CN116490285A - 无机材料的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种无机材料的制造方法，包括：准备成为原料的第一无机材料的工序(A)；通过使用由圆筒容器和粉碎球构成的球磨机对上述第一无机材料进行粉碎，将上述第一无机材料微粒化而得到第二无机材料的工序(B)；以及从附着有上述第二无机材料的上述粉碎球分离上述第二无机材料的工序(C)，上述工序(B)包括：在上述圆筒容器内放入上述第一无机材料以及上述粉碎球后，使上述圆筒容器以圆筒轴为轴旋转的工序(B1)；以及使上述圆筒容器运动以使上述第一无机材料沿上述圆筒轴方向移动的工序(B2)。

Description

无机材料的制造方法
技术领域
本发明涉及无机材料的制造方法。
背景技术
锂离子电池一般被用作便携式电话、笔记本电脑等小型便携式设备的电源。另外，最近除了小型便携式设备以外，锂离子电池也开始作为电动汽车、电力储存等的电源使用。
目前市售的锂离子电池使用含有可燃性有机溶剂的电解液。另一方面，将电解液改为固体电解质从而将电池全固体化的锂离子电池(以下，也称为全固态锂离子电池)在电池内不使用可燃性有机溶剂，因此认为能实现安全装置的简化，制造成本、生产率优异。
作为用于这种固体电解质的固体电解质材料，例如，已知硫化物系固体电解质材料。
例如，在专利文献1(日本特开2016-27545号公报)中记载了一种硫化物系固体电解质材料，其特征在于，在使用CuKα射线的X射线衍射测定中的2θ＝29.86°±1.00°的位置处具有峰，并且具有Li2y+3PS4(0.1≤y≤0.175)的组成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-27545号公报。
发明内容
发明要解决的问题
全固态锂离子电池的能量密度的增加例如能够通过减小固体电解质材料在电极活性物质层中所占的比例或者减小设置在正极与负极之间的固体电解质层的厚度来实现。
此处，为了减小固体电解质材料在电极活性物质层中所占的比例或者减小固体电解质层的厚度，优选固体电解质材料的平均粒径小。
根据本发明人等的研究，明确了专利文献1中记载的硫化物系无机固体电解质材料因含有硫而柔软，进行强力的粉碎时，有时会凝聚并固定在圆筒容器的内壁上。
本发明是鉴于上述情况而完成的，提供一种能够抑制凝聚物的生成并且得到平均粒径小的无机材料的无机材料的制造方法。
用于解决问题的手段
本发明的一方式为一种无机材料的制造方法，其中，包括：
准备成为原料的第一无机材料的工序(A)；
通过使用由圆筒容器和粉碎球构成的球磨机对所述第一无机材料进行粉碎，将所述第一无机材料微粒化而得到第二无机材料的工序(B)；以及
从附着有所述第二无机材料的所述粉碎球分离所述第二无机材料的工序(C)，
所述工序(B)包括：在所述圆筒容器内放入所述第一无机材料以及所述粉碎球后，使所述圆筒容器以圆筒轴为轴旋转的工序(B1)；以及使所述圆筒容器运动以使所述第一无机材料沿所述圆筒轴方向移动的工序(B2)。
发明的效果
根据本发明的上述一种方式，能够提供一种能够抑制凝聚物的生成并且得到平均粒径小的无机材料的无机材料的制造方法。
附图说明
图1是用于说明实施例1～2以及比较例中的球磨机的运动的示意图，图1中(a)为实施例1～2，图1中(b)为比较例。
图2是实施方式1的无机材料的制造方法的工序(C)中使用的分离装置的俯视示意图。
图3是沿图2的A-A′的剖视示意图。
图4是实施方式1的网状构件的一部分的放大示意图。
图5是实施方式2的分离装置的俯视示意图。
图6是实施方式2的分离装置的侧面示意图。
图7是沿图5的B-B′的剖视示意图。
图8是实施方式2的网状构件的一部分的放大示意图。
图9是变形例的分离装置的示意图。
图10是表示实施例1中从粉碎球分离的第二无机材料的SEM图像的图。
图11是表示实施例2中从粉碎球分离的第二无机材料的SEM图像的图。
具体实施方式
下面，使用附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，在全部附图中，对同样的构成要素标注相同的附图标记，并适当省略说明。除非有特殊说明，否则数值范围的“A～B”表示A以上且B以下。
(实施方式1)
实施方式1的无机材料的制造方法包括：准备成为原料的第一无机材料的工序(A)；通过使用由圆筒容器和粉碎球构成的球磨机对上述第一无机材料进行粉碎，将上述第一无机材料微粒化而得到第二无机材料的工序(B)；以及从附着有上述第二无机材料的上述粉碎球分离上述第二无机材料的工序(C)，上述工序(B)包括：在上述圆筒容器内放入上述第一无机材料和上述粉碎球后，使上述圆筒容器以圆筒轴为轴旋转的工序(B1)；以及使上述圆筒容器运动以使上述第一无机材料沿上述圆筒轴方向移动的工序(B2)。
根据本实施方式的无机材料的制造方法，能够抑制凝聚物的生成并且得到平均粒径小的无机材料。另外，与圆筒容器的内壁相比，能够使第二无机材料附着于粉碎球，并且能够回收附着于粉碎球的第二无机材料。
下面，详细说明各工序。
(工序(A))
首先，准备成为原料的第一无机材料。第一无机材料可以制造，也可以购买市售品使用。
只要第一无机材料是要求微粒化的材料，就没有特别限定，例如，可举出无机固体电解质材料、正极活性物质、负极活性物质等。
作为无机固体电解质材料，没有特别限定，能够举出硫化物系无机固体电解质材料、氧化物系无机固体电解质材料、其他锂系无机固体电解质材料等。其中，优选硫化物系无机固体电解质材料。
另外，作为无机固体电解质材料，没有特别限定，例如，可举出用于构成全固态锂离子电池的固体电解质层的材料。
作为硫化物系无机固体电解质材料，例如，可举出Li2S-P2S5材料、Li2S-SiS2材料、Li2S-GeS2材料、Li2S-Al2S3材料、Li2S-SiS2-Li3PO4材料、Li2S-P2S5-GeS2材料、Li2S-Li2O-P2S5-SiS2材料、Li2S-GeS2-P2S5-SiS2材料、Li2S-SnS2-P2S5-SiS2材料、Li2S-P2S5-Li3N材料、Li2S2+X-P4S3材料、Li2S-P2S5-P4S3材料等。
其中，从锂离子传导性优异且具有在宽电压范围内不会引起分解等的稳定性的方面出发，优选Li2S-P2S5材料以及Li2S-P2S5-Li3N材料。此处，例如，Li2S-P2S5材料是指通过机械处理使至少含有Li2S(硫化锂)以及P2S5的无机组合物彼此发生化学反应而得到的无机材料，Li2S-P2S5-Li3N材料是指通过机械处理使至少含有Li2S(硫化锂)、P2S5以及Li3N的无机组合物彼此发生化学反应而得到的无机材料。
此处，本实施方式中，硫化锂也包括多硫化锂。
作为上述氧化物系无机固体电解质材料，例如，可举出LiTi2(PO4)3、LiZr2(PO4)3、LiGe2(PO4)3等NASICON型；(La0.5+xLi0.5-3x)TiO3等钙钛矿型；Li2O-P2O5材料、Li2O-P2O5-Li3N材料等。
作为其他锂系无机固体电解质材料，例如，可举出LiPON、LiNbO3、LiTaO3、Li3PO4、LiPO4-xNx(x为0＜x≤1)、LiN、LiI、LISICON等。
进一步，使这些无机固体电解质的结晶析出而得到的玻璃陶瓷也能够作为无机固体电解质材料使用。
优选本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料含有作为构成元素的Li、P以及S。另外，对于本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料，从能够得到更进一步小的平均粒径的观点出发，作为第一无机材料的硫化物系无机固体电解质材料优选为玻璃状态。
另外，对于本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料，从更进一步提高锂离子传导性、电化学稳定性、水分或空气中的稳定性以及操作性等的观点出发，该固体电解质材料中的上述Li的含量相对于上述P的含量的摩尔比(Li/P)优选为1.0以上且10.0以下，更优选为2.0以上且5.0以下，进一步优选为2.5以上且4.0以下，再进一步优选为2.8以上且3.6以下，再进一步优选为3.0以上且3.5以下，再进一步优选为3.1以上且3.4以下，特别优选为3.1以上且3.3以下。另外，上述S的含量相对于上述P的含量的摩尔比(S/P)优选为1.0以上且10.0以下，更优选为2.0以上且6.0以下，进一步优选为3.0以上且5.0以下，再进一步优选为3.5以上且4.5以下，再进一步优选为3.8以上且4.2以下，再进一步优选为3.9以上且4.1以下，特别优选为4.0。
此处，本实施方式的固体电解质材料中的Li、P以及S的含量例如能够通过ICP发光分光分析或X射线光电子分光法求出。
本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料能够用于需要锂离子传导性的任意用途。其中，优选本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料用于锂离子电池。更具体而言，用于锂离子电池中的正极活性物质层、负极活性物质层、电解质层等。进一步，本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料适用于构成全固态锂离子电池的正极活性物质层、负极活性物质层、固体电解质层等，特别适用于构成全固态锂离子电池的固体电解质层。
作为应用本实施方式的硫化物系无机固体电解质材料的全固态锂离子电池的例子，可举出正极、固体电解质层以及负极按照该顺序层叠而成的电池。
作为正极活性物质，没有特别的限定，例如，可举出能够用于锂离子电池的正极层的正极活性物质。例如，可举出锂钴氧化物(LiCoO2)、锂镍氧化物(LiNiO2)、锂锰氧化物(LiMn2O4)、固溶体氧化物(Li2MnO3-LiMO2(M＝Co、Ni等))、锂-锰-镍氧化物(LiNi1/3Mn1/3Co1/ 3O2)、橄榄石型锂磷氧化物(LiFePO4)等复合氧化物；CuS、Li-Cu-S化合物、TiS2、FeS、MoS2、V2S5、Li-Mo-S化合物、Li-Ti-S化合物、Li-V-S化合物、Li-Fe-S化合物等硫化物系正极活性物质等。
作为负极活性物质，没有特别的限定，例如，可举出能够用于锂离子电池的负极层的负极活性物质。例如，可举出以锂合金、锡合金、硅合金、镓合金、铟合金、铝合金等为主体的金属系材料；锂钛复合氧化物(例如Li4Ti5O12)；石墨系材料等。
下面，对玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料的制造方法进行说明。
例如，准备包含硫化锂以及硫化磷的混合物，接着，通过对该混合物进行机械处理，使作为原料的硫化锂和硫化磷发生化学反应并且玻璃化，从而能够得到玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料。
包含硫化锂以及硫化磷的混合物例如能够通过以规定的摩尔比将各原料混合以使目标硫化物系无机固体电解质材料达到所期望的组成比来获得。
此处，调整混合物中的各原料的混合比，以使得到的硫化物系无机固体电解质材料达到所期望的组成比。
作为将各原料混合的方法，只要是能够均匀地将各原料混合的混合方法，就没有特别的限定，例如，能够使用球磨机、珠磨机、振动磨机、打击粉碎装置、混合机(混砂机(pugmixer)、螺条混合机、转鼓混合机、圆筒混合机、V型混合器等)、捏合机、双轴捏合机、气流粉碎机等进行混合。
将各原料混合时的搅拌速度、处理时间、温度、反应压力、施加给混合物的重力加速度等混合条件能够根据混合物的处理量适当确定。
作为用作原料的硫化锂，没有特别的限定，可以使用市售的硫化锂，也可以使用例如通过氢氧化锂与硫化氢的反应得到的硫化锂。从得到高纯度的硫化物系无机固体电解质材料的观点以及抑制副反应的观点出发，优选使用杂质少的硫化锂。
此处，在本实施方式中，硫化锂也包括多硫化锂。作为硫化锂，优选Li2S。
作为用作原料的硫化磷，没有特别的限定，能够使用市售的硫化磷(例如，P2S5、P4S3、P4S7、P4S5等)。从得到高纯度的硫化物系无机固体电解质材料的观点以及抑制副反应的观点出发，优选使用杂质少的硫化磷。作为硫化磷，优选P2S5。
作为原料，还可以使用氮化锂。此处，氮化锂中的氮以N2的形式排出到体系内，因此，通过将氮化锂用作原料，从而相对于含有作为构成元素的Li、P以及S的硫化物系无机固体电解质材料，能够仅增加Li组成。
作为本实施方式的氮化锂，没有特别的限定，可以使用市售的氮化锂(例如Li3N等)，也可以使用例如通过金属锂(例如Li箔)和氮气的反应得到的氮化锂。从得到高纯度的固体电解质材料的观点以及抑制副反应的观点出发，优选使用杂质少的氮化锂。
然后，通过对包含硫化锂以及硫化磷的混合物进行机械处理，使作为原料的硫化锂和硫化磷发生化学反应并且进行玻璃化，从而得到玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料。
此处，机械处理是能够通过使2种以上的无机化合物发生机械撞击来使其发生化学反应并且进行玻璃化的处理，例如，可举出机械化学处理等。
另外，在玻璃化工序中，从容易实现以高水平除去水分、氧的环境的观点出发，优选机械处理以干式进行，更优选为干式机械化学处理。
使用机械化学处理时，由于能够在将各原料粉碎为微粒状的同时进行混合，因此能够增大各原料的接触面积。由此，由于能够促进各原料的反应，因此，能够更进一步高效地得到玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料。
此处，机械化学处理是指对作为对象的组合物施加剪切力、撞击力或离心力那样的机械能的同时进行玻璃化的方法。作为通过机械化学处理进行玻璃化的装置，可举出球磨机、珠磨机、振动磨机、涡轮研磨机、机械融合机、盘磨机、辊磨机等粉碎/分散机；以凿岩机、振动钻、冲击式驱动器等为代表的由旋转(剪切应力)以及打击(压缩应力)结合的机构构成的旋转/打击粉碎装置；高压型磨辊等。其中，从能够高效地产生非常高的冲击能量的观点出发，优选球磨机以及珠磨机，特别优选球磨机。另外，从连续生产性优异的观点出发，优选的是：辊磨机；以凿岩机、振动钻、冲击式驱动器等为代表的由旋转(剪切应力)以及打击(压缩应力)结合的机构构成的旋转/打击粉碎装置；高压型磨辊等。
另外，优选机械化学处理在非活性环境下进行。由此，能够抑制硫化物系无机固体电解质材料与水蒸气、氧等的反应。
另外，上述非活性环境下是指真空环境下或非活性气体环境下。在上述非活性环境下，为了避免水分接触，露点优选为－30℃以下，更优选为－50℃以下，特别优选为－60℃以下。上述非活性气体环境下是指氩气、氦气、氮气等非活性气体的环境下。为了避免杂质混入产品中，这些非活性气体的纯度越高越优选。作为将非活性气体导入混合体系的方法，只要是混合体系内充满非活性气体环境的方法，就没有特别的限定，可举出吹扫非活性气体的方法、持续导入规定量的非活性气体的方法等。
对包含硫化锂以及硫化磷的混合物进行机械处理时的旋转速度、处理时间、温度、反应压力、施加给混合物的重力加速度等混合条件，能够根据混合物的种类、处理量适当确定。通常，旋转速度越快，玻璃的生成速度就越快，处理时间越长，转化成玻璃的转化率就越高。
通常，使用CuKα射线作为射线源进行X射线衍射分析时，来自原料的衍射峰消失或下降后，能够判断为混合物被玻璃化，已得到玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料。
此处，在将包含硫化锂以及硫化磷的混合物玻璃化的工序中，优选进行机械处理，直至在27.0℃、施加电压10mV、测定频率区域0.1Hz～7MHz的测定条件下基于交流阻抗法的锂离子传导率为0.5×10-4S·cm-1以上，优选为1.0×10-4S·cm-1以上。由此，能够得到锂离子传导性更进一步优异的硫化物系无机固体电解质材料。
(工序(B))
然后，与后述的图1(a)所示的例子同样地，使用由圆筒容器和粉碎球构成的球磨机，对工序(A)中准备的第一无机材料进行粉碎，将第一无机材料微粒化从而得到第二无机材料。
工序(B)包括：在圆筒容器内放入第一无机材料和粉碎球后，使圆筒容器以圆筒轴为轴旋转的工序(B1)；以及使圆筒容器运动以使第一无机材料沿圆筒轴方向移动的工序(B2)。
此处，工序(B1)和工序(B2)可以同时进行，也可以分别进行。另外，可以在进行工序(B1)的同时连续地进行工序(B2)，也可以间歇地进行。
优选在工序(B)中在干式状态下对第一无机材料进行粉碎。在干式状态下进行粉碎时，不需要作为分散介质的有机溶剂、水，能够防止因无机材料与有机分子的反应、水解引起的劣化，进而不需要将有机溶剂、水分离的工序，能够简化制造工序。
此处，本实施方式中，由圆筒容器和粉碎球构成的球磨机是以圆筒轴为轴旋转的球磨机，不包括行星运动型的球磨机。
另外，工序(B)优选在非活性环境下进行。由此，能够抑制无机材料与水蒸气、氧等的反应。
另外，上述非活性环境下是指真空环境下或非活性气体环境下。在上述非活性环境下，为了避免水分接触，露点优选为－30℃以下，更优选为－50℃以下，特别优选为－60℃以下。上述非活性气体环境下是指氩气、氦气、氮气等非活性气体的环境下。为了避免杂质混入产品中，这些非活性气体的纯度越高越优选。作为将非活性气体导入混合体系的方法，只要是混合体系内充满非活性气体环境的方法，就没有特别的限定，可举出吹扫非活性气体的方法、持续导入规定量的非活性气体的方法等。
工序(B)中的处理时间、温度、施加给无机材料的重力加速度等的粉碎条件能够根据无机材料的种类、处理量适当确定。
工序(B1)中的圆筒容器的旋转速度能够根据无机材料的种类、处理量适当确定，因此，没有特别限定，例如为30rpm以上且200rpm以下，优选为60rpm以上且120rpm以下。
另外，圆筒容器的旋转速度优选为临界转速以下。
其中，临界转速是粉碎球的离心力与重力平衡，粉碎球紧贴圆筒容器的内壁而旋转的速度。在与圆筒容器的内径D[m]相比粉碎球的球径能够忽略时，临界转速(Nc)用Nc[rpm]＝42.3/√D表示。
在本实施方式的无机材料的制造方法中，在工序(B2)中，例如，通过使圆筒容器沿圆筒轴方向往复运动和/或使圆筒容器的至少一端沿与圆筒轴方向垂直的方向往复运动，从而能够使无机材料沿圆筒轴方向移动。
工序(B2)中的往复运动的速度能够根据无机材料的种类、处理量适当确定，因此，没有特别限定，例如为1cpm以上且30cpm以下，优选为2cpm以上且6cpm以下。
粉碎球的直径例如为0.1mm以上且10.0mm以下，从能够得到更进一步小的平均粒径的观点出发，优选为1.0mm以上且3.0mm以下。
在本实施方式的无机材料的制造方法中，优选粉碎球包括直径不同的2种以上的粉碎球，更优选包括直径不同的3种以上的粉碎球。由此，能够得到平均粒径更进一步小的无机材料。
另外，在本实施方式的无机材料的制造方法中，优选粉碎球包括直径为1.5mm以上且2.5mm以下的范围的第一粉碎球以及直径为0.2mm以上且小于1.5mm的范围的第二粉碎球，更优选除了第一粉碎球和第二粉碎球以外，还包括直径在大于2.5mm且10.0mm以下的范围的第三粉碎球。由此，能够得到平均粒径更进一步小的无机材料。
优选粉碎球的至少表面由从陶瓷材料以及金属材料中选出的至少一种材料构成。
作为金属材料，例如，可举出离心淬火钢、SUS、镀Cr的SUS、镀Cr的硬化钢等。
另外，本实施方式的粉碎球的至少表面由陶瓷材料构成时，能够抑制来自粉碎球的不需要的金属成分混入到得到的无机材料中，能够得到纯度更进一步高的无机材料。
作为这种陶瓷材料，例如，可举出稳定化氧化锆、氧化铝、碳化硅、氮化硅等。
在本实施方式的无机材料的制造方法中，根据需要，在工序(B)前，还可以进行对第一无机材料进行分级的工序。通过分级操作从第一无机材料中除去粗粒子，在工序(B)中，能够更进一步有效地进行第一无机材料的微粒化。作为上述分级方法，没有特别的限定，能够使用筛等公知的方法。
对通过本实施方式的无机材料的制造方法得到的第二无机材料没有特别限定，根据激光衍射散射式粒度分布测定法的重量基准粒度分布中的平均粒径d50优选为0.01μm以上且20μm以下，更优选为0.05μm以上且10μm以下，进一步优选为0.10μm以上且8.0μm以下，再进一步优选为0.10μm以上且5.0μm以下，再进一步优选为0.50μm以上且4.0μm以下。
通过将第二无机材料的平均粒径d50设为上述范围内，能够维持良好的可操作性，并且进一步提高例如全固态锂离子电池的能量密度。
(退火处理工序)
在本实施方式的无机材料的制造方法中，从更进一步提高得到的无机材料的锂离子传导性的观点出发，还可以进行将无机材料的至少一部分结晶化的退火处理工序。退火处理工序可以在工序(B)前进行，也可以在工序(B)后进行，从能够得到更进一步小的平均粒径的观点出发，优选在工序(B)后进行。
通过进行退火处理工序，玻璃状态的无机材料的至少一部分结晶化，能够制成玻璃陶瓷状态的无机材料。如此地，例如能够得到锂离子传导性更进一步优异的无机材料。
作为对玻璃状态的无机材料进行加热时的温度，只要是能够充分进行结晶化的温度，没有特别限定，例如，从在抑制无机材料的热分解等的同时有效进行结晶化的观点出发，优选为220℃以上且500℃以下的范围内，优选为250℃以上且400℃以下的范围内，更优选为260℃以上且350℃以下的范围内，进一步优选为270℃以上且350℃以下的范围内。
只要对无机材料进行加热的时间是能得到所期望的玻璃陶瓷状态的无机材料的时间，就没有特别的限定，例如为1分钟以上且24小时以下的范围内，优选为0.5小时以上且8小时以下的范围内，更优选为1小时以上且3小时以内的范围内。对加热方法没有特别的限定，例如，能够举出使用烧成炉的方法。需要说明的是，为了使无机材料的特性最合适，能够适当调整这种加热时的温度、时间等条件。
另外，优选无机材料的加热例如在非活性气体环境下进行。由此，能够防止无机材料的劣化(例如，氧化)。
作为对无机材料进行加热时的非活性气体，例如，可举出氩气、氦气、氮气等。为了避免杂质混入产品中，这些非活性气体纯度越高越优选，另外，为了避免水分接触，露点优选为－30℃以下，更优选为－50℃以下，特别优选为－60℃以下。作为将非活性气体导入混合体系的方法，只要是混合体系内充满非活性气体环境的方法，就没有特别的限定，可举出吹扫非活性气体的方法、持续导入规定量的非活性气体的方法等。
在退火处理工序中，优选进行退火处理直至在通过使用CuKα射线作为射线源的X射线衍射得到的波谱中观察到与玻璃状态的无机材料不同的衍射峰为止。此处，认为观察到与玻璃状态的无机材料不同的衍射峰意味着玻璃状态的无机材料的至少一部分结晶化，从而成为玻璃陶瓷状态。
另外，通常，在进行使用CuKα射线作为射线源的X射线衍射分析时，如果生成了与玻璃状态的无机材料具有的衍射峰不同的新的衍射峰，则能够判断为上述无机材料经过退火处理而成为玻璃陶瓷状态。
(工序(C))
图2是实施方式1的无机材料的制造方法的工序(C)中使用的分离装置30的俯视示意图。图3是沿图2的A-A′的剖视示意图。
在图2和图3中，第一方向X是平行于与铅垂方向正交的水平方向的方向。第二方向Y是与水平方向水平的方向，与第一方向X正交。第三方向Z是平行于铅垂方向的方向。表示第一方向X、第二方向Y或第三方向Z的箭头表示从该箭头的基端朝向前端的方向为由该箭头表示的方向的正方向，从该箭头的前端朝向基端的方向为由该箭头表示的方向的负方向。表示第一方向X、第二方向Y或第三方向Z的带黑点的白圆圈表示从纸面的里侧朝向纸面外侧的方向为由该箭头表示的方向的正方向，从纸面的外侧朝向里侧的方向为由该箭头表示的方向的负方向。第三方向Z的正方向为铅垂方向的向上方向，第三方向Z的负方向为铅垂方向的向下方向。在后述的图中的第一方向X、第二方向Y以及第三方向Z中也是同样的。
分离装置30具有容器310以及搅拌部320。在容器310中容纳有工序(B)后的至少一个粉碎球(图2以及图3中未图示)。在工序(B)后的粉碎球上附着有第二无机材料。搅拌部320设置于容器310内。搅拌部320具有轴部322以及多个叶片部324。
容器310为上端开放且下端封闭的圆筒形状。容器310的侧面部为网状构件312。网状构件312例如由SUS304等金属构成。网状构件312可以设置于容器310的整个侧面部，或者仅设置于容器310的侧面部的一部分。对容器310的容积没有特别限定，例如为0.5L以上且2.0L以下。
轴部322沿第三方向Z平行地延伸。多个叶片部324安装于轴部322的侧方。从第三方向Z观察，多个叶片部324、具体而言四个板状的叶片部324沿轴部322的周向等间隔地配置。安装于轴部322的叶片部324的个数以及配置并不限于本实施方式的例子。通过轴部322旋转，多个叶片部324旋转从而搅拌粉碎球。与工序(B)同样地，在容器310中，也可以搅拌直径不同的至少两种粉碎球。轴部322的旋转速度例如能够设为1500rpm以上且3000rpm以下。通过搅拌粉碎球，粉碎球与网状构件312碰撞。以如上所述的方式，在本实施方式中，在至少一部分被网状构件312包围的区域的内部搅拌粉碎球。
根据本实施方式，例如与将粉碎球过筛的情况相比，能够使粉碎球以较强的力与网状构件312接触。因此，与将粉碎球过筛的情况相比，能够以短时间从粉碎球分离附着于粉碎球的无机材料。
图4是实施方式1的网状构件312的一部分的放大示意图。
多个孔314例如由膨胀金属以格子状配置于网状构件312。在孔314的深度方向上观察，孔314为多边形状、具体而言为菱形形状。即，孔314为具有角部的形状。在该情况下，与孔314为圆、椭圆等不具有角部的形状的情况相比，粉碎球与孔314的角部碰撞，更容易从粉碎球上刮掉无机材料。需要说明的是，角部可以不严格地为尖头，也可以带有圆度。另外，孔314也可以为与菱形形状不同的多边形、例如三角形、四角形、五角形、六角形、八角形等多边形形状。或者，孔314也可以为圆、椭圆等不具有角部的形状。
对于孔314的纵宽WV而言，只要粉碎球不通过孔314，就没有特别限定，例如，能够设为1.0mm以上且3.0mm以下。对于孔314的横宽WH而言，只要粉碎球不通过孔314，就没有特别限定，例如，能够设为1.0mm以上且3.0mm以下。另外，对网状构件312的厚度T没有特别限定，例如，能够设为0.50mm以上且1.00mm以下。孔314的尺寸可以根据容器310的位置而不同，例如，容器310的上部的孔314的尺寸与容器310的下部的孔314的尺寸也可以不同。
网状构件312的至少表面能够由具有比构成粉碎球的材料的维氏硬度更高的维氏硬度的材料构成。例如，当粉碎球由ZrO2构成时，网状构件312能够由被类金刚石碳(DLC)包覆的SUS304等不锈钢构成。假设在网状构件312的表面的维氏硬度为比粉碎球的维氏硬度更低的情况下，粉碎球与网状构件312碰撞，导致网状构件312的一部分表面被磨削，杂质可能进入第二无机材料。相对于此，在网状构件312的表面的维氏硬度比粉碎球的维氏硬度更高的情况下，能够抑制杂质混入第二无机材料。需要说明的是，网状构件312的表面也可以由具有比构成粉碎球的材料的维氏硬度更低的维氏硬度的材料构成。
(实施方式2)
图5是实施方式2的分离装置30的俯视示意图。图6是实施方式2的分离装置30的侧面示意图。图7是沿图5的B-B′的剖视示意图。图8是实施方式2的网状构件312的一部分的放大示意图。实施方式2的分离装置30除了以下方面以外，与实施方式1的分离装置30同样。
在本实施方式中，从第三方向Z观察，两个叶片部324沿轴部322的周向等间隔地配置。需要说明的是，叶片部324的个数以及配置并不限于本实施方式的例子。另外，叶片部324为棒状。在该情况下，与叶片部324为板状的情况相比，能够抑制因叶片部324的磨损导致的杂质混入第二无机材料。
多个孔314例如由冲孔金属以人字状配置于网状构件312。在孔314的深度方向上观察，孔314为长条状。在该情况下，与孔314为圆等非长条状的形状的情况相比，粉碎球与孔的长度方向的端部碰撞，能够更容易从粉碎球刮掉无机材料。
对于孔314的长度方向的长度LL而言，只要粉碎球不通过孔314，就没有特别限定，例如，能够设为5.0mm以上且15.0mm以下。对于孔314的宽度方向的长度LS而言，只要粉碎球不通过孔314，就没有特别限定，例如，能够设为0.50mm以上且1.50mm以下。另外，对网状构件312的厚度T没有特别限定，例如，能够设为0.50mm以上且1.50mm以下。
网状构件312具有朝向被网状构件312包围的区域突出的至少一个突起形状316。突起形状316的突起高度例如为0.50mm以上且1.50mm以下。在本实施方式中，多个突起形状316设置于容器310的内侧面。需要说明的是，设置于容器310的突起形状316的个数也可以为仅一个。在本实施方式中，于第三方向Z排列的一组突起形状316和与上述一组突起形状316彼此不同地于第三方向Z排列的其他一组突起形状316沿水平方向交替地排列。需要说明的是，多个突起形状316的布局并不限于本实施方式的例子。在设置有突起形状316的情况下，与未设置有突起形状316的情况相比，能够使在容器310内搅拌的粉碎球的运动变得复杂，能够更容易从粉碎球分离第二无机材料。需要说明的是，也可以不设置突起形状316。
(变形例)
图9是变形例的分离装置30的示意图。变形例的分离装置30除了以下方面以外，与实施方式1或2的分离装置30同样。
分离装置30具有朝向网状构件312吹送粉碎球(未图示)的吹送机330。吹送机330例如为喷丸(shot blast)机。在本变形例中，与将粉碎球过筛的情况相比，也能够使粉碎球以较强的力与网状构件312接触。因此，与使粉碎球在筛上沿水平方向振荡的情况相比，能够以短时间从粉碎球分离附着于粉碎球的无机材料。
以上，对本发明的实施方式以及变形例进行了说明，但是，这些是本发明的示例，也可以采用除上述以外的各种构成。
需要说明的是，本发明不限于前述实施方式或变形例，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等也包括在本发明中。例如，在实施方式1和2以及变形例中，工序(C)包括使粉碎球与网状构件碰撞的工序。然而，工序(C)可以包括使粉碎球过筛的工序来代替使粉碎球与网状构件碰撞的工序。在该情况下，也能够回收附着于粉碎球的第二无机材料。
实施例
下面，通过实施例和比较例对本发明进行说明，但本发明并不限定于这些。
[1]测定方法
首先，说明以下实施例和比较例中的测定方法。
(1)粒度分布
使用激光衍射散射式粒度分布测定装置(马尔文公司制，Mastersizer3000)，通过激光衍射法测定实施例和比较例中得到的硫化物系无机固体电解质材料的粒度分布。根据测定结果，针对硫化物系无机固体电解质材料求出重量基准的累积分布中的50％累积时的粒径(d50，平均粒径)。
(2)凝聚物的确认
观察使用球磨机以规定时间对玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料进行粉碎后的球磨机的内部的状态，考察有无凝聚物。
(3)扫描型电子显微镜(SEM)图像的确认
通过SEM观察从粉碎球分离的硫化物系无机固体电解质材料，考察凝聚物的有无。
＜实施例1＞
(1)第一无机材料的制备
按照以下的步骤制备作为第一无机材料的玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料。
在原料中，分别使用了Li2S(古河机械金属公司制，纯度99.9％)、P2S5(关东化学公司制)以及Li3N(古河机械金属公司制)。
首先，通过在手套箱内进行Li2S粉末、P2S5粉末以及Li3N粉末(Li2S：P2S5：Li3N＝71.1：23.7：5.3(摩尔％))的混合，制备原料无机组合物。
然后，在手套箱内的氧化铝制的圆筒容器(内容积5L)的内部投入原料无机组合物和直径25mm的ZrO2球6200g，将圆筒容器密闭。
接着，在球磨机中安装氧化铝制的圆筒容器，以100rpm进行500小时的机械化学处理，进行原料无机组合物的玻璃化。接着，通过将得到的无机材料通过筛孔为20μm的筛，得到作为第一无机材料的玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料(Li10P3S12)。作为第一无机材料的玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料的平均粒径d50为4.5μm，d10为2.0μm，d90为10μm。
(2)第二无机材料的制备
接着，在手套箱内的氧化铝制的圆筒容器(内容积5L)的内部投入作为第一无机材料的玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料300g、直径2.0mm的ZrO2球6200g、直径1.0mm的ZrO2球1200g以及直径5.0mm的ZrO2球1200g，将圆筒容器密闭。接着，在球磨机中安装氧化铝制的圆筒容器，进行50小时的粉碎处理，进行第一无机材料的微粒化，得到第二无机材料。此处，如图1(a)所示，圆筒容器100放置在旋转台101上，以圆筒轴X为轴以100rpm旋转，并且使圆筒容器100上下摆动，从而使圆筒容器100的两端沿与圆筒轴X方向垂直的方向以摆动次数3cpm往复运动。
作为得到的第二无机材料的玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料的平均粒径d50为2.0μm，d10为1.0μm，d90为3.0μm。
另外，在玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料(Li10P3S12)粉碎结束后的球磨机的内部未观察到玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料的凝聚物。
(3)第二无机材料的分离
作为分离装置，准备虎牌热水瓶株式会社生产的精米机RSF-A100。实施例1的精米机具有与实施方式1的分离装置30相同的构成，具有容器以及搅拌部。
容器为上端开放且下端封闭的内容积1.0L的圆筒形状。与图4所示的例子同样地，容器的侧面部为厚度0.8mm的SUS304的网状构件，由膨胀金属以格子状在容器的下部配置纵宽为2.9mm、横宽为2.1mm、在容器的上部配置纵宽为2.8mm、横宽为2.5mm的菱形形状的多个孔。
与图2和图3所示的例子同样地，搅拌部具有轴部以及沿上述轴部的周向等间隔地配置的板状的四个叶片部。
将上述(2)第二无机材料的制备后的直径2.0mm的ZrO2球、直径1.0mm的ZrO2球以及直径5.0mm的ZrO2球500g放入精米机的容器内，使轴部以2000rpm旋转，将ZrO2球搅拌30秒钟。根据上述(2)第二无机材料的制备前的ZrO2球的总质量与上述(2)第二无机材料的制备后的ZrO2球的总质量的比较，估算出对于每1g的ZrO2球，0.106g的第二无机材料附着于ZrO2球。搅拌后，回收从ZrO2球分离的第二无机材料52.7g。即，第二无机材料的回收率为99.4％。
图10是表示实施例1中从粉碎球分离的第二无机材料的SEM图像的图。图10的上段的图像为5000倍的倍率的图像，图10的下段的图像为1000倍的倍率的图像。如图10所示，几乎观测不到凝聚物。
＜实施例2＞
(1)第一无机材料的制备以及(2)第二无机材料的制备
实施例2的(1)第一无机材料的制备以及(2)第二无机材料的制备与实施例1的(1)第一无机材料的制备以及(2)第二无机材料的制备同样。
(3)第二无机材料的分离
作为分离装置，准备日本爱丽思欧雅玛株式会社生产的精米机RCI-B5-W。实施例2的精米机具有与实施方式2的分离装置30相同的构成，具有容器以及搅拌部。
容器为上端开放且下端封闭的内容积1.0L的圆筒形状。与图8所示的例子同样地，容器的侧面部为厚度0.8mm的SUS304的网状构件，由冲孔金属以人字状配置有长度方向的长度约为9mm且宽度方向的长度约为1mm的长条状的多个孔。与图5～图8所示的例子同样地，在铅垂方向排列的3个突起形状和与上述3个突起形状彼此不同地在铅垂方向排列的4个突起形状沿水平方向交替地排列而设置于容器的内壁。突起形状的突起高度约为1mm。
与图5～图7所示的例子同样地，搅拌部具有轴部以及沿上述轴部的周向等间隔地配置的棒状的两个叶片部。
将上述(2)第二无机材料的制备后的直径2.0mm的ZrO2球和直径1.0mm的ZrO2球和直径5.0mm的ZrO2球400g放入精米机的容器内，使轴部以2000rpm旋转，搅拌ZrO2球30秒钟。根据上述(2)第二无机材料的制备前的ZrO2球的总质量和上述(2)第二无机材料的制备后的ZrO2球的总质量的比较，估算出对于每1g的ZrO2球，0.106g的第二无机材料附着于ZrO2球。搅拌后，回收从ZrO2球分离的第二无机材料42.2g。即，第二无机材料的回收率为99.5％。
图11是表示实施例2中从粉碎球分离的第二无机材料的SEM图像的图。图11的上段的图像为5000倍的倍率的图像，图11的下段的图像为1000倍的倍率的图像。如图11所示，几乎观测不到凝聚物。另外，实施例2中观测到的凝聚物比实施例1中观测到的凝聚物更少。
＜比较例＞
如图1(b)所示，除了不进行圆筒容器100的上下摆动(即，不进行工序(B2))以外，与实施例同样地制备玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料。
作为得到的第二无机材料的玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料的平均粒径d50为9.8μm，d10为4.0μm，d90为14.7μm。
另外，在玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料(Li10P3S12)粉碎结束后的球磨机的内部观察到玻璃状态的硫化物系无机固体电解质材料的凝聚物。
根据实施例1和2与比较例的比较，能够理解进行了工序(B2)的实施例的制造方法能够抑制凝聚物的生成且得到平均粒径更小的无机材料。另外，在实施了工序(B2)的情况下，与未实施工序(B2)的情况相比，可以说与圆筒容器的内壁相比，能使第二无机材料附着于粉碎球。进一步，通过实施工序(C)，可以说能够回收附着于粉碎球的第二无机材料。
本申请基于2020年10月15日申请的日本专利申请2020-173894号提出，并要求该日本专利申请的优先权，该日本专利申请的全部内容在此引入本申请。
附图标记说明
30 分离装置
100 圆筒容器
101 旋转台
310 容器
312 网状构件
314 孔
316 突起形状
320 搅拌部
322 轴部
324 叶片部
X 圆筒轴。

Claims (18)

1.一种无机材料的制造方法，其中，包括：
准备成为原料的第一无机材料的工序(A)；
通过使用由圆筒容器和粉碎球构成的球磨机对所述第一无机材料进行粉碎，将所述第一无机材料微粒化而得到第二无机材料的工序(B)；以及
从附着有所述第二无机材料的所述粉碎球分离所述第二无机材料的工序(C)，
所述工序(B)包括：在所述圆筒容器内放入所述第一无机材料以及所述粉碎球后，使所述圆筒容器以圆筒轴为轴旋转的工序(B1)；以及使所述圆筒容器运动以使所述第一无机材料沿所述圆筒轴方向移动的工序(B2)。
2.如权利要求1所述的无机材料的制造方法，其中，
所述工序(C)包括使所述粉碎球与网状构件碰撞的工序。
3.如权利要求2所述的无机材料的制造方法，其中，
使所述粉碎球与所述网状构件碰撞的工序包括：在至少一部分被所述网状构件包围的区域的内部搅拌所述粉碎球的工序。
4.如权利要求3所述的无机材料的制造方法，其中，
形成于所述网状构件的至少一个孔为多边形状或长条状。
5.如权利要求3或4所述的无机材料的制造方法，其中，
所述网状构件具有朝向被所述网状构件包围的所述区域突出的至少一个突起形状。
6.如权利要求3～5中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
搅拌所述粉碎球的工序包括：在被所述网状构件包围的所述区域的内部搅拌直径不同的至少两种粉碎球的工序。
7.如权利要求2所述的无机材料的制造方法，其中，
使所述粉碎球与所述网状构件碰撞的工序包括向所述网状构件吹送所述粉碎球的工序。
8.如权利要求2～7中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
所述网状构件的至少表面由具有比构成所述粉碎球的材料的维氏硬度更高的维氏硬度的材料构成。
9.如权利要求1～8中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
在所述工序(B)中，在干式状态下对所述第一无机材料进行粉碎。
10.如权利要求1～9中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
在所述工序(B2)中，通过使所述圆筒容器沿所述圆筒轴方向往复运动和/或使所述圆筒容器的至少一端沿与所述圆筒轴方向垂直的方向往复运动，从而使所述第一无机材料沿所述圆筒轴方向移动。
11.如权利要求1～10中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
所述第一无机材料以及所述第二无机材料为无机固体电解质材料、正极活性物质或负极活性物质。
12.如权利要求1～10中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
所述第一无机材料以及所述第二无机材料包含硫化物系无机固体电解质材料。
13.如权利要求12所述的无机材料的制造方法，其中，
所述硫化物系无机固体电解质材料具有锂离子传导性，并且，包含作为构成元素的Li、P以及S。
14.如权利要求13所述的无机材料的制造方法，其中，
所述硫化物系无机固体电解质材料中的所述Li的含量相对于所述P的含量的摩尔比Li/P为1.0以上且10.0以下，所述S的含量相对于所述P的含量的摩尔比S/P为1.0以上且10.0以下。
15.如权利要求12～14中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
作为所述第一无机材料的所述硫化物系无机固体电解质材料为玻璃状态。
16.如权利要求1～15中任一项所述的无机材料的制造方法，其中，
工序(B)中的所述粉碎球包括直径不同的两种以上的粉碎球。
17.如权利要求16所述的无机材料的制造方法，其中，
所述粉碎球包括直径为1.5mm以上且2.5mm以下的范围的第一粉碎球以及直径为0.2mm以上且小于1.5mm的范围的第二粉碎球。
18.如权利要求17所述的无机材料的制造方法，其中，
所述粉碎球还包括直径为大于2.5mm且10.0mm以下的范围的第三粉碎球。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004216373A (ja) * 2004-01-13 2004-08-05 Enseki Aojiru Kk ボールミル装置
JP2007190480A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Atsuhiko Kimura 粉砕機
JP2017218330A (ja) * 2016-06-03 2017-12-14 古河機械金属株式会社 無機材料の製造方法
CN207769936U (zh) * 2017-12-11 2018-08-28 江西石城县永盛选矿设备制造有限公司 一种球磨机用圆筒筛

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5874628B2 (ja) * 2012-10-31 2016-03-02 株式会社デンソー 遠心ボールミル
JP6288716B2 (ja) 2014-06-25 2018-03-07 国立大学法人東京工業大学 硫化物固体電解質材料の製造方法
CN105013591A (zh) * 2015-08-06 2015-11-04 安徽中创电子信息材料有限公司 一种快速去除氧化锆微珠中固体杂质的方法
JP2020173894A (ja) 2019-04-08 2020-10-22 矢崎総業株式会社 ジョイントコネクタ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004216373A (ja) * 2004-01-13 2004-08-05 Enseki Aojiru Kk ボールミル装置
JP2007190480A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Atsuhiko Kimura 粉砕機
JP2017218330A (ja) * 2016-06-03 2017-12-14 古河機械金属株式会社 無機材料の製造方法
CN207769936U (zh) * 2017-12-11 2018-08-28 江西石城县永盛选矿设备制造有限公司 一种球磨机用圆筒筛

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