体5与集电体2接合的工序。 通过以上的工序而制成电极复合体1。
[0071] 接下来，利用图3~图5,与图2所示的步骤对应地对制造方法进行详细的说明。 图3是与步骤S1的活性物质成型工序对应的图。如图3(a)所示，在步骤S1中，准备成型 模具6。成型模具6由第一型腔6a以及第二型腔6b等构成。向第一型腔6a投入活性物质 粒子7。活性物质粒子7为粒子状的活性物质。利用第一型腔6a以及第二型腔6b来压缩 活性物质粒子7并使之成型。
[0072] 接下来，如图3(b)所示，对成型后的活性物质粒子7进行热处理而得到活性物质 成型体3。通过热处理来促进活性物质粒子7内的晶界的生长、活性物质粒子7之间的烧 结。因此，所得到的活性物质成型体3容易保持形状，能够减少活性物质成型体3的粘合剂 的添加量。另外，通过烧结而在活性物质粒子7之间形成耦合，从而还能够抑制导电助剂的 添加量。
[0073] 图3(c)是活性物质成型体3的主要部分示意截面。如图3(c)所示，活性物质成 型体3的活性物质粒子7粗略地配置。由此，活性物质成型体3形成为在活性物质粒子7 之间具有空隙8的构造。活性物质成型体3形成为如下形态：活性物质粒子7相互呈网格 状地连接，并且空隙8被活性物质粒子7包围。而且，相邻的空隙8相互连通。而且，该空 隙8从活性物质成型体3的图中上侧连通至下侧，利用连通的空隙8而形成使得流体能够 移动的路径。
[0074] 在本工序中，作为活性物质粒子7,能够使用上述正极活性物质或者负极活性物质 的粉末。优选活性物质粒子7的平均粒径为300nm以上5μπι以下。若使用这样的平均粒 径的活性物质，则所得到的活性物质成型体3的空隙率为10%~40%。由此，容易扩大活 性物质成型体3的细孔内的表面积，并且容易扩大活性物质成型体3与固体电解质层4的 接触面积，从而容易使使用了电极复合体1的锂电池实现高容量。使活性物质粒子7在正 辛醇中分散并形成〇. 1质量％~10质量％的范围的浓度，然后利用光散射式粒度分布测定 装置（日机装社制，Nanotrac UPA-EX250)求出中值粒径，从而能够测定活性物质粒子7的 平均粒径。
[0075] 若活性物质粒子7的平均粒径不足300nm，则形成的活性物质成型体3中所含有的 空隙8的平均半径容易变为数十nm的微小的粒径而不会形成空隙8。因此，难以使含有无 机固体电解质的前驱体的液态体浸入空隙8。其结果，难以形成与活性物质粒子7的表面接 触的固体电解质层4。
[0076] 若活性物质粒子7的平均粒径超过5μm，则形成的活性物质成型体的每单位质量 的表面积亦即比表面积变小，使得活性物质成型体3与固体电解质层4的接触面积变小。因 此，在使用所得到的电极复合体1来形成锂电池时，无法得到充分的输出。另外，由于从活 性物质内到固体电解质层4的离子扩散距离变长，因此，在活性物质粒子7中，中心附近的 活性物质难以有助于电池的功能。活性物质粒子7的平均粒径更优选为450nm以上3μπι 以下，进一步优选为500nm以上1μπι以下。
[0077] 在压粉成型时，也可以对活性物质粒子7添加以聚偏氟乙烯（PVdF)、聚乙烯醇 (PVA)等有机高分子化合物为形成材料的粘合剂。在本工序的热处理中，通过燃烧或者氧化 的方式而将上述粘合剂除去，从而减少其残留于活性物质成型体3的量。
[0078] 以850°C以上且不足活性物质粒子7的熔点的处理温度来进行本工序的热处理。 通过热处理，对活性物质粒子7彼此进行烧结而形成为一体化的活性物质成型体3。通过在 该温度范围内进行热处理，即使不添加导电助剂，也能够使活性物质成型体3的电阻率处 于700Ω/cm以下。由此，在使用电极复合体1来形成锂电池时，能够得到充分的输出。
[0079] 当处理温度不足850°C时，烧结进行得不充分。并且，活性物质的结晶内的电子传 导性本身降低，因此，在使用电极复合体1而形成的锂电池中，无法得到期望的输出。另外， 当处理温度超过活性物质的熔点时，锂离子从活性物质的结晶内过度地挥发。因此，电子传 导性降低，从而电极复合体1的容量降低。
[0080] 因此，为了得到适当的输出与容量，优选热处理温度为850°C以上、且不足活性物 质的熔点，更优选为875°C以上1000°C以下。进而，最优选热处理温度为900°C以上920°C 以下。优选本工序的热处理的时间为5分钟以上36小时以下，进而，更优选为4小时以上 14小时以下。
[0081] 图4是与步骤S2的电解质层形成工序对应的图。如图4(a)所示，在步骤S2中， 准备含有固体电解质层4的前驱体的液态电解质体9。液态电解质体9中含有使前驱体的 熔点降低的溶剂。溶剂为盐，除了含氧酸盐之外，溶剂中还能够使用各种氯化物。液态电解 质体9是被加热至比活性物质粒子7的熔点低的温度并溶解的液体。由于作为活性物质粒 子7的1^〇0 2的熔点为1050°C~1100°C，因此，活性物质粒子7在1050°C的温度下熔融。
[0082] 作为固体电解质层4的前驱体，能够举出以下的（A)、（B)、（C)。（B)为使用所谓的 溶胶-凝胶法来形成无机固体电解质的情况下的前驱体。
[0083] (A)具有以按照无机固体电解质的组成式的比例含有无机固体电解质所具有的金 属原子、且通过氧化而形成为无机固体电解质的盐的组成物。
[0084] (B)具有以按照无机固体电解质的组成式的比例含有无机固体电解质所具有金属 原子的金属醇盐的组成物。
[0085] (C)使以按照无机固体电解质的组成式的比例含有无机固体电解质微粒子或者无 机固体电解质所具有的金属原子的微粒溶胶分散于溶剂、或者（A)或（B)而成的组成物。
[0086] 在比活性物质粒子7的熔点低的温度下使液态电解质体9熔融，并将其设置在分 配器10内。分配器10具备加热器以及温度传感器，将液态电解质体9维持在规定的温度 范围内。而且，使液态电解质体9从分配器10向活性物质成型体3滴落。由此，将具有流 动性的液态电解质体9涂覆于活性物质成型体3。在活性物质成型体3中形成有连通的空 隙8。使液态电解质体9在该空隙8中流动。由此，将液态电解质体9设置为与面对微小的 空隙8的活性物质成型体3的表面接触。由此，能够扩大活性物质成型体3与液态电解质 体9的接触面积。
[0087] 对于液态电解质体9的涂覆而言，只要是使液态电解质体9浸透至活性物质成型 体3内的空隙8的方法即可，能够通过各种方法来进行。例如，也可以通过使活性物质成型 体3浸渍于贮存有液态电解质体9的容器来进行液态电解质体9的涂覆。除此之外，可以 使活性物质成型体3的端部与贮存有液态电解质体9的位置接触，并利用毛细管现象使其 含浸于空隙8,由此在活性物质成型体3中设置液态电解质体9。
[0088] 能够通过各种方法而实现冷却前驱体的温度分布。例如，可以在规定时间内维持 固体电解质层4的结晶的析出温度。能够提高固体电解质层4的结晶性，并能够提高固体 电解质层4的离子传导性。除此之外，可以通过逐渐冷却的方式来控制结晶的大小，也可以 通过快速冷却的方式来形成非晶质。在冷却的过程中由前驱体生成无机固体电解质，并形 成固体电解质层4。由于活性物质成型体3与固体电解质层4的接触面积增大，因此，活性 物质成型体3与固体电解质层4的界面的电流密度减小，能够得到较大的输出。
[0089] 并且，可以通过烧制来调整固体电解质层4的结晶粒径。在大气环境下，以与用于 得到上述活性物质成型体3的热处理相比更低的温度来进行烧制。例如，可以在300°C以上 700°C以下的温度范围内进行烧制。
[0090] 对于烧制的温度分布并未进行特殊的限定，可以通过维持规定的温度的热处理来 进行，也可以分为使前驱体覆盖于活性物质粒子7的表面的第一热处理、以及在第一热处 理的处理温度以上700°C以下的温度条件下加热的第二热处理来进行。通过以这种阶段性 的热处理来进行烧制，能够控制固体电解质层4的粒径。
[0091] 在固体电解质层4中结晶出固体电解质结晶，并且剩余的溶剂固化而成的物质形 成为玻璃电解质。由此，得到晶质固体电解质与非晶质电解质复合而成的物质。其结果，在 固体电解质层4中含有晶质电解质与非晶质电解质。而且，在固体电解质层4中能够通过 与非晶质电解质的复合化来减小晶质固体电解质的粒子界面电阻。
[0092] 如图4(b)所示，由液态电解质体9固化而成的固体电解质层4以及活性物质成型 体3形成复合体5。通过这样的处理，在活性物质成型体3与固体电解质层4的界面产生因 各元素的相互扩散而引起的固相反应，能够抑制生成电化学方面的惰性的副产物。另外，能 够提高无机固体电解质的结晶性，能够提高固体电解质层4的离子传导性。此外，产生活性 物质成型体3与固体电解质层4在界面密接的部分，使得界面中的电荷移动变得容易。由 此，使用了电极复合体1的锂电池的容量、输出得以提高。
[0093] 图5是与步骤S3的集电体接合工序对应的图。如图5 (a)所示，在步骤S3中，对 复合体5的一面5a进行研磨。通过对复合体5的一面5a进行研磨，能够在复合体5的一 面5a使活性物质成型体3可靠地露出，能够使集电体2与活性物质成型体3可靠地接合。
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