。
　ｘ軸方向から見た場合の導電ビア２３の平面視形状は、例えば円形（後述する図１６を参照）である。円形の導電ビア２３は、電極層１１０の端面に沿って複数個並んで配置されている。電極集電層１４０毎に、接触する導電ビア２３の形状、大きさおよび個数を同じにすることで、複数の電池セル１００の電極層１１０に対する接続抵抗を均一化することができる。導電ビア２３の大きさは、電極集電層１４０および電極層１１０の厚みに依存する。例えば、導電ビア２３のｚ軸方向の長さは、１０μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限定されない。
　なお、導電ビア２３の平面視形状は、これに限定されない。導電ビア２３の平面視形状は、電極層１１０の端面に沿って延びる長尺な形状を有してもよい。例えば、電極層１１０の端面に沿って延びる導電ビア２３によって、絶縁層２２は複数の部分に分断されていてもよい。
　本実施の形態では、導電ビア２３は、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含む導電性樹脂組成物である。導電性粒子としては、例えば銀、銅、ニッケルもしくは金またはこれらの合金が利用できる。樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、シリコーン樹脂、アラミド樹脂、ポリイミド樹脂またはウレタン樹脂が利用できる。
　［対極接続部材］
　次に、対極接続部材３０について説明する。
　対極接続部材３０は、第２接続部材の一例であり、発電要素１０の側面１２に接続されている。図１に示されるように、対極接続部材３０は、金属箔３１と、絶縁層３２と、複数の導電ビア３３と、を含む。
　金属箔３１は、第２金属層の一例であり、側面１２に対向する面３１ａを有する。面３１ａは、第２面の一例である。面３１ａには、絶縁層３２が設けられている。
　金属箔３１の含有材料としては、高い電気伝導性を有するものを利用することができる。例えば、金属箔３１は、金属箔２１に利用できる材料と同じ材料を利用することができる。金属箔３１の厚みは、例えば５μｍ以上１００μｍ以下である。これにより、金属箔２１と同様の効果が得られる。なお、金属箔３１の厚みは、これに限らない。
　図１に示される例では、金属箔３１のｚ軸方向の長さは、発電要素１０の厚みよりも長いが、これに限定されない。金属箔３１のｚ軸方向の長さは、発電要素１０の厚みと同じであってもよく、発電要素１０の厚みよりも短くてもよい。
　絶縁層３２は、第２絶縁層の一例であり、金属箔３１の面３１ａに設けられている。絶縁層３２は、側面１２で電極層１１０を覆うように配置されている。具体的には、絶縁層３２は、金属箔３１と電極層１１０との間に配置されている。より具体的には、絶縁層３２は、側面１２で、発電要素１０が含む電極層１１０および電極集電層１４０の端面全体を接触して覆っている。また、絶縁層３２は、側面１２で、発電要素１０が含む対極層１２０、対極集電層１５０および固体電解質層１３０の各々の端面のうち、導電ビア３３が接触していない部分を接触して覆っている。絶縁層３２は、側面１２のほぼ全体を覆うように、側面１１より大きく形成されている。
　絶縁層３２は、電気絶縁性を有する。例えば、絶縁層３２の含有物質としては、絶縁層２２の含有物質として利用できる材料と同じ材料を利用することができる。例えば、絶縁層３２は、樹脂に分散して配置された絶縁性無機フィラーを含有してもよい。
　絶縁層３２の厚みは、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下である。これにより、絶縁層２２と同様の効果が得られる。なお、絶縁層３２の厚みは、これに限らない。
　複数の導電ビア３３はそれぞれ、第２導電ビアの一例であり、絶縁層３２を貫通し、金属箔３１と対極層１２０とを電気的に接続する。複数の導電ビア３３は、発電要素１０に含まれる全ての対極層１２０および全ての対極集電層１５０を電気的に接続する。本実施の形態では、１つの対極集電層１５０に対して、１つまたは複数の導電ビア３３が接触して設けられている。
　１つの導電ビア３３は、１つの対極集電層１５０とその両面に配置された２つの対極層１２０との各端面に接触している。導電ビア３３は、固体電解質層１３０の端面に接触していてもよい。導電ビア３３は、発電要素１０に含まれる電極層１１０および電極集電層１４０のいずれにも接触していない。これにより、電極層１１０と対極層１２０との短絡の発生を抑制することができる。
　複数の導電ビア３３はそれぞれ、金属箔３１の面３１ａに接触している。これにより、金属箔３１を介して、複数の導電ビア３３が電気的に同電位に接続される。
　ｘ軸方向から見た場合の導電ビア３３の平面視形状は、例えば円形（後述する図１６を参照）である。円形の導電ビア３３は、対極層１２０の端面に沿って複数個並んで配置されている。対極集電層１５０毎に、接触する導電ビア３３の形状、大きさおよび個数を同じにすることで、複数の電池セル１００の対極層１２０に対する接続抵抗を均一化することができる。導電ビア３３の大きさは、対極集電層１５０および対極層１２０の厚みに依存する。例えば、導電ビア３３のｚ軸方向の長さは、１０μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限定されない。
　なお、導電ビア３３の平面視形状は、これに限定されない。導電ビア３３の平面視形状は、対極層１２０の端面に沿って延びる長尺な形状を有してもよい。例えば、電極層１１０の端面に沿って延びる導電ビア３３によって、絶縁層３２は複数の部分に分断されていてもよい。
　導電ビア３３は、導電ビア２３の含有材料として利用できる材料と同じ材料を利用することができる。例えば、導電ビア３３は、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含む導電性樹脂組成物である。
　本実施の形態では、複数の導電ビア３３および金属箔３１が複数の電池セル１００の各々の対極層１２０を電気的に接続し、複数の導電ビア２３および金属箔２１が複数の電池セル１００の各々の電極層１１０を電気的に接続している。これにより、複数の電池セル１００の並列接続が実現されている。発電要素１０の側面１１および１２に密着した狭い範囲で実現できるので、電池１の容量密度を高めることができる。
　なお、電極層１１０と電極集電層１４０とは、同電位とみなすことができる。また、対極層１２０と対極集電層１５０とは、同電位とみなすことができる。このため、電気的観点からは、導電ビア２３が電極集電層１４０に接触し、電極層１１０には接触していない場合を、導電ビア２３が電極層１１０に電気的に接続しているとみなすことができる。同様に、導電ビア３３が対極集電層１５０に接触し、対極層１２０には接触していない場合を、導電ビア３３が対極層１２０に電気的に接続しているとみなすことができる。このように、導電ビア２３および３３はそれぞれ、電極層１１０および対極層１２０に物理的に接触していなくてもよい。
　［電池の製造方法］
　続いて、本実施の形態に係る電池１の製造方法について、図３Ａから図３Ｅを用いて説明する。図３Ａから図３Ｅはそれぞれ、本実施の形態に係る電池１の製造方法の一工程を説明するための断面図である。
　本実施の形態に係る電池１の製造方法は、例えば、電極接続部材２０および対極接続部材３０を形成する工程と、発電要素１０を準備する工程と、電極接続部材２０および対極接続部材３０の各々を発電要素１０に接続する工程と、を含む。
　＜接続部材の形成工程＞
　まず、電極接続部材２０を形成する工程について、図３Ａから図３Ｃを用いて説明する。
　図３Ａに示されるように、金属箔２１の主面上に絶縁層２２を形成する。絶縁層２２の形成は、例えば印刷によって行われる。具体的には、絶縁層２２の含有材料を含むペースト状の塗料を、金属箔２１の主面上に印刷することで、絶縁層２２を形成することができる。印刷の方法としては、スクリーン印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷が使用できるが、これに限らない。
　例えば、絶縁層２２の含有材料を含むスラリー状の絶縁材を、金属箔２１上に塗工することで絶縁層２２を配置してもよい。塗工の方法としては、例えば、ダイコータ、バーコータ、リバースロールコータが使用できるが、これに限らない。また、これらの印刷または塗工の後に、加熱してもよい。加熱温度は、例えば６０℃以上１２０℃以下である。
　次に、図３Ｂに示されるように、絶縁層２２を貫通する貫通孔２４を形成する。貫通孔２４は、導電ビア２３に対応しているため、導電ビア２３の大きさ、形状および個数に対応するように形成される。貫通孔２４は、絶縁層２２の一部を除去することによって形成される。貫通孔２４の形成は、例えば、レーザー加工、ピン加工、ドリル加工などが使用できるが、これに限定されない。
　次に、図３Ｃに示されるように、金属箔２１に接触するように導電ビア２３を形成する。具体的には、導電ビア２３の含有材料を貫通孔２４に充填することにより、導電ビア２３を形成する。例えば、導電ビア２３の含有物質を含むペーストまたはインク状の塗料を、貫通孔２４上に印刷して乾燥させることで、導電ビア２３を貫通孔２４に充填することができる。印刷は、例えば、スクリーン印刷、ディスペンサ、マスク印刷などが使用できるが、これに限らない。
　＜発電要素の準備工程＞
　次に、発電要素１０を準備する工程について説明する。
　まず、例えば、電極層１１０の含有材料を溶媒と共に練り込んだペースト状の塗料を、電極集電層１４０の主面上に塗工して乾燥させることにより、電極層１１０を形成する。電極層１１０の密度を高めるために、乾燥後に、電極集電層１４０上に塗工された電極層１１０をプレスしてもよい。
　次に、例えば、対極層１２０の含有材料を溶媒と共に練り込んだペースト状の塗料を、対極集電層１５０の主面上に塗工して乾燥させることにより、対極層１２０を形成する。対極層１２０の密度を高めるために、乾燥後に、対極集電層１５０上に塗工された対極層１２０をプレスしてもよい。なお、電極層１１０の形成と対極層１２０の形成とは、いずれが先に行われてもよく、同時並行的に行われてもよい。
　次に、例えば、固体電解質層１３０の含有材料を溶媒と共に練り込んだペースト状の塗料を、電極層１１０および／または対極層１２０の主面上に塗工して乾燥させることにより、固体電解質層１３０またはその一部を形成する。あるいは、ペースト状の塗料を離型性フィルム上に塗工して乾燥させることにより、固体電解質層１３０を形成してもよい。
　次に、例えば、電極集電層１４０、電極層１１０、固体電解質層１３０、対極層１２０および対極集電層１５０をこの順に重ねて加圧して圧着することで、電池セル１００を形成する。加圧の方法としては、例えば平板プレス、ロールプレスまたは静水圧プレスが使用できる。また、各層の密着性および密度を向上させる観点から、加圧時に加熱してもよい。加熱温度は、各層の材料が熱による化学変化を起こさない範囲で設定すればよく、例えば６０℃以上２００℃以下である。
　なお、対極集電層１５０の両方の主面に対極層１２０を形成してもよい。この場合、電極集電層１４０、電極層１１０、固体電解質層１３０、両面に対極層１２０が形成された対極集電層１５０、固体電解質層１３０、電極層１１０および電極集電層１４０をこの順で加圧して圧着することで、対極集電層１５０が間に挟まれた２つの電池セル１００を形成することができる。
　複数の電池セル１００を形成した後、形成した複数の電池セル１００を積層することで発電要素１０を形成する。具体的には、電極層１１０と、固体電解質層１３０と、対極層１２０との並び順が、電池セル１００毎に交互に反対になるように複数の電池セル１００を積層する。積層する際に、例えば、複数の電池セル１００を接着剤で接着して一体化してもよい。また、例えば、上記の構成要素を全て重ねて加圧して圧着することによって、複数の電池セル１００を一体化してもよい。
　本実施の形態では、複数の電池セル１００が積層された発電要素１０を、主面１５または１６に交差する方向に沿って切断することで、切断面を含む側面を形成する。具体的には、主面１５または１６に直交する方向に沿って、発電要素１０を切断する。より具体的には、発電要素１０に含まれる全ての電池セル１００、全ての電極集電層１４０および全ての対極集電層１５０を一括して切断する。例えば、発電要素１０を２ヶ所で平行に切断することにより、平行な平坦面である側面１１および１２を形成することができる。側面１１および１２だけでなく、側面１３および１４を一括切断により形成してもよい。
　一括切断の方法としては、例えば、刃物によるせん断、エンドミルによる切削、研削、レーザー切断またはジェット噴射切断などを使用することができるが、これらの方法に限定されない。生産性および有効体積の向上の観点から、切断工程における切断の方法は、刃物などを用いて切断するせん断加工であってもよい。また、せん断加工では、切断時に発電要素１０の温度が上がりにくく、切断時に電池セル１００が劣化しにくい。また、側面１１および１２の平坦性を向上できる観点から、せん断加工は、高い周波数の振動を刃先に伝えて切断する超音波カッターを用いた切断であってもよい。
　なお、側面１１および１２は切断面でなくてもよい。例えば、発電要素１０の側面１１および１２は、大きさの等しい複数の電池セル１００を位置合わせして積層することで形成してもよい。側面１３および１４についても同様である。
　＜接続工程＞
　次に、電極接続部材２０および対極接続部材３０と発電要素１０とを接続する工程について、図３Ｄおよび図３Ｅを用いて説明する。
　図３Ｄに示されるように、準備した発電要素１０の側面１１に電極接続部材２０を接続する。具体的には、導電ビア２３が電極層１１０および電極集電層１４０の各々の端面に接触するように位置を合わせて、発電要素１０の側面１１と電極接続部材２０とを重ね合わせる。これにより、導電ビア２３を電極層１１０および電極集電層１４０に電気的に接続し、かつ、絶縁層２２によって対極層１２０および対極集電層１５０の各端面を接触して覆うことができる。
　なお、例えば、発電要素１０の側面１１と電極接続部材２０とを接続する工程において、加圧してもよい。加圧の方法としては特に限定されず、導電ビア２３が電極層１１０を電気的に接続できるように接触できればよい。また、より高信頼な電気的接続を得るために、接続する工程において電極接続部材２０を加熱してもよい。加熱温度は、導電ビア２３および／または絶縁層２２が発電要素１０の側面１１と接着でき、かつ、各材料が熱による化学変化を起こさない範囲で設定すればよい。例えば、加熱温度は、６０℃以上２００℃以下である。
　次に、図３Ｅに示されるように、発電要素１０の側面１２に対極接続部材３０を接続する。具体的な接続方法は、電極接続部材２０の接続方法と同じである。
　なお、電極接続部材２０の接続と対極接続部材３０の接続とは、いずれが先に行われてもよく、同時に行われてもよい。
　以上のような工程を経て、図１に示されるような電池１が製造される。
　本実施の形態に係る電池１によれば、発電要素１０の側面１１および１２に接触して電気的に接続させて電極および対極を取り出すことが可能となるため、電池１の容量密度を高めることができる。また、本実施の形態に係る電池１の製造方法によれば、発電要素１０を準備する工程と別に電極接続部材２０および対極接続部材３０を形成することができるため、電池１の製造工程が簡便となる。また、絶縁層と導電ビアとを金属箔上に形成してから発電要素１０の側面に接合することにより、容量密度が高い電池１を簡便に精度良く製造することができる。
　（実施の形態２）
　次に、実施の形態２に係る電池の製造方法について説明する。実施の形態２では、実施の形態１に対し、電極接続部材および対極接続部材の形成工程と接続工程とが異なる。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図４Ａから図４Ｄは、本実施の形態に係る電池１の製造方法の各工程を示す図である。
　本実施の形態に係る電池１の製造方法は、実施の形態１と同様に、例えば、電極接続部材２０および対極接続部材３０を形成する工程と、発電要素１０を準備する工程と、電極接続部材２０および対極接続部材３０を形成する工程と、を含む。発電要素１０を準備する工程は、実施の形態１と同じである。
　＜接続部材の形成工程＞
　まず、電極接続部材２０を形成する工程について、図４Ａから図４Ｃを用いて説明する。
　図４Ａに示されるように、絶縁層２２を形成する。本実施の形態では、絶縁層２２は、例えば、絶縁シートであり、金属箔２１とは独立して一定の形状を保つことができる。すなわち、絶縁層２２は、金属箔２１とは別に形成される。
　具体的には、絶縁層２２の含有材料を含むスラリー状の材料を、離型性の基材（図示せず）の主面上に塗工することで、絶縁層２２を形成することができる。塗工の方法としては、例えば、ダイコータ、バーコータ、リバースロールコータ、ドクターブレード法が使用できるが、これに限らない。また、例えば、ガラス繊維、アラミド繊維のような繊維に、絶縁層２２の含有材料を含むスラリー状の材料を含浸させることで、絶縁層２２を形成してもよい。また、このような塗工または含浸の後に、加熱してもよい。加熱温度は、例えば６０℃以上１２０℃以下である。形成した絶縁層２２を基材から剥離することで、図４Ａに示されるような、絶縁層２２を単独で形成することができる。
　次に、図４Ｂに示されるように、絶縁層２２を貫通する貫通孔２４を形成する。貫通孔２４は、導電ビア２３に対応しているため、導電ビア２３の大きさ、形状および個数に対応するように形成される。貫通孔２４の形成は、実施の形態１と同じである。
　次に、図４Ｃに示されるように、貫通孔２４内に導電ビア２３を形成する。具体的には、導電ビア２３の含有材料を貫通孔２４に充填することにより、導電ビア２３を形成する。例えば、導電ビア２３の含有物質を含むペーストまたはインク状の塗料を、貫通孔２４上に印刷して乾燥させることで、導電ビア２３を貫通孔２４に充填することができる。印刷は、例えば、スクリーン印刷、ディスペンサ、マスク印刷などが使用できるが、これに限らない。
　＜接続工程＞
　次に、電極接続部材２０および対極接続部材３０と発電要素１０とを接続する工程について、図４Ｄを用いて説明する。
　図４Ｄに示されるように、準備した発電要素１０の側面１１に電極接続部材２０を接続する。本実施の形態では、導電ビア２３が形成された絶縁層２２と、発電要素１０と、金属箔２１とをそれぞれ別に準備する。具体的には、導電ビア２３が形成された絶縁層２２を、発電要素１０の側面１１と金属箔２１との間に挟んで各々に接触させ、導電ビア２３と電極層１１０とを電気的に接続する。より具体的には、導電ビア２３が電極層１１０および電極集電層１４０の各々の端面に接触するように位置を合わせた絶縁層２２を、発電要素１０の側面１１と金属箔２１とで挟んで接合する。これにより、導電ビア２３を電極層１１０および電極集電層１４０と金属箔２１とに電気的に接続し、かつ、絶縁層２２によって対極層１２０および対極集電層１５０の各端面を接触して覆うことができる。
　次に、対極接続部材３０の接続も同様に行われる。すなわち、導電ビア３３が形成された絶縁層３２と、金属箔３１とをそれぞれ別に準備する。具体的には、導電ビア３３が形成された絶縁層３２を、発電要素１０の側面１２と金属箔３１との間に挟んで各々に接触させ、導電ビア３３と対極層１２０とを電気的に接続する。
　電極接続部材２０および対極接続部材３０の接続では、実施の形態１と同様に、加圧および／または加熱が行われてもよい。
　以上のような工程を経て、図１に示されるような電池１が製造される。
　本実施の形態に係る電池１の製造方法によれば、絶縁層２２に対する貫通孔２４の形成を容易に、かつ、精度良く行うことができる。このため、貫通孔２４に対して高い充電密度で導電ビア２３を形成することができるので、導電ビア２３と電極層１１０との接続信頼性を高めるとともに、接続の低抵抗化が可能になる。対極接続部材３０についても同様の方法によって側面１２に接続することで、同様の効果が得られる。
　なお、電極接続部材２０および対極接続部材３０の一方は、実施の形態１と同じ方法によって発電要素１０に接続されてもよい。
　（実施の形態３）
　次に、実施の形態３に係る電池の構成について説明する。実施の形態３では、実施の形態１に対し、電極接続部材および対極接続部材の構成が異なる。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図５は、本実施の形態に係る電池２０１の断面図である。
　図５に示されるように、本実施の形態に係る電池２０１は、発電要素１０と、電極接続部材２２０と、対極接続部材２３０と、を備える。発電要素１０は、実施の形態１と同じである。
　［電極接続部材］
　電極接続部材２２０は、第１接続部材の一例であり、発電要素１０の側面１１に接続されている。図５に示されるように、電極接続部材２２０は、金属層２２１と、絶縁層２２と、導電ビア２３と、樹脂フィルム２２５と、を含む。絶縁層２２および導電ビア２３は、実施の形態１と同じである。
　樹脂フィルム２２５は、第３絶縁層の一例であり、面２２５ａを有する。樹脂フィルム２２５は、金属層２２１の支持部材である。樹脂フィルム２２５の面２２５ａに金属層２２１が接触して設けられている。面２２５ａは、第３面の一例であり、発電要素１０の側面１１に対向している。
　樹脂フィルム２２５としては、例えば、電気絶縁性、耐熱性、平滑性を有する材料を利用することができる。例えば、樹脂フィルム２２５として、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などが利用できる。
　樹脂フィルム２２５の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限定されない。樹脂フィルム２２５の厚みを厚くすることで、樹脂フィルム２２５の強度を一定以上に保つことができ、電池２０１の堅牢性を高めることができる。また、樹脂フィルム２２５の厚みを薄くした場合には、樹脂フィルム２２５の屈曲性および取り扱い性を高めることができる。また、電池２０１の容量密度の低下を抑制することができる。
　金属層２２１は、第１金属層の一例であり、側面１１に対向する面２２１ａを有する。面２２１ａは、第１面の一例である。面２２１ａには、絶縁層２２が設けられている。金属層２２１は、面２２１ａとは反対側の面で、樹脂フィルム２２５の面２２５ａに接触している。
　金属層２２１の含有材料としては、高い電気伝導性を有するものを利用することができる。例えば、金属層２２１は、銅、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、アルミニウム、鉄、コバルトもしくは亜鉛またはこれらの２種類以上の合金を含んでいる。
　金属層２２１の厚みは、例えば３μｍ以上１００μｍ以下であるが、これに限定されない。金属層２２１の厚みを厚くすることで、金属層２２１の電気抵抗を低減することができる。また、金属層２２１の厚みを薄くすることで、電池２０１の容量密度の低下を抑制することができる。
　［対極接続部材］
　対極接続部材２３０は、第２接続部材の一例であり、発電要素１０の側面１２に接続されている。図５に示されるように、対極接続部材２３０は、金属層２３１と、絶縁層３２と、導電ビア３３と、樹脂フィルム２３５と、を含む。絶縁層３２および導電ビア３３は、実施の形態１と同じである。
　樹脂フィルム２３５は、第４絶縁層の一例であり、面２３５ａを有する。樹脂フィルム２３５は、金属層２３１の支持部材である。樹脂フィルム２３５の面２３５ａに金属層２３１が接触して設けられている。面２３５ａは、第４面の一例であり、発電要素１０の側面１２に対向している。
　樹脂フィルム２３５としては、樹脂フィルム２２５として利用できる材料と同じ材料を利用することができる。樹脂フィルム２３５の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下である。これにより、樹脂フィルム２２５と同様の効果が得られる。なお、樹脂フィルム２３５の厚みは、これに限定されない。
　金属層２３１は、第２金属層の一例であり、側面１２に対向する面２３１ａを有する。面２３１ａは、第２面の一例である。面２３１ａには、絶縁層３２が設けられている。金属層２３１は、面２３１ａとは反対側の面で、樹脂フィルム２３５の面２３５ａに接触している。
　金属層２３１の含有材料としては、高い電気伝導性を有するものを利用することができる。金属層２３１の含有材料としては、例えば、金属層２２１に利用できる材料と同じ材料を利用することができる。金属層２３１の厚みは、例えば３μｍ以上１００μｍ以下である。これにより、金属層２２１と同様の効果が得られる。なお、金属層２３１の厚みは、これに限定されない。
　［電池の製造方法］
　続いて、本実施の形態に係る電池２０１の製造方法について、図６Ａから図６Ｆを用いて説明する。図６Ａから図６Ｆはそれぞれ、本実施の形態に係る電池２０１の製造方法の一工程を説明するための断面図である。
　本実施の形態に係る電池２０１の製造方法は、例えば、電極接続部材２２０および対極接続部材２３０を形成する工程と、発電要素１０を準備する工程と、電極接続部材２２０および対極接続部材２３０の各々を発電要素１０に接続する工程と、を含む。発電要素１０を準備する工程は、実施の形態１と同じである。
　＜接続部材の形成工程＞
　まず、電極接続部材２２０を形成する工程について、図６Ａから図６Ｄを用いて説明する。
　図６Ａに示されるように、樹脂フィルム２２５の面２２５ａ上に金属層２２１を形成する。金属層２２１の形成方法としては適宜選択すればよく、特に限定されないが、例えば金属箔を接着する方法、真空蒸着法、スパッタ法、めっき法などが使用できる。
　次に、図６Ｂに示されるように、金属層２２１の面２２１ａ上に絶縁層２２を形成する。例えば、絶縁層２２の形成は、実施の形態１と同様に、塗布および印刷の少なくとも一方によって行われる。
　次に、図６Ｃに示されるように、絶縁層２２を貫通する貫通孔２４を形成する。貫通孔２４は、導電ビア２３に対応しているため、導電ビア２３の大きさ、形状および個数に対応するように形成される。貫通孔２４は、実施の形態１と同様に、絶縁層２２の一部を除去することによって形成される。
　次に、図６Ｄに示されるように、金属層２２１に接触するように導電ビア２３を形成する。具体的には、導電ビア２３の含有材料を貫通孔２４に充填することにより、導電ビア２３を形成する。例えば、実施の形態１と同様に、導電ビア２３の含有物質を含むペーストまたはインク状の塗料を、貫通孔２４上に印刷して乾燥させることで、導電ビア２３を貫通孔２４に充填することができる。
　対極接続部材２３０を形成する工程は、電極接続部材２２０を形成する工程と同様であるので、説明を省略する。対極接続部材２３０を形成する工程では、導電ビア３３を形成する位置が、導電ビア２３を配置する位置とは異なる。
　＜接続工程＞
　次に、電極接続部材２２０および対極接続部材２３０と発電要素１０とを接続する工程について、図６Ｅおよび図６Ｆを用いて説明する。
　図６Ｅに示されるように、準備した発電要素１０の側面１１に電極接続部材２２０を接続する。具体的には、導電ビア２３が電極層１１０および電極集電層１４０の各々の端面に接触するように位置を合わせて、発電要素１０の側面１１と電極接続部材２２０とを重ね合わせる。これにより、導電ビア２３を電極層１１０および電極集電層１４０に電気的に接続し、かつ、絶縁層２２によって対極層１２０および対極集電層１５０の各端面を接触して覆うことができる。
　次に、図６Ｆに示すように、発電要素１０の側面１２に対極接続部材２３０を接続する。具体的な接続方法は、電極接続部材２２０の接続方法と同じである。電極接続部材２２０および対極接続部材２３０の接続では、実施の形態１と同様に、加圧および／または加熱が行われてもよい。
　以上のような工程を経て、図５に示されるような電池２０１が製造される。
　本実施の形態に係る電池２０１によれば、発電要素１０の側面１１および１２に接触して電気的に接続させて電極および対極を取り出すことが可能となるため、電池２０１の容量密度を高めることができる。また、本実施の形態に係る電池２０１の製造方法によれば、発電要素１０を準備する工程と別に電極接続部材２２０および対極接続部材２３０を形成することができるため、電池２０１の製造工程が簡便となる。また、絶縁層と導電ビアとを樹脂フィルム上に形成してから発電要素１０の側面に接合することにより、容量密度が高い電池２０１を簡便に精度良く製造することができる。
　また、樹脂フィルム２２５および２３５を利用することにより、電池２０１の堅牢性をさらに高めることができる。また、金属層２２１または２３１が外部に接触することによる短絡の発生を抑制することができる。これにより、信頼性の高い電池２０１が得られるようになる。また、金属層２２１および２３１の形状を樹脂フィルム２２５および２３５上で変化させることができるため、電池２０１の堅牢性を保ちながら配線の自由度を高めることができるようになる。
　（実施の形態４）
　次に、実施の形態４に係る電池の製造方法について説明する。実施の形態４では、実施の形態１に対して、発電要素の側面にランドを形成する点が異なる。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図７Ａおよび図７Ｂは、本実施の形態に係る電池の製造方法の一工程を説明するための断面図である。なお、図７Ａおよび図７Ｂはそれぞれ、実施の形態１に係る電池１と同様に、金属箔２１および３１を備える電池を製造する製造方法の一工程を示している。
　本実施の形態に係る電池の製造方法は、実施の形態１と同様に、例えば、電極接続部材２０および対極接続部材３０を形成する工程と、発電要素１０を準備する工程と、電極接続部材２０および対極接続部材３０の各々を発電要素１０に接続する工程と、を含む。電極接続部材２０および対極接続部材３０を形成する工程は、実施の形態１と同じである。
　発電要素１０を準備する工程では、複数の電池セル１００を積層し、必要に応じて一括切断を行うことで平坦な側面１１および１２を形成した後、側面１１および１２にそれぞれランド２６および３６を形成する。具体的には、側面１１において、接続される導電ビア２３に対応する位置に、電極層１１０に電気的に接続されたランド２６を形成する。ランド２６は、例えば、側面１１において、電極層１１０および電極集電層１４０の端面に接触している。同様に、側面１２において、接続される導電ビア３３に対応する位置に、対極層１２０に電気的に接続されたランド３６を形成する。ランド３６は、例えば、側面１２において、対極層１２０および対極集電層１５０の端面に接触している。
　ランド２６の平面視形状は、例えば円形である。例えば、円形のランド２６は、導電ビア２３に一対一で対応して設けられており、導電ビア２３より一回り大きく形成されている。例えば、ランド２６のｚ軸方向の長さは、３０μｍ以上４００μｍ以下であるが、これに限定されない。ランド２６の形状および大きさは、導電ビア２３と同じであってもよい。
　また、ランド２６の平面視形状は、これに限定されない。ランド２６の平面視形状は、電極層１１０の端面に沿って延びる長尺な形状を有してもよい。例えば、電極層１１０の端面に沿って延びる導電ビア２３によって、絶縁層２２は複数の部分に分断されていてもよい。
　ランド３６の形状、大きさおよび配置は、ランド２６と同様である。ランド３６は、例えば、導電ビア３３に一対一で対応して設けられており、導電ビア３３より一回り大きく形成されている。ランド２６に適用可能な変形は、ランド３６にも適用可能である。
　ランド２６および３６はそれぞれ、例えば、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含む。導電性粒子としては、例えば銀、銅、ニッケルもしくは金またはそれらの合金が利用できる。樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、シリコーン樹脂、アラミド樹脂、ポリイミド樹脂またはウレタン樹脂が利用できる。
　例えば、ランド２６の含有物質を含むペーストまたはインク状の塗料を、発電要素１０の側面１１で電極層１１０と接触するように塗工して乾燥させることで、ランド２６を配置することができる。同様に、ランド３６の含有物質を含むペーストまたはインク状の塗料を、発電要素１０の側面１２で対極層１２０と接触するように塗工して乾燥させることで、ランド３６を配置することができる。塗工する方法として、例えば、スクリーン印刷、ディスペンサ、マスク印刷などが使用できるが、これに限らない。
　その後、絶縁層２２および導電ビア２３が配置された金属箔２１を、発電要素１０の側面１１に対して接続する。絶縁層２２、導電ビア２３およびランド２６の硬さを調整することにより、ランド２６は、絶縁層２２および／または導電ビア２３に埋め込まれる。これにより、ランド２６と導電ビア２３との接触を良好にして低抵抗化を実現しながら、絶縁層２２と側面１１との密着性を高めることができる。
　さらに、絶縁層３２および導電ビア３３が配置された金属箔３１を、発電要素１０の側面１２に対して接続する。ランド２６と同様に、ランド３６は、絶縁層３２および／または導電ビア３３に埋め込まれる。これにより、ランド３６と導電ビア３３との接触を良好にして低抵抗化を実現しながら、絶縁層３２と側面１２との密着性を高めることができる。なお、それぞれの接続では、実施の形態１と同様に、加圧および／または加熱が行われてもよい。
　これにより、図７Ｂに示されるように、ランド２６および３６を有する電池が製造される。
　本実施の形態では、ランド２６が設けられているので、導電ビア２３と電極層１１０との接続の信頼性を高めることができる。同様に、ランド３６が設けられているので、導電ビア３３と対極層１２０との接続の信頼性を高めることができる。
　本実施の形態では、実施の形態１と同様に、金属箔２１および３１を備える電池を製造する例を説明したが、実施の形態３と同様に、金属層２２１および２３１と樹脂フィルム２２５および２３５とを備える電池の製造方法への適用も可能である。
　（実施の形態５）
　次に、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に対して、電極接続部材および対極接続部材の各々の金属箔が異なる。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図８は、本実施の形態に係る電池３０１の断面図である。
　図８に示されるように、本実施の形態に係る電池３０１は、発電要素１０と、電極接続部材３２０と、対極接続部材３３０と、を備える。発電要素１０は、実施の形態１と同じである。
　［電極接続部材］
　電極接続部材３２０は、第１接続部材の一例である。電極接続部材３２０は、実施の形態１に係る電極接続部材２０と比較して、金属箔２１の代わりに金属箔３２１を含む点が相違する。
　金属箔３２１は、第１金属層の一例であり、発電要素１０の側面１１から離れる方向に延在している。ここで、側面１１から離れる方向とは、側面１１に平行な方向（ｚ軸方向）であるが、これに限定されない。例えば、金属箔３２１は、側面１１に対して直交する方向（例えば、ｘ軸の負方向）に湾曲または折曲して延在していてもよい。あるいは、金属箔３２１は、側面１１に対して斜めに交差する方向に湾曲または折曲して延在していてもよい。
　金属箔３２１が延在する長さは、特に限定されないが、例えば、発電要素１０の厚み（ｚ軸方向の長さ）以上であってもよい。図８では、金属箔３２１は、主にｚ軸の正方向に延在しているが、ｚ軸の負方向にも延在していてもよい。金属箔３２１のｚ軸の正側の延在長さと、金属箔３２１のｚ軸の負側の延在長さとは、同じであってもよい。
　金属箔３２１の面３２１ａに、絶縁層２２が設けられている。本実施の形態では、面３２１ａのうち、発電要素１０の側面１１に対面する領域に絶縁層２２が設けられており、側面１１に対面しない領域には絶縁層２２が設けられていないが、これに限定されない。絶縁層２２は、金属箔３２１と同様に延在していてもよい。例えば、絶縁層２２は、面３２１ａの全体を覆うように、すなわち、延在している部分にも設けられていてもよい。なお、側面１１に対面する領域とは、側面１１を平面視した場合に、側面１１と重なる領域を意味する。
　［対極接続部材］
　対極接続部材３３０は、第２接続部材の一例である。対極接続部材３３０は、実施の形態１に係る対極接続部材３０と比較して、金属箔３１の代わりに金属箔３３１を含む点が相違する。
　金属箔３３１は、第２基材の一例であり、発電要素１０の側面１２から離れる方向に延在している。金属箔３３１の延在方向および延在長さについては、金属箔３２１と同様の変形が可能である。また、図８に示される例では、金属箔３３１は、金属箔３２１と同じｚ軸の正方向に主に延在しているが、これに限定されない。金属箔３３１の主な延在方向は、金属箔３２１の延在方向とは異なっていてもよい。例えば、金属箔３３１の主な延在方向を金属箔３２１の延在方向の反対方向とすることで、金属箔３２１と金属箔３３１とを離すことができ、短絡の発生を抑制することができる。なお、主な延在方向とは、金属箔の延在する部分の長さが最も長くなる方向を意味する。
　金属箔３３１の面３３１ａに、絶縁層３２が設けられている。本実施の形態では、面３３１ａのうち、発電要素１０の側面１２に対面する領域に絶縁層３２が設けられており、側面１２に対面しない領域には絶縁層３２が設けられていないが、これに限定されない。絶縁層３２は、金属箔３３１と同様に延在していてもよい。例えば、絶縁層３２は、面３３１ａの全体を覆うように、すなわち、延在している部分にも設けられていてもよい。
　本実施の形態では、金属箔３２１および３３１の各々が延在している。金属箔３２１および３３１の各々の延在した部分を他のデバイスへの電気的な接続に利用することができる。
　本実施の形態に係る電池３０１の製造方法は、実施の形態１に係る電池１の製造方法と同様である。金属箔２１および３１の代わりに、発電要素１０の厚みよりも長い金属箔３２１および３３１を準備して、発電要素１０の厚みとほぼ同じ範囲に絶縁層２２および３２をそれぞれ形成すればよい。
　本実施の形態に係る電池３０１によれば、金属箔３２１および３３１の各々が延在している部分を他のデバイスへの電気的な接続に利用することができる。
　（実施の形態６）
　次に、実施の形態６に係る電池の構成について説明する。実施の形態６では、実施の形態３に対して、電極接続部材および対極接続部材の各々の基材が異なる。以下では、実施の形態３および５との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図９は、本実施の形態に係る電池４０１の断面図である。
　図９に示されるように、本実施の形態に係る電池４０１は、発電要素１０と、電極接続部材４２０と、対極接続部材４３０と、を備える。発電要素１０は、実施の形態１と同じである。
　［電極接続部材および対極接続部材］
　電極接続部材４２０は、第１接続部材の一例である。電極接続部材４２０は、実施の形態３に係る電極接続部材２２０と比較して、金属層２２１および樹脂フィルム２２５の代わりに金属層４２１および樹脂フィルム４２５を含む点が相違する。
　金属層４２１は、第１金属層の一例である。樹脂フィルム４２５は、第３絶縁層の一例である。樹脂フィルム４２５の面４２５ａに、金属層４２１が設けられている。金属層４２１および樹脂フィルム４２５はそれぞれ、発電要素１０の側面１１から離れる方向に延在している。
　金属層４２１の面４２１ａのうち、側面１１に対面する領域に絶縁層２２が設けられている。金属層４２１および樹脂フィルム４２５の各々の延在方向および延在長さについては、実施の形態５に係る金属箔３２１と同じであり、金属箔３２１に適用可能な変形も適用可能である。
　対極接続部材４３０は、第２接続部材の一例である。対極接続部材４３０は、実施の形態３に係る対極接続部材２３０と比較して、金属層２３１および樹脂フィルム２３５の代わりに金属層４３１および樹脂フィルム４３５を含む点が相違する。
　金属層４３１は、第２金属層の一例である。樹脂フィルム４３５は、第４絶縁層の一例である。樹脂フィルム４３５の面４３５ａに、金属層４３１が設けられている。金属層４３１および樹脂フィルム４３５はそれぞれ、発電要素１０の側面１２から離れる方向に延在している。
　金属層４３１の面４３１ａのうち、側面１２に対面する領域に絶縁層３２が設けられている。金属層４３１および樹脂フィルム４３５の延在方向および延在長さについては、実施の形態５に係る金属箔３３１と同じであり、金属箔３３１に適用可能な変形も適用可能である。
　本実施の形態に係る電池４０１の製造方法は、実施の形態３に係る電池２０１の製造方法と同様である。樹脂フィルム２２５および２３５の代わりに、発電要素１０の厚みよりも長い樹脂フィルムを樹脂フィルム４２５および４３５として準備し、面４２５ａおよび４３５ａの各々に、発電要素１０の厚みよりも長い範囲に金属層４２１および４３１をそれぞれ形成すればよい。
　本実施の形態に係る電池４０１によれば、金属層４２１および４３１の各々が延在している部分を他のデバイスへの電気的な接続に利用することができる。
　（実施の形態７）
　次に、実施の形態７に係る電池の構成について説明する。実施の形態７では、実施の形態１に対して、金属層が発電要素の主面に接触している点が異なる。以下では、実施の形態１および６との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図１０は、本実施の形態に係る電池５０１の断面図である。図１０は、図１１のＸ－Ｘ線における断面を表している。図１１は、本実施の形態に係る電池５０１の斜視図である。
　図１０および図１１に示されるように、本実施の形態に係る電池５０１は、発電要素１０と、電極接続部材５２０と、対極接続部材３０と、を備える。発電要素１０および対極接続部材３０は、実施の形態１と同じである。
　電極接続部材５２０は、実施の形態５に係る電極接続部材３２０と比較して、金属箔３２１の代わりに金属箔５２１を含む。
　金属箔５２１は、実施の形態５に係る金属箔３２１のうち、側面１１から離れる方向に延在している部分を折り曲げた構成を有する。具体的には、金属箔５２１は、発電要素１０の側面１１に対向する面５２１ａだけでなく、発電要素１０の主面１５および１６の各々に対向する面５２１ｂおよび５２１ｃを有する。
　図１０に示されるように、金属箔５２１は、発電要素１０の主面１５および１６の各々に接続されている。すなわち、金属箔５２１は、発電要素１０の最上層に位置する電極集電層１４０の上面である主面１５と、発電要素の最下層の位置する電極集電層１４０の下面である主面１６と、に接続されている。
　本実施の形態に係る電池５０１の製造方法は、実施の形態５に係る電池３０１の製造方法と同様である。例えば、発電要素１０の厚みよりも長い金属箔５２１を発電要素１０の側面１１に接続した後、金属箔５２１の延在部分をプレスなどにより主面１５および１６に接触するように折り曲げればよい。これにより、金属箔５２１の面５２１ｂが主面１５に接触し、金属箔５２１の面５２１ｃが主面１６に接触する。
　本実施の形態に係る電池５０１によれば、金属箔５２１と電極集電層１４０との接触面積が大きくなるので、接続抵抗を低くすることができる。
　なお、本実施の形態では、発電要素１０の主面１５および１６の各々が、電極集電層１４０の主面であるため、電極接続部材５２０の金属箔５２１を主面１５および１６の各々に接触させている。発電要素１０の主面１５および１６の少なくとも一方が、対極集電層１５０の主面である場合には、対極接続部材３０の金属箔３１を主面１５および１６の各々に接触させてもよい。
　また、電池５０１は、実施の形態５に係る電池３０１と同様に、金属箔を備える例を示したが、これに限定されない。電池５０１は、実施の形態６に係る電池４０１と同様に、樹脂フィルムと金属層とを備えてもよい。この場合、樹脂フィルムの主面に設けられた金属層を、発電要素１０の主面１５および１６に接続させる。
　（実施の形態８）
　次に、実施の形態８に係る電池の構成について説明する。実施の形態８では、実施の形態５に対して、発電要素を封止する外装体を備える点が異なる。以下では、実施の形態５との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図１２は、本実施の形態に係る電池６０１の断面図である。
　図１２に示されるように、本実施の形態に係る電池６０１は、発電要素１０と、電極接続部材３２０と、対極接続部材３３０と、外装体６４０と、を備える。発電要素１０は、実施の形態５と同じである。電極接続部材３２０の金属箔３２１および対極接続部材３３０の金属箔３３１はそれぞれ、折れ曲がって延在している点を除いて、実施の形態５と同じである。なお、図１２では、発電要素１０の具体的な層構造の図示を省略している。また、導電ビア２３および３３の図示も省略している。
　外装体６４０は、発電要素１０を内部に収容する。外装体６４０は、例えば、対面する２枚のラミネートフィルムの外周部が熱圧着によって溶着されているものである。あるいは、外装体６４０は、１枚の袋状のラミネートフィルムであってもよい。
　図１２に示されるように、金属箔３２１および３３１がそれぞれ、外装体６４０の外部に延在している。金属箔３２１のうち、外装体６４０の外部に位置する部分と、金属箔３３１のうち、外装体６４０の外部に位置する部分とが、他のデバイスなどへの電気的な接続に利用される。すなわち、金属箔３２１および３３１が電池６０１の取り出し端子として機能する。
　なお、外装体６４０の外部に露出した金属箔３２１および３３１の各々に、さらに電流取り出しのためのリード端子が取り付けられていてもよい。
　本実施の形態に係る電池６０１によれば、発電要素１０の側面１１および１２に配置された電極接続部材３２０および対極接続部材３３０をそれぞれ、取り出し電極とすることができる。このため、電池６０１の容量密度を向上させることができる。また、発電要素１０を外装体６４０で封止することにより、発電要素１０の劣化を抑制することができる。よって、信頼性の高い電池６０１が得られる。
　本実施の形態では、電池６０１は、実施の形態５に係る電池３０１の発電要素１０を外装体６４０で封止する例を示したが、これに限定されない。電池６０１は、実施の形態６に係る電池４０１の発電要素１０を外装体６４０で封止したものであってもよい。
　本実施の形態では、外装体６４０がラミネートフィルムである例を説明したが、これに限定されない。外装体６４０は、金属缶などであってもよい。
　（実施の形態９）
　次に、実施の形態９に係る電池の構成について説明する。実施の形態９では、実施の形態１に対し、電極接続部材および対極接続部材を配置する位置が異なる。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図１３は、本実施の形態に係る電池７０１の構成を示す斜視図である。図１４Ａおよび図１４Ｂはそれぞれ、本実施の形態に係る電池７０１の断面図である。図１４Ａは、図１３のＸＩＶＡ－ＸＩＶＡ線における断面、すなわち、側面１１の第１領域を通る断面を表している。図１４Ｂは、図１３のＸＩＶＢ－ＸＩＶＢ線における断面、すなわち、側面１１の第２領域を通る断面を表している。
　図１３、図１４Ａおよび図１４Ｂに示されるように、電池７０１では、電極接続部材２０および対極接続部材３０が同一の側面１１に接続されている。つまり、側面１１は、電極接続部材２０が接続された第１領域と、対極接続部材３０が接続された第２領域と、を含んでいる。第１領域と第２領域とは、互いに異なる領域であり、互いに重複していない。電極接続部材２０および対極接続部材３０は、側面１１において、互いに離れて配置されている。
　本実施の形態に係る電池７０１によれば、発電要素１０の側面１１に接触して電気的に接続させて電極を取り出すことが可能となるため、電池７０１の容量密度を高めることができる。また、１つの側面１１に電極接続部材２０および対極接続部材３０を集約して配置することにより、他の側面１２、１３および１４の各々を平坦化させることができる。これにより、充放電に寄与しない部分の体積を小さくすることができ、電池７０１の有効体積の向上を図ることができるようになる。また、基板に実装する場合などの実装性および設計自由度を高めることができ、電気電子機器における電池７０１の配置自由度を高めることができるようになる。
　なお、本実施の形態において、電極接続部材２０および対極接続部材３０の代わりに、電極接続部材２２０、３２０、４２０または５２０と、対極接続部材２３０、３３０または４３０とを、同一の側面に接続してもよい。
　（実施の形態１０）
　次に、実施の形態１０に係る電池の構成について説明する。実施の形態１０では、実施の形態９に対し、共通の絶縁層上に電極用の金属層と対極用の金属層とが形成されている点が異なる。以下では、実施の形態９との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
　図１５は、本実施の形態に係る電池８０１の構成を示す斜視図である。図１６は、本実施の形態に係る電池８０１の接続部材８２０の側面図である。図１７Ａおよび図１７Ｂはそれぞれ、本実施の形態に係る電池８０１の断面図である。図１７Ａは、図１５および図１６のＸＶＩＩＡ－ＸＶＩＩＡ線における断面、すなわち、側面１１の第１領域を通る断面を表している。図１７Ｂは、図１５および図１６のＸＶＩＩＢ－ＸＶＩＩＢ線における断面、すなわち、側面１１の第２領域を通る断面を表している。
　図１５、図１６、図１７Ａおよび図１７Ｂに示されるように、電池８０１は、発電要素１０と、接続部材８２０と、を備える。発電要素１０は、実施の形態９と同じである。
　接続部材８２０は、第１接続部材の一例であり、電極接続部材および対極接続部材の両方の機能を有する。具体的には、図１６、図１７Ａおよび図１７Ｂに示されるように、接続部材８２０は、樹脂フィルム８２５と、金属層２２１と、絶縁層２２と、導電ビア２３と、金属層２３１と、絶縁層３２と、導電ビア３３と、を含む。絶縁層２２、導電ビア２３、絶縁層３２および導電ビア３３は、実施の形態９と同じである。なお、図１６では、絶縁層２２および３２の図示を省略している。
　樹脂フィルム８２５は、第３絶縁層の一例であり、面８２５ａを有する。面８２５ａは、第３面の一例であり、発電要素１０の側面１１に対向している。樹脂フィルム８２５は、金属層２２１および２３１の支持部材である。樹脂フィルム８２５の面８２５ａの第１領域に金属層２２１が接触して設けられている。樹脂フィルム８２５の面８２５ａの第２領域に金属層２３１が接触して設けられている。金属層２２１と金属層２３１とは、図１６に示されるように、互いに接触しないように所定距離、離れて配置されている。
　本実施の形態に係る電池８０１の製造方法は、実施の形態３に係る電池２０１の製造方法と同様である。１枚の樹脂フィルム８２５に対して、金属層２２１および２３１を形成すればよい。その後、絶縁層２２および３２を形成した後、導電ビア２３および３３を形成する。最後に、形成した接続部材８２０を発電要素１０の側面１１に接続すればよい。
　このように、金属層２２１および２３１を同一工程で形成することができる。また、絶縁層２２および３２、ならびに、導電ビア２３および３３をそれぞれ同一工程で形成することができる。すなわち、電極接続部材および対極接続部材を、１つの接続部材８２０として形成することができる。また、電極接続部材および対極接続部材をそれぞれ別工程で接続する場合に比べて、１回の接続工程で済む。以上のように、本実施の形態によれば、製造工程を簡略化することができる。
　なお、樹脂フィルム８２５に形成される金属層は２つに限らず、その構成に応じて３つ以上の金属層が形成されてもよい。
　また、絶縁層２２および３２は、一体的に連続する１つの絶縁層であってもよい。すなわち、絶縁層２２と絶縁層３２とは分離しておらずに接触していてもよい。
　（他の実施の形態）
　以上、本開示に係る電池およびその製造方法について、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、および、異なる実施の形態における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、各実施の形態では、側面１１または１２に対極接続部材３０が接続される例を示したが、これに限定されない。対極接続部材３０は、側面１３または１４に接続されてもよい。また、電極接続部材２０および対極接続部材３０は、２つずつ設けられていてもよい。例えば、２つの電極接続部材２０が側面１１と側面１３とに設けられ、２つの対極接続部材３０が側面１２と側面１４とに設けられてもよい。あるいは、２つの電極接続部材２０が側面１１と側面１２とに設けられ、２つの対極接続部材３０が側面１３と側面１４とに設けられてもよい。
　また、例えば、側面１１、１２、１３および１４はそれぞれ、主面１５または１６に対して斜めに傾斜していてもよい。また、側面１１、１２、１３および１４はそれぞれ、凸または凹に湾曲していてもよく、あるいは、傾斜が互いに異なる複数の平坦面を含んでもよい。例えば、側面１１、１２、１３および１４では、電極層１１０、対極層１２０および固体電解質層１３０の各端面が面一ではなく、凹凸を形成していてもよい。
　また、例えば、発電要素１０に含まれる電池セル１００の個数は、２個であってもよい。２個のみの電池セル１００が互いの電極層１１０を向かい合わせて積層されている場合には、電極集電層１４０の層数は１層であってもよい。２個のみの電池セル１００が互いの対極層１２０を向かい合わせて積層されている場合には、対極集電層１５０の層数は１層であってもよい。このように、発電要素１０に含まれる電極集電層１４０または対極集電層１５０の層数は、１層のみであってもよい。また、発電要素１０は、電極集電層１４０または対極集電層１５０を有しなくてもよい。
　また、例えば、発電要素１０が有する電池セル１００の個数は、偶数個であっても奇数個であってもよい。電池セル１００の個数が奇数個の場合、最上層と最下層とで、極性の異なる集電層が位置することになる。このため、例えば、電極接続部材２０を最上層の電極集電層１４０の主面に接続し、かつ、対極接続部材３０を最下層の対極集電層１５０の主面に接続することができる。
　また、例えば、各実施の形態では、電極接続部材と対極接続部材とが同様の構成を有する電池を説明したが、これに限らない。例えば、電池は、電極接続部材２０、２２０、３２０、４２０および５２０のうちの１つ以上と、対極接続部材３０、２３０、３３０および４３０のうちの１つ以上と、を備えてもよい。
　また、例えば、各実施の形態に係る電池は、電極接続部材および対極接続部材の一方を備えていなくてもよい。例えば、電池は、電極接続部材を備え、対極接続部材の代わりに、複数の対極層１２０を電気的に接続するための導電性のリード部品を備えてもよい。この場合であっても、電極および対極の両方の取り出し部分にリード部品を用いる場合に比べて、電極の取り出し部分の体積を小さくすることができ、電池の容量密度を高めることができる。
　また、上記の実施の形態は、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、不可、省略などを行うことができる。
　本開示は、例えば、電子機器、電気器具装置および電気車両などの電池として利用することができる。
１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７０１、８０１　電池
１０　発電要素
１１、１２、１３、１４　側面
１５、１６　主面
２０、２２０、３２０、４２０、５２０　電極接続部材
２１、３１、３２１、３３１、５２１　金属箔
２１ａ、３１ａ、２２１ａ、２２５ａ、２３１ａ、２３５ａ、３２１ａ、３３１ａ、４２１ａ、４２５ａ、４３１ａ、４３５ａ、５２１ａ、５２１ｂ、５２１ｃ、８２５ａ　面
２２、３２　絶縁層
２３、３３　導電ビア
２４　貫通孔
２６、３６　ランド
３０、２３０、３３０、４３０　対極接続部材
１００　電池セル
１１０　電極層
１２０　対極層
１３０　固体電解質層
１４０　電極集電層
１５０　対極集電層
２２１、２３１、４２１、４３１　金属層
２２５、２３５、４２５、４３５、８２５　樹脂フィルム
６４０　外装体
８２０　接続部材

Claims (20)

  1. 　電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素と、
    　前記発電要素の側面に接続された第１接続部材と、を備え、
    　前記第１接続部材は、
    　　前記側面に対向する第１面を有する第１金属層と、
    　　前記第１面に設けられた第１絶縁層と、
    　　前記第１絶縁層を貫通し、前記第１金属層と前記電極層とを電気的に接続する第１導電ビアと、を含む、
    　電池。
  2. 　前記側面に接続された第２接続部材をさらに備え、
    　前記第２接続部材は、
    　　前記側面に対向する第２面を有する第２金属層と、
    　　前記第２面に設けられた第２絶縁層と、
    　　前記第２絶縁層を貫通し、前記第２金属層と前記対極層とを電気的に接続する第２導電ビアと、を含む、
    　請求項１に記載の電池。
  3. 　前記側面は、第１側面と、前記第１側面とは異なる第２側面と、を含み、
    　前記第１接続部材は、前記第１側面に接続され、
    　前記第１面は、前記第１側面に対向し、
    　前記第２接続部材は、前記第２側面に接続され、
    　前記第２面は、前記第２側面に対向している、
    　請求項２に記載の電池。
  4. 　前記第１側面および前記第２側面はそれぞれ、平坦面である、
    　請求項３に記載の電池。
  5. 　前記第１接続部材は、
    　　前記側面に対向する第２面を有し、前記第１絶縁層上に前記第１金属層と並んで配置された第２金属層と、
    　　前記第１絶縁層を貫通し、前記第２金属層と前記対極層とを電気的に接続する第２導電ビアと、
    　　第３面を有する第３絶縁層と、をさらに含み、
    　前記第１金属層は、前記第１面とは反対側の面で前記第３面に接触し、
    　前記第２金属層は、前記第２面とは反対側の面で前記第３面に接触している、
    　請求項１に記載の電池。
  6. 　前記第１接続部材は、前記第１金属層の、前記第１面とは反対側の面に接する第３絶縁層をさらに含む、
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の電池。
  7. 　前記第１金属層は、金属箔である、
    　請求項１から４のいずれか１項に記載の電池。
  8. 　前記側面において、前記電極層と前記第１導電ビアとの間に配置された導電性のランドを備える、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の電池。
  9. 　前記ランドは、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含む、
    　請求項８に記載の電池。
  10. 　前記第１金属層は、前記発電要素の主面に接続されている、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の電池。
  11. 　前記第１金属層は、前記側面から離れる方向に延在している、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の電池。
  12. 　前記発電要素を内部に収容する外装体を備え、
    　前記第１金属層は、前記外装体の外部に延在している、
    　請求項１１に記載の電池。
  13. 　前記第１導電ビアは、樹脂と、当該樹脂に分散して配置された導電性粒子と、を含む、
    　請求項１から５のいずれか１項に記載の電池。
  14. 　電極層、対極層および固体電解質層を含む複数の電池セルを有し、前記複数の電池セルが電気的に並列接続されて積層された発電要素の側面に接続部材を接続する工程を含み、
    　前記接続部材は、
    　　第１絶縁層と、
    　　前記第１絶縁層を貫通する第１導電ビアと、を含み、
    　前記接続部材を接続する工程では、第１金属層の第１面を前記側面に対向させて、前記第１絶縁層が前記側面と前記第１面との間に配置されるように、前記第１導電ビアと前記電極層とを電気的に接続する、
    　電池の製造方法。
  15. 　前記第１面上に前記第１絶縁層を形成する工程と、
    　前記第１金属層に接触するように前記第１導電ビアを形成する工程と、を含む、
    　請求項１４に記載の電池の製造方法。
  16. 　前記第１絶縁層を形成する工程と、
    　前記第１導電ビアを形成する工程と、をさらに含み、
    　前記接続部材を接続する工程では、前記第１導電ビアが形成された前記第１絶縁層を、前記側面と前記第１金属層との間に挟んで各々に接触させ、前記第１導電ビアと前記電極層とを電気的に接続する、
    　請求項１４に記載の電池の製造方法。
  17. 　第３絶縁層の主面に前記第１金属層を形成する工程をさらに含む、
    　請求項１４から１６のいずれか１項に記載の電池の製造方法。
  18. 　前記第３絶縁層の前記主面上の、前記第１金属層から離れた位置に第２金属層を形成する工程と、
    　前記第１絶縁層を貫通し、前記第２金属層に接触する第２導電ビアを形成する工程と、をさらに含み、
    　前記接続部材を接続する工程では、さらに、前記第２導電ビアと前記対極層とを電気的に接続する、
    　請求項１７に記載の電池の製造方法。
  19. 　前記発電要素の前記側面に、前記電極層に接続させた導電性のランドを形成する工程をさらに含み、
    　前記接続部材を接続する工程では、前記第１導電ビアと前記ランドとを接触させる、
    　請求項１４から１６のいずれか１項に記載の電池の製造方法。
  20. 　前記接続部材を接続する工程では、前記第１金属層の少なくとも一部が前記発電要素の主面よりも外方に突出させ、
    　前記電池の製造方法は、前記主面よりも外方に突出させた前記第１金属層の一部を折り曲げることで、前記第１金属層と前記発電要素の主面とを接触させる工程をさらに含む、
    　請求項１４から１６のいずれか１項に記載の電池の製造方法。
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