本公開涉及固體電池和固體電池的制造方法。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),鋰離子二次電池等二次電池適合用于個(gè)人電腦、便攜終端等的便攜電源、電動(dòng)汽車(ev)、混合動(dòng)力汽車(hv)、插電式混合動(dòng)力汽車(phv)等車輛驅(qū)動(dòng)用電源等。
2、二次電池中,由于使用包含可燃性的有機(jī)溶劑的電解液,因此需要安裝抑制短路時(shí)的溫度上升的安全裝置、需要用于防止短路的結(jié)構(gòu)和材料方面的改善。與此相對(duì),將電解液變?yōu)楣腆w電解質(zhì)層、使材質(zhì)固體化的固體電池中,由于在電池內(nèi)不使用可燃性的有機(jī)溶劑,因此實(shí)現(xiàn)安全裝置的簡(jiǎn)化,認(rèn)為制造成本和生產(chǎn)率優(yōu)異。
3、以往的固體電池的集電體采用由陶瓷箔或金屬箔構(gòu)成的單層結(jié)構(gòu)、或者包含陶瓷箔和金屬箔的層疊體(例如日本特開2007-329004號(hào)公報(bào))。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的課題
2、但是,在以往的包括包含陶瓷箔和/或金屬箔的集電體的固體電池中,活性物質(zhì)層由于充放電過(guò)程中的活性物質(zhì)的急增或放出等而膨脹或收縮時(shí),有時(shí)發(fā)生活性物質(zhì)層從集電體剝離的現(xiàn)象。其結(jié)果,有時(shí)循環(huán)特性(例如50個(gè)循環(huán)后的容量維持率)降低。
3、因此,鑒于上述實(shí)際情況,本公開的課題在于提供一種抑制循環(huán)特性的降低的固體電池和固體電池的制造方法。
4、用于解決課題的手段
5、用于解決上述課題的手段包含以下的手段。
6、<1>固體電池,其具備電極,所述電極具有:包含樹脂和導(dǎo)電材料的樹脂集電體;包含活性物質(zhì)的活性物質(zhì)層;和介于所述活性物質(zhì)層與所述樹脂集電體之間、所述活性物質(zhì)層中所含的至少一種成分與所述樹脂集電體中所含的至少一種成分混雜的中間層。
7、<2>根據(jù)上述<1>所述的固體電池,其中,相對(duì)于所述樹脂集電體的厚度的所述中間層的厚度(中間層/樹脂集電體)為1/30以上且1/6以下。
8、<3>根據(jù)上述<1>或<2>所述的固體電池,其中,所述活性物質(zhì)包含si系活性物質(zhì)。
9、<4>根據(jù)上述<1>~<3>中任一項(xiàng)所述的固體電池,其中,所述樹脂集電體的線膨脹系數(shù)為200×10-6ppm/k以上且350×10-6ppm/k以下。
10、<5>根據(jù)上述<1>~<4>中任一項(xiàng)所述的固體電池,其中,所述固體電池具備包含固體電解質(zhì)的固體電解質(zhì)層,所述樹脂的軟化溫度為所述固體電解質(zhì)的結(jié)晶化溫度以下。
11、<6>根據(jù)上述<1>~<5>中任一項(xiàng)所述的固體電池,其中,所述導(dǎo)電材料包含氣相生長(zhǎng)碳纖維(vgcf)。
12、<7>固體電池的制造方法,其包括如下工序:將包含熱塑性樹脂和導(dǎo)電材料的樹脂集電體和包含活性物質(zhì)的活性物質(zhì)層層疊而成的層疊體在所述熱塑性樹脂的軟化溫度以上壓制,從而制作電極。
13、發(fā)明的效果
14、根據(jù)本公開,可提供抑制循環(huán)特性的降低的固體電池和固體電池的制造方法。
1.固體電池,其具備電極,所述電極具有:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電池,其中,相對(duì)于所述樹脂集電體的厚度的所述中間層的厚度(中間層/樹脂集電體)為1/30以上且1/6以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固體電池,其中,所述活性物質(zhì)包含si系活性物質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固體電池,其中,所述樹脂集電體的線膨脹系數(shù)為200×10-6ppm/k以上且350×10-6ppm/k以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固體電池,其中,所述固體電池具備包含固體電解質(zhì)的固體電解質(zhì)層,所述樹脂的軟化溫度為所述固體電解質(zhì)的結(jié)晶化溫度以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的固體電池,其中,所述導(dǎo)電材料包含氣相生長(zhǎng)碳纖維(vgcf)。
7.固體電池的制造方法,其包括如下工序:將包含熱塑性樹脂和導(dǎo)電材料的樹脂集電體和包含活性物質(zhì)的活性物質(zhì)層層疊而成的層疊體在所述熱塑性樹脂的軟化溫度以上進(jìn)行壓制,從而制作電極。