全固态电池用正极以及全固态电池的制作方法

本发明涉及全固态电池用正极以及全固态电池。

背景技术：

在全固态电池中，为了确保、维持设计时的性能，在形成了将正极、固体电解质层以及负极层叠而成的层叠体的状态下，需要在高的面压下进行冲压成形、高的接合力以及之后的接合状态的维持。作为这样的制法，例如提出将在集电箔的两面涂覆了电极混合剂而成的片材的电极混合剂的上表面配置了固体电解质的片材切出任意的形状，并将正极、负极交替地层叠而冲压成形的制造方法(专利文献1)。

另一方面，如以往的锂离子电池(液系lib)等所示：在形成具有将冲裁电极层叠了的层叠构造的电池的情况下，通常为了避免由电极的错位而可能产生的锂的电解析出的风险，以负极的面积比正极的面积大的方式使电极层叠(专利文献2)。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2015-118870号公报

专利文献2：日本专利第5354646号公报

发明要解决的课题

然而，在如上述专利文献1那样交替层叠正极、负极而将全固态电池作为封装组件进行冲压成形的制法中，当如上述专利文献2那样使正极与负极成为不同的尺寸时，交替层叠了的正极、负极与夹装在它们之间的固体电解质层的对位变得困难，容易产生正极、固体电解质层及负极的相对的错位。并且，在全固态电池的冲压成形时，在固体电解质层中，产生经由正极而施加压力的按压部分和未施加该压力的未按压部分，有时在它们的边界部附近、尤其是在固体电解质层的端部产生破裂、缺损，存在成品率降低的问题。另一方面，当为了降低在固体电解质层可能产生的破裂、缺损等的风险而降低冲压成形时的压力时，全固态电池的初始性能、劣化特性、以及能量密度降低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供能够提高全固态电池的成品率、且实现初始性能、劣化特性、以及能量密度的提高的全固态电池用正极以及全固态电池。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明提供以下的手段。

[1]一种全固态电池用正极，其中，

所述全固态电池用正极具备正极集电体、以及形成于所述正极集电体的正极活性物质层，

所述正极活性物质层具有设置于其外周的倾斜部。

[2]在上述[1]所述的全固态电池用正极的基础上，

所述正极活性物质层具有在所述正极集电体的一个主面形成的第一正极活性物质层，

所述倾斜部具有在所述第一正极活性物质层形成的至少两个第一倾斜部，

所述第一倾斜部至少设置于所述第一正极活性物质层的对置的两边的外周。

[3]在上述[2]所述的全固态电池用正极的基础上，

所述第一正极活性物质层在俯视时具有矩形形状，

所述第一倾斜部设置于所述第一正极活性物质层的四边的外周。

[4]在上述[2]或[3]所述的全固态电池用正极的基础上，

所述第一倾斜部的倾斜角以所述第一正极活性物质层的面内方向为基准设为75°以上且87°以下。

[5]在上述[2]～[4]中的任一项所述的全固态电池用正极的基础上，

所述正极活性物质层还具有在所述正极集电体的另一个主面形成的第二正极活性物质层，

所述倾斜部还具有在所述第二正极活性物质层形成的第二倾斜部，

所述第二倾斜部至少设置于所述第二正极活性物质层的对置的两边的外周。

[6]在上述[5]所述的全固态电池用正极的基础上，

所述第二正极活性物质层在俯视时具有矩形形状，

所述第二倾斜部设置于所述第二正极活性物质层的四边的外周。

[7]在上述[5]或[6]所述的全固态电池用正极的基础上，

所述第二倾斜部的倾斜角以所述第二正极活性物质层的面内方向为基准设为75°以上且87°以下。

[8]在上述[5]～[7]中的任一项所述的全固态电池用正极的基础上，

所述倾斜部在所述全固态电池用正极的侧视时，由利用所述第一倾斜部以及所述第二倾斜部划定的锥部构成。

[9]一种全固态电池，其中，

所述全固态电池具备：

全固态电池用正极，其在正极集电体形成有正极活性物质层；

全固态电池用负极，其在负极集电体形成有负极活性物质层；以及

固体电解质层，其配置在所述全固态电池用正极与所述全固态电池用负极之间，

所述正极活性物质层具有设置于其外周的多个倾斜部。

[10]在上述[9]所述的全固态电池的基础上，

在沿层叠方向投影时的投影面中，所述全固态电池用正极以及所述全固态电池用负极的面积大体相同。

[11]在上述[9]所述的全固态电池的基础上，

所述全固态电池用正极具有：

长条状的正极集电体；以及

多个所述正极活性物质层，它们形成于所述正极集电体的至少一个主面，并在该正极集电体的长度方向上间歇形成，

所述全固态电池用负极具有：

长条状的负极集电体；以及

一个或者多个所述负极活性物质层，它们形成于所述负极集电体的至少一个主面，并在该负极集电体的长度方向上连续或者间歇形成。

[12]在上述[11]所述的全固态电池的基础上，

所述全固态电池用正极与所述全固态电池用负极呈扁平状卷绕。

[13]在上述[11]或[12]所述的全固态电池的基础上，

所述正极活性物质层具有在所述正极集电体的一个主面形成的第一正极活性物质层，

所述倾斜部具有在所述第一正极活性物质层形成的至少两个第一倾斜部，

所述第一倾斜部至少设置于所述第一正极活性物质层的对置的两边的外周。

[14]在上述[13]所述的全固态电池的基础上，

所述全固态电池用正极、所述全固态电池用负极以及所述第一正极活性物质层在俯视时具有矩形形状，

所述第一倾斜部设置于所述正极活性物质层的四边的外周。

[15]在上述[13]或[14]所述的全固态电池的基础上，

所述第一倾斜部的倾斜角以所述第一正极活性物质层的面内方向为基准设为75°以上且87°以下。

[16]在上述[13]～[15]中的任一项所述的全固态电池的基础上，

所述正极活性物质层还具有在所述正极集电体的另一个主面形成的第二正极活性物质层，

所述倾斜部还具有在所述第二正极活性物质层形成的第二倾斜部，

所述第二倾斜部至少设置于所述第二正极活性物质层的对置的两边的外周。

[17]在上述[16]所述的全固态电池的基础上，

所述第二正极活性物质层在俯视时具有矩形形状，

所述第二倾斜部设置于所述第二正极活性物质层的四边的外周。

[18]在上述[16]或者[17]所述的全固态电池的基础上，

所述第二倾斜部的倾斜角以所述第二正极活性物质层的面内方向为基准设为75°以上且87°以下。

[19]在上述[16]～[18]中的任一项所述的全固态电池的基础上，

所述倾斜部在所述全固态电池用正极的侧视时，由利用所述第一倾斜部以及所述第二倾斜部划定的锥部构成。

发明效果

根据本发明，能够提高全固态电池的成品率、且能够实现初始性能、劣化特性、以及能量密度的提高。

附图说明

图1是表示具有本发明的第一实施方式的全固态电池用正极的层叠体单元的结构的一例的分解立体图。

图2的(a)是图1的构成层叠体单元的全固态电池用正极、固体电解质层以及全固态电池用负极的剖视图，图2的(b)是图2的(a)的全固态电池用正极、固体电解质层以及全固态电池用负极层叠了的状态的剖视图。

图3的(a)是在图2的(b)中的全固态电池用正极的外周设置的第一倾斜部以及第二倾斜部的放大侧视图，图3的(b)是表示的图3的(a)的变形例放大侧视图。

图4是用于说明图3的(b)中的全固态电池用正极与全固态电池用负极的电容之比的放大侧视图。

图5的(a)是表示图2的(a)中的倾斜部的变形例的立体图，图5的(b)是表示图2的(a)中的倾斜部的另一变形例的剖视图。

图6是表示具备图1的全固态电池用正极的层叠型的全固态电池的结构的一例的立体图。

图7是图5的构成全固态电池的层叠体的沿着线i-i的局部剖视图。

图8是表示具有本发明的第二实施方式的全固态电池用正极的全固态电池用电极组的结构的一例的剖视图。

图9的(a)是将图8中的全固态电池用电极组展开的状态的分解剖视图，图9的(b)是图8中的全固态电池用正极的放大剖视图。

图10的(a)是表示图9中的全固态电池用正极的变形例的剖视图，图10的(b)是表示全固态电池用正极的又一变形例的剖视图。

图11是用于说明具备图8的全固态电池用电极组的全固态电池的制造方法的一例的立体图。

附图标记说明

1a全固态电池

1b全固态电池

2层叠体

2a层叠体

2b层叠体

3外部电极

4外部电极

5外装件

10a层叠体单元

10b全固态电池用电极组

20全固态电池用正极

20a-1外周端部

20a-2外周端部

21正极集电体

22正极活性物质层

22a正极活性物质层

22b正极活性物质层

23引出电极

30全固态电池用负极

31负极集电体

32负极活性物质层

32a负极活性物质层

32b负极活性物质层

33引出电极

40固体电解质层

50倾斜部

50a第一倾斜部

50b第二倾斜部

60全固态电池用正极

60a长度方向端部

60a全固态电池用正极单元

61正极集电体

62正极活性物质层

62a正极活性物质层

62b正极活性物质层

70全固态电池用负极

70a全固态电池用负极单元

71负极集电体

72负极活性物质层

72a负极活性物质层

72b负极活性物质层

80第一固体电解质层

90第二固体电解质层

100倾斜部

100a第一倾斜部

100b第二倾斜部。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

图1是表示具有本发明的第一实施方式的全固态电池用正极的层叠体单元的结构的一例的分解立体图，图2的(a)是图1的构成层叠体单元的全固态电池用正极、固体电解质层以及全固态电池用负极的剖视图，图2的(b)是图2的(a)的全固态电池用正极、固体电解质层以及全固态电池用负极层叠了的状态的剖视图。需要说明的是，在以下的说明中使用的附图为了易于理解特征，有时为了方便而将成为特征的部分放大表示，各构成要素的尺寸比率等并不限定于图示。

层叠体单元10a具有全固态电池用正极20、全固态电池用负极30、以及在全固态电池用正极20与全固态电池用负极30之间配置的固体电解质层40。在后述的层叠体中，全固态电池用正极20与全固态电池用负极30隔着固体电解质层40交替地层叠(参照图7)。通过在全固态电池用正极20与全固态电池用负极30之间进行经由固体电解质层40的锂离子授受，进行全固态电池的充放电。

层叠体单元10a例如在俯视时具有矩形形状，构成层叠体单元10a的全固态电池用正极20、固体电解质层40以及全固态电池用负极30也在俯视时分别具有矩形形状。

全固态电池用正极20具有正极集电体21、以及形成于正极集电体21的正极活性物质层22。在本实施方式中，正极活性物质层22具有在正极集电体21的两主面形成的正极活性物质层22a、22b(第一正极活性物质层以及第二正极活性物质层)(图2)。

正极集电体21优选由导电率高的至少一种物质构成。作为导电性高的物质，例如可列举包含银(ag)、钯(pd)、金(au)，铂(pt)、铝(al)、铜(cu)、铬(cr)以及镍(ni)中的至少任一种金属元素的金属或不锈钢等合金、或者碳(c)非金属。当除了考虑导电性的高低之外还考虑制造成本时，优选铝、镍或者不锈钢。而且，铝不易与正极活性物质、负极活性物质以及固体电解质反应。因此，当将铝用于正极集电体21时，能够减小全固态电池的内部电阻。

作为正极集电体21的形状，例如能够列举箔状、板状等。另外，为了提高与正极活性物质层22的密接性，可以在正极集电体21的表面配置碳等，也可以使表面粗糙化。另外，正极集电体21的形状也可以为网状、无纺布状、发泡状等。在该情况下，正极集电体21与正极活性物质层22一体地设置。

正极活性物质层22具有设置于其外周的倾斜部50(图2)。具体而言，倾斜部50具有形成于正极活性物质层22a的四个第一倾斜部50a(参照图1)、以及形成于正极活性物质层22b的四个第二倾斜部50b。

四个第一倾斜部50a设置于正极活性物质层22a的四边的外周。另外，同样，四个第二倾斜部50b设置于正极活性物质层22b的四边的外周。

图3的(a)是在图2的(b)中的全固态电池用正极20的外周设置的第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b的放大侧视图。

第一倾斜部50a的倾斜角α1例如优选为以正极活性物质层22a的面内方向为基准设为75°以上且87°以下(75°≤α1≤87°)。当第一倾斜部50a的倾斜角α1为75°以上时，在后述的层叠体的冲压成形时，能够充分地防止施加于全固态电池用正极20的面压的不均。另外，当第一倾斜部50a的倾斜角α1为87°以下时，能够充分地减小全固态电池用正极20的外周处的正极活性物质层22a的单位面积重量(填充量)。

与上述相同，第二倾斜部50b的倾斜角α2例如优选为以正极活性物质层22b的面内方向为基准设为75°以上且87°以下(75°≤α2≤87°)。当第二倾斜部50b的倾斜角α2为75°以上时，在后述的层叠体的冲压成形时，能够充分地防止施加于全固态电池用正极20的面压的不均。另外，当第二倾斜部50b的倾斜角α2为87°以下时，能够充分地减小全固态电池用正极20的外周处的正极活性物质层22b的单位面积重量(填充量)。第一倾斜部50a的倾斜角α1与第二倾斜部50b的倾斜角α2既可以相同，也可以不同。

正极活性物质层22在正极活性物质层22的外周具有第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b即可，第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b的形态没有特别限制。例如，在图3的(a)中，第一倾斜部50a从正极活性物质层22a的一个主面形成到另一个主面，但是并不局限于此，也可以如图3的(b)所示，从正极活性物质层22a的一个主面形成到侧面。同样，第二倾斜部50b也可以从正极活性物质层22b的一个主面形成到侧面。另外，在图3的(a)以及图3的(b)中，第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b这两者具有平面形状，但是并不局限于此，也可以是，第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b中的任一方或双方具有曲面形状。

另外，如图4所示，在正极活性物质层22的外周中形成有第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b的部分中的正极活性物质层22的电容qc(mah)、与在负极活性物质层32的外周中和第二倾斜部50b(或者第一倾斜部50a)对置的部分中的负极活性物质层32的电容qa(mah)之比(容量比)qa/qc为1.0以上即可(qa/qc≥1.0)，优选为1.2以上(qa/qc≥1.2)。

另外，倾斜部50优选为在全固态电池用正极20的侧视时，由利用第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b划定的锥部构成。此时，例如第一倾斜部50a的倾斜角α1与第二倾斜部50b的倾斜角α2相同。由此，能够充分地减小全固态电池用正极20的外周处的正极活性物质层22的单位面积重量(填充量)，并且能够充分地防止施加于全固态电池用正极20的面压的不均。另外，在全固态电池用正极20的侧视时，以厚度方向中心位置为基准，该全固态电池用正极20的形状具有对称性，由此能够简化全固态电池用正极20的制造工序。

在本实施方式中，倾斜部50具有在正极活性物质层22a形成的四个第一倾斜部50a，但并不限定于此。例如，也可以如图5的(a)所示，倾斜部50具有在正极活性物质层22a形成的两个第一倾斜部50a。在该情况下，第一倾斜部50a设置于正极活性物质层22a的对置的两边的外周。

另外，在本实施方式中，正极活性物质层22a在俯视时具有矩形形状，但是并不局限于此，也可以具有多边形形状等其他形状。在该情况下，倾斜部50能够具有在正极活性物质层22a形成的至少两个第一倾斜部50a。

而且，第一倾斜部50a至少设置于正极活性物质层22a的对置的两边的外周即可。

如此，通过在正极活性物质层22a的俯视时两个以上的第一倾斜部50a具有对称性地配置，从而能够防止在后述的层叠体的冲压成形时施加于全固态电池用正极20的面压的不均。

另外，在本实施方式中，倾斜部50具有在正极活性物质层22b形成的四个第二倾斜部50b，但并不限定于此。倾斜部50也可以与正极活性物质层22a的情况相同，还具有在正极活性物质层22b形成的两个第二倾斜部50b。在该情况下，第二倾斜部50b设置于正极活性物质层22b的对置的两边的外周。

另外，在本实施方式中，正极活性物质层22b在俯视时具有矩形形状，但是并不局限于此，也可以具有多边形等其他形状。在该情况下，倾斜部50还能够具有在正极活性物质层22b形成的至少两个第二倾斜部50b。而且，第二倾斜部50b至少设置于正极活性物质层22b的对置的两边的外周即可。

如此，通过在正极活性物质层22b的俯视时两个以上的第二倾斜部50b具有对称性地配置，从而在后述的层叠体的冲压成形时，能够防止施加于全固态电池用正极20的面压的不均。

另外，在本实施方式中，倾斜部50具有在正极活性物质层22a形成的四个第一倾斜部50a(参照图1)，以及在正极活性物质层22b形成的四个第二倾斜部50b，但并不限定于此。也可以如图5的(b)所示，倾斜部50具有在正极活性物质层22a形成的四个第一倾斜部50a，而在正极活性物质层22b不具有第二倾斜部。利用本结构，也能够减小全固态电池用正极20的外周处的正极活性物质层22a的单位面积重量(填充量)。

正极活性物质层22a、22b包含授受锂离子和电子的正极活性物质。

作为正极活性物质，只要是能够可逆地释放、吸储锂离子且能够进行电子输送的材料即可没有特别限定，能够使用可以在全固态型锂离子电池的正极层适用的公知的正极活性物质。例如可列举锂钴氧化物(licoo2)、锂镍氧化物(linio2)、锂锰氧化物(limn2o4)、固溶体氧化物(li2mno3-limo2(m＝co，ni等))，锂-锰-镍-钴氧化物(lini1/3mn1/3co1/3o2)，橄榄石型锂磷氧化物(lifepo4)等复合氧化物；聚苯胺、聚吡咯等导电性高分子；li2s、cus、li-cu-s化合物、tjs2、fes、mos2、li-mo-s化合物等硫化物；硫磺与碳的混合物等。正极活性物质既可以由上述材料中的一种单独构成，也可以由两种以上构成。

正极活性物质层22a、22b包含与正极活性物质进行锂离子授受的固体电解质。作为固体电解质，只要具有锂离子传导性即可没有特别限制，能够使用一般用于全固态型锂离子电池的材料。例如，能够列举硫化物固体电解质材料、氧化物固体电解质材料、含锂盐等无机固体电解质、聚环氧乙烷等聚合物系的固体电解质、包含含锂盐、锂离子传导性的离子液体的凝胶系的固体电解质等。固体电解质既可以由上述材料中的一种单独构成，也可以由两种以上构成。

正极活性物质层22a、22b所含的固体电解质与负极活性物质层32a、32b、固体电解质层40所含的固体电解质既可以相同，也可以不同。

正极活性物质层22a、22b从提高全固态电池用正极20的导电性的观点出发，也可以包含导电助剂。作为导电助剂，能够使用一般可以在全固态型锂离子电池中使用的导电助剂。例如，能够列举乙炔黑、科琴黑等碳黑；碳纤维；气相法碳纤维；石墨粉末；碳纳米管等碳材料。导电助剂既可以由上述材料中的一种单独构成，也可以由两种以上构成。

另外，正极活性物质层22a、22b也可以包含具有使正极活性物质彼此以及正极活性物质与集电体粘结的作用的粘结剂。

在本实施方式中，正极活性物质层22a、22b形成在正极集电体21的两主面，但并不限定于此，也可以为正极活性物质层22a、22b中的任一层形成在正极集电体21的一个主面。另外，也可以在全固态电池用正极20为单面涂覆电极的情况下，将层叠正极用作两面涂覆电极，其中，该层叠正极通过将两张正极电极的正极集电体面以对准的方式层叠而成。

全固态电池用负极30具有负极集电体31、以及形成于负极集电体31的负极活性物质层32。在本实施方式中，负极活性物质层32具有在负极集电体31的两主面形成的负极活性物质层32a、32b(图2)。

负极集电体31与正极集电体21相同，优选由导电率高的至少一种物质构成。作为导电性高的物质，例如可列举包含银(ag)、钯(pd)、金(au)、铂(pt)、铝(al)、铜(cu)、铬(cr)及镍(ni)中的至少任一种金属元素的金属或不锈钢等合金、或者碳(c)非金属。当还考虑制造成本时，优选铜、镍或者不锈钢。而且，不锈钢不易与正极活性物质、负极活性物质以及固体电解质反应。因此，当将不锈钢用于负极集电体31时，能够减小全固态电池的内部电阻。

作为负极集电体31的形状，例如能够列举箔状、板状等。另外，为了提高与负极活性物质层32的密接性，可以在负极集电体31的表面配置碳等，也可以使表面粗糙化。另外，负极集电体31的形状也可以为网状、无纺布状、发泡状等。在该情况下，负极集电体31与负极活性物质层32一体地设置。

负极活性物质层32a、32b包含授受锂离子和电子的负极活性物质。

作为负极活性物质，只要是能够可逆地释放、吸储锂离子且能够进行电子输送的材料即可没有特别限定，能够使用可以在全固态型锂离子电池的负极层适用的公知的负极活性物质。例如可列举天然石墨、人造石墨、树脂炭、碳纤维、活性炭、硬碳、软碳等碳质材料；以锡、锡合金、硅、硅合金、镓、镓合金、铟、铟合金、铝、铝合金等作为主体的合金系材料；聚并苯、聚乙炔、聚吡咯等导电性聚合物；金属锂；锂钛复合氧化物(例如li4ti5o12)等。这些负极活性物质既可以由上述材料中的一种单独构成，也可以由两种以上构成。

负极活性物质层32a、32b包含与负极活性物质进行锂离子授受的固体电解质。作为固体电解质，只要具有锂离子传导性即可没有特别限制，能够使用一般用于全固态型锂离子电池的材料。例如，能够列举硫化物固体电解质材料、氧化物固体电解质材料、含锂盐等无机固体电解质、聚环氧乙烷等聚合物系的固体电解质、包含含锂盐、锂离子传导性的离子液体的凝胶系的固体电解质等。固体电解质既可以由上述材料中的一种单独构成，也可以由两种以上构成。

负极活性物质层32a、32b所含的固体电解质与正极活性物质层22a、22b、固体电解质层40所含的固体电解质既可以相同，也可以不同。

负极活性物质层32a、32b也可以含有导电助剂以及粘结剂等。作为这些材料没有特别限制，能够使用与例如上述的在正极活性物质层22a、22b中使用的材料相同的材料。

在本实施方式中，负极活性物质层32a、32b形成在负极集电体31的两主面，但并不限定于此，也可以为负极活性物质层32a、32b中的任一层形成在负极集电体31的一个主面。例如，在后述的层叠体的层叠方向的最下层形成有全固态电池用负极30的情况下，在位于最下层的全固态电池用负极30的下方不存在对置的全固态电池用正极20。因此，在位于最下层的全固态电池用负极30中，可以为负极活性物质层32a仅形成在层叠方向上侧的单面。

在本实施方式中，负极活性物质层32a、32b形成在负极集电体31的两主面，但并不限定于此，在作为负极活性物质层32a、32b，使用金属锂、合金系材料等的情况下，也可以将负极活性物质层32a、32b用作负极集电体31。在该情况下，负极活性物质层32a、32b既可以不包含与负极活性物质进行锂离子授受的固体电解质，也可以包含与负极活性物质进行锂离子授受的固体电解质。而且，既可以使用负极集电体，也可以不使用负极集电体。即，负极活性物质层32可以兼用作负极集电体31。

固体电解质层40例如由包含固体电解质的固体电解质片材构成。

本实施方式的固体电解质片材具有多孔性基材、以及保持于该多孔性基材的固体电解质。作为上述多孔性基材的形态没有特别限制，例如可列举织布、无纺布、网孔布、多孔性膜、膨胀片、冲孔片等。在这些形态中，从固体电解质的保持力、处理性的观点出发，优选无纺布。

上述多孔性基材优选由绝缘性材料构成。由此，能够提高固体电解质片材的绝缘性。作为绝缘性材料，例如可列举尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯、维尼纶、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、纤维素、丙烯酸树脂等树脂材料；麻、木材纸浆、棉绒等天然纤维、玻璃等。

作为上述固体电解质，只要具有锂离子传导性以及绝缘性即可没有特别限制，能够使用一般用于全固态型锂离子电池的材料。例如，能够列举硫化物固体电解质材料、氧化物固体电解质材料、含锂盐等无机固体电解质、聚环氧乙烷等聚合物系的固体电解质、包含含锂盐、锂离子传导性的离子液体的凝胶系的固体电解质等。

作为固体电解质材料的形态没有特别限制，例如能够列举颗粒状。

本实施方式的固体电解质片材具有多孔性基材，但并不限定于此，可以不具有多孔性基材，而由固体电解质构成。例如，在pet膜等涂覆基材涂布固体电解质浆料，并干燥，根据需要进行轧制加工之后，从涂覆基材剥下，从而能够制成由固体电解质构成的固体电解质片材。

另外，也可以为，在全固态电池用正极20、全固态电池用负极30与对方电极相对的主面上涂布固体电解质浆料，并干燥，根据需要进行轧制加工，从而形成固体电解质层40。这些固体电解质层40既可以配设于全固态电池用正极20与全固态电池用负极30中的一者，也可以配设于两者。

固体电解质层40可以包含用于赋予机械强度、柔软性的粘合剂。

图6是表示具备图1的全固态电池用正极20的层叠型的全固态电池的结构的一例的立体图，图7是图6的构成全固态电池的层叠体的沿着线i-i的局部剖视图。作为层叠型的全固态电池，例如可列举全固态锂离子二次电池、全固态钠离子二次电池、全固态镁离子二次电池等。

全固态电池1a具备层叠体2a，该层叠体2a通过全固态电池用正极20与全固态电池用负极30交替地层叠，且在全固态电池用正极20与全固态电池用负极30之间夹装有固体电解质层40而成。全固态电池用正极20的引出电极23连接于外部电极3，全固态电池用负极30的引出电极33连接于外部电极4。层叠体2a以密封状态收容在膜等外装件5中。可以在层叠体2a的最上层以及最下层层叠有未图示的保护层。

全固态电池1a具备全固态电池用正极20、全固态电池用负极30、以及配置于全固态电池用正极20与全固态电池用负极30之间的固体电解质层40。

全固态电池用正极20、全固态电池用负极30以及固体电解质层40的构成与上述相同因此省略其说明。

在全固态电池1a中，优选为在沿层叠方向投影时的投影面中，全固态电池用正极20、固体电解质层40以及全固态电池用负极30的面积大体相同。另外此时，更优选在上述投影面中，全固态电池用正极20、固体电解质层40以及全固态电池用负极30的形状大体相同。如此，即使在全固态电池用正极20与全固态电池用负极30的面积大体相同的情况下，由于在正极活性物质层22a、22b的外周设置有倾斜部50(第一倾斜部50a、第二倾斜部50b)，因此设置有倾斜部50(第一倾斜部50a、第二倾斜部50b)的外周端部20a-1、20a-2、…的单位面积重量比全固态电池用正极20的中央部的单位面积重量小，也能够抑制全固态电池用正极20的外周端部20a-1、20a-2、…附近处的锂的电解析出。另外，即使在层叠体2a的成形时全固态电池用正极20与全固态电池用负极30在某种程度上产生相对的错位，由于在倾斜部50(第一倾斜部50a、第二倾斜部50b)的正上方或者正下方在某种程度上抑制离子传导，因此也能够抑制锂的电解析出。但是，在全固态电池1a的沿层叠方向投影时的投影面中，全固态电池用正极20、固体电解质层40以及全固态电池用负极30的面积不一定必须大体相同。

接下来，对制造层叠型的全固态电池1a的方法进行说明。

首先，例如将正极活性物质、固体电解质、导电助剂、粘结剂混合并调制正极混合剂，制作使该正极混合剂分散在规定的溶剂而成的正极混合剂浆料。接下来，在将该正极混合剂浆料涂布在正极集电体21的两面而制作成正极层前体(生片)之后，使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而在正极集电体21的两主面形成正极活性物质层。接着，使用相对于上述正极活性物质层的面内方向倾斜的辊，将一个正极活性物质层的外周压缩而形成第一倾斜部50a，并且将另一个正极活性物质层的外周压缩而形成第二倾斜部50b。由此制作具有第一倾斜部50a以及第二倾斜部50b的全固态电池用正极20。而且，准备多张该全固态电池用正极20。

在上述的正极制作工序中，在一个正极活性物质层形成至少两个第一倾斜部50a。另外，至少在上述一个正极活性物质层的对置的两边的外周形成第一倾斜部50a。同样，能够在另一个正极活性物质层形成至少两个第二倾斜部50b。另外，至少能够在上述另一个正极活性物质层的对置的两边的外周形成第二倾斜部50b。

另外，在上述的正极制作工序中，也可以仅将一个正极活性物质层的外周压缩而形成第一倾斜部50a，不在另一个正极活性物质层形成第二倾斜部50b。

接下来，例如将负极活性物质、固体电解质、导电助剂、粘结剂混合并调制负极混合剂，制作使该负极混合剂分散在规定的溶剂而成的负极混合剂浆料。然后，在将该负极混合剂浆料涂布在负极集电体31而制作成负极层前体(生片)之后，使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而形成负极活性物质层32a、32b，制作全固态电池用负极30。而且，准备多张该全固态电池用负极30。

接着，制作使固体电解质分散在规定的溶剂而成的固体电解质浆料。然后，在将该固体电解质浆料涂布在多孔性基材而制作成固体电解质层前体(生片)之后，使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而制作利用固体电解质片材构成的固体电解质层40。而且，准备多张固体电解质层40(固体电解质片材)。

之后，将全固态电池用正极20与全固态电池用负极30交替地层叠，且在全固态电池用正极20与全固态电池用负极30之间夹装固体电解质层40(固体电解质片材)，形成层叠体。然后，利用冲压成形沿上下方向按压该层叠体而成形出层叠体2a，获得具备层叠体2a的全固态电池1a。此时，优选将全固态电池用正极20、固体电解质层40以及全固态电池用负极30的端面对齐，而对上述层叠体冲压成形(图7)。由此，利用全固态电池用正极20以及全固态电池用负极30均匀地按压固体电解质层40的整个主面，抑制固体电解质层40的端部处的破裂、缺损产生。另外，在层叠体2a的冲压成形时不易产生全固态电池用正极20与全固态电池用负极30相对的错位，因此抑制锂的电解析出。

如上述那样，根据本实施方式，正极活性物质层22由于具有在其外周设置的倾斜部50，因此能够减少正极活性物质层22的外周端部20a-1、20a-2、…的单位面积重量，能够在使用全固态电池用正极20形成了层叠体2a时，抑制在全固态电池用正极20的外周端部20a-1、20a-2、…的附近的锂等的电解析出。另外，在上述投影面中全固态电池用正极20、固体电解质层40以及全固态电池用负极30的面积大体相同的情况下，在层叠体2a的冲压成形时，不易在固体电解质层40的外周端部产生未按压部分，能够在固体电解质层40的面内方向中以均匀的面压成形出层叠体2a，能够抑制固体电解质层40的端部处的破裂、缺损的产生，能够提高全固态电池1a的成品率。另外，在全固态电池1a的使用时全固态电池用正极20、全固态电池用负极30反复膨胀、收缩之际，也能够抑制该部分处的破裂、龟裂的产生。而且，能够以比以往高的压力成形出层叠体2a，因此通过构成固体电解质层40的固体电解质的填充率增大从而能够减少死角空间，能够提高全固态电池1a的初始性能、劣化特性、以及能量密度。

图8是表示具有本发明的第二实施方式的全固态电池用正极的全固态电池用电极组的结构的一例的剖视图。在本第二实施方式中，以在卷绕型的全固态电池中适用的全固态电池用正极为例进行举例说明。作为卷绕型全固态电池，例如可列举全固态锂离子二次电池、全固态钠离子二次电池、全固态镁离子二次电池等。

如图8所示，全固态电池用电极组10b具有在长条状的正极集电体61上形成有正极活性物质层62的全固态电池用正极60、以及在长条状的负极集电体71上形成有负极活性物质层72的全固态电池用负极70，全固态电池用正极60与全固态电池用负极70由呈扁平状卷绕的层叠体2b构成。

如图9的(a)以及图9的(b)所示，全固态电池用正极60例如具有长条状的正极集电体61、以及形成于正极集电体61的两主面，且在其长度方向上间歇形成的多个正极活性物质层62a、62b(第一正极活性物质层以及第二正极活性物质层)。在本实施方式中，在正极集电体61的两主面形成的一对正极活性物质层62a、62b对全固态电池用正极单元60a进行划定，多个全固态电池用正极单元60a构成全固态电池用正极60。但是，全固态电池用正极60也可以具有仅在正极集电体61的一个主面间歇形成的多个正极活性物质层62a(或者多个正极活性物质层62b)。

构成全固态电池用正极单元60a的正极活性物质层62a、62b例如在俯视时具有矩形形状。但是，并不局限于此，正极活性物质层62a、62b也可以在俯视时具有多边形形状等其他形状。

构成正极集电体61的材料能够设为与上述第一实施方式中的正极集电体21相同。另外，构成正极活性物质层62a、62b的材料能够设为与上述第一实施方式中正极活性物质层22a、22b相同。

正极活性物质层62a、62b具有设置于其外周的倾斜部100(图9的(b))。具体而言，倾斜部100具有形成于正极活性物质层62a的四个第一倾斜部100a、以及形成于正极活性物质层62b的四个第二倾斜部100b。

四个第一倾斜部100a设置于正极活性物质层62a的四边的外周。另外，同样，四个第二倾斜部100b设置于正极活性物质层62b的四边的外周。

第一倾斜部100a的倾斜角例如优选为以正极活性物质层62a的面内方向为基准设为75°以上且87°以下。当第一倾斜部100a的倾斜角为75°以上时，在后述的层叠体的冲压成形时，能够充分地防止施加于全固态电池用正极60的面压的不均。另外，当第一倾斜部100a的倾斜角为87°以下时，能够充分地减小全固态电池用正极60的外周处的正极活性物质层62a的单位面积重量(填充量)。

与上述相同，第二倾斜部100b的倾斜角例如优选为以正极活性物质层62b的面内方向为基准设为75°以上且87°以下。当第二倾斜部100b的倾斜角为75°以上时，在后述的层叠体的冲压成形时，能够充分地防止施加于全固态电池用正极60的面压的不均。另外，当第二倾斜部100b的倾斜角为87°以下时，能够充分地减小全固态电池用正极60的外周处的正极活性物质层62b的单位面积重量(填充量)。第一倾斜部100a的倾斜角与第二倾斜部100b的倾斜角既可以相同，也可以不同。

另外，倾斜部100优选为在全固态电池用正极60的侧视时，由利用第一倾斜部100a以及第二倾斜部100b划定的锥部构成。此时，例如第一倾斜部100a的倾斜角与第二倾斜部100b的倾斜角α2相同。

由此，能够充分地减小全固态电池用正极60的外周处的正极活性物质层62的单位面积重量(填充量)，并且能够充分地防止施加于全固态电池用正极60的面压的不均。另外，在全固态电池用正极60的侧视时，以厚度方向中心位置为基准，该全固态电池用正极60的形状具有对称性，由此能够简化全固态电池用正极60的制造工序。

在本实施方式中，倾斜部100具有在正极活性物质层62a形成的四个第一倾斜部100a，但并不限定于此。例如，倾斜部100也可以具有在正极活性物质层62a形成的两个第一倾斜部100a。在该情况下，第一倾斜部100a设置于正极活性物质层62a的对置的两边的外周。

另外，在本实施方式中，正极活性物质层62a在俯视时具有矩形形状，但是并不局限于此，也可以具有多边形形状等其他形状。在该情况下，倾斜部100能够具有在正极活性物质层62a形成的至少两个第一倾斜部100a。而且，第一倾斜部100a至少设置于正极活性物质层62a的对置的两边的外周即可。

如此，通过在正极活性物质层62a的俯视时两个以上的第一倾斜部100a具有对称性地配置，从而后述层叠体的冲压成形时，能够防止施加于全固态电池用正极60的面压的不均。

另外，在本实施方式中，倾斜部100具有形成于正极活性物质层62a的四个第一倾斜部100a、以及形成于正极活性物质层62b的四个第二倾斜部100b，但并不限定于此。也可以是，如图10的(a)所示，倾斜部100具有在正极活性物质层22a形成的四个第一倾斜部100a，而不在正极活性物质层22b设置第二倾斜部。利用本结构，也能够减小全固态电池用正极20的外周处的正极活性物质层22a的单位面积重量(填充量)。

另外，多个正极活性物质层62a、62b的排列间距基本相同，但也可以不同。例如，优选的是，如图10的(b)所示，相邻的正极活性物质层62a、62a(或者相邻的正极活性物质层62b、62b)的排列间距从全固态电池用正极60的长度方向一端趋向另一端而变大(pi＜p2)。换言之，优选为相邻的正极活性物质层62a、62a(或者相邻的正极活性物质层62b、62b)的间隔从全固态电池用正极60的长度方向一端(长度方向端部60a)趋向另一端而变大。由此，变得易于卷绕全固态电池用正极60，另外，通过对不作为电池发挥功能的折回部分尽量不设置正极活性电解质，从而能够实现轻量化、低成本化。

全固态电池用负极70具有长条状的负极集电体71、以及形成于负极集电体71的两主面且在其长度方向上间歇形成的多个负极活性物质层72a、72b(图9的(a))。在本实施方式中，一对负极活性物质层72a、72b对全固态电池用负极单元70a进行划定，多个全固态电池用负极单元70a构成全固态电池用负极70。但是，全固态电池用负极70也可以具有仅在负极集电体71的一个主面连续或者间歇形成的多个负极活性物质层72a(或者多个负极活性物质层72b)。

构成全固态电池用负极单元70a的负极活性物质层72a、72b例如在俯视时具有矩形形状。但是，并不局限于此，负极活性物质层72a、72b也可以在俯视时具有多边形形状等其他形状。

构成负极集电体71的材料能够设为与上述第一实施方式中的负极集电体31相同的结构。另外，构成负极活性物质层72a、72b的材料能够设为与上述第一实施方式中的负极活性物质层32a、32b相同。

在层叠体2b中，在全固态电池用正极60与全固态电池用负极70卷绕了的状态下，在层叠体2b的层叠方向上，多个正极活性物质层62与多个负极活性物质层72交替地层叠(图8)。此时，层叠体2b的位于最外层(例如，最上层以及最下层)的电极优选为具有负极活性物质层72的全固态电池用负极70。

全固态电池用电极组10b具备在全固态电池用正极60与全固态电池用负极70之间配置的长条状的第一固体电解质层80、以及在全固态电池用负极70的与第一固体电解质层80相反的一侧配置的第二固体电解质层90(图8、图9的(a))。

第一固体电解质层80以及第二固体电解质层90由包含固体电解质的固体电解质片材构成。构成第一固体电解质层80以及第二固体电解质层90的材料能够设为与上述第一实施方式中的固体电解质层40相同。

图11是用于说明具备图8的全固态电池用电极组10b的卷绕型电池的制造方法的一例的立体图。

首先，例如将正极活性物质、固体电解质、导电助剂、粘结剂混合并调制正极混合剂，使该正极混合剂分散在规定的溶剂而制作正极混合剂浆料。接下来，在将正极混合剂浆料在长条状(带状)的正极集电体61的长度方向上间歇地涂布在该正极集电体61的两主面而制作成正极层前体(生片)之后，使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而在正极集电体61的两主面形成正极活性物质层62a、62b。接着，使用相对于上述正极活性物质层的面内方向倾斜的辊，将一个正极活性物质层的外周压缩而形成第一倾斜部100a，并且将另一个正极活性物质层的外周压缩而形成第二倾斜部100b。由此制作具有第一倾斜部100a以及第二倾斜部100b的全固态电池用正极60。而且，制作具有多个全固态电池用正极单元60a的全固态电池用正极60。

在上述的正极制作工序中，在一个正极活性物质层形成至少两个第一倾斜部100a。另外，至少在上述一个正极活性物质层的对置的两边的外周形成第一倾斜部100a。同样，能够在另一个正极活性物质层形成至少两个第二倾斜部100b。另外，至少能够在上述另一个正极活性物质层的对置的两边的外周形成第二倾斜部100b。

另外，在上述的正极制作工序中，也可以将一个正极活性物质层的外周压缩而仅形成第一倾斜部100a，不在另一个正极活性物质层形成第二倾斜部100b。

接下来，将固体电解质浆料在带状的多孔性基材的长度方向上连续地涂布在该多孔性基材而制作成固体电解质层前体(生片)后，使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而制作第一固体电解质层80。

在上述第一固体电解质层80的制作工序中，也可以将固体电解质浆料在带状的多孔性基材的长度方向上间歇地涂布在该多孔性基材而制作固体电解质层前体(生片)。

接着，例如将负极活性物质、固体电解质、粘结剂混合并调制负极混合剂，使该负极混合剂分散在规定的溶剂而制作负极混合剂浆料。然后，在将负极混合剂浆料在长条状(带状)的负极集电体31的长度方向上间歇地涂布在该负极集电体31的两主面而制作成负极层前体(生片)之后，溶使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而形成负极活性物质层72a、72b，制作具有多个全固态电池用负极单元70a的全固态电池用负极70。

而且，与第一固体电解质层80相同，在将固体电解质浆料在带状的多孔性基材的长度方向上连续地涂布在该多孔性基材而制作成固体电解质层前体(生片)之后，使溶剂干燥，并利用辊压机等进行压缩，从而制作第二固体电解质层90。

在上述第二固体电解质层90的制作工序中，也可以在将固体电解质浆料沿带状的多孔性基材的长度方向间歇地涂布在该多孔性基材而制作固体电解质层前体(生片)。

之后，在将全固态电池用正极60、第一固体电解质层80、全固态电池用负极70以及第二固体电解质层90依次层叠的状态下，将这些构件卷绕而形成层叠体。此时，使在长条状的正极集电体61上形成有正极活性物质层62a、62b的全固态电池用正极60、与在长条状的负极集电体71上形成有负极活性物质层72a、72b的全固态电池用负极70以全固态电池用正极60与全固态电池用负极70的卷绕起始位置不同的方式相互沿长度方向偏移了的状态层叠。例如，在将全固态电池用正极60、第一固体电解质层80、全固态电池用负极70以及第二固体电解质层90层叠时，使第一固体电解质层80、全固态电池用负极70以及第二固体电解质层90各自的长度方向端部位于基准位置l，仅使全固态电池用正极60的长度方向端部60a从基准位置l延伸(图9的(a))。而且，使全固态电池用正极60的长度方向端部60a以180度折回，将全固态电池用正极60的长度方向端部60a作为卷绕芯，将全固态电池用正极60、第一固体电解质层80、全固态电池用负极70以及第二固体电解质层90呈扁平状卷绕而形成层叠体。

之后，利用冲压成形沿上下方向按压该层叠体而成形出层叠体2b，由此获得由层叠体2b构成的全固态电池用电极组10b。之后，将层叠体2b的正极集电体61以及负极集电体71分别与未图示的外部电极连接。可以在层叠体2b的最上层以及最下层层叠有未图示的保护层。而且，将层叠体2b以密封状态收容在膜等未图示的外装件，而获得卷绕型的全固态电池1b。

由上述的方法制造的卷绕型的全固态电池1b具备在正极集电体61形成有正极活性物质层62的全固态电池用正极60、在负极集电体71形成有负极活性物质层72的全固态电池用负极70、以及在全固态电池用正极60与全固态电池用负极70之间配置的第一固体电解质层80以及第二固体电解质层90(参照图8)。

在该全固态电池1b中，优选在沿层叠方向投影时的投影面中，全固态电池用正极60以及全固态电池用负极70的面积大体相同。另外此时，更优选在上述投影面中，全固态电池用正极60以及全固态电池用负极70的形状大体相同。如此，即使在全固态电池用正极60以及全固态电池用负极70的面积大体相同的情况下，由于在正极活性物质层62a、62b的外周设置有倾斜部100(第一倾斜部100a、第二倾斜部100b)，因此设置有倾斜部100(第一倾斜部100a、第二倾斜部100b)的外周端部的单位面积重量比全固态电池用正极60的中央部的单位面积重量小，也能够抑制全固态电池用正极60的外周端部附近处的锂等的电解析出。另外，即使在层叠体2b的成形时在某种程度上产生了全固态电池用正极60与全固态电池用负极70的相对的错位，由于在倾斜部100(第一倾斜部100a、第二倾斜部100b)的正上方或者正下方在某种程度上抑制离子传导，因此也能够抑制锂等的电解析出。但是，在全固态电池1b的沿层叠方向投影时的投影面中，全固态电池用正极60以及全固态电池用负极70的面积不一定必须大体相同。

如上述那样，根据本实施方式，正极活性物质层62具有在其外周设置的倾斜部100，因此减少正极活性物质层62的外周端部的单位面积重量，在使用全固态电池用正极60形成了层叠体2b时，能够抑制在全固态电池用正极20的外周端部的附近的锂等的电解析出。另外，在上述投影面中全固态电池用正极60以及全固态电池用负极70的面积大体相同的情况下，在层叠体2b的冲压成形时，在第一固体电解质层80、第二固体电解质层90不易产生未按压部分，能够在第一固体电解质层80以及第二固体电解质层的面内方向中以均匀的面压成形出层叠体2b，能够抑制第一固体电解质层80、第二固体电解质层90的端部处的破裂、缺损的产生，能够提高全固态电池1b的成品率。另外，在全固态电池1b的使用时全固态电池用正极60以及全固态电池用负极70反复膨胀、收缩之际，也能够抑制该部分处的破裂、龟裂的产生。而且，能够以比以往高的压力成形出层叠体2b，因此通过构成第一固体电解质层80、第二固体电解质层90的固体电解质的填充率增大从而能够减少死角空间，能够提高全固态电池1b的初始性能、劣化特性、以及能量密度。

以上，对本发明的实施方式进行了详细叙述，但本发明并不限定于上述实施方式，在发明方案所记载的本发明的主旨的范围内，能够实现各种变形、变更。