CN104871359B - 硫化物固体电解质的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的主要目的在于提供可制造易于使离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质的硫化物固体电解质的制造方法。本发明的硫化物固体电解质的制造方法具有：投入工序：将用于制造以通式(100‑x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI(其中，x为0＜x＜100)为主体的硫化物固体电解质的原料投入容器中；和非晶化工序：在该投入工序后将原料非晶化；以上述通式中包含的x以及非晶化工序中的容器内的反应场温度y[℃]满足y＜－2.00x+1.79×102的方式控制容器内的反应场温度。
Description
技术领域
本发明涉及硫化物固体电解质的制造方法，特别地，涉及使用包含LiI的原料制造的硫化物固体电解质的制造方法。
背景技术
锂离子二次电池与以往的二次电池相比能量密度高，能够以高电压进行工作。因此，作为易于实现小型轻量化的二次电池在移动电话等信息设备中使用，近年来，作为电动汽车用或混合动力汽车用等大型动力用途的需求也正在高涨。
锂离子二次电池具有正极层和负极层以及配置于它们之间的电解质层，作为用于电解质层的电解质，例如已知非水系的液体状、固体状的物质等。使用液体状的电解质(以下称作“电解液”)的情况下，电解液易于向正极层、负极层的内部渗透。因此，易于形成正极层或负极层所含有的活性物质与电解液的界面，易于使性能提高。但是，广泛使用的电解液是可燃性的，因此需要搭载用于确保安全性的系统。另一方面，使用阻燃性的固体状的电解质(以下称作“固体电解质”)时，则能够简化上述系统。因此，具备含有固体电解质的层(以下称作“固体电解质层”)的形式的锂离子二次电池(以下有时称作“全固体电池”)的开发正在进行。
作为与这样的全固体电池中可使用的固体电解质有关的技术，例如在专利文献1中，公开了利用机械研磨法制造Li2S-P2S5系晶化玻璃(锂离子传导性硫化物系晶化玻璃)的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2005-228570号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在作为具有离子传导性的硫化物固体电解质的Li2S-P2S5系电解质中添加了LiI的Li2S-P2S5-LiI电解质，可显现高的离子传导性能。该Li2S-P2S5-LiI电解质可使用专利文献1所公开的机械研磨法来制造。然而，在通过专利文献1所公开的技术制造Li2S-P2S5-LiI电解质的情况下，存在易于制造离子传导性能降低的Li2S-P2S5-LiI电解质的问题。
因此，本发明的课题在于提供可使用包含LiI的原料制造提高了离子传导性能的硫化物固体电解质的硫化物固体电解质的制造方法。
用于解决课题的手段
本发明人经过锐意研究的结果发现，在将使用包含LiI的原料制造以通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI(x为0＜x＜100)为主体的硫化物固体电解质时的合成硫化物玻璃的容器内的反应场温度设为y[℃]时，如果y达到规定温度以上，则特定的结晶相(Li3PS4-LiI结晶相、Li3PS4结晶相。以下相同。)出现，具有该特定的结晶相的硫化物固体电解质的离子传导性能易于降低。进一步地，本发明人发现，通过以上述x和y满足规定的条件式的方式控制合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度y，可防止上述特定的结晶相的出现，其结果，可制造提高了离子传导性能的硫化物固体电解质。而且，本发明人发现，通过以上述x和y满足规定的条件式的方式控制合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度y，一方面防止上述特定的结晶相的出现，一方面易于提高离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质的生产率。本发明是基于这些发现而完成的。
为了解决上述课题，本发明采用了以下手段。即，
本发明是硫化物固体电解质的制造方法，其具有：投入工序：将用于制造以通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI(其中x为0<x<100。以下相同。)为主体的硫化物固体电解质的原料投入容器；和非晶化工序：在该投入工序后，将上述原料非晶化；其中，以上述通式中包含的x以及非晶化工序中的容器内的反应场温度y[℃]满足下述式(1)的方式控制上述容器内的反应场温度，
y＜－2.00x+1.79×102 ……式(1)
在此，在本发明中，“以通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI为主体的硫化物固体电解质”是指硫化物固体电解质所包含的由通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI表示的硫化物固体电解质的比例至少为50mol％以上。另外，“用于制造以通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI为主体的硫化物固体电解质的原料”只要是可制造Li2S-P2S5-LiI电解质的原料(以下有时仅称作“电解质原料”)就不特别限定。作为这样的电解质原料，除Li2S、P2S5及LiI的组合外，还可例示包含Li、P、S及I的其它原料的组合等。另外，在本发明中，“投入工序”只要是向容器中至少投入电解质原料的工序即可，也可以是在向容器中投入电解质原料的同时投入例如湿式的机械研磨法中使用的液体的工序。另外，在本发明中，“非晶化工序”可以是使用烃等不与原料、生成的电解质反应的液体的湿式的机械研磨法，可以是不使用该液体的干式的机械研磨法，也可以是熔融急冷法。此外，也可使用通过对投入容器内的原料加热、搅拌以使之反应而将原料非晶化的机械研磨以外的方法。予以说明，在通过机械研磨法进行非晶化的方式的非晶化工序的情况下，“以满足式(1)的方式控制容器内的反应场温度”意味着以非晶化工序中的反应场的最高温度满足式(1)的方式控制容器内的反应场温度。与此相对，在通过熔融急冷法进行非晶化的方式的非晶化工序的情况下，“以满足式(1)的方式控制容器内的反应场温度”意味着以在非晶化工序中，一旦升温到成为y≥－2.00x+1.79×102的温度后急冷时的到达温度(最低温度)满足式(1)的方式控制容器内的反应场温度。
通过具有以将原料非晶化时的容器内的反应场温度y满足上述式(1)的方式控制，同时将原料非晶化的非晶化工序，可不使成为离子传导性降低原因的特定的结晶产生来制造Li2S-P2S5-LiI电解质。通过不使成为离子传导性降低原因的结晶产生，变得易于提高制造的Li2S-P2S5-LiI电解质的离子传导性能。
另外，在上述本发明中，x可以为x≥20(20≤x＜100)。
另外，在上述本发明中，在非晶化工序中，优选使容器内的反应场温度为40℃以上。通过这种方式，易于提高将原料非晶化、合成硫化物玻璃的速度，因此变得容易降低硫化物固体电解质的制造成本。
另外，在上述本发明中，进一步地，优选以x以及反应场温度y满足下述式(2)的方式控制容器内的反应场温度。通过这种方式，防止上述特定的结晶相的出现，同时易于提高合成硫化物玻璃的速度，因此变得易于提高离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质的生产率。
y＞－2.00x+1.52×102 ……式(2)
另外，在上述本发明中，在非晶化工序中，优选向容器内赋予热能。通过这种方式，通过控制赋予的热能，变得容易控制硫化物玻璃的合成速度。其结果，提高了硫化物玻璃的合成速度，而且变得容易制造具有优异的离子传导性能的硫化物固体电解质。
在此，“向容器内赋予热能”，除了通过从容器的外侧加热向容器内赋予热能的方式以外，可例举即使不使用外部热源也能在容器内使热能产生，且通过抑制放热使容器内的反应场温度为规定温度以上的方式(例如，在机械研磨法中，使用与从容器的外侧加热时使用的容器相比更大的容器的方式)等。
另外，在上述本发明中，非晶化工序可以是通过湿式的机械研磨法将原料非晶化的工序。即使是这种方式，也可使用包含LiI的原料制造离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质。
发明效果
根据本发明，能够提供可使用包含LiI的原料来制造离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质的硫化物固体电解质的制造方法。
附图说明
图1是说明本发明的硫化物固体电解质的制造方法的图。
图2是说明实验结果的图。
图3是表示X射线衍射测定结果的图。
图4是表示X射线衍射测定结果的图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明进行说明。予以说明，以下示出的方式是本发明的例示，本发明不限于以下示出的方式。
图1是说明本发明的硫化物固体电解质的制造方法(以下有时称作“本发明的制造方法”)的图。图1所示的本发明的制造方法具有投入工序(S1)、非晶化工序(S2)、回收工序(S3)和干燥工序(S4)。
投入工序(以下有时称作“S1”)是向容器中投入用于制造Li2S-P2S5-LiI电解质的原料的工序。例如，在后述的非晶化工序是通过湿式的机械研磨法合成Li2S-P2S5-LiI电解质的工序的情况下，S1可以设为向容器中投入电解质原料以及不与该电解质原料、合成的Li2S-P2S5-LiI电解质反应的烃等的液体的工序。
在此，作为在S1中可使用的电解质原料，可例示Li2S、P2S5和LiI的组合、包含Li、P、S和I的其它原料的组合等。另外，作为在S1中可使用的液体，可例示庚烷、己烷、辛烷等烷烃，苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃等。
非晶化工序(以下有时称作“S2”)是将在S1中向容器内投入的原料非晶化来合成硫化物玻璃的工序。在S1中，在向容器中同时投入电解质原料和液体的情况下，S2可以设为通过湿式的机械研磨法将原料非晶化来合成硫化物玻璃的工序。与此相对，在S1中，在向容器中投入电解质原料而不同时投入液体的情况下，S2可以设为通过干式的机械研磨法将原料非晶化来合成硫化物玻璃的工序。此外，S2也可以设为通过熔融急冷法将原料非晶化来合成硫化物玻璃的工序。但是，从成为通过可在常温下的处理以容易降低制造成本的方式等的观点考虑，S2优选设为通过机械研磨(湿式或干式)法合成硫化物玻璃的工序。进一步，从成为防止原料组合物粘着在容器等的壁面上、容易得到非晶性更高的硫化物玻璃的方式等的观点考虑，更优选为通过湿式的机械研磨法合成硫化物玻璃的工序。予以说明，与熔融急冷法对反应气氛、反应容器存在限制相对，机械研磨法具有能够简便地合成目标组成的硫化物玻璃的优点。
为了不形成由离子传导性能降低的Li2S-P2S5-LiI电解质而确认的特定的结晶相，在S2中，一边以由通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI表示Li2S-P2S5-LiI电解质时的LiI含量x[mol％](电解质原料中含有的LiI的含量x[mol％])以及在非晶化工序中合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度y[℃]满足下述式(1)的方式控制容器内的反应场温度y，一边合成硫化物玻璃。
y＜－2.00x+1.79×102 ……式(1)
这样，通过一边以x和y满足上述式(1)的方式控制容器内的反应场温度，一边合成硫化物玻璃，可防止由离子传导性能降低的Li2S-P2S5-LiI电解质而确认的特定的结晶相的形成。其结果，可制造离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质(Li2S-P2S5-LiI电解质。以下相同。)。
予以说明，本发明人发现，在不从规定的容器的外侧加热，实施反应场的温度通过收容在该规定容器内的原料等的运动摩擦而上升的方式的机械研磨法的情况下，该规定容器内的反应场温度比该规定容器的外表面温度高约20℃。另外，本发明人发现，在通过从规定容器的外侧加热的方式实施机械研磨法的情况下，该规定容器内的反应场温度比该规定容器的外表面温度低约20℃。因此，不管哪一种方式，通过控制容器的外表面温度，可间接地控制容器内的反应场温度。这样可认为，不管是在从容器的外侧加热的情况下，还是在不从容器的外侧加热的情况下，由于可使容器内外的温度差为约20℃，因此在使用上述规定容器的情况下，即使在从容器的外侧冷却的情况下，容器内外的温度差也为约20℃，在从容器的外侧冷却的情况下的容器内的反应场温度比容器的外表面温度高约20℃。因此，即使在经过急冷过程合成硫化物玻璃的情况下，通过控制容器的外表面温度，也可间接地控制容器内的反应场温度。
回收工程(以下有时称作“S3”)是从容器取出并回收S2中合成的硫化物玻璃的工序。
干燥工程(以下有时称作“S4”)是通过干燥在S3中回收的硫化物玻璃，使与电解质原料同时投入容器的液体挥发的工序。例如在S2是通过干式的机械研磨法合成硫化物玻璃的工序的情况下，S4是不需要的。
通过经过上述的S1至S4，能够制造硫化物固体电解质。在本发明的制造方法中，一边以满足上述式(1)的方式控制合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度，一边合成硫化物玻璃。通过这样操作，一边控制温度，一边合成硫化物玻璃，由此可防止由离子传导性能降低的Li2S-P2S5-LiI电解质而确认的特定的结晶相的形成，因此，根据本发明的制造方法，可制造离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质。
在上述说明中，提到了关于以x及y满足上述式(1)的方式控制在非晶化工序中合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度的实施方式。如上所述，通过以x及y满足上述式(1)的方式控制在非晶化工序中合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度，可制造离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质。在此，为了提高离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质的生产率，优选在满足上述式(1)的范围内尽可能提高非晶化工序中的反应场温度。从这种观点考虑，本发明的制造方法中，在非晶化工序中，优选使容器内的反应场温度为40℃以上。从同样的观点考虑，优选以x和y不但满足上述式(1)，还满足下述式(2)的方式控制在非晶化工序中合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度。
y＞－2.00x+1.52×102 ……式(2)
进而，如后所述，通过以x和y满足上述式(1)和/或上述式(2)，且满足下述式(3)的方式控制在非晶化工序中合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度，易于制造离子传导性能得到提高的硫化物固体电解质。因此，在本发明中，特别优选以满足上述式(1)、上述式(2)以及下述式(3)的方式控制在非晶化工序中合成硫化物玻璃时的容器内的反应场温度y。
y≤－1.70x+1.655×102 ……式(3)
在本发明的制造方法中，通过以在满足上述式(1)的范围内尽可能提高反应场温度y的方式控制，可缩短硫化物玻璃的合成时间，因此可降低硫化物固体电解质的制造成本。
实施例
以下示出实施例，进一步具体说明本发明。
1.硫化物固体电解质的制造
[实施例1]
作为电解质原料，使用硫化锂(Li2S，日本化学工业制，纯度99.9％。以下相同。)、五硫化二磷(P2S5，Aldrich制，纯度99.9％。以下相同)以及碘化锂(LiI，Aldrich制，以下相同。)。以摩尔比成为Li2S:P2S5:LiI＝63.75:21.25:15的方式称量这些电解质原料。将经称量的电解质原料与十三烷一起投入行星式球磨机的容器(45ml，ZrO2制)中，再向容器中投入直径5mm的ZrO2球，完全地密闭容器。为了测定机械研磨中的温度，在容器的外表面上贴付热标记(ミクロン社制)。
将该容器安装到具备从外侧加热容器的功能的行星式球磨机(伊藤制作所制)中，以设定温度160℃、每分钟488转持续4小时来进行机械研磨，由此合成了实施例1的硫化物玻璃(85(0.75Li2S·0.25P2S5)·15LiI)。此时，机械研磨实施中容器的外表面温度(热标记的到达温度)是160℃。通过预备实验可知，在机械研磨中从外侧加热该容器的情况下，容器内的反应场温度比容器的外表面温度低20℃，因此实施例1中的反应场温度是140℃。
机械研磨结束后，从容器回收85(0.75Li2S·0.25P2S5)·15LiI，在80℃下进行真空干燥以除去十三烷，由此得到实施例1的硫化物固体电解质(85(0.75Li2S·0.25P2S5)·15LiI)。
[实施例2]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为150℃以外，在与实施例1相同的条件下合成硫化物玻璃(85(0.75Li2S·0.25P2S5)·15LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为149℃，因此实施例2中的反应场温度为129℃。
[实施例3]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为145℃以外，在与实施例1相同的条件下合成硫化物玻璃(85(0.75Li2S·0.25P2S5)·15LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为143℃，因此实施例3中的反应场温度为123℃。
[实施例4]
除了使用以摩尔比成为Li2S:P2S5:LiI＝60:20:20的方式称量的硫化锂、五硫化二磷和碘化锂作为电解质原料以外，在与实施例3相同的条件下合成硫化物玻璃(80(0.75Li2S·0.25P2S5)·20LiI)。实施例4中的反应场温度为123℃。
[实施例5]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为135℃以外，在与实施例4相同的条件下合成硫化物玻璃(80(0.75Li2S·0.25P2S5)·20LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为132℃，因此实施例5中的反应场温度为112℃。
[实施例6]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为125℃以外，在与实施例4相同的条件下合成硫化物玻璃(80(0.75Li2S·0.25P2S5)·20LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为122℃，因此实施例6中的反应场温度为102℃。
[实施例7]
除了使用以摩尔比成为Li2S:P2S5:LiI＝56.25:18.75:25的方式称量的硫化锂、五硫化二磷和碘化锂作为电解质原料以外，在与实施例3相同的条件下合成硫化物玻璃(75(0.75Li2S·0.25P2S5)·25LiI)。实施例7中的反应场温度为123℃。
[实施例8]
作为电解质原料，使用硫化锂、五硫化二磷以及碘化锂。以摩尔比成为Li2S:P2S5:LiI＝52.5:17.5:30的方式称量这些电解质原料。将经称量的电解质原料与庚烷一起投入行星式球磨机(フリッチュ社制P5)的容器(500ml，ZrO2制)中，再向容器中投入直径5mm的ZrO2球，完全地密闭容器。为了测定机械研磨中的温度，在容器的外表面上贴付热标记(ミクロン社制)。
将该容器安装于行星式球磨机，以每分钟280转持续60小时来进行机械研磨，由此合成了实施例8的硫化物玻璃(70(0.75Li2S·0.25P2S5)·30LiI)。此时，机械研磨实施中容器的外表面温度(热标记的到达温度)是88℃。通过预备实验可知，在使用容积500ml的该容器的机械研磨中不从外侧加热容器的情况下，容器内的反应场温度比容器的外表面温度高20℃，因此实施例8中的反应场温度是108℃。
机械研磨结束后，从容器回收70(0.75Li2S·0.25P2S5)·30LiI，在100℃下进行干燥以除去庚烷，由此得到实施例8的硫化物固体电解质(70(0.75Li2S·0.25P2S5)·30LiI)。
[比较例1]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为170℃以外，在与实施例1相同的条件下合成硫化物玻璃(85(0.75Li2S·0.25P2S5)·15LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为169℃，因此比较例1中的反应场温度为149℃。
[比较例2]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为160℃以外，在与实施例4相同的条件下合成硫化物玻璃(80(0.75Li2S·0.25P2S5)·20LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为160℃，因此比较例2中的反应场温度为140℃。
[比较例3]
除了使从外侧加热容器时的设定温度为155℃以外，在与实施例7相同的条件下合成硫化物玻璃(75(0.75Li2S·0.25P2S5)·25LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为155℃，因此比较例3中的反应场温度为135℃。
[比较例4]
除了使进行机械研磨时的转数为每分钟300转以外，在与实施例8相同的条件下合成硫化物玻璃(70(0.75Li2S·0.25P2S5)·30LiI)。合成硫化物玻璃时的热标记的温度为139℃，因此比较例4中的反应场温度为119℃。
2.分析
[X射线衍射]
对于通过实施例1至实施例8、以及比较例1至比较例4制造的各自的硫化物固体电解质，通过X射线衍射法，调查了由离子传导性能降低的Li2S-P2S5-LiI电解质而确认的Li3PS4-LiI结晶相以及Li3PS4结晶相的有无。调查结果示于图2。图2的纵轴是反应场温度[℃]，横轴是电解质原料中的LiI含量[mol％]。在图2中，“○”意味着没有确认出Li3PS4-LiI结晶相以及Li3PS4结晶相，“×”意味着确认出Li3PS4-LiI结晶相、Li3PS4结晶相。图2所示的直线为y＝－2.00x+1.79×102以及y＝－2.00x+1.52×102(其中，x为电解质原料中的LiI的含量[mol％]，y是反应场温度[℃])。予以说明，y＝－2.00x+1.52×102是通过实施例5的结果的斜率为－2.00的直线。
另外，以实施例1的条件制造的硫化物固体电解质和以比较例1的条件制造的硫化物固体电解质的X射线衍射图谱以及以实施例8的条件合成的硫化物固体电解质和以比较例4的条件合成的硫化物固体电解质的X射线衍射图谱分别示于图3以及图4。在图3中，“▼”表示来自Li3PS4-LiI结晶相的峰，“▽”表示来自Li3PS4结晶相的峰。另外，在图4中，“○”表示来自LiI的峰,“▼”表示来自Li3PS4-LiI结晶相的峰。
[离子传导率的确定]
将以实施例8以及比较例4的条件制造的各自的硫化物固体电解质粒化，从采用交流阻抗法测定的电阻值计算出Li离子传导率(常温)。予以说明，在测定中使用ソーラトロン1260，将测定条件设为施加电压5mV、测定频率范围0.01MHz～1MHz，读出100kHz的电阻值，通过厚度校正，换算成Li离子传导率。
3.结果
图2示出的连接比较例1的结果与比较例4的结果的直线为y＝－2.00x+1.79×102。如图3所示的比较例1的X射线衍射图谱以及图4所示的比较例4的X射线衍射图谱所例示的那样，从以比较例1至比较例4的条件制造的硫化物固体电解质中确认出Li3PS4-LiI结晶相或者Li3PS4-LiI结晶相及Li3PS4结晶相。而且，比较例1至比较例4的(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI中的x与反应场温度y之间，y≥－2.00x+1.79×102的关系成立。与此相对，如图3所示的实施例1的X射线衍射图谱以及图4所示的实施例8的X射线衍射图谱所例示的那样，以实施例1至实施例8的条件制造的硫化物固体电解质是无定形的(非晶的)，从这些电解质中没有确认出Li3PS4-LiI结晶相以及Li3PS4结晶相。而且，实施例1至实施例8满足y＜－2.00x+1.79×102。另外，由于通过实施例1以及实施例7的结果的直线为y＝－1.70x+1.655×102，因此实施例1至实施例8满足y≤－1.70x+1.655×102。另外，实施例1至实施例4、实施例7以及实施例8还满足y＞－2.00x+1.52×102。
另外，以实施例8的条件制造的硫化物固体电解质的Li离子传导率为1.76×10-3S/cm，与此相对，以比较例4的条件制造的硫化物固体电解质的Li离子传导率为1.50×10-3S/cm。也就是说，没有确认出Li3PS4-LiI结晶相及Li3PS4结晶相的硫化物固体电解质的Li离子传导率高于确认出Li3PS4-LiI结晶相、Li3PS4结晶相的硫化物固体电解质的Li离子传导率。
根据以上，确认了通过经过一边以满足y＜－2.00x+1.79×102的方式控制反应场温度，一边合成硫化物玻璃的过程来制造硫化物固体电解质，可制造离子传导性能得到提高的Li2S-P2S5-LiI电解质。另外可知，通过经过一边以满足y≤－1.70x+1.655×102的方式控制反应场温度，一边合成硫化物玻璃的过程来制造硫化物固体电解质，容易制造离子传导性能得到提高的Li2S-P2S5-LiI电解质。
如以上所说明的，在实施例1至实施例8中，在通过湿式的机械研磨法合成硫化物玻璃时，通过控制反应场温度，可制造离子传导性能得到提高的Li2S-P2S5-LiI电解质。在此，机械研磨法是通过使固体的原料彼此反应来合成目标物质的手法，因此可认为本发明的技术思想能够适用于通过使固体的原料彼此反应来合成Li2S-P2S5-LiI电解质时。而且可认为，在制造Li2S-P2S5-LiI电解质时，即使在使用机械研磨法以外的方法的情况下，在该方法是通过使固体的原料彼此反应来合成Li2S-P2S5-LiI电解质的方法的情况下，通过控制该合成时的反应场温度，也可制造离子传导性能得到提高的Li2S-P2S5-LiI电解质。
Claims (5)
1.硫化物固体电解质的制造方法，其包括：
投入工序：将用于制造以通式(100-x)(0.75Li2S·0.25P2S5)·xLiI为主体的硫化物固体电解质的原料投入容器，其中，x为0＜x＜100，和
非晶化工序：向所述容器内赋予热能，在所述投入工序后将所述原料非晶化，
以所述通式中含有的x以及所述非晶化工序中的所述容器内的反应场温度y[℃]满足下述式(1)和下述式(2)的方式控制所述容器内的反应场温度，
y＜－2.00x+1.79×102 式(1)，
y＞－2.00x+1.52×102 式(2)。
2.权利要求1所述的硫化物固体电解质的制造方法，所述x为≥20。
3.权利要求1或2所述的硫化物固体电解质的制造方法，在所述非晶化工序中，使所述容器内的反应场温度为40℃以上。
4.权利要求1或2所述的硫化物固体电解质的制造方法，所述非晶化工序为利用湿式的机械研磨法将所述原料非晶化的工序。
5.权利要求1所述的硫化物固体电解质的制造方法，所述x为15≤x≤30。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| EXSB | Decision made by sipo to initiate substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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