[发明专利]固体电池、电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具以及电子设备

说明书

固体电池具备：正极层，嵌入和脱嵌电极反应物质离子；负极层，嵌入和脱嵌电极反应物质离子，并且与正极层局部相对；以及固体电解质层，配置于正极层与负极层之间，并包括高离子传导率部和低离子传导率部，高离子传导率部位于正极层与负极层彼此相对的区域并具有相对高的离子传导率，低离子传导率部以与正极层相对的方式位于正极层与负极层互不相对的区域并具有相对低的离子传导率。

技术领域

本技术涉及具备固体电解质层的固体电池、以及使用该固体电池的电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具以及电子设备。

背景技术

随着移动电话等多种多样的电子设备广泛普及，期望该电子设备的小型化、轻量化以及长寿命化。因此，作为电源，关于能够进行充放电的电池的开发正在如火如荼地进行。

作为电池，取代使用液体状电解质(电解液)的液体类电池的、使用固体状电解质(固体电解质)的固体类电池(固体电池)受到关注。这是因为，在固体电池中，不会发生液体类电池特有的漏液等问题。

固体电池也正在研究在其它用途中的应用，而不限于上述电子设备。列举一例，有可拆装地搭载于电子设备等上的电池组、电动汽车等电动车辆、家用发电机等蓄电系统、以及电钻等电动工具。

该固体电池具备正极层、负极层以及固体电解质层。固体电池的构成会对电池特性产生较大影响，因此，正针对该固体电池的构成进行各种研究。

具体而言，提出了正极层与负极层隔着固体电解质层交替层叠的固体电池(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：特开2016-001600号公报

发明内容

作为固体电池的性能，不仅充放电性能重要，而且安全性也是重要的。然而，固体电池的安全性尚不充分，因而存在改善的余地。

本技术是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于提供能够提高安全性的固体电池、电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具以及电子设备。

本技术的一实施方式的固体电池具备：正极层，嵌入和脱嵌电极反应物质离子；负极层，嵌入和脱嵌电极反应物质离子，并且与正极层局部相对；以及固体电解质层，配置于正极层与负极层之间，并包括高离子传导率部和低离子传导率部，高离子传导率部位于正极层与负极层彼此相对的区域并具有相对高的离子传导率，低离子传导率部以与正极层相对的方式位于正极层与负极层互不相对的区域并具有相对低的离子传导率。

本技术的一实施方式的另一固体电池具备：正极端子；负极端子，与正极端子分离；正极层，以与正极端子连接而与负极端子分离的方式沿着从正极端子朝向负极端子的方向延伸，正极层嵌入和脱嵌电极反应物质离子；负极层，以与负极端子连接而与正极端子分离的方式沿着从负极端子朝向正极端子的方向延伸，负极层与正极层局部相对，并且嵌入和脱嵌电极反应物质离子；以及固体电解质层，在正极层与负极层之间配置于正极层与负极层彼此相对的区域和正极层与负极层互不相对的区域，固体电解质层包括高离子传导率部和低离子传导率部，高离子传导率部位于靠近负极端子的一侧并具有相对高的离子传导率，低离子传导率部位于靠近正极端子的一侧并具有相对低的离子传导率。

本技术的一实施方式的电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具以及电子设备分别具备固体电池，该固体电池具有与上述本技术的一实施方式的固体电池相同的构成。

根据本技术的一实施方式的固体电池，固体电解质层包括位于正极层与负极层彼此相对的区域并具有相对高的离子传导率的高离子传导率部、以及以与正极层相对的方式位于正极层与负极层互不相对的区域并具有相对低的离子传导率的低离子传导率部。因此，能够提高固体电池的安全性。