JP2023531237A5

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Publication number: JP2023531237A5
Application number: JP2022579662A
Authority: JP
Filing date: 2021-06-23
Publication date: 2024-07-02

Claims

少なくとも１つのカソード、少なくとも１つの電解質及び少なくとも１つのアノードを含むリチウムイオン電池用のアノード部材の製造方法であって、
前記アノードは、
基板上に配置された多孔質層を含むアノード部材であって、前記多孔質層が３５体積％～７０体積％の気孔率を有するアノード部材と、
前記多孔質層の孔内に充填された金属リチウムとを含み、
（ａ）前記基板及びコロイド懸濁液を提供するステップであって、前記コロイド懸濁液が５ｎｍ～１００ｎｍの平均一次直径Ｄ_５０を有するリチウムイオンを伝導する少なくとも１つの第１電気絶縁材料の単分散ナノ粒子の集合体又は凝集体を含み、前記集合体又は凝集体が５００ｎｍ未満の平均直径を有するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で提供された前記コロイド懸濁液を用いて、電気泳動法、インクジェット印刷法、ドクターブレード法、フレキソ印刷法、ロールコーティング、カーテンコーティング又はディップコーティングによって形成される群から選択される方法によって前記基板の少なくとも１つの面に多孔質層を堆積するステップであって、前記基板が前記電池の電流の集電体として機能可能な基板又は中間基板であるステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で得られた多孔質層を、前記多孔質層をその中間基板から分離する前又は後に乾燥させ、その後、任意に、前記乾燥させた層を熱処理するステップとを含む、アノード部材の製造方法。
前記基板は、中間基板であり、
前記ステップ（ａ）において、前記電池の集電体として機能する少なくとも１つの導電性シートと、
平均一次直径Ｄ_５０が５ｎｍ～１００ｎｍのリチウムイオンを伝導する少なくとも１つの第２材料の単分散ナノ粒子を含む導電性接着剤又はコロイド懸濁液とが提供され、
前記多孔質層を前記中間基板から分離した後、前記多孔質層を熱処理し、前記導電性シートの少なくとも１つの面に、リチウムイオンを伝導する少なくとも１つの第２材料の単分散ナノ粒子を含むコロイド懸濁液から導電性接着剤の薄層又はナノ粒子の薄層を堆積し、
前記導電性シートの前記面、好ましくは両面上に前記多孔質層を接着接合する、請求項１に記載のアノード部材の製造方法。
前記リチウムイオンを伝導する第２材料は、リチウムイオンを伝導する第１材料と同じである、請求項２に記載のアノード部材の製造方法。
前記ステップ（ｃ）の後に、前記多孔質層の孔の上及び内部に、リチウム親和性材料の層を堆積するステップ（ｄ）をさらに含む、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記リチウム親和性材料の層を、原子層堆積法（ＡＬＤ）又は化学溶液堆積法（ＣＳＤ）によって堆積する、請求項４に記載のアノード部材の製造方法。
前記リチウム親和性材料は、ＺｎＯ、Ａｌ、Ｓｉ、ＣｕＯから選択される、請求項４に記載のアノード部材の製造方法。
前記基板は金属基板であり、前記金属基板は、銅とニッケルストリップ、モリブデンストリップ又は少なくとも銅、ニッケル若しくはクロムを含む合金ストリップから選択される、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記単分散ナノ粒子の一次直径は、１０ｎｍ～５０ｎｍである、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記多孔質層の孔の平均直径は、２ｎｍ～５００ｎｍである、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記単分散ナノ粒子の一次直径は１０ｎｍ～３０ｎｍであり、前記多孔質層の孔の平均直径は８ｎｍ～３０ｎｍである、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記多孔質層は、約５０体積％の気孔率を有する、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記リチウムイオンを伝導する材料は、
リン酸リチウムと、
ホウ酸リチウムと、
酸窒化物と、
Ｌｉ_ｘＰＯ_ｙＮ_ｚ（ｘ～２．８かつ２ｙ＋３ｚ～７．８かつ０．１６≦ｚ≦０．４）で表わされるリチウム酸窒化物及びリンに基づく「ＬｉＰＯＮ」と呼ばれる化合物であって、化合物Ｌｉ_ｗＰＯ_ｘＮ_ｙＳ_ｚ（２ｘ＋３ｙ＋２ｚ＝５＝ｗ）又は化合物Ｌｉ_ｗＰＯ_ｘＮ_ｙＳ_ｚ（３．２≦ｘ≦３．８、０．１３≦ｙ≦０．４、０≦ｚ≦０．２、２．９≦ｗ≦３．３）、又はＬｉ_ｔＰ_ｘＡｌ_ｙＯ_ｕＮ_ｖＳ_ｗの形式の化合物（５ｘ＋３ｙ＝５、２ｕ＋３ｖ＋２ｗ＝５＋ｔ、２．９≦ｔ≦３．３、０．８４≦ｘ≦０．９４、０．０９４≦ｙ≦０．２６、３．２≦ｕ≦３．８、０．１３≦ｖ≦０．４６、０≦ｗ≦０．２）であるリチウム化合物と、
リチウムリン又はホウ素酸窒化物に基づく、それぞれ「ＬｉＰＯＮ」及び「ＬＩＢＯＮ」と呼ばれる材料であって、ケイ素、硫黄、ジルコニウム、アルミニウム、又はアルミニウム、ホウ素、硫黄及び／又はケイ素の組み合わせ、並びにリチウムリン酸窒化物に基づく材料の場合はホウ素を含み得る材料と、
「ＬｉＳｉＰＯＮ」と呼ばれる、リチウム、リン及びケイ素の酸窒化物に基づくリチウム化合物と、
ＬｉＢＯＮ、ＬｉＢＳＯ、ＬｉＳｉＰＯＮ、ＬｉＳＯＮ、チオ－ＬｉＳｉＣＯＮ、ＬｉＰＯＮＢタイプのリチウム酸窒化物（Ｂ、Ｐ及びＳはそれぞれホウ素、リン及び硫黄を表す）と、
ＬｉＢＳＯタイプのリチウム酸窒化物と、
ケイ酸塩と、
以下から選択されるアンチペロブスカイトタイプの固体電解質：Ｌｉ_３ＯＡ（ＡはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉから選択される元素の少なくとも１つ又はこれら２つ、３つ若しくは４つの元素の混合物）；Ｌｉ_{（３－ｘ）}Ｍ_ｘ／２ＯＡ（０＜ｘ≦３、Ｍは２価の金属、ＡはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉから選択される元素の少なくとも１つ又はこれら２つ、３つ若しくは４つの元素の混合物）；Ｌｉ_{（３－ｘ）}Ｍ^３ _ｘ／３ＯＡ（０≦ｘ≦３、Ｍ^３は３価の金属、ＡはＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉから選択される元素の少なくとも１つ又はこれら２つ、３つ若しくは４つの元素の混合物）；又はＬｉＣＯＸ_ｚＹ_{（１－ｚ）}（Ｘ及びＹはＡに関して上記のハロゲン原子でありかつ０≦ｚ≦１）とによって形成される群から選択される、請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法。
前記リチウムイオンを伝導する材料は、
ＮａＳＩＣＯＮ、Ｌｉ _３ＰＯ _４；ＬｉＰＯ _３；「ＬＡＳＰ」と呼ばれるＬｉ _３Ａｌ _０．４Ｓｃ _１．６（ＰＯ _４） _３；Ｌｉ _１＋ｘＺｒ _２－ｘＣａ _ｘ（ＰＯ _４） _３（０≦ｘ≦０．２５）；Ｌｉ _１．２Ｚｒ _１．９Ｃａ _０．１（ＰＯ _４） _３又はＬｉ _１．４Ｚｒ _１．８Ｃａ _０．２（ＰＯ _４） _３などのＬｉ _１＋２ｘＺｒ _２－ｘＣａ _ｘ（ＰＯ _４） _３（０≦ｘ≦０．２５）；ＬｉＺｒ _２（ＰＯ _４） _３；Ｌｉ _１＋３ｘＺｒ _２（Ｐ _１－ｘＳｉ _ｘＯ _４） _３（１．８＜ｘ＜２．３）；Ｌｉ _１＋６ｘＺｒ _２（Ｐ _１－ｘＢ _ｘＯ _４） _３（０≦ｘ≦０．２５）；Ｌｉ _３（Ｓｃ _２－ｘＭ _ｘ）（ＰＯ _４） _３（Ｍ＝Ａｌ及び／又はＹかつ０≦ｘ≦１）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｓｃ） _２－ｘ（ＰＯ _４） _３（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ、Ｇａ又はこれら３つの元素の混合物かつ０≦ｘ≦０．８）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｇａ _１－ｙＳｃ _ｙ） _２－ｘ（ＰＯ _４） _３（０≦ｘ≦０．８；０≦ｙ≦１かつＭ＝Ａｌ、Ｙ又は２つの化合物の混合物）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｇａ） _２－ｘ（ＰＯ _４） _３（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ又は２つの化合物の混合物０≦ｘ≦０．８）；Ｌｉ _３＋ｙ（Ｓｃ _２－ｘＭ _ｘ）Ｑ _ｙＰ _３－ｙＯ _１２（Ｍ＝Ａｌ及び／又はＹかつＱ＝Ｓｉ及び／又はＳｅ、０≦ｘ≦０．８かつ０≦ｙ≦１）；又はＬｉ _{１＋ｘ＋ｙ} Ｍ _ｘＳｃ _２－ｘＱ _ｙＰ _３－ｙＯ _１２（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ、Ｇａ又はこれら３つの化合物の混合物かつＱ＝Ｓｉ及び／又はＳｅ、０≦ｘ≦０．８かつ０≦ｙ≦１）；又はＬｉ _{１＋ｘ＋ｙ＋ｚ} Ｍ _ｘ（Ｇａ _１－ｙＳｃ _ｙ） _２－ｘＱ _ｚＰ _３－ｚＯ _１２（０≦ｘ≦０．８、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦０．６）（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ又は２つの化合物の混合物かつＱ＝Ｓｉ及び／又はＳｅ）；又はＬｉ _１＋ｘＺｒ _２－ｘＢ _ｘ（ＰＯ _４） _３（０≦ｘ≦０．２５）；又はＬｉ _１＋ｘＺｒ _２－ｘＣａ _ｘ（ＰＯ _４） _３（０≦ｘ≦０．２５）；又はＬｉ _１＋ｘＭ ^３ _ｘＭ _２－ｘＰ _３Ｏ _１２（０≦ｘ≦１かつＭ ^３＝Ｃｒ、Ｖ、Ｃａ、Ｂ、Ｍｇ、Ｂｉ及び／又はＭｏ、Ｍ＝Ｓｃ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｅ若しくはＳｉ又はこれら３つの化合物の混合物）から選択されるリン酸リチウムと、
Ｌｉ _３（Ｓｃ _２－ｘＭ _ｘ）（ＢＯ _３） _３（Ｍ＝Ａｌ又はＹかつ０≦ｘ≦１；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｓｃ） _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ、Ｇａ又はこれら３つの化合物の混合物かつ０≦ｘ≦０．８）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｇａ _１－ｙＳｃ _ｙ） _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦０．８、０≦ｙ≦１かつＭ＝Ａｌ又はＹ）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｇａ） _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ又はこれら２つの化合物の混合物かつ０≦ｘ≦０．８）；Ｌｉ _３ＢＯ _３、Ｌｉ _３ＢＯ _３－Ｌｉ _２ＳＯ _４、Ｌｉ _３ＢＯ _３－Ｌｉ _２ＳｉＯ _４、Ｌｉ _３ＢＯ _３－Ｌｉ _２ＳｉＯ _４－Ｌｉ _２ＳＯ _４；Ｌｉ _３Ａｌ _０．４Ｓｃ _１．６（ＢＯ _３） _３；Ｌｉ _１．２Ｚｒ _１．９Ｃａ _０．１（ＢＯ _３） _３又はＬｉ _１．４Ｚｒ _１．８Ｃａ _０．２（ＢＯ _３） _３などのＬｉ _１＋ｘＺｒ _２－ｘＣａ _ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦０．２５）；Ｌｉ _１＋２ｘＺｒ _２－ｘＣａ _ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦０．２５）；ＬｉＺｒ _２（ＢＯ _３） _３；Ｌｉ _１＋３ｘＺｒ _２（Ｂ _１－ｘＳｉ _ｘＯ _３） _３（１．８＜ｘ＜２．３）；Ｌｉ _１＋６ｘＺｒ _２（Ｐ _１－ｘＢ _ｘＯ _４） _３（０＜ｘ≦０．２５）；Ｌｉ _３（Ｓｃ _２－ｘＭ _ｘ）（ＢＯ _３） _３（Ｍ＝Ａｌ及び／又はＹかつ０≦ｘ≦１）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｓｃ） _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ、Ｇａ又はこれら３つの元素の混合物かつ０≦ｘ≦０．８）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｇａ _１－ｙＳｃ _ｙ） _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦０．８；０≦ｙ≦１かつＭ＝Ａｌ及び／又はＹ）；Ｌｉ _１＋ｘＭ _ｘ（Ｇａ） _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（Ｍ＝Ａｌ及び／又はＹ、０≦ｘ≦０．８）；Ｌｉ _３＋ｙ（Ｓｃ _２－ｘＭ _ｘ）Ｑ _ｙＢ _３－ｙＯ _９（Ｍ＝Ａｌ及び／又はＹかつＱ＝Ｓｉ及び／又はＳｅ、０≦ｘ≦０．８かつ０≦ｙ≦１）；又はＬｉ _{１＋ｘ＋ｙ} Ｍ _ｘＳｃ _２－ｘＱ _ｙＢ _３－ｙＯ _９（Ｍ＝Ａｌ、Ｙ、Ｇａ又はこれら３つの元素の混合物かつＱ＝Ｓｉ及び／又はＳｅ、０≦ｘ≦０．８かつ０≦ｙ≦１）；又はＬｉ _{１＋ｘ＋ｙ＋ｚ} Ｍ _ｘ（Ｇａ _１－ｙＳｃ _ｙ） _２－ｘＱ _ｚＢ _３－ｚＯ _９（０≦ｘ≦０．８、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦０．６、Ｍ＝Ａｌ及び／又はＹかつＱ＝Ｓｉ及び／又はＳｅ）；又はＬｉ _１＋ｘＺｒ _２－ｘＢ _ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦０．２５）；又はＬｉ _１＋ｘＺｒ _２－ｘＣａ _ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦０．２５）；又はＬｉ _１＋ｘＭ ^３ _ｘＭ _２－ｘ（ＢＯ _３） _３（０≦ｘ≦１かつＭ ^３＝Ｃｒ、Ｖ、Ｃａ、Ｂ、Ｍｇ、Ｂｉ及び／又はＭｏ、Ｍ＝Ｓｃ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｓｅ若しくはＳｉ又はこれらの元素の混合物）から選択されるホウ酸リチウムと、
Ｌｉ _３ＰＯ _４－ｘＮ _２ｘ／３及びＬｉ _３ＢＯ _３－ｘＮ _２ｘ／３（０＜ｘ＜３）から選択される酸窒化物と、
Ｌｉ _２．９ＰＯ _３．３Ｎ _０．４６と、
Ｌｉ _１．９Ｓｉ _０．２８Ｐ _１．０Ｏ _１．１Ｎ _１．０と、
（１－ｘ）ＬｉＢＯ _２－ｘＬｉ _２ＳＯ _４（０．４≦ｘ≦０．８）のＬｉＢＳＯタイプのリチウム酸化物と
Ｌｉ _２Ｓｉ _２Ｏ _５、Ｌｉ _２ＳｉＯ _３、Ｌｉ _２Ｓｉ _２Ｏ _６、ＬｉＡｌＳｉＯ _４、Ｌｉ _４ＳｉＯ _４、ＬｉＡｌＳｉ _２Ｏ _６から選択されるケイ酸塩と、
Ｌｉ _{（３－ｘ）} Ｍ _ｘ／２ＯＡ（０＜ｘ≦３、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒから選択される２価の金属又はそれらのうちの２つ、３つ若しくは４つの元素の混合物）から選択されるアンチペロブスカイトタイプの固体電解質と、によって形成される群から選択される、請求項１２に記載のアノード部材の製造方法。
リチウムイオン電池の内部に配置されるアノードの製造方法であって、
前記電池は、少なくとも１つのカソード、少なくとも１つの電解質及び少なくとも１つのアノードを含み、
前記アノードは、請求項１又は２に記載の方法によって製造可能なアノード部材を含み、
前記電池の最初の充電時に、前記多孔質層の孔に金属リチウムを充填させることを特徴としている、アノードの製造方法。
請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法によって得ることができる、１ｍＡｈを超えない容量を有するリチウムイオン電池用のアノード部材。
請求項１又は２に記載のアノード部材の製造方法を行い、
（１）基板上に配置され又は導電性シートに接着されたアノード
部材を準備するステップであって、前記基板又は前記導電性シートが電池の集電体として機能することができるステップと、
（２）前記電池の集電体として機能し得る金属基板であってもよい基板上にカソードを準備するステップと、
（３）前記アノード及び／又はカソード上に固体電解質粒子のコロイド懸濁液を堆積させ、次いで乾燥させるステップと、
（４）前記アノード部材とカソードを対面して積層し、その後、熱プレスするステップとを含む、非充電式リチウムイオン電池の製造方法。
（ｉ）電池の集電体として機能可能な基板上に配置されたカソード層と、
平均一次直径Ｄ_５０が５ｎｍ～１００ｎｍのリチウムイオンを伝導する少なくとも１つの第１電気絶縁材料の単分散ナノ粒子の集合体又は凝集体を含み、前記集合体又は凝集体が５００ｎｍ未満の平均直径を有するコロイド状懸濁液と、
少なくとも１つの基板であって、前記基板が前記電池の集電体として機能することができる金属基板又は中間基板であることが可能な基板とを提供するステップであって、
前記中間基板が設けられる場合、
前記電池の集電体として機能可能な少なくとも１つの導電性シートと、
平均一次直径Ｄ_５０が５ｎｍ～１００ｎｍのリチウムイオンを伝導する少なくとも１つの第２材料の単分散ナノ粒子を含む導電性接着剤又はコロイド懸濁液とを設けるステップと、
（ｉｉ）リチウムイオンを伝導する少なくとも１つの第１材料の単分散ナノ粒子の集合体又は凝集体を含む前記コロイド懸濁液を用いて、電気泳動、インクジェットプリント法、ドクターブレード、スプレー、フレキソ印刷法、ロールコーティング、カーテンコーティング又はディップコーティングによって、前記基板上及び／又は前記カソード層上に少なくとも１つの多孔質層を堆積させるステップと、
（ｉｉｉ）前記ステップ（ｉｉ）で得られた層を、場合により、その中間基板から層を分離する前又は分離した後に乾燥させ、任意に、得られた乾燥層を熱処理するステップであって、
ａ．前記中間基板が使用される場合、前記導電性シートの少なくとも１つの面に、導電性接着剤の薄層又はリチウムイオンを伝導する少なくとも第２材料の単分散ナノ粒子を含むコロイド懸濁液を用いたナノ粒子の薄層を堆積し、
ｂ．前記導電性シートの前記面に多孔質層を接着接合するステップと、
（ｉｖ）任意に、前記ステップ（ｉｉｉ）で得られた多孔質層の孔の上及び内部に、原子層堆積法（ＡＬＤ）によってリチウム親和性材料の層を堆積させるステップと、
（ｖ）任意に、前記ステップ（ｉｉｉ）及び／又はステップ（ｉｖ）で得られたカソード層及び／又は多孔質層に固体電解質層を堆積させるステップであって、前記固体電解質層が１０^－１０Ｓ／ｃｍ未満の電子伝導度を有する電解質材料から得られ、金属リチウムとの接触及びカソードの動作電位で電気化学的に安定であり、１０^－６Ｓ／ｃｍより大きいイオン伝導度を有するステップと、
（ｖｉ）前記ステップ（ｖ）で得られた層を乾燥させるステップと、
（ｖｉｉ）交互に連続するカソード層と多孔質層を含む積層体を製造するステップと、
（ｖｉｉｉ）前記ステップ（ｖｉｉ）で得られた積層体をホットプレスして、前記アノード及びカソード層に存在するステップ（ｖ）で得られた膜を並置し、組み立てられた積層体を得るステップとを含む、請求項１６に記載の製造方法。
前記ステップ（ｖ）において、前記電解質材料は、１０ ^－１０Ｓ／ｃｍ未満の電子伝導度を有し、１０ ^－５Ｓ／ｃｍより大きいイオン伝導度を有する、請求項１７に記載の製造方法。
前記固体電解質層を堆積させるステップは、ポリマーシェルがグラフトされた、固体電解質として機能可能な材料の粒子を含むコア－シェルナノ粒子の懸濁液を使用して行われている、請求項１６に記載の製造方法。
前記ポリマーシェルのポリマーは、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯと略される）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯと略される）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳと略される）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮと略される）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡと略される）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣと略される）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦと略される）、ポリフッ化ビニリデン－ｃｏ－ヘキサフルオロプロピレン又はポリアクリル酸（ＰＡＡと略される）によって形成される群から選択される、請求項１９に記載の製造方法。
前記コア－シェルナノ粒子のポリマーは、リチウムイオンを有するイオン基、又は水素の少なくとも一部がリチウムで置換されたＯＨ基を含むグラフトポリマーである、請求項１９に記載の方法。
前記ＯＨ基の水素は完全にリチウムで置換されている、請求項２１に記載の方法。
前記ステップ（ｖｉｉｉ）の後、第１ポリマー層及びそれに続く第２無機絶縁層を含む封止システムが前記組み立てられた積層体に交互に連続して堆積され、前記連続は数回繰り返すことができる、請求項１６に記載の非充電式電池の製造方法。
前記ポリマー層は、パリレン、パリレンＦ、ポリイミド、エポキシ樹脂、ポリアミド、及び／又はこれらの混合物から選択され、かつ前記無機絶縁層は、セラミック、ガラス又はガラスセラミックから選択される、請求項２３に記載の製造方法。
前記層は、ＡＬＤ又はＨＤＰＣＶＤによって堆積される、請求項２４に記載の製造方法。
請求項１６に記載の非充電式電池の製造方法を行い、
前記非充電式電池の最初の充電時に、前記多孔質層の孔に金属リチウムを充填させるステップをさらに含む、充電式電池の製造方法。
請求項１４に記載の方法によって得ることができる、１ｍＡｈを超えない容量を有するリチウムアノード電池用のアノードであって、
金属基板上に堆積された、３５体積％～７０体積％の気孔率を有する多孔質層と、
前記多孔質層の孔内に充填された金属リチウムとを含み、
リチウムイオン電池内に配置されている、アノード。
前記多孔質層の気孔率は、３５体積％～５０体積％である、請求項２７に記載のアノード。
請求項１５に記載のアノード部材を少なくとも１つ含む、１ｍＡｈを超えない容量を有する非充電式リチウムイオン電池。
請求項２７に記載のアノードを少なくとも１つ含み、
前記アノードの厚さは、好ましくは２０μｍより大きいことを特徴とする、１ｍＡｈを超えない容量を有する非充電式リチウムイオン電池。
リチウムイオンの導電体のナノ粒子からなる固体電解質を含み、
前記ナノ粒子は、１５０ｎｍ未満の厚さのポリマー相で被覆されていることを特徴とする、請求項２９又は３０に記載のリチウムイオン電池。
ＮＡＳＩＣＯＮタイプのリチウムイオンの導電体のナノ粒子からなる固体電解質を含み、
前記ナノ粒子は、５０ｎｍ未満の厚さのポリマー相で被覆されており、
前記ポリマー相は、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯと略される）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯと略される）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳと略される）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮと略される）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡと略される）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣと略される）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦと略される）、ポリフッ化ビニリデン－ｃｏ－ヘキサフルオロプロピレン、ポリアクリル酸（ＰＡＡと略される）の群から選択され、
前記固体電解質の厚さは、２０μｍ未満である、請求項３１に記載のリチウムイオン電池。
メソポーラスリチウム酸化物の連続メソポーラス格子を備え、電子伝導材料のナノ層で被覆されたカソードを含み、
前記カソードは、リチウムイオンを伝導する相で充填されていることを特徴とする、請求項２９に記載のリチウムイオン電池。
前記電子伝導材料は、炭素であり、
前記カソードのメソ多孔度は、２５体積％～５０体積％である、請求項３３に記載のリチウムイオン電池。