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| リチウム全固体電池 | 锂全固态电池 | |
| 公開番号: JP2018073469A | 公开（公告）号: JP2018073469A | |
| 出願番号: JP2016207759 | 申请号: JP2016207759 | |
| 出願人: トヨタ自動車株式会社 | 申请（专利权）人: トヨタ自動車株式会社 | |
| 発明者: 穂積 正人 | 发明（设计）人: 穂積 正人 | |
| 代理人: 岸本 達人,山下 昭彦,山本 典輝 | 代理人: 岸本 達人,山下 昭彦,山本 典輝 | |
| 代理店: | 代理机构: | |
| 国際特許分類: H01M 10/0562,H01M 10/058,H01M 4/134,H01M 10/052 | 国际分类号: H01M 10/0562,H01M 10/058,H01M 4/134,H01M 10/052 | |
| 公開日: 2018-05-10 | 公开日: 2018-05-10 | |
| 出願日: 2016-10-24 | 申请日: 2016-10-24 | |
| 出願人住所: 愛知県豊田市トヨタ町１番地 | 申请人地址: 愛知県豊田市トヨタ町１番地 | |
| 発明者地址: 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内 | 发明人地址: 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内 | |
| 摘要: | 要約: | |
| 【課題】従来よりも高い放電容量を有するリチウム全固体電池を提供する。【解決手段】正極集電体、正極活物質層、セパレータ及び負極集電体を備えるリチウム全固体電池において、セパレータの一方の面に正極活物質層及び正極集電体がこの順に存在し、セパレータの他方の面に負極集電体が存在し、正極活物質層がリチウム化合物を含み、セパレータと負極集電体との間に、リチウムイオン伝導性固体電解質と、リチウム金属及びリチウムイオンのいずれとも反応しない導電性粉末と、を含む混合物層をさらに備えることを特徴とする、リチウム全固体電池。【選択図】図２ | [课题] 本发明提供一种具有比以往高的放电容量的锂全固体电池。 [解决方案] 在具备正极集电体、正极活性物质层、隔膜及负极集电体的锂全固体电池中， 在隔膜的一个面上依次存在正极活性物质层和正极集电体， 在隔板的另一个面上存在负极集电体， 正极活性物质层含有锂化合物， 隔板与负极集电体之间， 一种锂全固体电池,其特征在于,还具备混合物层,该混合物层包含锂离子传导性固体电解质和不与锂金属及锂离子中的任一种反应的导电性粉末。 [选择图] 图2 | |
| 発明の詳細な説明: | 说明书: | |
| 本発明は、リチウム全固体電池に関する。 | 本发明涉及锂全固态电池。 | |
| リチウム全固体電池に関し、充電時の短絡防止を目的として、所定の負極集電体を採用する技術が知られている。例えば特許文献１には、負極集電体の表面形状に対応するように、対向する前記固体電解質層の表面形状が形成され、負極集電体の固体電解質層側の表面、及び固体電解質層の負極集電体側の表面における十点平均粗さが、それぞれ所定の範囲内であることを特徴とするリチウム固体二次電池が開示されている。 | 关于锂全固体电池,以防止充电时的短路为目的,已知采用规定的负极集电体的技术。 例如在专利文献1中公开了如下的锂固体二次电池,其特征在于,以与负极集电体的表面形状对应的方式形成相对的上述固体电解质层的表面形状,负极集电体的固体电解质层侧的表面及固体电解质层的负极集电体侧的表面的十点平均粗糙度分别在规定的范围内。 | |
| 特開２０１６−３５８６７号公報 | 日本特开2016 - 35867号公报 | |
| しかしながら、このようなリチウム全固体電池は放電容量が小さいという問題があった。これは、リチウム金属の析出反応が負極集電体表面のみで起こるため、反応面積が小さく、十分に反応が進まないためと考えられる。 | 然而,这样的锂全固体电池存在放电容量小的问题。 认为这是由于锂金属的析出反应仅在负极集电体表面发生,因此反应面积小,反应不能充分进行。 | |
| 本発明はリチウム全固体電池に関する上記実情を鑑みて成し遂げられたものであり、本発明の目的は、従来よりも高い放電容量を有するリチウム全固体電池を提供することである。 | 本发明是鉴于有关锂全固体电池的上述实际情况而完成的,本发明的目的在于提供一种具有比以往高的放电容量的锂全固体电池。 | |
| 本発明のリチウム全固体電池は、正極集電体、正極活物質層、セパレータ及び負極集電体を備えるリチウム全固体電池において、セパレータの一方の面に正極活物質層及び正極集電体がこの順に存在し、セパレータの他方の面に負極集電体が存在し、正極活物質層がリチウム化合物を含み、セパレータと負極集電体との間に、リチウムイオン伝導性固体電解質と、リチウム金属及びリチウムイオンのいずれとも反応しない導電性粉末と、を含む混合物層をさらに備えることを特徴とする。 | 本发明的锂全固体电池是具备正极集电体、正极活性物质层、隔膜及负极集电体的锂全固体电池， 在隔膜的一个面上依次存在正极活性物质层和正极集电体， 在隔板的另一个面上存在负极集电体， 正极活性物质层含有锂化合物， 隔板与负极集电体之间， 本发明的特征在于,还具备混合物层,该混合物层含有锂离子传导性固体电解质和不与锂金属及锂离子中的任一种反应的导电性粉末。 | |
| 本発明によれば、セパレータと負極集電体との間に、リチウムイオン伝導性固体電解質と導電性粉末とを共に含む混合物層を備えるため、リチウム金属を負極集電体表面に限って析出させていた従来のリチウム全固体電池と比較して、導電性粉末表面にリチウム金属を析出させることができ、リチウム金属の析出反応が起こる反応場の面積が広がる結果、従来よりもリチウム全固体電池の放電容量を増やすことができる。 | 根据本发明,由于在隔板与负极集电体之间具备同时含有锂离子传导性固体电解质和导电性粉末的混合物层,因此与使锂金属仅析出在负极集电体表面的现有的锂全固体电池相比,发生锂金属的析出反应的反应场的面积扩大,结果与以往相比能够增加锂全固体电池的放电容量。 | |
| 本発明のリチウム全固体電池の層構成の一例を示す図であって、積層方向に切断した断面を模式的に示した図である。実施例１及び比較例１のリチウム全固体電池について、相対放電容量を比較する棒グラフである。 | 是表示本发明的锂全固体电池的层构成的一例的图,是示意性地表示沿层叠方向切断的截面的图。 是针对实施例1和比较例1的锂全固体电池,比较相对放电容量的条形图。 | |
| 本発明のリチウム全固体電池は、正極集電体、正極活物質層、セパレータ及び負極集電体を備えるリチウム全固体電池において、セパレータの一方の面に正極活物質層及び正極集電体がこの順に存在し、セパレータの他方の面に負極集電体が存在し、正極活物質層がリチウム化合物を含み、セパレータと負極集電体との間に、リチウムイオン伝導性固体電解質と、リチウム金属及びリチウムイオンのいずれとも反応しない導電性粉末と、を含む混合物層をさらに備えることを特徴とする。 | 本发明的锂全固体电池是具备正极集电体、正极活性物质层、隔膜及负极集电体的锂全固体电池， 在隔膜的一个面上依次存在正极活性物质层和正极集电体， 在隔板的另一个面上存在负极集电体， 正极活性物质层含有锂化合物， 隔板与负极集电体之间， 本发明的特征在于,还具备混合物层,该混合物层含有锂离子传导性固体电解质和不与锂金属及锂离子中的任一种反应的导电性粉末。 | |
| 図１は、本発明のリチウム全固体電池の層構成の一例を示す図であって、積層方向に切断した断面を模式的に示した図である。リチウム全固体電池１００は、セパレータ１、正極活物質層２、正極集電体３、負極集電体４、及び混合物層５を備える。図１に示すように、セパレータ１の一方の面に、正極活物質層２及び正極集電体３がこの順に存在し、セパレータ１の他方の面に、混合物層５及び負極集電体４がこの順に存在する。なお、本発明のリチウム全固体電池は、必ずしもこの例のみに限定されるものではない。例えば、正極集電体３の一部に正極リードが接続されていてもよいし、負極集電体４の一部に負極リードが接続されていてもよい。 | 图1是表示本发明的锂全固体电池的层构成的一例的图,是示意性地表示沿层叠方向切断的截面的图。 锂全固态电池100具备隔板1 、正极活性物质层2 、正极集电体3 、负极集电体4以及混合物层5 。 如图1所示,在隔膜1的一个面上依次存在正极活性物质层2和正极集电体3 ,在隔膜1的另一个面上依次存在混合物层5和负极集电体4 。 需要说明的是,本发明的锂全固体电池未必仅限定于该例子。 例如,正极引线可以连接至正极集电体3的一部分,负极引线可以连接至负极集电体4的一部分。 | |
| 正極活物質層２は、リチウム化合物を含む。リチウム化合物は、通常、正極活物質として使用される。リチウム化合物には、リチウム合 表情 Ctrl + Enter |