(57)【要約】【課題】複数の薄膜電池を積層して、高電圧・高電気容量の電池を容易に形成できる固体薄膜電池を提供する。【解決手段】  正極層３、負極層２及びこれら層間に配置された固体電解質層４を備える固体薄膜電池１Ａであって、上記各層が積層形成された電気絶縁性の支持体５と、上記支持体上に形成されるとともに上記正極層に導通する正極側集電部６と、上記支持体上に形成されるとともに上記負極層に導通する負極側集電部７と、上記支持体周縁部の所定位置に延出形成されるとともに、上記各集電部に導通する接続電極部８，９がそれぞれ形成された正極側接続耳部１０及び負極側接続耳部１とを備えて構成される。【選択図】図１
2008293791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極層、負極層及びこれら層間に配置された固体電解質層を備える複数の固体薄膜電池単体を積層して構成される固体薄膜電池であって、
上記各固体薄膜電池単体は、
上記各層が積層形成された電気絶縁性の支持体と、
上記支持体上に形成されるとともに上記正極層に導通する正極側集電部と、
上記支持体上に形成されるとともに上記負極層に導通する負極側集電部と、
上記支持体周縁部の所定位置に延出形成されるとともに、上記各集電部に導通する接続電極部がそれぞれ形成された正極側接続耳部及び負極側接続耳部と、
を備える一方、
積層された複数の上記固体薄膜電池単体の接続電極部を掛け渡し状に導通させて、これら固体薄膜電池単体を並列接続又は／及び直列接続する接続手段を備える、固体薄膜電池。
【請求項２】
上記正極側接続耳部と上記負極側接続耳部とが、積層体の縁部に沿ってそれぞれ連続して延出するように形成されているとともに、
上記接続手段は、上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部とを、上記支持体の縁部に沿ってそれぞれ掛け渡し状に導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を並列接続するように構成されている、請求項１に記載の固体薄膜電池。
【請求項３】
上下に積層される固体薄膜電池単体の上記正極側接続耳部と上記負極側接続耳部とが、積層体の縁部に沿って交互に延出するように形成されているとともに、
上記接続手段は、隣接する接続耳部に形成された上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部とをそれぞれ掛け渡し状に導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を直列接続するように構成されている、請求項１に記載の固体薄膜電池。
【請求項４】
上記接続手段は、上記固体薄膜電池単体の接続電極部に掛け渡し状に圧着又は貼着されるテープ状の導電体である、請求項１から請求項３のいずれかに記載の固体薄膜電池。
【請求項５】
上記接続手段は、固体薄膜電池積層体の上記接続電極部形成側に積層されるとともに、上記接続電極部を掛け渡し状に導通させる導通回路を設けたフィルム状接続基板である、請求項１から請求項３のいずれかに記載の固体薄膜電池。
【請求項６】
上記フィルム状接続基板は、上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部とを交互に導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を直列接続する導通回路を備える、請求項５に記載の固体薄膜電池。
【請求項７】
上記フィルム状接続基板は、上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部をそれぞれ導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を並列接続する導通回路を備える、請求項５に記載の固体薄膜電池。
【請求項８】
積層される複数の固体薄膜電池単体を、上記接続耳部を介して位置決め固定する位置決め固定手段を備える、請求項１から請求項７のいずれかに記載の固体薄膜電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、固体薄膜電池に関し、より詳しくは、高電圧あるいは高電気容量の電池を容易に構成できる固体薄膜電池に関するものである。
【０００２】
薄膜電池の構成は、たとえば、集電部となる金属箔、またはアルミナ等のセラミックス基材に形成した金属膜上に、正極層、固体電解質層及び負極層を順次重ね合わせた積層構造となっている。固体電解質層を用いる場合、従来の電池のように有機電解液を用いないため、液漏れや発火等を起こす危険性がなく、安全性の高い電池を提供することができる。
【０００３】
近年、携帯電話等の携帯電子機器は、ますます小型軽量化されており、これらに搭載されるバッテリーもますます小型軽量化されている。一方、多機能化によって、上記電子機器の消費電力も増大しており、より電圧が高く、また電気容量の大きい電池が求められている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−８３８３８
【特許文献２】特開昭６１−１９８５６４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の固体薄膜電池において電気容量を増加させるには、電池形成領域の面積等を増加させて、上記電極容量及び上記固体電解質の保持容量を大きくすることが考えられる。しかしながら、この手法では、電池の小型化の要請に反することになる。
【０００６】
また、複数の固体薄膜電池を並列接続して電気容量を増加させ、あるいは直列接続して電圧を増加させることができる。従来の薄膜電池を積層して接続する場合には、積層される各電池の集電を行うために、層間に集電フィルム等を介挿する必要がある。ところが、これら集電フィルムを接続する構造では、上記集電フィルムを介して正負極が短絡する危険性がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載されているような絶縁基板上に電池を形成し、これらを積層する手法が考えられる。しかしながら、上記特許文献２に記載されている電池を積層したり他の配線基板等との接続を行うためには、金属箔等を挟み込んで端子を引き出したり、別途金属性の接続タブを設ける必要がある。このため、接続構造が複雑になるとともに、寸法が増大するという問題があった。
【０００８】
本願発明は、別途集電のための金属箔や金属タブ等を設けることなく複数の薄膜電池を積層して、高電圧・高電気容量の電池を容易に形成できる固体薄膜電池を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明は、正極層、負極層及びこれら層間に配置された固体電解質層を備える複数の固体薄膜電池単体を積層して構成される固体薄膜電池であって、上記各固体薄膜電池単体は、上記各層が積層形成された電気絶縁性の支持体と、上記支持体上に形成されるとともに上記正極層に導通する正極側集電部と、上記支持体上に形成されるとともに上記負極層に導通する負極側集電部と、上記支持体周縁部の所定位置に延出形成されるとともに、上記各集電部に導通する接続電極部がそれぞれ形成された正極側接続耳部及び負極側接続耳部とを備える一方、積層された複数の上記固体薄膜電池単体の接続電極部を掛け渡し状に導通させて、これら固体薄膜電池単体を並列接続又は／及び直列接続する接続手段を備えて構成される。
【００１０】
電気絶縁性の支持体上に各固体薄膜電池単体を形成することにより、これらを直接積層しても各電池の正極側と負極側とが短絡する恐れはない。また、上記支持体の周縁部から延出する耳部を設け、この耳部に各集電部に導通する接続電極部を設けることにより、上記電極部を電池積層体の縁部に容易に引き出すことができる。上記接続電極部を種々の形態で接続することにより、積層された複数の固体薄膜電池単体を並列接続あるいは直列接続して、大容量あるいは高電圧の電池を容易に構成することが可能となる。
【００１１】
また、上記接続耳部は上記支持体を形成すると同時に形成できるとともに、上記接続電極部も上記集電部を形成するのと同時に形成できる。したがって、接続電極を形成するために、別途金属箔等を設ける必要がなく、製造コストや工程を増加させることもない。また、上記集電用の金属箔や接続用のタブが不要となるため、部品点数を削減することもできる。
【００１２】
積層される薄膜電池の数量や接続形態等に応じて、上記接続耳部及び接続電極部の延出位置及び大きさを設定することができる。支持体の形態も特に限定されることはなく、矩形状、円形状等の種々の形態の支持体を採用することができる。
【００１３】
たとえば、接続耳部の延出位置が異なる複数の固体薄膜電池単体を積層すると、電池積層体の片面に、これら固体薄膜電池単体の接続電極部を露出させることができる。したがって、これら接続電極部を導通させることにより、積層された固体薄膜電池単体を所望の態様で接続することができる。
【００１４】
上記接続手段の形態は、特に限定されることはない。たとえば、請求項２に記載した発明のように、上記正極側接続耳部と上記負極側接続耳部とを、積層体の縁部に沿ってそれぞれ連続して延出するように形成するとともに、上記接続手段を、上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部とを上記支持体の縁部に沿ってそれぞれ掛け渡し状に導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を並列接続するように構成することができる。
【００１５】
各固体薄膜電池単体の正極側接続電極部及び負極電極部を、電池の縁部に沿ってそれぞれ連続して配列させることにより、上記縁部に沿う接続手段を設けるだけで、上記電極部を導通させることができる。これにより、積層された各固体薄膜電池単体を並列接続させて、電気容量の大きな電池を構成することができる。
【００１６】
また、請求項３に記載した発明のように、上下に積層される固体薄膜電池単体の上記正極側接続耳部と上記負極側接続耳部とを、積層体の縁部に沿って交互に延出するように形成するとともに、上記接続手段を、隣接する接続耳部に形成された上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部とをそれぞれ掛け渡し状に導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を直列接続するように構成することができる。
【００１７】
上記接続手段として、請求項４に記載した発明のように、上記各固体薄膜電池単体の接続電極部に掛け渡し状に圧着又は貼着されるテープ状の導電体を採用することができる。
【００１８】
上記導電性テープは、アルミ箔や銅箔のテープに導電性の粘着材が塗着されたものを採用することができる。また、薄膜電池が真空包装される場合は、上記接続電極部に粘着材等が塗着されていない導電テープを重ねて真空包装するだけで、上記接続電極部を導通させることもできる。
【００１９】
本願発明は、種々の材料から構成される固体薄膜電池に適用することができる。たとえば、正極層として、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、コバルト酸リチウム（ＬｉＣＯＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）、硫化鉄（ＦｅＳ２）等の活物質を単体で又は混合物で用いた薄膜層を採用できる。また、上記材料の粉末に、導電助剤のカーボン粒子、結着剤等を含む塗布層を設けて構成することもできる。
【００２０】
一方、負極層として、たとえば、Ｌｉ金属膜、Ｌｉ−Ａｌ、Ｌｉ−Ｍｎ−Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｃｏ、Ｓｉ−Ｆｅ等の合金膜を採用できる。また、カーボン、Ｓｉ等の粉末と導電助剤のカーボン粒子、結着剤からなる塗布層を採用することもできる。
【００２１】
上記正極層と上記負極層の間に配置される固体電解質として、たとえば、Ｌｉ−Ｐ−Ｓ−Ｏからなるアモルファス膜、あるいはこれらの多結晶膜を採用できる。また、Ｌｉ−Ｐ−Ｓ−Ｎからなるアモルファス膜、あるいはこれらの多結晶膜を採用できる。特に、正極側電解質として、上記Ｌｉ−Ｐ−Ｓ−Ｏからなるアモルファス膜を採用するとともに、負極側電解質として上記Ｌｉ−Ｐ−Ｓ−Ｎからなるアモルファス膜を採用するのが好ましい。
【００２２】
上記支持体として種々の絶縁材料を採用できる。たとえば、一般的なフレキシブルプリント配線用基板を支持体として採用できる。
【００２３】
上記集電部ないし接続電極部を構成する材料、形成方法等も特に限定されることはない。たとえば、Ｎｉ、Ｃｏ等の金属を、無電解メッキ等のウエットプロセス、スパッタリング、蒸着等のドライプロセスによって、上記支持体表面に成膜することができる。
【００２４】
請求項５に記載した発明は、上記接続手段として、固体薄膜電池積層体の上記接続電極部形成側に積層されるとともに、上記接続電極部を掛け渡し状に導通させる導通回路を設けたフィルム状接続基板を採用したものである。
【００２５】
各固体薄膜電池及び上記フィルム状接続基板は、容易に撓むことができる。このため、積層された各固体薄膜電池単体の厚さに起因する各接続電極部の段差を吸収して、上記フィルム状接続基板を電池積層体の表面に密着させることができる。したがって、導通回路を設けた上記フィルム状基板を積層することによって、固体薄膜電池単体の接続電極部を上記導通回路によって接続することができる。
【００２６】
しかも、このフィルム状接続基板を採用することにより、電池形成領域を横断するようにして、各薄膜電池単体の接続電極部を導通させることが可能となる。このため、積層された各固体薄膜電池単体を、種々の態様で接続させることが可能となる。また、並列接続と直列接続を混在させて接続することも可能となる。
【００２７】
さらに、上記固体薄膜電池単体と同じ大きさ及び形状のフィルム状接続基板を採用すると、各接続電極部に対する位置決めを容易に行うことができる。
【００２８】
上記フィルム状接続基板を構成する材料も特に限定されることはない。たとえば、一般的なフレキシブル回路基板を利用して構成することができる。
【００２９】
上記導通回路は、電池積層体の周縁部に沿って形成することもできるし、電池形成領域を横断するように形成することもできる。上記導通回路が電池形成領域を横断して形成される場合には、上記導通回路を上記電池形成領域ないし集電部から電気的に絶縁する必要がある。
【００３０】
上記導通回路を絶縁する手法は特に限定されることはなく、積層される薄膜電池形成領域又は上記フィルム状接続基板の導通回路に絶縁コーティング層を設けることができる。また、上記フィルム状接続基板の積層面側に、各固体薄膜電池の接続電極部に接続される導通電極部を設けるとともに、積層面と反対側に上記電極部を導通させる導通回路を設けて、これら導通電極部と導通回路とをスルーホール等を介して導通させた導電回路を採用することもできる。
【００３１】
請求項６に記載した発明のように、上記フィルム状接続基板に、上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部とを交互に導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を直列接続する導通回路を設けることができる。
【００３２】
また、請求項７に記載した発明のように、上記フィルム状接続基板に、上記正極側接続電極部と上記負極側接続電極部をそれぞれ導通させて、積層された複数の固体薄膜電池単体を並列接続する導通回路を設けることもできる。
【００３３】
さらに、積層された複数の各固体薄膜電池単体を、並列接続と直列接続が混在した形態で接続する導通回路を設けることもできる。これにより、所望の電気容量及び電圧を備える固体薄膜電池を構成することができる。
【００３４】
本願の請求項８に記載した発明は、積層される複数の固体薄膜電池単体を、上記接続耳部を介して位置決め固定する位置決め固定手段を設けたものである。
【００３５】
多数の固体薄膜電池単体を積層する場合積層体の厚さも大きくなり、接続耳部の撓み量も大きくなる。したがって、各接続電極部を所定の位置に位置決めして導通させるのが好ましい。上記接続耳部を位置決めすることにより、複数の固体薄膜電池単体及び接続電極部を位置決め固定することができる。これにより、封止工程等における製造作業が容易になる。
【００３６】
上記位置決め固定手段として、たとえば、上記接続耳部の上記接続電極部を設けた側と反対側において、固定用の粘着テープや板状材料を各接続耳部に掛け渡し状に貼着することにより、各固体薄膜電池単体を位置決め固定することができる。
【発明の効果】
【００３７】
複数の薄膜電池を積層して、高電圧・高電気容量の電池を容易に形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本願発明の実施形態を具体的に説明する。
【００３９】
図１及び図２に、本願発明に係る固体薄膜電池の単体を示す。
【００４０】
固体薄膜電池１は、正極層３と、負極層２と、これら層間に配置される固体電解質層４とを積層形成して構成されている。上記各層は電気絶縁性のフレキシブル支持体５の片面に積層形成されている。
【００４１】
上記正極層３は、リチウムイオンの吸蔵及び放出を行う活物質を含む層で構成されている。たとえば、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２ ）、コバルト酸リチウム（ＬｉＣＯＯ２ ）等の活物質を単体又は混合物で用いることができる。また、硫化物、たとえば、硫化鉄（ＦｅＳ２ ）等を単体又は混合物で用いることができる。導電粉末として、カーボン粒子を採用するとともに、結着剤としてポリフッ化ビニリデンやテフロンを用いることができる。上記正極層３は、ゾルゲル法、コロイド等の湿式法や、蒸着法、スパッタリング法等の乾式法を用いて形成することができる。
【００４２】
上記負極層２も、正極層３と同様に、リチウムイオンの吸蔵及び放出を行う活物質を含む層で構成される。負極層２は、Ｌｉ金属及びＬｉ金属と合金を形成することができる金属等を単体または混合物で形成するのが好ましい。たとえば、リチウム単体（Ｌｉ）、リチウム（Ｌｉ）−アルミニウム（Ａｌ）合金、リチウム（Ｌｉ）−マンガン（Ｍｎ）−アルミニウム（Ａｌ）合金等を採用できる。また、シリコン単体（Ｓｉ）、シリコン（Ｓｉ）−ニッケル（Ｎｉ）、シリコン（Ｓｉ）−コバルト（Ｃｏ）、シリコン（Ｓｉ）−鉄（Ｆｅ）等の合金を採用することもできる。
【００４３】
上記固体電解質層４として、Ｌｉ−Ｐ−Ｓ−Ｏからなるアモルファス膜を正極側電解質として用いる一方、Ｌｉ−Ｐ−Ｏ−Ｎからなるアモルファス膜を負極側電解質として用いることができる。
【００４４】
上記支持体５として、種々の基板材料を採用することができる。たとえば、フレキシブル配線板に用いられる電気絶縁性の樹脂フィルム、たとえば、ポリイミドやポリフェニレンサルファイドを支持体として用いることができる。
【００４５】
本実施形態では、上記正極側集電部６を支持体５の広い範囲にわたって薄膜状に形成するとともに、上記正極層３のほぼ全域が上記集電部６に接続するように積層形成されている。また、上記固体電解質層４も、上記正極側集電部６と同様に、上記正極層３のほぼ全域に積層形成されている。この構成を採用することにより、正極層３の導電性が低い場合であっても、上記正極層３と、上記正極側集電部６及び上記固体電解質層４との接続面積を増加させ、正極側電池容量を確保することができる。
【００４６】
一方、負極層２は電気伝導性が高いため、縁部に集電部７を接続するだけで充分な導電性を確保できる。なお、本実施形態では、上記負極層２を上記固体電解質層４のほぼ全面に接続するように構成したが、上記固体電解質層４に対する上記負極層２の積層領域を小さく設定して、正極側と負極側の電池容量をバランスさせることができる。
【００４７】
本実施形態では、上記支持体５の両側縁の端部に、矩形状の接続耳部１０，１１を延出形成し、その表面に上記正極側集電部６及び上記負極側集電部７に導通する接続電極部８，９をそれぞれ形成している。
【００４８】
上記接続耳部１０，１１は、上記支持体５を延出させることにより形成されており、上記支持体５を形成すると同時に形成することができる。また、上記接続電極部８，９も、上記正極側集電部６及び上記負極側集電部７を上記接続耳部１０，１１まで延長させることにより形成されており、上記集電部６，７を形成すると同時に形成することができる。このため、別途の部材や工程を要することなく、上記接続耳部１０，１１及び上記接続電極部８，９を設けることができる。
【００４９】
図３から図５に、上記固体薄膜電池単体を４枚積層して構成される固体薄膜電池１Ａを示す。
【００５０】
図３に示すように、４枚の固体薄膜電池単体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの正極側接続耳部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ及び負極側接続耳部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄは、矩形状の支持体５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのそれぞれ異なる位置に延出形成されており、これら固体薄膜電池単体を積層した場合に、図４に示すように、正極側接続電極部８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ及び負極側接続電極部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄが、電池積層体の縁部から延出して露出するように構成されている。
【００５１】
本実施形態では、電池積層体の一方の側縁部に正極側接続電極部８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを連続的して延出させる一方、他方の側縁部に負極側接続電極部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを連続的に延出させている。そして、これら接続電極部に、テープ状の導電体１２，１３をそれぞれ掛け渡し状に貼着して導通させるように構成されている。これにより、積層された固体薄膜電池を並列接続している。
【００５２】
上記正極側接続電極部８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄと上記負極側接続電極部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄとを、電池積層体の縁部に沿って連続的に延出させることにより、それぞれ１のテープ状導電体１２，１３を用いてこれら接続電極部を導通させることができる。
【００５３】
上記テープ状の導電体１２，１３として、銅等の導電性シートに導電性の粘着材が塗着されたものが採用されており、各正極側接続電極部と各負極側接続電極部とをそれぞれ導通させている。なお、この種の固体薄膜電池は、真空包装によって樹脂容器等に封止されるため、粘着材のない導電性テープを上記接続電極部に添着して包装材に電池積層体とともに真空封止することにより、各接続電極部を導通させることもできる。
【００５４】
また、本実施形態では、図５に示すように、上記テープ状導電体１２，１３を貼着した側と反対側に、板状の位置決め固定部材１４，１５を接着している。上記位置決め固定部材１４，１５を設けることにより、積層された各固体薄膜電池単体を積層状態で位置決め固定することができる。これにより、各接続電極部を一の平面状に配列して位置決めした状態で上記テープ状導電体を貼着等することが可能となり、多数の固体薄膜電池単体を積層する場合にも、製造作業を容易に行うことができる。
【００５５】
なお、上述した実施形態では、積層された固体薄膜電池単体を並列接続したが、積層される各固体薄膜電池単体の正極側接続耳部と負極側接続耳部とを、電池積層体の縁部に交互に延出するように形成し、隣接する正極側接続電極部と負極側接続電極部とをそれぞれ導通させることにより、積層された固体薄膜電池単体を直列接続することもできる。
【００５６】
図６から図９に本願、本願発明の第２の実施形態を示す。
【００５７】
図６に示すように、この実施形態に係る固体薄膜電池１０１Ａも、第１の実施形態と同様に、４枚の固体薄膜電池単体１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄを積層して構成されるものである。各固体薄膜電池単体１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄは、正極側接続耳部１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ及び負極側接続耳部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄと、これら接続耳部に形成される正極側接続電極部１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｄ，１０８ｄ及び負極側接続電極部１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｄ，１０９ｄの延出位置が第１の実施形態と異なるのみであるため、これら固体薄膜電池単体の説明は省略する。
【００５８】
本実施形態においては、各固体薄膜電池単体の上記正極側接続耳部１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄと負極側接続耳部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄは、平面視においてそれぞれ左右対称位置に延出形成されている。これら固体薄膜電池単体１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄを積層することにより、各正極側接続電極部１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｄ，１０８ｄと負極側接続電極部１０９ａ，１０９ｂ，１０９ｄ，１０９ｄとを、上記接続耳部と同様に左右対称位置に延出して配置することができる。
【００５９】
本実施形態では、積層された各固体薄膜電池単体の正極側接続電極部と負極側接続電極部とを、電池形成領域を横断する導通回路を設けたフィルム状接続基板１２０を用いて交互に接続することにより、各固体薄膜電池単体を直列接続している。
【００６０】
図７及び図８に示すように、上記フィルム状接続基板１２０は、上記接続耳部を含む各固体薄膜電池単体とほぼ同一の矩形状フレキシブル基板１２１の左右両側に、上記電池積層体の各接続電極部に対接できる正極側導通電極部１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄ及び負極側導通電極部１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄを形成するとともに、積層された固体薄膜電池単体を直列接続できるように、上記各導通電極部を導通させる導通回路１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃが形成されている。
【００６１】
上記導通回路１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃは、上記導通電極部を設けた側と反対側に形成されており、端部に設けたスルーホール１２５，１２６を介して上記導通回路１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃと各導通電極部とを導通させている。また、上記導通回路を形成した側に、取り出し電極１２７，１２８を設け、反対側に設けた導通電極部とスルーホール１２５，１２６介して接続することにより、上記フィルム状接続基板１２０の表面から電気を取り出すことができるように構成している。
【００６２】
上記フィルム状接続基板１２０を、電池積層体に積層して真空包装することにより、上記導通電極部及び上記導通回路を介して、各固体薄膜電池単体が直列接続され、高電圧の固体薄膜電池を形成することができる。
【００６３】
上記フィルム状接続基板１２０を採用することにより、最下層の固体薄膜電池単体１０１ａの正極側接続電極部１０８ａと２層目に積層された固体薄膜電池単体１０１ｂの負極側接続電極部とが導通回路１２４ａによって接続され、上記２層目に積層された固体薄膜電池単体１０１ｂの正極側接続電極１０ｂと３層目に積層された固体薄膜電池単体の負極側接続電極１０９ｃとが導通回路１２４ｂによって接続され、上記３層目に積層された固体薄膜電池単体１０１ｃの正極側接続電極部１０８ｃと最上層に積層された固体薄膜電池単体１０１ｄの負極側接続電極部１０９ｄとが導通回路１２４ｃによって接続される。また、上記最下層に積層された固体薄膜電池１０１ａの負極側接続電極１０９ａが上記負極側取り出し電極１２８に導通させられるとともに、最上層に積層された固体薄膜電池１０１ｄの正極側接続電極１０８ｄが正極側取り出し電極１２７に導通させられる。これにより、上記各個体薄膜電池単体１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄを直列接続している。
【００６４】
したがって、上記フィルム状接続基板１２０を各固体薄膜電池とともに積層するだけで、積層された複数の固体薄膜電池単体を所望の接続形成で接続することが可能となる。
【００６５】
なお、上記実施形態では、積層された複数の固体薄膜電池単体を直列接続したが、第１の実施形態と同様に並列接続することもできる。また、直列接続と並列接続が混在するように、上記複数の固体薄膜電池単体を接続することもできる。
【００６６】
本願発明は、上述の実施形態に限定されることはない。今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本願発明の範囲は、上記説明した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本願発明によって、積層した複数の固体薄膜電池を接続して、高電気容量及び高電圧の薄膜電池を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本願発明に係る固体薄膜電池単体の正面図である。
【図２】図１に示す固体薄膜電池単体の側面図である。
【図３】複数の固体薄膜電池単体を積層して並列接続する場合を示す分解斜視図である。
【図４】図３に示す固体薄膜電池の平面図である。
【図５】図４に示す固体薄膜電池の側面図である。
【図６】本願発明の第２の実施形態を示す図であり、複数の固体薄膜電池単体を積層して直列接続する場合を示す分解斜視図である。
【図７】図６に示す固体薄膜電池の平面図である。
【図８】フィルム状接続基板の図７におけるVIII−VIII線に沿う断面図である。
【図９】図６に示す固体薄膜電池の要部の拡大側面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  固体薄膜電池
２  負極層
３  正極層
４  固体電解質層
６  正極側集電部
７  負極側集電部
８  正極側接続電極部
９  負極側接続電極部
１０  正極側接続耳部
１１  負極側接続耳部
【図１】
2008293791.tif 000003
【図２】
2008293791.tif 000004
【図３】
2008293791.tif 000005
【図４】
2008293791.tif 000006
【図５】
2008293791.tif 000007
【図６】
2008293791.tif 000008
【図７】
2008293791.tif 000009
【図８】
2008293791.tif 000010
【図９】
2008293791.tif 000011