本发明专利技术的一个实施方式中提供一种固体电池。该固体电池的特征在于，沿层叠方向具备至少一个电池构成单元，该电池构成单元具备正极层、负极层以及介于该正极层与该负极层之间的固体电解质层；所述正极层和所述负极层分别至少具有活性物质层而成；所述正极层和所述负极层的至少一个端部上、或者与该端部相邻地设置有缓冲部，该缓冲部具有比该端部以外的其他部分中的所述活性物质层的密度小的密度。分中的所述活性物质层的密度小的密度。分中的所述活性物质层的密度小的密度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固体电池
[0001]本专利技术涉及固体电池。
技术介绍
[0002]以往，可重复充放电的二次电池被用于各种用途。例如，二次电池被用作智能手机、笔记本电脑等电子设备的电源。
[0003]以往在该二次电池中使用有机溶剂等的液体的电解质(电解液)作为用于使离子移动的介质。然而，在使用电解液的二次电池中，存在电解液的漏液等问题。因此，正在开发一种代替液体的电解质而具有固体电解质的固体电池。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2007
‑
5279号公报
技术实现思路
[0007]专利技术所要解决的技术问题
[0008]该固体电池500
’
采用沿层叠方向至少设置有一个电池构成单元100
’
的构成，该电池构成单元100
’
具备相互对置的正极层10A
’
和负极层10B
’
、以及介于正极层10A
’
与负极层10B
’
之间的固体电解质层20
’
(参照图7)。
[0009]正极层10A
’
具有正极集电体11A
’
和正极活性物质层12A
’
，并构成为正极集电体11A
’
的一端与正极端子200A
’
电连接。负极层10B
’
具有负极集电体11B
’
和负极活性物质层12B
’
，并构成为负极集电体11B
’
的一端与负极端子200B
’
电连接。在该构成中，固体电解质层20
’
有时无缝地设置于相互对置的正极层10A
’
与负极层10B
’
之间，并设置为与各电极层的端部30
’
(端子非连接部分侧)相接(参照图7)。
[0010]在此，本领域技术人员知晓，在固体电池500
’
充电时，伴随着离子在正极层10A
’
与负极层10B
’
之间在固体电解质中移动，各电极层的活性物质层可能膨胀(参照图8)。当发生该活性物质层的膨胀时，会产生以下问题。
[0011]具体而言，在固体电池500
’
充电时活性物质层发生膨胀时，与各电极层的端部30
’
(端子非连接部分侧)相接的固体电解质层20
’
不膨胀。因此，在各电极层的端部30
’
(端子非连接部分侧)与固体电解质层20
’
之间，会在未膨胀的固体电解质层20
’
侧因为活性物质层的膨胀而产生应力。若产生该应力，则有可能因此而导致固体电池500
’
的周缘部具体为固体电解质层20
’
的周缘部产生裂纹40
’
(参照图9及图10)。该裂纹40
’
的产生有可能导致水分等从外部侵入固体电池500
’
内的电极层及固体电解质。因此，在固体电池500
’
的充放电时，有可能无法在正极层10A
’
与负极层10B
’
之间使离子在固体电解质中良好地移动。由此，有可能无法良好地实施固体电池500
’
的充放电。
[0012]本专利技术是鉴于上述情况提出的。即，本专利技术的主要目的在于，提供一种能够良好地抑制固体电池充电时在固体电解质层上产生裂纹的固体电池。
[0013]用于解决问题的技术方案
[0014]为了达成上述目的，本专利技术的一个实施方式中提供一种固体电池，其沿层叠方向具备至少一个电池构成单元，该电池构成单元具备正极层、负极层以及介于该正极层与该负极层之间的固体电解质层；
[0015]所述正极层和所述负极层分别至少具有活性物质层而成；
[0016]所述正极层和所述负极层的至少一方的端部上、或者与该端部相邻地设置有缓冲部，该缓冲部具有比该端部以外的其他部分中的所述活性物质层的密度小的密度。
[0017](专利技术效果)
[0018]根据本专利技术的一个实施方式，能够良好地抑制固体电池充电时在固体电解质层上产生裂纹。
附图说明
[0019]图1A是示意性表示本专利技术的一个实施方式涉及的固体电池的剖视图。
[0020]图1B是示意性表示本专利技术的一个实施方式涉及的固体电池的俯视图。
[0021]图1C是沿着图1B内的配置有正极层的部分(层)的部分的俯视示意图。
[0022]图1D是沿着图1B内的配置有负极层的部分(层)的部分的俯视示意图。
[0023]图2A是示意性表示在电极的端部设有包含多孔形态的活性物质部件而成的缓冲部的固体电池的剖视图。
[0024]图2B是示意性表示在电极的端部设有包含多孔形态的活性物质部件而成的缓冲部的固体电池的剖视图。
[0025]图3A是示意性表示与电极的端部相邻地设有中空的缓冲部的固体电池的剖视图。
[0026]图3B是示意性表示与电极的端部相邻地设有中空的缓冲部的固体电池的剖视图。
[0027]图4A是示意性表示与电极的端部相邻地设有包含多孔形态的固体电解质部件而成的缓冲部的固体电池的剖视图。
[0028]图4B是示意性表示与电极的端部相邻地设有包含多孔形态的绝缘性部件而成的缓冲部的固体电池的剖视图。
[0029]图5是示意性表示缓冲部为不含有活性物质部的固体电池的剖视图。
[0030]图6A是表示本专利技术的一个实施方式涉及的固体电池的制造方法的示意图。
[0031]图6B是表示用于形成中空的缓冲部的固体电池的制造方法的示意图。
[0032]图6C是表示用于形成多孔形态的缓冲部的固体电池的制造方法的示意图。
[0033]图6D是表示本专利技术的一个实施方式涉及的固体电池的制造方法(单片化处理)的示意图。
[0034]图7是示意性表示现有的固体电池的剖视图。
[0035]图8是示意性表示具有充电时产生膨胀的活性物质层而成的现有的固体电池的剖视图。
[0036]图9是示意性表示具有充电时产生裂纹的固体电解质层而成的现有的固体电池的剖视图。
[0037]图10是示意性表示具有充电时产生裂纹的固体电解质层而成的现有的固体电池的俯视图。
具体实施方式
[0038]以下，对本专利技术的“固体电池”详细进行说明。虽然根据需要参照附图进行说明，但图示的内容仅仅是为了理解本专利技术而示意性、例示性示出的，外观和尺寸比等可能与实物不同。
[0039]本专利技术中所说的“固体电池”，广义上是指其构成要素由固体构成的电池，狭义上是指其电池构成要素(尤其优选为全部的电池构成要素)由固体构成的全固体电池。在某一优选方式中，本专利技术中的固体电池是以构成本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种固体电池，沿层叠方向具备至少一个电池构成单元，所述电池构成单元具备正极层、负极层以及介于该正极层与该负极层之间的固体电解质层；所述正极层和所述负极层分别至少具有活性物质层而成；所述正极层和所述负极层的至少一方的端部上或者与该端部相邻地设置有缓冲部，该缓冲部具有比该端部以外的其他部分中的所述活性物质层的密度小的密度。2.根据权利要求1所述的固体电池，其中，所述缓冲部呈中空。3.根据权利要求1所述的固体电池，其中，所述缓冲部呈多孔形态。4.根据权利要求3所述的固体电池，其中，所述缓冲部包含多孔形态的活性物质部件而成。5.根据权利要求3或4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：间庭健，近川修，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：
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