JP7748657B2 - 電池および電池の製造方法 - Google Patents

電池および電池の製造方法

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Description

本開示は、電池および電池の製造方法に関する。
従来、集電体および活物質層が積層された電池が知られている（例えば、特許文献１から３を参照）。
例えば、特許文献１には、正極となる集電体と、セパレータと、負極となる集電体とを有するユニットが複数積層された二次電池が開示されている。この構成により、二次電池の大容量化を図っている。
特開２０１５－２３３００３号公報 特開２００９－１６１８８号公報 国際公開第２０１９／０３９４１２号
電池の容量密度を高めるためには、単位セルの薄型化が求められる。しかしながら、単位セルの厚みが小さくなるにつれて、単位セルの端面での短絡が発生しやすくなり、電池の信頼性が損なわれる。
そこで、本開示は、高容量密度と高信頼性とを両立することができる電池および電池の製造方法を提供する。
本開示の一態様に係る電池は、正極層、負極層、および、前記正極層と前記負極層との間に位置する固体電解質層を有する複数の単位セルを含む発電要素を備える電池であって、前記複数の単位セルは、電気的に並列に接続され、かつ、主面法線方向に積層され、前記発電要素は、第１側面および第２側面を有し、前記第１側面では、前記複数の単位セルの各々の前記正極層が前記複数の単位セルの各々の前記負極層より突出することで、前記主面法線方向に沿って交互に並んだ第１凹部および第１凸部が設けられており、前記第２側面では、前記複数の単位セルの各々の前記負極層が前記複数の単位セルの各々の前記正極層より突出することで、前記主面法線方向に沿って交互に並んだ第２凹部および第２凸部が設けられており、前記第１凹部は、前記主面法線方向に対して傾斜した、前記負極層の端面である第１傾斜面を含み、前記第２凹部は、前記主面法線方向に対して傾斜した、前記正極層の端面である第２傾斜面を含み、前記電池は、さらに、前記第１凹部に配置された第１絶縁部材と、前記第２凹部に配置された第２絶縁部材と、前記第１凸部に接触する第１導電部材と、前記第２凸部に接触する第２導電部材と、を備え、前記複数の単位セルの各々の前記正極層は、前記第１導電部材を介して、電気的に接続され、前記複数の単位セルの各々の前記負極層は、前記第２導電部材を介して、電気的に接続されている。
本開示の一態様に係る電池の製造方法は、正極層、負極層、および、前記正極層と前記負極層との間に位置する固体電解質層を有する複数の単位セルを準備する第１ステップを含み、前記複数の単位セルの各々の第１端面では、主面法線方向に対して傾斜した第１傾斜面が前記負極層の端面に設けられていることにより、前記正極層が前記負極層より突出しており、前記複数の単位セルの各々の第２端面では、前記主面法線方向に対して傾斜した第２傾斜面が前記正極層の端面に設けられていることにより、前記負極層が前記正極層より突出しており、前記電池の製造方法は、さらに、前記正極層同士または前記負極層同士を向かい合わせて、かつ、前記正極層の突出部同士、および、前記負極層の突出部同士を揃えて、前記複数の単位セルを前記主面法線方向に積層する第２ステップと、前記第１傾斜面を覆うように第１絶縁部材を配置し、かつ、前記第２傾斜面を覆うように第２絶縁部材を配置する第３ステップと、前記正極層の突出部同士を電気的に接続する第１導電部材を配置し、かつ、前記負極層の突出部同士を電気的に接続する第２導電部材を配置する第４ステップと、を含む。
本開示に係る電池によれば、高容量密度と高信頼性とを両立することができる。
図１は、実施の形態１に係る電池の断面構成を示す断面図である。 図２は、実施の形態１に係る電池の発電要素の平面図である。 図３Ａは、実施の形態１に係る発電要素に含まれる単位セルの第１例の断面構成を示す断面図である。 図３Ｂは、実施の形態１に係る発電要素に含まれる単位セルの第２例の断面構成を示す断面図である。 図３Ｃは、実施の形態１に係る発電要素に含まれる単位セルの第３例の断面構成を示す断面図である。 図４Ａは、実施の形態１に係る発電要素の断面構成を示す断面図である。 図４Ｂは、実施の形態１に係る発電要素の変形例の断面構成を示す断面図である。 図５は、実施の形態１に係る絶縁部材の変形例の断面構成を示す断面図である。 図６は、実施の形態１に係る絶縁部材の別の変形例の断面構成を示す断面図である。 図７Ａは、実施の形態１に係る電池の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図７Ｂは、実施の形態１に係る電池の製造方法の別の一例を示すフローチャートである。 図８は、実施の形態２に係る電池の断面構成を示す断面図である。 図９Ａは、実施の形態２に係る電池の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図９Ｂは、実施の形態２に係る電池の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図１０は、実施の形態３に係る電池の断面構成を示す断面図である。 図１１は、実施の形態４に係る電池の断面構成を示す断面図である。 図１２は、実施の形態５に係る電池の断面構成を示す断面図である。
（本開示の概要）
本開示の一態様に係る電池は、正極層、負極層、および、前記正極層と前記負極層との間に位置する固体電解質層を有する複数の単位セルを含む発電要素を備える電池であって、前記複数の単位セルは、電気的に並列に接続され、かつ、主面法線方向に積層され、前記発電要素は、第１側面および第２側面を有し、前記第１側面では、前記複数の単位セルの各々の前記正極層が前記複数の単位セルの各々の前記負極層より突出することで、前記主面法線方向に沿って交互に並んだ第１凹部および第１凸部が設けられており、前記第２側面では、前記複数の単位セルの各々の前記負極層が前記複数の単位セルの各々の前記正極層より突出することで、前記主面法線方向に沿って交互に並んだ第２凹部および第２凸部が設けられており、前記第１凹部は、前記主面法線方向に対して傾斜した、前記負極層の端面である第１傾斜面を含み、前記第２凹部は、前記主面法線方向に対して傾斜した、前記正極層の端面である第２傾斜面を含み、前記電池は、さらに、前記第１凹部に配置された第１絶縁部材と、前記第２凹部に配置された第２絶縁部材と、前記第１凸部に接触する第１導電部材と、前記第２凸部に接触する第２導電部材と、を備え、前記複数の単位セルの各々の前記正極層は、前記第１導電部材を介して、電気的に接続され、前記複数の単位セルの各々の前記負極層は、前記第２導電部材を介して、電気的に接続されている。
これにより、負極層の端面が傾斜面であることにより、単位セルの積層体である発電要素の第１側面では、正極層を突出させることができる。第１側面では、第１凹部に配置された第１絶縁部材によって負極層の端面が覆われるので、正極層の端面を含む第１凸部同士を電気的に接続する際に、正極層と負極層との短絡の発生を抑制することができる。同様に、正極層の端面が傾斜面であることにより、単位セルの積層体である発電要素の第２側面では、負極層を突出させることができる。第２側面では、第２凹部に配置された第２絶縁部材によって正極層の端面が覆われるので、負極層の端面を含む第２凸部同士を電気的に接続する際に、正極層と負極層との短絡の発生を抑制することができる。短絡の発生が抑制されることによって単位セルの薄型化が可能になるので、高容量密度と高信頼性とを両立することができる。
また、例えば、前記第１導電部材は、前記第１絶縁部材を覆っており、前記第２導電部材は、前記第２絶縁部材を覆っていてもよい。
これにより、第１絶縁部材を跨ぐように正極層同士を第１導電部材によって簡単に電気的に接続することができる。同様に、第２絶縁部材を跨ぐように負極層同士を第２導電部材によって簡単に電気的に接続することができる。よって、正極層と第１導電部材との接続の信頼性、および、負極層と第２導電部材との接続の信頼性を高めることができる。
また、例えば、前記第１凸部は、前記主面法線方向に沿って傾斜した、前記正極層の端面の少なくとも一部である第３傾斜面を含み、前記第２凸部は、前記主面法線方向に沿って傾斜した、前記負極層の端面の少なくとも一部である第４傾斜面を含んでもよい。
これにより、第１凸部に含まれる正極層の端面を、第１凹部に含まれる負極層の端面から離すことができる。同様に、第２凸部に含まれる負極層の端面を、第２凹部に含まれる正極層の端面から離すことができる。よって、正極層と負極層との短絡の発生をより強く抑制することができ、電池の信頼性を更に高めることができる。
また、例えば、前記第１傾斜面と、前記第３傾斜面と、前記固体電解質層の端面の一部とは、面一であり、前記第２傾斜面と、前記第４傾斜面と、前記固体電解質層の端面の一部とは、面一であってもよい。
これにより、第１凸部に含まれる正極層の端面を、第１凹部に含まれる負極層の端面からより遠くに離すことができる。同様に、第２凸部に含まれる負極層の端面を、第２凹部に含まれる正極層の端面からより遠くに離すことができる。よって、正極層と負極層との短絡の発生をより一層強く抑制することができる。また、正極層、固体電解質層および負極層の各々の端面を一括して斜めに加工することができる。
また、例えば、前記第１凸部は、前記主面法線方向に平行な、前記正極層の端面の少なくとも一部である第１平坦面を含み、前記第２凸部は、前記主面法線方向に平行な、前記負極層の端面の少なくとも一部である第２平坦面を含んでもよい。
これにより、正極層の端面の少なくとも一部である平坦面と第１導電部材との接触を良好にすることができるので、正極層と第１導電部材との接続抵抗の低減および信頼性の向上を実現することができる。同様に、負極層の端面の少なくとも一部である平坦面と第２導電部材との接触を良好にすることができるので、負極層と第２導電部材との接続抵抗の低減および信頼性の向上を実現することができる。
また、例えば、前記第１絶縁部材は、前記第１平坦面に面一な側面を有し、前記第２絶縁部材は、前記第２平坦面に面一な側面を有してもよい。
これにより、正極層と第１絶縁部材との間に段差がないので、第１絶縁部材を跨ぐように正極層同士を第１導電部材で隙間なく覆うことができ、複数の正極層と第１導電部材との接触を良好にすることができる。同様に、負極層と第２絶縁部材との段差がないので、第２絶縁部材を跨ぐように負極層同士を第２導電部材で隙間なく覆うことができ、複数の負極層と第２導電部材との接触を良好にすることができる。
また、例えば、前記複数の単位セルの各々の前記正極層は、正極集電体と、前記正極集電体の、前記負極層側の主面に配置された正極活物質層と、を含み、前記複数の単位セルの各々の前記負極層は、負極集電体と、前記負極集電体の、前記正極層側の主面に配置された負極活物質層と、を含んでもよい。
これにより、互いに同じ構成を有する複数の単位セルを、表裏を交互に変更しながら積層することで、第１側面には正極層が突出し、第２側面には負極層が突出する積層体からなる発電要素を容易に形成することができる。
また、例えば、前記複数の単位セルにおいて、互いに隣接する２つの前記正極層は、互いの前記正極集電体を共有し、前記複数の単位セルにおいて、互いに隣接する２つの前記負極層は、互いの前記負極集電体を共有していてもよい。
これにより、集電体の枚数を削減することができ、電池の容量密度を更に高めることができる。
また、例えば、前記第１導電部材および前記第２導電部材の少なくとも一方は、多層構造を有してもよい。
これにより、多層構造の層毎に異なる機能を持たせることができる。例えば、正極層または負極層と接触する最内層として、接続抵抗が小さくなる導電材料を利用することができ、最外層として、耐久性の強い導電材料を用いることができる。よって、電池の信頼性を高めることができる。
また、例えば、前記多層構造の最外層は、めっき層または半田層であってもよい。
これにより、最外層の低抵抗化、高耐熱性または高耐久性などを実現することができる。
また、例えば、本開示の一態様に係る電池は、さらに、前記第１導電部材および前記第２導電部材の各々の一部を露出させ、かつ、前記発電要素を封止する封止部材を備えてもよい。
これにより、湿気、衝撃などの外的要因から発電要素を保護することができるので、電池の信頼性を高めることができる。
また、例えば、前記第１絶縁部材および前記第２絶縁部材の少なくとも一方は、空隙を含んでもよい。
これにより、電池の使用時に発生する熱で発電要素が膨張または収縮した場合に発生する応力を空隙によって緩和することができる。よって、発電要素の破損が抑制され、電池の信頼性を高めることができる。
また、例えば、前記第１側面および前記第２側面は、互いに背向する面であってもよい。
これにより、第１凸部に含まれる正極層の端面と、第２凸部に含まれる負極層の端面とを離すことができるので、短絡の発生を抑制することができる。
また、本開示の一態様に係る電池の製造方法は、正極層、負極層、および、前記正極層と前記負極層との間に位置する固体電解質層を有する複数の単位セルを準備する第１ステップを含み、前記複数の単位セルの各々の第１端面では、主面法線方向に対して傾斜した第１傾斜面が前記負極層の端面に設けられていることにより、前記正極層が前記負極層より突出しており、前記複数の単位セルの各々の第２端面では、前記主面法線方向に対して傾斜した第２傾斜面が前記正極層の端面に設けられていることにより、前記負極層が前記正極層より突出しており、前記電池の製造方法は、さらに、前記正極層同士または前記負極層同士を向かい合わせて、かつ、前記正極層の突出部同士、および、前記負極層の突出部同士を揃えて、前記複数の単位セルを前記主面法線方向に積層する第２ステップと、前記第１傾斜面を覆うように第１絶縁部材を配置し、かつ、前記第２傾斜面を覆うように第２絶縁部材を配置する第３ステップと、前記正極層の突出部同士を電気的に接続する第１導電部材を配置し、かつ、前記負極層の突出部同士を電気的に接続する第２導電部材を配置する第４ステップと、を含む。
これにより、高容量密度と高信頼性とを両立する電池を製造することができる。
具体的には、端面の少なくとも一部が傾斜面である単位セルを積層することにより、正極層が突出した第１側面と、負極層が突出した第２側面とを有する発電要素を形成することができる。第１側面および第２側面の各々の凹部に絶縁部材を配置することで、第１側面では、突出した正極層と負極層とを絶縁することができ、第２側面では、突出した負極層と正極層とを絶縁することができる。この状態で、第１側面および第２側面の各々に導電部材を配置することで、突出した正極層同士を一括して電気的に接続することができ、かつ、突出した負極層同士を一括して電気的に接続することができる。これにより、並列接続された複数の単位セルの各々からの集電が可能となる。集電タブを必要としないので大幅な容量密度の低下が抑制され、かつ、信頼性の高い電池を得ることができる。
また、例えば、前記第３ステップは、前記第２ステップの後に行われてもよい。
これにより、複数の第１凹部および複数の第２凹部の各々に、第１絶縁部材および第２絶縁部材を一括して配置することができるので、工程の所要時間を短縮することができる。
また、例えば、前記第２ステップは、前記第３ステップの後に行われてもよい。
これにより、第１絶縁部材および第２絶縁部材を単位セル毎に個別に精度良く配置することができるので、正極層と負極層との短絡の発生をより強く抑制することができる。
また、例えば、前記第１ステップでは、前記複数の単位セルの各々の前記第１端面および前記第２端面の各々の加工を行うことにより、前記第１傾斜面および前記第２傾斜面が設けられた前記複数の単位セルを準備してもよい。
これにより、所望の形状の傾斜面を形成することができ、正極層または負極層の突出量を調整することができる。
また、例えば、前記第１ステップにおける前記加工は、シアー切断、スコアー切断、レザー切断、超音波切断、レーザー切断、ジェット切断、または、研磨によって行われてもよい。
これにより、端面の加工を容易に行うことができる。
また、例えば、前記第１ステップにおける前記加工では、前記第１端面および前記第２端面の各々において、前記負極層、前記固体電解質層および前記正極層の各々の端面を一括して前記主面法線方向に対して斜めに傾斜させてもよい。
これにより、各単位セルの端面を一括して加工することで、工程の所要時間を短縮することができる。
また、例えば、さらに、前記第２ステップおよび前記第３ステップが行われた後、前記第４ステップを行う前に、前記正極層の突出部と前記第１絶縁部材とを平坦化し、かつ、前記負極層の突出部と前記第２絶縁部材とを平坦化してもよい。
これにより、第４ステップでは平坦な面に導電部材を配置することができるので、正極層および負極層の各々と導電部材との接続抵抗の低減および信頼性の向上を実現することができる。
以下では、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化する。
また、本明細書において、平行または直交などの要素間の関係性を示す用語、および、矩形または円形などの要素の形状を示す用語、ならびに、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する表現である。
また、本明細書および図面において、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸は、三次元直交座標系の三軸を示している。ｘ軸およびｙ軸はそれぞれ、電池の発電要素の平面視形状が矩形である場合に、当該矩形の第１辺、および、当該第１辺に直交する第２辺に平行な方向である。ｚ軸は、発電要素に含まれる複数の単位セルの積層方向である。また、本明細書において、「積層方向」は、集電体および活物質層の主面法線方向に一致する。また、本明細書において、「平面視」とは、特に断りのない限り、主面に対して垂直な方向から見たときのことをいう。
また、本明細書において、「上方」および「下方」という用語は、絶対的な空間認識における上方向（鉛直上方）および下方向（鉛直下方）を指すものではなく、積層構成における積層順を基に相対的な位置関係により規定される用語として用いる。また、「上方」および「下方」という用語は、２つの構成要素が互いに間隔を空けて配置されて２つの構成要素の間に別の構成要素が存在する場合のみならず、２つの構成要素が互いに密着して配置されて２つの構成要素が接する場合にも適用される。以下の説明では、ｚ軸の負側を「下方」または「下側」とし、ｚ軸の正側を「上方」または「上側」とする。
また、本明細書において、特に断りのない限り、「突出する」とは、単位セルの主面に直交する断面視において、単位セルの中心よりも外側に向かって突出することを意味する。「要素Ａが要素Ｂより突出する」とは、突出方向において、要素Ａの先端部が要素Ｂの先端部よりも突出している、すなわち、要素Ａの先端部が要素Ｂの先端部よりも単位セルの中心から離れていることを意味する。「突出方向」は、単位セルの主面に平行な方向とみなす。また、「要素Ａの突出部」とは、要素Ａの一部であって、突出方向における要素Ｂの先端よりも突出した部分を意味する。要素は、例えば、電極層、活物質層、固体電解質層、集電体などである。
また、本明細書において、「第１」、「第２」などの序数詞は、特に断りのない限り、構成要素の数または順序を意味するものではなく、同種の構成要素の混同を避け、区別する目的で用いられている。
（実施の形態１）
［１．概要］
まず、実施の形態１に係る電池の概要について、図１および図２を用いて説明する。
図１は、本実施の形態に係る電池１の断面構成を示す断面図である。図２は、本実施の形態に係る電池１の発電要素１０の平面図である。具体的には、図１は、図２に示されるＩ－Ｉ線における断面を表している。
図１に示されるように、本実施の形態に係る電池１は、板状の複数の単位セル１００を含む発電要素１０を備える。複数の単位セル１００は、電気的に並列に接続され、かつ、主面法線方向に積層されている。電池１は、例えば全固体電池である。電池１は、さらに、絶縁部材２１および２２と、導電部材３１および３２と、を備える。
図１に示される例では、発電要素１０は、８つの単位セル１００を含んでいる。発電要素１０が含む単位セル１００の個数は、複数であればよく、例えば２個であってもよく、３個以上または４個以上であってもよい。
発電要素１０の平面視形状は、図２に示されるように矩形であるが、これに限定されない。発電要素１０の平面視形状は、正方形、六角形または八角形などの多角形であってもよく、円形または楕円形などであってもよい。
発電要素１０は、図１に示されるように、主面１１および１２を有する。主面１１および１２は、互いに背向しており、かつ、互いに平行である。主面１１または１２に直交する方向が主面法線方向であり、図中のｚ軸方向である。なお、図１などの断面図では、発電要素１０の層構造を分かりやすくするために、各層の厚みを誇張して図示している。
また、発電要素１０は、図２に示されるように、互いに背向する側面１３および１４と、互いに背向する側面１５および１６と、を有する。
側面１３は、第１側面の一例であり、図１に示されるように、主面法線方向に沿って交互に並んだ凹部１３ａおよび凸部１３ｂが設けられている。側面１３では、複数の単位セル１００の各々の正極層１２０が負極層１１０より突出している。具体的には、負極層１１０の端面が、主面法線方向に対して傾斜した傾斜面であることにより、正極層１２０が負極層１１０より突出する。凹部１３ａは、負極層１１０の端面である傾斜面を含んでいる。側面１３の凹部１３ａには、絶縁部材２１が配置されている。側面１３の凸部１３ｂを覆うように導電部材３１が設けられている。導電部材３１は、発電要素１０の正極の取出電極に相当する。
側面１４は、第２側面の一例であり、主面法線方向に沿って交互に並んだ凹部１４ａおよび凸部１４ｂが設けられている。側面１４では、複数の単位セル１００の各々の負極層１１０が正極層１２０より突出している。具体的には、正極層１２０の端面が、主面法線方向に対して傾斜した傾斜面であることにより、負極層１１０が正極層１２０より突出する。凹部１４ａは、正極層１２０の端面である傾斜面を含んでいる。側面１４の凹部１４ａには、絶縁部材２２が配置されている。側面１４の凸部１４ｂを覆うように導電部材３２が設けられている。導電部材３２は、発電要素１０の負極の取出電極に相当する。
図２に示される側面１５および１６はそれぞれ、互いに平行な平面である。側面１５および１６は、発電要素１０の平面視における矩形の長辺を含む面である。本実施の形態では、発電要素１０の側面１３および１４の各々から電流が取り出される。このため、側面１３と側面１４との距離を大きくし、導電部材３１および３２を互いに大きく離すことができるので、短絡の発生を抑制することができる。
以上のように、側面１３では、複数の単位セル１００の各々の負極層１１０が絶縁部材２１に覆われており、かつ、複数の単位セル１００の各々の正極層１２０が各負極層１１０より突出している。このため、導電部材３１を介して各正極層１２０を容易に電気的に接続することができる。
同様に、側面１４では、複数の単位セル１００の各々の正極層１２０が絶縁部材２２に覆われており、かつ、複数の単位セル１００の各々の負極層１１０が各正極層１２０より突出している。このため、導電部材３２を介して各負極層１１０を容易に電気的に接続することができる。
以上の構成により、側面１３および１４の各々において、負極層１１０と正極層１２０との短絡の発生を抑制することができる。短絡の発生が抑制されることによって単位セル１００の薄型化が可能になるので、高容量密度と高信頼性とを両立する電池１を実現することができる。
［２．単位セルの構成］
次に、単位セル１００の構成について図１を用いて説明する。
図１に示されるように、複数の単位セル１００の各々は、負極層１１０と、正極層１２０と、負極層１１０と正極層１２０との間に位置する固体電解質層１３０と、を有する。負極層１１０は、負極集電体１１１と、負極活物質層１１２と、を含む。正極層１２０は、正極集電体１２１と、正極活物質層１２２と、を含む。複数の単位セル１００の各々では、負極集電体１１１、負極活物質層１１２、固体電解質層１３０、正極活物質層１２２および正極集電体１２１がこの順で主面法線方向に積層されている。
複数の単位セル１００の構成は、互いに実質的に同一である。隣接する２つの単位セル１００では、各層の並び順が逆になっている。例えば、図１において最下層の単位セル１００では、ｚ軸の正側に向かって正極集電体１２１、正極活物質層１２２、固体電解質層１３０、負極活物質層１１２および負極集電体１１１の順で積層されている。これに対して、最下層の単位セル１００の１つ上の単位セル１００では、負極集電体１１１、負極活物質層１１２、固体電解質層１３０、正極活物質層１２２および正極集電体１２１の順で積層されている。
本実施の形態では、隣接する２つの単位セル１００において、負極集電体１１１および正極集電体１２１のいずれかが共有されている。例えば、最下層の単位セル１００とその１つ上の単位セル１００とは、負極集電体１１１を共有している。
具体的には、図１に示されるように、複数の単位セル１００において、互いに隣接する２つの負極層１１０は、互いの負極集電体１１１を共有している。共有される負極集電体１１１の主面の両面に負極活物質層１１２が設けられている。共有される負極集電体１１１の端面は、隣接する２つの負極活物質層１１２の一方の端面と面一である。
また、互いに隣接する２つの正極層１２０は、互いの正極集電体１２１を共有している。共有される正極集電体１２１の主面の両面に正極活物質層１２２が設けられている。共有される正極集電体１２１の端面は、隣接する２つの正極活物質層１２２の一方の端面と面一である。
負極集電体１１１と正極集電体１２１とはそれぞれ、導電性を有する箔状、板状または網目状の部材である。負極集電体１１１と正極集電体１２１とはそれぞれ、例えば、導電性を有する薄膜であってもよい。負極集電体１１１と正極集電体１２１とを構成する材料としては、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）などの金属が用いられうる。負極集電体１１１と正極集電体１２１とは、異なる材料を用いて形成されていてもよい。
負極集電体１１１および正極集電体１２１の各々の厚みは、例えば５μｍ以上１００μｍ以下であるが、これに限らない。負極集電体１１１の主面には、負極活物質層１１２が接触している。なお、負極集電体１１１は、負極活物質層１１２に接する部分に設けられた、導電性材料を含む層である集電体層を含んでもよい。正極集電体１２１の主面には、正極活物質層１２２が接触している。なお、正極集電体１２１は、正極活物質層１２２に接する部分に設けられた、導電性材料を含む層である集電体層を含んでもよい。
負極活物質層１１２は、負極集電体１１１の、正極層１２０側の主面に配置されている。負極活物質層１１２は、例えば、電極材料として負極活物質を含む。負極活物質層１１２は、正極活物質層１２２に対向して配置されている。
負極活物質層１１２に含有される負極活物質としては、例えば、グラファイト、金属リチウムなどの負極活物質が用いられうる。負極活物質の材料としては、リチウム（Ｌｉ）またはマグネシウム（Ｍｇ）などのイオンを離脱および挿入することができる各種材料が用いられうる。
また、負極活物質層１１２の含有材料としては、例えば、無機系固体電解質などの固体電解質が用いられてもよい。無機系固体電解質としては、例えば、硫化物固体電解質または酸化物固体電解質などが用いられうる。硫化物固体電解質としては、例えば、硫化リチウム（Ｌｉ２Ｓ）および五硫化二リン（Ｐ２Ｓ５）の混合物が用いられうる。また、負極活物質層１１２の含有材料としては、例えばアセチレンブラックなどの導電材、または、例えばポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどが用いられてもよい。
負極活物質層１１２の含有材料を溶媒と共に練り込んだペースト状の塗料を、負極集電体１１１の主面上に塗工し乾燥させることにより、負極活物質層１１２が作製される。負極活物質層１１２の密度を高めるために、乾燥後に、負極活物質層１１２および負極集電体１１１を含む負極層１１０（負極板とも称される）をプレスしておいてもよい。負極活物質層１１２の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限らない。
正極活物質層１２２は、正極集電体１２１の、負極層１１０側の主面に配置されている。正極活物質層１２２は、例えば活物質などの正極材料を含む層である。正極材料は、負極材料の対極を構成する材料である。正極活物質層１２２は、例えば、正極活物質を含む。
正極活物質層１２２に含有される正極活物質としては、例えば、コバルト酸リチウム複合酸化物（ＬＣＯ）、ニッケル酸リチウム複合酸化物（ＬＮＯ）、マンガン酸リチウム複合酸化物（ＬＭＯ）、リチウム－マンガン－ニッケル複合酸化物（ＬＭＮＯ）、リチウム－マンガン－コバルト複合酸化物（ＬＭＣＯ）、リチウム－ニッケル－コバルト複合酸化物（ＬＮＣＯ）、リチウム－ニッケル－マンガン－コバルト複合酸化物（ＬＮＭＣＯ）などの正極活物質が用いられうる。正極活物質の材料としては、ＬｉまたはＭｇなどのイオンを離脱および挿入することができる各種材料が用いられうる。
また、正極活物質層１２２の含有材料としては、例えば、無機系固体電解質などの固体電解質が用いられてもよい。無機系固体電解質としては、硫化物固体電解質または酸化物固体電解質などが用いられうる。硫化物固体電解質としては、例えば、Ｌｉ２ＳおよびＰ２Ｓ５の混合物が用いられうる。正極活物質の表面は、固体電解質でコートされていてもよい。また、正極活物質層１２２の含有材料としては、例えばアセチレンブラックなどの導電材料、または、例えばポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどが用いられてもよい。
正極活物質層１２２の含有材料を溶媒と共に練り込んだペースト状の塗料を、正極集電体１２１の主面上に塗工し乾燥させることにより、正極活物質層１２２が作製される。正極活物質層１２２の密度を高めるために、乾燥後に、正極活物質層１２２および正極集電体１２１を含む正極層１２０（正極板とも称される）をプレスしておいてもよい。正極活物質層１２２の厚みは、例えば５μｍ以上３００μｍ以下であるが、これに限らない。
固体電解質層１３０は、負極活物質層１１２と正極活物質層１２２との間に配置される。固体電解質層１３０は、負極活物質層１１２と正極活物質層１２２との各々に接する。固体電解質層１３０は、電解質材料を含む層である。電解質材料としては、一般に公知の電池用の電解質が用いられうる。固体電解質層１３０の厚みは、５μｍ以上３００μｍ以下であってもよく、または、５μｍ以上１００μｍ以下であってもよい。
固体電解質層１３０は、固体電解質を含んでいる。固体電解質としては、例えば、無機系固体電解質などの固体電解質が用いられうる。無機系固体電解質としては、硫化物固体電解質または酸化物固体電解質などが用いられうる。硫化物固体電解質としては、例えば、Ｌｉ２ＳおよびＰ２Ｓ５の混合物が用いられうる。なお、固体電解質層１３０は、電解質材料に加えて、例えばポリフッ化ビニリデンなどの結着用バインダーなどを含有してもよい。
本実施の形態では、負極活物質層１１２、正極活物質層１２２、固体電解質層１３０は平行平板状に維持されている。これにより、湾曲による割れまたは崩落の発生を抑制することができる。なお、負極活物質層１１２、正極活物質層１２２、固体電解質層１３０を合わせて滑らかに湾曲させてもよい。
また、負極活物質層１１２は、平面視において、負極集電体１１１より小さくてもよい。つまり、負極集電体１１１の、正極層１２０側の主面には、負極活物質層１１２が設けられていない部分が存在していてもよい。同様に、正極活物質層１２２は、平面視において、正極集電体１２１より小さくてもよい。つまり、正極集電体１２１の、負極層１１０側の主面には、正極活物質層１２２が設けられていない部分が存在していてもよい。各集電体の主面の、活物質層が設けられていない部分には、固体電解質層１３０が設けられていてもよい。
［３．単位セルの端面構造］
続いて、単位セル１００の端面構造について、図３Ａを用いて説明する。図３Ａは、本実施の形態に係る発電要素１０に含まれる単位セルの第１例の断面構成を示す断面図である。
図３Ａに示される単位セル１００Ａは、図１に示される複数の単位セル１００の１つである。具体的には、単位セル１００Ａは、最上層に位置する単位セル１００である。
単位セル１００Ａは、負極層１１０が正極層１２０より突出した突出部１１３と、正極層１２０が負極層１１０より突出した突出部１２３と、を含む。本実施の形態では、突出部１２３と突出部１１３とは、単位セル１００Ａの互いに背向した２つの端面１０３および１０４にそれぞれ設けられている。
突出部１１３および１２３はそれぞれ、板状の単位セル１００Ａの端面を、主面法線方向に対して斜めに切断することによって形成される。本実施の形態では、単位セル１００Ａの端面が一括して切断されることにより、当該端面は、主面法線方向に対して斜めに傾斜した平面である傾斜面になる。
具体的には、単位セル１００Ａの端面１０３は、負極層１１０の端面１１０ａと、正極層１２０の端面１２０ａと、固体電解質層１３０の端面１３０ａと、を含む。これらの端面１１０ａ、１２０ａおよび１３０ａは、面一である。また、単位セル１００Ａの端面１０４は、負極層１１０の端面１１０ｂと、正極層１２０の端面１２０ｂと、固体電解質層１３０の端面１３０ｂと、を含む。これらの端面１１０ｂ、１２０ｂおよび１３０ｂは、面一である。端面１０３および１０４は、例えば、互いに平行であるが、これに限らない。なお、端面１０３および１０４の少なくとも一方は、凸または凹に湾曲した湾曲面であってもよい。また、端面１０３および１０４の少なくとも一方は、傾斜角の異なる複数の傾斜面を含んでいてもよい。
負極層１１０の端面１１０ａは、主面法線方向に傾斜した第１傾斜面の一例である。端面１１０ａは、負極集電体１１１の端面１１１ａと、負極活物質層１１２の端面１１２ａと、を含んでいる。端面１１１ａおよび１１２ａは、面一である。
正極層１２０の端面１２０ａは、主面法線方向に傾斜した第３傾斜面の一例である。端面１２０ａは、正極集電体１２１の端面１２１ａと、正極活物質層１２２の端面１２２ａと、を含んでいる。端面１２１ａおよび１２２ａは、面一である。
なお、正極層１２０の端面１２０ａは、傾斜面でなくてもよく、主面に対して直交する面であってもよい。また、固体電解質層１３０の端面１３０ａの少なくとも一部は、主面に対して直交する面であってもよい。つまり、負極層１１０の端面１１０ａのみ、または、端面１１０ａと固体電解質層１３０の端面１３０ａの一部とのみが、傾斜面であってもよい。
正極層１２０の端面１２０ｂは、主面法線方向に傾斜した第２傾斜面の一例である。端面１２０ｂは、正極集電体１２１の端面１２１ｂと、正極活物質層１２２の端面１２２ｂと、を含んでいる。端面１２１ｂおよび１２２ｂは、面一である。
負極層１１０の端面１１０ｂは、主面法線方向に傾斜した第４傾斜面の一例である。端面１１０ｂは、負極集電体１１１の端面１１１ｂと、負極活物質層１１２の端面１１２ｂと、を含んでいる。端面１１１ｂおよび１１２ｂは、面一である。
なお、負極層１１０の端面１１０ｂは、傾斜面でなくてもよく、主面に対して直交する面であってもよい。また、固体電解質層１３０の端面１３０ｂの少なくとも一部は、主面に対して直交する面であってもよい。つまり、正極層１２０の端面１２０ｂのみ、または、端面１２０ｂと固体電解質層１３０の端面１３０ｂの一部とのみが、傾斜面であってもよい。
［４．発電要素の側面構造］
続いて、発電要素１０の側面構造について、図１を適宜参照しながら図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ、図４Ａおよび図４Ｂを用いて説明する。
本実施の形態に係る発電要素１０では、上述したように、隣接する２つの単位セル１００で１枚の集電体を共有している。この構成を実現するため、図１に示される発電要素１０は、図３Ａに示される単位セル１００Ａだけでなく、図３Ｂに示される単位セル１００Ｂと、図３Ｃに示される単位セル１００Ｃと、を組み合わして積層されている。
図３Ｂおよび図３Ｃはそれぞれ、本実施の形態に係る発電要素１０に含まれる単位セルの第２例および第３例の断面構成を示す断面図である。
図３Ｂに示される単位セル１００Ｂは、図３Ａに示される単位セル１００Ａから正極集電体１２１を除いた構成を有する。つまり、単位セル１００Ｂの正極層１２０Ｂは、正極活物質層１２２のみを含んでいる。
図３Ｃに示される単位セル１００Ｃは、図３Ａに示される単位セル１００Ａから負極集電体１１１を除いた構成を有する。つまり、単位セル１００Ｃの負極層１１０Ｃは、負極活物質層１１２のみを含んでいる。なお、図３Ｃでは、図３Ａおよび図３Ｂと比較して、各層の積層順序を逆にして図示されている。
図４Ａは、本実施の形態に係る発電要素１０の断面構成を示す断面図である。図４Ａに示されるように、発電要素１０は、最下層である単位セル１００Ｃの上に、単位セル１００Ｂと単位セル１００Ｃとが交互に積層され、単位セル１００Ｃの上に最上層として単位セル１００Ａが積層された構造を有する。
なお、発電要素１０に含まれる単位セルの個数および組み合わせは、特に限定されない。例えば、単位セル１００Ａのみが複数個繰り返し積層されてもよい。複数の単位セル１００Ａを、層の並び順が交互に入れ替わるように積層することにより、図４Ｂに示される発電要素１０Ａを形成することができる。なお、図４Ｂは、本実施の形態に発電要素の変形例の断面構成を示す断面図である。
この場合、図４Ｂに示されるように、隣接する２つの単位セル１００Ａ間では、集電体が共有されていない。つまり、同極性の集電体が２枚重なって配置されている。このとき、集電体間に接着層が設けられていてもよい。接着層は、例えば導電性を有するが、導電性を有しなくてもよい。
これにより、発電要素１０の側面１３では、正極層１２０の突出部１２３同士が揃っており、凸部１３ｂを形成している。側面１４では、負極層１１０の突出部１１３同士が揃っており、凸部１４ｂを形成している。
具体的には、側面１３では、正極層１２０が突出することで凸部１３ｂが設けられ、負極層１１０が凹むことによって凹部１３ａが設けられている。発電要素１０は、隣接する２つの単位セル１００の正極層１２０の突出部、または、負極層１１０の突出部同士が揃えられているので、単位セル１００の積層数の約半数ずつの凸部１３ｂおよび凹部１３ａが設けられている。図１に示される例では、５つの凸部１３ｂと４つの凹部１３ａとが、主面法線方向に沿って１つずつ交互に繰り返し並んでいる。
凹部１３ａは、第１凹部の一例であり、負極層１１０の端面１１０ａを含んでいる。具体的には、図４Ａに示されるように、凹部１３ａは、負極集電体１１１の端面１１１ａと、２つの負極活物質層１１２の各々の端面１１２ａと、を含んでいる。端面１１１ａおよび１１２ａが傾斜面であることによって、凹部１３ａが形成される。
なお、端面の傾斜角は、主面１１と端面とがなす角度で定義され、例えば３０°以上６０°以下であり、一例として４５°であるが、これに限定されない。傾斜角が小さい程、深い凹部１３ａを形成することができ、短絡の発生を抑制することができる。傾斜角が大きい程、単位セル１００の有効領域を大きく確保することができるので、高容量密度を実現することができる。後述する凹部１４ａについても同様である。
凸部１３ｂは、第１凸部の一例であり、正極層１２０の端面１２０ａを含んでいる。具体的には、凸部１３ｂは、正極集電体１２１の端面１２１ａと、２つの正極活物質層１２２の端面１２２ａと、を含んでいる。端面１２１ａおよび１２２ａが傾斜面であることによって、凸部１３ｂの先端部と凹部１３ａとの距離を大きくすることができる。
側面１４では、負極層１１０が突出することで凸部１４ｂが設けられ、正極層１２０が凹むことによって凹部１４ａが設けられている。発電要素１０は、隣接する２つの単位セル１００の正極層１２０の突出部、または、負極層１１０の突出部同士が揃えられているので、単位セル１００の積層数の約半数ずつの凸部１４ｂおよび凹部１４ａが設けられている。図１に示される例では、４つの凸部１４ｂと５つの凹部１４ａとが、主面法線方向に沿って１つずつ交互に繰り返し並んでいる。
凹部１４ａは、第２凹部の一例であり、正極層１２０の端面１２０ｂを含んでいる。具体的には、図４Ａに示されるように、凹部１４ａは、正極集電体１２１の端面１２１ｂと、２つの正極活物質層１２２の端面１２２ｂと、を含んでいる。端面１２１ｂおよび１２２ｂが傾斜面であることによって、凹部１４ａが形成される。
凸部１４ｂは、第２凸部の一例であり、負極層１１０の端面１１０ｂを含んでいる。具体的には、図４Ｂに示されるように、凸部１４ｂは、負極集電体１１１の端面１１１ｂと、２つの負極活物質層１１２の端面１１２ｂと、を含んでいる。端面１１１ｂおよび１１２ｂが傾斜面であることによって、凸部１４ｂの先端部と凹部１４ａとの距離を大きくすることができる。
［５．絶縁部材］
次に、絶縁部材２１および２２について、図１を用いて説明する。なお、以下の説明において、端面１１０ａ、１１０ｂ、１２０ａ、１２０ｂ、１３０ａおよび１３０ｂは、図４Ａに示した通りである。
絶縁部材２１は、第１絶縁部材の一例であり、図１に示されるように、凹部１３ａに配置されている。具体的には、絶縁部材２１は、負極層１１０の端面１１０ａを覆っている。具体的には、絶縁部材２１は、負極層１１０の端面１１０ａの全体を覆い、かつ、固体電解質層１３０の端面１３０ａを覆っている。絶縁部材２１は、正極活物質層１２２の端面１２２ａを覆っていてもよい。絶縁部材２１は、正極集電体１２１の端面１２１ａを覆っていない。絶縁部材２１が側面１３に設けられていることによって、側面１３では、負極層１１０の端面１１０ａを露出させずに、正極層１２０の端面１２０ａの少なくとも一部を露出させている。
絶縁部材２２は、第２絶縁部材の一例であり、凹部１４ａに配置されている。具体的には、絶縁部材２２は、正極層１２０の端面１２０ｂを覆っている。具体的には、絶縁部材２２は、正極層１２０の端面１２０ｂの全体を覆い、かつ、固体電解質層１３０の端面１３０ｂを覆っている。絶縁部材２２は、負極活物質層１１２の端面１１２ｂを覆っていてもよい。絶縁部材２２は、負極集電体１１１の端面１１１ｂを覆っていない。絶縁部材２２が側面１４に設けられていることによって、側面１４では、正極層１２０の端面１２０ｂを露出させずに、負極層１１０の端面１１０ｂの少なくとも一部を露出させている。
絶縁部材２１および２２はそれぞれ、電気的に絶縁性を有する絶縁材料を用いて形成されている。絶縁材料としては、例えばエポキシ系の樹脂材料を用いることができるが、無機材料が用いられてもよい。使用可能な絶縁材料としては、柔軟性、ガスバリア性、耐衝撃性、耐熱性などの様々な特性を基に選定される。絶縁部材２１および２２は、互いに同じ材料を用いて形成されるが、異なる材料を用いて形成されてもよい。
なお、側面１５および１６にもそれぞれ、絶縁部材が配置されていてもよい。当該絶縁部材は、例えば、側面１５および１６の各々の全体を覆い、側面１３の凹部１３ａに配置された絶縁部材２１と、側面１４の凹部１４ａに配置された絶縁部材２２と、に接続されていてもよい。つまり、絶縁部材２１および２２は、側面１５および１６の各々を覆う絶縁部材とともに一体的に形成されていてもよい。
絶縁部材２１の外側面２１ａおよび絶縁部材２２の外側面２２ａはそれぞれ、平面である。外側面２１ａおよび２２ａはいずれも、主面に対して直交している。また、外側面２１ａおよび２２ｂはいずれも、凸部１３ｂおよび１４ｂの先端よりも内側に位置している。
なお、絶縁部材２１および２２の形状は、図１に示される例には限定されない。
図５は、本実施の形態の絶縁部材の変形例を示す断面図である。図５に示される絶縁部材２２１および２２２は、外側に向かって凸に湾曲した外側面２２１ａおよび２２２ａを有する。この場合、外側面２２１ａの一部は、凸部１３ｂの先端よりも突出していてもよい。また、外側面２２２ａの一部は、凸部１４ｂの先端よりも突出していてもよい。なお、外側面２２１ａおよび２２２ａの少なくとも一方は、凹に湾曲していてもよい。
図６は、本実施の形態の絶縁部材の別の変形例を示す断面図である。図６に示される絶縁部材３２１および３２２は、主面に直交する平坦な外側面３２１ａおよび３２２ａを有する。外側面３２１ａは、凸部１３ｂの先端部分と面一である。外側面３２２ａは、凸部１４ｂの先端部分と面一である。
これにより、凸部１３ｂおよび１４ｂの各々が絶縁部材３２１および３２２によって強固に支持されるので、破損の発生が抑制される。よって、信頼性の高い電池を実現することができる。
［６．導電部材］
次に、導電部材３１および３２について、図１を用いて説明する。
導電部材３１は、第１導電部材の一例であり、凸部１３ｂに接触している。具体的には、導電部材３１は、絶縁部材２１を覆っている。より具体的には、導電部材３１は、絶縁部材２１を跨ぐように複数の凸部１３ｂの各々に接触するように設けられている。これにより、導電部材３１は、複数の正極層１２０の各々を電気的に接続し、電池１の正極の取出電極として機能する。本実施の形態では、導電部材３１は、発電要素１０の主面１１の端部から主面１２の端部まで側面１３の全体を覆っている。
導電部材３２は、第２導電部材の一例であり、凸部１４ｂに接触している。具体的には、導電部材３２は、絶縁部材２２を覆っている。より具体的には、導電部材３２は、絶縁部材２２を跨ぐように複数の凸部１４ｂの各々に接触するように設けられている。これにより、導電部材３２は、複数の負極層１１０の各々を電気的に接続し、電池１の負極の取出電極として機能する。本実施の形態では、導電部材３２は、発電要素１０の主面１１の端部から主面１２の端部まで側面１４の全体を覆っている。
導電部材３１および３２は、導電性を有する樹脂材料などを用いて形成されている。あるいは、導電部材３１および３２は、半田などの金属材料を用いて形成されていてもよい。使用可能な導電性の材料としては、柔軟性、ガスバリア性、耐衝撃性、耐熱性、半田濡れ性などの様々な特性を基に選定される。導電部材３１および３２は、互いに同じ材料を用いて形成されるが、異なる材料を用いて形成されてもよい。
なお、導電部材３１および３２の各々の形状は、特に限定されない。例えば、導電部材３１は、側面１３の一部のみを覆っていてもよい。導電部材３１のｙ軸方向に沿った長さは、側面１３のｙ軸方向に沿った長さより短くてもよい。導電部材３２についても同様であってもよい。また、導電部材３１は、凸部１３ｂ毎に設けられていてもよい。導電部材３２は、凸部１４ｂ毎に設けられていてもよい。なお、導電部材３１と導電部材３２とは、互いに電気的に絶縁されている。
［７．製造方法］
続いて、電池１の製造方法について、図７Ａを用いて説明する。
図７Ａは、本実施の形態に係る電池１の製造方法を示すフローチャートである。
図７Ａに示されるように、まず、板状の複数の単位セルを準備する（Ｓ１０）。準備される単位セルは、例えば、図３Ａから図３Ｃに示した単位セル１００Ａ、１００Ｂおよび１００Ｃの各々の端面加工前の単位セルである。加工前の端面は、例えば主面に対して直交する平面であるが、傾斜面であってもよい。
次に、準備した複数の単位セルの各々の端面を斜めに加工する（Ｓ２０）。具体的には、複数の単位セルの各々の第１端面において、負極層１１０の端面１１０ａを傾斜面に加工することで、正極層１２０を負極層１１０より突出させる。さらに、複数の単位セルの各々の第２端面において、正極層１２０の端面１２０ａを傾斜面に加工することで、負極層１１０を正極層１２０より突出させる。ここで、第１端面および第２端面はそれぞれ、単位セル１００Ａの場合、図３Ａに示される端面１０３および１０４の加工前の面である。単位セル１００Ｂおよび１００Ｃについても同様である。
本実施の形態では、複数の単位セルの各々の端面を一括して加工する。このため、負極層１１０、正極層１２０および固体電解質層１３０のいずれの端面も傾斜面になる。これにより、端面が傾斜面である単位セル１００Ａ、１００Ｂおよび１００Ｃが形成される。
端面の加工は、切断刃を用いた切断または研磨によって行われる。切断刃を主面法線方向に対して斜めに傾けることにより、単位セルの端面に傾斜面が形成される。
例えば、切断方式としては、シアー（ｓｈｅａｒ）切断、スコアー（ｓｃｏｒｅ）切断、レザー（ｒａｚｏｒ）切断、超音波切断、レーザー（ｌａｓｅｒ）切断、ジェット（ｊｅｔ）切断、その他各種切断方法を用いることができる。例えば、シアー切断では、ゲーベルスリット刃、ギャングスリット刃、ロータリーチョッパー刃、シャーブレードなどの各種切断刃を使用することができる。また、トムソン刃を用いることも可能である。
また、研磨は、物理的または化学的な研磨を利用することができる。なお、傾斜面の形成方法は、これらの方式に限定されない。
次に、複数の単位セル１００Ａ、１００Ｂおよび１００Ｃを積層する（Ｓ３０）。具体的には、正極層１２０同士または負極層１１０同士を向かい合わせて、かつ、正極層１２０の突出部１２３同士、および、負極層１１０の突出部１１３同士を揃えて、複数の単位セル１００Ａ、１００Ｂおよび１００Ｃを積層する。これにより、例えば、図４Ａに示される発電要素１０が形成される。
次に、凹部１３ａおよび１４ａの各々に絶縁部材２１および２２を配置する（Ｓ４０）。具体的には、凹部１３ａが含む負極層１１０の端面１１０ａを覆うように絶縁部材２１を配置し、かつ、凹部１４ａが含む正極層１２０の端面１２０ｂを覆うように絶縁部材２２を配置する。
絶縁部材２１および２２は、例えば、流動性を有する樹脂材料を塗工して硬化させることによって配置される。塗工は、インクジェットもしくはスクリーン印刷、または、樹脂材料に単位セルの端面を浸漬（ディップ）させることなどによって行われる。硬化は、用いる樹脂材料によって、乾燥、加熱、光照射などによって行われる。
次に、正極層１２０の突出部１２３同士を電気的に接続する導電部材３１を配置し、かつ、負極層１１０の突出部１１３同士を電気的に接続する導電部材３２を配置する（Ｓ５０）。例えば、絶縁部材２１の外側面２１ａと、絶縁部材２１に覆われていない凸部１３ｂとを覆うように導電性樹脂を塗工して硬化させることで、導電部材３１を配置する。また、絶縁部材２２の外側面２２ａと、絶縁部材２２に覆われていない凸部１４ｂとを覆うように導電性樹脂を塗工して硬化させることで、導電部材３２を配置する。なお、導電部材３１および３２は、例えば印刷、めっき、蒸着、スパッタ、溶接、はんだ付け、接合その他の方法によって形成されてもよい。
以上の工程を経て、図１に示される電池１を製造することができる。
なお、ステップＳ１０およびＳ２０では、１枚の大きな単位セルを準備し、準備した単位セルを斜めに切断し、個片化することによって、端面が傾斜面である複数の単位セルを形成してもよい。つまり、ステップＳ１０とステップＳ２０とは、同一の工程で行われてもよい。例えば、負極集電体１１１および正極集電体１２１の両方を有する単位セルを個片化することによって、複数の単位セル１００Ａを形成することができる。これらの複数の単位セル１００Ａを積層することにより、図４Ｂに示される発電要素１０Ａを容易に形成することができる。
また、準備した複数の単位セルを個別に、または、複数の単位セルの積層後に、主面法線方向に対してプレスする工程が行われてもよい。
また、図７Ａでは、絶縁部材２１および２２の配置（Ｓ４０）が単位セルの積層（Ｓ３０）の後に行われる例を示したが、これに限らない。図７Ｂに示されるように、単位セルの積層（Ｓ３０）は、絶縁部材の配置（Ｓ４０）の後に行われてもよい。図７Ｂは、本実施の形態に係る電池１の製造方法の別の例を示すフローチャートである。
図７Ｂに示される例では、積層前の単位セル１００Ａ、１００Ｂおよび１００Ｃの各々の端面を覆うように絶縁部材を配置する。つまり、各単位セルの端面に個別に絶縁材料を塗布し硬化させた後、複数の単位セルの積層を行う。なお、絶縁材料の硬化は、積層後に行われてもよい。
また、図７Ａおよび図７Ｂにおいて、ステップＳ１０では、端面に傾斜面が予め形成された単位セルを準備してもよい。すなわち、図３Ａから図３Ｃに示される単位セル１００Ａ、１００Ｂまたは１００Ｃを準備してもよい。この場合、端面を加工する処理（Ｓ２０）を省略することができる。
（実施の形態２）
続いて、実施の形態２について説明する。
実施の形態２では、実施の形態１と比較して、電池の製造方法において、凸部の端面を平坦化する工程を含む点が相違する。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
まず、本実施の形態に係る電池の構成について、図８を用いて説明する。図８は、本実施の形態に係る電池４０１の断面構成を示す断面図である。
図８に示されるように、電池４０１は、発電要素４１０と、絶縁部材４２１および４２２と、を備える。なお、電池４０１は、実施の形態１と同様に、導電部材３１および３２を備えるが、図８では、その図示が省略されている。
発電要素４１０の側面４１３は、交互に繰り返し並んだ凹部１３ａおよび凸部４１３ｂを含む。複数の凸部４１３ｂはそれぞれ、平坦面４１３ｃを含む。
平坦面４１３ｃは、第１平坦面の一例であり、正極層１２０の端面の少なくとも一部である。例えば、平坦面４１３ｃは、正極集電体１２１の端面と、正極活物質層１２２の端面の一部と、を含む。なお、平坦面４１３ｃは、固体電解質層１３０の端面の一部を含んでもよい。
発電要素４１０の側面４１４は、交互に繰り返し並んだ凹部１４ａおよび凸部４１４ｂを含む。複数の凸部４１４ｂはそれぞれ、平坦面４１４ｃを含む。
平坦面４１４ｃは、第２平坦面の一例であり、負極層１１０の端面の少なくとも一部である。例えば、平坦面４１４ｃは、負極集電体１１１の端面と、負極活物質層１１２の端面の一部と、を含む。なお、平坦面４１４ｃは、固体電解質層１３０の端面の一部を含んでもよい。
絶縁部材４２１は、複数の凹部１３ａに配置されている。絶縁部材４２１は、外側面４２１ａを有する。外側面４２１ａは、凸部４１３ｂの平坦面４１３ｃに面一である。
絶縁部材４２２は、複数の凹部１４ａに配置されている。絶縁部材４２２は、外側面４２２ａを有する。外側面４２２ａは、凸部４１４ｂの平坦面４１４ｃに面一である。
このように、凸部４１３ｂおよび４１４ｂの各々の先端部分を平坦にすることにより、凸部４１３ｂおよび４１４ｂの各々の強度を高めることができる。また、平坦面４１３ｃと絶縁部材４２１の外側面４２１ａとが面一であることにより、かつ、平坦面４１４ｃと絶縁部材４２２の外側面４２２ａとが面一であることにより、凸部４１３ｂおよび４１４ｂをそれぞれ強固に支持することができる。これにより、正極活物質層１２２および負極活物質層１１２の崩落リスクを低減することができ、電池４０１の信頼性を高めることができる。
続いて、本実施の形態に係る電池４０１の製造方法について、図９Ａおよび図９Ｂを用いて説明する。
図９Ａは、本実施の形態に係る電池４０１の製造方法の一例を示すフローチャートである。図９Ａに示されるように、絶縁部材を配置するまでの工程（Ｓ１０からＳ４０）は、実施の形態１の図７Ａに示される工程と同じである。なお、ステップＳ４０では、発電要素の凸部の全体を覆うように絶縁材料を配置してもよい。絶縁材料が不足しないようにすることができ、短絡の発生を回避することができる。
本実施の形態では、絶縁材料を配置した後、発電要素４１０の側面を平坦化する（Ｓ４５）。具体的には、正極層１２０の突出部１２３（すなわち、凸部４１３ｂ）と絶縁部材４２１とを平坦化し、かつ、負極層１１０の突出部１１３（すなわち、凸部４１４ｂ）と絶縁部材４２２とを平坦化する。例えば、突出部を露出させ、かつ、平坦面４１３ｃおよび４１４ｃが形成されるまで側面を研磨する。なお、研磨の代わりに、切断で行われてもよい。
平坦化された後に、平坦面４１３ｃおよび絶縁部材４２１の外側面４２１ａ、ならびに、平坦面４１４ｃおよび絶縁部材４２２の外側面４２２ａをそれぞれ覆うように、導電部材３１および３２を配置する（Ｓ５０）。導電部材３１および３２が配置される面が平坦になることで、隙間なく精度良く導電部材３１および３２を配置することができる。
なお、実施の形態１と同様に、絶縁部材の配置（Ｓ４０）が単位セルの積層（Ｓ３０）の後に行われる例を示したが、これに限らない。図９Ｂに示されるように、単位セルの積層（Ｓ３０）は、絶縁部材の配置（Ｓ４０）の後に行われてもよい。
また、図９Ａおよび図９Ｂにおいて、ステップＳ１０では、端面に傾斜面が予め形成された単位セルを準備してもよい。すなわち、図３Ａから図３Ｃに示される単位セル１００Ａ、１００Ｂまたは１００Ｃを準備してもよい。この場合、端面を加工する処理（Ｓ２０）を省略することができる。
（実施の形態３）
続いて、実施の形態３について説明する。
実施の形態３では、実施の形態１と比較して、電池が封止部材を備える点が相違する。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
図１０は、本実施の形態に係る電池５０１の断面構成を示す断面図である。図１０に示されるように、電池５０１は、実施の形態１に係る電池１の構成に加えて、さらに、封止部材５４０を備える。
封止部材５４０は、導電部材３１および３２の各々の一部を露出させ、かつ、発電要素１０を封止する。封止部材５４０は、例えば、発電要素１０ならびに絶縁部材２１および２２が露出しないように設けられている。
封止部材５４０は、例えば、電気的に絶縁性を有する絶縁材料を用いて形成されている。絶縁材料としては、例えば封止剤などの一般に公知の電池の封止部材の材料が用いられうる。絶縁材料としては、例えば、樹脂材料が用いられうる。なお、絶縁材料は、絶縁性であり、かつ、イオン伝導性を有さない材料であってもよい。例えば、絶縁材料は、エポキシ樹脂とアクリル樹脂とポリイミド樹脂とシルセスキオキサンとのうちの少なくとも１種であってもよい。
なお、封止部材５４０は、複数の異なる絶縁材料を含んでもよい。例えば、封止部材５４０は、多層構造を有してもよい。多層構造の各層は、異なる材料を用いて形成され、異なる性質を有してもよい。
封止部材５４０は、粒子状の金属酸化物材料を含んでもよい。金属酸化物材料としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、酸化カルシウム、ゼオライト、ガラスなどが用いられうる。例えば、封止部材５４０は、金属酸化物材料からなる複数の粒子が分散された樹脂材料を用いて形成されていてもよい。
金属酸化物材料の粒子サイズは、正極集電体１２１と負極集電体１１１との間隔以下であればよい。金属酸化物材料の粒子形状は、例えば球状、楕円球状または棒状などであるが、これに限定されない。
封止部材５４０が設けられることで、電池５０１の信頼性を、機械的強度、短絡防止、防湿など様々な点で向上することができる。
本実施の形態では、導電部材３１および３２がそれぞれ、発電要素１０の最下層の集電体より下方に位置するように設けられている。具体的には、導電部材３１および３２は、発電要素１０の主面１１を覆う封止部材５４０の外表面の一部を覆っている。
これにより、例えば、電池５０１を基板に実装する場合に、その実装性を向上させることができる。また、電池５０１と実装基板との間に空隙が形成されることにより、放熱性能が向上する。
なお、導電部材３１および３２の少なくとも一方は、発電要素１０の最上層の集電体より上方に位置するように設けられていてもよい。具体的には、導電部材３１および３２の少なくとも一方は、発電要素１０の主面１２を覆う封止部材５４０の外表面の一部を覆っていてもよい。
（実施の形態４）
続いて、実施の形態４について説明する。
実施の形態４では、実施の形態１と比較して、導電部材が多層構造を有する点が相違する。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
図１１は、本実施の形態に係る電池６０１の断面構成を示す断面図である。図１１に示されるように、電池６０１は、実施の形態１に係る電池１と比較して、導電部材３１および３２の代わりに、導電部材６３１および６３２を備える。
導電部材６３１は、多層構造を有する。具体的には、導電部材６３１は、第１層６３１ａと、第２層６３１ｂと、を含む。
第１層６３１ａは、多層構造の最内層であり、側面１３に露出した正極層１２０の突出部１２３を覆う層である。第１層６３１ａは、例えば、正極層１２０に対する接触が良好な導電性材料を用いて形成される。
第２層６３１ｂは、多層構造の最外層であり、電池６０１の外部に露出した層である。第２層６３１ｂは、例えば、めっき層または半田層である。第２層６３１ｂは、例えば、めっき、印刷、半田付けなどの方法によって形成される。
導電部材６３２は、多層構造を有する。具体的には、導電部材６３１は、第１層６３２ａと、第２層６３２ｂと、を含む。
第１層６３２ａは、多層構造の最内層であり、側面１４に露出した負極層１１０の突出部１１３を覆う層である。第１層６３２ａは、例えば、負極層１１０に対する接触が良好な導電性材料を用いて形成される。
第２層６３２ｂは、多層構造の最外層であり、電池６０１の外部に露出した層である。第２層６３２ｂは、例えば、めっき層または半田層である。第２層６３２ｂは、例えば、めっき、印刷、半田付けなどの方法によって形成される。
例えば、基板に対する実装に適した材料を用いて第２層６３１ｂおよび６３２ｂを形成することによって、電池６０１の実装性を高めることができる。例えば、第１層６３１ａまたは６３２ａは、第２層６３１ｂまたは６３２ｂよりもガスバリア性が高くてもよい。例えば、第２層６３１ｂまたは６３２ｂは、第１層６３１ａまたは６３２ａよりも柔軟性、耐衝撃性または半田濡れ性に優れていてもよい。
また、第２層６３１ｂは、第１層６３１ａの外表面の全てを覆っていなくてもよい。第２層６３１ｂは、第１層６３１ａの一部のみを覆っていてもよい。例えば、電池６０１を基板に実装する場合に、基板に対する実装部分のみに第２層６３１ｂが形成されてもよい。
なお、導電部材６３１および６３２が含む層の数は、３層以上であってもよい。導電部材６３１および６３２の一方は、実施の形態１と同様に、単層構造を有してもよい。
（実施の形態５）
続いて、実施の形態５について説明する。
実施の形態５では、実施の形態１と比較して、絶縁部材が空隙を含む点が相違する。以下では、実施の形態１との相違点を中心に説明を行い、共通点の説明を省略または簡略化する。
図１２は、本実施の形態に係る電池７０１の断面構成を示す断面図である。図１２に示されるように、電池７０１は、実施の形態１に係る電池１と比較して、絶縁部材２１および２２の代わりに、絶縁部材７２１および７２２を備える。
絶縁部材７２１および７２２はそれぞれ、空隙７２３を含む。空隙７２３は、所定の気体が封入された空間である。気体は、例えば乾燥空気であるが、これに限定されない。空隙７２３の大きさおよび形状についても特に限定されない。また、空隙７２３は、絶縁部材７２１と発電要素１０の側面１３との間、または、絶縁部材７２２と発電要素１０の側面１４との間に設けられてもよい。あるいは、空隙７２３は、絶縁部材７２１の導電部材３１との間、または、絶縁部材７２２と導電部材３２との間に設けられてもよい。
このように、絶縁部材７２１または７２２に空隙７２３を設けることによって、電池７０１の充放電に伴う膨張収縮、および、機械的衝撃などに対する応力緩和をすることができる。これにより、電池７０１が破壊される可能性が低減され、信頼性を高めることができる。
（他の実施の形態）
以上、１つまたは複数の態様に係る電池および電池の製造方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、および、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれる。
例えば、単位セル１００は、負極層１１０、正極層１２０および固体電解質層１３０からなる最小単位１つに限定されなくてもよい。単位セル１００は、主面法線方向に積層された若干数の最小単位を含んでもよい。
また、例えば、上記の実施の形態では、正極層１２０が負極層１１０より突出した第１側面が図２に示される側面１３であり、負極層１１０が正極層１２０より突出した第２側面が側面１４である例を示したが、これに限定されない。第１側面は、側面１５または１６であってもよい。つまり、正極層が負極層より突出した第１側面と、負極層が正極層より突出した第２側面とは、互いに繋がっていてもよい。また、第１側面および第２側面はそれぞれ、側面１５および１６であってもよい。つまり、平面視形状が矩形の発電要素１０の長辺側から電極が取り出されてもよい。
また、第１側面および第２側面は、発電要素１０の１つの側面であってもよい。具体的には、第１側面は、側面１３から１６のいずれか１つの一部であり、第２側面は、同一の側面の他の一部であってもよい。
また、上記の各実施の形態は、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、例えば、電子機器、電気器具装置および電気車両などの電池として利用することができる。
１、４０１、５０１、６０１、７０１ 電池
１０、１０Ａ、４１０ 発電要素
１１、１２ 主面
１３、１４、１５、１６、４１３、４１４ 側面
１３ａ、１４ａ 凹部
１３ｂ、１４ｂ、４１３ｂ、４１４ｂ 凸部
２１、２２、２２１、２２２、３２１、３２２、４２１、４２２、７２１、７２２ 絶縁部材
２１ａ、２２ａ、２２１ａ、２２２ａ、３２１ａ、３２２ａ、４２１ａ、４２２ａ 外側面
３１、３２、６３１、６３２ 導電部材
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ 単位セル
１０３、１０４、１１０ａ、１１０ｂ、１１１ａ、１１１ｂ、１１２ａ、１１２ｂ、１２０ａ、１２０ｂ、１２１ａ、１２１ｂ、１２２ａ、１２２ｂ、１３０ａ、１３０ｂ 端面
１１０、１１０Ｃ 負極層
１１１ 負極集電体
１１２ 負極活物質層
１１３、１２３ 突出部
１２０、１２０Ｂ 正極層
１２１ 正極集電体
１２２ 正極活物質層
１３０ 固体電解質層
４１３ｃ、４１４ｃ 平坦面
５４０ 封止部材
６３１ａ、６３２ａ 第１層
６３１ｂ、６３２ｂ 第２層
７２３ 空隙

Claims (20)

  1. 正極層、負極層、および、前記正極層と前記負極層との間に位置する固体電解質層を有する複数の単位セルを含む発電要素を備える電池であって、
    前記複数の単位セルは、電気的に並列に接続され、かつ、主面法線方向に積層され、
    前記発電要素は、第１側面および第２側面を有し、
    前記第１側面では、前記複数の単位セルの各々の前記正極層が前記複数の単位セルの各々の前記負極層より突出することで、前記主面法線方向に沿って交互に並んだ第１凹部および第１凸部が設けられており、
    前記第２側面では、前記複数の単位セルの各々の前記負極層が前記複数の単位セルの各々の前記正極層より突出することで、前記主面法線方向に沿って交互に並んだ第２凹部および第２凸部が設けられており、
    前記第１凹部は、前記主面法線方向に対して傾斜した、前記負極層の端面である第１傾斜面を含み、
    前記第２凹部は、前記主面法線方向に対して傾斜した、前記正極層の端面である第２傾斜面を含み、
    前記電池は、さらに、
    前記第１凹部に配置された第１絶縁部材と、
    前記第２凹部に配置された第２絶縁部材と、
    前記第１凸部に接触する第１導電部材と、
    前記第２凸部に接触する第２導電部材と、を備え、
    前記複数の単位セルの各々の前記正極層は、前記第１導電部材を介して、電気的に接続され、
    前記複数の単位セルの各々の前記負極層は、前記第２導電部材を介して、電気的に接続されている、
    電池。
  2. 前記第１導電部材は、前記第１絶縁部材を覆っており、
    前記第２導電部材は、前記第２絶縁部材を覆っている、
    請求項１に記載の電池。
  3. 前記第１凸部は、前記主面法線方向に沿って傾斜した、前記正極層の端面の少なくとも一部である第３傾斜面を含み、
    前記第２凸部は、前記主面法線方向に沿って傾斜した、前記負極層の端面の少なくとも一部である第４傾斜面を含む、
    請求項１または２に記載の電池。
  4. 前記第１傾斜面と、前記第３傾斜面と、前記固体電解質層の端面の一部とは、面一であり、
    前記第２傾斜面と、前記第４傾斜面と、前記固体電解質層の端面の一部とは、面一である、
    請求項３に記載の電池。
  5. 前記第１凸部は、前記主面法線方向に平行な、前記正極層の端面の少なくとも一部である第１平坦面を含み、
    前記第２凸部は、前記主面法線方向に平行な、前記負極層の端面の少なくとも一部である第２平坦面を含む、
    請求項１から４のいずれか１項に記載の電池。
  6. 前記第１絶縁部材は、前記第１平坦面に面一な側面を有し、
    前記第２絶縁部材は、前記第２平坦面に面一な側面を有する、
    請求項５に記載の電池。
  7. 前記複数の単位セルの各々の前記正極層は、
    正極集電体と、
    前記正極集電体の、前記負極層側の主面に配置された正極活物質層と、を含み、
    前記複数の単位セルの各々の前記負極層は、
    負極集電体と、
    前記負極集電体の、前記正極層側の主面に配置された負極活物質層と、を含む、
    請求項１から６のいずれか１項に記載の電池。
  8. 前記複数の単位セルにおいて、互いに隣接する２つの前記正極層は、互いの前記正極集電体を共有し、
    前記複数の単位セルにおいて、互いに隣接する２つの前記負極層は、互いの前記負極集電体を共有している、
    請求項７に記載の電池。
  9. 前記第１導電部材および前記第２導電部材の少なくとも一方は、多層構造を有する、
    請求項１から８のいずれか１項に記載の電池。
  10. 前記多層構造の最外層は、めっき層または半田層である、
    請求項９に記載の電池。
  11. さらに、前記第１導電部材および前記第２導電部材の各々の一部を露出させ、かつ、前記発電要素を封止する封止部材を備える、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載の電池。
  12. 前記第１絶縁部材および前記第２絶縁部材の少なくとも一方は、空隙を含む、
    請求項１から１１のいずれか１項に記載の電池。
  13. 前記第１側面および前記第２側面は、互いに背向する面である、
    請求項１から１２のいずれか１項に記載の電池。
  14. 電池の製造方法であって、
    正極層、負極層、および、前記正極層と前記負極層との間に位置する固体電解質層を有する複数の単位セルを準備する第１ステップを含み、
    前記複数の単位セルの各々の第１端面では、主面法線方向に対して傾斜した第１傾斜面が前記負極層の端面に設けられていることにより、前記正極層が前記負極層より突出しており、
    前記複数の単位セルの各々の第２端面では、前記主面法線方向に対して傾斜した第２傾斜面が前記正極層の端面に設けられていることにより、前記負極層が前記正極層より突出しており、
    前記電池の製造方法は、さらに、
    前記正極層同士または前記負極層同士を向かい合わせて、かつ、前記正極層の突出部同士、および、前記負極層の突出部同士を揃えて、前記複数の単位セルを前記主面法線方向に積層する第２ステップと、
    前記第１傾斜面を覆うように第１絶縁部材を配置し、かつ、前記第２傾斜面を覆うように第２絶縁部材を配置する第３ステップと、
    前記正極層の突出部同士を電気的に接続する第１導電部材を配置し、かつ、前記負極層の突出部同士を電気的に接続する第２導電部材を配置する第４ステップと、を含む、
    電池の製造方法。
  15. 前記第３ステップは、前記第２ステップの後に行われる、
    請求項１４に記載の電池の製造方法。
  16. 前記第２ステップは、前記第３ステップの後に行われる、
    請求項１４に記載の電池の製造方法。
  17. 前記第１ステップでは、前記複数の単位セルの各々の前記第１端面および前記第２端面の各々の加工を行うことにより、前記第１傾斜面および前記第２傾斜面が設けられた前記複数の単位セルを準備する、
    請求項１４から１６のいずれか１項に記載の電池の製造方法。
  18. 前記第１ステップにおける前記加工は、シアー切断、スコアー切断、レザー切断、超音波切断、レーザー切断、ジェット切断、または、研磨によって行われる、
    請求項１７に記載の電池の製造方法。
  19. 前記第１ステップにおける前記加工では、前記第１端面および前記第２端面の各々において、前記負極層、前記固体電解質層および前記正極層の各々の端面を一括して前記主面法線方向に対して斜めに傾斜させる、
    請求項１７または１８に記載の電池の製造方法。
  20. さらに、前記第２ステップおよび前記第３ステップが行われた後、前記第４ステップを行う前に、前記正極層の突出部と前記第１絶縁部材とを平坦化し、かつ、前記負極層の突出部と前記第２絶縁部材とを平坦化する、
    請求項１４から１９のいずれか１項に記載の電池の製造方法。
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