[发明专利]片状电池的评价装置以及评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及片状电池的评价装置以及评价方法，例如能够适用于基于利用金属氧化物的光激发结构变化，在能隙中形成新的能级并获取电子的动作原理的充电电池的评价。本说明书中的用语“评价”是包含了“试验”、“检查”和“测量”的用语。

背景技术

现有的二次电池是利用化学反应引起的离子（带电物质）的移动，积蓄电力或输出电流的化学型电池。另一方面，作为物理型电池已知有太阳能电池和原子能电池。最近，正发展使用锂的二次电池技术（参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-42863

发明内容

发明要解决的课题

物理型电池都没有充电功能，无法构成二次电池。

采用化学型二次电池的话，由于利用了化学反应，因此充放电性能会劣化，或寿命会降低。在此，在使用电解液的情况下，时常伴随着漏液的风险。

采用锂离子型二次电池的话，由于过度充电、充放电导致可靠性降低，或在电极之间短路的情况下存在起火的危险。通过将电解质做成聚合物或对其进行固体化，由短路引起的起火的可能性会降低，但是，采用当前情况下的二次电池的话，500～800Whr/L的能量密度就是界限了。以进一步高容量化为目标，尝试了负极的金属锂和各种各样的正极的组合，但是由于利用了电解质，总有导致电极短路的危险。又，由于使用锂等稀有金属，在材料成本和筹措方面也有困难。

在此，专利申请人进行片状（平行平板状）二次电池的研究和开发，该片状二次电池没有漏液或发热、由电极之间的短路导致的起火等危险，在通常使用中不存在寿命的劣化因素，与现有的化学型相比具有较高的能量密度。但是，在当前情况下，社会上作为片状电池上市的产品很少，很难说已经确定了如何评价片状电池。

因此，希望有一种适用于片状电池的评价的片状电池的评价装置以及评价方法。

用于解决课题的手段

为了解决该课题，第一个本发明是一种对蓄电层被正电极以及负电极的层夹持的片状电池进行评价的片状电池的评价方法，其特征在于，使电极用探针与上述正电极或上述负电极中的至少一方的外表面的测量部位接触，对有关该测量部位的电量进行测量，评价上述片状电池。

第二个本发明是一种对蓄电层被正电极以及负电极的层夹持的片状电池进行评价的评价装置，其特征在于，具有：电极用探针，所述电极用探针与上述正电极或上述负电极中的至少一方的外表面的测量部位接触；和测量评价部，所述测量评价部通过上述电极用探针，对有关上述测量部位的电量进行测量，评价上述片状电池。

发明效果

根据本发明，能够对蓄电层被正电极以及负电极的层夹持的片状电池进行评价。

附图说明

图1是示出作为实施形态所涉及的评价装置以及评价方法的评价对象的片状电池的基本结构的说明图。

图2是示出安装有正极端子以及负极端子的作为评价对象的片状电池的说明图。

图3是对于图2的片状电池应用了采用现有评价装置的现有评价方法的情况的说明图。

图4是对片状电池的充放电特性进行评价的一般方法的说明图。

图5是示出实施形态所涉及的评价装置的概略结构的说明图。

图6是基于利用实施形态所涉及的评价装置中的探针测定的两个部位的电压的评价方法的说明图。

图7是将作为评价对象的片状电池分割为假想的单元的方法的说明图。

图8是示出图7中的假想的单元的等价电路的说明图。

图9是示出应用了图8的等价电路的、在存在充电电压缺陷的情况下的每个单元的测量电压的模拟实验结果的说明图。

图10是用灰度示出相对于存在内部电阻缺陷的试制品的每个单元的测量电压的说明图。

图11是基于流过实施形态所涉及的评价装置中的两个探针之间的电流的评价方法的说明图。

图12是示出获取流过电流的方向的、图11的变形例的评价装置的说明图。

图13是用于在实施形态所涉及的评价装置中，从多个测量电压部位适当地检测出缺陷部位的方法（其一）的说明图。

图14是用于在实施形态所涉及的评价装置中，从多个测量电压部位适当地检测出缺陷部位的方法（其二）的说明图。

图15是实施形态所涉及的评价装置的评价结果的利用方法的说明图。

图16是示出将实施形态所涉及的评价装置扩展为多点探针的变形实施形态的说明图。

具体实施方式