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電池、電池制造方法和電池制造裝置與流程

文(wen)檔序號:12838235閱讀:246來源:國(guo)知局(ju)
電池、電池制造方法和電池制造裝置與流程

本公開涉及電池(chi)、電池(chi)制造(zao)方法和(he)電池(chi)制造(zao)裝置。



背景技術:

專利文(wen)獻1公開了形成(cheng)面積比正(zheng)極(ji)層和(he)負(fu)極(ji)層大的(de)固體電解質層的(de)技術。

專利文獻2公開了(le)一種固(gu)體電(dian)池,其特征在于(yu),從正極(ji)活(huo)性物質(zhi)(zhi)層和(he)/或負(fu)極(ji)活(huo)性物質(zhi)(zhi)層的外周伸出的固(gu)體電(dian)解質(zhi)(zhi)的厚度,比(bi)介(jie)于(yu)正極(ji)活(huo)性物質(zhi)(zhi)層和(he)負(fu)極(ji)活(huo)性物質(zhi)(zhi)層之間的固(gu)體電(dian)解質(zhi)(zhi)的厚度大。

在先技術文獻

專利文獻(xian)1:日本特(te)開(kai)號公報

專(zhuan)利文(wen)獻2:日(ri)本(ben)特開(kai)號公報(bao)



技術實現要素:

現有技術中(zhong),希(xi)望降低正極層(ceng)(ceng)與負極層(ceng)(ceng)發生短(duan)路(lu)的風險。

本公開(kai)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)技術方案中的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)池,具(ju)備(bei):第(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng);位(wei)(wei)(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)體電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng);位(wei)(wei)(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)固(gu)體電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)且(qie)作為(wei)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)極層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng);和(he)空(kong)間部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備(bei)第(di)(di)(di)1集(ji)電(dian)(dian)(dian)體和(he)位(wei)(wei)(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1集(ji)電(dian)(dian)(dian)體上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)1活性(xing)(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備(bei)第(di)(di)(di)2集(ji)電(dian)(dian)(dian)體和(he)位(wei)(wei)(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2集(ji)電(dian)(dian)(dian)體上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)2活性(xing)(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)固(gu)體電(dian)(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備(bei)具(ju)有第(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)和(he)具(ju)有第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)比所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)大(da),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)位(wei)(wei)(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1活性(xing)(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)上(shang),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)位(wei)(wei)(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)上(shang),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2活性(xing)(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)位(wei)(wei)(wei)于(yu)與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)相對(dui)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)置(zhi),并且(qie)位(wei)(wei)(wei)于(yu)隔著所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)而沒有與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)1活性(xing)(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)相對(dui)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)置(zhi),所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2集(ji)電(dian)(dian)(dian)體在與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)相對(dui)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)置(zhi)和(he)形成有所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2活性(xing)(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)區域延伸存在,所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)與所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)接觸,所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)空(kong)間部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)被所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)和(he)所(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)(hou)(hou)度(du)(du)(du)(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)包(bao)圍。

本公開(kai)的(de)(de)(de)(de)一技術(shu)方(fang)案中的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)制造(zao)方(fang)法,使(shi)用了電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)制造(zao)裝置(zhi),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)制造(zao)裝置(zhi)具備(bei)(bei):用于(yu)在(zai)第(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)(shang)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)固體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)固體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu);和用于(yu)在(zai)與(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)固體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)作為所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)對極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)具備(bei)(bei)第(di)(di)1集(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)體(ti)(ti)和位(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1集(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)體(ti)(ti)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)1活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)具備(bei)(bei)第(di)(di)2集(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)體(ti)(ti)和位(wei)于(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2集(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)體(ti)(ti)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)2活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)固體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)具備(bei)(bei)具有第(di)(di)1厚度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)1厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)和具有第(di)(di)2厚度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)2厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2厚度(du)(du)比所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1厚度(du)(du)大,所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)制造(zao)方(fang)法包括:通過所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)固體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu),在(zai)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)(shang)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)工序(xu)(xu)(xu)(a1);通過所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)固體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu),在(zai)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)(shang)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)的(de)(de)(de)(de)工序(xu)(xu)(xu)(a2);在(zai)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)工序(xu)(xu)(xu)(a2)之后,通過所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu),在(zai)與(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)以及(ji)隔(ge)著所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)而沒有與(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)1活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)工序(xu)(xu)(xu)(b);和通過所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu),在(zai)與(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2厚度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)分(fen)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi)和形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)有所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)區(qu)域延伸存在(zai)地形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)第(di)(di)2集(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)工序(xu)(xu)(xu)(c)。

本公開(kai)的(de)(de)(de)(de)一(yi)技術方案(an)中的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池制造裝置(zhi)(zhi),具(ju)備:用于在(zai)(zai)(zai)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu)(bu);和(he)用于在(zai)(zai)(zai)與(yu)(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)作為所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)對極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu)(bu),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1集電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)體和(he)位(wei)(wei)于所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1集電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)體上(shang)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2集電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)體和(he)位(wei)(wei)于所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2集電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)體上(shang)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)具(ju)備具(ju)有(you)(you)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)和(he)具(ju)有(you)(you)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)比所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)度(du)(du)大,所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)(zai)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)固體電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)(zai)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)(zai)與(yu)(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)以及隔(ge)著所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)而沒有(you)(you)與(yu)(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)1活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng),所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)部(bu)(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)(zai)與(yu)(yu)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)(bu)(bu)(bu)分(fen)(fen)相(xiang)對的(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)和(he)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)有(you)(you)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)區域延伸存在(zai)(zai)(zai)地形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第(di)(di)(di)(di)(di)(di)2集電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)體。

根(gen)據(ju)本公開,能夠降(jiang)低(di)正極層與(yu)負(fu)極層發生(sheng)短路(lu)的風險。

附圖說明

圖(tu)1是表(biao)示實施方式1中的電池1000的概(gai)略結構的圖(tu)。

圖2是表示(shi)實施方式1中的(de)(de)電池(chi)1100的(de)(de)概略(lve)結構(gou)的(de)(de)截面圖。

圖3是(shi)表示實(shi)施方式1中的(de)電池1200的(de)概略結構(gou)的(de)截(jie)面(mian)圖。

圖4是表示實(shi)施方式1中的(de)電池1300的(de)概略結構的(de)截面圖。

圖(tu)5是表(biao)示實(shi)施(shi)方式(shi)2中的(de)電池(chi)制(zhi)造裝置2000的(de)概略結(jie)構的(de)圖(tu)。

圖(tu)6是表示(shi)實施方式2中的(de)電池(chi)制造(zao)方法(fa)的(de)流程圖(tu)。

圖7是(shi)表示(shi)實施方式2中(zhong)的(de)電池(chi)制造方法的(de)變形例的(de)流程(cheng)圖。

圖8是表示(shi)第(di)1電極層100的概略結構的截(jie)面圖。

圖(tu)9是表示(shi)第2電極層200的(de)概略結(jie)構的(de)截面圖(tu)。

圖(tu)10是(shi)表示(shi)實施方式2中的(de)電池制造方法的(de)變(bian)形例的(de)流程圖(tu)。

圖11是表示實施(shi)方式2中的(de)印網(wang)掩模800的(de)概略結(jie)構的(de)圖。

圖12是(shi)表示固體(ti)電解質層300的膜厚(hou)分布的一例(li)的截面(mian)圖。

圖13是(shi)表示(shi)實施方式2中的(de)(de)印網掩模810~830的(de)(de)概(gai)略結構(gou)的(de)(de)圖。

圖14是表示比較例1中的(de)(de)電池910的(de)(de)概略結構的(de)(de)截面(mian)圖。

圖15是表(biao)示比較例2中的電(dian)池920的概略結構的截(jie)面圖。

圖(tu)16是表示比較例(li)3中的電池930的概略結構的截面圖(tu)。

圖17是表示比較例(li)4中(zhong)的電(dian)池940的概略結構(gou)的截面圖。

圖18是表(biao)示(shi)實(shi)施方式1中的電(dian)池1400的概略結構的截(jie)面圖。

圖19是表(biao)示實(shi)施方式1中的電(dian)池1500的概略(lve)結構的截面圖。

圖(tu)20是表示實施(shi)方(fang)式(shi)2中的(de)電池制造方(fang)法的(de)變形例的(de)流(liu)程圖(tu)。

附圖標記說明

100第1電極層

110第1集電體

120第(di)1活性物質層

200第2電極層

210第2集電體

220第2活性物質層(ceng)

230第2固體電解(jie)質層(ceng)

300固體電解質層

310第1厚度部分

320第2厚度部分

330第3厚度部分

400空間部分

410第2空間部分

500固體電(dian)解質(zhi)層形成部

600電極層形成部

700控制部

1000、1100、1200、1300、1400、1500電池(chi)

2000電池制(zhi)造裝置

具體實施方式

以下,一邊參照附圖一邊對本公開的(de)實(shi)施方式加以說(shuo)明。

(實施方式1)

圖(tu)1是表示實施方式1中的電池1000的概略結構的圖(tu)。

圖1(a)是第1電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100、固體(ti)電(dian)(dian)解質層(ceng)300和第2電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)200的(de)x-z圖(截面圖)。

圖1(b)是第1電極層(ceng)(ceng)100和(he)固體電解質層(ceng)(ceng)300的x-y圖(俯視透視圖)。

實施方式1中的(de)電(dian)池(chi)1000具備:第1電(dian)極(ji)層(ceng)100、第2電(dian)極(ji)層(ceng)200、固體電(dian)解質層(ceng)300和空間部分(fen)400。

第(di)1電極層(ceng)100具備第(di)1集電體110和第(di)1活性(xing)物質(zhi)層(ceng)120。

第1活(huo)性(xing)物(wu)質層120位(wei)于第1集電體(ti)110上。第1活(huo)性(xing)物(wu)質層120包含第1活(huo)性(xing)物(wu)質。

第(di)2電(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)200是第(di)1電(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)100的對極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)。第(di)2電(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)200位于固體(ti)電(dian)解質層(ceng)(ceng)300上。第(di)2電(dian)極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)200具備(bei)第(di)2集電(dian)體(ti)210和第(di)2活性(xing)物質層(ceng)(ceng)220。

第(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)質層220位于(yu)第(di)(di)(di)2集電體210上。第(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)質層220包含第(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)質。

再者,第(di)(di)1電(dian)極(ji)層(ceng)100可以是(shi)正(zheng)(zheng)極(ji)層(ceng)。此時,第(di)(di)1集電(dian)體(ti)110是(shi)正(zheng)(zheng)極(ji)集電(dian)體(ti)。第(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)120是(shi)正(zheng)(zheng)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)。第(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)是(shi)正(zheng)(zheng)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。第(di)(di)2電(dian)極(ji)層(ceng)200是(shi)負極(ji)層(ceng)。第(di)(di)2集電(dian)體(ti)210是(shi)負極(ji)集電(dian)體(ti)。第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)220是(shi)負極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)。第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)是(shi)負極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。

或(huo)者(zhe),第(di)(di)(di)1電極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)100也可以(yi)是(shi)(shi)(shi)(shi)負極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)。此時,第(di)(di)(di)1集(ji)電體110是(shi)(shi)(shi)(shi)負極(ji)集(ji)電體。第(di)(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)120是(shi)(shi)(shi)(shi)負極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)。第(di)(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)是(shi)(shi)(shi)(shi)負極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)。第(di)(di)(di)2電極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)200是(shi)(shi)(shi)(shi)正極(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)。第(di)(di)(di)2集(ji)電體210是(shi)(shi)(shi)(shi)正極(ji)集(ji)電體。第(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)220是(shi)(shi)(shi)(shi)正極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)。第(di)(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)是(shi)(shi)(shi)(shi)正極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)。

固(gu)體(ti)電(dian)解質(zhi)層(ceng)300位(wei)于第1電(dian)極層(ceng)100上(即第1活性物質(zhi)層(ceng)120和第1集電(dian)體(ti)110的至少一者之(zhi)上)。固(gu)體(ti)電(dian)解質(zhi)層(ceng)300包(bao)含固(gu)體(ti)電(dian)解質(zhi)。固(gu)體(ti)電(dian)解質(zhi)層(ceng)300具備第1厚(hou)度部分310和第2厚(hou)度部分320。

第(di)1厚度(du)(du)部分310具(ju)有第(di)1厚度(du)(du)t1。第(di)1厚度(du)(du)部分310位(wei)于第(di)1活(huo)性物質(zhi)層120上(shang)。

第(di)(di)(di)2厚度(du)(du)(du)部分(fen)320具(ju)有第(di)(di)(di)2厚度(du)(du)(du)t2。第(di)(di)(di)2厚度(du)(du)(du)t2比第(di)(di)(di)1厚度(du)(du)(du)t1大。第(di)(di)(di)2厚度(du)(du)(du)部分(fen)320位(wei)于(yu)第(di)(di)(di)1電(dian)極層100上(即第(di)(di)(di)1活性物質層120和第(di)(di)(di)1集電(dian)體(ti)110的至少一者之上)。在圖1所示(shi)的電(dian)池1000中,第(di)(di)(di)2厚度(du)(du)(du)部分(fen)320位(wei)于(yu)第(di)(di)(di)1集電(dian)體(ti)110上。

第(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質層220位(wei)于(yu)第(di)2集電體210上。第(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質層220包含第(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質。第(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質層220位(wei)于(yu)與第(di)1厚(hou)度部分310相對(dui)(dui)的(de)(de)位(wei)置(例如接(jie)觸的(de)(de)位(wei)置),并(bing)且位(wei)于(yu)隔(ge)著第(di)2厚(hou)度部分320而沒有(you)與第(di)1活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質層120相對(dui)(dui)的(de)(de)位(wei)置。

第2集(ji)電體210在(zai)與(yu)第2厚度部(bu)分320相對(dui)的位置和(he)形成有第2活性物質層(ceng)220的區域延伸存(cun)在(zai)。此時(shi),第2集(ji)電體210可(ke)以與(yu)第1集(ji)電體110平行。

第(di)2厚(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)(fen)320與第(di)2電(dian)極層200接觸。例(li)如,第(di)2集電(dian)體210可以與第(di)2厚(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)(fen)320接觸。

空間部分400被(bei)第(di)(di)(di)2厚度部分320和第(di)(di)(di)2電(dian)極層200包圍(wei)。例如,空間部分400可以被(bei)第(di)(di)(di)2活性物質層220與第(di)(di)(di)2集電(dian)體210之中的至少一者和第(di)(di)(di)2厚度部分320包圍(wei)。

根據以(yi)上的(de)技術構成,能(neng)(neng)夠降低正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(即(ji)第1集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)110與(yu)(yu)第2集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)210)接(jie)觸的(de)可能(neng)(neng)性。即(ji),通過固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)解質層300的(de)第2厚度部分320,能(neng)(neng)夠將正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)的(de)間(jian)隔維持在一(yi)定的(de)距離以(yi)上(例如(ru)第2厚度以(yi)上)。因(yin)此,能(neng)(neng)夠避免正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)相互接(jie)近(jin)。所以(yi),例如(ru)在正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)層與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)層之間(jian)不(bu)具備隔板的(de)全固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)池中,也(ye)能(neng)(neng)夠降低正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)集(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)直接(jie)接(jie)觸而使正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)層與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)層發(fa)生短(duan)路的(de)風險。進而,不(bu)需(xu)要用于(yu)使正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)層與(yu)(yu)負(fu)(fu)極(ji)(ji)層絕緣的(de)其它(ta)構件(例如(ru)絕緣墊(dian))。由此,能(neng)(neng)夠使電(dian)(dian)池的(de)制造工序更加簡化(hua)并且(qie)低成本化(hua)。

另(ling)外(wai),根據以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)技術(shu)構成(cheng),能夠(gou)通(tong)(tong)(tong)過空間部(bu)(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)(he)變形和(he)(he)應力(li)。即,能夠(gou)通(tong)(tong)(tong)過空間部(bu)(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)(he)與電(dian)池(chi)使用時(shi)的(de)(de)(de)(de)各層(ceng)(ceng)(第(di)(di)1活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)120、第(di)(di)2活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)220、固體電(dian)解質層(ceng)(ceng)300)的(de)(de)(de)(de)膨脹和(he)(he)收縮相伴的(de)(de)(de)(de)應力(li)。例(li)如(ru),在第(di)(di)2活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)220膨脹時(shi),能夠(gou)容許第(di)(di)2活(huo)(huo)性(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)220的(de)(de)(de)(de)一部(bu)(bu)分(fen)(fen)向(xiang)相鄰的(de)(de)(de)(de)空間部(bu)(bu)分(fen)(fen)400鼓(gu)出。另(ling)外(wai),例(li)如(ru)能夠(gou)通(tong)(tong)(tong)過空間部(bu)(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)(he)對電(dian)池(chi)施加彎曲變形時(shi)產生的(de)(de)(de)(de)應力(li)。另(ling)外(wai),能夠(gou)通(tong)(tong)(tong)過空間部(bu)(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)(he)電(dian)池(chi)制造時(shi)產生的(de)(de)(de)(de)應力(li)。

利用(yong)下述的比較例1~3對以上效果的詳情加以說明。

圖14是表示比較例(li)1中的電池910的概略結構的截面圖。

在比較例1中的電(dian)池910中,固體電(dian)解質層300沒有形成到各集(ji)電(dian)體的端部。即,各集(ji)電(dian)體的一(yi)部分露(lu)出。

在此,比較例1中的電池910在固體(ti)電解質層300中不具備第2厚度部(bu)分320。

所(suo)(suo)以(yi),第(di)1集電(dian)(dian)體110與(yu)第(di)2集電(dian)(dian)體210的間隔在各集電(dian)(dian)體的端部變得不穩定。因此,第(di)1集電(dian)(dian)體110與(yu)第(di)2集電(dian)(dian)體210容(rong)易接近。所(suo)(suo)以(yi),存在露出的集電(dian)(dian)體彼(bi)此直接接觸的風險。

這樣,在比較例1中,由于正(zheng)極層(ceng)與(yu)負極層(ceng)之間(jian)的位置精度的不良而存(cun)在發生(sheng)短路的風(feng)險。

相對于此,根據實施方式1,如上(shang)所述,通過在固體(ti)電(dian)解質層(ceng)300中(zhong)具備第2厚度部分(fen)320,能夠降低正極集電(dian)體(ti)與(yu)負極集電(dian)體(ti)接觸的可(ke)能性(xing)。

圖15是表示(shi)比較例2中的(de)(de)電池920的(de)(de)概略(lve)結構的(de)(de)截面圖。

在比較例2中的(de)(de)(de)(de)電(dian)池920中,固(gu)體電(dian)解質層300在各集(ji)電(dian)體的(de)(de)(de)(de)端部(bu)(bu)(bu)被切(qie)斷。例如,成為以除去(qu)電(dian)池920中的(de)(de)(de)(de)各集(ji)電(dian)體的(de)(de)(de)(de)露(lu)出的(de)(de)(de)(de)部(bu)(bu)(bu)分的(de)(de)(de)(de)方式,使各集(ji)電(dian)體的(de)(de)(de)(de)端部(bu)(bu)(bu)與固(gu)體電(dian)解質層300一同被切(qie)斷除去(qu)的(de)(de)(de)(de)結構。

這樣,在集電(dian)(dian)體(ti)上的(de)(de)固體(ti)電(dian)(dian)解質層被切斷(duan)的(de)(de)情況下,切斷(duan)部(bu)附近的(de)(de)固體(ti)電(dian)(dian)解質容易發生開裂或脫落導致(zhi)的(de)(de)微(wei)小缺(que)陷。因此,電(dian)(dian)池端(duan)部(bu)的(de)(de)固體(ti)電(dian)(dian)解質會(hui)產(chan)生損害作(zuo)為絕緣體(ti)的(de)(de)功(gong)能(neng)的(de)(de)可能(neng)性。

此外,比(bi)較例2中(zhong)的電(dian)池920,在固體電(dian)解質層300中(zhong)不具備第2厚(hou)度(du)部分320。

所(suo)以,第1集(ji)(ji)電(dian)體(ti)110與第2集(ji)(ji)電(dian)體(ti)210的(de)間隔在(zai)集(ji)(ji)電(dian)體(ti)的(de)端部(bu)變得不穩定。因此,第1集(ji)(ji)電(dian)體(ti)110與第2集(ji)(ji)電(dian)體(ti)210容(rong)易(yi)接(jie)近。所(suo)以,存(cun)在(zai)露出的(de)集(ji)(ji)電(dian)體(ti)彼此直接(jie)接(jie)觸(chu)的(de)風險。

這樣,在比較例2中(zhong),由于正極層(ceng)與(yu)負極層(ceng)之間的絕(jue)緣(yuan)不(bu)良而存在發生短路(lu)的風(feng)險。

相對于此(ci),根據實施(shi)方(fang)式1,如(ru)上所述,通過(guo)在固體(ti)電解質層300具備第2厚度部分320,能夠降低正極(ji)集電體(ti)與(yu)負(fu)極(ji)集電體(ti)接觸的可能性。

圖(tu)16是表示(shi)比(bi)較例3中的(de)(de)電池930的(de)(de)概略結(jie)構的(de)(de)截面圖(tu)。

比(bi)較例3中(zhong)的(de)(de)電(dian)池(chi)(chi)930,是在上(shang)述(shu)的(de)(de)比(bi)較例2中(zhong)的(de)(de)電(dian)池(chi)(chi)920的(de)(de)結(jie)構的(de)(de)基礎上(shang)還具備(bei)絕(jue)緣(yuan)墊(dian)(dian)90的(de)(de)結(jie)構。即,絕(jue)緣(yuan)墊(dian)(dian)90被(bei)配置(zhi)在第1集(ji)電(dian)體110與第2集(ji)電(dian)體210之(zhi)間。

通過設置(zhi)絕緣(yuan)墊(dian)90,能夠防止第(di)(di)1集電(dian)體(ti)110與第(di)(di)2集電(dian)體(ti)210的接觸導(dao)致的短路。但(dan)是,在比較例3中的電(dian)池(chi)930的制造方法中,需要另行準備絕緣(yuan)墊(dian)90的工(gong)序(xu)(xu)。而且,需要將(jiang)絕緣(yuan)墊(dian)90在第(di)(di)1集電(dian)體(ti)110與第(di)(di)2集電(dian)體(ti)210之(zhi)間精確定位的工(gong)序(xu)(xu)和進行固定的工(gong)序(xu)(xu)。

這樣,在比較例(li)3中,電池的制造工序復雜(za)化(hua)和高成本化(hua)。

相(xiang)(xiang)對于此,根據實(shi)施方(fang)式1,通過進行(xing)在固體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)300形(xing)(xing)成(cheng)第2厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)320的工(gong)序(xu)(xu),能夠省略在使用絕(jue)緣墊90的情況(kuang)(kuang)下(xia)所(suo)必需的復雜工(gong)序(xu)(xu)。在固體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)300形(xing)(xing)成(cheng)第2厚(hou)(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)320的工(gong)序(xu)(xu)作為形(xing)(xing)成(cheng)固體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)300的工(gong)序(xu)(xu)之中的工(gong)序(xu)(xu)之一能夠容易地(di)附加。即,與使用比(bi)較例3那樣的絕(jue)緣墊90的情況(kuang)(kuang)相(xiang)(xiang)比(bi),能夠使電池(chi)的制造工(gong)序(xu)(xu)更加簡化且低成(cheng)本化。

圖(tu)17是表示(shi)比較例4中的(de)電池(chi)940的(de)概略結構(gou)的(de)截面圖(tu)。

在比(bi)較例4中的電池940中,固(gu)體(ti)電解質層(ceng)300具有(you)伸出(chu)(chu)部(bu)分(fen)(fen)91。伸出(chu)(chu)部(bu)分(fen)(fen)91的厚度比(bi)第(di)1電極(ji)層(ceng)100與(yu)第(di)2集電體(ti)210之間的距(ju)離短。即,伸出(chu)(chu)部(bu)分(fen)(fen)91沒有(you)與(yu)第(di)2集電體(ti)210接觸。另(ling)外(wai),伸出(chu)(chu)部(bu)分(fen)(fen)91與(yu)第(di)1電極(ji)層(ceng)100不具有(you)大的接觸面積(ji)。因此,在施(shi)加外(wai)力時,出(chu)(chu)現伸出(chu)(chu)部(bu)分(fen)(fen)91發生(sheng)錯位(例如,與(yu)第(di)1電極(ji)層(ceng)100背離)的可能性。

所(suo)以,第1集(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)體110與第2集(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)體210的(de)間隔在(zai)集(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)體的(de)端(duan)部變得不穩(wen)定。因此,第1集(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)體110與第2集(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)體210容易接近。所(suo)以,存在(zai)露出的(de)集(ji)(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)體彼此直(zhi)接接觸的(de)風(feng)險(xian)。

這樣,在比較例4中,由于(yu)正(zheng)極(ji)層與負極(ji)層之(zhi)間的(de)絕(jue)緣(yuan)不(bu)良而存在發生短路的(de)風險。

相對于此,根據(ju)實(shi)施方式1,如上所述,通過在固體電(dian)解質層(ceng)300具備第(di)2厚度部分320,能夠降低正極(ji)集電(dian)體與負極(ji)集電(dian)體接(jie)觸的可能性。

再(zai)者,在(zai)實施方式1中,第(di)2厚(hou)度部(bu)(bu)分(fen)320(或(huo)第(di)3厚(hou)度部(bu)(bu)分(fen)330)與第(di)1電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100(即(ji)第(di)1活性(xing)物質層(ceng)120和第(di)1集電(dian)(dian)體(ti)(ti)110的(de)(de)至(zhi)少(shao)一者)的(de)(de)接(jie)觸面積,可(ke)以比(bi)第(di)2厚(hou)度部(bu)(bu)分(fen)320與第(di)2集電(dian)(dian)體(ti)(ti)210的(de)(de)接(jie)觸面積大。此時(shi),第(di)2厚(hou)度部(bu)(bu)分(fen)320(或(huo)第(di)3厚(hou)度部(bu)(bu)分(fen)330)與第(di)1電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100(即(ji)第(di)1活性(xing)物質層(ceng)120和第(di)1集電(dian)(dian)體(ti)(ti)110的(de)(de)至(zhi)少(shao)一者)的(de)(de)接(jie)觸部(bu)(bu)分(fen)可(ke)以與第(di)1厚(hou)度部(bu)(bu)分(fen)310結合(例如,一體(ti)(ti)地形成)。

根據以上的技術構成,能夠(gou)提(ti)高第(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度部(bu)分320(或第(di)(di)(di)(di)3厚(hou)(hou)度部(bu)分330)的強(qiang)度。即(ji),即(ji)使在施加(jia)使第(di)(di)(di)(di)1電(dian)極層(ceng)100與(yu)第(di)(di)(di)(di)2集電(dian)體210接(jie)近那樣的外力(li)的情況下,也能夠(gou)抑(yi)制第(di)(di)(di)(di)2厚(hou)(hou)度部(bu)分320(或第(di)(di)(di)(di)3厚(hou)(hou)度部(bu)分330)錯位(例(li)如,從(cong)第(di)(di)(di)(di)1電(dian)極層(ceng)100背離)。由此,能夠(gou)進一步降低(di)正極集電(dian)體與(yu)負極集電(dian)體接(jie)觸的可能性。

再者,如圖1所示(shi),空(kong)間部分400可以被第2厚度(du)部分320、第2活性(xing)物質層220、第2集電體210和固體電解質層300包圍(wei)。

在(zai)此(ci),也(ye)可以使第2活性(xing)(xing)物(wu)質層220形成在(zai)更(geng)寬的(de)范圍,使第2活性(xing)(xing)物(wu)質層220與第2厚度部(bu)分320接觸。該情況(kuang)下,空間部(bu)分400被第2厚度部(bu)分320、第2活性(xing)(xing)物(wu)質層220和固體電解質層300包(bao)圍。

另外,如圖1所示,第(di)(di)2集電體(ti)210的整(zheng)體(ti)可以與第(di)(di)1集電體(ti)110平行(xing)。即,第(di)(di)1集電體(ti)110與第(di)(di)2集電體(ti)210的距離可以在(zai)整(zheng)個(ge)成(cheng)膜(mo)區域中恒定。

或者,第(di)(di)2集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)210的(de)(de)一部(bu)(bu)分(fen)可(ke)以與(yu)第(di)(di)1集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)110平行。即(ji),例如在形(xing)成有第(di)(di)1厚度(du)部(bu)(bu)分(fen)310的(de)(de)范圍中的(de)(de)第(di)(di)1集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)110與(yu)第(di)(di)2集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)210之間(jian)的(de)(de)距(ju)離(li)、和在形(xing)成有第(di)(di)2厚度(du)部(bu)(bu)分(fen)320的(de)(de)范圍中的(de)(de)第(di)(di)1集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)110與(yu)第(di)(di)2集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)210之間(jian)的(de)(de)距(ju)離(li)可(ke)以相同。

另(ling)外,如(ru)圖(tu)1所示(shi),第(di)1活性物質(zhi)層120可(ke)以形(xing)成在比第(di)1集電(dian)體110窄的范圍。

另(ling)外,如圖1所示(shi),第(di)2活性物質層220可以(yi)形成在比(bi)第(di)2集(ji)電(dian)體(ti)210窄的范(fan)圍。

另外,如圖1所示,固體電解質(zhi)層(ceng)300可以形成為比(bi)第1活(huo)(huo)性物(wu)質(zhi)層(ceng)120和第2活(huo)(huo)性物(wu)質(zhi)層(ceng)220的(de)任一者都大的(de)面積。由此,能(neng)夠防止正極層(ceng)與負極層(ceng)的(de)直接接觸導致的(de)短路(lu)。

另外,如圖1所示,第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)220的(de)形成(cheng)(cheng)范(fan)圍(wei)(wei)可(ke)以(yi)比第(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)120的(de)形成(cheng)(cheng)范(fan)圍(wei)(wei)大(da)。此(ci)時,第(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)120可(ke)以(yi)是正極活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng),第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)220可(ke)以(yi)是負極活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)。即,負極活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)的(de)形成(cheng)(cheng)范(fan)圍(wei)(wei)可(ke)以(yi)比正極活(huo)性(xing)(xing)(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)的(de)形成(cheng)(cheng)范(fan)圍(wei)(wei)大(da)。由此(ci),例(li)如,存在能夠防止鋰(li)析出導致的(de)電池的(de)不良情況(例(li)如可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)(xing)的(de)下(xia)降)的(de)可(ke)能性(xing)(xing)(xing)。

或者,第1活(huo)性物質(zhi)層120與第2活(huo)性物質(zhi)層220的形成范圍可以相同。

另(ling)外(wai),如(ru)圖1所示,固體(ti)(ti)電解質層300可(ke)以形成在(zai)比(bi)第(di)1集(ji)(ji)電體(ti)(ti)110或(huo)第(di)2集(ji)(ji)電體(ti)(ti)210窄(zhai)的范圍。由此,例如(ru)在(zai)將(jiang)集(ji)(ji)電體(ti)(ti)切(qie)(qie)斷為預定形狀時,能(neng)夠(gou)減(jian)少(shao)固體(ti)(ti)電解質層300發生(sheng)開裂或(huo)其一部分(fen)脫落的情(qing)況。另(ling)外(wai),在(zai)切(qie)(qie)斷時能(neng)夠(gou)減(jian)少(shao)切(qie)(qie)屑和切(qie)(qie)粉(fen)的產(chan)生(sheng)。

或者,固(gu)體(ti)電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)300的(de)形(xing)成范(fan)圍可以(yi)(yi)與(yu)第1集電(dian)(dian)體(ti)110或第2集電(dian)(dian)體(ti)210的(de)整個(ge)范(fan)圍相(xiang)同(tong)。在集電(dian)(dian)體(ti)的(de)整個(ge)區域形(xing)成固(gu)體(ti)電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)300形(xing)成后進行了切(qie)斷(duan)的(de)情(qing)況下,存在微小(xiao)開裂進入固(gu)體(ti)電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)300的(de)可能性。但是,在切(qie)斷(duan)區域形(xing)成有第2厚(hou)度(du)部分(fen)320(即比(bi)第1厚(hou)度(du)部分(fen)310厚(hou)得多的(de)部分(fen))。因(yin)此(ci),難(nan)以(yi)(yi)導(dao)致正(zheng)負(fu)極間的(de)短路。

作為正(zheng)極集(ji)電體(ti),可(ke)以(yi)使用(yong)金屬(shu)箔(例如sus箔、al箔)等。正(zheng)極集(ji)電體(ti)的厚度例如可(ke)以(yi)為5~50μm。

作為(wei)正(zheng)極(ji)活性物(wu)(wu)(wu)質(zhi)層所含有的(de)正(zheng)極(ji)活性物(wu)(wu)(wu)質(zhi),可以使用公知的(de)正(zheng)極(ji)活性物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(例如(ru)鈷酸鋰、lino等)。作為(wei)正(zheng)極(ji)活性物(wu)(wu)(wu)質(zhi)的(de)材料(liao),可以使用能夠使li脫(tuo)離和(he)插入的(de)各種(zhong)材料(liao)。

另外,作(zuo)(zuo)為正極(ji)(ji)活(huo)性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)層所含有(you)的材(cai)(cai)料(liao),可(ke)以使用(yong)公知的固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)(例如(ru)(ru)無機系(xi)(xi)固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)等(deng))。作(zuo)(zuo)為無機系(xi)(xi)固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi),可(ke)以使用(yong)硫(liu)化(hua)物(wu)(wu)固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)或氧化(hua)物(wu)(wu)固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)等(deng)。作(zuo)(zuo)為硫(liu)化(hua)物(wu)(wu)固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi),可(ke)以使用(yong)例如(ru)(ru)li2s:p2s5的混合(he)物(wu)(wu)。正極(ji)(ji)活(huo)性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)的表(biao)面可(ke)以用(yong)固(gu)(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)被覆。另外,作(zuo)(zuo)為正極(ji)(ji)活(huo)性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)層所含有(you)的材(cai)(cai)料(liao),可(ke)以使用(yong)導電(dian)(dian)劑(例如(ru)(ru)乙炔黑等(deng))、粘結用(yong)粘合(he)劑(例如(ru)(ru)聚(ju)偏二氟乙烯等(deng))等(deng)。

作(zuo)為負極集電體,可(ke)以使用金(jin)屬箔(例(li)(li)如sus箔、cu箔)等。負極集電體的(de)厚度例(li)(li)如可(ke)以為5~50μm。

作為負(fu)(fu)極活(huo)性(xing)物質(zhi)層所(suo)含有(you)的(de)負(fu)(fu)極活(huo)性(xing)物質(zhi),可以使用(yong)(yong)公(gong)知(zhi)的(de)負(fu)(fu)極活(huo)性(xing)物質(zhi)(例如(ru)石墨等)。作為負(fu)(fu)極活(huo)性(xing)物質(zhi)的(de)材料,可以使用(yong)(yong)能夠使li脫離和插(cha)入的(de)各種材料。

另外(wai),作(zuo)為負極(ji)活性物(wu)質層(ceng)所含有(you)的材(cai)料,可(ke)(ke)以使用公知(zhi)的固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解質(例如(ru)(ru)無機(ji)系固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解質等(deng))。作(zuo)為無機(ji)系固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解質,可(ke)(ke)以使用硫化(hua)物(wu)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解質或氧化(hua)物(wu)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解質等(deng)。作(zuo)為硫化(hua)物(wu)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解質,可(ke)(ke)以使用例如(ru)(ru)li2s:p2s5的混合物(wu)。另外(wai),作(zuo)為負極(ji)活性物(wu)質層(ceng)所含有(you)的材(cai)料,可(ke)(ke)以使用導電(dian)劑(ji)(例如(ru)(ru)乙(yi)炔(gui)黑等(deng))、粘結(jie)用粘合劑(ji)(例如(ru)(ru)聚(ju)偏二氟(fu)乙(yi)烯等(deng))等(deng)。

作為(wei)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)層300所含有的(de)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi),可(ke)以使(shi)用(yong)公知的(de)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)(例(li)如無機系(xi)(xi)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)等)。作為(wei)無機系(xi)(xi)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi),可(ke)以使(shi)用(yong)硫化物(wu)(wu)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)或氧(yang)化物(wu)(wu)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)等。作為(wei)硫化物(wu)(wu)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi),可(ke)以使(shi)用(yong)例(li)如li2s:p2s5的(de)混(hun)合物(wu)(wu)。

另(ling)外(wai),作為固體電解質層300所(suo)含有的材料,可以使用粘結(jie)用粘合劑(例如聚偏二氟乙烯等)等。

再(zai)者,在實施(shi)方式1中(zhong)的(de)電(dian)(dian)池1000中(zhong),如圖(tu)1所示,第(di)2厚度(du)部(bu)(bu)分320可以位于(yu)第(di)1厚度(du)部(bu)(bu)分310與(yu)第(di)1集(ji)電(dian)(dian)體110的(de)第(di)1端之間、以及(ji)第(di)1厚度(du)部(bu)(bu)分310與(yu)第(di)1集(ji)電(dian)(dian)體110的(de)第(di)2端之間。

根據以上(shang)的(de)技(ji)術(shu)構成(cheng),能(neng)夠進一步降低第1集電體110的(de)第1端和第1集電體110的(de)第2端這(zhe)兩者與(yu)第2集電體210接(jie)觸的(de)可能(neng)性。

在(zai)此,第1集電體110的(de)第1端和第2端例(li)如可(ke)以是圖1中的(de)x方向上的(de)兩端部(bu)(外(wai)緣(yuan))。

或者,第(di)1集(ji)電體(ti)110的(de)(de)第(di)1端和第(di)2端例(li)如可(ke)以是(shi)圖(tu)1中的(de)(de)y方(fang)向上的(de)(de)兩端部(外緣(yuan))。

另外,在實施方式(shi)1中(zhong)的(de)電池1000中(zhong),如圖(tu)1所示,第2厚度部分320可(ke)以位于第1厚度部分310和第1集電體110的(de)四周(zhou)的(de)邊緣之(zhi)間。

根據以上(shang)的(de)技術(shu)構成(cheng),能(neng)夠進一步降低第(di)1集(ji)電體110的(de)四(si)周(zhou)的(de)邊緣與第(di)2集(ji)電體210接(jie)觸的(de)可(ke)能(neng)性(xing)。

在此,如圖1所(suo)示,第2厚度部(bu)分320可以作為連續的(de)(de)1個部(bu)分,位(wei)于第1厚度部(bu)分310和(he)第1集電(dian)體(ti)110的(de)(de)四周的(de)(de)邊(bian)緣之間。

或者,第2厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)320可以作為互相被分(fen)割(ge)了的(de)(de)多個(ge)部(bu)分(fen)(即互相不連續的(de)(de)多個(ge)部(bu)分(fen)),位于第1厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)310和(he)第1集電體(ti)110的(de)(de)四周(zhou)的(de)(de)邊緣之(zhi)間。

另外,在實施(shi)方(fang)式(shi)1中的電池(chi)1000中,如圖(tu)1所(suo)示,空間部分400可以(yi)位于包(bao)圍第2活性物質(zhi)層(ceng)220的周圍的位置(zhi)。

根(gen)據(ju)以上的技術構成,能(neng)夠通過空(kong)間(jian)部分400進一步緩和變形和應力。即,例如在第2活性物質層220發生了膨脹(zhang)時,能(neng)夠容(rong)許第2活性物質層220向包圍其(qi)周(zhou)圍的空(kong)間(jian)部分400鼓(gu)出。

圖(tu)2是表示實(shi)施方式(shi)1中的電(dian)池(chi)1100的概(gai)略(lve)結構的截面圖(tu)。

在圖2所示的電池1100中,第(di)2厚度部(bu)分(fen)320位于第(di)1活(huo)性物質層120。

根據以上的(de)技術構(gou)成(cheng),能(neng)夠使第1活性物(wu)質(zhi)層120形成(cheng)在更寬的(de)范圍。因此,能(neng)夠構(gou)成(cheng)包含更多的(de)第1活性物(wu)質(zhi)的(de)電池。

另外,在實施方式1中,固體電(dian)解質(zhi)層300可以具備第3厚度(du)部分330。

第(di)3厚度(du)部分(fen)330具有第(di)3厚度(du)t3。第(di)3厚度(du)t3比(bi)第(di)1厚度(du)t1大、并且比(bi)第(di)2厚度(du)t2小。

第(di)(di)3厚度部分330位于與第(di)(di)2活(huo)性物質(zhi)層220相(xiang)對(dui)的位置,或者位于第(di)(di)1活(huo)性物質(zhi)層120上。

根據以(yi)上的技術構成,能(neng)夠(gou)通過第(di)2厚(hou)度(du)部(bu)(bu)分320和第(di)3厚(hou)度(du)部(bu)(bu)分330,更加牢固(gu)地固(gu)定第(di)1集(ji)電體(ti)(ti)110與第(di)2集(ji)電體(ti)(ti)210間隔。由此,能(neng)夠(gou)進一步降低第(di)1集(ji)電體(ti)(ti)110與第(di)2集(ji)電體(ti)(ti)210接觸(chu)的可能(neng)性。

圖(tu)(tu)3是表示實(shi)施方式1中的(de)電池(chi)1200的(de)概(gai)略結構的(de)截面圖(tu)(tu)。

在(zai)圖3所示的電池1200中,第3厚度部分330位于(yu)與第2活(huo)性物(wu)質(zhi)層220相(xiang)對的位置。

根據(ju)以上的技術構成,即使在(zai)如圖(tu)3那樣僅第2厚(hou)(hou)度部(bu)分320能夠與(yu)第2集(ji)電體210接(jie)觸的情(qing)況下,位于第2厚(hou)(hou)度部(bu)分320附近的第3厚(hou)(hou)度部(bu)分330也能夠在(zai)結構上支持第2厚(hou)(hou)度部(bu)分320。因此,能夠通過第2厚(hou)(hou)度部(bu)分320和第3厚(hou)(hou)度部(bu)分330,更加牢固地固定第1集(ji)電體110與(yu)第2集(ji)電體210的間隔。由此,能夠進(jin)一步降低第1集(ji)電體110與(yu)第2集(ji)電體210接(jie)觸的可能性。

再者,在(zai)圖3所示的電池1200中,空(kong)間部分400被(bei)第(di)2厚(hou)度部分320、第(di)2活性物質(zhi)層(ceng)220、第(di)2集電體(ti)(ti)210、固體(ti)(ti)電解質(zhi)層(ceng)300和第(di)3厚(hou)度部分330包圍。

圖(tu)(tu)4是表(biao)示(shi)實施方(fang)式1中的電池1300的概略結構的截面圖(tu)(tu)。

在圖4所示的電池(chi)1300中(zhong),第3厚度部分330位于第1活性物質(zhi)層(ceng)120上。

根據以上的技術(shu)構成,能(neng)(neng)夠(gou)如圖4那樣通過第(di)(di)2厚(hou)度部(bu)分(fen)320與第(di)(di)3厚(hou)度部(bu)分(fen)330這兩(liang)者(zhe)支(zhi)持第(di)(di)2集(ji)電(dian)體210。因此,能(neng)(neng)夠(gou)通過第(di)(di)2厚(hou)度部(bu)分(fen)320與第(di)(di)3厚(hou)度部(bu)分(fen)330,更加牢固地固定(ding)第(di)(di)1集(ji)電(dian)體110與第(di)(di)2集(ji)電(dian)體210的間(jian)隔。由(you)此,能(neng)(neng)夠(gou)進(jin)一步降低第(di)(di)1集(ji)電(dian)體110與第(di)(di)2集(ji)電(dian)體210接觸的可能(neng)(neng)性。

再者,在圖4所示的電(dian)(dian)池1300中,空間部分(fen)400被(bei)第2厚度(du)部分(fen)320、第2集電(dian)(dian)體(ti)210和(he)固體(ti)電(dian)(dian)解質層300包圍。

另外,在圖4所示的電(dian)池1300中(zhong),第3厚度部(bu)分330可以與第2集電(dian)體(ti)210接(jie)觸。

另外,圖4所示的(de)電池1300具備(bei)第(di)2空(kong)間部分(fen)(fen)410。第(di)2空(kong)間部分(fen)(fen)410被(bei)第(di)3厚(hou)度(du)部分(fen)(fen)330、第(di)2活性(xing)物質(zhi)層(ceng)220、第(di)2集電體210和固體電解(jie)質(zhi)層(ceng)300包圍。第(di)2空(kong)間部分(fen)(fen)410能夠(gou)發揮與(yu)空(kong)間部分(fen)(fen)400同樣的(de)效果。

如(ru)上(shang)所述,實施方式1中的(de)電池,其(qi)特征在于,將(jiang)固體電解質層(ceng)300的(de)厚(hou)度(du)(du)不是均(jun)一而是以(yi)多階段(duan)的(de)厚(hou)度(du)(du)形成。

再者(zhe),在實施方式1中,第1厚度t1可以意味著第1厚度部(bu)分310中的最(zui)大厚度。

另外(wai),在實施(shi)方式1中(zhong),第2厚度(du)t2可(ke)以意(yi)味著(zhu)第2厚度(du)部分(fen)320中(zhong)的最(zui)大厚度(du)。

另(ling)外,在實施方式1中,第(di)3厚(hou)度(du)t3可以(yi)意(yi)味著第(di)3厚(hou)度(du)部分(fen)330中的最大(da)厚(hou)度(du)。

圖18是(shi)表示實施方(fang)式1中的(de)電池1400的(de)概略結(jie)構的(de)截面圖。

實施方式(shi)1中的(de)電池1400在上述的(de)實施方式(shi)1中的(de)電池1000的(de)結(jie)構的(de)基礎上還(huan)具備下述結(jie)構。

即,在實施(shi)方式(shi)1中的電池(chi)1400中,第1活性物質層(ceng)120具有第1層(ceng)120a和第2層(ceng)120b。

第(di)(di)1活性物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)120的(de)第(di)(di)1層(ceng)(ceng)(ceng)120a是與固(gu)體電解質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)300接觸(chu)的(de)層(ceng)(ceng)(ceng)。第(di)(di)1活性物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)120的(de)第(di)(di)1層(ceng)(ceng)(ceng)120a例如是以比第(di)(di)1活性物質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)120的(de)第(di)(di)2層(ceng)(ceng)(ceng)120b高(gao)的(de)濃度含有固(gu)體電解質(zhi)(zhi)的(de)層(ceng)(ceng)(ceng)。

第(di)(di)(di)1活性(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)120的(de)(de)第(di)(di)(di)2層(ceng)120b是與第(di)(di)(di)1集(ji)電體110接觸(chu)的(de)(de)層(ceng)。第(di)(di)(di)1活性(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)120的(de)(de)第(di)(di)(di)2層(ceng)120b例如是以比第(di)(di)(di)1活性(xing)物質(zhi)(zhi)層(ceng)120的(de)(de)第(di)(di)(di)1層(ceng)120a高的(de)(de)濃度含有(you)第(di)(di)(di)1活性(xing)物質(zhi)(zhi)的(de)(de)層(ceng)。

另外,在實施方式(shi)1中的電池(chi)1400中,第2活性(xing)物質層(ceng)220具有第1層(ceng)220a和第2層(ceng)220b。

第(di)2活性(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)220的(de)第(di)1層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)220a是與固(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)300接觸的(de)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)。第(di)2活性(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)220的(de)第(di)1層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)220a例如是以比第(di)2活性(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)220的(de)第(di)2層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)220b高的(de)濃度含有固(gu)體電(dian)(dian)解質(zhi)的(de)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)。

第(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)220的(de)第(di)(di)2層(ceng)(ceng)220b是(shi)與第(di)(di)2集電體210接觸的(de)層(ceng)(ceng)。第(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)220的(de)第(di)(di)2層(ceng)(ceng)220b例(li)如是(shi)以(yi)比第(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)220的(de)第(di)(di)1層(ceng)(ceng)220a高(gao)的(de)濃度含有第(di)(di)2活(huo)性(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)的(de)層(ceng)(ceng)。

圖19是表示實施方式1中(zhong)的(de)電池1500的(de)概(gai)略(lve)結構的(de)截(jie)面圖。

實施(shi)方式1中的電池1500,在(zai)上述的實施(shi)方式1中的電池1000的結構(gou)的基礎上還具備下述結構(gou)。

即,在實施方式1中(zhong)(zhong)的(de)電(dian)池1500中(zhong)(zhong),第(di)2電(dian)極層200還具備第(di)2固(gu)體(ti)電(dian)解質(zhi)層230。

第2固體電解(jie)(jie)質層230位于第2活性(xing)物質層220與第1厚度部分310之間。第2固體電解(jie)(jie)質層230是(shi)含有固體電解(jie)(jie)質的層。

第(di)(di)2厚度部(bu)分320與(yu)第(di)(di)2固體電(dian)解(jie)質層(ceng)(ceng)230接(jie)觸(chu)(chu)。此(ci)時,第(di)(di)2厚度部(bu)分320可(ke)以(yi)僅與(yu)第(di)(di)2固體電(dian)解(jie)質層(ceng)(ceng)230接(jie)觸(chu)(chu)。或(huo)者,第(di)(di)2厚度部(bu)分320也可(ke)以(yi)與(yu)第(di)(di)2固體電(dian)解(jie)質層(ceng)(ceng)230和第(di)(di)2集電(dian)體210這兩者接(jie)觸(chu)(chu)。

空(kong)間部分(fen)400被第2固(gu)體電解質層230和第2厚度部分(fen)320包圍。

根(gen)據以上的(de)技術構成,能(neng)夠(gou)(gou)(gou)通(tong)過空(kong)間(jian)部分(fen)(fen)400緩(huan)和(he)變形(xing)和(he)應力(li)。即,能(neng)夠(gou)(gou)(gou)通(tong)過空(kong)間(jian)部分(fen)(fen)400緩(huan)和(he)與(yu)(yu)電池使(shi)用時的(de)各層(ceng)(ceng)(第(di)1活(huo)性物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)120、第(di)2活(huo)性物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)220、固(gu)(gu)(gu)體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)(ceng)300、第(di)2固(gu)(gu)(gu)體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)(ceng)230)的(de)膨脹和(he)收縮相(xiang)伴(ban)的(de)應力(li)。例(li)如,在第(di)2活(huo)性物(wu)質(zhi)層(ceng)(ceng)220與(yu)(yu)第(di)2固(gu)(gu)(gu)體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)(ceng)230發(fa)生了膨脹時,能(neng)夠(gou)(gou)(gou)容許(xu)第(di)2固(gu)(gu)(gu)體(ti)電解(jie)質(zhi)層(ceng)(ceng)230的(de)一部分(fen)(fen)向相(xiang)鄰(lin)的(de)空(kong)間(jian)部分(fen)(fen)400鼓(gu)出。

再者(zhe),在實(shi)施方(fang)式1中的電池1500中,第2厚度部(bu)分(fen)320可以與第2集電體210和第2固體電解質層230接觸。

另(ling)外,在實(shi)施(shi)方式1中的電(dian)(dian)池1500中,空間部分400可(ke)以位于包(bao)圍第2固體電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)230的周(zhou)圍的位置。

根(gen)據以上的技術構成,能夠(gou)(gou)通過空(kong)間(jian)部分400進一步(bu)緩和(he)變(bian)形和(he)應力。即,例如在第(di)2活性物質層(ceng)(ceng)220與第(di)2固體電(dian)解質層(ceng)(ceng)230發生(sheng)了(le)膨脹(zhang)時,能夠(gou)(gou)容許(xu)第(di)2固體電(dian)解質層(ceng)(ceng)230向(xiang)包圍(wei)(wei)其(qi)周圍(wei)(wei)的空(kong)間(jian)部分400鼓出。

再者,第2固體電(dian)解質(zhi)(zhi)層230所含的材料和(he)固體電(dian)解質(zhi)(zhi)層300所含的材料可(ke)以彼此相(xiang)同,也可(ke)以彼此不(bu)同。

再者,以后述的實施(shi)方式2對實施(shi)方式1中(zhong)的電池(chi)的制(zhi)造(zao)方法加以說明。

(實施方式2)

以(yi)下,對實施(shi)(shi)方式2加以(yi)說明。適當省略與上述(shu)的實施(shi)(shi)方式1重復的說明。

圖5表示實施方式2中的電池(chi)制(zhi)造(zao)裝置2000的概略結構的圖。

實施(shi)方式(shi)2中(zhong)的(de)電池制造裝置2000具備固體電解質(zhi)層形成(cheng)(cheng)部(bu)500和電極層形成(cheng)(cheng)部(bu)600。

固體電解質(zhi)層形成部500將固體電解質(zhi)層300形成于第1電極(ji)層100上。

更(geng)具體(ti)而言(yan),固體(ti)電(dian)解質層形成(cheng)部(bu)500在(zai)第1活性物質層120上形成(cheng)第1厚度部(bu)分310。

此外,固體(ti)電(dian)(dian)(dian)解質層形(xing)成(cheng)部500在第(di)1電(dian)(dian)(dian)極層100上(即第(di)1活性物質層120和第(di)1集電(dian)(dian)(dian)體(ti)110的(de)至(zhi)少一者之(zhi)上)形(xing)成(cheng)第(di)2厚(hou)度部分320。

電(dian)極層(ceng)形(xing)成部600將第2電(dian)極層(ceng)200形(xing)成在與固(gu)體電(dian)解質(zhi)層(ceng)300相對的位(wei)置。

更具體而言,電極層形成(cheng)部(bu)600在(zai)通過固體電解質層形成(cheng)部(bu)500形成(cheng)第2厚度部(bu)分320之后,形成(cheng)第2活性物質層220。電極層形成(cheng)部(bu)600在(zai)與第1厚度部(bu)分310相(xiang)對(dui)的(de)位置(例如接觸的(de)位置)以及隔(ge)著(zhu)第2厚度部(bu)分320而沒有與第1活性物質層120相(xiang)對(dui)的(de)位置形成(cheng)第2活性物質層220。

電(dian)極層形成部(bu)600在與(yu)第2厚度部(bu)分320相對的位置(zhi)和形成有第2活性物質(zhi)層220的區域延(yan)伸存在地形成第2集電(dian)體210。

圖6是表示實(shi)施方式2中的電池制造方法的流(liu)程圖。

實施(shi)方(fang)式2中(zhong)(zhong)的(de)(de)電(dian)(dian)池制造(zao)方(fang)法(fa)(fa)使(shi)用了實施(shi)方(fang)式2中(zhong)(zhong)的(de)(de)電(dian)(dian)池制造(zao)裝置(zhi)(zhi)2000。例如,實施(shi)方(fang)式2中(zhong)(zhong)的(de)(de)電(dian)(dian)池制造(zao)方(fang)法(fa)(fa)在實施(shi)方(fang)式2中(zhong)(zhong)的(de)(de)電(dian)(dian)池制造(zao)裝置(zhi)(zhi)2000中(zhong)(zhong)執行。

實(shi)施方(fang)式2中的電池制造方(fang)法(fa),包括:第(di)1厚度部分形成工(gong)序(xu)s1101(=工(gong)序(xu)(a1))、第(di)2厚度部分形成工(gong)序(xu)s1102(=工(gong)序(xu)(a2))、第(di)2活性物質(zhi)層形成工(gong)序(xu)s1201(=工(gong)序(xu)(b))和第(di)2集(ji)電體(ti)形成工(gong)序(xu)s1202(=工(gong)序(xu)(c))。

第1厚(hou)度部分形成(cheng)工序s1101,是通過固體電解質層(ceng)(ceng)形成(cheng)部500在第1活(huo)性(xing)物質層(ceng)(ceng)120上形成(cheng)第1厚(hou)度部分310的工序。

第2厚度(du)(du)部分形(xing)(xing)成工序(xu)s1102,是通過固體(ti)電(dian)解質層形(xing)(xing)成部500在第1電(dian)極層100上(即第1活(huo)性(xing)物(wu)質層120和第1集電(dian)體(ti)110的至少一者之上)形(xing)(xing)成第2厚度(du)(du)部分320的工序(xu)。

第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)工序s1201,是在第(di)(di)2厚(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)工序s1102之后執(zhi)行的工序。第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)工序s1201,是通過電(dian)極層(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)部(bu)600在與第(di)(di)1厚(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)310相(xiang)(xiang)對(dui)的位置(例(li)如接觸的位置)以及隔著第(di)(di)2厚(hou)度(du)(du)部(bu)分(fen)320而沒有與第(di)(di)1活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)(ceng)120相(xiang)(xiang)對(dui)的位置形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)第(di)(di)2活(huo)性(xing)(xing)(xing)物(wu)質層(ceng)(ceng)(ceng)220的工序。

第2集(ji)電(dian)體(ti)形(xing)成(cheng)(cheng)工序s1202,是通過電(dian)極層形(xing)成(cheng)(cheng)部(bu)600在與第2厚(hou)度部(bu)分320相對的(de)(de)位(wei)置和(he)形(xing)成(cheng)(cheng)有(you)第2活(huo)性物(wu)質層220的(de)(de)區域延伸存在地形(xing)成(cheng)(cheng)第2集(ji)電(dian)體(ti)210的(de)(de)工序。

根據以上的制造(zao)裝置或制造(zao)方法(fa),能夠制造(zao)實(shi)施方式(shi)1中的電池。

根(gen)據以(yi)上(shang)(shang)的制造(zao)裝置或制造(zao)方法,能(neng)夠降低正極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)與負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)(即(ji)第(di)(di)1集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)110與第(di)(di)2集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)210)接(jie)觸的可能(neng)性。即(ji),能(neng)夠通過(guo)固體(ti)(ti)(ti)(ti)電(dian)(dian)解質層(ceng)(ceng)300的第(di)(di)2厚度部(bu)分(fen)320,將正極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)與負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)的間(jian)隔(ge)維(wei)持在一定的距(ju)離以(yi)上(shang)(shang)(例如(ru),第(di)(di)2厚度以(yi)上(shang)(shang))。因(yin)(yin)此(ci)(ci),能(neng)夠避免正極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)與負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)彼此(ci)(ci)接(jie)近。因(yin)(yin)此(ci)(ci),例如(ru)即(ji)使是(shi)在正極(ji)(ji)(ji)層(ceng)(ceng)與負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)層(ceng)(ceng)之間(jian)不(bu)具備隔(ge)板(ban)的全固體(ti)(ti)(ti)(ti)電(dian)(dian)池中(zhong),也能(neng)夠降低正極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)與負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)集(ji)(ji)電(dian)(dian)體(ti)(ti)(ti)(ti)直接(jie)接(jie)觸從而使正極(ji)(ji)(ji)層(ceng)(ceng)與負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)層(ceng)(ceng)發生(sheng)短路的風(feng)險(xian)。而且,不(bu)需(xu)要用于使正極(ji)(ji)(ji)層(ceng)(ceng)和負(fu)(fu)極(ji)(ji)(ji)層(ceng)(ceng)絕緣的其它(ta)構(gou)件(例如(ru)絕緣墊)。由此(ci)(ci),能(neng)夠使電(dian)(dian)池的制造(zao)工序(xu)更加簡(jian)化且低成本化。

另(ling)(ling)外(wai),根(gen)據以上(shang)(shang)的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)裝(zhuang)置(zhi)或制(zhi)造(zao)方法(fa),能(neng)夠在實施(shi)方式1中形成上(shang)(shang)述(shu)的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)(jian)部(bu)分(fen)(fen)400。因此,能(neng)夠通(tong)過(guo)空(kong)間(jian)(jian)部(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)變(bian)形和(he)應(ying)力。即,能(neng)夠通(tong)過(guo)空(kong)間(jian)(jian)部(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)與(yu)電池使用時(shi)的(de)(de)(de)各(ge)層(ceng)(第(di)(di)1活性(xing)物(wu)質層(ceng)120、第(di)(di)2活性(xing)物(wu)質層(ceng)220、固體電解(jie)質層(ceng)300)的(de)(de)(de)膨脹和(he)收縮相伴的(de)(de)(de)應(ying)力。例如(ru),在第(di)(di)2活性(xing)物(wu)質層(ceng)220發生(sheng)了(le)膨脹時(shi),能(neng)夠容許第(di)(di)2活性(xing)物(wu)質層(ceng)220的(de)(de)(de)一部(bu)分(fen)(fen)向相鄰的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)(jian)部(bu)分(fen)(fen)400鼓出。另(ling)(ling)外(wai),例如(ru)能(neng)夠通(tong)過(guo)空(kong)間(jian)(jian)部(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)對電池施(shi)加彎曲變(bian)形時(shi)產生(sheng)的(de)(de)(de)應(ying)力。另(ling)(ling)外(wai),能(neng)夠通(tong)過(guo)空(kong)間(jian)(jian)部(bu)分(fen)(fen)400緩和(he)在電池的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)時(shi)產生(sheng)的(de)(de)(de)應(ying)力。

另外,根據以上的(de)制造裝(zhuang)置或(huo)制造方法,通過在(zai)第2厚度(du)部分320的(de)形(xing)成之后形(xing)成第2活性(xing)物質(zhi)層220,在(zai)電(dian)池制造時,能夠提高各集(ji)電(dian)體的(de)位(wei)置的(de)穩定性(xing),并且降低集(ji)電(dian)體彼此(ci)接觸的(de)可能性(xing)。

再者(zhe),在實施方式2中,作為第2電極(ji)層200,可以(yi)使用預先準備好(hao)的電極(ji)層(制作完成的電極(ji)層)。

此時,電極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)形(xing)成(cheng)部600例(li)如可以使(shi)預先準備的第2電極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)200貼合在(zai)形(xing)成(cheng)有固體(ti)(ti)(ti)電解質層(ceng)(ceng)300的第1電極(ji)(ji)層(ceng)(ceng)100上(shang),由此在(zai)固體(ti)(ti)(ti)電解質層(ceng)(ceng)300上(shang)形(xing)成(cheng)第2活性物質層(ceng)(ceng)220和(he)第2集電體(ti)(ti)(ti)210。

換句話說,第(di)(di)2活(huo)性(xing)物質(zhi)層(ceng)形(xing)成(cheng)工(gong)序s1201和第(di)(di)2集(ji)電(dian)體(ti)形(xing)成(cheng)工(gong)序s1202例如可以(yi)作為使預先準備的第(di)(di)2電(dian)極層(ceng)200貼(tie)合在(zai)形(xing)成(cheng)有固體(ti)電(dian)解(jie)質(zhi)層(ceng)300的第(di)(di)1電(dian)極層(ceng)100上的工(gong)序同時(shi)執行。

另(ling)外(wai),在(zai)實施方式2中,作為第1電(dian)極(ji)層100可以使用預先準備(bei)的(de)電(dian)極(ji)層(制作完成的(de)電(dian)極(ji)層)。

或者,第(di)1電(dian)極層100可以(yi)采用實施方式2中的制造裝置(zhi)和制造方法制作。

圖(tu)7是表示實(shi)施方(fang)式2中的電池(chi)制造方(fang)法的變形例的流程圖(tu)。

如(ru)圖7所(suo)示,實(shi)施方(fang)式2中(zhong)的(de)電(dian)池制造方(fang)法可(ke)以還包括第1集(ji)電(dian)體形(xing)(xing)成工序(xu)s1001和第1活性(xing)物質層形(xing)(xing)成工序(xu)s1002。

第1集電(dian)體(ti)形(xing)(xing)成(cheng)工序(xu)s1001,是通(tong)過電(dian)極層形(xing)(xing)成(cheng)部600形(xing)(xing)成(cheng)第1集電(dian)體(ti)110的工序(xu)。

第(di)1活性物質層形成(cheng)(cheng)工序s1002,是通過電極層形成(cheng)(cheng)部600在第(di)1集電體110上形成(cheng)(cheng)第(di)1活性物質層120的工序。

再者,在電(dian)極(ji)層形(xing)成(cheng)部600,形(xing)成(cheng)第1電(dian)極(ji)層100的(de)機構和形(xing)成(cheng)第2電(dian)極(ji)層200的(de)機構可以是(shi)其一(yi)部分(fen)共通(tong)的(de)構成(cheng),也可以是(shi)彼此不(bu)同(tong)的(de)構成(cheng)。

以(yi)(yi)下,對實施方式2中的(de)電池制造方法的(de)具(ju)體(ti)一例(li)加(jia)以(yi)(yi)說(shuo)明(ming)。

圖(tu)8是表示(shi)第1電極層100的概略(lve)結構的截(jie)面(mian)圖(tu)。

如圖(tu)8所示,在第(di)1集電體110上形成第(di)1活(huo)性物質層(ceng)120。

即,將實施方式1中說(shuo)明過的(de)(de)活性物質所含有的(de)(de)材料(liao)與溶劑一同(tong)混(hun)煉而得到糊狀的(de)(de)涂料(liao),將該涂料(liao)在(zai)第1集電(dian)體110上(shang)涂敷干燥(zao),制(zhi)作第1電(dian)極(ji)層100。

為了提高第(di)1活性物質(zhi)層(ceng)120的(de)密度,第(di)1電(dian)極層(ceng)100可(ke)以被壓制。

這樣制作的第(di)1活性物質層120的厚度例如(ru)為5~300μm。

再者,第(di)(di)1活性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)可以(yi)是(shi)(shi)正(zheng)(zheng)極活性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)。此時(shi),第(di)(di)1活性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層120是(shi)(shi)正(zheng)(zheng)極活性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)層。另外(wai),第(di)(di)1集(ji)電(dian)(dian)體110是(shi)(shi)正(zheng)(zheng)極集(ji)電(dian)(dian)體。該情況下,第(di)(di)1電(dian)(dian)極層100是(shi)(shi)正(zheng)(zheng)極板。

圖(tu)9是表示第2電(dian)極層200的概略結構的截面(mian)圖(tu)。

如圖9所示(shi),在(zai)第2集電體(ti)210上形(xing)成第2活性物質層(ceng)220。

即,將實施(shi)方式1中說(shuo)明過(guo)的(de)活(huo)性物質所含有的(de)材料與溶劑一同混煉而得到糊狀(zhuang)的(de)涂(tu)(tu)料,將該涂(tu)(tu)料在(zai)第(di)2集電(dian)體210上涂(tu)(tu)敷干燥,制作第(di)2電(dian)極層200。

為了提高第(di)2活(huo)性物質層(ceng)220的密度,第(di)2電極層(ceng)200可以被(bei)壓制。

這樣(yang)制作的第2活性(xing)物質層220的厚度例(li)如為5~300μm。

再者,第2活性物質(zhi)可以是負(fu)極(ji)(ji)活性物質(zhi)。此時,第2活性物質(zhi)層220是負(fu)極(ji)(ji)活性物質(zhi)層。另外,第2集電(dian)體(ti)210是負(fu)極(ji)(ji)集電(dian)體(ti)。該(gai)情況下(xia),第2電(dian)極(ji)(ji)層200是負(fu)極(ji)(ji)板。

在(zai)第1電(dian)極層(ceng)100上形成固體電(dian)解質層(ceng)300。

即,將實施方式1中(zhong)說明過(guo)的(de)固體(ti)(ti)電解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)層所(suo)含有的(de)材料(liao)(liao)與溶(rong)劑一同混煉而(er)得到糊狀的(de)涂(tu)料(liao)(liao),將該涂(tu)料(liao)(liao)在第1活性物質(zhi)(zhi)層120上涂(tu)敷(fu)干燥,制(zhi)作固體(ti)(ti)電解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)層300。

作為具體(ti)的固體(ti)電解質(zhi)層300的形成方(fang)法,可(ke)采(cai)用(yong)例如利用(yong)圖11或圖13等表示的方(fang)法。

如(ru)上所述,在(zai)制作了第(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100和(he)第(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)200后,例如(ru)將第(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100和(he)第(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)200隔著固(gu)(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質(zhi)(zhi)層(ceng)300貼(tie)合。更具體(ti)而言,可(ke)以將形(xing)成(cheng)有(you)固(gu)(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質(zhi)(zhi)層(ceng)300的(de)第(di)1電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100和(he)第(di)2電(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)層(ceng)200,以隔著固(gu)(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質(zhi)(zhi)層(ceng)300使第(di)1活性物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)120與第(di)2活性物(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)220相對(dui)的(de)方式(shi)重疊,并利用(yong)壓(ya)制機(ji)等(deng)進行(xing)加壓(ya)壓(ya)迫。通過(guo)(guo)(guo)加壓(ya)壓(ya)迫,致密的(de)各(ge)層(ceng)成(cheng)為良(liang)(liang)好的(de)接合狀態。通過(guo)(guo)(guo)將形(xing)成(cheng)的(de)各(ge)層(ceng)密合層(ceng)疊,作為全(quan)固(gu)(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)池良(liang)(liang)好地發揮功能。再(zai)者,即使在(zai)進行(xing)了加壓(ya)壓(ya)迫的(de)情(qing)況下(xia),在(zai)實施(shi)方式(shi)1中說明過(guo)(guo)(guo)的(de)空間(jian)部分也能夠殘(can)存。

再者(zhe),在(zai)實(shi)施方(fang)式2中,固(gu)體電(dian)解(jie)質層(ceng)形成部500也可(ke)以具備將作(zuo)為(wei)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)劑的(de)(de)固(gu)體電(dian)解(jie)質進行涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)的(de)(de)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)機構。

另外,在(zai)實施方式(shi)2中,電(dian)極(ji)層形成部(bu)600也可(ke)以(yi)(yi)具備(bei)在(zai)形成有固(gu)體電(dian)解質(zhi)層300的(de)第(di)(di)1電(dian)極(ji)層100上貼合第(di)(di)2電(dian)極(ji)層200的(de)機構(gou)(gou)。或者(zhe),在(zai)實施方式(shi)2中,電(dian)極(ji)層形成部(bu)600也可(ke)以(yi)(yi)具備(bei)將作為涂(tu)敷劑的(de)第(di)(di)2活性物質(zhi)進(jin)行(xing)涂(tu)敷的(de)涂(tu)敷機構(gou)(gou)。

另外,固體電解質(zhi)層(ceng)形成(cheng)部(bu)(bu)500和電極(ji)層(ceng)形成(cheng)部(bu)(bu)600例如(ru)也可以具備將(jiang)涂(tu)(tu)敷劑(ji)吐出(chu)的(de)吐出(chu)機(ji)構(gou)(gou)(例如(ru)吐出(chu)口)、向吐出(chu)機(ji)構(gou)(gou)供(gong)給涂(tu)(tu)敷劑(ji)的(de)供(gong)給機(ji)構(gou)(gou)(例如(ru)容器和供(gong)給管(guan))、使涂(tu)(tu)敷對象(xiang)等移(yi)動的(de)移(yi)動機(ji)構(gou)(gou)(例如(ru)輥(gun))、進行加(jia)壓壓迫的(de)壓制機(ji)構(gou)(gou)(例如(ru)壓制臺和汽缸)等。對于這些機(ji)構(gou)(gou),可適當使用(yong)一般(ban)公(gong)知的(de)裝(zhuang)置和構(gou)(gou)件。

另外(wai),實施方式2中(zhong)的電(dian)池(chi)制(zhi)造(zao)裝置2000如圖5所示,可以還具備控制(zhi)部700。

控(kong)制(zhi)部700對固(gu)體電解質(zhi)層(ceng)形(xing)成部500和電極層(ceng)形(xing)成部600的動作進行控(kong)制(zhi)。

控制部(bu)700例(li)如(ru)也(ye)可以(yi)由(you)處(chu)理(li)(li)器和存(cun)儲器構成。該處(chu)理(li)(li)器例(li)如(ru)可以(yi)是cpu(中央(yang)處(chu)理(li)(li)器;centralprocessingunit)或mpu(微處(chu)理(li)(li)器;micro-processingunit)等。此時,該處(chu)理(li)(li)器可以(yi)通過讀(du)取并(bing)執行存(cun)儲器中儲存(cun)的程序,來執行本公(gong)開所示(shi)的控制方法(電池制造方法)。

全固體(ti)(ti)電(dian)池中,替代電(dian)解(jie)液(ye)使用(yong)固體(ti)(ti)電(dian)解(jie)質。因此(ci),正極(ji)或負極(ji)與固體(ti)(ti)電(dian)解(jie)質的接合(he)狀態變得重要。全固體(ti)(ti)電(dian)池能夠通過薄(bo)膜層疊工藝(yi)而(er)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)。或者(zhe),也可以通過生產率(lv)優異的涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)(fu)(fu)工藝(yi)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)正極(ji)層、負極(ji)層和固體(ti)(ti)電(dian)解(jie)質層。此(ci)時,作為涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)(fu)(fu)方法,可使用(yong)棒涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)(fu)(fu)、模涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)(fu)(fu)、絲網涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)(fu)(fu)、噴墨(mo)涂(tu)(tu)敷(fu)(fu)(fu)(fu)等(deng)方法。另外,對于制造工序中的各層的形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)順序不特別限(xian)定。例如(ru),可以應用(yong)依次層疊、貼合(he)、轉印以及它們的組合(he)方法。

再者,在實施方(fang)式2中(zhong)的(de)電(dian)(dian)池制造(zao)裝置(zhi)2000中(zhong),固體電(dian)(dian)解(jie)質層形成部500可以形成具有(you)使(shi)得“第(di)2距離(li)”為“第(di)1距離(li)”以上的(de)第(di)2厚度(du)t2的(de)第(di)2厚度(du)部分320。

換句(ju)話說(shuo),在(zai)實施方式2中的電(dian)池(chi)制(zhi)造方法中,可以(yi)在(zai)第(di)2厚度部(bu)分形(xing)成工序s1102中,通過固體電(dian)解質層形(xing)成部(bu)500,形(xing)成具(ju)有使(shi)得“第(di)2距離”為“第(di)1距離”以(yi)上的第(di)2厚度t2的第(di)2厚度部(bu)分320。

在此,該“第(di)1距(ju)離(li)”是形成有第(di)1厚度部分310的位置上(shang)的、將第(di)1活性物質層(ceng)120的厚度、第(di)2活性物質層(ceng)220的厚度和第(di)1厚度t1合(he)計的距(ju)離(li)。

另外,該“第2距離”是形成有第2厚度部分320的位(wei)置上的、從(cong)第1集(ji)(ji)電體110的面到第2厚度部分320的位(wei)于第2集(ji)(ji)電體210側的端部為止(zhi)的距離。

根據以上的(de)技術構成,能(neng)夠使第2厚(hou)度(du)(du)部分(fen)320與第2集電體210接(jie)觸。由此(ci),能(neng)夠通過第2厚(hou)度(du)(du)部分(fen)320,更牢固地固定第2集電體210的(de)位置(zhi)。因此(ci),能(neng)夠進一步避免(mian)正極(ji)集電體與負極(ji)集電體彼此(ci)接(jie)近。另外(wai),能(neng)夠進一步提高(gao)電池的(de)結構穩定性。

另外,在實(shi)施方(fang)式2中(zhong)的電池(chi)制造裝置2000中(zhong),固體(ti)電解質層形成部500可以在第1厚(hou)度部分310與第1集電體(ti)110的第1端之間(jian)、以及第1厚(hou)度部分310與第1集電體(ti)110的第2端之間(jian)形成第2厚(hou)度部分320。

換句話說,在(zai)實施方式2中(zhong)的(de)電池(chi)制造(zao)方法中(zhong),在(zai)第(di)2厚(hou)(hou)度部(bu)分形成(cheng)工序s1102中(zhong),可以(yi)(yi)通過固體(ti)電解質層形成(cheng)部(bu)500,在(zai)第(di)1厚(hou)(hou)度部(bu)分310與第(di)1集(ji)電體(ti)110的(de)第(di)1端之間、以(yi)(yi)及第(di)1厚(hou)(hou)度部(bu)分310與第(di)1集(ji)電體(ti)110的(de)第(di)2端之間形成(cheng)第(di)2厚(hou)(hou)度部(bu)分320。

根(gen)據以上的(de)技術構成,能夠進一(yi)步降低第(di)1集電體110的(de)第(di)1端和第(di)1集電體110的(de)第(di)2端這兩者與第(di)2集電體210接觸的(de)可能性(xing)。

另(ling)外,在(zai)實施方式2中的(de)(de)電池制造裝(zhuang)置2000中,固體(ti)電解質層形(xing)成部500可以在(zai)第1厚度部分310與第1集電體(ti)110的(de)(de)四周的(de)(de)邊緣(yuan)之間形(xing)成第2厚度部分320。

換句(ju)話說,在實施方式2中(zhong)的(de)(de)電池制造(zao)方法中(zhong),在第2厚(hou)(hou)度部(bu)(bu)(bu)分形(xing)成(cheng)工序s1102中(zhong),可以通(tong)過固(gu)體電解質層形(xing)成(cheng)部(bu)(bu)(bu)500,在第1厚(hou)(hou)度部(bu)(bu)(bu)分310與第1集電體110的(de)(de)四(si)周(zhou)的(de)(de)邊緣之(zhi)間形(xing)成(cheng)第2厚(hou)(hou)度部(bu)(bu)(bu)分320。

根據以上的(de)技術構(gou)成,能(neng)夠(gou)進(jin)一步(bu)降低第1集電(dian)體110的(de)四周(zhou)的(de)邊(bian)緣與第2集電(dian)體210接(jie)觸(chu)的(de)可(ke)能(neng)性。另外(wai),空間部(bu)分(fen)(fen)400能(neng)夠(gou)形成在(zai)包圍(wei)第2活(huo)性物(wu)質層220的(de)周(zhou)圍(wei)的(de)位(wei)置。通過空間部(bu)分(fen)(fen)400,能(neng)夠(gou)進(jin)一步(bu)緩和變形和應力(li)。即,例如(ru)在(zai)第2活(huo)性物(wu)質層220發生(sheng)了膨脹時,能(neng)夠(gou)容許第2活(huo)性物(wu)質層220向包圍(wei)周(zhou)圍(wei)的(de)空間部(bu)分(fen)(fen)400鼓(gu)出。

圖(tu)10是表示實施方式(shi)2中的(de)電池制造方法(fa)的(de)變(bian)形例的(de)流(liu)程圖(tu)。

在(zai)實施(shi)方式2中(zhong),固體電解質(zhi)層300可以具(ju)備具(ju)有第(di)3厚(hou)(hou)度(du)(du)(du)t3的第(di)3厚(hou)(hou)度(du)(du)(du)部分330。此(ci)時(shi),第(di)3厚(hou)(hou)度(du)(du)(du)t3比(bi)第(di)1厚(hou)(hou)度(du)(du)(du)t1大、并且比(bi)第(di)2厚(hou)(hou)度(du)(du)(du)t2小。

此(ci)時,在實(shi)施方式2中的(de)(de)電(dian)池制造裝置2000中,固(gu)體(ti)電(dian)解(jie)質層(ceng)形成部500可以在與第2活性(xing)物質層(ceng)220相對(dui)的(de)(de)位置或第1活性(xing)物質層(ceng)120上形成第3厚度部分330。

換句話說,在實施(shi)方式2中(zhong)的電池制造方法中(zhong),在第2厚(hou)度部(bu)分(fen)形(xing)成工序s1102中(zhong),還可(ke)以(yi)包括通過固體電解質(zhi)層(ceng)(ceng)形(xing)成部(bu)500,在與(yu)第2活性(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)220相對的位置或第1活性(xing)物質(zhi)層(ceng)(ceng)120上形(xing)成第3厚(hou)度部(bu)分(fen)330的第3厚(hou)度部(bu)分(fen)形(xing)成工序s1103(=工序(a3))。

根據以上的技術構成,能夠(gou)通過第(di)2厚度(du)部分320和第(di)3厚度(du)部分330,更加(jia)牢固地固定第(di)1集電(dian)(dian)體110與第(di)2集電(dian)(dian)體210的間(jian)隔。由此(ci),能夠(gou)進一步降低第(di)1集電(dian)(dian)體110與第(di)2集電(dian)(dian)體210接觸的可能性。

另外,在實施方式2中的電池制造裝置2000中,固體(ti)電解質層形成(cheng)部(bu)500可以同時形成(cheng)第1厚度部(bu)分310和第2厚度部(bu)分320。

換句話說,在實(shi)施方(fang)(fang)式2中(zhong)的(de)電(dian)池制造方(fang)(fang)法中(zhong),第(di)1厚度(du)部分形成工序(xu)s1101與第(di)2厚度(du)部分形成工序(xu)s1102可以同時執行。

根據以(yi)上的(de)(de)技術(shu)構成,能夠縮短第2厚度部(bu)分(fen)320的(de)(de)形(xing)成所(suo)需的(de)(de)時間。

另(ling)外(wai),在實施方式2中(zhong)的電池制(zhi)造(zao)裝置2000中(zhong),固體電解質(zhi)層形(xing)成部(bu)500可(ke)以(yi)同時形(xing)成第1厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)310、第2厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)320和第3厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)330。

換句話說,在實施方式2中(zhong)的電(dian)池制造方法中(zhong),第1厚(hou)(hou)度部分形(xing)成工序s1101、第2厚(hou)(hou)度部分形(xing)成工序s1102和(he)第3厚(hou)(hou)度部分形(xing)成工序s1103可以同時(shi)執(zhi)行。

根據以上(shang)的(de)技術(shu)構成,能夠縮短第(di)2厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)(fen)320和第(di)3厚(hou)度(du)部(bu)分(fen)(fen)330的(de)形成所需的(de)時間。

圖11是表示實施方式2中的印網掩模800的概略結構的圖。

實施方式2中的(de)印網掩模800具有3階段的(de)開口率的(de)網孔。

通過使用印網掩(yan)模800進(jin)行絲網涂(tu)敷(fu),能夠將固體電解(jie)質層(ceng)300的厚度以多(duo)階段(duan)的厚度形成。

在印網掩模800中,在第(di)1開口部801,例如在以正極(ji)活性物質層(ceng)與負極(ji)活性物質層(ceng)相(xiang)對的(de)區(qu)域為中心的(de)第(di)1區(qu)域所(suo)對應的(de)位置(zhi)上,配置(zhi)開口率(lv)小的(de)網孔(kong)。

另(ling)外,在印網掩模800中(zhong),在第2開口部802,例如在以存在負極(ji)活性(xing)物質層但不存在正(zheng)極(ji)活性(xing)物質層的(de)區(qu)域(yu)為中(zhong)心的(de)第2區(qu)域(yu)所對(dui)應的(de)位置(zhi)上,配置(zhi)開口率(lv)為中(zhong)等程度(du)的(de)網孔。

進而,在印(yin)網掩(yan)模800中,在第3開口部803,例如在以正極活性物質(zhi)(zhi)層和(he)負極活性物質(zhi)(zhi)層都不存在的(de)區(qu)域為中心的(de)第3區(qu)域所對應(ying)的(de)位(wei)置上,配置開口率高的(de)網孔。

圖(tu)12是表示固體電解質層300的膜(mo)厚分布的一例的截面(mian)圖(tu)。

圖12表示通過印網掩模800僅形成固體電解質層300的情況(kuang)的結(jie)構。

通(tong)過使用印網掩模800那樣的(de)網孔,能夠分別在第(di)1區(qu)(qu)域(yu)形成薄(bo)的(de)固(gu)(gu)體電解(jie)質(zhi)層、在第(di)2區(qu)(qu)域(yu)形成比第(di)1區(qu)(qu)域(yu)厚(hou)(hou)的(de)固(gu)(gu)體電解(jie)質(zhi)層、并在第(di)3區(qu)(qu)域(yu)形成比第(di)2區(qu)(qu)域(yu)更厚(hou)(hou)的(de)固(gu)(gu)體電解(jie)質(zhi)層。

另外,在實施方式2中的電(dian)池(chi)制(zhi)造裝置2000中,固體電(dian)解質層形成部500可(ke)以(yi)將(jiang)第1厚度部分(fen)310和第2厚度部分(fen)320在不(bu)同(tong)的定(ding)時(timing)形成。

換句話說,在(zai)實施方式(shi)2中的(de)電(dian)池制造方法中,第1厚(hou)度部(bu)分形成(cheng)工序s1101與(yu)第2厚(hou)度部(bu)分形成(cheng)工序s1102可以(yi)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)定時執行。

根據以上的技術構(gou)成(cheng),能夠精度更好地確定第(di)2厚度部(bu)分(fen)320的形成(cheng)位置。

另外,在(zai)實施方式(shi)2中(zhong)的電池制造裝(zhuang)置(zhi)2000中(zhong),固體電解質層(ceng)形成(cheng)部(bu)(bu)(bu)500可以(yi)將第(di)1厚(hou)度(du)部(bu)(bu)(bu)分310、第(di)2厚(hou)度(du)部(bu)(bu)(bu)分320和第(di)3厚(hou)度(du)部(bu)(bu)(bu)分330在(zai)不(bu)同的定時形成(cheng)。

換句(ju)話(hua)說,在實施(shi)方式2中(zhong)的(de)電池(chi)制造方法中(zhong),第1厚度部分形成工序(xu)(xu)s1101、第2厚度部分形成工序(xu)(xu)s1102和(he)第3厚度部分形成工序(xu)(xu)s1103可以在不同的(de)定時執行(xing)。

根據以上(shang)的(de)技(ji)術構成,可以精度更好地確定(ding)第(di)(di)2厚(hou)(hou)度部分320和(he)第(di)(di)3厚(hou)(hou)度部分330的(de)形成位置。

圖(tu)13是(shi)表示(shi)實施方式2中的(de)(de)印網掩(yan)模810~830的(de)(de)概略結構的(de)(de)圖(tu)。

實施方式2中(zhong)的印網掩模810~830分別具(ju)有3種開口率的網孔。

通過使用印網掩(yan)模810~830依次進行絲網涂敷,能夠將固體電解(jie)質層300的厚(hou)度以多階段的厚(hou)度形成。

如(ru)圖13(a)所示,在印網掩模810具有的(de)(de)第(di)4開口部(bu),在形成有固體電解質層(ceng)的(de)(de)全部(bu)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)(例如(ru)第(di)1區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)、第(di)2區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)和第(di)3區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu))所對應(ying)的(de)(de)位置配置網孔。

另外(wai),如圖13(b)所(suo)示(shi),在(zai)印網掩模820具有(you)(you)的(de)第(di)(di)5開口部,在(zai)除了正(zheng)極(ji)活性(xing)(xing)物(wu)(wu)質層與負極(ji)活性(xing)(xing)物(wu)(wu)質層相對(dui)的(de)區(qu)域(yu)以外(wai)的(de)、形(xing)成有(you)(you)固體電解質層的(de)區(qu)域(yu)(例如第(di)(di)2區(qu)域(yu)和第(di)(di)3區(qu)域(yu))所(suo)對(dui)應的(de)位置(zhi)配(pei)置(zhi)網孔。

此外,如(ru)圖13(c)所示,在印網掩模(mo)830具有(you)(you)的(de)(de)第6開口部,在除(chu)了正極活性物(wu)質層(ceng)或負極活性物(wu)質層(ceng)的(de)(de)任一(yi)者存在的(de)(de)區(qu)域(yu)以外的(de)(de)、形成有(you)(you)固(gu)體(ti)電解(jie)質層(ceng)的(de)(de)區(qu)域(yu)(例如(ru)第3區(qu)域(yu))所對應(ying)的(de)(de)位(wei)置配置網孔。

使用印(yin)網掩模810~830進(jin)行(xing)多次涂(tu)敷。由此,能(neng)夠(gou)形成如(ru)上述的(de)圖12所示的(de)、在第1~第3區域中厚度為3階段(duan)的(de)固體(ti)電解(jie)質層300。

再者,使用了第(di)4~第(di)6開口部的涂(tu)敷順序可以適當變更。

再者,在(zai)采用棒涂(tu)敷(fu)或模涂(tu)敷(fu)的(de)方法的(de)情(qing)況下(xia)也可以(yi)進(jin)行多次涂(tu)敷(fu)等,同(tong)樣地形成厚度為3階段的(de)固體電解(jie)質層(ceng)。

另(ling)外,例如,在(zai)(zai)(zai)(zai)噴墨涂敷(fu)中,可(ke)以(yi)使(shi)糊的(de)(de)(de)單(dan)位涂敷(fu)面積(ji)的(de)(de)(de)點數在(zai)(zai)(zai)(zai)以(yi)正極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)和負(fu)(fu)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)相對的(de)(de)(de)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)為中心(xin)的(de)(de)(de)第(di)1區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)中最少、在(zai)(zai)(zai)(zai)以(yi)存在(zai)(zai)(zai)(zai)負(fu)(fu)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)但不存在(zai)(zai)(zai)(zai)正極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)為中心(xin)的(de)(de)(de)第(di)2區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)中稍多(duo)、在(zai)(zai)(zai)(zai)以(yi)正極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)和負(fu)(fu)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)都不存在(zai)(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)為中心(xin)的(de)(de)(de)第(di)3區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)中最多(duo)。由此,可(ke)以(yi)分別(bie)在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)1區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)形(xing)成(cheng)(cheng)薄的(de)(de)(de)固體(ti)(ti)電解質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)、在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)2區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)形(xing)成(cheng)(cheng)比(bi)第(di)1區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)厚的(de)(de)(de)固體(ti)(ti)電解質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)、并在(zai)(zai)(zai)(zai)第(di)3區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)形(xing)成(cheng)(cheng)比(bi)第(di)2區(qu)(qu)域(yu)(yu)(yu)更厚的(de)(de)(de)固體(ti)(ti)電解質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)。即,能夠將固體(ti)(ti)電解質(zhi)(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)厚度(du)以(yi)多(duo)階段的(de)(de)(de)厚度(du)形(xing)成(cheng)(cheng)。

另外(wai),可(ke)以將單(dan)位涂敷面積的(de)點數設為相(xiang)(xiang)同,使(shi)墨(mo)點直徑在(zai)(zai)以正(zheng)極(ji)(ji)活性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)層和負(fu)極(ji)(ji)活性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)層相(xiang)(xiang)對的(de)區域(yu)(yu)為中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)(xin)的(de)第(di)1區域(yu)(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)最小(xiao)、在(zai)(zai)以存(cun)在(zai)(zai)負(fu)極(ji)(ji)活性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)層但不存(cun)在(zai)(zai)正(zheng)極(ji)(ji)活性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)層的(de)區域(yu)(yu)為中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)(xin)的(de)第(di)2區域(yu)(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)稍(shao)大、在(zai)(zai)以正(zheng)極(ji)(ji)活性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)層和負(fu)極(ji)(ji)活性(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)層都不存(cun)在(zai)(zai)的(de)區域(yu)(yu)為中(zhong)(zhong)(zhong)心(xin)(xin)的(de)第(di)3區域(yu)(yu)中(zhong)(zhong)(zhong)最大。由此,能夠分(fen)別在(zai)(zai)第(di)1區域(yu)(yu)形成(cheng)(cheng)薄的(de)固(gu)體電解質(zhi)(zhi)(zhi)層、在(zai)(zai)第(di)2區域(yu)(yu)形成(cheng)(cheng)比第(di)1區域(yu)(yu)厚(hou)的(de)固(gu)體電解質(zhi)(zhi)(zhi)層、并在(zai)(zai)第(di)3區域(yu)(yu)形成(cheng)(cheng)比第(di)2區域(yu)(yu)更厚(hou)的(de)固(gu)體電解質(zhi)(zhi)(zhi)層。

實施方式(shi)2中的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)池(chi)制造方法不僅適用于糊涂敷的(de)(de)方法,也可以(yi)適用于固(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)層(ceng)的(de)(de)形(xing)成中使用了薄膜(mo)工(gong)藝的(de)(de)方法。例(li)如,可以(yi)采(cai)用蒸鍍法或濺鍍法準備3種限制成膜(mo)區(qu)域(yu)(yu)的(de)(de)金(jin)屬(shu)掩模的(de)(de)形(xing)狀,進行層(ceng)疊成膜(mo)。由此,能夠(gou)與糊涂敷成膜(mo)時同樣(yang)地(di),分別在第(di)1區(qu)域(yu)(yu)形(xing)成薄的(de)(de)固(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)層(ceng)、在第(di)2區(qu)域(yu)(yu)形(xing)成比(bi)第(di)1區(qu)域(yu)(yu)厚(hou)的(de)(de)固(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)層(ceng)、在第(di)3區(qu)域(yu)(yu)形(xing)成比(bi)第(di)2區(qu)域(yu)(yu)更厚(hou)的(de)(de)固(gu)體(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質(zhi)層(ceng)。

通過將固(gu)體(ti)(ti)電解質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度多階段(duan)地形成,能夠遍(bian)及(ji)成膜區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)整個(ge)區(qu)域(yu)將正(zheng)極集電體(ti)(ti)與負(fu)極集電體(ti)(ti)間的(de)(de)(de)(de)距(ju)離(li)(li)例(li)如設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)恒定(ding)。例(li)如,可(ke)(ke)以(yi)將正(zheng)極活性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)100μm、將形成在比(bi)正(zheng)極活性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)寬(kuan)的(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)負(fu)極活性(xing)物質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)130μm。此時,可(ke)(ke)以(yi)將固(gu)體(ti)(ti)電解質(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚(hou)(hou)度在第(di)1的(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)30μm、在第(di)2的(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)130μm、并在第(di)3的(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)260μm。該情況下,能夠在成膜區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)整個(ge)區(qu)域(yu)將正(zheng)極集電體(ti)(ti)與負(fu)極集電體(ti)(ti)間的(de)(de)(de)(de)距(ju)離(li)(li)設(she)(she)(she)為(wei)(wei)(wei)恒定(ding)的(de)(de)(de)(de)260μm。

這樣,通(tong)過(guo)在(zai)成(cheng)膜區域(yu)的(de)(de)(de)(de)整個區域(yu)將正極(ji)(ji)集(ji)(ji)(ji)電(dian)體(ti)與負極(ji)(ji)集(ji)(ji)(ji)電(dian)體(ti)間的(de)(de)(de)(de)距(ju)離設(she)為恒定,即使在(zai)固(gu)體(ti)電(dian)解質的(de)(de)(de)(de)成(cheng)膜區域(yu)的(de)(de)(de)(de)外側存(cun)在(zai)沒有實施成(cheng)膜的(de)(de)(de)(de)集(ji)(ji)(ji)電(dian)體(ti),也能夠大幅地降低正極(ji)(ji)集(ji)(ji)(ji)電(dian)體(ti)與負極(ji)(ji)集(ji)(ji)(ji)電(dian)體(ti)接觸的(de)(de)(de)(de)風險(xian)。

再者,形成有上述的(de)(de)(de)(de)(de)薄的(de)(de)(de)(de)(de)電解(jie)質(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)(di)1區(qu)域(yu),可(ke)以比(bi)正(zheng)(zheng)極活(huo)性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)與負(fu)極活(huo)性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)相對的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)寬一(yi)些。另外,第(di)(di)2區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)外緣部(bu)(bu)可(ke)以比(bi)存在負(fu)極活(huo)性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)但(dan)不存在正(zheng)(zheng)極活(huo)性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)寬一(yi)些。由此,在正(zheng)(zheng)極活(huo)性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)或負(fu)極活(huo)性(xing)(xing)物(wu)質(zhi)層(ceng)與固體電解(jie)質(zhi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)涂(tu)敷(fu)位置(zhi)從(cong)設計位置(zhi)稍微偏離時,能夠避免涂(tu)敷(fu)厚度的(de)(de)(de)(de)(de)重疊局部(bu)(bu)地變(bian)厚。即,能夠防止局部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)厚度所造成的(de)(de)(de)(de)(de)層(ceng)間接(jie)合的(de)(de)(de)(de)(de)不良情況(kuang)和壓制工序中開裂(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)產生。

另(ling)外,如(ru)果第1區域比正極活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)層與負極活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)層相對的(de)(de)區域寬一(yi)些,使(shi)第2區域的(de)(de)外緣部(bu)比存(cun)在(zai)(zai)負極活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)層但不(bu)存(cun)在(zai)(zai)正極活(huo)性(xing)物質(zhi)(zhi)層的(de)(de)區域寬一(yi)些,則會在(zai)(zai)電池內部(bu)產生實施方式1中說明過的(de)(de)空(kong)間部(bu)分。

另(ling)外,正極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)周邊或(huo)(huo)負(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)周邊等、空間(jian)部(bu)分的(de)(de)位置,可以(yi)根據層(ceng)疊成(cheng)膜(mo)工(gong)序中(zhong)的(de)(de)成(cheng)膜(mo)范圍(wei)(wei)或(huo)(huo)成(cheng)膜(mo)順序等適當(dang)變更。例如(ru),使在(zai)正極(ji)(ji)(ji)(ji)集電(dian)(dian)體上(shang)形(xing)(xing)成(cheng)了(le)正極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)和(he)固體電(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)構件、與在(zai)負(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)集電(dian)(dian)體上(shang)比正極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)寬的(de)(de)范圍(wei)(wei)形(xing)(xing)成(cheng)了(le)負(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)構件相(xiang)對接(jie)合的(de)(de)情況下,能夠形(xing)(xing)成(cheng)圖(tu)(tu)(tu)1或(huo)(huo)圖(tu)(tu)(tu)3所示的(de)(de)空間(jian)部(bu)分。另(ling)外,使在(zai)負(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)集電(dian)(dian)體上(shang)形(xing)(xing)成(cheng)了(le)負(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)和(he)固體電(dian)(dian)解(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)構件、與在(zai)正極(ji)(ji)(ji)(ji)集電(dian)(dian)體上(shang)比負(fu)極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)窄的(de)(de)范圍(wei)(wei)形(xing)(xing)成(cheng)了(le)正極(ji)(ji)(ji)(ji)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)層(ceng)的(de)(de)構件相(xiang)對接(jie)合的(de)(de)情況下,能夠形(xing)(xing)成(cheng)圖(tu)(tu)(tu)2或(huo)(huo)圖(tu)(tu)(tu)4所示的(de)(de)空間(jian)部(bu)分。

圖20是表示實施方式2中的(de)電池制造方法(fa)的(de)變(bian)形例的(de)流程圖。

如圖(tu)20所示,實施方(fang)式2中的電池制造(zao)方(fang)法可以還包括第2固體電解質層形(xing)成工序(xu)s1203(=工序(xu)(d))。

第(di)2固(gu)體(ti)電(dian)解質層(ceng)(ceng)形(xing)成工(gong)(gong)序s1203是通過電(dian)極層(ceng)(ceng)形(xing)成部(bu)600,在第(di)2活(huo)性物(wu)質層(ceng)(ceng)220與第(di)1厚度部(bu)分310之間形(xing)成第(di)2固(gu)體(ti)電(dian)解質層(ceng)(ceng)230的工(gong)(gong)序。

換句話說,在實施方式2中(zhong)的電池(chi)制造裝置2000中(zhong),電極層形成部600可以在第2活性物質層220與(yu)第1厚(hou)度部分(fen)310之間形成第2固(gu)體(ti)電解質層230。

根據(ju)以上的(de)(de)技術構成,能夠制造具(ju)有第(di)(di)2電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)200的(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)(例(li)如,上述的(de)(de)實施方(fang)式(shi)1中的(de)(de)電(dian)(dian)池(chi)1500),所述第(di)(di)2電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)(ceng)200具(ju)備第(di)(di)2固體電(dian)(dian)解質層(ceng)(ceng)230。

再(zai)者,如圖20所示,第2固體(ti)電解質(zhi)層形(xing)(xing)成工(gong)序s1203可(ke)以(yi)在(zai)第2厚度(du)部(bu)分(fen)形(xing)(xing)成工(gong)序s1102之(zhi)后(hou)執行(xing)。此時,第2活(huo)性物(wu)質(zhi)層形(xing)(xing)成工(gong)序s1201可(ke)以(yi)在(zai)第2固體(ti)電解質(zhi)層形(xing)(xing)成工(gong)序s1203之(zhi)后(hou)執行(xing)。

再者,電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)形成部600例(li)如(ru)可(ke)以通(tong)過(guo)將預(yu)先(xian)準備的(de)第(di)(di)2電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)200與形成有固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)300的(de)第(di)(di)1電(dian)(dian)極(ji)層(ceng)100貼合,從(cong)而在固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)300上形成第(di)(di)2固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)解質(zhi)層(ceng)230、第(di)(di)2活性物質(zhi)層(ceng)220和第(di)(di)2集電(dian)(dian)體(ti)(ti)210。

換句(ju)話說,第(di)(di)2活性物質(zhi)層(ceng)(ceng)形成(cheng)工(gong)序(xu)s1201、第(di)(di)2集電體(ti)形成(cheng)工(gong)序(xu)s1202和第(di)(di)2固體(ti)電解質(zhi)層(ceng)(ceng)形成(cheng)工(gong)序(xu)s1203例如可以作為將預(yu)先準備的第(di)(di)2電極層(ceng)(ceng)200與(yu)形成(cheng)有固體(ti)電解質(zhi)層(ceng)(ceng)300的第(di)(di)1電極層(ceng)(ceng)100貼合的工(gong)序(xu)同時執行。

再者,在(zai)圖20所示的(de)(de)實施方式2中(zhong)(zhong)的(de)(de)電池制(zhi)造方法的(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)例(li)中(zhong)(zhong),在(zai)工(gong)序(a2)中(zhong)(zhong),可(ke)以通過固體(ti)電解質(zhi)層形(xing)(xing)成部500,形(xing)(xing)成具有(you)使得“第(di)2距(ju)離”為“第(di)3距(ju)離”以上的(de)(de)第(di)2厚(hou)度t2的(de)(de)第(di)2厚(hou)度部分320。

換句話(hua)說,在實施方式2中的電(dian)池制造裝(zhuang)置(zhi)2000中,固體電(dian)解質層形(xing)(xing)成部500可以形(xing)(xing)成具有使得(de)“第(di)2距離(li)”為“第(di)3距離(li)”以上的第(di)2厚(hou)度t2的第(di)2厚(hou)度部分(fen)320。

在(zai)此,該“第(di)(di)3距離”是(shi)形(xing)成有(you)第(di)(di)1厚度部分310的(de)位置(zhi)上的(de)、將第(di)(di)1活(huo)性(xing)物質(zhi)層(ceng)120的(de)厚度、第(di)(di)2活(huo)性(xing)物質(zhi)層(ceng)220的(de)厚度、第(di)(di)1厚度t1和第(di)(di)2固體(ti)電解質(zhi)層(ceng)的(de)厚度合計的(de)距離。

另外(wai),該“第(di)2距離(li)”是形成有第(di)2厚度(du)部(bu)分(fen)320的(de)(de)位置上的(de)(de)、從(cong)第(di)1集電(dian)體110的(de)(de)面到第(di)2厚度(du)部(bu)分(fen)320的(de)(de)位于第(di)2集電(dian)體210側的(de)(de)端部(bu)為止的(de)(de)距離(li)。

產生上的可利用性

本公開例如可以適當(dang)用(yong)于層(ceng)(ceng)疊不同面積的(de)多個功能(neng)層(ceng)(ceng)而構成(cheng)的(de)各(ge)種(zhong)裝置用(yong)途(例如以電池為首的(de)各(ge)種(zhong)能(neng)源(yuan)裝置、各(ge)種(zhong)陶瓷裝置、碳材料裝置等(deng))。

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