JP2024025996A - solid state batteries and battery packages - Google Patents

solid state batteries and battery packages Download PDF

Info

Publication number
JP2024025996A
JP2024025996A JP2022129408A JP2022129408A JP2024025996A JP 2024025996 A JP2024025996 A JP 2024025996A JP 2022129408 A JP2022129408 A JP 2022129408A JP 2022129408 A JP2022129408 A JP 2022129408A JP 2024025996 A JP2024025996 A JP 2024025996A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
positive electrode
solid
young
modulus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022129408A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
真紀子 及川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2022129408A priority Critical patent/JP2024025996A/en
Publication of JP2024025996A publication Critical patent/JP2024025996A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

【課題】より優れた信頼性を有する固体電池を提供する。【解決手段】この固体電池は、正極層と、負極層と、正極層と負極層との積層方向において正極層と負極層との間に介在する固体電解質層と、積層方向と直交する面内方向において正極層と隣り合うように設けられた第1絶縁層と、面内方向において負極層と隣り合うように設けられた第2絶縁層とを備える。第1絶縁層および第2絶縁層のうちの少なくとも一方は、面内方向においてヤング率の分布を有する。【選択図】図2An object of the present invention is to provide a solid-state battery with superior reliability. [Solution] This solid-state battery includes a positive electrode layer, a negative electrode layer, a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode layer and the negative electrode layer in the stacking direction of the positive electrode layer and the negative electrode layer, and a solid electrolyte layer in a plane perpendicular to the stacking direction. The first insulating layer is provided adjacent to the positive electrode layer in the direction, and the second insulating layer is provided adjacent to the negative electrode layer in the in-plane direction. At least one of the first insulating layer and the second insulating layer has a Young's modulus distribution in the in-plane direction. [Selection diagram] Figure 2

Description

本技術は、固体電解質を備えた固体電池および電池パッケージに関する。 The present technology relates to a solid state battery and a battery package including a solid electrolyte.

携帯電話機などの多様な電子機器が普及しているため、小型かつ軽量であると共に高エネルギー密度を得ることが可能である電源として、二次電池の開発が進められている。この二次電池は、外装部材の内部に収納された正極、負極および電解質を備えている。近年、有機溶媒等を含む液状もしくはゲル状の電解質に替えて、固体電解質を備えた二次電池である固体電池の開発がなされている(例えば特許文献1,2参照)。 BACKGROUND OF THE INVENTION As various electronic devices such as mobile phones have become widespread, secondary batteries are being developed as a power source that is small and lightweight and can provide high energy density. This secondary battery includes a positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte housed inside an exterior member. In recent years, solid-state batteries, which are secondary batteries equipped with solid electrolytes instead of liquid or gel electrolytes containing organic solvents, have been developed (for example, see Patent Documents 1 and 2).

特開2019-140024号公報JP 2019-140024 Publication 特開2019-153535号公報JP 2019-153535 Publication

ところで、固体電池の性能を改善するために様々な検討がなされている。しかしながら、固体電池の性能には改善の余地がある。 By the way, various studies have been made to improve the performance of solid-state batteries. However, there is room for improvement in the performance of solid-state batteries.

本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、より優れた信頼性を有する固体電池を提供することにある。 The present technology has been developed in view of these problems, and its purpose is to provide a solid-state battery with better reliability.

本開示の一実施形態の固体電池は、正極層と、負極層と、正極層と負極層との積層方向において正極層と負極層との間に介在する固体電解質層と、積層方向と直交する面内方向において正極層と隣り合うように設けられた第1絶縁層と、面内方向において負極層と隣り合うように設けられた第2絶縁層とを備える。第1絶縁層および第2絶縁層のうちの少なくとも一方は、面内方向においてヤング率の分布を有する。 A solid-state battery according to an embodiment of the present disclosure includes a positive electrode layer, a negative electrode layer, a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode layer and the negative electrode layer in the laminating direction of the positive electrode layer and the negative electrode layer, and a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode layer and the negative electrode layer in the laminating direction of the positive electrode layer and the negative electrode layer. The first insulating layer is provided adjacent to the positive electrode layer in the in-plane direction, and the second insulating layer is provided adjacent to the negative electrode layer in the in-plane direction. At least one of the first insulating layer and the second insulating layer has a Young's modulus distribution in the in-plane direction.

本開示の一実施形態の固体電池によれば、機械的強度が向上し、より優れた信頼性を有することができる。 According to the solid state battery of one embodiment of the present disclosure, mechanical strength is improved and it is possible to have better reliability.

なお、本技術の効果は、必ずしもここで説明された効果に限定されるわけではなく、後述する本技術に関連する一連の効果のうちのいずれの効果でもよい。 Note that the effects of the present technology are not necessarily limited to the effects described here, and may be any of a series of effects related to the present technology described later.

本開示の第1の実施形態としての電池パッケージの構成を表す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a battery package as a first embodiment of the present disclosure. 図1に示した固体電池の構成を表す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the solid-state battery shown in FIG. 1. FIG. 本開示の第2の実施の形態に係る固体電池の構成を表す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a solid-state battery according to a second embodiment of the present disclosure. 本開示の第2の実施の形態の第1変形例に係る固体電池の構成を表す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of a solid-state battery according to a first modification of the second embodiment of the present disclosure. 本開示の第2の実施の形態の第2変形例に係る固体電池の構成を表す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of a solid-state battery according to a second modification of the second embodiment of the present disclosure.

以下、本開示の一実施形態に関して、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、説明する順序は、下記の通りである。
1.第1の実施の形態
1.1 電池パッケージ
1.2 固体電池(正極層がヤング率の異なる部分を有する形態)
1.3 被覆部
1.4 電池パッケージの製造方法
1.5 作用および効果
2.第2の実施の形態
2.1 固体電池(余白層がヤング率の異なる部分を有する形態)
2.2 作用および効果
2.3 変形例
3.電池パッケージの用途
4.実施例

なお、本開示の「固体電池」は、その構成要素が固体である電池をいう。例えば、本開示の「固体電池」は、複数の層が積層されてなる積層型固体電池である。複数の層は、例えば焼結体からなる。本開示の「固体電池」は、充放電を繰り返し行うことのできる二次電池のみならず、放電のみ可能である一次電池をも包含する。
Hereinafter, one embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The order of explanation is as follows.
1. First embodiment 1.1 Battery package 1.2 Solid state battery (form in which the positive electrode layer has portions with different Young's moduli)
1.3 Covering portion 1.4 Manufacturing method of battery package 1.5 Action and effect 2. Second Embodiment 2.1 Solid-state battery (a form in which the blank layer has portions with different Young's moduli)
2.2 Actions and effects 2.3 Modifications 3. Applications of battery packages 4. Example

Note that the "solid battery" in the present disclosure refers to a battery whose constituent elements are solid. For example, the "solid-state battery" of the present disclosure is a stacked solid-state battery formed by stacking a plurality of layers. The plurality of layers are made of, for example, a sintered body. The "solid battery" of the present disclosure includes not only a secondary battery that can be repeatedly charged and discharged, but also a primary battery that can only be discharged.

[1.第1の実施の形態]
<1.1 電池パッケージ100>
まず、本開示の第1の実施形態の電池パッケージ100について説明する。図1は、電池パッケージ100の全体構成を模式的に表す概略断面図である。電池パッケージ100は、固体電池101と、固体電池101を覆う被覆部102とを備える。固体電池101は、被覆部102により、外部環境から保護されるようになっている。被覆部102は、例えば水蒸気の固体電池101への浸入を抑止する。以下、固体電池101について説明し、次いで被覆部102について説明する。ここでいう「水蒸気」とは、大気中の水蒸気に代表される水分を指しており、ある好適な態様ではガス形態を有する水蒸気のみならず、液体状の水をも包括した水分を意味している。好ましくは、そのような水分透過が防止された固体電池101は基板実装に適するようにパッケージ化され、特に、表面実装に適するようにパッケージ化されている。
[1. First embodiment]
<1.1 Battery package 100>
First, a battery package 100 according to a first embodiment of the present disclosure will be described. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view schematically showing the overall configuration of a battery package 100. The battery package 100 includes a solid state battery 101 and a covering portion 102 that covers the solid state battery 101. The solid state battery 101 is protected from the external environment by the covering portion 102. The covering portion 102 prevents water vapor from entering the solid state battery 101, for example. The solid battery 101 will be described below, and then the covering portion 102 will be described. "Water vapor" here refers to moisture represented by water vapor in the atmosphere, and in a preferred embodiment, it refers to moisture that includes not only water vapor in gas form but also liquid water. There is. Preferably, the solid state battery 101 in which moisture permeation is prevented is packaged so as to be suitable for board mounting, and in particular, is packaged so as to be suitable for surface mounting.

<1.2 固体電池101>
図2は、固体電池101の構成を模式的に表す概略断面図である。図1および図2に示したように、固体電池101は、積層体4と、正極端子5と、負極端子6とを有している。正極端子5および負極端子6は、積層体4を挟んで対向するように設けられている。積層体4は、正極層10と、負極層20と、固体電解質層30とがZ軸方向に積層されたものである。固体電解質層30は、積層方向であるZ軸方向において正極層10と負極層20との間に介在している。固体電池101は、具体的には、負極層20と、固体電解質層30と、正極層10と、固体電解質層30とが順に積層されたユニットUを1つの単位として、Z軸方向に繰り返し積層された構造を有する。なお、図2では、2つのユニットUを含む固体電池101を例示しているが、固体電池101はその態様に限定されず、3以上のユニットUを含んでいてもよい。固体電池101は、電子絶縁層である余白層41,42をさらに有していてもよい。余白層41は正極層10の一部と同じ階層に設けられている。余白層42は負極層20の一部と同じ階層に設けられている。固体電池101を構成する各層、すなわち、正極層10、負極層20、固体電解質層30、および余白層41,42は、例えば、焼成により形成される焼結層であってもよい。好ましくは、正極層10、負極層20、固体電解質層30、および余白層41,42は、互いに一体焼成されているとよい。
<1.2 Solid state battery 101>
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view schematically showing the configuration of the solid-state battery 101. As shown in FIGS. 1 and 2, the solid battery 101 includes a laminate 4, a positive terminal 5, and a negative terminal 6. The positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6 are provided to face each other with the laminate 4 interposed therebetween. The laminate 4 has a positive electrode layer 10, a negative electrode layer 20, and a solid electrolyte layer 30 laminated in the Z-axis direction. The solid electrolyte layer 30 is interposed between the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 in the Z-axis direction, which is the stacking direction. Specifically, the solid battery 101 is constructed by repeatedly stacking a unit U in which a negative electrode layer 20, a solid electrolyte layer 30, a positive electrode layer 10, and a solid electrolyte layer 30 are sequentially stacked in the Z-axis direction. It has a built-in structure. Although FIG. 2 illustrates the solid state battery 101 including two units U, the solid state battery 101 is not limited to this embodiment and may include three or more units U. The solid battery 101 may further include blank layers 41 and 42 that are electronic insulating layers. The blank layer 41 is provided at the same level as a part of the positive electrode layer 10. The blank layer 42 is provided at the same level as a part of the negative electrode layer 20. Each layer constituting the solid battery 101, that is, the positive electrode layer 10, the negative electrode layer 20, the solid electrolyte layer 30, and the blank layers 41 and 42, may be a sintered layer formed by firing, for example. Preferably, the positive electrode layer 10, the negative electrode layer 20, the solid electrolyte layer 30, and the blank layers 41 and 42 are integrally fired with each other.

正極層10および負極層20は、導電助剤を含んでいてもよい。正極層10および負極層20に含まれ得る導電助剤として、銀、パラジウム、金、プラチナ、銅およびニッケル等の金属材料、ならびに炭素などから成る少なくとも1種を挙げることができる。正極層10に含まれる導電助剤と、負極層20に含まれる導電助剤とは同種であってもよいし、異種であってもよい。 The positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 may contain a conductive additive. Examples of the conductive additive that can be included in the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 include at least one metal material such as silver, palladium, gold, platinum, copper, and nickel, and carbon. The conductive aid contained in the positive electrode layer 10 and the conductive aid contained in the negative electrode layer 20 may be of the same kind or may be different kinds.

さらに、正極層10および負極層20は、焼結助剤を含んでいてもよい。焼結助剤としては、リチウム酸化物、ナトリウム酸化物、カリウム酸化物、酸化ホウ素、酸化ケイ素、酸化ビスマスおよび酸化リンから成る群から選択される少なくとも1種を挙げることができる。正極層10に含まれる焼結助剤と、負極層20に含まれる焼結助剤とは同種であってもよいし、異種であってもよい。 Furthermore, the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 may contain a sintering aid. Examples of the sintering aid include at least one selected from the group consisting of lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, boron oxide, silicon oxide, bismuth oxide, and phosphorus oxide. The sintering aid contained in the positive electrode layer 10 and the sintering aid contained in the negative electrode layer 20 may be the same kind or may be different kinds.

(正極層10)
正極層10は、少なくとも正極活物質を含んでなる電極層である。図2に示した固体電池101では、正極層10が、正極集電体11と、一対の正極活物質層12,13との含む積層構造を有している。
(Positive electrode layer 10)
The positive electrode layer 10 is an electrode layer containing at least a positive electrode active material. In the solid state battery 101 shown in FIG. 2, the positive electrode layer 10 has a laminated structure including a positive electrode current collector 11 and a pair of positive electrode active material layers 12 and 13.

正極集電体11は、例えばアルミニウム箔などの金属箔である。また、正極集電体11は、焼結体であってもよい。固体電池101を一体焼成により形成可能にするためであり、あるいは正極集電体11の内部抵抗を低減するためである。正極集電体11が焼結体である場合、正極集電体11は導電助剤および焼結助剤を含むようにしてもよい。正極集電体11に含まれる導電助剤は、例えば正極活物質層12,13に含まれる導電助剤と同種のものであってもよい。また、正極集電体11に含まれる焼結助剤は、例えば正極活物質層12,13に含まれる焼結助剤と同種のものであってもよい。なお、図2では、正極層10が正極集電体11を含む形態を例示したが、正極集電体11は必須の構成要素ではない。正極層10は、正極集電体11を含まずに、正極活物質層12または正極活物質層13のいずれかを含む形態であってもよい。 The positive electrode current collector 11 is, for example, a metal foil such as aluminum foil. Further, the positive electrode current collector 11 may be a sintered body. This is to enable the solid battery 101 to be formed by integral firing, or to reduce the internal resistance of the positive electrode current collector 11. When the positive electrode current collector 11 is a sintered body, the positive electrode current collector 11 may contain a conductive aid and a sintering aid. The conductive support agent contained in the positive electrode current collector 11 may be the same type of conductive support agent contained in the positive electrode active material layers 12 and 13, for example. Further, the sintering aid contained in the positive electrode current collector 11 may be of the same type as the sintering aid contained in the positive electrode active material layers 12 and 13, for example. Note that although FIG. 2 illustrates a configuration in which the positive electrode layer 10 includes the positive electrode current collector 11, the positive electrode current collector 11 is not an essential component. The positive electrode layer 10 may include either the positive electrode active material layer 12 or the positive electrode active material layer 13 without including the positive electrode current collector 11.

(正極活物質層12,13)
正極活物質層12,13は、主成分として正極活物質を含んでいる。正極活物質層12は正極集電体11の上面に設けられ、正極活物質層13は正極集電体11の下面に設けられている。正極活物質層12,13は、必要に応じて、固体電解質をさらに含んでいてもよい。また、正極活物質層12,13は、正極活物質粒子と固体電解質粒子とを含む焼結体であってもよい。
(Cathode active material layers 12, 13)
The positive electrode active material layers 12 and 13 contain a positive electrode active material as a main component. The positive electrode active material layer 12 is provided on the upper surface of the positive electrode current collector 11 , and the positive electrode active material layer 13 is provided on the lower surface of the positive electrode current collector 11 . The positive electrode active material layers 12 and 13 may further contain a solid electrolyte, if necessary. Moreover, the positive electrode active material layers 12 and 13 may be sintered bodies containing positive electrode active material particles and solid electrolyte particles.

正極活物質層12,13に含まれる正極活物質は、固体電池101においてイオンの吸蔵放出に関与すると共に外部回路との電子の受け渡しに関与する物質である。固体電解質を介して、イオンは、正極層10と負極層20との間で移動する(すなわちイオン伝導する)。正極活物質へのイオンの吸蔵放出は、正極活物質の酸化もしくは還元を伴う。このような酸化還元反応のための電子またはホールが、外部回路から正極端子5もしくは負極端子6へと受け渡され、さらには正極層10もしくは負極層20へと受け渡されることによって充放電が進行するようになっている。正極活物質層12,13は、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン、プロトン(H)、カリウムイオン(K)、マグネシウムイオン(Mg2+)、アルミニウムイオン(Al3+)、銀イオン(Ag)、フッ化物イオン(F)または塩化物イオン(Cl)を吸蔵放出可能な層である。つまり、固体電池101は、固体電解質を介して、上記イオンが正極層10と負極層20との間で移動して充放電が行われる全固体型の二次電池であることが好ましい。 The positive electrode active material contained in the positive electrode active material layers 12 and 13 is a material that is involved in occluding and releasing ions in the solid state battery 101 and is also involved in transferring electrons to and from an external circuit. Ions move (ie, ion conduction) between the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 via the solid electrolyte. The insertion and release of ions into the positive electrode active material is accompanied by oxidation or reduction of the positive electrode active material. Electrons or holes for such a redox reaction are transferred from the external circuit to the positive electrode terminal 5 or the negative electrode terminal 6, and further transferred to the positive electrode layer 10 or the negative electrode layer 20, thereby progressing charging and discharging. It is supposed to be done. The positive electrode active material layers 12 and 13 include, for example, lithium ions, sodium ions, protons (H + ), potassium ions (K + ), magnesium ions (Mg 2+ ), aluminum ions (Al 3+ ), and silver ions (Ag + ). , a layer capable of absorbing and releasing fluoride ions (F ) or chloride ions (Cl ). That is, the solid battery 101 is preferably an all-solid-state secondary battery in which the ions move between the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 via a solid electrolyte to perform charging and discharging.

(正極活物質)
正極層10に含まれる正極活物質としては、例えば、ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物、オリビン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物、リチウム含有層状酸化物、およびスピネル型構造を有するリチウム含有酸化物等から成る群から選択される少なくとも一種が挙げられる。ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物の一例としては、Li(PO等が挙げられる。オリビン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物の一例としては、LiFe(PO,LiFePO,LiMnPO,LiFe0.6Mn0.4PO等が挙げられる。リチウム含有層状酸化物の一例としては,LiCoO,LiCo1/3Ni1/3Mn1/3,LiCo0.8Ni0.15Al0.05等が挙げられる。スピネル型構造を有するリチウム含有酸化物の一例としては、LiMn,LiNi0.5Mn1.5等が挙げられる。
(Cathode active material)
Examples of the positive electrode active material contained in the positive electrode layer 10 include a lithium-containing phosphoric acid compound having a Nasicon-type structure, a lithium-containing phosphoric acid compound having an olivine-type structure, a lithium-containing layered oxide, and a lithium-containing phosphoric acid compound having a spinel-type structure. At least one selected from the group consisting of oxides and the like can be mentioned. An example of a lithium-containing phosphoric acid compound having a Nasicon type structure includes Li 3 V 2 (PO 4 ) 3 and the like. Examples of lithium-containing phosphate compounds having an olivine structure include Li 3 Fe 2 (PO 4 ) 3 , LiFePO 4 , LiMnPO 4 , LiFe 0.6 Mn 0.4 PO 4 and the like. Examples of lithium-containing layered oxides include LiCoO 2 , LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 , LiCo 0.8 Ni 0.15 Al 0.05 O 2 , and the like. Examples of lithium-containing oxides having a spinel structure include LiMn 2 O 4 , LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 , and the like.

また、ナトリウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質としては、ナシコン型構造を有するナトリウム含有リン酸化合物、オリビン型構造を有するナトリウム含有リン酸化合物、ナトリウム含有層状酸化物およびスピネル型構造を有するナトリウム含有酸化物等から成る群から選択される少なくとも1種が挙げられる。 In addition, as positive electrode active materials capable of intercalating and releasing sodium ions, sodium-containing phosphoric acid compounds having a Nasicon-type structure, sodium-containing phosphoric acid compounds having an olivine-type structure, sodium-containing layered oxides, and sodium-containing sodium-containing oxides having a spinel-type structure are used. At least one selected from the group consisting of oxides and the like can be mentioned.

正極活物質層12は、例えば中間層12Cと、中間層12CをZ軸方向に挟むように設けられた第1層12Aおよび第2層12Bとを有している。図2に示した構成例では、正極集電体11の上面に、第2層12Bと中間層12Cと第1層12AとがZ軸方向に順に積層されている。第1層12Aは、固体電解質層30と接する第1表面12ASを有している。第2層12Bは、正極集電体11の上面と接する第2表面12BSを有している。ここで、第1層12Aのヤング率および第2層12Bのヤング率は、中間層12Cのヤング率よりも低くなっている。中間層12Cのヤング率を1としたとき、第1層12Aのヤング率および第2層12Bのヤング率は0.46以上1未満であるとよく、特に0.6以上0.8以下であるとよい。正極活物質層12を構成する各層のヤング率は、例えば、各層に含まれる導電助剤の含有率および焼結助剤の含有率のうちの少なくとも一方を変化させることで調整可能である。また、第1層12Aの厚さおよび第2層12Bの厚さは、それぞれ、第1層12A、中間層12C、および第2層12Bの合計の厚さ、すなわち正極活物質層12の厚さの1/3以下であるとよい。 The positive electrode active material layer 12 includes, for example, an intermediate layer 12C, and a first layer 12A and a second layer 12B that are provided to sandwich the intermediate layer 12C in the Z-axis direction. In the configuration example shown in FIG. 2, a second layer 12B, an intermediate layer 12C, and a first layer 12A are laminated in order on the upper surface of the positive electrode current collector 11 in the Z-axis direction. The first layer 12A has a first surface 12AS in contact with the solid electrolyte layer 30. The second layer 12B has a second surface 12BS that is in contact with the upper surface of the positive electrode current collector 11. Here, the Young's modulus of the first layer 12A and the Young's modulus of the second layer 12B are lower than the Young's modulus of the intermediate layer 12C. When the Young's modulus of the intermediate layer 12C is 1, the Young's modulus of the first layer 12A and the second layer 12B are preferably 0.46 or more and less than 1, particularly 0.6 or more and 0.8 or less. Good. The Young's modulus of each layer constituting the positive electrode active material layer 12 can be adjusted, for example, by changing at least one of the content of the conductive aid and the content of the sintering aid contained in each layer. Further, the thickness of the first layer 12A and the thickness of the second layer 12B are the total thickness of the first layer 12A, the intermediate layer 12C, and the second layer 12B, that is, the thickness of the positive electrode active material layer 12. It is preferable that the amount is 1/3 or less.

同様に、正極活物質層13は、例えば中間層13Cと、中間層13CをZ軸方向に挟むように設けられた第1層13Aおよび第2層13Bとを有している。図2に示した構成例では、正極集電体11の下面に、第1層13Aと中間層13Cと第2層13BとがZ軸方向に順に積層されている。第1層13Aは、正極集電体11の下面と接する第1表面13ASを有している。第2層12Bは、固体電解質層30と接する第2表面13BSを有している。ここで、第1層13Aのヤング率および第2層13Bのヤング率は、中間層13Cのヤング率よりも低くなっている。ここで、第1層13Aのヤング率および第2層13Bのヤング率は、中間層13Cのヤング率よりも低くなっている。中間層13Cのヤング率を1としたとき、第1層13Aのヤング率および第2層13Bのヤング率は0.46以上1未満であるとよく、特に0.6以上0.8以下であるとよい。正極活物質層13を構成する各層のヤング率は、例えば、各層に含まれる導電助剤の含有率および焼結助剤の含有率のうちの少なくとも一方を変化させることで調整可能である。また、第1層13Aの厚さおよび第2層13Bの厚さは、それぞれ、第1層13A、中間層13C、および第2層13Bの合計の厚さ、すなわち正極活物質層13の厚さの1/3以下であるとよい。 Similarly, the positive electrode active material layer 13 includes, for example, an intermediate layer 13C, and a first layer 13A and a second layer 13B that are provided to sandwich the intermediate layer 13C in the Z-axis direction. In the configuration example shown in FIG. 2, a first layer 13A, an intermediate layer 13C, and a second layer 13B are laminated in order on the lower surface of the positive electrode current collector 11 in the Z-axis direction. The first layer 13A has a first surface 13AS that is in contact with the lower surface of the positive electrode current collector 11. The second layer 12B has a second surface 13BS in contact with the solid electrolyte layer 30. Here, the Young's modulus of the first layer 13A and the Young's modulus of the second layer 13B are lower than the Young's modulus of the intermediate layer 13C. Here, the Young's modulus of the first layer 13A and the Young's modulus of the second layer 13B are lower than the Young's modulus of the intermediate layer 13C. When the Young's modulus of the intermediate layer 13C is 1, the Young's modulus of the first layer 13A and the Young's modulus of the second layer 13B are preferably 0.46 or more and less than 1, particularly 0.6 or more and 0.8 or less. Good. The Young's modulus of each layer constituting the positive electrode active material layer 13 can be adjusted, for example, by changing at least one of the content of the conductive aid and the content of the sintering aid contained in each layer. Further, the thickness of the first layer 13A and the thickness of the second layer 13B are the total thickness of the first layer 13A, the intermediate layer 13C, and the second layer 13B, that is, the thickness of the positive electrode active material layer 13. It is preferable that the amount is 1/3 or less.

(負極層20)
負極層20は、少なくとも負極活物質を含んでなる電極層である。負極層20は、主成分として負極活物質からなる負極活物質層であってもよい。負極層20は、必要に応じて、さらに固体電解質を含んでいてもよい。また、負極層20は、負極活物質粒子と固体電解質粒子とを含む焼結体であってもよい。さらに、負極層20は、負極集電体を有していてもよい。負極集電体は、例えば銅箔などの金属箔である。また、負極集電体は、焼結体であってもよい。固体電池101を一体焼成により形成可能にするためであり、あるいは負極集電体の内部抵抗を低減するためである。負極集電体が焼結体である場合、負極集電体は導電助剤および焼結助剤を含むようにしてもよい。
(Negative electrode layer 20)
The negative electrode layer 20 is an electrode layer containing at least a negative electrode active material. The negative electrode layer 20 may be a negative electrode active material layer made of a negative electrode active material as a main component. Negative electrode layer 20 may further contain a solid electrolyte, if necessary. Further, the negative electrode layer 20 may be a sintered body containing negative electrode active material particles and solid electrolyte particles. Furthermore, the negative electrode layer 20 may include a negative electrode current collector. The negative electrode current collector is, for example, a metal foil such as copper foil. Further, the negative electrode current collector may be a sintered body. This is to enable the solid battery 101 to be formed by integral firing, or to reduce the internal resistance of the negative electrode current collector. When the negative electrode current collector is a sintered body, the negative electrode current collector may contain a conductive aid and a sintering aid.

(負極活物質)
負極層20に含まれる負極活物質は、正極層10に含まれる正極活物質と同様、固体電池101においてイオンの吸蔵放出に関与すると共に外部回路との電子の受け渡しに関与する物質である。固体電解質を介して、イオンは、正極層10と負極層20との間で移動する(すなわちイオン伝導する)。負極活物質へのイオンの吸蔵放出は、負極活物質の酸化もしくは還元を伴う。このような酸化還元反応のための電子またはホールが、外部回路から正極端子5もしくは負極端子6へと受け渡され、さらには正極層10もしくは負極層20へと受け渡されることによって充放電が進行するようになっている。負極活物質は、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン、プロトン(H)、カリウムイオン(K)、マグネシウムイオン(Mg2+)、アルミニウムイオン(Al3+)、銀イオン(Ag)、フッ化物イオン(F)または塩化物イオン(Cl)を吸蔵放出可能である。負極層20に含まれる負極活物質としては、例えば、Ti、Si、Sn、Cr、Fe、NbおよびMoから成る群から選ばれる少なくとも一種の元素を含む酸化物、黒鉛-リチウム化合物、リチウム合金、ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物、オリビン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物、ならびにスピネル型構造を有するリチウム含有酸化物等から成る群から選択される少なくとも一種が挙げられる。リチウム合金の一例としては、Li-Al等が挙げられる。ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物の一例としては、Li(PO、LiTi(PO等が挙げられる。オリビン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物の一例としては、LiFe(PO、LiCuPO等が挙げられる。スピネル型構造を有するリチウム含有酸化物の一例としては、LiTi12等が挙げられる。
(Negative electrode active material)
The negative electrode active material contained in the negative electrode layer 20 is a material that, like the positive electrode active material contained in the positive electrode layer 10, is involved in occlusion and release of ions in the solid battery 101 and in the exchange of electrons with an external circuit. Ions move (ie, ion conduction) between the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 via the solid electrolyte. The insertion and release of ions into the negative electrode active material is accompanied by oxidation or reduction of the negative electrode active material. Electrons or holes for such a redox reaction are transferred from the external circuit to the positive electrode terminal 5 or the negative electrode terminal 6, and further transferred to the positive electrode layer 10 or the negative electrode layer 20, thereby progressing charging and discharging. It is supposed to be done. Examples of negative electrode active materials include lithium ions, sodium ions, protons (H + ), potassium ions (K + ), magnesium ions (Mg 2+ ), aluminum ions (Al 3+ ), silver ions (Ag + ), and fluoride ions. (F ) or chloride ion (Cl ) can be absorbed and released. Examples of the negative electrode active material contained in the negative electrode layer 20 include an oxide containing at least one element selected from the group consisting of Ti, Si, Sn, Cr, Fe, Nb, and Mo, a graphite-lithium compound, a lithium alloy, At least one selected from the group consisting of a lithium-containing phosphoric acid compound having a Nasicon-type structure, a lithium-containing phosphoric acid compound having an olivine-type structure, a lithium-containing oxide having a spinel-type structure, and the like can be mentioned. An example of a lithium alloy is Li-Al. Examples of lithium-containing phosphoric acid compounds having a Nasicon type structure include Li 3 V 2 (PO 4 ) 3 and LiTi 2 (PO 4 ) 3 . Examples of lithium-containing phosphoric acid compounds having an olivine structure include Li 3 Fe 2 (PO 4 ) 3 and LiCuPO 4 . An example of a lithium-containing oxide having a spinel structure is Li 4 Ti 5 O 12 and the like.

また、ナトリウムイオンを吸蔵放出可能な負極活物質としては、ナシコン型構造を有するナトリウム含有リン酸化合物、オリビン型構造を有するナトリウム含有リン酸化合物およびスピネル型構造を有するナトリウム含有酸化物等から成る群から選択される少なくとも1種が挙げられる。 In addition, negative electrode active materials capable of intercalating and releasing sodium ions include a group consisting of sodium-containing phosphoric acid compounds having a Nasicon-type structure, sodium-containing phosphoric acid compounds having an olivine-type structure, and sodium-containing oxides having a spinel-type structure. At least one selected from:

(固体電解質層30)

固体電解質層30に含まれる固体電解質は、例えば、リチウムイオンまたはナトリウムイオンなどのイオンが伝導可能な材質である。特に固体電池で電池構成単位を成す固体電解質は、正極層10と負極層20との間において例えばリチウムイオンが伝導可能な層を成している。具体的な固体電解質としては、例えば、ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物、ペロブスカイト型構造を有する酸化物、ガーネット型またはガーネット型類似構造を有する酸化物等が挙げられる。ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物としては、Li(PO(1≦x≦2、1≦y≦2、Mは、Ti、Ge、Al、GaおよびZrから成る群より選ばれた少なくとも一種である)が挙げられる。ナシコン型構造を有するリチウム含有リン酸化合物の一例としては、例えば、Li1.2Al0.2Ti1.8(PO等が挙げられる。ペロブスカイト型構造を有する酸化物の一例としては、La0.55Li0.35TiO等が挙げられる。ガーネット型またはガーネット型類似構造を有する酸化物の一例としては、LiLaZr12等が挙げられる。 また、ナトリウムイオンが伝導可能な固体電解質としては、例えば、ナシコン型構造を有するナトリウム含有リン酸化合物、ペロブスカイト型構造を有する酸化物、ガーネット型またはガーネット型類似構造を有する酸化物等が挙げられる。ナシコン型構造を有するナトリウム含有リン酸化合物としては、Na(PO(1≦x≦2、1≦y≦2、Mは、Ti、Ge、Al、GaおよびZrから成る群より選ばれた少なくとも一種である)が挙げられる。
(Solid electrolyte layer 30)

The solid electrolyte included in the solid electrolyte layer 30 is, for example, a material that can conduct ions such as lithium ions or sodium ions. In particular, the solid electrolyte that constitutes a battery constituent unit in a solid battery forms a layer between the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20 that can conduct, for example, lithium ions. Specific solid electrolytes include, for example, lithium-containing phosphoric acid compounds having a Nasicon type structure, oxides having a perovskite type structure, oxides having a garnet type or garnet type similar structure, and the like. Lithium-containing phosphoric acid compounds having a Nasicon type structure include Li x My (PO 4 ) 3 (1≦x≦2, 1≦y≦2, M is a group consisting of Ti, Ge, Al, Ga, and Zr). (at least one type selected from the following). An example of a lithium-containing phosphoric acid compound having a Nasicon type structure includes, for example, Li 1.2 Al 0.2 Ti 1.8 (PO 4 ) 3 and the like. Examples of oxides having a perovskite structure include La 0.55 Li 0.35 TiO 3 and the like. An example of an oxide having a garnet type or garnet type similar structure includes Li 7 La 3 Zr 2 O 12 and the like. Examples of solid electrolytes that can conduct sodium ions include sodium-containing phosphoric acid compounds having a Nasicon type structure, oxides having a perovskite type structure, oxides having a garnet type or garnet type similar structure, and the like. As a sodium-containing phosphate compound having a Nasicon type structure, Na x My (PO 4 ) 3 (1≦x≦2, 1≦y≦2, M is a group consisting of Ti, Ge, Al, Ga and Zr) (at least one type selected from the following).

固体電解質層30は、焼結助剤を含んでいてもよい。固体電解質層30に含まれ得る焼結助剤は、例えば、正極層10および負極層20に含まれ得る焼結助剤と同様の材料から選択されてよい。 Solid electrolyte layer 30 may contain a sintering aid. The sintering aid that may be included in the solid electrolyte layer 30 may be selected from the same materials as the sintering aid that may be included in the positive electrode layer 10 and the negative electrode layer 20, for example.

(正極端子5および負極端子6)
正極端子5および負極端子6は、積層体4と外部装置との接続を行うための外部接続端子である。正極端子5および負極端子6は、積層体4の側面に端面電極として設けられていることが好ましい。すなわち、正極端子5および負極端子6は、積層体4の積層方向であるZ軸方向に沿って延在している。図2では、正極端子5と負極端子6とがX軸方向において互いに対向するように配置されている。図2に示したように、正極端子5は、正極層10の正極集電体11の端面と電気的に接続されている。負極端子6は、負極層20の端面と電気的に接続されている。正極端子5および負極端子6は、高い導電率を有する材料により構成されるとよい。正極端子5の構成材料および負極端子6の構成材料としては、例えば、金、銀、プラチナ、アルミニウム、スズ、ニッケル、銅、マンガン、コバルト、鉄、チタンおよびクロムからなる群から選択される少なくとも一種を挙げることができる。ただし、正極端子5の構成材料および負極端子6の構成材料は、上記に限定されるものではない。
(Positive terminal 5 and negative terminal 6)
The positive terminal 5 and the negative terminal 6 are external connection terminals for connecting the laminate 4 to an external device. It is preferable that the positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6 are provided on the side surface of the laminate 4 as end surface electrodes. That is, the positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6 extend along the Z-axis direction, which is the lamination direction of the laminate 4. In FIG. 2, the positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6 are arranged to face each other in the X-axis direction. As shown in FIG. 2, the positive electrode terminal 5 is electrically connected to the end surface of the positive electrode current collector 11 of the positive electrode layer 10. The negative electrode terminal 6 is electrically connected to the end surface of the negative electrode layer 20. The positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6 are preferably made of a material having high electrical conductivity. As the constituent material of the positive electrode terminal 5 and the constituent material of the negative electrode terminal 6, for example, at least one selected from the group consisting of gold, silver, platinum, aluminum, tin, nickel, copper, manganese, cobalt, iron, titanium, and chromium. can be mentioned. However, the constituent materials of the positive electrode terminal 5 and the constituent materials of the negative electrode terminal 6 are not limited to the above.

(余白層41,42)
余白層41は、余白部分411~413を有している。余白部分411は、正極集電体11と同じ階層であって正極集電体11と負極端子6との間に設けられている。余白部分412は、正極活物質層12と同じ階層であって、正極活物質層12と正極端子5との間および正極活物質層12と負極端子6との間にそれぞれ設けられている。余白部分413は、正極活物質層13と同じ階層であって、正極活物質層13と正極端子5との間および正極活物質層13と負極端子6との間にそれぞれ設けられている。余白層42は、負極層20と同じ階層であって負極層20と正極端子5との間に設けられている。
(Margin layers 41, 42)
The blank layer 41 has blank parts 411 to 413. The margin portion 411 is on the same level as the positive electrode current collector 11 and is provided between the positive electrode current collector 11 and the negative electrode terminal 6 . The blank portion 412 is on the same level as the positive electrode active material layer 12 and is provided between the positive electrode active material layer 12 and the positive electrode terminal 5 and between the positive electrode active material layer 12 and the negative electrode terminal 6, respectively. The blank portion 413 is on the same level as the positive electrode active material layer 13 and is provided between the positive electrode active material layer 13 and the positive electrode terminal 5 and between the positive electrode active material layer 13 and the negative electrode terminal 6, respectively. The blank layer 42 is on the same level as the negative electrode layer 20 and is provided between the negative electrode layer 20 and the positive electrode terminal 5.

余白層41の余白部分411~413および余白層42の構成材料としては、例えば電子絶縁性を有する材料(以下、単に絶縁材という。)が挙げられる。 Examples of materials constituting the blank portions 411 to 413 of the blank layer 41 and the blank layer 42 include materials having electronic insulation properties (hereinafter simply referred to as insulating materials).

絶縁材としては、例えばガラス材やセラミック材が挙げられる。ガラス材としては、以下のもの限定されるものではないが、例えば、ソーダ石灰ガラス、カリガラス、ホウ酸塩系ガラス、ホウケイ酸塩系ガラス、ホウケイ酸バリウム系ガラス、ホウ酸亜塩系ガラス、ホウ酸バリウム系ガラス、ホウケイ酸ビスマス塩系ガラス、ホウ酸ビスマス亜鉛系ガラス、ビスマスケイ酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラス、アルミノリン酸塩系ガラス、および、リン酸亜塩系ガラスからなる群より選択される少なくとも一種を挙げることができる。また、セラミック材としては、以下のものに限定されるものではないが、例えば、酸化アルミニウム(Al)、窒化ホウ素(BN)、二酸化ケイ素(SiO)、窒化ケイ素(Si)、酸化ジルコニウム(ZrO)、窒化アルミニウム(AlN)、炭化ケイ素(SiC)およびチタン酸バリウム(BaTiO)からなる群より選択される少なくとも一種を挙げることができる。 Examples of the insulating material include glass materials and ceramic materials. Examples of glass materials include, but are not limited to, soda lime glass, potash glass, borate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, subsalt borate glass, and borosilicate glass. Selected from the group consisting of barium acid glass, bismuth borosilicate glass, bismuth zinc borate glass, bismuth silicate glass, phosphate glass, aluminophosphate glass, and subsalt phosphate glass At least one type of Further, ceramic materials include, but are not limited to, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), boron nitride (BN), silicon dioxide (SiO 2 ), and silicon nitride (Si 3 N 4 ) . ), zirconium oxide (ZrO 2 ), aluminum nitride (AlN), silicon carbide (SiC), and barium titanate (BaTiO 3 ).

余白層41,42を構成する絶縁材は、固体電解質を含んでいてもよい。その場合、絶縁材に含まれる固体電解質は、固体電解質層30に含まれる固体電解質と同じ材料であることが好ましい。このような構成とすることで、余白層41,42と固体電解質層30との間の結合性をさらに向上させることができるからである。 The insulating material forming the blank layers 41 and 42 may contain a solid electrolyte. In that case, the solid electrolyte contained in the insulating material is preferably the same material as the solid electrolyte contained in the solid electrolyte layer 30. This is because with such a configuration, the bonding between the blank layers 41 and 42 and the solid electrolyte layer 30 can be further improved.

<1.3 被覆部102>
電池パッケージ100のうちの被覆部102は、図1に示したように、支持基板1、被覆絶縁膜2および被覆無機膜3を有する。電池パッケージ100では、固体電池101の全体が被覆部102によって包囲されている。すなわち、固体電池101が外部に露出することのないように被覆部102が設けられている。
<1.3 Covering portion 102>
The covering portion 102 of the battery package 100 has a supporting substrate 1, a covering insulating film 2, and a covering inorganic film 3, as shown in FIG. In the battery package 100, the solid battery 101 is entirely surrounded by a covering portion 102. That is, the covering portion 102 is provided so that the solid battery 101 is not exposed to the outside.

(支持基板1)
支持基板1は、固体電池101を支持する板状の部材である。支持基板1は、固体電池101の主面である底面101Bと対向する表面1Sを有している。支持基板1は、樹脂基板であってよいし、セラミック基板であってもよい。ある好適な態様では支持基板1が、セラミック基板となっている。支持基板1はセラミックを主成分として含んでいる。支持基板1がセラミック基板であれば、水蒸気の透過防止に優れるうえ、耐熱性にも優れるので好ましい。セラミラック基板は、例えばグリーンシート積層体の焼成によって得ることができる。具体的には、セラミック基板は、例えばLTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics)基板であってよいし、HTCC(High Temperature Co-fired Ceramic)基板であってもよい。あくまでも例示にすぎないが、支持基板1の厚さは、20μm以上1000μm以下であり、例えば100μm以上300μm以下であってもよい。
(Support board 1)
The support substrate 1 is a plate-shaped member that supports the solid battery 101. The support substrate 1 has a surface 1S that faces the bottom surface 101B, which is the main surface of the solid battery 101. The support substrate 1 may be a resin substrate or a ceramic substrate. In a preferred embodiment, the support substrate 1 is a ceramic substrate. The support substrate 1 contains ceramic as a main component. It is preferable that the supporting substrate 1 is a ceramic substrate, since it is excellent in preventing the permeation of water vapor and also has excellent heat resistance. The ceramic rack substrate can be obtained, for example, by firing a green sheet laminate. Specifically, the ceramic substrate may be, for example, an LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics) substrate or an HTCC (High Temperature Co-fired Ceramic) substrate. Although this is just an example, the thickness of the support substrate 1 is 20 μm or more and 1000 μm or less, and may be, for example, 100 μm or more and 300 μm or less.

(被覆絶縁膜2)
被覆絶縁膜2は、固体電池101の上面101Aおよび側面101Cを少なくとも覆うように設けられた層である。図1に示したように、支持基板1上に設けられた固体電池101は被覆絶縁膜2によって全体として大きく包み込まれるようになっている。ある好適な態様では、固体電池101の上面101Aおよび側面101Cの全てを覆うように被覆絶縁膜2が設けられている。固体電池101を構成する2つの主面のうち、相対的に上方に位置付けられる面を意味している。固体電池101を構成する2つの主面のうち、相対的に下方に位置付けられる面は底面101Bである。したがって、上面101Aは、支持基板1と反対側に位置する主面である。したがって、被覆絶縁膜2は、固体電池101のうちの底面101B以外の面の全てを覆っているとよい。被覆絶縁膜2は、例えば水蒸気を遮断することのできる樹脂材料により構成される。被覆絶縁膜2は、被覆無機膜3と相俟って好適な水蒸気バリアを形成している。被覆絶縁膜2に用いられる材料としては、例えばエポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂、および液晶ポリマーなどを挙げることができる。あくまでも例示にすぎないが、被覆絶縁膜2の厚さは、30μm以上1000μm以下であり、例えば50μm以上300μm以下であってもよい。
(Coating insulation film 2)
The covering insulating film 2 is a layer provided to cover at least the top surface 101A and side surface 101C of the solid battery 101. As shown in FIG. 1, the solid state battery 101 provided on the support substrate 1 is largely surrounded by the covering insulating film 2. As shown in FIG. In a preferred embodiment, the covering insulating film 2 is provided to cover all of the upper surface 101A and side surface 101C of the solid battery 101. Of the two main surfaces constituting the solid-state battery 101, it refers to the surface located relatively above. Of the two main surfaces constituting the solid battery 101, the surface positioned relatively downward is the bottom surface 101B. Therefore, the upper surface 101A is the main surface located on the opposite side to the support substrate 1. Therefore, the covering insulating film 2 preferably covers all of the surfaces of the solid battery 101 other than the bottom surface 101B. The covering insulating film 2 is made of, for example, a resin material that can block water vapor. The covering insulating film 2 together with the covering inorganic film 3 forms a suitable water vapor barrier. Examples of materials used for the covering insulating film 2 include epoxy resins, silicone resins, and liquid crystal polymers. Although this is just an example, the thickness of the covering insulating film 2 is 30 μm or more and 1000 μm or less, and may be, for example, 50 μm or more and 300 μm or less.

(被覆無機膜3)
被覆無機膜3は、被覆絶縁膜2を覆うように設けられている。図示されるように、被覆無機膜3は、被覆絶縁膜2上に位置付けられているので、被覆絶縁膜2とともに、支持基板1上の固体電池101を全体として大きく包み込む形態を有している。被覆無機膜3の材質は無機材料であれば特に限定されるものではない。被覆無機膜3は、金属、ガラス、酸化物セラミックスまたはそれらの混合物などであってもよい。ある好適な態様では被覆無機膜3が金属成分を含んでいる。すなわち、被覆無機膜3は金属薄膜であってもよい。あくまでも例示にすぎないが、被覆無機膜3の厚さは、0.1μm以上100μm以下であり、例えば1μm以上50μm以下であってもよい。被覆無機膜3は、乾式めっき膜であってよい。ここでいう乾式めっき膜は、物理的気相成長法(PVD)や化学的気相成長法(CVD)といった気相法で得られる膜であって、ナノオーダーまたはミクロンオーダーの非常に薄い厚さを有する薄膜である。薄膜である乾式めっき膜は、電池パッケージ100の小型化および薄型化に資する。乾式めっき膜は、例えば、アルミニウム(Al),ニッケル(Ni),パラジウム(Pd),銀(Ag),スズ(Sn),金(Au),銅(Cu),チタン(Ti),白金(Pt),珪素(Si)およびステンレス鋼からなる群から選択される少なくとも1種を含むとよい。このような成分からなる乾式めっき膜は、化学的および熱的に安定するので、耐薬品性、耐候性および耐熱性などに優れ、長期信頼性がより向上した固体電池101がもたらされるからである。
(Coated inorganic film 3)
The covering inorganic film 3 is provided so as to cover the covering insulating film 2 . As illustrated, since the covering inorganic film 3 is positioned on the covering insulating film 2, it has a form that largely envelops the solid battery 101 on the support substrate 1 together with the covering insulating film 2. The material of the covering inorganic film 3 is not particularly limited as long as it is an inorganic material. The coated inorganic film 3 may be made of metal, glass, oxide ceramics, or a mixture thereof. In a preferred embodiment, the coated inorganic film 3 contains a metal component. That is, the covering inorganic film 3 may be a metal thin film. Although this is just an example, the thickness of the coated inorganic film 3 is 0.1 μm or more and 100 μm or less, and may be, for example, 1 μm or more and 50 μm or less. The covering inorganic film 3 may be a dry plating film. The dry plating film referred to here is a film obtained by a vapor phase method such as physical vapor deposition (PVD) or chemical vapor deposition (CVD), and has a very thin thickness on the order of nanometers or microns. It is a thin film with The dry plating film, which is a thin film, contributes to making the battery package 100 smaller and thinner. Dry plating films include, for example, aluminum (Al), nickel (Ni), palladium (Pd), silver (Ag), tin (Sn), gold (Au), copper (Cu), titanium (Ti), platinum (Pt). ), silicon (Si), and stainless steel. This is because a dry plating film made of such components is chemically and thermally stable, resulting in a solid battery 101 with excellent chemical resistance, weather resistance, heat resistance, etc., and further improved long-term reliability. .

図1に示した電池パッケージ100では、支持基板1が、固体電池101と外部機器との接続を行うための外部端子を含む基板配線9が設けられた端子基板となっている。端子基板としての支持基板1における基板配線9は特に限定されるものではなく、支持基板1の上面と下面との間の電気的接続が可能なものであればよい。図1では、支持基板1に、ビア7および一対のランド8A,8Bを含む基板配線9が設けられている。ランド8Aは支持基板1の上面に露出しており、正極端子5または負極端子6と電気的に接続されている。ランド8Bは支持基板1の下面に露出している。ビア7は、ランド8Aとランド8Bとを繋ぐように支持基板1を貫いている。 In the battery package 100 shown in FIG. 1, the support substrate 1 is a terminal board provided with substrate wiring 9 including external terminals for connecting the solid battery 101 to external equipment. The board wiring 9 on the support substrate 1 as a terminal board is not particularly limited, and may be any wire that allows electrical connection between the upper surface and the lower surface of the support substrate 1. In FIG. 1, a support substrate 1 is provided with a substrate wiring 9 including a via 7 and a pair of lands 8A and 8B. The land 8A is exposed on the upper surface of the support substrate 1 and is electrically connected to the positive terminal 5 or the negative terminal 6. Land 8B is exposed on the lower surface of support substrate 1. Via 7 penetrates support substrate 1 so as to connect land 8A and land 8B.

<1.4 製造方法>
続いて、本開示の電池パッケージ100の製造方法を簡単に説明する。電池パッケージ100は、例えば、固体電池101を製造する工程と、固体電池101をパッケージ化する工程とにより作製することができる。
<1.4 Manufacturing method>
Next, a method for manufacturing the battery package 100 of the present disclosure will be briefly described. The battery package 100 can be produced, for example, by a process of manufacturing the solid battery 101 and a process of packaging the solid battery 101.

(固体電池101を製造する工程)
固体電池101の積層体4を製造するにあたっては、スクリーン印刷法等の印刷法、グリーンシートを用いるグリーンシート法、またはそれらの複合法を用いることができる。すなわち、積層体4は、常套的な固体電池の製造方法に準じて作製してよい。したがって、下記で説明する固体電解質、有機バインダ、溶剤、任意の添加剤、正極活物質、および負極活物質などの各原料物質は、既知の固体電池の製造で用いられているものを用いることができる。
(Process of manufacturing solid battery 101)
In manufacturing the laminate 4 of the solid battery 101, a printing method such as a screen printing method, a green sheet method using a green sheet, or a combination thereof can be used. That is, the laminate 4 may be manufactured according to a conventional solid-state battery manufacturing method. Therefore, each of the raw materials such as the solid electrolyte, organic binder, solvent, arbitrary additives, positive electrode active material, and negative electrode active material described below can be those used in the production of known solid-state batteries. can.

以下では、1つの製造方法を例示して説明するが、本開示は下記の製造方法に限定されない。また、以下の記載順序など経時的な事項は、あくまでも説明のための便宜上のものにすぎず、本開示はその事項に限定されるものではない。 Although one manufacturing method will be described below as an example, the present disclosure is not limited to the following manufacturing method. Further, the following chronological matters such as the order of description are merely for convenience of explanation, and the present disclosure is not limited to such matters.

まず、固体電解質、有機バインダ、溶剤および任意の添加剤などを混合してスラリーを調製する。次いで、調製されたスラリーから、焼成後の厚みが例えば約10μmとなるシートを形成する。次に、正極活物質、固体電解質、導電助剤、有機バインダ、溶剤および任意の添加剤などを混合して正極用ペーストを作製する。次に、負極活物質、固体電解質、導電助剤、有機バインダ、溶剤および任意の添加剤などを混合して負極用ペーストを作製する。さらに、絶縁材、結着剤、有機バインダ、溶剤および任意の添加剤などを混合して絶縁用ペーストを作製する。 First, a solid electrolyte, an organic binder, a solvent, optional additives, and the like are mixed to prepare a slurry. Next, a sheet having a thickness of about 10 μm after firing is formed from the prepared slurry. Next, a positive electrode paste is prepared by mixing a positive electrode active material, a solid electrolyte, a conductive aid, an organic binder, a solvent, arbitrary additives, and the like. Next, a negative electrode paste is prepared by mixing a negative electrode active material, a solid electrolyte, a conductive aid, an organic binder, a solvent, arbitrary additives, and the like. Further, an insulating paste is prepared by mixing an insulating material, a binder, an organic binder, a solvent, arbitrary additives, and the like.

続いて、上記のシート上の所定の位置に正極用ペーストおよび絶縁用ペーストを印刷し、必要に応じて正極集電層を印刷する。同様にして、上記のシート上に負極用ペーストおよび絶縁用ペーストを印刷し、必要に応じて負極集電層を印刷する。そののち、正極用ペーストおよび絶縁用ペーストを印刷したシートと、負極用ペーストおよび絶縁用ペーストを印刷したシートとを交互に積層して積層構造を得る。 Subsequently, a positive electrode paste and an insulating paste are printed at predetermined positions on the sheet, and if necessary, a positive electrode current collecting layer is printed. Similarly, a negative electrode paste and an insulating paste are printed on the above sheet, and if necessary, a negative electrode current collecting layer is printed. Thereafter, sheets printed with positive electrode paste and insulating paste and sheets printed with negative electrode paste and insulating paste are alternately laminated to obtain a laminated structure.

得られた積層構造を圧着一体化させたのち、所定の寸法にカットする。所定の寸法にカットされた積層構造を脱脂および焼成する。これにより、焼結した積層体4を得ることができる。なお、カット前に積層構造を脱脂および焼成し、そののちにカットを行ってもよい。 After the obtained laminated structure is crimped and integrated, it is cut into a predetermined size. The laminated structure cut to predetermined dimensions is degreased and fired. Thereby, a sintered laminate 4 can be obtained. Note that the laminated structure may be degreased and fired before cutting, and then the laminated structure may be cut.

次に、焼結した積層体4のうち正極層10の一部が露出した側面に対し、導電性ペーストを塗布する。これにより、正極端子5を形成することができる。同様にして、焼結した積層体4のうち負極層20の一部が露出した側面に対し、導電性ペーストを塗布する。これにより、負極端子6を形成することができる。なお、正極端子5および負極端子6は、焼結した積層体4に形成する場合に限定されず、焼成前の積層構造に形成し、積層構造と同時に焼結させるようにしてもよい。 Next, a conductive paste is applied to the side surface of the sintered laminate 4 where a portion of the positive electrode layer 10 is exposed. Thereby, the positive electrode terminal 5 can be formed. Similarly, a conductive paste is applied to the side surface of the sintered laminate 4 where a portion of the negative electrode layer 20 is exposed. Thereby, the negative electrode terminal 6 can be formed. Note that the positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6 are not limited to being formed in the sintered laminate 4, but may be formed in a laminate structure before firing and sintered simultaneously with the laminate structure.

以上により、固体電池101を得ることができる。 Through the above steps, the solid battery 101 can be obtained.

(固体電池101をパッケージ化する工程)
まず、支持基板1を用意する。支持基板1は、例えば、複数のグリーンシートを積層して焼成することによって得ることができる。支持基板1の調製は、例えばLTCC基板の作成に準じで行うことができる。支持基板1には、ビア7およびランド8A,8Bを含む基板配線9を形成しておく。具体的には、例えばグリーンシートに対してパンチプレスまたは炭酸ガスレーザなどによって孔を形成したのち、その孔に導電性ペースト材料を充填したり、印刷法などを実施したりすることにより、ビア7およびランド8A,8Bを形成する。次いで、そのようなグリーンシートを所定の枚数重ねて熱圧着することによってグリーンシート積層体を形成し、グリーンシート積層体を焼成に付すことによって、基板配線9が形成された支持基板1を得ることができる。なお、基板配線9は、グリーンシート積層体の焼成後において形成することもできる。
(Process of packaging solid battery 101)
First, a support substrate 1 is prepared. The support substrate 1 can be obtained, for example, by laminating and firing a plurality of green sheets. The support substrate 1 can be prepared, for example, in accordance with the preparation of an LTCC substrate. A substrate wiring 9 including vias 7 and lands 8A and 8B is formed on the support substrate 1 in advance. Specifically, the vias 7 and Lands 8A and 8B are formed. Next, a predetermined number of such green sheets are stacked and thermocompressed to form a green sheet laminate, and the green sheet laminate is fired to obtain the support substrate 1 on which the board wiring 9 is formed. I can do it. Note that the substrate wiring 9 can also be formed after the green sheet laminate is fired.

上記のように支持基板1を用意したのち、支持基板1上に固体電池101を配置する。その際、支持基板1の基板配線9と固体電池101の正極端子5および負極端子6とが互いに電気的に接続されるように、固体電池101を支持基板1の上に配置する。なお、銀などを含む導電性ペーストを支持基板1の基板配線9の上に塗布し、その導電性ペーストと正極端子5および負極端子6とをそれぞれ電気的に接続するようにしてよい。 After the support substrate 1 is prepared as described above, the solid battery 101 is placed on the support substrate 1. At this time, the solid battery 101 is placed on the support substrate 1 so that the substrate wiring 9 of the support substrate 1 and the positive terminal 5 and negative terminal 6 of the solid battery 101 are electrically connected to each other. Note that a conductive paste containing silver or the like may be applied onto the substrate wiring 9 of the support substrate 1, and the conductive paste may be electrically connected to the positive electrode terminal 5 and the negative electrode terminal 6, respectively.

次いで、支持基板1上の固体電池101を全面的に覆うように被覆絶縁膜2を形成する。被覆絶縁膜2が樹脂材料からなる場合、固体電池101の側面101Cおよび上面101Aを覆うように樹脂材料を塗布したのち、その樹脂材料を硬化させることで被覆絶縁膜2を形成する。例えば、所定の形状の金型を用いて樹脂材料を加圧することで被覆絶縁膜2の成型を行ってもよい。なお、被覆絶縁膜2の成型は、金型成型に限らず、研磨加工、レーザー加工および化学的処理などを用いて実施してもよい。 Next, a covering insulating film 2 is formed so as to completely cover the solid battery 101 on the support substrate 1. When the covering insulating film 2 is made of a resin material, the covering insulating film 2 is formed by applying the resin material so as to cover the side surface 101C and the top surface 101A of the solid battery 101, and then curing the resin material. For example, the covering insulating film 2 may be molded by pressurizing a resin material using a mold having a predetermined shape. Note that the molding of the covering insulating film 2 is not limited to molding, and may be performed using polishing, laser processing, chemical processing, or the like.

次いで、被覆絶縁膜2を全面的に覆うように被覆無機膜3を形成する。具体的には、例えば、乾式めっきを実施することで被覆無機膜3を形成してもよい。 Next, a covering inorganic film 3 is formed to completely cover the covering insulating film 2. Specifically, for example, the covering inorganic film 3 may be formed by performing dry plating.

以上のような工程を経ることにより、支持基板1に載置された固体電池101が被覆絶縁膜2および被覆無機膜3によって全体的に覆われた電池パッケージ100を得ることができる。 By going through the steps described above, it is possible to obtain a battery package 100 in which the solid battery 101 mounted on the support substrate 1 is completely covered with the covering insulating film 2 and the covering inorganic film 3.

<1.5 作用効果>
本実施の形態の固体電池101を備えた電池パッケージ100によれば、正極層10の正極活物質層12が、第1層12Aと中間層12Cと第2層12BとがZ軸方向に順に積層された積層構造を含んでいる。また、正極層10の正極活物質層13についても同様に、第1層13Aと中間層13Cと第2層13BとがZ軸方向に順に積層された積層構造を含んでいる。ここで、第1層12A,13Aのヤング率および第2層12B,13Bのヤング率が中間層12C,13Cのヤング率よりも低くなるようにしている。このため、正極活物質層12,13と固体電解質層30との境界における応力集中、および正極活物質層12,13と正極集電体11との境界における応力集中が緩和される。したがって、積層体4の機械的強度が向上し、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化を効果的に防ぐことができる。その結果、固体電池101およびそれを備えた電池パッケージ100は、長期に亘って優れた信頼性を確保することができる。なお、ここでいう応力集中とは、例えば固体電池101を製造する工程や固体電池101をパッケージ化する工程での熱膨張率の差異に起因するもの、さらには使用時、すなわち充放電を行う際の膨張収縮に起因するものなどを含む意である。
<1.5 Effect>
According to the battery package 100 including the solid state battery 101 of the present embodiment, the positive electrode active material layer 12 of the positive electrode layer 10 includes the first layer 12A, the intermediate layer 12C, and the second layer 12B stacked in order in the Z-axis direction. Contains a laminated structure. Similarly, the positive electrode active material layer 13 of the positive electrode layer 10 includes a laminated structure in which a first layer 13A, an intermediate layer 13C, and a second layer 13B are laminated in order in the Z-axis direction. Here, the Young's modulus of the first layers 12A, 13A and the Young's modulus of the second layers 12B, 13B are made lower than the Young's modulus of the intermediate layers 12C, 13C. Therefore, stress concentration at the boundary between the positive electrode active material layers 12 and 13 and the solid electrolyte layer 30 and stress concentration at the boundary between the positive electrode active material layers 12 and 13 and the positive electrode current collector 11 is alleviated. Therefore, the mechanical strength of the laminate 4 is improved, and deterioration such as cracking and peeling inside the laminate 4 can be effectively prevented. As a result, the solid state battery 101 and the battery package 100 including the same can maintain excellent reliability over a long period of time. Note that stress concentration here refers to stress concentration caused by, for example, differences in thermal expansion coefficients in the process of manufacturing the solid-state battery 101 or the process of packaging the solid-state battery 101, and also stress concentration during use, that is, during charging and discharging. It is meant to include things caused by expansion and contraction of.

特に、中間層12C,13Cのヤング率を1としたとき、第1層12A,13Aのヤング率および第2層12B,13Bのヤング率が0.46以上1未満であると、より効果的に上記の応力集中が緩和され、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化をより効果的に防ぐことができる。さらに、中間層12C,13Cのヤング率を1としたとき、第1層12A,13Aのヤング率および第2層12B,13Bのヤング率が0.6以上0.8以下であれば、よりいっそう効果的に上記の応力集中が緩和され、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化をよりいっそう効果的に防ぐことができる。 In particular, when the Young's modulus of the intermediate layers 12C, 13C is 1, the Young's modulus of the first layers 12A, 13A and the Young's modulus of the second layers 12B, 13B are 0.46 or more and less than 1. The stress concentration described above is alleviated, and deterioration such as cracking and peeling inside the laminate 4 can be more effectively prevented. Further, when the Young's modulus of the intermediate layers 12C, 13C is 1, the Young's modulus of the first layers 12A, 13A and the Young's modulus of the second layers 12B, 13B are 0.6 or more and 0.8 or less. The stress concentration described above is effectively alleviated, and deterioration such as cracking and peeling inside the laminate 4 can be prevented even more effectively.

また、本実施の形態では、正極活物質層12,13において、相対的に高いヤング率を有する中間層12C,13Cを、相対的に低いヤング率を有する第1層12A,13Aおよび第2層12B,13BによってZ軸方向に挟むようにしている。このため、正極活物質層12,13と、それらと各々接する他の層との間で生じる応力集中を効果的に解消することができる。例えば正極活物質層12において第2層12Bが存在しないと仮定した場合、すなわち正極活物質層12が第1層12Aと中間層12Cとの2層構造であると仮定した場合、正極活物質層12と正極集電体11との剥離や正極活物質層12の亀裂などが発生しやすくなる。正極活物質層12と固体電解質層30との間の応力集中は緩和されるものの、正極活物質層12と正極集電体11との間の応力集中は解消されず、正極活物質層12と正極集電体11との間に強い応力歪みが生じることとなるからである。本実施の形態によれば、中間層12Cの両面に、相対的にヤング率の低い層を設けるようにしているので、正極活物質層12と固体電解質層30との間の応力集中を緩和すると共に正極活物質層12と正極集電体11との間の応力集中を緩和することができる。 Furthermore, in the present embodiment, in the positive electrode active material layers 12 and 13, the intermediate layers 12C and 13C having a relatively high Young's modulus are replaced by the first layers 12A and 13A and the second layer having a relatively low Young's modulus. 12B and 13B sandwich it in the Z-axis direction. Therefore, stress concentration occurring between the positive electrode active material layers 12 and 13 and other layers in contact with them can be effectively eliminated. For example, if it is assumed that the second layer 12B does not exist in the cathode active material layer 12, that is, if it is assumed that the cathode active material layer 12 has a two-layer structure of the first layer 12A and the intermediate layer 12C, the cathode active material layer 12 and the positive electrode current collector 11 and cracks in the positive electrode active material layer 12 are likely to occur. Although the stress concentration between the positive electrode active material layer 12 and the solid electrolyte layer 30 is alleviated, the stress concentration between the positive electrode active material layer 12 and the positive electrode current collector 11 is not resolved, and the stress concentration between the positive electrode active material layer 12 and the solid electrolyte layer 30 is alleviated. This is because strong stress strain will occur between the positive electrode current collector 11 and the positive electrode current collector 11 . According to this embodiment, layers with relatively low Young's modulus are provided on both sides of the intermediate layer 12C, so that stress concentration between the positive electrode active material layer 12 and the solid electrolyte layer 30 is alleviated. At the same time, stress concentration between the positive electrode active material layer 12 and the positive electrode current collector 11 can be alleviated.

[2.第2の実施の形態]
<2.1 固体電池201の構成>
図3は、本開示の第2の実施の形態としての固体電池201の構成を模式的に表す概略断面図である。図3に示した固体電池201は、上記第1の実施の形態で説明した図2の固体電池101と同様、図1に示した電池パッケージ100に用いることができる。
[2. Second embodiment]
<2.1 Configuration of solid battery 201>
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view schematically showing the configuration of a solid-state battery 201 as a second embodiment of the present disclosure. The solid state battery 201 shown in FIG. 3 can be used in the battery package 100 shown in FIG. 1 similarly to the solid state battery 101 shown in FIG. 2 described in the first embodiment.

本実施の形態の固体電池201では、余白層41が、余白部分411と、一部の余白部分412,413の代わりに、余白部分414を含むようにしている。すなわち、固体電池201の積層体4は、余白層41が余白部分412~414により構成されている。 In the solid state battery 201 of this embodiment, the blank layer 41 includes a blank area 414 instead of the blank area 411 and some of the blank areas 412 and 413. That is, in the stacked body 4 of the solid state battery 201, the blank layer 41 is composed of blank parts 412 to 414.

余白部分414は、Z軸方向と直交する面内方向において異なるヤング率を有する。余白部分414は、例えば正極層10と負極端子6との間に設けられている。余白部分414は、例えばZ軸方向と直交するX軸方向において分割された複数の層を有している。それら複数の層は、X軸方向において互いに異なるヤング率を有する。図3に示した構成例では、余白部分414は、第1から第6の層41A~41Fを有している。但し、余白部分414を構成する複数の層の数は特に限定されるものではない。第1から第6の層41A~41Fは、いずれもX軸方向と直交するYZ面に沿って延在している。第1から第6の層41A~41FのそれぞれのX軸方向の幅は任意に設定可能である。ここで、第1から第6の層41A~41Fのうちの少なくとも1つの層は、他の層のヤング率と異なるヤング率を有する。第1から第6の層41A~41Fの各々のヤング率の全てが互いに異なっていてもよい。余白部分414では、例えば、正極集電体11および正極活物質層12,13の各々の端面と接する第1の層41Aが最も高いヤング率を有し、負極端子6へ近づくほど段階的にヤング率が低下し、負極端子6と接する第6の層41Fが最も低いヤング率を有するように構成されていてもよい。反対に、余白部分414では、第1の層41Aが最も低いヤング率を有し、負極端子6へ近づくほど段階的にヤング率が上昇し、第6の層41Fが最も高いヤング率を有するように構成されていてもよい。あるいは、余白部分414では、例えば、第1の層41Aのヤング率および第6の層41Fのヤング率が、それらの中間に位置する第2~第5の層41B~41Eの各々のヤング率よりも低くなっていてもよい。さらには、余白部分414では、第1の層41Aのヤング率および第6の層41Fのヤング率が、第2~第5の層41B~41Eの各々のヤング率よりも高くなっていてもよい。なお、図3に示した構成例では、第1から第6の層41A~41Fの各層がある固体電解質層30から次の固体電解質層30に至るまでZ軸方向に延在するように設けられているが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、正極集電体11に対応する階層部分と、正極活物質層12に対応する階層部分と、正極活物質層13に対応する階層部分とにZ軸方向で分割されていてもよい。なお、余白部分414におけるヤング率は、例えば各層に含まれる導電助剤の含有率および焼結助剤の含有率のうちの少なくとも一方を変化させることで調整可能である。また、図3に示した構成例では、余白部分414を複数の層により構成するようにしたが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば余白部分414の組成を傾斜させることにより、余白部分414が連続的に変化するヤング率を有するようにしてもよい。 The margin portion 414 has different Young's moduli in the in-plane direction orthogonal to the Z-axis direction. The margin portion 414 is provided, for example, between the positive electrode layer 10 and the negative electrode terminal 6. The margin portion 414 includes a plurality of layers divided, for example, in the X-axis direction orthogonal to the Z-axis direction. The plurality of layers have mutually different Young's moduli in the X-axis direction. In the configuration example shown in FIG. 3, the margin portion 414 includes first to sixth layers 41A to 41F. However, the number of layers constituting the margin portion 414 is not particularly limited. The first to sixth layers 41A to 41F all extend along the YZ plane orthogonal to the X-axis direction. The width of each of the first to sixth layers 41A to 41F in the X-axis direction can be set arbitrarily. Here, at least one of the first to sixth layers 41A to 41F has a Young's modulus different from that of the other layers. The Young's moduli of the first to sixth layers 41A to 41F may all be different from each other. In the margin portion 414, for example, the first layer 41A in contact with the end faces of the positive electrode current collector 11 and the positive electrode active material layers 12 and 13 has the highest Young's modulus, and the Young's modulus is gradually increased as it approaches the negative electrode terminal 6. The sixth layer 41F in contact with the negative electrode terminal 6 may have the lowest Young's modulus. On the other hand, in the margin portion 414, the first layer 41A has the lowest Young's modulus, and the Young's modulus increases stepwise as it approaches the negative electrode terminal 6, such that the sixth layer 41F has the highest Young's modulus. It may be configured as follows. Alternatively, in the margin portion 414, for example, the Young's modulus of the first layer 41A and the Young's modulus of the sixth layer 41F are lower than the Young's modulus of each of the second to fifth layers 41B to 41E located between them. may also be lower. Furthermore, in the margin portion 414, the Young's modulus of the first layer 41A and the Young's modulus of the sixth layer 41F may be higher than the Young's modulus of each of the second to fifth layers 41B to 41E. . In the configuration example shown in FIG. 3, each of the first to sixth layers 41A to 41F is provided to extend in the Z-axis direction from one solid electrolyte layer 30 to the next solid electrolyte layer 30. However, the present disclosure is not limited thereto. For example, it may be divided in the Z-axis direction into a layered portion corresponding to the positive electrode current collector 11, a layered portion corresponding to the positive electrode active material layer 12, and a layered portion corresponding to the positive electrode active material layer 13. Note that the Young's modulus in the blank portion 414 can be adjusted, for example, by changing at least one of the content of the conductive aid and the content of the sintering aid contained in each layer. Further, in the configuration example shown in FIG. 3, the blank portion 414 is configured by a plurality of layers, but the present disclosure is not limited to this. For example, the composition of the margin portion 414 may be graded so that the margin portion 414 has a Young's modulus that continuously changes.

なお、固体電池201では、正極活物質層12,13がいずれも単層構造を有している。すなわち、正極活物質層12,13におけるヤング率は実質的に一定である。 Note that in the solid battery 201, the positive electrode active material layers 12 and 13 both have a single-layer structure. That is, the Young's moduli in the positive electrode active material layers 12 and 13 are substantially constant.

固体電池201では、固体電解質層30のヤング率は、余白層41の最大のヤング率および余白層42の最大のヤング率の双方よりも低いことが望ましい。 In the solid battery 201, the Young's modulus of the solid electrolyte layer 30 is desirably lower than both the maximum Young's modulus of the blank layer 41 and the maximum Young's modulus of the blank layer 42.

また、固体電池201では、正極層10の正極集電体11がグラファイトを含有するようにしてもよい。その場合、正極層10と負極端子6との間の余白部分414を構成する複数の層のうち、相対的に正極層10に近い位置に設けられている内側の層のヤング率は、その層から見て正極層10と反対側に位置する外側の層のヤング率よりも低くなるようにしてもよい。なお、内側の層のX軸方向の幅は、余白部分414のX軸方向の幅の5%以上であるとよい。 Further, in the solid battery 201, the positive electrode current collector 11 of the positive electrode layer 10 may contain graphite. In that case, among the plurality of layers constituting the blank space 414 between the positive electrode layer 10 and the negative electrode terminal 6, the Young's modulus of the inner layer provided at a position relatively close to the positive electrode layer 10 is The Young's modulus may be lower than the Young's modulus of the outer layer located on the opposite side to the positive electrode layer 10 when viewed from above. Note that the width of the inner layer in the X-axis direction is preferably 5% or more of the width of the margin portion 414 in the X-axis direction.

<2.2 作用効果>
このように、本実施の形態の固体電池201では、Z軸方向と直交するX軸方向において正極層10および負極端子6の双方と隣り合うように設けられた余白部分414が、X軸方向において互いに異なるヤング率を有する複数の層を含むようにしている。すなわち、余白部分414はX軸方向におけるヤング率の分布を有する。このため、正極層10と余白部分414との境界における応力集中、および余白部分414と負極端子6との境界における応力集中が緩和される。したがって、積層体4の機械的強度が向上し、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化を効果的に防ぐことができる。その結果、固体電池201およびそれを備えた電池パッケージ100は、長期に亘って優れた信頼性を確保することができる。なお、ここでいう応力集中とは、例えば固体電池201を製造する工程や固体電池201をパッケージ化する工程での熱膨張率の差異に起因するもの、さらには使用時、すなわち充放電を行う際の膨張収縮に起因するものなどを含む意である。
<2.2 Effect>
In this way, in the solid state battery 201 of the present embodiment, the margin portion 414 provided adjacent to both the positive electrode layer 10 and the negative electrode terminal 6 in the X-axis direction perpendicular to the Z-axis direction is It includes a plurality of layers having mutually different Young's moduli. That is, the margin portion 414 has a Young's modulus distribution in the X-axis direction. Therefore, the stress concentration at the boundary between the positive electrode layer 10 and the margin portion 414 and the stress concentration at the boundary between the margin portion 414 and the negative electrode terminal 6 are alleviated. Therefore, the mechanical strength of the laminate 4 is improved, and deterioration such as cracking and peeling inside the laminate 4 can be effectively prevented. As a result, the solid state battery 201 and the battery package 100 including the same can ensure excellent reliability over a long period of time. Note that stress concentration here refers to stress concentration caused by, for example, differences in thermal expansion coefficients in the process of manufacturing the solid-state battery 201 or the process of packaging the solid-state battery 201, and also stress concentration during use, that is, during charging and discharging. It is meant to include things caused by expansion and contraction of.

<2.3 変形例>
上記第2の実施の形態の固体電池201では、正極層10と隣り合う余白層41が、X軸方向に分割された複数の層からなる余白部分414を含むようにしているが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば図4に示した第2の実施の形態の第1変形例としての固体電池201Aのように、負極層20と隣り合う余白層42についてもX軸方向に分割された複数の層を含むようにしてもよい。具体的には、図4に示した構成例では、負極層20と正極端子5との間に設けられた余白層42が、第1~第4の層42A~42Dを含んでいる。但し、余白層42を構成する複数の層の数はこれに限定されるものではない。第1~第4の層42A~42Dのうちの少なくとの1つ層のヤング率は、他の層のヤング率と異なっている。例えば、第1の層42Aのヤング率が最も低く、第4の層42Dのヤング率が最も高くなるように、負極層20から正極端子5へ向かって段階的にヤング率が変化するようになっている。反対に、第1の層42Aのヤング率が最も高く、第4の層42Dのヤング率が最も低くなるように、負極層20から正極端子5へ向かって段階的にヤング率が変化するようになっていてもよい。あるいは、余白層42では、例えば、第1の層42Aのヤング率および第4の層42Dのヤング率が、それらの中間に位置する第2~第3の層42B~42Cの各々のヤング率よりも低くなっていてもよい。さらには、余白層42では、第1の層42Aのヤング率および第4の層42Dのヤング率が、第2~第3の層42B~42Cの各々のヤング率よりも高くなっていてもよい。このような構成の固体電池201Aでは、負極層20と余白層42との境界における応力集中、および余白層42と正極端子5との境界における応力集中が緩和される。したがって、積層体4の機械的強度が向上し、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化を効果的に防ぐことができる。
<2.3 Variations>
In the solid state battery 201 of the second embodiment, the blank layer 41 adjacent to the positive electrode layer 10 includes a blank section 414 made up of a plurality of layers divided in the X-axis direction. It is not limited. For example, as in a solid state battery 201A as a first modification of the second embodiment shown in FIG. 4, the blank layer 42 adjacent to the negative electrode layer 20 may also include a plurality of layers divided in the X-axis direction. Good too. Specifically, in the configuration example shown in FIG. 4, the blank layer 42 provided between the negative electrode layer 20 and the positive electrode terminal 5 includes first to fourth layers 42A to 42D. However, the number of layers constituting the blank layer 42 is not limited to this. The Young's modulus of at least one of the first to fourth layers 42A to 42D is different from the Young's modulus of the other layers. For example, the Young's modulus changes stepwise from the negative electrode layer 20 toward the positive electrode terminal 5 such that the Young's modulus of the first layer 42A is the lowest and the Young's modulus of the fourth layer 42D is the highest. ing. On the contrary, the Young's modulus changes stepwise from the negative electrode layer 20 toward the positive electrode terminal 5 such that the Young's modulus of the first layer 42A is the highest and the Young's modulus of the fourth layer 42D is the lowest. It may be. Alternatively, in the blank layer 42, for example, the Young's modulus of the first layer 42A and the Young's modulus of the fourth layer 42D are lower than the Young's modulus of each of the second to third layers 42B to 42C located between them. may also be lower. Furthermore, in the blank layer 42, the Young's modulus of the first layer 42A and the Young's modulus of the fourth layer 42D may be higher than the Young's modulus of each of the second to third layers 42B to 42C. . In the solid battery 201A having such a configuration, the stress concentration at the boundary between the negative electrode layer 20 and the blank layer 42 and the stress concentration at the boundary between the blank layer 42 and the positive electrode terminal 5 are alleviated. Therefore, the mechanical strength of the laminate 4 is improved, and deterioration such as cracking and peeling inside the laminate 4 can be effectively prevented.

また、固体電池201Aでは、負極層20がグラファイトを含有するようにしてもよい。その場合、負極層20と正極端子5との間の余白層42を構成する複数の層のうち、相対的に負極層20に近い位置に設けられている内側の層のヤング率は、その層から見て負極層20と反対側に位置する外側の層のヤング率よりも低くなるようにしてもよい。なお、内側の層のX軸方向の幅は、余白層42のX軸方向の幅の5%以上であるとよい。 Further, in the solid battery 201A, the negative electrode layer 20 may contain graphite. In that case, among the plurality of layers constituting the blank layer 42 between the negative electrode layer 20 and the positive electrode terminal 5, the Young's modulus of the inner layer provided at a position relatively close to the negative electrode layer 20 is The Young's modulus may be lower than the Young's modulus of the outer layer located on the opposite side to the negative electrode layer 20 when viewed from above. Note that the width of the inner layer in the X-axis direction is preferably 5% or more of the width of the blank layer 42 in the X-axis direction.

さらに、上記第2の実施の形態の固体電池201、および第1変形例としての固体電池201Aにおいて、正極活物質層12と正極端子5との間の余白部分412、および正極活物質層13と正極端子5との間の余白部分413を、いずれも、Z軸方向に直交する面内方向において分割された複数の層により構成することもできる。その場合には、正極層10と余白部分412,413との境界における応力集中、および余白部分412,413と正極端子5との境界における応力集中が緩和される。したがって、そのような態様においても積層体4の機械的強度が向上し、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化を効果的に防ぐことができる。 Furthermore, in the solid state battery 201 of the second embodiment and the solid state battery 201A as the first modification, the blank portion 412 between the positive electrode active material layer 12 and the positive electrode terminal 5 and the positive electrode active material layer 13 The margin portion 413 between the positive electrode terminal 5 and the positive electrode terminal 5 can also be formed of a plurality of layers divided in the in-plane direction perpendicular to the Z-axis direction. In that case, the stress concentration at the boundary between the positive electrode layer 10 and the margin portions 412, 413 and the stress concentration at the boundary between the margin portions 412, 413 and the positive electrode terminal 5 are alleviated. Therefore, even in such an embodiment, the mechanical strength of the laminate 4 is improved, and deterioration such as cracking and peeling inside the laminate 4 can be effectively prevented.

さらに、本開示の電池パッケージ100では、例えば図5に示した第2の実施の形態の第2変形例としての固体電池201Bのように、正極活物質層12,13をそれぞれ3層構造としてもよい。正極活物質層12,13の構成は、上記第1の実施の形態で説明した固体電池101の正極活物質層12,13の構成と実質的に同じである。すなわち、固体電池201Bは、固体電池101の正極層10と、固体電池201の余白層41とを組み合わせた構成である。固体電池201Bによれば、積層体4の機械的強度がよりいっそう向上し、積層体4の内部における亀裂や剥離などの劣化をよりいっそう効果的に防ぐことができる。 Furthermore, in the battery package 100 of the present disclosure, the positive electrode active material layers 12 and 13 may each have a three-layer structure, for example, as in the solid battery 201B as a second modification of the second embodiment shown in FIG. good. The configurations of the positive electrode active material layers 12 and 13 are substantially the same as the configurations of the positive electrode active material layers 12 and 13 of the solid battery 101 described in the first embodiment. That is, the solid battery 201B has a configuration in which the positive electrode layer 10 of the solid battery 101 and the blank layer 41 of the solid battery 201 are combined. According to the solid battery 201B, the mechanical strength of the laminate 4 is further improved, and deterioration such as cracks and peeling inside the laminate 4 can be prevented even more effectively.

<3.電池パッケージの用途>
次に、上記した固体電池を備えた電池パッケージの用途(適用例)に関して説明する。
<3. Applications of battery packages>
Next, the use (application example) of the battery package including the above-described solid battery will be explained.

電池パッケージの用途は、主に、駆動用の電源または電力蓄積用の電力貯蔵源などとして固体電池を利用可能である機械、機器、器具、装置およびシステム(複数の機器などの集合体)などであれば、特に限定されない。電源として用いられる電池パッケージは、主電源でもよいし、補助電源でもよい。主電源とは、他の電源の有無に関係なく、優先的に用いられる電源である。補助電源は、主電源の代わりに用いられる電源でもよいし、必要に応じて主電源から切り替えられる電源でもよい。電池パッケージを補助電源として用いる場合には、主電源の種類は固体電池を備えたものに限られない。 Battery packages are mainly used in machinery, equipment, appliances, devices, and systems (aggregates of multiple devices, etc.) in which solid-state batteries can be used as power sources for driving or power storage sources for power storage. If so, there are no particular limitations. The battery package used as a power source may be a main power source or an auxiliary power source. The main power source is a power source that is used preferentially, regardless of the presence or absence of other power sources. The auxiliary power source may be a power source used in place of the main power source, or may be a power source that can be switched from the main power source as needed. When using a battery package as an auxiliary power source, the type of main power source is not limited to one with a solid state battery.

電池パッケージの用途の具体例は、以下の通りである。ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機、ノート型パソコン、コードレス電話機、ヘッドホンステレオ、携帯用ラジオ、携帯用テレビおよび携帯用情報端末などの電子機器(携帯用電子機器を含む。)である。電気シェーバなどの携帯用生活器具である。バックアップ電源およびメモリーカードなどの記憶用装置である。電動ドリルおよび電動鋸などの電動工具である。着脱可能な電源としてノート型パソコンなどに搭載される電池パックである。ペースメーカおよび補聴器などの医療用電子機器である。電気自動車(ハイブリッド自動車を含む。)などの電動車両である。非常時などに備えて電力を蓄積しておく家庭用バッテリシステムなどの電力貯蔵システムである。なお、複数の電池パッケージが用いられた電池モジュールとして用いられてもよい。 Specific examples of uses of the battery package are as follows. Electronic devices (including portable electronic devices) such as video cameras, digital still cameras, mobile phones, notebook computers, cordless telephones, headphone stereos, portable radios, portable televisions, and portable information terminals. These are portable household appliances such as electric shavers. Backup power supplies and storage devices such as memory cards. Power tools such as power drills and power saws. A battery pack that is installed in notebook computers and other devices as a removable power source. Medical electronic devices such as pacemakers and hearing aids. Electric vehicles such as electric vehicles (including hybrid vehicles). This is a power storage system such as a home battery system that stores power in case of an emergency. Note that it may be used as a battery module using a plurality of battery packages.

電池モジュールは、電動車両、電力貯蔵システムおよび電動工具などの比較的大型の機器などに適用されることが有効である。電動車両は、電池モジュールを駆動用電源として作動(走行)する車両であり、固体電池を備えた電池パッケージ以外の駆動源を併せて備えた自動車(ハイブリッド自動車など)でもよい。電力貯蔵システムは、電池パッケージを電力貯蔵源として用いるシステムである。家庭用の電力貯蔵システムでは、電力貯蔵源である二次電池に電力が蓄積されているため、その電力を利用して家庭用の電気製品などを使用可能である。 The battery module is effectively applied to relatively large equipment such as electric vehicles, power storage systems, and power tools. An electric vehicle is a vehicle that operates (travels) using a battery module as a driving power source, and may also be a vehicle (such as a hybrid vehicle) that also includes a drive source other than a battery package including a solid-state battery. A power storage system is a system that uses a battery package as a power storage source. In a home power storage system, power is stored in a secondary battery, which is a power storage source, so that the power can be used to use home electrical appliances and the like.

<4.実施例>
本技術の実施例に関して説明する。
<4. Example>
An example of the present technology will be described.

(実験例1-1)
以下で説明するように、図1に示した電池パッケージ100の特性についてシミュレーションにより評価した。
(Experiment example 1-1)
As described below, the characteristics of the battery package 100 shown in FIG. 1 were evaluated by simulation.

[電池パッケージの構成]
本実験例の電池パッケージ100では、各構成要素のヤング率を、正極活物質層12,13の中間層12C,13Cのヤング率を1として規格化した数値で表すようにした。
本実験例では、正極集電体11の構成材料を炭素材料とした。
また、正極活物質層12,13の第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.46とした。
[Battery package configuration]
In the battery package 100 of this experimental example, the Young's modulus of each component was expressed as a normalized value with the Young's modulus of the intermediate layers 12C and 13C of the positive electrode active material layers 12 and 13 being 1.
In this experimental example, the constituent material of the positive electrode current collector 11 was a carbon material.
Further, the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B of the positive electrode active material layers 12, 13 was set to 0.46.

[電池パッケージの評価]
上記の構成の電池パッケージについて、中間層12C,13Cの中心部で発生するX軸方向の最大の残留応力を1としたとき、正極活物質層12,13と、固体電解質層30、余白層41、および正極集電体11の各々との間で発生するX軸方向の最大の残留応力の比率(最大主応力比率)を求めた。その結果を表1に示す。
[Battery package evaluation]
Regarding the battery package having the above configuration, assuming that the maximum residual stress in the X-axis direction generated at the center of the intermediate layers 12C and 13C is 1, the positive electrode active material layers 12 and 13, the solid electrolyte layer 30, and the blank layer 41 , and the positive electrode current collector 11, the ratio of the maximum residual stress in the X-axis direction (maximum principal stress ratio) was determined. The results are shown in Table 1.

Figure 2024025996000002
Figure 2024025996000002

(実験例1-2)
第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.59としたことを除き、他は実施例1-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例1-1と同様の評価を行った。その結果を表1に併せて示す。
(Experiment example 1-2)
A battery package having the same structure as that of Example 1-1 was used, except that the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B was 0.59. The same evaluation as in 1 was performed. The results are also shown in Table 1.

(実験例1-3)
第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.73としたことを除き、他は実施例1-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例1-1と同様の評価を行った。その結果を表1に併せて示す。
(Experiment example 1-3)
A battery package having the same structure as that of Example 1-1 was used, except that the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B was 0.73. The same evaluation as in 1 was performed. The results are also shown in Table 1.

(実験例1-4)
第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.80としたことを除き、他は実施例1-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例1-1と同様の評価を行った。その結果を表1に併せて示す。
(Experiment example 1-4)
A battery package having the same structure as that of Example 1-1 was used, except that the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B was 0.80. The same evaluation as in 1 was performed. The results are also shown in Table 1.

(実験例1-5)
第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.90としたことを除き、他は実施例1-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例1-1と同様の評価を行った。その結果を表1に併せて示す。
(Experiment example 1-5)
A battery package having the same structure as that of Example 1-1 was used, except that the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B was 0.90. The same evaluation as in 1 was performed. The results are also shown in Table 1.

(比較例1-1)
正極活物質層12,13を、それぞれヤング率が1の単層構造としたことを除き、他は実施例1-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例1-1と同様の評価を行った。その結果を表1に併せて示す。
(Comparative example 1-1)
Except that the positive electrode active material layers 12 and 13 each had a single layer structure with a Young's modulus of 1, the battery package had the same structure as that of Example 1-1, and the same structure as that of Example 1-1 was used. We conducted an evaluation. The results are also shown in Table 1.

[考察]
表1に示したように、実施例1-1~1-5では、いずれも比較例1-1と比較して、最大主応力比率を低減させることができた。すなわち、中間層12C,13Cのヤング率を1としたとき、第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.46以上1未満とすることで、正極層10の近傍における応力集中を緩和することができることが確認できた。特に、中間層12C,13Cのヤング率を1としたとき、第1層12A,13Aおよび第2層12B,13Bの各々のヤング率を0.6以上0.8以下とすることで、より効果的に正極層10の近傍における応力集中を緩和することができることが確認できた。
[Consideration]
As shown in Table 1, in each of Examples 1-1 to 1-5, the maximum principal stress ratio was able to be reduced compared to Comparative Example 1-1. That is, when the Young's modulus of the intermediate layers 12C, 13C is 1, by setting the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B to 0.46 or more and less than 1, the positive electrode layer 10 It was confirmed that stress concentration in the vicinity can be alleviated. In particular, when the Young's modulus of the intermediate layers 12C, 13C is 1, the Young's modulus of each of the first layers 12A, 13A and the second layers 12B, 13B is set to 0.6 or more and 0.8 or less, which increases the effect. It was confirmed that stress concentration in the vicinity of the positive electrode layer 10 can be alleviated.

(実験例2-1)
続いて、以下で説明するように、図3に示した固体電池201を備えた電池パッケージ100の特性についてシミュレーションにより評価した。但し、固体電池201の余白部分414は、第1の層41Aと、その外側に位置する第2の層41Bとの2層構造とした。
(Experiment example 2-1)
Subsequently, as described below, the characteristics of the battery package 100 including the solid state battery 201 shown in FIG. 3 were evaluated by simulation. However, the blank area 414 of the solid state battery 201 has a two-layer structure including a first layer 41A and a second layer 41B located outside of the first layer 41A.

[電池パッケージの構成]
本実験例の固体電池201を備えた電池パッケージ100では、各構成要素のヤング率を、余白部分412,413のヤング率を1として規格化した数値で表すようにした。
本実験例では、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの5%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.05とした。
[Battery package configuration]
In the battery package 100 including the solid-state battery 201 of this experimental example, the Young's modulus of each component was expressed as a normalized value with the Young's modulus of the margin portions 412 and 413 being 1.
In this experimental example, the first layer 41A had a width equal to 5% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.05.

[電池パッケージの評価]
上記の固体電池201を備えた電池パッケージについて、余白部分414の第1の層41Aと正極層10との境界近傍において発生する最大主応力を求めた。ここでは、余白部分414のヤング率がすべて1であるとした場合(後出の比較例2-1)に、余白部分414と正極層10との境界近傍において発生する最大主応力を1としたときの比率で求めた。その結果を表2に示す。
[Battery package evaluation]
For the battery package including the solid battery 201 described above, the maximum principal stress generated near the boundary between the first layer 41A and the positive electrode layer 10 in the margin portion 414 was determined. Here, assuming that the Young's modulus of the blank area 414 is all 1 (comparative example 2-1 described later), the maximum principal stress generated near the boundary between the blank area 414 and the positive electrode layer 10 is assumed to be 1. It was calculated using the ratio. The results are shown in Table 2.

Figure 2024025996000003
Figure 2024025996000003

(実験例2-2)
余白部分414の第1の層41AについてX軸方向の寸法を1.0mmとし、余白部分414の第2の層41BについてX軸方向の寸法を9.0とした。したがって、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの10%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.10とした。この点を除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Experiment example 2-2)
The dimension of the first layer 41A in the margin portion 414 in the X-axis direction was 1.0 mm, and the dimension in the X-axis direction of the second layer 41B in the margin portion 414 was 9.0 mm. Therefore, the first layer 41A was designed to have a width equal to 10% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.10. Except for this point, a battery package having the same configuration as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

(実験例2-3)
余白部分414の第1の層41AについてX軸方向の寸法を2.0mmとし、余白部分414の第2の層41BについてX軸方向の寸法を8.0とした。したがって、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの20%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.20とした。この点を除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Experiment example 2-3)
The dimension of the first layer 41A in the margin portion 414 in the X-axis direction was 2.0 mm, and the dimension in the X-axis direction of the second layer 41B in the margin portion 414 was 8.0 mm. Therefore, the first layer 41A was designed to have a width equal to 20% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.20. Except for this point, a battery package having the same configuration as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

(実験例2-4)
余白部分414の第1の層41AについてX軸方向の寸法を3.0mmとし、余白部分414の第2の層41BについてX軸方向の寸法を7.0とした。したがって、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの30%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.30とした。この点を除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Experiment example 2-4)
The dimension of the first layer 41A in the margin portion 414 in the X-axis direction was 3.0 mm, and the dimension in the X-axis direction of the second layer 41B in the margin portion 414 was 7.0 mm. Therefore, the first layer 41A was designed to have a width equal to 30% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.30. Except for this point, a battery package having the same configuration as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

(実験例2-5)
余白部分414の第1の層41AについてX軸方向の寸法を5.0mmとし、余白部分414の第2の層41BについてX軸方向の寸法を5.0とした。したがって、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの50%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.50とした。この点を除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Experiment example 2-5)
The dimension of the first layer 41A in the margin portion 414 in the X-axis direction was 5.0 mm, and the dimension in the X-axis direction of the second layer 41B in the margin portion 414 was 5.0 mm. Therefore, the first layer 41A was designed to have a width equal to 50% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.50. Except for this point, a battery package having the same configuration as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

(実験例2-6)
余白部分414の第1の層41AについてX軸方向の寸法を7.0mmとし、余白部分414の第2の層41BについてX軸方向の寸法を7.0とした。したがって、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの70%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.70とした。この点を除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Experiment example 2-6)
The dimension of the first layer 41A in the margin portion 414 in the X-axis direction was 7.0 mm, and the dimension in the X-axis direction of the second layer 41B in the margin portion 414 was 7.0 mm. Therefore, the first layer 41A was designed to have a width equal to 70% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.70. Except for this point, a battery package having the same configuration as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

(実験例2-7)
余白部分414の第1の層41AについてX軸方向の寸法を9.0mmとし、余白部分414の第2の層41BについてX軸方向の寸法を1.0とした。したがって、X軸方向において、第1の層41Aは、余白部分414のうちの90%の幅を有するようにした。すなわち、余白部分414における第1の層41Aの分割比率は0.90とした。この点を除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Experiment example 2-7)
The dimension of the first layer 41A in the margin portion 414 in the X-axis direction was 9.0 mm, and the dimension in the X-axis direction of the second layer 41B in the margin portion 414 was 1.0 mm. Therefore, the first layer 41A was designed to have a width of 90% of the margin portion 414 in the X-axis direction. That is, the division ratio of the first layer 41A in the margin portion 414 was set to 0.90. Except for this point, a battery package having the same configuration as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

(比較例2-1)
余白部分414を、ヤング率が1の単層構造としたことを除き、他は実施例2-1の構成と同様の構成の電池パッケージとし、実施例2-1と同様の評価を行った。その結果を表2に併せて示す。
(Comparative example 2-1)
Except that the blank portion 414 had a single layer structure with a Young's modulus of 1, a battery package having the same structure as in Example 2-1 was used, and the same evaluation as in Example 2-1 was performed. The results are also shown in Table 2.

[考察]
表2に示したように、実施例2-1~2-7では、いずれも比較例2-1と比較して、最大主応力比率を低減させることができた。すなわち、余白部分414がX軸方向において異なるヤング率を有する部分を含むことにより、余白部分414と正極層10との境界近傍における応力集中を緩和することができることが確認できた。特に、分割比率を高くするほど、より効果的に余白部分414と正極層10との境界近傍における応力集中を緩和することができることが確認できた。
[Consideration]
As shown in Table 2, in each of Examples 2-1 to 2-7, the maximum principal stress ratio was able to be reduced compared to Comparative Example 2-1. That is, it was confirmed that by including the margin portion 414 having portions having different Young's moduli in the X-axis direction, stress concentration near the boundary between the margin portion 414 and the positive electrode layer 10 could be alleviated. In particular, it was confirmed that the higher the division ratio is, the more effectively stress concentration near the boundary between the blank portion 414 and the positive electrode layer 10 can be alleviated.

(実験例3-1~3-7)
続いて、図5に示した固体電池201Bを備えた電池パッケージ100の特性についてシミュレーションにより評価した。但し、固体電池201Bの正極層10の構成は、上記実施例1-1の正極層10の構成と実質的に同じものとした。また、固体電池201Bの余白部分414の構成は、上記実験例2-1~2-7の余白部分414の構成とそれぞれ実質的に同じものとした。なお、中間層12C,13Cのヤング率は、余白部分412,413のヤング率と等しいものとした。このような固体電池201Bを備えた電池パッケージについて、余白部分414の第1の層41Aと正極層10との境界近傍において発生する最大主応力を求めた。ここでは、余白部分414のヤング率がすべて1であるとした場合(比較例2-1)に、余白部分414と正極層10との境界近傍において発生する最大主応力を1としたときの比率で求めた。その結果を表3に示す。
(Experimental Examples 3-1 to 3-7)
Next, the characteristics of the battery package 100 including the solid battery 201B shown in FIG. 5 were evaluated by simulation. However, the configuration of the positive electrode layer 10 of the solid battery 201B was substantially the same as the configuration of the positive electrode layer 10 of Example 1-1. Furthermore, the configuration of the blank area 414 of the solid battery 201B was substantially the same as the configuration of the blank area 414 in Experimental Examples 2-1 to 2-7. Note that the Young's modulus of the intermediate layers 12C and 13C was made equal to the Young's modulus of the margin portions 412 and 413. For a battery package including such a solid battery 201B, the maximum principal stress generated near the boundary between the first layer 41A and the positive electrode layer 10 in the margin portion 414 was determined. Here, when the Young's modulus of the blank area 414 is all 1 (comparative example 2-1), the ratio when the maximum principal stress generated near the boundary between the blank area 414 and the positive electrode layer 10 is set to 1. I asked for it. The results are shown in Table 3.

Figure 2024025996000004
Figure 2024025996000004

[考察]
表3に示したように、実施例3-1~3-7では、いずれも比較例2-1と比較して、最大主応力比率を低減させることができた。さらに、実施例3-1~3-7では、それぞれ実施例2-1~2-7と比較した場合、最大主応力比率をより低減させることができた。すなわち、図5に示した固体電池201Bを備えた電池パッケージ100によれば、固体電池101を備えた電池パッケージ100や固体電池201を備えた電池パッケージ100よりも、よりいっそう効果的に余白部分414と正極層10との境界近傍における応力集中を緩和することができることが確認できた。
[Consideration]
As shown in Table 3, in all Examples 3-1 to 3-7, the maximum principal stress ratio was able to be reduced compared to Comparative Example 2-1. Furthermore, in Examples 3-1 to 3-7, the maximum principal stress ratio was able to be further reduced when compared with Examples 2-1 to 2-7, respectively. That is, according to the battery package 100 including the solid state battery 201B shown in FIG. It was confirmed that stress concentration near the boundary between the electrode layer and the positive electrode layer 10 could be alleviated.

以上、いくつかの実施の形態、変形例および実施例を挙げながら本開示に関して説明したが、本開示の構成は、上記の説明の構成に限定されず、種々に変形可能である。 Although the present disclosure has been described above with reference to several embodiments, modifications, and examples, the configuration of the present disclosure is not limited to the configuration described above and can be modified in various ways.

具体的には、例えば第1の実施の形態では、支持基板1の上に固体電池101を載置してパッケージングした電池パッケージ100について説明したが、本開示の電池パッケージはこの態様に限定されるものではない。例えば支持基板を有しておらず、被覆絶縁膜や被覆無機膜などのみによって密封された態様であってもよい。 Specifically, for example, in the first embodiment, the battery package 100 is described in which the solid battery 101 is mounted and packaged on the support substrate 1, but the battery package of the present disclosure is limited to this embodiment. It's not something you can do. For example, it may be an embodiment in which the support substrate is not included and the device is sealed only with a covering insulating film, a covering inorganic film, or the like.

また、第1の実施の形態では、固体電池101における正極層10が第1層、中間層および第2層の積層構造を有するようにしたが、本開示はこれに限定されるものではない。固体電池において、例えば負極層や固体電解質層が第1層、中間層および第2層の積層構造を有するようにしてもよい。その場合であっても、正極層、負極層、および固体電解質層を含む積層体における応力集中を緩和することができ、信頼性を向上させることができる。 Further, in the first embodiment, the positive electrode layer 10 in the solid state battery 101 has a laminated structure of a first layer, an intermediate layer, and a second layer, but the present disclosure is not limited thereto. In a solid battery, for example, a negative electrode layer or a solid electrolyte layer may have a laminated structure of a first layer, an intermediate layer, and a second layer. Even in that case, stress concentration in the laminate including the positive electrode layer, negative electrode layer, and solid electrolyte layer can be alleviated, and reliability can be improved.

本明細書中に記載された効果は、あくまで例示であり、本技術の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されない。よって、本技術に関して、他の効果が得られてもよい。 The effects described in this specification are merely examples, and the effects of the present technology are not limited to the effects described in this specification. Therefore, other effects may be obtained with the present technology.

また、本開示の一実施形態の固体電池は下記の構成を取り得る。
<1>
正極層と、
負極層と、
前記正極層と前記負極層との積層方向において前記正極層と前記負極層との間に介在する固体電解質層と、
前記積層方向と直交する面内方向において前記正極層と隣り合うように設けられた第1絶縁層と、
前記面内方向において前記負極層と隣り合うように設けられた第2絶縁層と
を備え、
前記第1絶縁層および前記第2絶縁層のうちの少なくとも一方は、前記面内方向においてヤング率の分布を有する
固体電池。
<2>
前記固体電解質層のヤング率は、前記第1絶縁層の最大のヤング率および前記第2絶縁層の最大のヤング率の双方よりも低い
上記<1>記載の固体電池。
<3>
前記第1絶縁層および前記第2絶縁層のうちの少なくとも一方は、前記面内方向において連続的または段階的に変化するヤング率を有する
上記<1>または<2>に記載の固体電池。
<4>
前記正極層は、グラファイトを含有する集電層と、前記集電層に積層形成された活物質層とを含み、
前記第1絶縁層は、前記集電層と対向する第1内側領域と、前記第1内側領域から見て前記集電層と反対側に位置する第1外側領域とを有し、
前記第1内側領域のヤング率は、前記第1外側領域のヤング率よりも低い
上記<1>から<3>のいずれか1つに記載の固体電池。
<5>
前記第1内側領域の前記面内方向の幅は、前記第1絶縁層の前記面内方向の幅の5%以上である
上記<4>記載の固体電池。
<6>
前記負極層は、グラファイトを含有し、
前記第2絶縁層は、前記負極層と対向する第2内側領域と、前記第2内側領域から見て前記負極層と反対側に位置する第2外側領域とを有し、
前記第2内側領域のヤング率は、前記第2外側領域のヤング率よりも低い
上記<1>から<5>のいずれか1つに記載の固体電池。
<7>
前記第2内側領域の前記面内方向の幅は、前記第2絶縁層の前記面内方向の幅の5%以上である
上記<6>記載の固体電池。
<8>
上記<1>から<7>のいずれか1つに記載の固体電池と、
前記固体電池を覆う被覆部と
を備えた電池パッケージ。
Further, a solid state battery according to an embodiment of the present disclosure may have the following configuration.
<1>
a positive electrode layer;
a negative electrode layer;
a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode layer and the negative electrode layer in the stacking direction of the positive electrode layer and the negative electrode layer;
a first insulating layer provided adjacent to the positive electrode layer in an in-plane direction perpendicular to the lamination direction;
a second insulating layer provided adjacent to the negative electrode layer in the in-plane direction;
At least one of the first insulating layer and the second insulating layer has a Young's modulus distribution in the in-plane direction.
<2>
The solid battery according to <1> above, wherein the Young's modulus of the solid electrolyte layer is lower than both the maximum Young's modulus of the first insulating layer and the maximum Young's modulus of the second insulating layer.
<3>
The solid battery according to <1> or <2>, wherein at least one of the first insulating layer and the second insulating layer has a Young's modulus that changes continuously or stepwise in the in-plane direction.
<4>
The positive electrode layer includes a current collecting layer containing graphite and an active material layer laminated on the current collecting layer,
The first insulating layer has a first inner region facing the current collecting layer, and a first outer region located on the opposite side of the current collecting layer when viewed from the first inner region,
The solid battery according to any one of <1> to <3> above, wherein the first inner region has a lower Young's modulus than the first outer region.
<5>
The solid battery according to <4> above, wherein the width of the first inner region in the in-plane direction is 5% or more of the width of the first insulating layer in the in-plane direction.
<6>
The negative electrode layer contains graphite,
The second insulating layer has a second inner region facing the negative electrode layer, and a second outer region located on the opposite side of the negative electrode layer when viewed from the second inner region,
The solid battery according to any one of <1> to <5>, wherein the second inner region has a lower Young's modulus than the second outer region.
<7>
The solid battery according to <6> above, wherein the width of the second inner region in the in-plane direction is 5% or more of the width of the second insulating layer in the in-plane direction.
<8>
The solid battery according to any one of <1> to <7> above,
A battery package comprising: a covering portion that covers the solid-state battery.

100…電池パッケージ、101…固体電池、101A…上面、101B…底面、101C…側面、102…被覆部、1…支持基板、1S…表面、2…被覆絶縁膜、3…被覆無機膜、4…積層体、5…正極端子、6…負極端子、7…ビア、8A,8B…ランド、9…基板配線、10…正極層、11…正極集電体、12,13…正極活物質層、12A,13A…第1層、12B,13B…第2層、12C,13C…中間層、20…負極層、30…固体電解質層、41,42…余白層、411~414…余白部分。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100...Battery package, 101...Solid battery, 101A...Top surface, 101B...Bottom surface, 101C...Side surface, 102...Coating portion, 1...Support substrate, 1S...Surface, 2...Coating insulating film, 3...Coating inorganic film, 4... Laminated body, 5... Positive electrode terminal, 6... Negative electrode terminal, 7... Via, 8A, 8B... Land, 9... Substrate wiring, 10... Positive electrode layer, 11... Positive electrode current collector, 12, 13... Positive electrode active material layer, 12A , 13A...first layer, 12B, 13B...second layer, 12C, 13C...intermediate layer, 20...negative electrode layer, 30...solid electrolyte layer, 41, 42...margin layer, 411-414...margin part.

Claims (8)

正極層と、
負極層と、
前記正極層と前記負極層との積層方向において前記正極層と前記負極層との間に介在する固体電解質層と、
前記積層方向と直交する面内方向において前記正極層と隣り合うように設けられた第1絶縁層と、
前記面内方向において前記負極層と隣り合うように設けられた第2絶縁層と
を備え、
前記第1絶縁層および前記第2絶縁層のうちの少なくとも一方は、前記面内方向においてヤング率の分布を有する
固体電池。
a positive electrode layer;
a negative electrode layer;
a solid electrolyte layer interposed between the positive electrode layer and the negative electrode layer in the stacking direction of the positive electrode layer and the negative electrode layer;
a first insulating layer provided adjacent to the positive electrode layer in an in-plane direction perpendicular to the lamination direction;
a second insulating layer provided adjacent to the negative electrode layer in the in-plane direction;
At least one of the first insulating layer and the second insulating layer has a Young's modulus distribution in the in-plane direction.
前記固体電解質層のヤング率は、前記第1絶縁層の最大のヤング率および前記第2絶縁層の最大のヤング率の双方よりも低い
請求項1記載の固体電池。
The solid battery according to claim 1, wherein the Young's modulus of the solid electrolyte layer is lower than both the maximum Young's modulus of the first insulating layer and the maximum Young's modulus of the second insulating layer.
前記第1絶縁層および前記第2絶縁層のうちの少なくとも一方は、前記面内方向において連続的または段階的に変化するヤング率を有する
請求項1または請求項2に記載の固体電池。
The solid battery according to claim 1 or 2, wherein at least one of the first insulating layer and the second insulating layer has a Young's modulus that changes continuously or stepwise in the in-plane direction.
前記正極層は、グラファイトを含有する集電層と、前記集電層に積層形成された活物質層とを含み、
前記第1絶縁層は、前記集電層と対向する第1内側領域と、前記第1内側領域から見て前記集電層と反対側に位置する第1外側領域とを有し、
前記第1内側領域のヤング率は、前記第1外側領域のヤング率よりも低い
請求項1または請求項2に記載の固体電池。
The positive electrode layer includes a current collecting layer containing graphite and an active material layer laminated on the current collecting layer,
The first insulating layer has a first inner region facing the current collecting layer, and a first outer region located on the opposite side of the current collecting layer when viewed from the first inner region,
The solid battery according to claim 1 or 2, wherein the first inner region has a lower Young's modulus than the first outer region.
前記第1内側領域の前記面内方向の幅は、前記第1絶縁層の前記面内方向の幅の5%以上である
請求項4記載の固体電池。
The solid battery according to claim 4, wherein the width of the first inner region in the in-plane direction is 5% or more of the width of the first insulating layer in the in-plane direction.
前記負極層は、グラファイトを含有し、
前記第2絶縁層は、前記負極層と対向する第2内側領域と、前記第2内側領域から見て前記負極層と反対側に位置する第2外側領域とを有し、
前記第2内側領域のヤング率は、前記第2外側領域のヤング率よりも低い
請求項1または請求項2に記載の固体電池。
The negative electrode layer contains graphite,
The second insulating layer has a second inner region facing the negative electrode layer, and a second outer region located on the opposite side of the negative electrode layer when viewed from the second inner region,
The solid battery according to claim 1 or 2, wherein the second inner region has a Young's modulus lower than the second outer region.
前記第2内側領域の前記面内方向の幅は、前記第2絶縁層の前記面内方向の幅の5%以上である
請求項6記載の固体電池。
The solid battery according to claim 6, wherein the width of the second inner region in the in-plane direction is 5% or more of the width of the second insulating layer in the in-plane direction.
請求項1記載の固体電池と、
前記固体電池を覆う被覆部と
を備えた電池パッケージ。

The solid state battery according to claim 1;
A battery package comprising: a covering portion that covers the solid-state battery.

JP2022129408A 2022-08-15 2022-08-15 solid state batteries and battery packages Pending JP2024025996A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022129408A JP2024025996A (en) 2022-08-15 2022-08-15 solid state batteries and battery packages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022129408A JP2024025996A (en) 2022-08-15 2022-08-15 solid state batteries and battery packages

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024025996A true JP2024025996A (en) 2024-02-28

Family

ID=90038133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022129408A Pending JP2024025996A (en) 2022-08-15 2022-08-15 solid state batteries and battery packages

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024025996A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019139070A1 (en) All-solid lithium ion secondary battery
WO2018181379A1 (en) All-solid-state secondary battery
WO2012141231A1 (en) Solid state battery
WO2020195382A1 (en) Solid-state battery
WO2020195381A1 (en) Solid-state battery
CN113016092A (en) Solid-state battery
JPWO2018181545A1 (en) All-solid-state lithium-ion secondary battery
JPWO2020110666A1 (en) Solid state battery
JP7259980B2 (en) solid state battery
WO2021010231A1 (en) Solid-state battery
US20230128747A1 (en) Solid state battery
JP2020115450A (en) All-solid battery
US20230163365A1 (en) Solid state battery
US20220238913A1 (en) Solid state battery
WO2021132504A1 (en) Solid-state battery
WO2021256398A1 (en) Solid-state battery
JP2024025996A (en) solid state batteries and battery packages
JP2024025995A (en) solid state batteries and battery packages
US20210167418A1 (en) All solid battery
CN114830396A (en) Solid-state battery
WO2023181969A1 (en) Solid-state battery electrode and method for manufacturing same, solid-state battery, and battery package
CN114503339A (en) Solid-state battery
WO2024014260A1 (en) Solid-state battery and electronic device
WO2023190650A1 (en) Solid-state electrolyte for solid-state battery, solid-state battery, and battery package
WO2023189375A1 (en) Solid-state electrolyte for solid-state battery, solid-state battery, and battery package