[发明专利]不织布、不织布的制造方法、固体电解质膜、固体电解质膜的制造方法、全固体电池及全固体电池的制造方法

说明书

提供一种特性良好的固体电解质膜及其形成方法。固体电解质膜40由不织布(极细纤维不织布)UFN及掺入于不织布中的固体电解质粒子4AP所构成。接着，不织布UFN包含：由含有极性填料的树脂而成的纤维(极细纤维UF)。如此的固体电解质膜40的制造方法包含：准备步骤，其准备不织布UFN，且不织布UFN具有由含有极性填料的树脂而成的纤维；涂布步骤，其于不织布UFN上涂布含有固体电解质粒子4AP的浆料S；加压加热步骤，其针对不织布UFN上的浆料S进行加压及加热。接着，通过激光电纺丝法，使含有极性填料的树脂成为纤维状，来形成不织布UFN。

技术领域

本发明涉及不织布、不织布的制造方法、固体电解质膜、固体电解质膜的制造方法、全固体电池及全固体电池的制造方法。

背景技术

作为二次电池的主要趋势，已依序开发了铅电池、镍镉电池、镍氢电池(Ni-MH电池)、锂电池(LIB)。就此等的用途而言，作为移动电话、笔记本电脑，且特别是作为电动汽车(Electric Vehicle,EV)的电源的需求急速地扩大。其中，相较于其他的二次电池，LIB除了具有高度的能量密度/充放电能量外，还具有例如可进行紧凑封装等许多优点，故将LIB作为二次电池形成了主流。已知LIB至少具有正极、隔膜、负极等三层，且LIB形成使这三层被电解质覆盖的结构。就电解质而言，虽然一般使用属于可燃性物质的有机溶剂，然而，近来为了要开发安全性更高的电池而使全固体电池受到注目。全固体电池为将可燃性的有机电解液替换成非可燃性的无机固体电解质等，使安全性较习知更进一步地提升。又，在此种全固体电池当中，期待在关于电池的性能方面有更进一步的提升，例如期待电池的高能量密度化。

举例来说，专利文献1(日本特开2010-250982号公报)揭示一种固体电解质用的片体，其以包含Li、P、S的固体电解质玻璃粒子的粉末所成型的片体；其中，针对所述玻璃粒子的存在于反复测量的拉曼光谱中的330cm^-1至450cm^-1之间的波峰进行波形分离，且所获得的各个波峰的面积强度比的标准偏差皆小于4.0。

又，专利文献2(日本特开2017-103146号公报)揭示一种关于固体电解质片体及其制造方法的技术，其能够赋予全固体电池优良的能量密度及输出特性，并且能够通过连续制程而能够大量地生产全固体电池。具体而言，固体电解质片体包含固体电解质及支撑体，且支撑体具有多个贯通孔，而固体电解质被填充于贯通孔当中。所述固体电解质片体的制造方法包含：填充步骤，其将固体电解质填充至形成于支撑体上的多个贯通孔；压制步骤，其针对在贯通孔中填充有固体电解质的支撑体进行压制。

此外，专利文献3(日本特开2018-204140号公报)揭示一种通过激光静电纺丝法(LES)来制作PET纤维网的技术。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]日本特开2010-250982号公报

[专利文献2]日本特开2017-103146号公报

[专利文献3]日本特开2018-204140号公报

发明内容

发明所欲解决问题

举例来说，于上述专利文献1中，使全固体电池中包含Li等元素的固体电解质玻璃粒子粉体成型并形成为片状，并将其应用于固体电解质。然而，在仅由粉末材料所形成的固体电解质中，因为通过粉末彼此间的接触来形成导通，故使得接触面积变小，相较于使用电解液的锂电池，所述固体电解质的输出特性容易劣化。又，若使用粉末材料，则因为难以形成由单一材料形成的层所构成的薄膜片体，故制造步骤容易变得复杂。