[发明专利]全固体电池、全固体电池的制造方法以及固体电解质膏

说明书

本发明提供能够抑制短路的产生的全固体电池、全固体电池的制造方法以及固体电解质膏。全固体电池的特征在于，包括：以磷酸盐系固体电解质为主成分的固体电解质层、形成于上述固体电解质层的第一主面的第一电极、和形成于上述固体电解质层的第二主面的第二电极，上述磷酸盐系固体电解质的晶粒的D50％粒径为0.5μm以下，上述晶粒的D90％粒径为3μm以下。

技术领域

本发明涉及全固体电池、全固体电池的制造方法以及固体电解质膏。

背景技术

使用了氧化物系固体电解质的全固体电池作为可提供不会引起担心由有机系电解质、硫化物系固体电解质等引起的起火、有毒气体产生等的安全的二次电池的技术备受期待。一般而言，与电解液系或硫化物系相比，氧化物系固体电解质的离子传导率低。因此，为了确保氧化物系固体电解质层的响应性，要求薄层化。因此，考虑使用通过使用粒径较小的固体电解质进行烧结而将固体电解质层薄层化的技术(例如，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2017-183052号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，上述技术并没有公开制成生片之前的浆料的粒径，因此，在聚集粒径较大的情况下，生片的表面粗糙度变差，可能产生短路。

本发明是鉴于上述课题而研发的，其目的在于，提供能够抑制短路产生的全固体电池、全固体电池的制造方法以及固体电解质膏。

用于解决课题的方案

本发明提供一种全固体电池，其特征在于，包括：固体电解质层，其以磷酸盐系固体电解质为主成分；第一电极，其形成于上述固体电解质层的第一主面；第二电极，其形成于上述固体电解质层的第二主面，上述磷酸盐系固体电解质的晶粒的D50％粒径为0.5μm以下，上述晶粒的D90％粒径为3μm以下。

上述全固体电池中，也可以的是，上述晶粒的D50％粒径设为0.08μm以上。

上述全固体电池中，也可以的是，上述固体电解质层的平均厚度设为10μm以下。

上述全固体电池中，也可以的是，上述第一电极在上述固体电解质层侧具有第一电极层，在上述固体电解质层的相反侧具有第一集电体层，上述第二电极在上述固体电解质层侧具有第二电极层，在上述固体电解质层的相反侧具有第二集电体层，上述第一电极层和上述第二电极层的至少任一方包含具有D50％粒径为0.5μm以下且D90％粒径为3μm以下的晶粒的磷酸盐系固体电解质。

上述全固体电池中，也可以的是，上述磷酸盐系固体电解质具有NASICON结构。

本发明提供一种全固体电池的制造方法，其特征在于，包括：准备层叠体的工序，该层叠体在集电体用膏涂敷物上依次层叠有包含陶瓷颗粒的电极层用膏涂敷物、包含磷酸盐系固体电解质的颗粒的生片、包含陶瓷颗粒的电极层用膏涂敷物、集电体用膏涂敷物；和烧制上述层叠体的工序，上述固体电解质的颗粒具有0.3μm以下的D50％粒径，且具有2μm以下的D90％粒径，调整烧制条件，使得上述烧制的工序中由上述生片得到的固体电解质层中的固体电解质的晶粒具有0.5μm以下的D50％粒径且具有3μm以下的D90％粒径。

上述全固体电池的制造方法中，也可以通过对磷酸盐系固体电解质材料进行湿式粉碎，制作具有0.3μm以下的D50％粒径且具有2μm以下的D90％粒径的上述固体电解质的颗粒。

本发明提供一种固体电解质膏，其特征在于，具有：磷酸盐系固体电解质的颗粒，其具有0.3μm以下的D50％粒径且具有2μm以下的D90％粒径；分散介质，其使上述固体电解质分散；和粘合剂。

发明的效果