SOLID-STATE BATTERY MANUFACTURING METHOD AND SOLID STATE BATTERY

• Main Authors: KAWAOKA, HIROKAZU, KADO, HIROYASU
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 18.11.2010
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

Disclosed is a solid-state battery manufacturing method with which a highly reliable solid state battery can be manufactured by controlling the thinning of the solid electrolyte layer and shorting of the cathode and anode, which are caused by the softening of the solid electrolyte layer during heating and compression, and with which a sheet-type solid state battery having a high degree of design flexibility with respect to the size and shape of the solid electrolyte layer and the electrodes can be easily manufactured. Disclosed is a solid-state battery manufacturing method provided with a structure manufacturing step to produce a first structure in which an anode material powder layer and a solid electrolyte powder layer are stacked, or a second structure in which a cathode material powder layer and a solid electrolyte powder layer are stacked, or a third structure in which an anode material powder layer, a solid electrolyte powder layer and a cathode material powder layer are arranged stacked in that order, an insulating element placement step in which a heat-resistant insulating element is placed in contact with the outer circumference of the structure in the stacking direction and to surround said outer circumference, and a heating and compression step in which the structure and at least the inner circumference of the heat-resistant insulating element and the region inward from said inner circumference of said heat-resistant insulating element are heated and compressed in the stacking direction of said structure. Also disclosed is a sheet-type solid-state battery manufactured by means of said manufacturing method. La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une batterie à électrolyte solide avec lequel une batterie à électrolyte solide extrêmement fiable peut être fabriquée, par la commande de l'amincissement de la couche électrolytique solide et le raccourcissement de la cathode et de l'anode, qui sont provoqués par le ramollissement de la couche électrolytique solide au cours d'un chauffage et d'une compression, et avec lequel une batterie à électrolyte solide du type feuille possédant un degré élevé de souplesse de conception par rapport à la taille et à la forme de la couche électrolytique solide et des électrodes peut être fabriquée facilement. La présente invention concerne un procédé de fabrication d'une batterie à électrolyte solide qui comprend : une étape de fabrication de structure afin de donner une première structure dans laquelle une couche de poudre de matière anodique et une couche de poudre électrolytique solide sont empilées, ou une deuxième structure dans laquelle une couche de poudre de matière cathodique et une couche de poudre électrolytique solide sont empilées, ou une troisième structure dans laquelle une couche de poudre de matière anodique, une couche de poudre électrolytique solide et une couche de poudre de matière cathodique sont disposées, empilées dans cet ordre ; une étape de positionnement d'élément isolant dans laquelle un élément isolant thermorésistant est placé en contact avec la circonférence externe de la structure dans la direction d'empilement et pour entourer ladite circonférence externe, et une étape de chauffage et de compression dans laquelle la structure et au moins la circonférence interne de l'élément isolant thermorésistant et la région vers l'intérieur à partir de ladite circonférence dudit élément isolant thermorésistant sont chauffées et comprimées dans la direction d'empilement de ladite structure. L'invention concerne également une batterie à électrolyte solide du type feuille fabriquée au moyen dudit procédé de fabrication.