JP6379659B2 - Power storage device - Google Patents

Power storage device Download PDF

Info

Publication number
JP6379659B2
JP6379659B2 JP2014103025A JP2014103025A JP6379659B2 JP 6379659 B2 JP6379659 B2 JP 6379659B2 JP 2014103025 A JP2014103025 A JP 2014103025A JP 2014103025 A JP2014103025 A JP 2014103025A JP 6379659 B2 JP6379659 B2 JP 6379659B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solid
battery
flexible substrate
power storage
active material
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.)
Active
Application number
JP2014103025A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015220100A (en
Inventor
上野　哲也
哲也 上野
絢加 堀川
絢加 堀川
佐藤　洋
洋 佐藤
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.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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 TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2014103025A priority Critical patent/JP6379659B2/en
Publication of JP2015220100A publication Critical patent/JP2015220100A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6379659B2 publication Critical patent/JP6379659B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Description

本発明は、蓄電装置に関するものである。   The present invention relates to a power storage device.

近年、携帯電話やスマートフォンなどの移動通信機器やゲーム機などの携帯電子機器の電源としてリチウム二次電池の利用が広がっている。
また、電子機器の軽量化や小型化、ファッション性など電子機器のウェアラブル化が進んでおり、外形設計の自由度を得るために可撓性を有するニーズが高まっている。 In recent years, the use of lithium secondary batteries has been spreading as a power source for mobile communication devices such as mobile phones and smartphones and portable electronic devices such as game machines.
In addition, wearability of electronic devices such as weight reduction, miniaturization, and fashionability of electronic devices is progressing, and the need for flexibility is increasing in order to obtain a degree of freedom in external design.

これらの電子機器を長時間駆動させるために、リチウムイオン二次電池の長寿命、高容量化の研究、開発が盛んにおこなわれている。   In order to drive these electronic devices for a long time, research and development of a long life and high capacity of a lithium ion secondary battery have been actively conducted.

従来、非水系リチウムイオン二次電池は、アルミニウムや銅などのシート状の集電体の両面に、リチウムイオンを吸蔵、放出する正極活物質または負極活物質を塗布した正極と負極を有し、これらの正極と負極の間にセパレーターを挟み複数回捲いて捲回体を形成し、これを円筒型や角型、コイン型などの形状の外装体に電解液と共に封入されて成っている。   Conventionally, a non-aqueous lithium ion secondary battery has a positive electrode and a negative electrode coated with a positive electrode active material or a negative electrode active material that absorbs and releases lithium ions on both sides of a sheet-like current collector such as aluminum or copper, A separator is sandwiched between the positive electrode and the negative electrode and rolled several times to form a wound body, which is sealed with an electrolyte in a cylindrical, square, or coin-shaped exterior body.

しかしながら、正極、負極、セパレーターそれぞれの部材は可撓性を有するが、捲回時にテンションをかけて形成されかつ、各種外装体に封入されるため形状が固定されてしまうため、可撓性が失われてしまう。このため、外形設計の自由度を得ることが出来ず、電子機器の屈曲する部分などにリチウムイオン二次電池を設けることは困難であった。
また、この様なリチウムイオン二次電池には、電解液に可燃性の有機溶媒を含む液体が用いられており、予期せぬ衝撃などにより液漏れが生じる可能性があり好ましくない。そのため、信頼性の向上が望まれていた。 However, each member of the positive electrode, the negative electrode, and the separator has flexibility, but the flexibility is lost because the shape is fixed because it is formed by applying tension during winding and sealed in various exterior bodies. It will be broken. For this reason, the degree of freedom in external design cannot be obtained, and it has been difficult to provide a lithium ion secondary battery in a bent portion of an electronic device.
Further, in such a lithium ion secondary battery, a liquid containing a flammable organic solvent is used in the electrolytic solution, which may cause liquid leakage due to an unexpected impact or the like, which is not preferable. Therefore, improvement in reliability has been desired.

そこで、従来の非水系電解液を用いない、全固体二次電池の研究、開発が盛んに行われている。
全固体二次電池は、集電体、正極活物質、固体電解質、負極活物質、集電体を有し、電池全体の薄層化や、チップ状にしてフレキシブル基板へ実装させることで可撓性を実現することが可能である（特許文献１）。
また、特許文献２に記載されているように、従来の非水系電解液を有機固体電解質や無機固体電解質に置き換えることにより、液漏れが生じる恐れがなくなり、信頼性の高いリチウムイオン二次電池を実現することが出来る。
Therefore, research and development of all-solid secondary batteries that do not use conventional non-aqueous electrolytes are actively conducted.
The all-solid-state secondary battery has a current collector, a positive electrode active material, a solid electrolyte, a negative electrode active material, and a current collector, and is flexible by making the whole battery thin or mounting it on a flexible substrate in the form of a chip. Can be realized (Patent Document 1).
Moreover, as described in Patent Document 2, by replacing the conventional non-aqueous electrolyte with an organic solid electrolyte or an inorganic solid electrolyte, there is no risk of liquid leakage, and a highly reliable lithium ion secondary battery is obtained. Can be realized.

特開２０１３−２３９４３５号公報JP 2013-239435 A 特許第５１６５８４３号Japanese Patent No. 5165443

しかしながら、特許文献１に開示されている複数の蓄電素子を可撓性を有する基板へ実装した蓄電装置は、各種ウェアラブル製品に実装、装着する際に、可撓性基板上の未実装部（導体部、レジスト部）周辺で予期せぬ屈曲が生じ、その結果、導体部の破断による導通不良や、可撓性基板自体の破断に至る問題を有していた。   However, a power storage device in which a plurality of power storage elements disclosed in Patent Document 1 is mounted on a flexible substrate is not mounted on a flexible substrate (conductor) when mounted and mounted on various wearable products. Unexpectedly bent around the resist portion), resulting in poor conduction due to breakage of the conductor portion and breakage of the flexible substrate itself.

そこで本発明の目的は、安全性に優れた全固体二次電池を可撓性基板に実装させた蓄電装置において、可撓性基板を実装する際の導体部の破断や可撓性基板自体の破断を防止することが出来る高信頼性の蓄電装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a power storage device in which an all-solid-state secondary battery excellent in safety is mounted on a flexible substrate, and breakage of a conductor portion when the flexible substrate is mounted or the flexible substrate itself. An object of the present invention is to provide a highly reliable power storage device capable of preventing breakage.

本発明にかかる蓄電装置は、樹脂基板に配線が施された可撓性基板の主面上に複数の第１固体電池が電気的につながって構成される第１固体電池群が実装され、前記可撓性基板の主面とは反対側の裏面上には複数の第２固体電池が電気的につながって構成される第２固体電池群が実装され、前記第２固体電池は、前記可撓性基板の裏面側から投影したとき前記第１固体電池と重なるとともに異なる位置に配置されていることを特徴とする。   A power storage device according to the present invention includes a first solid battery group configured by electrically connecting a plurality of first solid batteries on a main surface of a flexible substrate in which wiring is provided on a resin substrate, A second solid battery group configured by electrically connecting a plurality of second solid batteries is mounted on the back surface opposite to the main surface of the flexible substrate. When projected from the back side of the conductive substrate, the first solid battery overlaps with the first solid battery and is arranged at a different position.

かかる構成によれば、前記可撓性基板に配置された前記第２固体電池を、前記可撓性基板の裏面側から投影したとき、前記第１固体電池と異なる位置に配置することで、可撓性基板の屈曲部が保形され堅牢性を向上させることが出来るため、予期せぬ曲げや繰り返し曲げによる導体部の断線や、可撓性基板自体の破損を低減することが出来る。なお、異なる位置とは、前記裏面側から投影したときの第１固体電池の中心と第２固体電池の中心が異なる位置であることを示す。   According to this configuration, when the second solid battery disposed on the flexible substrate is projected from the back surface side of the flexible substrate, the second solid battery can be disposed at a position different from that of the first solid battery. Since the bent portion of the flexible substrate is retained and the robustness can be improved, disconnection of the conductor portion due to unexpected bending or repeated bending or damage to the flexible substrate itself can be reduced. Note that the different position means that the center of the first solid state battery and the center of the second solid state battery are different from each other when projected from the back side.

本発明にかかる蓄電装置は、前記裏面側から投影したとき前記第１固体電池と前記第２固体電池の重なる面積は、前記第１固体電池の実装面積の半分以下であることを特徴とする。   The power storage device according to the present invention is characterized in that an area where the first solid battery and the second solid battery overlap when projected from the back side is not more than half of a mounting area of the first solid battery.

かかる構成によれば、前記可撓性基板の主面と、主面とは反対側の裏面のそれぞれの面で生じる引っ張り応力が、前記第１固体電池と前記第２固体電池の重なる領域で相殺され、より導体部の断線や可撓性基板自体の破損をより低減することが出来る。   According to such a configuration, the tensile stress generated on each of the main surface of the flexible substrate and the back surface opposite to the main surface cancels out in the region where the first solid battery and the second solid battery overlap. Thus, the breakage of the conductor portion and the breakage of the flexible substrate itself can be further reduced.

本発明にかかる蓄電装置は、前記配線が、第１固体電池と接続する第１ランド部と、前記第２固体電池と接続する第２ランド部とを有し、前記第１ランド部の面積は前記第２ランド部の面積と実質的に同じであることを特徴とする。   In the power storage device according to the present invention, the wiring includes a first land portion connected to the first solid state battery and a second land portion connected to the second solid state battery, and the area of the first land portion is The area of the second land portion is substantially the same.

かかる構成によれば、前記可撓性基板の主面と、主面とは反対側の裏面のそれぞれの面で生じる引っ張り応力が、前記第１固体電池と前記第２固体電池の重なり合う領域で相殺され、より導体部の断線や可撓性基板自体の破損をより低減することが出来る。   According to this configuration, the tensile stress generated on each of the main surface of the flexible substrate and the back surface opposite to the main surface cancels out in the overlapping region of the first solid battery and the second solid battery. Thus, the breakage of the conductor portion and the breakage of the flexible substrate itself can be further reduced.

前記固体電池は、集電体層、活物質層、固体電解質層を有することが好ましい。 The solid battery preferably has a current collector layer, an active material layer, and a solid electrolyte layer.

本発明によれば、安全性に優れた全固体二次電池を可撓性基板に実装させた蓄電装置において、可撓性基板を屈曲させて実装する際の導体部の破断や可撓性基板自体の破断を防止することが出来る高信頼性の蓄電装置を提供することができる。   According to the present invention, in a power storage device in which an all-solid-state secondary battery having excellent safety is mounted on a flexible substrate, the conductor portion is broken or the flexible substrate is bent when the flexible substrate is mounted. A highly reliable power storage device that can prevent breakage of itself can be provided.

本実施形態の蓄電装置を説明する図である。It is a figure explaining the electrical storage apparatus of this embodiment. 本実施形態の可撓性基板を説明する図である。It is a figure explaining the flexible substrate of this embodiment. 本実施形態の蓄電装置の断面を説明する図である。It is a figure explaining the cross section of the electrical storage apparatus of this embodiment. 本実施形態の固体電池を説明する図である。It is a figure explaining the solid battery of this embodiment.

以下、図面を参照にしつつ本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一または相当部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.

（蓄電装置）
図１は、本実施形態とする蓄電装置を示す平面図であり、蓄電装置を構成する可撓性基板９９の裏面側から投影した投影図である。図１に示すように、蓄電装置１００は、主として、可撓性基板９９、可撓性基板９９の主面上に配置された第１固体電池群９８、主面とは反対の裏面上に配置された第２固体電池群９７で構成されている。 (Power storage device)
FIG. 1 is a plan view showing a power storage device according to the present embodiment, and is a projection projected from the back side of a flexible substrate 99 constituting the power storage device. As shown in FIG. 1, power storage device 100 is mainly arranged on flexible substrate 99, first solid state battery group 98 arranged on the main surface of flexible substrate 99, and on the back surface opposite to the main surface. The second solid battery group 97 is configured.

図２は、本実施形態とする蓄電装置に用いられる可撓性基板９９の上面（主面側）から見たときの図である。可撓性基板９９には樹脂基板上に固体電池を電気的に接続するための配線（正極用配線９３と負極用配線９４を含んだ総称をいう。）が施されている。それらが外部と接続をとるために可撓性基板９９の端部まで引き回されている。上記配線は、負極用配線９４と、その配線と固体電池の端子電極５５を接続するための負極用ランド９２を有し、さらに、正極用配線９３と、その配線と固体電池の端子電極５５を接続するための正極用ランド９１、を備えている。   FIG. 2 is a diagram when viewed from the upper surface (main surface side) of the flexible substrate 99 used in the power storage device according to the present embodiment. The flexible substrate 99 is provided with wiring (which is a generic name including the positive electrode wiring 93 and the negative electrode wiring 94) for electrically connecting the solid state battery on the resin substrate. They are routed to the end of the flexible substrate 99 for connection to the outside. The wiring has a negative electrode wiring 94 and a negative electrode land 92 for connecting the wiring and the terminal electrode 55 of the solid battery, and further includes a positive electrode wiring 93 and the wiring and the terminal electrode 55 of the solid battery. A positive electrode land 91 for connection is provided.

図３は、前記正極用ランド９１と前記負極ランド９２に第１固体電池９６または、第２固体電池９５をハンダ実装したときの断面図である。図面に示されるように可撓性基板９９の主面上には複数の第１固体電池９６からなる第１固体電池群９８がハンダ実装され、可撓性基板９９の裏面上には、複数の第２固体電池９５からなる第２固体電池群９７がハンダ実装されている。   FIG. 3 is a cross-sectional view when the first solid state battery 96 or the second solid state battery 95 is solder-mounted on the positive electrode land 91 and the negative electrode land 92. As shown in the drawing, a first solid battery group 98 composed of a plurality of first solid batteries 96 is solder-mounted on the main surface of the flexible substrate 99, and a plurality of pieces are mounted on the back surface of the flexible substrate 99. A second solid battery group 97 including the second solid batteries 95 is solder-mounted.

本実施形態において可撓性基板９９は、前記裏面側から投影したとき前記第１固体電池９６と前記第２固体電池９５の重なる面積は、前記第１固体電池群９８の実装面積の半分以下であることが好ましい。   In this embodiment, when the flexible substrate 99 is projected from the back surface side, the overlapping area of the first solid battery 96 and the second solid battery 95 is less than half of the mounting area of the first solid battery group 98. Preferably there is.

かかる構成によれば、前記可撓性基板９９の主面と、主面とは反対側の裏面のそれぞれの面で生じるハンダによる引っ張り応力が、前記第１固体電池群９８と前記第２固体電池群９７の重なる領域で相殺され、より導体部の断線や可撓性基板自体の破損をより低減することが出来る。   According to this configuration, the tensile stress due to the solder generated on the main surface of the flexible substrate 99 and the back surface opposite to the main surface is caused by the first solid battery group 98 and the second solid battery. The area where the group 97 overlaps is canceled out, and the disconnection of the conductor portion and the breakage of the flexible substrate itself can be further reduced.

本実施形態において前記配線は、第１固体電池９６と接続する第１ランド部（主面にある負極用ランド９２及び正極用ランド９１）と、前記第２固体電池と接続する第２ランド部（裏面にある負極用ランド９２及び正極用ランド９１）とを有し、前記第１ランド部の面積は前記第２ランド部の面積と実質的に同じであることを特徴とする。なお、実質的に同じであるとは、ハンダによる応力の相殺という作用が実質的に同じであって、通常５％以下の誤差を持つ。   In the present embodiment, the wiring includes a first land portion (negative electrode land 92 and positive electrode land 91 on the main surface) connected to the first solid state battery 96 and a second land portion (connected to the second solid state battery). A negative land 92 and a positive land 91) on the back surface, wherein the area of the first land portion is substantially the same as the area of the second land portion. Note that “substantially the same” means that the action of canceling stress by solder is substantially the same, and usually has an error of 5% or less.

かかる構成によれば、より導体部の断線や可撓性基板自体の破損をより低減することが出来る。   According to such a configuration, it is possible to further reduce the disconnection of the conductor portion and the breakage of the flexible substrate itself.

本実施形態において図２に示した前記配線は、４直列４並列の配線構造である。もちろん直列だけでも並列だけでも配線の引き回し次第で、所望の電圧、所望の容量を自由に設計できる。４直列４並列の場合には図２に示すように負極用配線９４と正極用配線９３を所定間隔で隣接して形成すればよい。その隣接する負極用配線９４と正極用配線９３の間に前記固体電池を接続することで直列や並列の回路が構成可能である。   In the present embodiment, the wiring shown in FIG. 2 has a 4-serial 4-parallel wiring structure. Of course, it is possible to freely design a desired voltage and a desired capacity depending on the wiring arrangement, either in series or in parallel. In the case of 4 series and 4 parallel, the negative electrode wiring 94 and the positive electrode wiring 93 may be formed adjacent to each other at a predetermined interval as shown in FIG. A series or parallel circuit can be configured by connecting the solid state battery between the adjacent negative electrode wiring 94 and positive electrode wiring 93.

また、極性の異なる配線（負極用配線９４、正極用配線９３）を図２に示す通り互いに逆側に引き出すことにより並列回路が構成できる。
さらに互いに逆側に引き出された配線を複数結合させ櫛形状に形成することにより直列回路が構成できる。それら並列回路、直列回路を組み合わせることにより４直列４並列回路を構成可能である。 In addition, a parallel circuit can be configured by drawing out wirings with different polarities (negative wiring 94 and positive wiring 93) to the opposite sides as shown in FIG.
Furthermore, a series circuit can be configured by combining a plurality of wirings drawn to the opposite sides to form a comb shape. A 4-series 4-parallel circuit can be configured by combining these parallel circuits and series circuits.

さらに図２では、負極用配線９４、正極用配線９３、正極用配線９３、負極用配線９４、負極用配線９４、正極用配線９３、正極用配線９３、負極用配線９４の順で櫛形状に形成されている。このように一部の配線において、同一極性の配線を隣接させることにより、固体電池間における短絡を防止し、より信頼性の高い蓄電装置とすることができる。   Further, in FIG. 2, the negative electrode wiring 94, the positive electrode wiring 93, the positive electrode wiring 93, the negative electrode wiring 94, the negative electrode wiring 94, the positive electrode wiring 93, the positive electrode wiring 93, and the negative electrode wiring 94 are arranged in a comb shape in this order. Is formed. In this way, by making adjacent wirings of the same polarity in some wirings, a short circuit between solid batteries can be prevented and a more reliable power storage device can be obtained.

（樹脂基板）
上述した樹脂基板に用いることができる材料としては、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリプロピレン、ポリエステル等の樹脂材料を用いることが出来る。可撓性基板９９には、フレキシブルプリント基板などの樹脂材料からなる基板を用いることができ、これによりガラスや金属材料を用いた場合に比べて、薄層、軽量で高強度を維持しつつ可撓性を具備させることが出来る。ひいては、蓄電装置の薄層化、軽量化が実現可能となり、ウェアラブルな携帯電子機器への適用に好ましい。 (Resin substrate)
As a material that can be used for the above-described resin substrate, resin materials such as polyether sulfone, polycarbonate, polyarylate, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyimide, polypropylene, and polyester can be used. As the flexible substrate 99, a substrate made of a resin material such as a flexible printed circuit board can be used, so that a thin layer, a light weight and high strength can be maintained as compared with the case where glass or a metal material is used. Flexibility can be provided. As a result, the power storage device can be made thinner and lighter, which is preferable for application to wearable portable electronic devices.

（配線及びランド）
配線及びランドに用いることができる材料としては、導電性材料であれば特に限定されるものではないが、可撓性基板９９を湾曲、屈曲させた際に追従を要するため、展性や延性に優れた材料であることが好ましい。例えば、金、白金、銅、アルミニウム、チタン、ステンレス、鉄、亜鉛などの金属、及びこれらの合金を用いることが好ましい。 (Wiring and land)
The material that can be used for the wiring and the land is not particularly limited as long as it is a conductive material. However, since tracking is required when the flexible substrate 99 is bent and bent, the malleability and ductility are improved. An excellent material is preferred. For example, it is preferable to use metals such as gold, platinum, copper, aluminum, titanium, stainless steel, iron, and zinc, and alloys thereof.

（ランドと固体電池の接続）
第１固体電池９６及び第２固体電池９５をそれぞれ負極用ランド９２及び正極用ランド９１と電気的に接続させるには、公知の実装技術を用いることが出来る。具体的には、半田、半田ペースト、鉛フリー半田、鉛フリー半田ペースト、導電性ペースト、熱硬化性導電性ペースト、異方導電性ペースト、金属含有樹脂などを用い熱処理により接合すればよい。 (Connection between land and solid state battery)
In order to electrically connect the first solid battery 96 and the second solid battery 95 to the negative electrode land 92 and the positive electrode land 91, respectively, a known mounting technique can be used. Specifically, solder, solder paste, lead-free solder, lead-free solder paste, conductive paste, thermosetting conductive paste, anisotropic conductive paste, metal-containing resin, or the like may be used for bonding by heat treatment.

（固体電池の構造）
次に本実施形態の蓄電装置に用いられる固体電池について説明する。図４は、本実施形態とする蓄電装置に実装された、第１固体電池９６及び第２固体電池９５の断面図を示したものである。図４に示すように、第１固体電池９６及び第２固体電池９５は固体電解質層５０、正極集電体層５１、正極活物質層５２、負極集電体層５３、負極活物質層５４、端子電極５５から構成され、それぞれが積層された構造を有している。正極活物質層５２と固体電解質層５０、負極活物質層５４と固体電解質層５０の間に熱膨張係数を緩和するための中間層が設けられていても良い。 (Structure of solid battery)
Next, the solid state battery used in the power storage device of this embodiment will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view of the first solid state battery 96 and the second solid state battery 95 mounted on the power storage device according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the first solid battery 96 and the second solid battery 95 include a solid electrolyte layer 50, a positive electrode current collector layer 51, a positive electrode active material layer 52, a negative electrode current collector layer 53, a negative electrode active material layer 54, It is comprised from the terminal electrode 55, and has the structure where each was laminated | stacked. An intermediate layer for relaxing the thermal expansion coefficient may be provided between the positive electrode active material layer 52 and the solid electrolyte layer 50 and between the negative electrode active material layer 54 and the solid electrolyte layer 50.

正極集電体層５１、負極集電体層５３の組成は特に限定されないが、例えば導電性材料以外に、活物質や固体電解質、焼結助剤が含まれていても良い。   The composition of the positive electrode current collector layer 51 and the negative electrode current collector layer 53 is not particularly limited. For example, in addition to the conductive material, an active material, a solid electrolyte, and a sintering aid may be included.

正極活物質層５２、負極活物質層５４の組成は特に限定されないが、例えば活物質以外に、固体電解質や焼結助剤、導電性材料が含まれていても良い。   The compositions of the positive electrode active material layer 52 and the negative electrode active material layer 54 are not particularly limited. For example, a solid electrolyte, a sintering aid, and a conductive material may be included in addition to the active material.

固体電解質層５０の組成は特に限定されないが、例えば固体電解質以外に、焼結助剤が含まれていても良い。   The composition of the solid electrolyte layer 50 is not particularly limited. For example, a sintering aid may be included in addition to the solid electrolyte.

正極活物質層５２及び負極活物質層５４を構成する活物質には明確な区別がなく、２種類の化合物の電位を比較して、より貴な電位を示す化合物を正極活物質層５２として用い、より卑な電位を示す化合物を負極活物質層５４として用いることができる。また、１種類の化合物で構成されていてもよい。   There is no clear distinction between the active materials constituting the positive electrode active material layer 52 and the negative electrode active material layer 54, and the potential of two kinds of compounds is compared, and a compound showing a more noble potential is used as the positive electrode active material layer 52. Thus, a compound having a lower potential can be used as the negative electrode active material layer 54. Moreover, you may be comprised with one type of compound.

＜材料に関して＞
（固体電解質）
第１固体電池９６及び第２固体電池９５の固体電解質層５０を構成する固体電解質としては、電子の伝導性が小さく、リチウムイオンの伝導性が高い材料を用いるのが好ましい。例えば、Ｌａ０．５Ｌｉ０．５ＴｉＯ３などのペロブスカイト型化合物や、Ｌｉ１４Ｚｎ（ＧｅＯ４）４などのリシコン型化合物、Ｌｉ７Ｌａ３Ｚｒ２Ｏ１２などのガーネット型化合物、Ｌｉ１．３Ａｌ０．３Ｔｉ１．７（ＰＯ４）３やＬｉ１．５Ａｌ０．５Ｇｅ１．５（ＰＯ４）３などのナシコン型化合物、Ｌｉ３．２５Ｇｅ０．２５Ｐ０．７５Ｓ４やＬｉ３ＰＳ４などのチオリシコン型化合物、Ｌｉ２Ｓ−Ｐ２Ｓ５やＬｉ２Ｏ−Ｖ２Ｏ５−ＳｉＯ２などのガラス化合物、Ｌｉ３ＰＯ４やＬｉ３．５Ｓｉ０．５Ｐ０．５Ｏ４やＬｉ２．９ＰＯ３．３Ｎ０．４６などのリン酸化合物、よりなる群から選択される少なくとも１種であることが望ましい。 <About materials>
(Solid electrolyte)
As the solid electrolyte constituting the solid electrolyte layer 50 of the first solid battery 96 and the second solid battery 95, it is preferable to use a material having low electron conductivity and high lithium ion conductivity. For example, perovskite type compounds such as La 0.5 Li 0.5 TiO 3 , silicon type compounds such as Li 14 Zn (GeO 4 ) 4 , garnet type compounds such as Li 7 La 3 Zr 2 O 12 , Li 1. NASICON compounds such as 3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 and Li 1.5 Al 0.5 Ge 1.5 (PO 4 ) 3 , Li 3.25 Ge 0.25 P 0.75 Thiolicone type compounds such as S 4 and Li 3 PS 4 , glass compounds such as Li 2 S—P 2 S 5 and Li 2 O—V 2 O 5 —SiO 2 , Li 3 PO 4 and Li 3.5 Si 0. It is desirable that it is at least one selected from the group consisting of phosphoric acid compounds such as 5 P 0.5 O 4 and Li 2.9 PO 3.3 N 0.46 .

（集電体材料）
正極集電体層５１及び負極集電体層５３を構成する導電性材料の具体例としては、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、白金（Ｐｔ）−パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、銀（Ａｇ）−パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、インジウム−錫酸化膜（ＩＴＯ）などを挙げることが出来る。 (Current collector material)
Specific examples of the conductive material constituting the positive electrode current collector layer 51 and the negative electrode current collector layer 53 include gold (Au), platinum (Pt), platinum (Pt) -palladium (Pd), silver (Ag), Silver (Ag) -palladium (Pd), aluminum (Al), copper (Cu), indium-tin oxide film (ITO), and the like can be given.

（正極活物質及び負極活物質）
第１固体電池９６及び第２固体電池９５の正極活物質層５２及び負極活物質層５４を構成する正極活物質及び負極活物質としては、リチウムイオンを効率よく放出、吸着する材料を用いるのが好ましい。例えば、遷移金属酸化物、遷移金属複合酸化物を用いるのが好ましい。具体的には、リチウムマンガン複合酸化物Ｌｉ２Ｍｎｘ３Ｍａ１−ｘ３Ｏ３（０．８≦ｘ３≦１、Ｍａ＝Ｃｏ、Ｎｉ）、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、リチウムマンガンスピネル（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、及び、一般式：ＬｉＮｉｘ４Ｃｏｙ４Ｍｎｚ４Ｏ２（ｘ４＋ｙ４＋ｚ４＝１、０≦ｘ４≦１、０≦ｙ４≦１、０≦ｚ４≦１）で表される複合金属酸化物、リチウムバナジウム化合物（ＬｉＶ２Ｏ５）、オリビン型ＬｉＭｂＰＯ４（ただし、Ｍｂは、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒより選ばれる１種類以上の元素）、リン酸バナジウムリチウム（Ｌｉ３Ｖ２（ＰＯ４）３又はＬｉＶＯＰＯ４）、Ｌｉ過剰系固溶体正極Ｌｉ２ＭｎＯ３−ＬｉＭｃＯ２（Ｍｃ＝Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ）、チタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）、ＬｉａＮｉｘ５Ｃｏｙ５Ａｌｚ５Ｏ２（０．９＜ａ＜１．３、０．９＜ｘ５＋ｙ５＋ｚ５＜１．１）で表される複合金属酸化物のいずれかであることが好ましい。 (Positive electrode active material and negative electrode active material)
As the positive electrode active material and the negative electrode active material constituting the positive electrode active material layer 52 and the negative electrode active material layer 54 of the first solid battery 96 and the second solid battery 95, a material that efficiently releases and adsorbs lithium ions is used. preferable. For example, it is preferable to use a transition metal oxide or a transition metal composite oxide. Specifically, the lithium manganese composite oxide Li 2 Mn x3 Ma 1-x3 O 3 (0.8 ≦ x3 ≦ 1, Ma = Co, Ni), lithium cobaltate (LiCoO 2), lithium nickelate (LiNiO 2 ), Lithium manganese spinel (LiMn 2 O 4 ), and a general formula: LiNi x4 Co y4 Mn z4 O 2 (x4 + y4 + z4 = 1, 0 ≦ x4 ≦ 1, 0 ≦ y4 ≦ 1, 0 ≦ z4 ≦ 1) Composite metal oxide, lithium vanadium compound (LiV 2 O 5 ), olivine type LiMbPO 4 (where Mb is one or more selected from Co, Ni, Mn, Fe, Mg, Nb, Ti, Al, Zr) Element), lithium vanadium phosphate (Li 3 V 2 (PO 4 ) 3 or LiVOPO 4 ), Li-rich solid solution positive electrode Li 2 MnO 3 -L iMcO 2 (Mc = Mn, Co, Ni), lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ), LiaNi x5 Co y5 Al z5 O 2 (0.9 <a <1.3, 0.9 <x5 + y5 + z5 <1 .1) is preferably one of the composite metal oxides represented by

（焼結助剤）
第１固体電池９６及び第２固体電池９５を構成する固体電解質層５０、正極集電体層５１、正極活物質層５２、負極集電体層５３及び負極活物質層５４に添加する焼結助剤の種類は、焼結を低温化させることが可能であれば特に限定されないが、Ｌｉ２ＣＯ３やＬｉＯＨなどのリチウム化合物や、Ｈ３ＢＯ３などのホウ素化合物、リチウムとホウ素からなる化合物を用いると良い。これらの材料は水や二酸化炭素により化合物形態が変化し難いため空気中で秤量することができ、簡便かつ正確にリチウム及びホウ素を添加することが出来るため好ましい。 (Sintering aid)
Sintering aid added to the solid electrolyte layer 50, the positive electrode current collector layer 51, the positive electrode active material layer 52, the negative electrode current collector layer 53, and the negative electrode active material layer 54 constituting the first solid battery 96 and the second solid battery 95. The type of the agent is not particularly limited as long as the sintering can be performed at a low temperature, but a lithium compound such as Li 2 CO 3 or LiOH, a boron compound such as H 3 BO 3, or a compound composed of lithium and boron is used. It is good to use. These materials are preferable because the compound form is hardly changed by water or carbon dioxide, and can be weighed in the air, and lithium and boron can be easily and accurately added.

焼結助剤の添加量は特性を損なわない限りは限定されないが、特に、リチウム化合物の場合、正極活物質、負極活物質、及び固体電解質に対してリチウムが４．３８ｍｏｌ％から１３．３４ｍｏｌ％の範囲であり、またホウ素からなる化合物の場合、０．３７ｍｏｌ％から１．１１ｍｏｌ％の範囲であれば、より好ましい。   The addition amount of the sintering aid is not limited as long as the characteristics are not impaired. Particularly, in the case of a lithium compound, lithium is 4.38 mol% to 13.34 mol% with respect to the positive electrode active material, the negative electrode active material, and the solid electrolyte. In the case of a compound composed of boron, a range of 0.37 mol% to 1.11 mol% is more preferable.

添加された焼結助剤の添加量は、固体電池の断面において、走査透過型電子顕微鏡と電子エネルギー損失分光法を組み合わせたＳＴＥＭ−ＥＥＬＳ分析により分析可能である。   The amount of the added sintering aid can be analyzed by STEM-EELS analysis combining a scanning transmission electron microscope and electron energy loss spectroscopy in the cross section of the solid battery.

＜プロセスに関して＞
（蓄電装置）
可撓性基板９９の負極用配線９４と正極用配線９３に形成された、負極用ランド９２と正極用ランド９１に合わせて設計されたメタルマスクを用いて、スクリーン印刷により鉛フリー半田ペーストを主面上に形成する。
主面上のランドに形成された鉛フリー半田ペースト上に第１固体電池をマウントし、リフロー炉を通してはんだ付けを行う。リフロー炉内はおおむね３段階の温度プロファイルを有しており、第１のプレヒートゾーン、第２のメインヒートゾーン、第３の冷却ゾーンからなる。
第１固体電池が実装された主面を裏返し、裏面上の負極用配線９４と正極用配線９３に形成された、負極用ランド９２と正極用ランド９１に合わせて設計されたメタルマスクを用いて、スクリーン印刷により、鉛フリー半田ペーストを裏面上に形成する。
裏面上のランドに形成された鉛フリー半田ペースト上に第２固体電池をマウントし、リフロー炉を通してはんだ付けを行う。リフロー炉内はおおむね３段階の温度プロファイルを有しており、第１のプレヒートゾーン、第２のメインヒートゾーン、第３の冷却ゾーンからなる。このようにして蓄電装置を作製することが出来る。
（固体電池の製造方法）
本実施形態の第１固体電池９６及び第２固体電池９５は、正極集電体層５１、正極活物質層５２、固体電解質層５０、及び、負極集電体層５３、負極活物質層５４の各材料をペースト化し、塗布乾燥してグリーンシートを作製し、係るグリーンシートを積層し、作製した積層体を同時焼成することにより製造する。 <About the process>
(Power storage device)
A lead-free solder paste is mainly formed by screen printing using a metal mask designed for the negative electrode land 92 and the positive electrode land 91 formed on the negative electrode wiring 94 and the positive electrode wiring 93 of the flexible substrate 99. Form on the surface.
A first solid battery is mounted on a lead-free solder paste formed on a land on the main surface, and soldered through a reflow furnace. The inside of the reflow furnace has a three-stage temperature profile, and includes a first preheat zone, a second main heat zone, and a third cooling zone.
The main surface on which the first solid battery is mounted is turned over, and a metal mask designed for the negative land 92 and the positive land 91 is formed on the negative wiring 94 and the positive wiring 93 on the back surface. Then, a lead-free solder paste is formed on the back surface by screen printing.
A second solid battery is mounted on a lead-free solder paste formed on the land on the back surface, and soldered through a reflow furnace. The inside of the reflow furnace has a three-stage temperature profile, and includes a first preheat zone, a second main heat zone, and a third cooling zone. In this manner, a power storage device can be manufactured.
(Method for manufacturing solid battery)
The first solid battery 96 and the second solid battery 95 of the present embodiment include a positive electrode current collector layer 51, a positive electrode active material layer 52, a solid electrolyte layer 50, a negative electrode current collector layer 53, and a negative electrode active material layer 54. Each material is made into a paste, coated and dried to produce a green sheet, the green sheet is laminated, and the produced laminate is simultaneously fired.

ペースト化の方法は、特に限定されないが、例えば、ビヒクルに上記各材料の粉末を混合してペーストを得ることができる。ここで、ビヒクルとは、液相における媒質の総称である。ビヒクルには、溶媒、バインダーが含まれる。係る方法により、正極集電体層５１用のペースト、正極活物質層５２用のペースト、固体電解質層５０用のペースト、負極集電体層５３用のペースト、負極活物質層用５４のペーストを作製する。   The method for forming the paste is not particularly limited, and for example, a paste can be obtained by mixing the powder of each of the above materials in a vehicle. Here, the vehicle is a general term for the medium in the liquid phase. The vehicle includes a solvent and a binder. By this method, the paste for the positive electrode current collector layer 51, the paste for the positive electrode active material layer 52, the paste for the solid electrolyte layer 50, the paste for the negative electrode current collector layer 53, and the paste for the negative electrode active material layer 54 are obtained. Make it.

正極集電体層５１用のペースト、負極集電体５３用のペーストの組成は特に限定されないが、例えば導電性材料以外に、活物質や固体電解質、焼結助剤が含まれていても良い。   The composition of the paste for the positive electrode current collector layer 51 and the paste for the negative electrode current collector 53 is not particularly limited. For example, in addition to the conductive material, an active material, a solid electrolyte, and a sintering aid may be included. .

正極活物質層５２用のペースト、負極活物質層５４用のペーストの組成は特に限定されないが、例えば活物質以外に、固体電解質や焼結助剤、導電性材料が含まれていても良い。   The composition of the paste for the positive electrode active material layer 52 and the paste for the negative electrode active material layer 54 is not particularly limited. For example, in addition to the active material, a solid electrolyte, a sintering aid, and a conductive material may be included.

固体電解質層５０用のペーストの組成は特に限定されないが、例えば固体電解質以外に、焼結助剤が含まれていても良い。   The composition of the paste for the solid electrolyte layer 50 is not particularly limited. For example, a sintering aid may be included in addition to the solid electrolyte.

作製したペーストをＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの基材上に所望の順序で塗布し、必要に応じ乾燥させた後、基材を剥離し、グリーンシートを作製する。ペーストの塗布方法は、特に限定されず、スクリーン印刷、塗布、転写、ドクターブレード等の公知の方法を採用することができる。   The prepared paste is applied in a desired order on a base material such as PET (polyethylene terephthalate) and dried as necessary, and then the base material is peeled to prepare a green sheet. The paste application method is not particularly limited, and a known method such as screen printing, application, transfer, doctor blade, or the like can be employed.

作製したグリーンシートを所望の順序で、積層し積層基板を得る。
並列型又は直並列型の電池を作製する場合は、正極活物質層５２の端面と負極活物質層５４の端面が一致しないように精度よく積層するために、積層はアライメントを行い積み重ねることが好ましい。また、積層構造はこれに限定されるものではない。 The produced green sheets are laminated in a desired order to obtain a laminated substrate.
In the case of producing a parallel type or series-parallel type battery, it is preferable to stack the layers after alignment so that the end surface of the positive electrode active material layer 52 and the end surface of the negative electrode active material layer 54 are accurately stacked. . Further, the laminated structure is not limited to this.

作製した積層基板を一括して圧着する。圧着は加熱しながら行うが、加熱温度は、例えば、４０〜９０℃とする。   The produced laminated substrate is crimped together. The pressure bonding is performed while heating, and the heating temperature is, for example, 40 to 90 ° C.

得られた積層基板を必要に応じてアライメントを行い、切断し、所望の寸法に個片化された積層体を作製する。切断の方法は限定されないが、ダイシングやナイフ切断などによって行うと良い。   The obtained laminated substrate is aligned and cut as necessary to produce a laminated body separated into desired dimensions. Although the cutting method is not limited, it may be performed by dicing or knife cutting.

個片化された積層体を焼成する前に、乾式グリーンバレルもしくは湿式グリーンバレルによって角取りを行っても良い。   Chamfering may be performed with a dry green barrel or a wet green barrel before firing the separated laminate.

乾式グリーンバレルの際は、アルミナやジルコニア、樹脂ビーズなどの研磨剤と共に行うとよい。   In the case of a dry green barrel, it is good to carry out with an abrasive such as alumina, zirconia, or resin beads.

湿式グリーンバレルの際は、アルミナやジルコニア、樹脂ビーズなどの研磨剤以外に、溶媒を用いる。その際の溶媒には例えば、イオン交換水、純水、フッ素系溶媒などを用いることが出来る。また、塩化リチウムなどのリチウム塩が溶解されていても良い。   In the case of a wet green barrel, a solvent is used in addition to an abrasive such as alumina, zirconia, and resin beads. As the solvent at that time, for example, ion-exchanged water, pure water, a fluorine-based solvent, or the like can be used. Further, a lithium salt such as lithium chloride may be dissolved.

個片化された積層体を焼成する前に、端子電極５５を形成してから焼成を行ってもよい。   Before firing the singulated laminate, the terminal electrode 55 may be formed and then fired.

個片化された積層体を、例えば、大気雰囲気下で加熱し焼成を行い、焼結体を得る。本実施形態の第１固体電池９６および第２固体電池９５の製造では、焼成温度は、６００〜１２００℃の範囲とするのが好ましい。６００℃未満では、焼成が十分進まず、１２００℃を超えると、固体電解質が融解する、正極活物質、負極活物質の構造が変化するなどの問題が発生するためである。更に７００〜１１００℃の範囲とするのがより好ましい。７００〜１１００℃の範囲とするほうが、焼成の促進、製造コストの低減により好適である。焼成時間は、例えば、１〜３時間とする。   For example, the laminated body is heated and fired in an air atmosphere to obtain a sintered body. In the manufacture of the first solid battery 96 and the second solid battery 95 of the present embodiment, the firing temperature is preferably in the range of 600 to 1200 ° C. If the temperature is lower than 600 ° C., the firing does not proceed sufficiently, and if it exceeds 1200 ° C., problems such as melting of the solid electrolyte and changes in the structure of the positive electrode active material and the negative electrode active material occur. Furthermore, it is more preferable to set it as the range of 700-1100 degreeC. A range of 700 to 1100 ° C. is more suitable for promoting firing and reducing manufacturing costs. The firing time is, for example, 1 to 3 hours.

得られた焼結体が、焼成前にグリーンバレルが施されていない場合は、乾式焼成後バレルもしくは湿式焼成後バレルによって角取りを行っても良い。   When the obtained sintered body is not subjected to green barrel before firing, chamfering may be performed with a barrel after dry firing or a barrel after wet firing.

乾式焼成後バレルの際は、アルミナやジルコニア、樹脂ビーズなどの研磨剤と共に行うとよい。   In the case of barrel after dry firing, it is preferable to carry out with a polishing agent such as alumina, zirconia, or resin beads.

湿式焼成後バレルの際は、アルミナやジルコニア、樹脂ビーズなどの研磨剤以外に、溶媒を用いる。その際の溶媒には例えば、イオン交換水、純水、フッ素系溶媒などを用いても良い。また、塩化リチウムなどのリチウム塩が溶解されていても良い。   In the case of the barrel after wet firing, a solvent is used in addition to the abrasive such as alumina, zirconia, and resin beads. For example, ion-exchanged water, pure water, or a fluorine-based solvent may be used as the solvent at that time. Further, a lithium salt such as lithium chloride may be dissolved.

焼成前に端子電極５５を形成していない場合は、得られた焼結体に端子電極５５を形成し、再度熱処理を行い、端子電極５５を具備させても良い。   When the terminal electrode 55 is not formed before firing, the terminal electrode 55 may be formed on the obtained sintered body and heat-treated again to provide the terminal electrode 55.

端子電極５５の形成方法は限定されないが、公知の成膜技術を用いることが出来る。その端子電極５５に用いることができる材料の具体例としては、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、白金（Ｐｔ）−パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、銀（Ａｇ）−パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、インジウム、インジウム−錫酸化膜（ＩＴＯ）、などが挙げられる。   A method for forming the terminal electrode 55 is not limited, but a known film formation technique can be used. Specific examples of materials that can be used for the terminal electrode 55 include gold (Au), platinum (Pt), platinum (Pt) -palladium (Pd), silver (Ag), and silver (Ag) -palladium (Pd). , Aluminum (Al), copper (Cu), indium, indium-tin oxide film (ITO), and the like.

また、その形成方法は上記導電性材料の粒子を熱硬化性樹脂と混合しペースト化させた熱硬化性導電性ペーストにより端子電極５５を形成しても良い。   In addition, the terminal electrode 55 may be formed by a thermosetting conductive paste obtained by mixing particles of the conductive material with a thermosetting resin into a paste.

端子電極５５にはめっき被膜が施されても良い。めっきの方法と被膜の種類は特に限定されないが、例えば、無電解Ｎｉめっきまたは電解ＮｉめっきによりＮｉ被膜を形成した後に、電気錫メッキによりＳｎ被膜を形成した、Ｎｉ−Ｓｎ被膜が形成されていると良い。   The terminal electrode 55 may be plated. The plating method and the type of coating are not particularly limited. For example, after forming a Ni coating by electroless Ni plating or electrolytic Ni plating, a Ni-Sn coating is formed by forming a Sn coating by electrotin plating. And good.

また、スパッタにより、少なくとも１種のＰｔやＡｕ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｓｎ等の金属、これらの合金による被膜を端子電極５５に形成しても良い。   Further, a film made of at least one kind of metal such as Pt, Au, Cu, Ti, Ni, Sn, or an alloy thereof may be formed on the terminal electrode 55 by sputtering.

本実施形態の第１固体電池９６および第２固体電池９５の表面にはっ水処理を施してもよい。はっ水処理の方法は特に限定されないが、例えば、フッ素樹脂やシラン樹脂等からなる溶液に浸漬することにより形成できる。   The surface of the first solid battery 96 and the second solid battery 95 of the present embodiment may be subjected to water repellent treatment. Although the method of water repellency treatment is not particularly limited, for example, it can be formed by immersing in a solution made of a fluororesin or a silane resin.

本実施形態の第１固体電池９６および第２固体電池９５の表面にガラス層を形成しても良い。形成方法は特に限定されないが、低融点ガラスを塗布し、所望の温度で熱処理を行うことで形成することが出来る。   A glass layer may be formed on the surfaces of the first solid battery 96 and the second solid battery 95 of the present embodiment. Although the formation method is not particularly limited, it can be formed by applying a low melting point glass and performing a heat treatment at a desired temperature.

本実施形態の蓄電装置１００は密閉性の高いケースに収容されても良い。収容するケースの形状は、角型、円柱型、コイン型、カード型など限定されない。   The power storage device 100 of the present embodiment may be accommodated in a case with high hermeticity. The shape of the case to be accommodated is not limited to a square shape, a cylindrical shape, a coin shape, a card shape or the like.

本実施形態の蓄電装置１００は樹脂で被覆されていても良い。   The power storage device 100 of this embodiment may be covered with a resin.

本実施形態の蓄電装置１００は、他のリチウムイオン二次電池や太陽光発電ユニットや風力発電ユニット、地熱発電ユニット、圧電素子、熱電素子などと組み合わせて用いられても良い。   The power storage device 100 of this embodiment may be used in combination with other lithium ion secondary batteries, solar power generation units, wind power generation units, geothermal power generation units, piezoelectric elements, thermoelectric elements, and the like.

（実施例１）
以下に、実施例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、部表示は、断りのない限り、重量部である。 Example 1
EXAMPLES The present invention will be described in detail below using examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, unless otherwise indicated, a part display is a weight part.

（活物質の作製）
活物質として、以下の方法で作製したＬｉ２ＭｎＯ３を用いた。Ｌｉ２ＣＯ３とＭｎＣＯ３とを出発材料とし、これらをモル比２：１となるように秤量し、水を溶媒としてボールミルで１６時間湿式混合を行った後、脱水乾燥した。得られた粉体を８００℃で２時間、空気中で仮焼した。仮焼品を粗粉砕し、水を溶媒としてボールミルで１６時間湿式粉砕を行った後、脱水乾燥して活物質粉末を得た。この粉体の平均粒径は０．４０μｍであった。作製した粉体の組成がＬｉ２ＭｎＯ３であることは、Ｘ線回折装置を使用して確認した。 (Production of active material)
Li 2 MnO 3 produced by the following method was used as the active material. Li 2 CO 3 and MnCO 3 were used as starting materials, these were weighed so as to have a molar ratio of 2: 1, wet-mixed in a ball mill for 16 hours using water as a solvent, and then dehydrated and dried. The obtained powder was calcined in air at 800 ° C. for 2 hours. The calcined product was coarsely pulverized, wet pulverized with a ball mill for 16 hours using water as a solvent, and then dehydrated and dried to obtain an active material powder. The average particle size of this powder was 0.40 μm. It was confirmed using an X-ray diffractometer that the composition of the produced powder was Li 2 MnO 3 .

（活物質ペーストの作製）
活物質ペーストは、この活物質粉末１００部に、バインダーとしてエチルセルロース１５部と、溶媒としてジヒドロターピネオール６５部とを加えて、三本ロールで混練・分散して活物質ペーストを作製した。 (Production of active material paste)
The active material paste was prepared by adding 15 parts of ethyl cellulose as a binder and 65 parts of dihydroterpineol as a solvent to 100 parts of this active material powder, and kneading and dispersing with three rolls.

（固体電解質シートの作製）
固体電解質として、以下の方法で作製したＬｉ３．５Ｓｉ０．５Ｐ０．５Ｏ４を用いた。Ｌｉ２ＣＯ３とＳｉＯ２とＬｉ３ＰＯ４を出発材料として、これらをモル比２：１：１となるように秤量し、水を溶媒としてボールミルで１６時間湿式混合を行った後、脱水乾燥した。得られた粉体を９５０℃で２時間、空気中で仮焼した。仮焼品を粗粉砕し、水を溶媒としてボールミルで１６時間湿式粉砕を行った後、脱水乾燥して固体電解質の粉末を得た。この粉体の平均粒径は０．４９μｍであった。作製した粉体の組成がＬｉ３．５Ｓｉ０．５Ｐ０．５Ｏ４であることは、Ｘ線回折装置を使用して確認した。 (Preparation of solid electrolyte sheet)
As a solid electrolyte, Li 3.5 Si 0.5 P 0.5 O 4 produced by the following method was used. Using Li 2 CO 3 , SiO 2 and Li 3 PO 4 as starting materials, these were weighed to a molar ratio of 2: 1: 1, wet mixed with a ball mill for 16 hours using water as a solvent, and then dehydrated and dried. did. The obtained powder was calcined in air at 950 ° C. for 2 hours. The calcined product was coarsely pulverized, wet-ground with a ball mill for 16 hours using water as a solvent, and then dehydrated and dried to obtain a solid electrolyte powder. The average particle size of this powder was 0.49 μm. It was confirmed using an X-ray diffractometer that the composition of the produced powder was Li 3.5 Si 0.5 P 0.5 O 4 .

次いで、この粉末１００部に、溶媒としてエタノール１００部、トルエン２００部をボールミルで加えて湿式混合した。その後ポリビニールブチラール系バインダー１６部とフタル酸ベンジルブチル４．８部をさらに投入し、混合して固体電解質ペーストを調製した。この固体電解質ペーストをドクターブレード法でＰＥＴフィルムを基材としてシート成形し、厚さ９μｍの固体電解質シートを得た。   Next, 100 parts of ethanol and 200 parts of toluene were added to 100 parts of the powder by a ball mill and wet mixed. Thereafter, 16 parts of polyvinyl butyral binder and 4.8 parts of benzylbutyl phthalate were further added and mixed to prepare a solid electrolyte paste. This solid electrolyte paste was formed into a sheet using a PET film as a base material by a doctor blade method to obtain a solid electrolyte sheet having a thickness of 9 μm.

（集電体ペーストの作製）
集電体として重量比７０／３０のＡｇ／ＰｄとＬｉ２ＭｎＯ３とを体積比率で６０：４０となるように混合した後、バインダーとしてエチルセルロース１０部と、溶媒としてジヒドロターピネオール５０部を加えて三本ロールで混練・分散して集電体ペーストを作製した。ここで重量比７０／３０のＡｇ／Ｐｄは、Ａｇ粉末（平均粒径０．３μｍ）及びＰｄ粉末（平均粒径１．０μｍ）を混合したものを使用した。 (Preparation of current collector paste)
After mixing Ag / Pd with a weight ratio of 70/30 and Li 2 MnO 3 as a current collector so as to have a volume ratio of 60:40, 10 parts of ethyl cellulose as a binder and 50 parts of dihydroterpineol as a solvent were added. A current collector paste was prepared by kneading and dispersing with three rolls. Here, Ag / Pd having a weight ratio of 70/30 was a mixture of Ag powder (average particle size 0.3 μm) and Pd powder (average particle size 1.0 μm).

（端子電極ペーストの作製）
銀粉末とエポキシ樹脂、溶剤とを三本ロールで混錬・分散し、熱硬化型の導電ペーストを作製した。 (Preparation of terminal electrode paste)
Silver powder, epoxy resin, and solvent were kneaded and dispersed with three rolls to produce a thermosetting conductive paste.

これらのペーストを用いて、以下のようにしてリチウムイオン二次電池を作製した。   Using these pastes, lithium ion secondary batteries were produced as follows.

（正極活物質ユニットの作製）
上記の固体電解質シート上に、スクリーン印刷により厚さ５μｍで正極活物質ペーストを印刷した。次に、印刷した正極活物質ペーストを８０℃で１０分間乾燥し、その上に、スクリーン印刷により厚さ５μｍで正極集電体ペーストを印刷した。次に、印刷した正極集電体ペーストを８０℃で１０分間乾燥し、更にその上に、スクリーン印刷により厚さ５μｍで正極活物質ペーストを再度印刷した。印刷した正極活物質ペーストを８０℃で１０分間乾燥し、次いでＰＥＴフィルムを剥離した。このようにして、固体電解質シート上に、正極活物質ペースト、正極集電体ペースト、正極活物質ペーストがこの順に印刷・乾燥された正極活物質ユニットのシートを得た。 (Preparation of positive electrode active material unit)
A positive electrode active material paste was printed on the solid electrolyte sheet with a thickness of 5 μm by screen printing. Next, the printed positive electrode active material paste was dried at 80 ° C. for 10 minutes, and a positive electrode current collector paste was printed thereon with a thickness of 5 μm by screen printing. Next, the printed positive electrode current collector paste was dried at 80 ° C. for 10 minutes, and the positive electrode active material paste was printed again thereon by screen printing to a thickness of 5 μm. The printed positive electrode active material paste was dried at 80 ° C. for 10 minutes, and then the PET film was peeled off. In this manner, a positive electrode active material unit sheet in which the positive electrode active material paste, the positive electrode current collector paste, and the positive electrode active material paste were printed and dried in this order on the solid electrolyte sheet was obtained.

（負極活物質ユニットの作製）
上記の固体電解質シート上に、スクリーン印刷により厚さ５μｍで負極活物質ペーストを印刷した。次に、印刷した負極活物質ペーストを８０℃で１０分間乾燥し、その上に、スクリーン印刷により厚さ５μｍで負極集電体ペーストを印刷した。次に、印刷した負極集電体ペーストを８０℃で１０分間乾燥し、更にその上に、スクリーン印刷により厚さ５μｍで負極活物質ペーストを再度印刷した。印刷した負極活物質ペーストを８０℃で１０分間乾燥し、次いでＰＥＴフィルムを剥離した。このようにして、固体電解質シート上に、負極活物質ペースト、負極集電体ペースト、負極活物質ペーストがこの順に印刷・乾燥された負極活物質ユニットのシートを得た。 (Preparation of negative electrode active material unit)
On the solid electrolyte sheet, a negative electrode active material paste was printed with a thickness of 5 μm by screen printing. Next, the printed negative electrode active material paste was dried at 80 ° C. for 10 minutes, and a negative electrode current collector paste was printed thereon with a thickness of 5 μm by screen printing. Next, the printed negative electrode current collector paste was dried at 80 ° C. for 10 minutes, and further, the negative electrode active material paste was printed again by screen printing at a thickness of 5 μm. The printed negative electrode active material paste was dried at 80 ° C. for 10 minutes, and then the PET film was peeled off. In this way, a negative electrode active material unit sheet in which the negative electrode active material paste, the negative electrode current collector paste, and the negative electrode active material paste were printed and dried in this order on the solid electrolyte sheet was obtained.

（積層体の作製）
正極活物質ユニット一枚と負極活物質ユニット一枚を、固体電解質を介するようにして積み重ねた。このとき、一枚目の正極活物質ユニットの正極集電体ペースト層が一方の端面にのみ延出し、二枚目の負極活物質ユニットの負極集電体ペースト層が他方の端面にのみ延出するように、各ユニットをずらして積み重ねた。この積み重ねられたユニットの両面に厚さ５００μｍとなるように固体電解質シートを重ね、その後、これを温度８０℃で圧力１０００ｋｇｆ／ｃｍ２〔９８ＭＰａ〕で成形し、次いで切断して積層体を作製した。 (Production of laminate)
One positive electrode active material unit and one negative electrode active material unit were stacked with a solid electrolyte interposed therebetween. At this time, the positive electrode current collector paste layer of the first positive electrode active material unit extends only on one end surface, and the negative electrode current collector paste layer of the second negative electrode active material unit extends only on the other end surface. As you did, each unit was staggered and stacked. A solid electrolyte sheet was stacked on both surfaces of the stacked unit so as to have a thickness of 500 μm, and thereafter, this was molded at a temperature of 80 ° C. and a pressure of 1000 kgf / cm 2 [98 MPa], and then cut to prepare a laminate.

（焼結体の作製）
得られた積層体を同時焼成して焼結体を得た。同時焼成は、大気中で昇温速度２００℃／時間で焼成温度８００℃まで昇温して、その温度に２時間保持し、焼成後は自然冷却した。同時焼成後の電池外観サイズは、３．２ｍｍ×２．５ｍｍ×０．４ｍｍであった。 (Production of sintered body)
The obtained laminate was fired simultaneously to obtain a sintered body. In the simultaneous firing, the temperature was raised to a firing temperature of 800 ° C. at a temperature rising rate of 200 ° C./hour in the atmosphere, kept at that temperature for 2 hours, and naturally cooled after firing. The battery appearance size after co-firing was 3.2 mm × 2.5 mm × 0.4 mm.

（端子電極形成工程）
積層体の端面に熱硬化性導電性端子電極ペーストを塗布し、１５０℃、３０分の熱硬化を行い、一対の端子電極を形成した。 (Terminal electrode formation process)
A thermosetting conductive terminal electrode paste was applied to the end face of the laminate, and thermosetting was performed at 150 ° C. for 30 minutes to form a pair of terminal electrodes.

端子電極以外の面にマスクを施し、スパッタにより端子電極上に、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎの順に被膜を形成し、固体電池を得た。   A surface other than the terminal electrode was masked, and a film was formed on the terminal electrode by sputtering in the order of Ni, Cu, and Sn to obtain a solid battery.

可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／２になるように設計した、幅３０ｍｍ×長さ７０ｍｍの可撓性基板を用いた。
ここで、実装面積とは実装する固体電池の縦の長さ×横の長さにより求めた、底面積のことを指し、完全に重ならない場合をゼロ、重なる場合をプラス、重なりがなく第１固体電池から離れる場合をマイナスとし、各実施例を表１に示した。
はじめに、可撓性基板の主面上の負極用ランドと正極用ランドに合わせて設計されたメタルマスクを用いて、スクリーン印刷により鉛フリー半田ペーストをランドに印刷した。
ランドに形成された鉛フリー半田ペースト上に固体電池をマウントし、リフロー炉を通してはんだ実装を行った。リフロー炉はおおむね３段階の温度プロファイルを有しており、第１の１７０℃のプレヒートゾーンを３００秒かけて通過させ、第２の２７０℃のメインヒートゾーンを６０秒で通過し、第３の冷却ゾーンを６００秒かけて冷却することで、主面上に固体電池を１６個実装させた。
固体電池が実装された主面を裏返し、裏面上の負極用ランドと正極用ランドに形成されたランドに合わせて設計されたメタルマスクを用いて、スクリーン印刷により鉛フリー半田ペーストをランドに印刷し、形成された鉛フリー半田ペースト上に固体電池をマウントし、はんだ実装を行った以外は、主面側と同様の方法で裏面上に固体電池を１２個実装させ、蓄電装置を得た。 The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A flexible substrate having a width of 30 mm and a length of 70 mm, which was designed to be 1/2 of the above, was used.
Here, the mounting area refers to the bottom area obtained by the vertical length x the horizontal length of the solid battery to be mounted. Zero is when there is no complete overlap, plus is when there is no overlap, and there is no overlap. Each case is shown in Table 1, with the case where the battery is separated from the solid battery being negative.
First, a lead-free solder paste was printed on the land by screen printing using a metal mask designed for the negative electrode land and the positive electrode land on the main surface of the flexible substrate.
A solid battery was mounted on a lead-free solder paste formed on the land, and solder mounting was performed through a reflow furnace. The reflow furnace has a generally three-step temperature profile, passing through the first 170 ° C. preheat zone over 300 seconds, passing through the second 270 ° C. main heat zone in 60 seconds, Sixteen solid state batteries were mounted on the main surface by cooling the cooling zone over 600 seconds.
The main surface on which the solid battery is mounted is turned over, and a lead-free solder paste is printed on the land by screen printing using a metal mask designed for the negative land and the positive land on the back surface. Except for mounting the solid battery on the formed lead-free solder paste and performing solder mounting, 12 solid batteries were mounted on the back surface in the same manner as the main surface side to obtain a power storage device.

（実施例２）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／３となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 2)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1/3 of the above was used.

（実施例３）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／４となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 3)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1/4 of the above was used.

（実施例４）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／５．５となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 Example 4
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1 / 5.5 of the above was used.

（実施例５）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／１０となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 5)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1/10 of the above was used.

（実施例６）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／１２となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 6)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1/12 of the above was used.

（実施例７）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／２０となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 7)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1/20 of that was used.

（実施例８）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／４０となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 8)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1/40 of that of the first example was used.

（実施例９）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／１．５となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 Example 9
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1 / 1.5 of that of the first example was used.

（実施例１０）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池の重なり合う面積が、主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／１．３となるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Example 10)
The overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface is the overlapping area of the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed to be 1 / 1.3 of that was used.

（比較例１）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池が完全に重なり合わないように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Comparative Example 1)
Other than using a flexible substrate designed so that the first solid battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid battery mounted on the back surface opposite to the main surface do not overlap completely Produced a power storage device in the same manner as in Example 1.

（比較例２）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池が完全に重なり合うように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Comparative Example 2)
Except for using a flexible substrate designed so that the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface completely overlap each other. A power storage device was manufactured in the same manner as in Example 1.

（比較例３）
可撓性基板の主面上に実装する第１固体電池と、主面とは反対の裏面上に実装する第２固体電池が完全に重なり合わず、かつ主面に実装された第１固体電池の実装面積の１／２０だけ第１固体電池から離れた位置に第２固体電池が実装されるように設計した可撓性基板を用いた以外は、実施例１と同様の方法で蓄電装置を作製した。 (Comparative Example 3)
The first solid state battery mounted on the main surface, and the first solid state battery mounted on the main surface of the flexible substrate and the second solid state battery mounted on the back surface opposite to the main surface do not completely overlap. The power storage device is mounted in the same manner as in Example 1 except that a flexible substrate designed so that the second solid battery is mounted at a position separated from the first solid battery by 1/20 of the mounting area of Produced.

（試験方法）
可撓性基板に固体電池を実装させた蓄電装置の一端を固定し、それと反対側の端部を左右に９０度、毎分６０回の回数で捻じり、可撓性基板に切れが生じるまでの回数を評価した。

Figure 0006379659
(Test method)
One end of a power storage device with a solid battery mounted on a flexible substrate is fixed, and the opposite end is twisted 90 degrees horizontally and 60 times per minute until the flexible substrate is cut Evaluated the number of times.
Figure 0006379659

実施例１から１０及び比較例１から３の試験後の蓄電装置において、可撓性基板に切れが生じていることが顕微鏡で確認された。   In the power storage devices after the tests of Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 3, it was confirmed with a microscope that the flexible substrate was cut.

実施例１から８の蓄電装置では高い捻じり耐性を示した。比較例１から３の蓄電装置では、捻じり耐性の顕著な低下が見られた。   The power storage devices of Examples 1 to 8 showed high twist resistance. In the power storage devices of Comparative Examples 1 to 3, a significant reduction in torsional resistance was observed.

本発明の配置を用いることで、可撓性基板を屈曲させた際の導体部の破断や可撓性基板自体の破断が防止された、高信頼性で可撓性を有する蓄電装置を提供することができる。   By using the arrangement of the present invention, there is provided a highly reliable and flexible power storage device in which breakage of a conductor portion when the flexible substrate is bent and breakage of the flexible substrate itself are prevented. be able to.

１００…蓄電装置
９９…可撓性基板
９８…第１固体電池群
９７…第２固体電池群
９６…第１固体電池
９５…第２固体電池
９４…負極用配線
９３…正極用配線
９２…負極用ランド
９１…正極用ランド
５０…固体電解質層
５１…正極集電体層
５２…正極活物質層
５３…負極集電体層
５４…負極活物質層
５５…端子電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Power storage device 99 ... Flexible board 98 ... 1st solid battery group 97 ... 2nd solid battery group 96 ... 1st solid battery 95 ... 2nd solid battery 94 ... Negative electrode wiring 93 ... Positive electrode wiring 92 ... Negative electrode use Land 91 ... Positive electrode land 50 ... Solid electrolyte layer 51 ... Positive electrode current collector layer 52 ... Positive electrode active material layer 53 ... Negative electrode current collector layer 54 ... Negative electrode active material layer 55 ... Terminal electrode

Claims (6)

樹脂基板に配線が施された可撓性基板の主面上に複数の第１固体電池が電気的につながって構成される第１固体電池群が実装され、前記可撓性基板の主面とは反対側の裏面上には複数の第２固体電池が電気的につながって構成される第２固体電池群が実装され、前記第２固体電池は、前記可撓性基板の裏面側から投影したとき前記第１固体電池と一部重なると共に、異なる位置に配置されていることを特徴とする蓄電装置。   A first solid battery group configured by electrically connecting a plurality of first solid batteries is mounted on a main surface of a flexible substrate in which wiring is applied to a resin substrate, and the main surface of the flexible substrate A second solid battery group configured by electrically connecting a plurality of second solid batteries is mounted on the opposite back surface, and the second solid battery is projected from the back surface side of the flexible substrate. Sometimes the first solid state battery partially overlaps and is disposed at a different position. 前記第１固体電池と前記第２固体電池の重なり合い面積が０％より大きく１００％未満であることを特徴とする請求項１又に記載の蓄電装置。  2. The power storage device according to claim 1, wherein an overlapping area of the first solid battery and the second solid battery is greater than 0% and less than 100%. 前記第２固体電池は、裏面側から投影したときに、隣接し合う２つの前記第１固体電池の両方と重なることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電装置。  3. The power storage device according to claim 1, wherein the second solid state battery overlaps both of the two adjacent first solid state batteries when projected from the back side. 4. 前記裏面側から投影したとき前記第１固体電池と前記第２固体電池の重なる面積は、前記第１固体電池群の実装面積の半分以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の蓄電装置。 The area where the first solid battery and the second solid battery overlap when projected from the back surface side is less than or equal to half of the mounting area of the first solid battery group . The power storage device according to one item . 前記配線は、第１固体電池と接続する第１ランド部と、前記第２固体電池と接続する第２ランド部とを有し、前記第１ランド部の面積は前記第２ランド部の面積と実質的に同じであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の蓄電装置。 The wiring has a first land portion connected to the first solid state battery and a second land portion connected to the second solid state battery, and an area of the first land portion is equal to an area of the second land portion. power storage device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is substantially the same. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の第１及び第２の固体電池が、集電体層、活物質層、固体電解質層を有すること特徴とする蓄電装置。 The first and second solid bodies battery according to any one of claims 1 to 5, the power storage apparatus characterized by having the current collector layer, active material layer, a solid electrolyte layer.
JP2014103025A 2014-05-19 2014-05-19 Power storage device Active JP6379659B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014103025A JP6379659B2 (en) 2014-05-19 2014-05-19 Power storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014103025A JP6379659B2 (en) 2014-05-19 2014-05-19 Power storage device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015220100A JP2015220100A (en) 2015-12-07
JP6379659B2 true JP6379659B2 (en) 2018-08-29

Family

ID=54779316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014103025A Active JP6379659B2 (en) 2014-05-19 2014-05-19 Power storage device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6379659B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6264188B2 (en) * 2014-05-19 2018-01-24 Tdk株式会社 Power storage device, electronic device using the same, and power storage unit
WO2020075450A1 (en) * 2018-10-10 2020-04-16 株式会社村田製作所 Substrate mounted with power-generating element, battery pack, electronic device, and electric vehicle
JP7253941B2 (en) * 2019-03-13 2023-04-07 マクセル株式会社 All-solid lithium secondary battery and manufacturing method thereof
JP2020155288A (en) * 2019-03-19 2020-09-24 Tdk株式会社 Manufacturing method of tandem all-solid battery pack

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3120494B2 (en) * 1991-10-23 2000-12-25 株式会社村田製作所 Thin power supply
JP2000195482A (en) * 1998-12-25 2000-07-14 Kyocera Corp Sheet-shaped battery
JP4522107B2 (en) * 2003-03-20 2010-08-11 パナソニック株式会社 Battery
CN101512800B (en) * 2006-11-15 2011-06-08 松下电器产业株式会社 Collector for nonaqueous secondary battery, and electrode plate for nonaqueous secondary battery as well as nonaqueous secondary battery using the same
WO2009108185A1 (en) * 2008-02-25 2009-09-03 Midwest Research Institute Flexible thin film solid state lithium ion batteries

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015220100A (en) 2015-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6264189B2 (en) Power storage device
WO2019181909A1 (en) All-solid-state battery
TWI489683B (en) Lithium ion secondary battery
TWI528618B (en) Lithium ion secondary battery
JP4352016B2 (en) Inorganic solid electrolyte battery and method for producing inorganic solid electrolyte battery
JP4762353B1 (en) Lithium ion secondary battery and manufacturing method thereof
JP2015220099A (en) All-solid lithium ion secondary battery
WO2019189311A1 (en) All-solid-state battery
JP6693226B2 (en) All solid state secondary battery
WO2018181379A1 (en) All-solid-state secondary battery
JP6311445B2 (en) All solid lithium ion secondary battery
JP5512293B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP2016001598A (en) Lithium ion secondary battery
JP2016001597A (en) Lithium ion secondary battery
WO2020195381A1 (en) Solid-state battery
JP2016001596A (en) Lithium ion secondary battery
JP6379659B2 (en) Power storage device
JP2018170189A (en) All-solid type secondary battery
JP6299418B2 (en) Power storage device
JP6264188B2 (en) Power storage device, electronic device using the same, and power storage unit
JP2015220105A (en) All-solid type secondary battery
JP6316091B2 (en) Lithium ion secondary battery
JP7496358B2 (en) Solid-state battery
WO2020202928A1 (en) Solid state battery
JP2015220096A (en) Lithium ion secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171114

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180703

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180716

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6379659

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250