[发明专利]全固体电池

说明书

本发明提供能够抑制容量降低的全固体电池。全固体电池包括：具有大致长方体形状的层叠片，其由固体电解质层与电极交替地层叠而形成，层叠的多个电极交替地露出在相对的2端面，固体电解质层以磷酸盐类的固体电解质为主成分；和设置在2端面的1对外部电极，在层叠片的2端面以外的4面中的、在固体电解质层与电极的层叠方向上相对的2面与电池反应区域之间，设置有1对覆盖层，电池反应区域是露出在不同的端面的2个相邻的电极彼此隔着固体电解质层相对的区域，在1对覆盖层与电池反应区域之间，设置有含有电极活性物质的活性物质层，活性物质层不与电池反应区域的最外层的电极发生电池反应，在活性物质层与电池反应区域之间隔着固体电解质层。

技术领域

本发明涉及全固体电池。

背景技术

近年来，二次电池被用于各种领域。使用电解液的二次电池存在电解液漏液等问题。因此，进行了具有固体电解质、且其它构成要素也由固体构成的全固体电池的开发。

在这样的全固体电池领域，为了实现高能量密度化，提出了一种层叠型全固体电池，其具有层叠体，该层叠体是通过将由正极、固体电解质和负极构成的电池单元(也称为单电池)层叠2组以上并一体化而得到的(例如，参照专利文献1和2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-80812号公报

专利文献2：国际公开第2018/181379号

发明内容

发明要解决的技术问题

在层叠型全固体电池中，为了提高强度、防止水分等的侵入，通常在产生电容量的层叠体部分的上下设置覆盖层。

覆盖层所使用的材料，从防止水分的侵入和提高强度的观点出发，优选在层叠体的烧制温度下致密地烧结的材料。但是，在使用这样的材料的情况下，有可能在电极与覆盖层之间诱发相互扩散反应，层叠体的最外层的电极内部的组成变成与层叠体的中央部附近的电极内部的组成不同。由于层叠体的最外层的电极内部的组成发生变化，有可能电池单元的容量降低，作为全固体电池整体的容量降低。

本发明是鉴于上述技术问题而做出的，其目的在于提供能够抑制容量降低的全固体电池。

用于解决技术问题的手段

本发明的全固体电池包括：具有大致长方体形状的层叠片，其由固体电解质层与电极交替地层叠而形成，并且层叠的多个所述电极交替地露出在相对的2个端面，其中，所述固体电解质层以磷酸盐类的固体电解质为主要成分；和设置在所述2个端面的1对外部电极，在所述层叠片的所述2个端面以外的4个面中的、在所述固体电解质层与所述电极的层叠方向上相对的2个面与电池反应区域之间，设置有1对覆盖层，其中，所述电池反应区域是露出在不同的端面的2个相邻的电极隔着所述固体电解质层相对的区域，在所述1对覆盖层与所述电池反应区域之间，设置有含有电极活性物质的活性物质层，所述活性物质层不与所述电池反应区域的最外层的电极发生电池反应，在所述活性物质层与所述电池反应区域之间隔着所述固体电解质层。

在上述全固体电池中，可以是：所述电极具有由含有电极活性物质的2个电极层夹着集电体层的结构。

在上述全固体电池中，可以是：所述活性物质层含有所述电池反应区域的最外层的电极的所述电极层中含有的所述电极活性物质。

在上述全固体电池中，可以是：所述活性物质层具有与所述电池反应区域的最外层的电极相同的层叠结构。

在上述全固体电池中，可以是：所述活性物质层具有的各层的平均厚度与所述电池反应区域的最外层的电极具有的各层的平均厚度相同。