[發明專利]鋰離子傳導性固體電解質、其制造方法及使用了該固體電解質的鋰二次電池用固體電解質以及使用了該二次電池用固體電解質的全固體鋰電池

有效

• 申請號: 200680001957.1
• 申請日: 2006-01-10
• 公開（公告）號: CN101103486A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: 清野美勝;高田和典
• 申請（專利權）人: 出光興產株式會社;獨立行政法人物質·材料研究機構
• 主分類號: H01M10/40
• 分類號: H01M10/40;C03C3/064;C03C3/14;H01B1/06;H01B1/10;H01B13/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李貴亮

1.一種鋰離子傳導性固體電解質，其特征是，作為構成成分，含有鋰(Li)、硼(B)、硫(S)及氧(O)元素，硫與氧元素的比率(O/S)為0.01～1.43。

2.一種鋰離子傳導性固體電解質，其特征是，硫化鋰(Li₂S)∶三硫化二硼(B_SS₃)∶以Li_aMO_b表示的化合物的摩爾％比具有以X(100-Y)∶(1-X)(100-Y)∶Y表示的組成。

[其中，M表示選自磷(P)、硅(Si)、鋁(Al)、硼(B)、硫(S)、鍺(Ge)、鎵(Ga)、銦(In)中的元素，a及b獨立地表示1～10的數，X表示0.5～0.9的數，Y表示0.5～30摩爾％。]

3.一種鋰離子傳導性固體電解質，其特征是，作為構成成分，含有鋰(Li)、硼(B)、硫(S)及氧(O)元素，在X射線衍射(CuKα：λ＝0.15418nm)中，在2θ＝19.540±0.3deg、28.640±0.3deg及29.940±0.3deg具有衍射峰。

4.一種鋰離子傳導性固體電解質的制造方法，其特征是，將硫化鋰(Li₂S)∶三硫化二硼(B_SS₃)∶以Li_aMO_b表示的化合物的摩爾％比為以X(100-Y)∶(1-X)(100-Y)∶Y表示的組成的硫化物類玻璃在100～350℃下進行熱處理。

[其中，M表示選自磷(P)、硅(Si)、鋁(Al)、硼(B)、硫(S)、鍺(Ge)、鎵(Ga)、銦(In)中的元素，a及b獨立地表示1～10的數，X表示0.5～0.9的數，Y表示0.5～30摩爾％。]

5.根據權利要求4中記載的鋰離子傳導性固體電解質的制造方法，其中，以通式Li_aMO_b表示的化合物選自硅酸鋰、硼酸鋰、磷酸鋰。

6.根據權利要求4或5中記載的鋰離子傳導性固體電解質的制造方法，其中，取代三硫化二硼，而使用相當的摩爾比的硼與硫元素的混合物。

7.一種利用權利要求4～6中任意一項所記載的制造方法得到的鋰離子傳導性固體電解質。

8.一種使用權利要求1～3或7中任意一項所記載的鋰離子傳導性固體電解質而成的鋰二次電池用固體電解質。

9.一種使用權利要求8中記載的鋰二次電池用固體電解質而成的全固體鋰電池。