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全固体电池的制造方法-丰田相关专利2018年最新公开系列中文参考版本之一

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP) (19)[发行国]日本专利厅( JP ) )
(12)【公報種別】公開特許公報(A) (12)[类别]公开专利公报( A ) )
(11)【公開番号】特開2018-147621(P2018-147621A) (11)[公开号]日本特开2018 - 147621 ( P2018 - 147621A ) )
(43)【公開日】平成30年9月20日(2018.9.20) (43)[公开日]平成30年9月20日( 2018.9. 20 ) )
(54)【発明の名称】全固体電池の製造方法 (54)[发明名称]全固体电池的制造方法
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社 [姓名或名称]丰田汽车株式会社
(72)【発明者】 (72)[发明人]
【氏名】戸村  誠司 [姓名]户村 诚司
(57)【要約】 (57)[摘要]
【課題】正極活物質層を緻密化するために高圧のプレスを行っても、積層体の割れが抑制された全固体電池の製造方法を提供すること。 [课题]本发明提供一种全固体电池的制造方法,即使为了使正极活性物质层致密化而进行高压的压制,也可抑制层叠体的破裂。
【解決手段】正極集電体層1の両面にそれぞれ正極活物質層2を形成し、そして第1のプレス圧にてプレスして正極積層体10を得ること、負極集電体層5の片面に負極活物質層4を形成し、そしてプレスを行わずに、又は第2のプレス圧におけるプレスを行って、負極積層体20を得ること、正極積層体10の両面に、それぞれ、負極積層体20を積層して全固体電池積層体30を得ること、及び全固体電池積層体30を第3のプレス圧にてプレスすることを含み、第2のプレス圧が第1のプレス圧よりも小さく、且つ第2のプレス圧が第3のプレス圧よりも小さい、全固体電池の製造方法。 [解决方案]在正极集电体层1的两面分别形成正极活性物质层2 , 然后,利用第一压制压力进行压制而得到正极层叠体10 ,由此在负极集电体层5的单面形成负极活性物质层4 , 然后,不进行冲压, 或者进行第二冲压压力下的冲压,得到负极层叠体20 ,分别在正极层叠体10的两面进行加压, 包括层叠负极层叠体20而得到全固体电池层叠体30 、以及利用第3压制压力对全固体电池层叠体30进行压制, 一种全固体电池的制造方法,其中,第二冲压压力小于第一冲压压力,且第二冲压压力小于第三冲压压力。
【選択図】図2 [选择图]图2
000002 000002
【特許請求の範囲】 [权利要求书]
【請求項1】 [权利要求1]
  正極集電体層の両面にそれぞれ正極活物質層を形成し、そして第1のプレス圧にてプレスして正極積層体を得ること、 在正极集电体层的两面分别形成正极活性物质层,然后利用第1加压压力进行压制而得到正极层叠体,
  負極集電体層の片面に負極活物質層を形成し、そしてプレスを行わずに、又は第2のプレス圧におけるプレスを行って、負極積層体を得ること、 在负极集电体层的单面形成负极活性物质层,然后不进行压制,或者进行第2压制压力下的压制,得到负极层叠体,
  前記正極積層体の両面に、それぞれ、前記負極積層体を積層して全固体電池積層体を得ること、及び 在上述正极层叠体的两面分别层叠上述负极层叠体而得到全固体电池层叠体
  前記全固体電池積層体を第3のプレス圧にてプレスすること 在第三压制压力下压制全固态电池层压体
を含み、 ) ,
  前記正極積層体及び前記負極積層体のうちの少なくとも一方は、固体電解質層を更に有し、 上述正极层叠体和上述负极层叠体中的至少一方还具有固体电解质层,
  前記全固体電池積層体が、負極集電体層、負極活物質層、固体電解質層、正極活物質層、正極集電体層、正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順に有し、 上述全固体电池层叠体依次具有负极集电体层、负极活性物质层、固体电解质层、正极活性物质层、正极集电体层、正极活性物质层、固体电解质层、负极活性物质层以及负极集电体层,
  前記第3のプレス圧が前記第1のプレス圧よりも小さく、且つ 所述第三冲压压力小于所述第一冲压压力
  前記第2のプレス圧が前記第3のプレス圧よりも小さい、 所述第二冲压压力小于所述第三冲压压力,
全固体電池の製造方法。 全固体电池的制造方法。
【発明の詳細な説明】 [发明的详细说明]
【技術分野】 [技术领域]
【0001】 【0001】
  本発明は、全固体電池の製造方法に関する。 本发明涉及全固体电池的制造方法。
【背景技術】 [背景技术]
【0002】 【0002】
  全固体電池を製造するに際しては、全固定電池積層体のプレスが行われる。 在制造全固体电池时,进行全固体电池层叠体的压制。
【0003】 【0003】
  例えば特許文献1には、第2の集電体層、第2の電極活物質層、固体電解質層、第1の電極活物質層、第1の集電体層、第1の電極活物質層、固体電解質層、第2の電極活物質層、及び第2の集電体層を含む積層体をプレスして電池ユニットを作製する工程を含む、全固体電池の製造方法が開示されている。 例如在专利文献1中,公开了包括对包含第二集电体层、第二电极活性物质层、固体电解质层、第一电极活性物质层、固体电解质层、第二电极活性物质层、以及第二集电体层的层叠体进行压制而制作电池单元的工序的全固体电池的制造方法。
【0004】 【0004】
  特許文献2には、正極層と負極層のうちの面積の狭い方の層を第1プレス圧でプレスする工程と、正極層と負極層のうちの面積の広い方の層を第2プレス圧でプレスする工程と、正極層、固体電解質層、及び負極層の積層体を、第2プレス圧よりも低い第3プレス圧でプレスする工程を含む、全固体電池の製造方法が開示されている。 在专利文献2中,公开了一种全固体电池的制造方法,其包括利用第1压制压力对正极层与负极层中的面积较小的层进行压制的工序、利用第2压制压力对正极层与负极层中的面积较宽的层进行压制的工序。
【先行技術文献】 [现有技术文献]
【特許文献】 [专利文献]
【0005】 【0005】
【特許文献1】特開2015-125872号公報 [专利文献1]日本特开2015 - 125872号公报
【特許文献2】特開2014-207104号公報 [专利文献2]日本特开2014 - 207104号公报
【発明の概要】 [发明内容]
【発明が解決しようとする課題】 [发明所要解决的课题]
【0006】 【0006】
  特許文献1は、全固体電池積層体の反りを抑制するために必要な工程を減らすための技術に関し、積層体の各層同士を密着させ且つ各層を緻密化するために、所定のプレスを行うことを開示する。特許文献1の技術において、正極活物質層を緻密化するためにプレス圧を高圧にすると、全固体電池積層体に割れが生じるおそれがある。 专利文献1涉及用于减少为了抑制全固体电池层叠体的翘曲所需要的工序的技术,为了使层叠体的各层彼此密合且使各层致密化,进行规定的冲压。在专利文献1的技术中,若为了使正极活性物质层致密化而使加压压力为高压,则有可能在全固体电池层叠体中产生裂纹。
【0007】 【0007】
  特許文献2の技術は、正極層及び負極層をそれぞれプレスしたうえ、これらと固体電解質層との積層体を更にプレスするため、工程数が多い。従って、反り抑制のための工程を減らすことを目的とする特許文献1とは、相容れない技術思想に立脚する。 专利文献2的技术在分别对正极层和负极层进行压制后,进一步对它们与固体电解质层的层叠体进行压制,因此工序数多。因此,以减少用于抑制翘曲的工序为目的的专利文献1是立足于不相容的技术思想。
【0008】 【0008】
  本発明は、従来技術における以上の状況を考慮したうえでなされたものである。本発明の目的は、正極活物質層を緻密化するために高圧のプレスを行っても、積層体の割れが抑制された全固体電池の製造方法を提供することである。 本发明是考虑到现有技术中的以上的状况而完成的。本发明的目的在于提供一种全固体电池的制造方法,即使为了使正极活性物质层致密化而进行高压的压制,也抑制了层叠体的破裂。
【課題を解決するための手段】 [用于解决课题的手段]
【0009】 【0009】
  本発明は、 本发明涉及以下内容,
  正極集電体層の両面にそれぞれ正極活物質層を形成し、そして第1のプレス圧にてプレスして正極積層体を得ること、 在正极集电体层的两面分别形成正极活性物质层,然后利用第1加压压力进行压制而得到正极层叠体,
  負極集電体層の片面に負極活物質層を形成し、そしてプレスを行わずに、又は第2のプレス圧におけるプレスを行って、負極積層体を得ること、 在负极集电体层的单面形成负极活性物质层,然后不进行压制,或者进行第2压制压力下的压制,得到负极层叠体,
  前記正極積層体の両面に、それぞれ、前記負極積層体を積層して全固体電池積層体を得ること、及び 在上述正极层叠体的两面分别层叠上述负极层叠体而得到全固体电池层叠体
  前記全固体電池積層体を第3のプレス圧にてプレスすること 在第三压制压力下压制全固态电池层压体
を含み、 ) ,
  前記正極積層体及び前記負極積層体のうちの少なくとも一方は、固体電解質層を更に有し、 上述正极层叠体和上述负极层叠体中的至少一方还具有固体电解质层,
  前記全固体電池積層体が、負極集電体層、負極活物質層、固体電解質層、正極活物質層、正極集電体層、正極活物質層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順に有し、 上述全固体电池层叠体依次具有负极集电体层、负极活性物质层、固体电解质层、正极活性物质层、正极集电体层、正极活性物质层、固体电解质层、负极活性物质层以及负极集电体层,
  前記第3のプレス圧が前記第1のプレス圧よりも小さく、且つ 所述第三冲压压力小于所述第一冲压压力
  前記第2のプレス圧が前記第3のプレス圧よりも小さい、 所述第二冲压压力小于所述第三冲压压力,
全固体電池の製造方法に関する。 涉及全固体电池的制造方法。
【発明の効果】 [发明效果]
【0010】 【0010】
  本発明によると、正極活物質層を緻密化するために高圧のプレスを行ったときの積層体の割れが抑制される、全固体電池の製造方法が提供される。 根据本发明,提供一种全固体电池的制造方法,其抑制为了使正极活性物质层致密化而进行高压的压制时的层叠体的破裂。
【0011】 【0011】
  本発明の方法によると、正極積層体の面積が負極積層体の面積よりも小さい場合であっても、所期する効果が発現される。特に、全固体電池積層体を形成するときの積層の位置合わせがずれて、負極積層体を介して隣接する2つの正極積層体が、積層方向で互いに重複しない領域を有する場合であっても、積層体の割れが抑制される利点を有する。 根据本发明的方法,即使在正极层叠体的面积小于负极层叠体的面积的情况下,也能够表现出所期望的效果。特别是,即使在形成全固体电池层叠体时的层叠的对位偏离,隔着负极层叠体相邻的2个正极层叠体在层叠方向上具有相互不重复的区域的情况下,也具有抑制层叠体的破裂的优点。
【図面の簡単な説明】 [附图说明]
【0012】 【0012】
【図1】図1は、本発明の方法によって製造される全固体電池における全固体電池積層体の層構成を説明するための概略断面図である。 [图1]图1是用于说明通过本发明的方法制造的全固体电池中的全固体电池层叠体的层构成的概略剖面图。
【図2】図2は、本発明の全固体電池の製造方法のうちの、正極積層体形成工程の一例を説明するための概略図である。 [图2]图2是用于说明本发明的全固体电池的制造方法中的正极层叠体形成工序的一例的概略图。
【図3】図3は、本発明の全固体電池の製造方法のうちの、負極積層体形成工程の一例を説明するための概略図である。 [图3]图3是用于说明本发明的全固体电池的制造方法中的负极层叠体形成工序的一例的概略图。
【図4】図4は、本発明の全固体電池の製造方法のうちの、全固体電池積層体形成工程及び第3プレス工程それぞれの一例を説明するための概略図である。 [图4]图4是用于说明本发明的全固体电池的制造方法中的
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