[發(fā)明專利]鋰離子導(dǎo)電硫化物類固體電解質(zhì)及使用其的全固態(tài)電池

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610757259.X
• 申請(qǐng)日: 2016-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN106876782B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張容準(zhǔn);成柱詠;李庸誠;李豪澤;金炯哲;李鐘鎬;鄭熏基;趙秀英;李尹圣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社;韓國科學(xué)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): H01M10/0562
• 分類號(hào): H01M10/0562;H01B1/10;H01M10/052
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 陳鵬;李靜

1.一種固體電解質(zhì)，包含按mol％計(jì)Y:(1-X)(100mol％-Y):X(100mol％-Y)的比率的硫化鋰Li₂S、五硫化二磷P₂S₅和硫化鎳Ni₃S₂，

其中，X是0.2至0.5，并且Y是60至80mol％，并且

所述固體電解質(zhì)具有包含鎳的晶體結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，X是0.4并且Y是70mol％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，X是0.5并且Y是60mol％。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固體電解質(zhì)，其中，在X射線衍射光譜的26±0.5的衍射角2θ下表現(xiàn)出衍射峰。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，所述固體電解質(zhì)由以下式1表示：

[式1]

(Li₂S)_a·(P₂S₅)_b·(Ni₃S₂)_c

其中a是6至8；

b是1至3.2；

c是0.4至2；并且

其中，以上a、b、以及c滿足等式：a+b+c＝10。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，鎳Ni與硫S的摩爾比Ni/S是0.1至0.3，并且

鋰Li與硫S的摩爾比Li/S是0.6至0.9。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，磷P與硫S的摩爾比P/S是0.15至0.20，并且

鋰Li與磷P的摩爾比Li/P是2.5至5.0。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，鋰Li與鎳Ni的摩爾比Li/Ni是4至5.5，并且

磷P與鎳Ni的摩爾比P/Ni是0.8至1.3。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)，其中，鋰Li與鎳Ni的摩爾比Li/Ni是4.5至12，并且

磷P與鎳Ni的摩爾比P/Ni是1.5至2.5。

10.一種制備固體電解質(zhì)的方法，所述固體電解質(zhì)具有包含鎳的晶體結(jié)構(gòu)，所述方法包括：

制備包含按mol％計(jì)Y:(1-X)(100mol％-Y):X(100mol％-Y)的比率的硫化鋰Li₂S、五硫化二磷P₂S₅和硫化鎳Ni₃S₂的混合物，其中X是0.2至0.5，并且Y是60至80mol％；

磨碎所述混合物；以及

熱處理磨碎的所述混合物。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在200至1200℃的溫度下熱處理磨碎的所述混合物1至3小時(shí)。

12.一種包含權(quán)利要求1所述的固體電解質(zhì)的全固態(tài)電池。

13.一種包括權(quán)利要求12所述的全固態(tài)電池的車輛。