JP2013149373A - Solid electrolyte material, all-solid-state battery, and method for manufacturing solid electrolyte material - Google Patents

Solid electrolyte material, all-solid-state battery, and method for manufacturing solid electrolyte material Download PDF

Info

Publication number
JP2013149373A
JP2013149373A JP2012007091A JP2012007091A JP2013149373A JP 2013149373 A JP2013149373 A JP 2013149373A JP 2012007091 A JP2012007091 A JP 2012007091A JP 2012007091 A JP2012007091 A JP 2012007091A JP 2013149373 A JP2013149373 A JP 2013149373A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solid electrolyte
electrode active
electrolyte material
active material
solid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012007091A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5930372B2 (en
Inventor
Popovich Daniel
ポポビッチ ダニエル
Jun Aketo
純 明渡
Hideyuki Nagai
秀幸 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Toyota Motor Corp
Original Assignee
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST, Toyota Motor Corp filed Critical National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority to JP2012007091A priority Critical patent/JP5930372B2/en
Priority to PCT/JP2013/050690 priority patent/WO2013108795A1/en
Publication of JP2013149373A publication Critical patent/JP2013149373A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5930372B2 publication Critical patent/JP5930372B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/056Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
    • H01M10/0561Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of inorganic materials only
    • H01M10/0562Solid materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid electrolyte material that contains Li and B, and has a POstructure and high Li ion conductivity.SOLUTION: The solid electrolyte material contains Li and B, and has a POstructure and a crystallite size of 50 nm or smaller.

Description

本発明は、Li元素、B元素、PO構造を有し、Liイオン伝導性の高い固体電解質材料に関する。 The present invention relates to a solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure and high Li ion conductivity.

近年におけるパソコン、ビデオカメラおよび携帯電話等の情報関連機器や通信機器等の急速な普及に伴い、その電源として利用される電池の開発が重要視されている。また、自動車産業界等においても、電気自動車用あるいはハイブリッド自動車用の高出力かつ高容量の電池の開発が進められている。現在、種々の電池の中でも、エネルギー密度が高いという観点から、リチウムイオン電池が注目を浴びている。   With the rapid spread of information-related equipment and communication equipment such as personal computers, video cameras, and mobile phones in recent years, development of batteries that are used as power sources has been regarded as important. Also in the automobile industry and the like, development of high-power and high-capacity batteries for electric vehicles or hybrid vehicles is being promoted. Currently, among various batteries, lithium ion batteries are attracting attention from the viewpoint of high energy density.

現在市販されているリチウムイオン電池は、可燃性の有機溶媒を含む電解液が使用されているため、短絡時の温度上昇を抑える安全装置の取り付けや短絡防止のための構造・材料面での改善が必要となる。これに対し、電解液を固体電解質層に変えて、電池を全固体化した全固体リチウムイオン電池は、電池内に可燃性の有機溶媒を用いないので、安全装置の簡素化が図れ、製造コストや生産性に優れると考えられている。   Currently marketed lithium-ion batteries use electrolytes containing flammable organic solvents, so safety devices that prevent temperature rise during short circuits and improvements in structure and materials to prevent short circuits Is required. In contrast, an all-solid-state lithium ion battery in which the electrolyte is changed to a solid electrolyte layer to make the battery all solid does not use a flammable organic solvent in the battery. And is considered to be highly productive.

無機系の固体電解質材料として、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料(LBPO)が知られている。例えば特許文献1には、加圧下で直流パルス電流を印加して焼結した無機固体電解質を備える全固体型二次電池が開示され、その無機固体電解質の一例としてLiBPOが挙げられている。また、非特許文献1〜4にも、Liイオン伝導性を示す固体電解質材料としてLBPOが開示されている。 As an inorganic solid electrolyte material, a solid electrolyte material (LBPO) having a Li element, a B element, and a PO 4 structure is known. For example, Patent Document 1 discloses an all solid state secondary battery including an inorganic solid electrolyte that is sintered by applying a direct current pulse current under pressure, and LiBPO 4 is cited as an example of the inorganic solid electrolyte. Non-Patent Documents 1 to 4 also disclose LBPO as a solid electrolyte material exhibiting Li ion conductivity.

特開2000−200621号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-200621

E.M. Kelder et al., “A new ceramic lithium solid electrolyte for rechargeable swing type batteries”, Solid State Ionics 85 (1996) 285-291E.M.Kelder et al., “A new ceramic lithium solid electrolyte for rechargeable swing type batteries”, Solid State Ionics 85 (1996) 285-291 M.J.G. Jak et al., “Lithium Ion Conductivity of a Statically and Dynamically Compacted Nano-structured Ceramic Electrolyte for Li-Ion Batteries”, Journal of Electroceramics 2:2, 127-134, 1998M.J.G.Jak et al., “Lithium Ion Conductivity of a Statically and Dynamically Compacted Nano-structured Ceramic Electrolyte for Li-Ion Batteries”, Journal of Electroceramics 2: 2, 127-134, 1998 M.J.G. Jak et al., “Composite cell components for elevated temperature all-solid-state Li-ion batteries”, Solid State Ionics 143 (2001) 57-66M.J.G.Jak et al., “Composite cell components for elevated temperature all-solid-state Li-ion batteries”, Solid State Ionics 143 (2001) 57-66 Tae Jung Kim et al., “Ionic conductivity of LixB1-x/3 PO4 ceramic electrolyte based on defect models”, Journal of Power Sources 123 (2003) 65-68Tae Jung Kim et al., “Ionic conductivity of LixB1-x / 3 PO4 ceramic electrolyte based on defect models”, Journal of Power Sources 123 (2003) 65-68

従来、LBPOがLiイオン伝導性を示すことは知られているが、LBPOは、他の高Liイオン伝導性の固体電解質材料(例えばLATP)に比べて、Liイオン伝導度が劣る材料であると認識されている。一方で、電池の高出力化の観点から、固体電解質材料にはLiイオン伝導性の向上が求められている。   Conventionally, it is known that LBPO exhibits Li ion conductivity. However, LBPO is a material having lower Li ion conductivity than other high Li ion conductive solid electrolyte materials (for example, LATP). Recognized. On the other hand, from the viewpoint of increasing the output of the battery, the solid electrolyte material is required to improve Li ion conductivity.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、Li元素、B元素、PO構造を有し、Liイオン伝導性の高い固体電解質材料を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its main object to provide a solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure and high Li ion conductivity.

上記課題を解決するために、本発明者等が鋭意研究を重ねた結果、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料のLiイオン伝導性を向上させるためには、従来とは全く逆のアプローチを採用することが有効であるとの知見を得た。詳細については後述するが、一般的に、結晶粒内のLiイオン伝導性と、結晶粒界のLiイオン伝導性とを比較すると、粒界抵抗のない結晶粒内のLiイオン伝導性が高いと考えられている。そのため、Liイオン伝導性の向上には、結晶(厳密には結晶子)のサイズを大きくすることが有効であると考えられている。これに対して、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料では、意外にも、結晶子のサイズを小さくすることがLiイオン伝導性の向上に有効であることを見出し、本発明を完成させるに至った。 In order to improve the Li ion conductivity of the solid electrolyte material having a Li element, B element, and PO 4 structure as a result of extensive research conducted by the present inventors in order to solve the above-mentioned problems, it is completely different from the conventional case. We have found that it is effective to adopt the reverse approach. Although details will be described later, in general, when the Li ion conductivity in the crystal grain is compared with the Li ion conductivity in the crystal grain boundary, the Li ion conductivity in the crystal grain having no grain boundary resistance is high. It is considered. Therefore, it is considered effective to increase the size of crystals (strictly, crystallites) in order to improve Li ion conductivity. On the other hand, in the solid electrolyte material having Li element, B element, and PO 4 structure, it has been surprisingly found that reducing the crystallite size is effective in improving Li ion conductivity, and the present invention. It came to complete.

すなわち、本発明においては、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料であって、結晶子サイズが50nm以下であることを特徴とする固体電解質材料を提供する。 That is, the present invention provides a solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure and having a crystallite size of 50 nm or less.

本発明によれば、結晶子サイズが所定の値以下であることから、Liイオン伝導性の高い固体電解質材料とすることができる。   According to the present invention, since the crystallite size is a predetermined value or less, a solid electrolyte material having high Li ion conductivity can be obtained.

上記発明においては、理論密度に対する相対密度が、80%以上であることが好ましい。よりLiイオン伝導度が向上するからである。   In the said invention, it is preferable that the relative density with respect to a theoretical density is 80% or more. This is because the Li ion conductivity is further improved.

また、本発明においては、正極活物質を含有する正極活物質層と、負極活物質を含有する負極活物質層と、上記正極活物質層および上記負極活物質層の間に形成された固体電解質層とを有する全固体電池であって、上記正極活物質層、上記負極活物質層および上記固体電解質層の少なくとも一つが、上述した固体電解質材料を含有することを特徴とする全固体電池を提供する。   In the present invention, a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material, a negative electrode active material layer containing a negative electrode active material, and a solid electrolyte formed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer An all-solid-state battery, wherein at least one of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, and the solid electrolyte layer contains the above-described solid electrolyte material. To do.

本発明によれば、正極活物質層、負極活物質層および固体電解質層の少なくとも一つが、上述した固体電解質材料を含有することで、高出力な電池とすることができる。   According to the present invention, at least one of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, and the solid electrolyte layer contains the above-described solid electrolyte material, whereby a high output battery can be obtained.

また、本発明においては、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料の製造方法であって、上記固体電解質材料の原料粒子に圧力を付与することで、結晶子サイズを50nm以下にする圧力付与工程を有することを特徴とする固体電解質材料の製造方法を提供する。 Further, in the present invention, a method for producing a solid electrolyte material having a Li element, B element, and PO 4 structure, wherein the crystallite size is reduced to 50 nm or less by applying pressure to the raw material particles of the solid electrolyte material. There is provided a method for producing a solid electrolyte material, comprising a pressure applying step.

本発明によれば、圧力付与工程において結晶子サイズを所定の値以下にすることで、Liイオン伝導性の高い固体電解質材料を得ることができる。   According to the present invention, a solid electrolyte material having high Li ion conductivity can be obtained by setting the crystallite size to a predetermined value or less in the pressure application step.

上記発明では、上記圧力付与工程において、上記原料粒子に500MPa以上の圧力を付与することが好ましい。   In the said invention, it is preferable to give the said raw material particle the pressure of 500 Mpa or more in the said pressure provision process.

上記発明では、上記圧力付与工程において、エアロゾルデポジション法により上記原料粒子に圧力を付与することが好ましい。   In the said invention, it is preferable to give a pressure to the said raw material particle by the aerosol deposition method in the said pressure provision process.

本発明の固体電解質材料は、Liイオン伝導性が高いという効果を奏する。   The solid electrolyte material of the present invention has an effect of high Li ion conductivity.

Liイオン伝導機構の違いを説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the difference in Li ion conduction mechanism. 結晶子を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining a crystallite. 本発明の全固体電池の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the all-solid-state battery of this invention. エアロゾルデポジション法を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the aerosol deposition method. 実施例1で用いた原料粒子、および、実施例1で作製した固体電解質膜のSEM画像である。2 is a SEM image of raw material particles used in Example 1 and a solid electrolyte membrane produced in Example 1. FIG. 実施例1〜3で作製した固体電解質膜に対するXRD測定の結果である。It is a result of the XRD measurement with respect to the solid electrolyte membrane produced in Examples 1-3. 実施例1〜3で得られた評価部材に対するLiイオン伝導度測定の結果である。It is a result of Li ion conductivity measurement with respect to the evaluation member obtained in Examples 1-3. 比較例で得られた評価部材に対するLiイオン伝導度測定の結果である。It is a result of Li ion conductivity measurement with respect to the evaluation member obtained by the comparative example.

以下、本発明の固体電解質材料、全固体電池および固体電解質材料の製造方法について、詳細に説明する。   Hereinafter, the solid electrolyte material, the all-solid battery, and the method for producing the solid electrolyte material of the present invention will be described in detail.

A.固体電解質材料
まず、本発明の固体電解質材料について説明する。本発明の固体電解質材料は、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料であって、結晶子サイズが50nm以下であることを特徴とするものである。
A. First, the solid electrolyte material of the present invention will be described. The solid electrolyte material of the present invention is a solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure, and has a crystallite size of 50 nm or less.

本発明によれば、結晶子サイズが所定の値以下であることから、Liイオン伝導性の高い固体電解質材料とすることができる。ここで、LBPOと、従来の固体電解質材料とのLiイオン伝導機構の違いについて、図1を用いて説明する。なお、従来の固体電解質材料の一例としてLATPを挙げる。LATPは、Li、Al、Ti、PO構造を有する固体電解質材料(例えばLi1.3Al0.3Ti1.7(PO)である。図1において、Gは結晶粒内を意味し、GBは結晶粒界を意味し、σはLiイオン伝導度を意味する。図1(a)のように結晶子サイズが大きい(粒界密度が低い)固体電解質材料Aと、図1(b)のように結晶子サイズが小さい(粒界密度が高い)固体電解質材料Bとを比較すると、LATPのような通常の固体電解質材料では、σ>>σとなる。これは、Liが通過するチャンネルの大きさが一定である結晶粒内GにおけるLiイオン伝導度σが、結晶粒界GBにおけるLiイオン伝導度σGBよりも圧倒的に高いからである。 According to the present invention, since the crystallite size is a predetermined value or less, a solid electrolyte material having high Li ion conductivity can be obtained. Here, the difference in Li ion conduction mechanism between LBPO and a conventional solid electrolyte material will be described with reference to FIG. In addition, LATP is mentioned as an example of the conventional solid electrolyte material. LATP is a solid electrolyte material having a Li, Al, Ti, PO 4 structure (for example, Li 1.3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 ). In FIG. 1, G means the inside of a crystal grain, GB means a crystal grain boundary, and σ means Li ion conductivity. A solid electrolyte material A having a large crystallite size (low grain boundary density) as shown in FIG. 1A and a solid electrolyte material B having a small crystallite size (high grain boundary density) as shown in FIG. And σ A >> σ B in a normal solid electrolyte material such as LATP. This is because the Li ion conductivity σ G in the crystal grain G where the size of the channel through which Li passes is constant is overwhelmingly higher than the Li ion conductivity σ GB in the crystal grain boundary GB.

すなわち、通常の固体電解質材料では、結晶粒界がLiイオン伝導の律速となるため、Liイオン伝導性の向上には、結晶子サイズを大きくすること(究極的には単結晶とすること)が有効であると考えられている。なお、例えば、Kai-Yun Yang et al., “Roles of lithium ions and La/Li-site vacancies in sinterability and total ionic conduction properties of polycrystalline Li3xLa2/3-xTiO3 solid electrolytes(0.21<3x<0.50)”, Journal of Alloys and Compounds 458 (2008) 415-424には、焼結温度を上げ結晶子サイズを大きくすることで、粒界が減少し、粒界抵抗が低くなることが開示されている。 That is, in a normal solid electrolyte material, the crystal grain boundary becomes the rate-determining factor for Li ion conduction, so to improve Li ion conductivity, it is necessary to increase the crystallite size (ultimately to be a single crystal). It is considered effective. For example, Kai-Yun Yang et al., “Roles of lithium ions and La / Li-site vacancies in sinterability and total ionic conduction properties of cyclic Li 3x La 2 / 3-x TiO 3 solid electrolytes (0.21 <3x < 0.50) ”, Journal of Alloys and Compounds 458 (2008) 415-424 discloses that increasing the sintering temperature and increasing the crystallite size reduces the grain boundaries and lowers the grain boundary resistance. Yes.

これに対して、LBPOでは、後述する実施例に記載するように、意外にもσ<<σとなる。その理由は必ずしも明らかではないが、LBPOは、通常の固体電解質材料とは異なり、結晶粒界GBにおけるLiイオン伝導度σGBが、結晶粒内GにおけるLiイオン伝導度σよりも高いからであると考えられる。すなわち、従来、Liイオン伝導の律速と考えられていた結晶粒界の方が、実際には結晶粒内よりもLiイオン伝導度が高く、Liイオン伝導機構が全く異なることが示唆される。結晶粒界のLiイオン伝導度が高くなる理由は、おそらく、結晶粒界でのLiイオン濃度の増加、結晶粒界での弱く結合した原子の構造(半固体のような構造、アモルファスライク構造)による影響が考えられる。このような特有な性質により、本発明の固体電解質材料は、Liイオン伝導性が高い材料となると考えられる。 On the other hand, in LBPO, as described in the examples described later, σ A << σ B unexpectedly. The reason is not necessarily clear, but LBPO is different from a normal solid electrolyte material because Li ion conductivity σ GB at the grain boundary GB is higher than Li ion conductivity σ G at the crystal grain G. It is believed that there is. That is, it is suggested that the crystal grain boundary, which has been conventionally considered to be the rate-determining mechanism of Li ion conduction, actually has higher Li ion conductivity than the crystal grains, and the Li ion conduction mechanism is completely different. The reason why the Li ion conductivity at the grain boundary is high is probably that the Li ion concentration at the grain boundary is increased, and the structure of weakly bonded atoms at the grain boundary (semi-solid structure, amorphous-like structure). The influence by can be considered. Due to such unique properties, the solid electrolyte material of the present invention is considered to be a material having high Li ion conductivity.

一方、非特許文献1〜4には、LBPOについて開示されているものの、結晶子サイズを小さくすることにより、Liイオン伝導度が向上することについて記載も示唆もされていない。本発明者等は、後述するAD法を用いた実験を行った結果、LBPOは結晶子サイズが小さいほどLiイオン伝導度が高くなるという知見を得た。多結晶の固体電解質材料のLiイオン伝導度は、主に密度および結晶子サイズに大きく依存するが、従来の方法では、密度を一定とし結晶子サイズを変化させることは困難である。これに対して、AD法では、後述する常温衝撃固化現象を利用して緻密な膜を形成できるため、密度をほぼ一定とした条件で、結晶子サイズの違いによるLiイオン伝導度の変化を確認できた。このような知見は、AD法に精通した本発明者等であるからこそ得られたものである。   On the other hand, although Non-Patent Documents 1 to 4 disclose LBPO, there is no description or suggestion that the Li ion conductivity is improved by reducing the crystallite size. As a result of experiments using the AD method described later, the present inventors have found that LBPO has higher Li ion conductivity as the crystallite size is smaller. The Li ion conductivity of the polycrystalline solid electrolyte material largely depends mainly on the density and the crystallite size, but it is difficult to change the crystallite size while keeping the density constant by the conventional method. On the other hand, in the AD method, a dense film can be formed by utilizing the normal temperature impact solidification phenomenon described later, and therefore the change in Li ion conductivity due to the difference in crystallite size was confirmed under the condition where the density was almost constant. did it. Such knowledge is obtained only by the inventors who are familiar with the AD method.

本発明の固体電解質材料は、Li元素、B元素、PO構造を有するものである。本発明の固体電解質材料の組成としては、例えばxLiO−BPO(0.5≦x≦1.5)、Li1−x/3PO(0.75≦x<3)等を挙げることができる。また、Bに対するLiの割合(mol基準)は、1以上であることが好ましい。また、本発明の固体電解質材料は、Li元素、B元素、PO構造のみから構成されるものであっても良く、Li元素、B元素、O元素、PO構造のみから構成されるものであっても良く、Li、B、P、Oの少なくとも一つの元素が、他の元素で一部置換されたものであっても良い。 The solid electrolyte material of the present invention has a Li element, a B element, and a PO 4 structure. Examples of the composition of the solid electrolyte material of the present invention include xLi 2 O—BPO 4 (0.5 ≦ x ≦ 1.5), Li x B 1-x / 3 PO 4 (0.75 ≦ x <3), and the like. Can be mentioned. Further, the ratio of Li to B (mol basis) is preferably 1 or more. Further, the solid electrolyte material of the present invention may be composed only of Li element, B element, and PO 4 structure, or composed only of Li element, B element, O element, and PO 4 structure. Alternatively, at least one element of Li, B, P, and O may be partially substituted with another element.

本発明においては、固体電解質材料の結晶子サイズが特定の範囲にあることを大きな特徴とする。ここで、結晶子とは、単結晶とみなせる最大の集まりをいい、図2に示すように、複数の結晶子によって粒子(多結晶粒子)が構成される。なお、図2では粒子を例示しているが、本発明の固体電解質材料は膜状であっても良い。固体電解質材料の結晶子サイズは通常50nm以下であり、Liイオン伝導性の向上という観点からは、より小さいことが好ましい。具体的には、40nm以下であることが好ましく、30nm以下であることがより好ましい。結晶子サイズは、XRDのピークの半値全幅(FWHM)から求めることができる。具体的には、固体電解質材料に対して、CuKα線を用いてXRD測定を行い、2θ=24.7°付近のピークのFWHM(°)を求める。このFWHMの値を下記式(Scherrer式)に代入することで、結晶サイズDを算出できる。
D=Kλ/(βcosθ)
K:Scherrer定数、λ:波長、β:結晶子の大きさによる回折線の拡がり、θ:回折角2θ/θ
また、本発明の固体電解質材料は、CuKα線を用いたXRD測定において、2θ=24.7°、39.9°、48.8°の位置にピークを有することが好ましい。なお、上記ピークの位置は±0.5°の範囲内で前後していても良い。
The present invention is greatly characterized in that the crystallite size of the solid electrolyte material is in a specific range. Here, the crystallite refers to the largest group that can be regarded as a single crystal, and as shown in FIG. 2, a plurality of crystallites constitute a particle (polycrystalline particle). In addition, although particle | grains are illustrated in FIG. 2, the solid electrolyte material of this invention may be a film | membrane form. The crystallite size of the solid electrolyte material is usually 50 nm or less, and is preferably smaller from the viewpoint of improving Li ion conductivity. Specifically, it is preferably 40 nm or less, and more preferably 30 nm or less. The crystallite size can be determined from the full width at half maximum (FWHM) of the XRD peak. Specifically, XRD measurement is performed on the solid electrolyte material using CuKα rays, and the FWHM (°) of the peak around 2θ = 24.7 ° is obtained. By substituting this FWHM value into the following formula (Scherrer formula), the crystal size D can be calculated.
D = Kλ / (βcosθ)
K: Scherrer constant, λ: wavelength, β: diffraction line broadening depending on crystallite size, θ: diffraction angle 2θ / θ
In addition, the solid electrolyte material of the present invention preferably has peaks at positions of 2θ = 24.7 °, 39.9 °, and 48.8 ° in XRD measurement using CuKα rays. The peak position may be back and forth within a range of ± 0.5 °.

本発明の固体電解質材料の相対密度は、特に限定されるものではないが、例えば80%〜99%の範囲内であることが好ましく、90%〜99%の範囲内であることがより好ましい。固体電解質材料の相対密度が高すぎると(例えば100%を超えると)、固体電解質材料に歪みが生じる可能性があり、固体電解質材料が低すぎると、固体電解質材料が緻密にならず、十分なイオン伝導性を得ることができない可能性があるからである。固体電解質材料の相対密度は、固体電解質材料の実際の密度を、固体電解質材料の理論密度で除することにより求めることができる。なお、固体電解質材料の実際の密度は、例えば固体電解質材料の面積および膜厚から固体電解質材料の体積を求め、固体電解質材料の重量をその体積で除することにより、求めることができる。   The relative density of the solid electrolyte material of the present invention is not particularly limited, but is preferably in the range of 80% to 99%, for example, and more preferably in the range of 90% to 99%. If the relative density of the solid electrolyte material is too high (for example, exceeding 100%), the solid electrolyte material may be distorted. If the solid electrolyte material is too low, the solid electrolyte material will not be dense and sufficient This is because ionic conductivity may not be obtained. The relative density of the solid electrolyte material can be obtained by dividing the actual density of the solid electrolyte material by the theoretical density of the solid electrolyte material. The actual density of the solid electrolyte material can be obtained, for example, by obtaining the volume of the solid electrolyte material from the area and film thickness of the solid electrolyte material and dividing the weight of the solid electrolyte material by the volume.

本発明の固体電解質材料は、常温(25℃)でのLiイオン伝導度が高いことが好ましい。Liイオン伝導度は、例えば1×10−6S/cm以上であることが好ましく、1×10−5S/cm以上であることがより好ましく、1×10−4S/cm以上であることがさらに好ましく、1×10−3S/cm以上であることが特に好ましい。Liイオン伝導度は、交流インピーダンス法により求めることができる。 The solid electrolyte material of the present invention preferably has a high Li ion conductivity at room temperature (25 ° C.). Li ion conductivity is, for example, preferably 1 × 10 −6 S / cm or more, more preferably 1 × 10 −5 S / cm or more, and 1 × 10 −4 S / cm or more. Is more preferable, and 1 × 10 −3 S / cm or more is particularly preferable. Li ion conductivity can be obtained by an AC impedance method.

また、本発明の固体電解質材料の形状は、特に限定されるものではなく、膜状であっても良く、粒子状であっても良い。膜状の固体電解質材料は、後述するように、例えばエアロゾルデポジション法を用いることにより得ることができる。一方、粒子状の固体電解質材料は、例えば膜状の固体電解質材料を粉砕することにより得ることができる。   In addition, the shape of the solid electrolyte material of the present invention is not particularly limited, and may be a film shape or a particle shape. The membrane-like solid electrolyte material can be obtained by using, for example, an aerosol deposition method as described later. On the other hand, the particulate solid electrolyte material can be obtained, for example, by pulverizing a membrane solid electrolyte material.

B.全固体電池
次に、本発明の全固体電池について説明する。本発明の全固体電池は、正極活物質を含有する正極活物質層と、負極活物質を含有する負極活物質層と、上記正極活物質層および上記負極活物質層の間に形成された固体電解質層とを有する全固体電池であって、上記正極活物質層、上記負極活物質層および上記固体電解質層の少なくとも一つが、上述した固体電解質材料を含有することを特徴とするものである。
B. Next, the all solid state battery of the present invention will be described. The all solid state battery of the present invention includes a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material, a negative electrode active material layer containing a negative electrode active material, and a solid formed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer. An all-solid battery having an electrolyte layer, wherein at least one of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, and the solid electrolyte layer contains the above-described solid electrolyte material.

図3は、本発明の全固体電池の一例を示す概略断面図である。図3における全固体電池10は、正極活物質を含有する正極活物質層1と、負極活物質を含有する負極活物質層2と、正極活物質層1および負極活物質層2の間に形成された固体電解質層3と、正極活物質層1の集電を行う正極集電体4と、負極活物質層2の集電を行う負極集電体5と、これらの部材を収納する電池ケース6とを有するものである。本発明においては、正極活物質層1、負極活物質層2および固体電解質層3の少なくとも一つが、上記「A.固体電解質材料」に記載した固体電解質材料を含有することを大きな特徴とする。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the all solid state battery of the present invention. 3 is formed between a positive electrode active material layer 1 containing a positive electrode active material, a negative electrode active material layer 2 containing a negative electrode active material, and between the positive electrode active material layer 1 and the negative electrode active material layer 2. The solid electrolyte layer 3, the positive electrode current collector 4 that collects current from the positive electrode active material layer 1, the negative electrode current collector 5 that collects current from the negative electrode active material layer 2, and a battery case that houses these members 6. In the present invention, at least one of the positive electrode active material layer 1, the negative electrode active material layer 2 and the solid electrolyte layer 3 contains the solid electrolyte material described in “A. Solid electrolyte material”.

本発明によれば、正極活物質層、負極活物質層および固体電解質層の少なくとも一つが、上述した固体電解質材料を含有することで、高出力な電池とすることができる。
以下、本発明の全固体電池について、構成ごとに説明する。
According to the present invention, at least one of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, and the solid electrolyte layer contains the above-described solid electrolyte material, whereby a high output battery can be obtained.
Hereinafter, the all solid state battery of the present invention will be described for each configuration.

1.正極活物質層
本発明における正極活物質層は、少なくとも正極活物質を含有する層であり、必要に応じて、固体電解質材料、導電化材および結着材の少なくとも一つを含有していても良い。正極活物質としては、例えば、酸化物活物質等を挙げることができる。上記酸化物活物質としては、コバルト酸リチウム(LiCoO)、ニッケル酸リチウム(LiNiO)、LiNi1/3Mn1/3Co1/3、マンガン酸リチウム(LiMn)、Li1+xMn2−x−y(MはAl、Mg、Co、Fe、Ni、Znから選ばれる一種以上、0≦x+y≦2)で表わされる組成の異種元素置換Li−Mnスピネル、チタン酸リチウム、リン酸金属リチウム(LiMPO、MはFe、Mn、Co、Niから選ばれる一種以上)、酸化バナジウム(V)、酸化モリブデン(MoO)を挙げることができる。
1. Positive electrode active material layer The positive electrode active material layer in the present invention is a layer containing at least a positive electrode active material, and may contain at least one of a solid electrolyte material, a conductive material and a binder, if necessary. good. As a positive electrode active material, an oxide active material etc. can be mentioned, for example. Examples of the oxide active material include lithium cobaltate (LiCoO 2 ), lithium nickelate (LiNiO 2 ), LiNi 1/3 Mn 1/3 Co 1/3 O 2 , lithium manganate (LiMn 2 O 4 ), Li 1 + x Mn 2−xy M y O 4 (M is one or more selected from Al, Mg, Co, Fe, Ni, Zn, 0 ≦ x + y ≦ 2) Examples thereof include lithium titanate, lithium metal phosphate (LiMPO 4 , M is one or more selected from Fe, Mn, Co, and Ni), vanadium oxide (V 2 O 5 ), and molybdenum oxide (MoO 3 ).

本発明における正極活物質層は、固体電解質材料を含有していても良い。固体電解質材料の添加により、正極活物質層のLiイオン伝導性を向上させることができる。中でも、正極活物質層に含まれる固体電解質材料は、上記「A.固体電解質材料」に記載した固体電解質材料であることが好ましい。高出力な電池を得ることができるからである。特に、本発明における正極電解質層は、上述した粒子状の固体電解質材料を含有することが好ましい。また、正極活物質層は、導電化材を含有していても良い。導電化材の添加により、正極活物質層の導電性を向上させることができる。導電化材としては、例えばアセチレンブラック、ケッチェンブラック、カーボンファイバー等を挙げることができる。また、正極活物質層は、結着材を含有していても良い。結着材の種類としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等のフッ素含有結着材等を挙げることができる。正極活物質層の厚さは、例えば0.1μm〜1000μmの範囲内であることが好ましい。   The positive electrode active material layer in the present invention may contain a solid electrolyte material. By adding the solid electrolyte material, the Li ion conductivity of the positive electrode active material layer can be improved. Especially, it is preferable that the solid electrolyte material contained in a positive electrode active material layer is the solid electrolyte material described in the said "A. solid electrolyte material". This is because a high output battery can be obtained. In particular, the positive electrode electrolyte layer in the present invention preferably contains the above-described particulate solid electrolyte material. Moreover, the positive electrode active material layer may contain a conductive material. By adding a conductive material, the conductivity of the positive electrode active material layer can be improved. Examples of the conductive material include acetylene black, ketjen black, and carbon fiber. The positive electrode active material layer may contain a binder. Examples of the type of binder include fluorine-containing binders such as polyvinylidene fluoride (PVDF). The thickness of the positive electrode active material layer is preferably in the range of 0.1 μm to 1000 μm, for example.

2.負極活物質層
本発明における負極活物質層は、少なくとも負極活物質を含有する層であり、必要に応じて、固体電解質材料、導電化材および結着材の少なくとも一つを含有していても良い。負極活物質としては、例えば金属活物質およびカーボン活物質を挙げることができる。金属活物質としては、例えばIn、Al、SiおよびSn等を挙げることができる。一方、カーボン活物質としては、例えばメソカーボンマイクロビーズ(MCMB)、高配向性グラファイト(HOPG)、ハードカーボン、ソフトカーボン等を挙げることができる。また、負極活物質として、酸化物活物質を用いても良い。酸化物活物質としては、Li、TiおよびOを含有する化合物(例えばLiTi12)等を挙げることができる。
2. Negative electrode active material layer The negative electrode active material layer in the present invention is a layer containing at least a negative electrode active material, and may contain at least one of a solid electrolyte material, a conductive material and a binder, if necessary. good. Examples of the negative electrode active material include a metal active material and a carbon active material. Examples of the metal active material include In, Al, Si, and Sn. On the other hand, examples of the carbon active material include mesocarbon microbeads (MCMB), highly oriented graphite (HOPG), hard carbon, and soft carbon. An oxide active material may be used as the negative electrode active material. Examples of the oxide active material include compounds containing Li, Ti, and O (for example, Li 4 Ti 5 O 12 ).

本発明における負極活物質層は、固体電解質材料を含有していても良い。固体電解質材料の添加により、負極活物質層のLiイオン伝導性を向上させることができる。中でも、負極活物質層に含まれる固体電解質材料は、上記「A.固体電解質材料」に記載した固体電解質材料であることが好ましい。高出力な電池を得ることができるからである。特に、本発明における負極電解質層は、上述した粒子状の固体電解質材料を含有することが好ましい。また、負極活物質層に含まれる導電化材および結着材については、上記「1.正極活物質層」に記載した内容と同様である。負極活物質層の厚さは、例えば0.1μm〜1000μmの範囲内であることが好ましい。   The negative electrode active material layer in the present invention may contain a solid electrolyte material. The addition of the solid electrolyte material can improve the Li ion conductivity of the negative electrode active material layer. Especially, it is preferable that the solid electrolyte material contained in a negative electrode active material layer is the solid electrolyte material described in the said "A. solid electrolyte material". This is because a high output battery can be obtained. In particular, the negative electrode electrolyte layer in the present invention preferably contains the above-described particulate solid electrolyte material. Further, the conductive material and the binder contained in the negative electrode active material layer are the same as those described in “1. Positive electrode active material layer”. The thickness of the negative electrode active material layer is preferably in the range of 0.1 μm to 1000 μm, for example.

3.固体電解質層
本発明における固体電解質層は、正極活物質層および負極活物質層の間に形成される層である。固体電解質層を構成する固体電解質材料としては、Liイオン伝導性を有するものであれば特に限定されるものではないが、上記「A.固体電解質材料」に記載した固体電解質材料であることが好ましい。高出力な電池を得ることができるからである。特に、本発明における固体電解質層は、上述した膜状の固体電解質材料から構成されていることが好ましい。固体電解質層の厚さは、例えば0.1μm〜1000μmの範囲内、中でも0.1μm〜300μmの範囲内であることが好ましい。
3. Solid electrolyte layer The solid electrolyte layer in this invention is a layer formed between a positive electrode active material layer and a negative electrode active material layer. The solid electrolyte material constituting the solid electrolyte layer is not particularly limited as long as it has Li ion conductivity, but is preferably the solid electrolyte material described in the above “A. Solid electrolyte material”. . This is because a high output battery can be obtained. In particular, the solid electrolyte layer in the present invention is preferably composed of the above-described membrane-shaped solid electrolyte material. The thickness of the solid electrolyte layer is, for example, preferably in the range of 0.1 μm to 1000 μm, and more preferably in the range of 0.1 μm to 300 μm.

4.その他の構成
本発明の全固体電池は、上述した正極活物質層、負極活物質層および固体電解質層を少なくとも有するものである。さらに通常は、正極活物質層の集電を行う正極集電体、および、負極活物質の集電を行う負極集電体を有する。正極集電体の材料としては、例えばSUS、アルミニウム、ニッケル、鉄、チタンおよびカーボン等を挙げることができる。一方、負極集電体の材料としては、例えばSUS、銅、ニッケルおよびカーボン等を挙げることができる。また、正極集電体および負極集電体の厚さや形状等については、電池の用途等に応じて適宜選択することが好ましい。また、本発明に用いられる電池ケースには、一般的な電池の電池ケースを用いることができる。電池ケースとしては、例えばSUS製電池ケース等を挙げることができる。
4). Other Configurations The all solid state battery of the present invention has at least the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, and the solid electrolyte layer described above. Furthermore, it usually has a positive electrode current collector for collecting current of the positive electrode active material layer and a negative electrode current collector for collecting current of the negative electrode active material. Examples of the material for the positive electrode current collector include SUS, aluminum, nickel, iron, titanium, and carbon. On the other hand, examples of the material for the negative electrode current collector include SUS, copper, nickel, and carbon. In addition, the thickness and shape of the positive electrode current collector and the negative electrode current collector are preferably appropriately selected according to the use of the battery. Moreover, the battery case of a general battery can be used for the battery case used for this invention. Examples of the battery case include a SUS battery case.

5.全固体電池
本発明の全固体電池は、一次電池であっても良く、二次電池であっても良いが、二次電池であることが好ましい。例えば車載用電池として有用だからである。本発明の全固体電池の形状としては、例えば、コイン型、ラミネート型、円筒型および角型等を挙げることができる。
5. All-solid battery The all-solid battery of the present invention may be a primary battery or a secondary battery, but is preferably a secondary battery. For example, it is useful as a vehicle battery. Examples of the shape of the all solid state battery of the present invention include a coin type, a laminate type, a cylindrical type, and a square type.

C.固体電解質材料の製造方法
次に、本発明の固体電解質材料の製造方法について説明する。本発明の固体電解質材料の製造方法は、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料の製造方法であって、上記固体電解質材料の原料粒子に圧力を付与することで、結晶子サイズを50nm以下にする圧力付与工程を有することを特徴とするものである。
C. Next, a method for producing a solid electrolyte material of the present invention will be described. The method for producing a solid electrolyte material of the present invention is a method for producing a solid electrolyte material having a Li element, B element, and PO 4 structure, and by applying pressure to the raw material particles of the solid electrolyte material, the crystallite size Having a pressure applying step of adjusting the thickness to 50 nm or less.

本発明によれば、圧力付与工程において結晶子サイズを所定の値以下にすることで、Liイオン伝導性の高い固体電解質材料を得ることができる。   According to the present invention, a solid electrolyte material having high Li ion conductivity can be obtained by setting the crystallite size to a predetermined value or less in the pressure application step.

本発明における圧力付与工程は、Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料の原料粒子に圧力を付与する工程である。この工程により、結晶子サイズを50nm以下とする。なお、結晶子サイズの好ましい範囲については、上記「A.固体電解質材料」に記載した内容と同様であるので、ここでの記載は省略する。 The pressure applying step in the present invention is a step of applying pressure to the raw material particles of the solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure. By this step, the crystallite size is set to 50 nm or less. The preferred range of the crystallite size is the same as that described in the above “A. Solid electrolyte material”, and the description is omitted here.

本発明に用いられる原料粒子は、通常、Li元素、B元素、PO構造を有するものである。原料粒子の組成は、上述した固体電解質材料の組成と同様の組成であることが好ましい。また、原料粒子においては、Bに対するLiの割合(mol基準)は、1以上であることが好ましい。Liが揮発した場合でも、良好なLiイオン伝導性を有する固体電解質材料を得ることができるからである。本発明においては、熱処理により、予め原料粒子の結晶性を向上させても良い。予め結晶性を向上させることで、所望の結晶子サイズを有する固体電解質材料を作製しやすくなるからである。また、本発明においては、予め原料粒子の平均粒径を微細化しても良い。予め微細化することで、所望の結晶子サイズを有する固体電解質材料を作製しやすくなるからである。微細化する方法としては、例えばボールミル等のメカニカルミリングを挙げることができる。さらに、微細化した原料粒子に対して、所定の分級を行っても良い。原料粒子の平均粒径D50は、特に限定されるものではないが、例えば0.4μm〜4μmの範囲内であることが好ましく、0.6μm〜2μmの範囲内であることがより好ましい。原料粒子の結晶子サイズは、特に限定されるものではないが、例えば10nm〜80nmの範囲内であることが好ましく、10nm〜50nmの範囲内であることがより好ましい。 The raw material particles used in the present invention usually have a Li element, a B element, and a PO 4 structure. The composition of the raw material particles is preferably the same as the composition of the solid electrolyte material described above. Further, in the raw material particles, the ratio of Li to B (mol basis) is preferably 1 or more. This is because even when Li is volatilized, a solid electrolyte material having good Li ion conductivity can be obtained. In the present invention, the crystallinity of the raw material particles may be improved in advance by heat treatment. This is because by improving the crystallinity in advance, it becomes easier to produce a solid electrolyte material having a desired crystallite size. In the present invention, the average particle diameter of the raw material particles may be refined in advance. This is because it becomes easy to produce a solid electrolyte material having a desired crystallite size by miniaturization in advance. Examples of the method for miniaturization include mechanical milling such as a ball mill. Furthermore, a predetermined classification may be performed on the refined raw material particles. The average particle diameter D 50 of the raw material particles is not particularly limited, for example, is preferably in the range of 0.4Myuemu~4myuemu, and more preferably in a range of 0.6Myuemu~2myuemu. The crystallite size of the raw material particles is not particularly limited, but is preferably in the range of 10 nm to 80 nm, for example, and more preferably in the range of 10 nm to 50 nm.

また、本発明においては、原料粒子に圧力を付与する。原料粒子に付与する圧力は、所望の結晶子サイズが得られる程度に高いことが好ましく、具体的には500MPa以上であることが好ましく、1GPa以上であることがより好ましく、1.2GPa以上であることがさらに好ましい。   In the present invention, pressure is applied to the raw material particles. The pressure applied to the raw material particles is preferably high enough to obtain a desired crystallite size, specifically 500 MPa or more, more preferably 1 GPa or more, and 1.2 GPa or more. More preferably.

原料粒子に圧力を付与する圧力付与方法としては、所望の結晶子サイズが得られる方法であれば特に限定されるものではないが、原料粒子を積極的に加熱しない方法であることが好ましい。加熱により粒成長が生じて結晶子サイズが大きくなることを防止できるからである。また、圧力付与方法は、基板との衝突により原料粒子に圧力を付与する方法であっても良く、圧力媒体により原料粒子に圧力を付与する方法であっても良い。   The pressure application method for applying pressure to the raw material particles is not particularly limited as long as a desired crystallite size can be obtained, but a method in which the raw material particles are not actively heated is preferable. This is because it is possible to prevent grain growth from occurring due to heating and increase in crystallite size. Further, the pressure applying method may be a method of applying pressure to the raw material particles by collision with the substrate, or a method of applying pressure to the raw material particles by a pressure medium.

基板との衝突により原料粒子に圧力を付与する方法の一例としては、エアロゾルデポジション法(AD法)を挙げることができる。AD法では、「常温衝撃固化現象」(原料粒子に機械的な衝撃力を与えるだけで、加熱することなく常温で高密度に固化する現象)を用いて、緻密で密着性の高い膜を得ることができる。さらに、膜の材質にもよるが、成膜速度は従来の薄膜形成技術の数十倍以上であるという利点がある。また、基板のごく限られた領域にだけ高圧がかかるため、基板へのダメージが小さく、熱による相互拡散も生じないという利点がある。   An example of a method for applying pressure to the raw material particles by collision with the substrate is an aerosol deposition method (AD method). The AD method uses a “normal temperature impact solidification phenomenon” (a phenomenon in which only mechanical impact force is applied to the raw material particles and solidifies at a normal temperature without heating) to obtain a dense and highly adhesive film. be able to. Furthermore, although it depends on the material of the film, there is an advantage that the film forming speed is several tens of times that of the conventional thin film forming technique. Further, since a high pressure is applied only to a very limited area of the substrate, there are advantages that damage to the substrate is small and mutual diffusion due to heat does not occur.

図4は、エアロゾルデポジション法(AD法)を説明する模式図である。図4において、チャンバー11の内部には、台座12が設置され、その台座12上には基板13が配置されている。また、チャンバー11の内部の圧力は、ロータリーポンプ14により任意の減圧状態に制御可能である。一方、原料粒子16は、エアロゾル発生器17の内部で、ガスボンベ15から供給される搬入ガスによってエアロゾル化される。さらに、エアロゾル化した原料粒子は、チャンバー11の内部に配置されたノズル18から基板13に向かって噴射される。基板13の表面上では、粒子の破壊変形(微粒化)とともに堆積が生じ、薄膜が成膜される。   FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the aerosol deposition method (AD method). In FIG. 4, a pedestal 12 is installed inside the chamber 11, and a substrate 13 is disposed on the pedestal 12. Moreover, the pressure inside the chamber 11 can be controlled to an arbitrary reduced pressure state by the rotary pump 14. On the other hand, the raw material particles 16 are aerosolized by the carry-in gas supplied from the gas cylinder 15 inside the aerosol generator 17. Further, the aerosolized raw material particles are sprayed toward the substrate 13 from the nozzle 18 disposed inside the chamber 11. On the surface of the substrate 13, deposition occurs along with destructive deformation (atomization) of particles, and a thin film is formed.

AD法による成膜時のチャンバー内圧力Pは、所望の密度を得ることができる圧力であれば特に限定されるものではないが、例えば100Paより高いことが好ましく、120Pa以上であることがより好ましく、150Pa以上であることがさらに好ましい。成膜時の圧力が低すぎると、活物質層の密度が大きくなりすぎる可能性があるからである。一方、上記圧力Pは、例えば400Pa以下であることが好ましく、350Pa以下であることがより好ましい。成膜時の圧力が高すぎると、緻密な活物質層を得ることが困難になる可能性があるからである。   The pressure P in the chamber at the time of film formation by the AD method is not particularly limited as long as it can obtain a desired density. For example, it is preferably higher than 100 Pa, more preferably 120 Pa or higher. More preferably, it is 150 Pa or more. This is because if the pressure during film formation is too low, the density of the active material layer may become too large. On the other hand, the pressure P is preferably 400 Pa or less, and more preferably 350 Pa or less, for example. This is because if the pressure during film formation is too high, it may be difficult to obtain a dense active material layer.

AD法における搬送ガスの種類としては、特に限定されるものではないが、ヘリウム(He)、アルゴン(Ar)、窒素(N)等の不活性ガス、および、ドライエア等を挙げることができる。また、搬送ガスのガス流量は、所望のエアロゾルを維持できる流量であれば特に限定されるものではないが、例えば3L/min.〜8L/min.の範囲内であることが好ましい。 The type of carrier gas in the AD method, but not limited, helium (He), argon (Ar), nitrogen (N 2) an inert gas, such as, and can include dry air, or the like. Also, the gas flow rate of the carrier gas is not particularly limited as long as it is a flow rate capable of maintaining a desired aerosol. For example, 3 L / min. ~ 8L / min. It is preferable to be within the range.

また、基板との衝突により原料粒子に圧力を付与する方法の他の例としては、コールドスプレー法等を挙げることができる。   Another example of the method of applying pressure to the raw material particles by collision with the substrate is a cold spray method.

一方、圧力媒体により原料粒子に圧力を付与する方法としては、例えば、CIP(Cold Isostatic Pressing、冷間等方圧プレス)、CUP(Cold Uniaxial Pressing、冷間一軸プレス)等を挙げることができる。また、圧力付与方法の他の例としては、磁気パルス圧縮(Magnetic Pulse Compaction)等を挙げることができる。   On the other hand, examples of the method of applying pressure to the raw material particles with a pressure medium include CIP (Cold Isostatic Pressing) and CUP (Cold Uniaxial Pressing). Another example of the pressure applying method is magnetic pulse compression.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

以下に実施例を示して本発明をさらに具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.

[実施例1]
(原料粒子の調製)
まず、LBPO(1molのBPOに対して1.1molのLiを有する粒子、平均粒径D50=50μm)に対して、大気雰囲気、600℃、6時間の条件で熱処理を行い、結晶性を向上させた。得られたLBPOを遊星型ボールミルの容器に入れ、台盤回転数250rpm、2時間の条件で処理を行い、原料粒子(平均粒径D50=0.8μm)を得た。なお、原料粒子の結晶子サイズは50nmであった。
[Example 1]
(Preparation of raw material particles)
First, LBPO (particles having 1.1 mol of Li with respect to 1 mol of BPO 4 , average particle diameter D 50 = 50 μm) was subjected to heat treatment under conditions of 600 ° C. for 6 hours in an air atmosphere to obtain crystallinity. Improved. The obtained LBPO was put in a planetary ball mill container and processed under conditions of a base plate rotation speed of 250 rpm for 2 hours to obtain raw material particles (average particle diameter D 50 = 0.8 μm). The crystallite size of the raw material particles was 50 nm.

(固体電解質膜の作製)
得られた原料粒子を用いてAD法により固体電解質膜を作製した。基板には、Al合金(A5052、厚さ0.5mm)を用いた。成膜条件は以下の通りである。
<成膜条件>
・温度 常温
・チャンバー内の圧力 600Pa
・ガス He
・ガス流量 2L/min.(アシストガス3L/min.)
・スキャン速度 2.5mm/sec.
・基板ノズル間距離 20mm
このようにして、基板上に固体電解質膜を得た。さらに、固体電解質膜上に、スパッタリング法によりAu薄膜(集電部)を形成し、評価部材を得た。
(Preparation of solid electrolyte membrane)
A solid electrolyte membrane was prepared by AD method using the obtained raw material particles. An Al alloy (A5052, thickness 0.5 mm) was used for the substrate. The film forming conditions are as follows.
<Film formation conditions>
・ Temperature Normal temperature ・ Pressure in the chamber 600Pa
・ Gas He
・ Gas flow rate 2L / min. (Assist gas 3L / min.)
・ Scanning speed 2.5mm / sec.
・ Distance between substrate nozzles 20mm
In this way, a solid electrolyte membrane was obtained on the substrate. Further, an Au thin film (current collecting part) was formed on the solid electrolyte film by sputtering to obtain an evaluation member.

[実施例2]
固体電解質膜の成膜条件を下記のように変更したこと以外は、実施例1と同様にして評価部材を得た。
<成膜条件>
・温度 常温
・チャンバー内の圧力 200Pa
・ガス He
・ガス流量 1.5L/min.(アシストガス3.5L/min.)
・スキャン速度 2.5mm/sec.
・基板ノズル間距離 15mm
[Example 2]
An evaluation member was obtained in the same manner as in Example 1 except that the conditions for forming the solid electrolyte membrane were changed as follows.
<Film formation conditions>
・ Temperature Normal temperature ・ Pressure in the chamber 200Pa
・ Gas He
・ Gas flow rate 1.5L / min. (Assist gas 3.5L / min.)
・ Scanning speed 2.5mm / sec.
・ Distance between substrate nozzles 15mm

[実施例3]
固体電解質膜の成膜条件を下記のように変更したこと以外は、実施例1と同様にして評価部材を得た。
<成膜条件>
・温度 常温
・チャンバー内の圧力 100Pa
・ガス O
・ガス流量 1.5L/min.(アシストガス7.0L/min.)
・スキャン速度 2.5mm/sec.
・基板ノズル間距離 15mm
[Example 3]
An evaluation member was obtained in the same manner as in Example 1 except that the conditions for forming the solid electrolyte membrane were changed as follows.
<Film formation conditions>
・ Temperature Normal temperature ・ Pressure in the chamber 100Pa
・ Gas O 2
・ Gas flow rate 1.5L / min. (Assist gas 7.0L / min.)
・ Scanning speed 2.5mm / sec.
・ Distance between substrate nozzles 15mm

[評価1]
(SEM観察)
実施例1で用いた原料粒子、および、実施例1で作製した固体電解質膜(断面)について、走査型電子顕微鏡を用いて観察した。その結果を図5に示す。図5(a)に示すように実施例1で用いた原料粒子は粒子であり、図5(b)に示すように、実施例1で作製した固体電解質膜は、微粒化した原料粒子が緻密に堆積した膜(厚さ15.9μm)であることが確認された。
[Evaluation 1]
(SEM observation)
The raw material particles used in Example 1 and the solid electrolyte membrane (cross section) produced in Example 1 were observed using a scanning electron microscope. The result is shown in FIG. As shown in FIG. 5 (a), the raw material particles used in Example 1 are particles, and as shown in FIG. 5 (b), the solid electrolyte membrane produced in Example 1 has finely divided raw material particles. It was confirmed that the film was 15.9 μm thick.

(密度測定)
実施例1〜3で作製した固体電解質膜の密度を算出した。まず、固体電解質膜の面積および膜厚から、固体電解質膜の体積を求めた。次に、固体電解質膜の重量を測定し、その重量を固体電解質膜の体積で除することにより、固体電解質膜の密度を求めた。この値を理論密度で除することにより、相対密度を求めた。その結果を表1に示す。
(Density measurement)
The density of the solid electrolyte membrane produced in Examples 1 to 3 was calculated. First, the volume of the solid electrolyte membrane was determined from the area and film thickness of the solid electrolyte membrane. Next, the density of the solid electrolyte membrane was determined by measuring the weight of the solid electrolyte membrane and dividing the weight by the volume of the solid electrolyte membrane. The relative density was determined by dividing this value by the theoretical density. The results are shown in Table 1.

(結晶子サイズ測定)
実施例1〜3で作製した固体電解質膜に対して、CuKα線によるX線回折(XRD)測定を行った。その結果、2θ=24.7°、39.9°、48.8°にピークが見られた。また、図6に示すように、2θ=24.7°のピークの半値全幅(FWHM)から、結晶子サイズを算出した。結晶子サイズは、上述したScherrer式を用いて算出した。
(Crystallite size measurement)
X-ray diffraction (XRD) measurement using CuKα rays was performed on the solid electrolyte membranes prepared in Examples 1 to 3. As a result, peaks were observed at 2θ = 24.7 °, 39.9 °, and 48.8 °. Further, as shown in FIG. 6, the crystallite size was calculated from the full width at half maximum (FWHM) of the peak at 2θ = 24.7 °. The crystallite size was calculated using the Scherrer equation described above.

(Liイオン伝導度測定)
実施例1〜3で得られた評価部材に対して、Liイオン伝導度測定を行った。測定は、交流インピーダンス法により行った。その結果を図7および表1に示す。
(Li ion conductivity measurement)
Li ion conductivity measurement was performed on the evaluation members obtained in Examples 1 to 3. The measurement was performed by the AC impedance method. The results are shown in FIG.

図7および表1に示されるように、実施例1〜3では、結晶子サイズが小さくなるほど、Liイオン伝導度が向上することが確認された。   As shown in FIG. 7 and Table 1, in Examples 1 to 3, it was confirmed that the Li ion conductivity was improved as the crystallite size was reduced.

[比較例1]
(原料粒子の調製)
まず、Li1.3Al0.3Ti1.7(PO(平均粒径D50=1.0μm)に対して、大気雰囲気、700℃、4時間の条件で熱処理を行い、結晶性を向上させた。得られたLi1.3Al0.3Ti1.7(POを遊星型ボールミルの容器に入れ、台盤回転200rpm、1時間の条件で処理を行い、原料粒子(平均粒径D50=0.8μm)を得た。
(固体電解質膜の作製)
得られた原料粒子を用いてAD法により固体電解質膜を作製した。基板には、実施例と同じAl合金(A5052)を用いた。成膜条件は以下の通りである。
<成膜条件>
・温度 常温
・チャンバー内の圧力 約1Torr
・ガス He
・ガス流量 1L/min.〜10L/min
・スキャン速度 0.1mm/sec.〜10mm/sec.
このようにして、基板上に固体電解質膜を得た。さらに、固体電解質膜上に、スパッタリング法によりAu薄膜(集電部)を形成し、評価部材を得た。
[Comparative Example 1]
(Preparation of raw material particles)
First, heat treatment was performed on Li 1.3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 (average particle diameter D 50 = 1.0 μm) under the conditions of air atmosphere, 700 ° C., 4 hours, Improved sex. The obtained Li 1.3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 was put in a container of a planetary ball mill and processed under conditions of a base plate rotation of 200 rpm for 1 hour, and raw material particles (average particle diameter D 50 = 0.8 μm).
(Preparation of solid electrolyte membrane)
A solid electrolyte membrane was prepared by AD method using the obtained raw material particles. The same Al alloy (A5052) as in the example was used for the substrate. The film forming conditions are as follows.
<Film formation conditions>
・ Temperature Normal temperature ・ Pressure in the chamber about 1 Torr
・ Gas He
・ Gas flow rate: 1L / min. To 10L / min
・ Scanning speed 0.1mm / sec.-10mm / sec.
In this way, a solid electrolyte membrane was obtained on the substrate. Further, an Au thin film (current collecting part) was formed on the solid electrolyte film by sputtering to obtain an evaluation member.

[比較例2]
まず、Li1.3Al0.3Ti1.7(PO(平均粒径D50=1.0μm)に対して、100MPaにて一軸成型した。次に、150MPaでCIPを行った。その後、900℃で6時間焼成することによりペレットを作製した。このペレットを用いて評価部材を得た。
[Comparative Example 2]
First, uniaxial molding was performed at 100 MPa with respect to Li 1.3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 (average particle size D 50 = 1.0 μm). Next, CIP was performed at 150 MPa. Then, the pellet was produced by baking at 900 degreeC for 6 hours. An evaluation member was obtained using this pellet.

[評価2]
比較例1、2で得られた評価部材に対して、結晶子サイズ測定およびLiイオン伝導度測定を行った。測定方法は上述した通りである。その結果を図8に示す。図8に示すように、結晶子サイズが大きくなるほど、Liイオン伝導度が向上することが確認され、LBPOとは全く逆の傾向を示すことが確認された。
[Evaluation 2]
Crystallite size measurement and Li ion conductivity measurement were performed on the evaluation members obtained in Comparative Examples 1 and 2. The measurement method is as described above. The result is shown in FIG. As shown in FIG. 8, it was confirmed that the Li ion conductivity was improved as the crystallite size was increased, and it was confirmed that the tendency was completely opposite to that of LBPO.

1 … 正極活物質層
2 … 負極活物質層
3 … 固体電解質層
4 … 正極集電体
5 … 負極集電体
6 … 電池ケース
10 … 全固体電池
11 … チャンバー
12 … 台座
13 … 基板
14 … ロータリーポンプ
15 … ガスボンベ
16 … 原料粒子
17 … エアロゾル発生器
18 … ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Positive electrode active material layer 2 ... Negative electrode active material layer 3 ... Solid electrolyte layer 4 ... Positive electrode collector 5 ... Negative electrode collector 6 ... Battery case 10 ... All-solid-state battery 11 ... Chamber 12 ... Base 13 ... Substrate 14 ... Rotary Pump 15 ... Gas cylinder 16 ... Raw material particles 17 ... Aerosol generator 18 ... Nozzle

Claims (6)

Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料であって、結晶子サイズが50nm以下であることを特徴とする固体電解質材料。 A solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure and having a crystallite size of 50 nm or less. 理論密度に対する相対密度が、80%以上であることを特徴とする請求項1に記載の固体電解質材料。   The solid electrolyte material according to claim 1, wherein a relative density with respect to a theoretical density is 80% or more. 正極活物質を含有する正極活物質層と、負極活物質を含有する負極活物質層と、前記正極活物質層および前記負極活物質層の間に形成された固体電解質層とを有する全固体電池であって、
前記正極活物質層、前記負極活物質層および前記固体電解質層の少なくとも一つが、請求項1または請求項2に記載の固体電解質材料を含有することを特徴とする全固体電池。
An all-solid battery having a positive electrode active material layer containing a positive electrode active material, a negative electrode active material layer containing a negative electrode active material, and a solid electrolyte layer formed between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer Because
An all-solid battery, wherein at least one of the positive electrode active material layer, the negative electrode active material layer, and the solid electrolyte layer contains the solid electrolyte material according to claim 1.
Li元素、B元素、PO構造を有する固体電解質材料の製造方法であって、
前記固体電解質材料の原料粒子に圧力を付与することで、結晶子サイズを50nm以下にする圧力付与工程を有することを特徴とする固体電解質材料の製造方法。
A method for producing a solid electrolyte material having a Li element, a B element, and a PO 4 structure,
A method for producing a solid electrolyte material, comprising a pressure application step of applying a pressure to the raw material particles of the solid electrolyte material to reduce a crystallite size to 50 nm or less.
前記圧力付与工程において、前記原料粒子に500MPa以上の圧力を付与することを特徴とする請求項4に記載の固体電解質材料の製造方法。   The method for producing a solid electrolyte material according to claim 4, wherein, in the pressure applying step, a pressure of 500 MPa or more is applied to the raw material particles. 前記圧力付与工程において、エアロゾルデポジション法により前記原料粒子に圧力を付与することを特徴とする請求項4または請求項5に記載の固体電解質材料の製造方法。   6. The method for producing a solid electrolyte material according to claim 4, wherein in the pressure application step, pressure is applied to the raw material particles by an aerosol deposition method.
JP2012007091A 2012-01-17 2012-01-17 Solid electrolyte material, all-solid battery, and method for producing solid electrolyte material Active JP5930372B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012007091A JP5930372B2 (en) 2012-01-17 2012-01-17 Solid electrolyte material, all-solid battery, and method for producing solid electrolyte material
PCT/JP2013/050690 WO2013108795A1 (en) 2012-01-17 2013-01-16 Solid electrolyte material, all-solid-state battery and method for producing solid electrolyte material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012007091A JP5930372B2 (en) 2012-01-17 2012-01-17 Solid electrolyte material, all-solid battery, and method for producing solid electrolyte material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013149373A true JP2013149373A (en) 2013-08-01
JP5930372B2 JP5930372B2 (en) 2016-06-08

Family

ID=48799220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012007091A Active JP5930372B2 (en) 2012-01-17 2012-01-17 Solid electrolyte material, all-solid battery, and method for producing solid electrolyte material

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5930372B2 (en)
WO (1) WO2013108795A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015144074A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Byd Company Limited Lithium ion battery, solid electrolyte and method of preparing the same
JP2018518803A (en) * 2015-05-20 2018-07-12 シオン・パワー・コーポレーション Protective layer for electrodes
KR20180131448A (en) * 2017-05-30 2018-12-10 삼성전자주식회사 all solid secondary battery and manufacturing thereof
JP2018206469A (en) * 2017-05-30 2018-12-27 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. Solid-state secondary battery and manufacturing method of all-solid secondary battery
US10879527B2 (en) 2016-05-20 2020-12-29 Sion Power Corporation Protective layers for electrodes and electrochemical cells
US11799171B2 (en) 2017-05-30 2023-10-24 Samsung Electronics Co., Ltd. All-solid secondary battery and method of preparing the same
WO2023234350A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 富士フイルム株式会社 Wound all-solid-state lithium ion secondary battery and method for producing wound all-solid-state lithium ion secondary battery
WO2023234349A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 富士フイルム株式会社 All-solid-state lithium-ion secondary battery and method for manufacturing all-solid-state lithium-ion secondary battery

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018181673A1 (en) * 2017-03-30 2018-10-04 Tdk株式会社 All-solid secondary battery
JP7346799B2 (en) 2019-03-11 2023-09-20 三井化学株式会社 Lithium boron phosphate compound, additive for lithium secondary batteries, non-aqueous electrolyte for lithium secondary batteries, lithium secondary battery precursor, method for producing lithium secondary batteries, and lithium secondary batteries
CN112599736B (en) * 2020-12-11 2023-04-07 巴斯夫杉杉电池材料有限公司 Boron-doped lithium phosphate coated lithium ion battery positive electrode material and preparation method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02225310A (en) * 1989-02-23 1990-09-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid electrolyte and production thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02225310A (en) * 1989-02-23 1990-09-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Solid electrolyte and production thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6015005998; M.J.G. Jak, E.M. Kelder, S.J. Everstein, J. Schoonman: 'Influence of synthesis parameters on the electrical and structural properties of nanostructured BPO4' Journal of Power Sources Vol.81-82, 1999, pp.808-812, Elsevier Sciences S.A. *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017518622A (en) * 2014-03-28 2017-07-06 ビーワイディー カンパニー リミテッドByd Company Limited Lithium ion battery, solid electrolyte and method for producing the same
US9893379B2 (en) 2014-03-28 2018-02-13 Byd Company Limited Lithium ion battery, solid electrolyte and method of preparing the same
WO2015144074A1 (en) * 2014-03-28 2015-10-01 Byd Company Limited Lithium ion battery, solid electrolyte and method of preparing the same
JP2018518803A (en) * 2015-05-20 2018-07-12 シオン・パワー・コーポレーション Protective layer for electrodes
US11239504B2 (en) 2015-05-20 2022-02-01 Sion Power Corporation Protective layers for electrochemical cells
US11581530B2 (en) 2016-05-20 2023-02-14 Sion Power Corporation Protective layers for electrodes and electrochemical cells
US11742477B2 (en) 2016-05-20 2023-08-29 Sion Power Corporation Protective layers for electrodes and electrochemical cells
US10879527B2 (en) 2016-05-20 2020-12-29 Sion Power Corporation Protective layers for electrodes and electrochemical cells
KR20180131448A (en) * 2017-05-30 2018-12-10 삼성전자주식회사 all solid secondary battery and manufacturing thereof
JP7075726B2 (en) 2017-05-30 2022-05-26 三星電子株式会社 Manufacturing method of all-solid-state secondary battery and all-solid-state secondary battery
JP2022060596A (en) * 2017-05-30 2022-04-14 三星電子株式会社 All-solid secondary battery
KR102566410B1 (en) * 2017-05-30 2023-08-14 삼성전자주식회사 all solid secondary battery and manufacturing thereof
JP2018206469A (en) * 2017-05-30 2018-12-27 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. Solid-state secondary battery and manufacturing method of all-solid secondary battery
JP7337984B2 (en) 2017-05-30 2023-09-04 三星電子株式会社 All-solid secondary battery
US11799171B2 (en) 2017-05-30 2023-10-24 Samsung Electronics Co., Ltd. All-solid secondary battery and method of preparing the same
WO2023234350A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 富士フイルム株式会社 Wound all-solid-state lithium ion secondary battery and method for producing wound all-solid-state lithium ion secondary battery
WO2023234349A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 富士フイルム株式会社 All-solid-state lithium-ion secondary battery and method for manufacturing all-solid-state lithium-ion secondary battery

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013108795A1 (en) 2013-07-25
JP5930372B2 (en) 2016-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5930372B2 (en) Solid electrolyte material, all-solid battery, and method for producing solid electrolyte material
CN111864207B (en) All-solid battery
JP5841014B2 (en) Method for producing solid electrolyte thin film, solid electrolyte thin film, and solid battery
JP6597701B2 (en) Negative electrode mixture, negative electrode including the negative electrode mixture, and all-solid-state lithium ion secondary battery including the negative electrode
WO2011128976A1 (en) Solid electrolyte material, lithium battery, and manufacturing method for solid electrolyte material
JP6801596B2 (en) All-solid-state lithium-ion secondary battery
JP5660538B2 (en) Electrode body for all-solid-state secondary battery, all-solid-state secondary battery, method for producing all-solid-state secondary battery electrode body, method for producing all-solid-state secondary battery
JP2018098173A (en) Spherical or pseudo-spherical lithium battery positive electrode material, battery, manufacturing method, and application
JP6252350B2 (en) Solid electrolyte structure, manufacturing method thereof, and all-solid battery
WO2011128977A1 (en) Solid electrolyte material, lithium battery, and manufacturing method for solid electrolyte material
KR20180076275A (en) Lithium ion secondary battery, preparation method of electrode active material composite and preparation method of lithium ion secondary battery
JP7056598B2 (en) Negative electrode layer and all-solid-state battery
JP2014029810A (en) All-solid-state battery and method for manufacturing the same
JP5614646B2 (en) Electrode thin film, all-solid-state lithium battery, and method for producing electrode thin film
JP6927292B2 (en) All-solid-state lithium-ion secondary battery
WO2013161765A1 (en) Lithium lanthanum titanium oxide sintered body, solid electrolyte containing oxide, lithium air battery employing solid electrolyte and all-solid lithium battery
KR20200092340A (en) Secondary battery and manufacturing method of secondary battery
JP2018206486A (en) Laminate green sheet, all-solid secondary battery and manufacturing method thereof
CN114946049A (en) Solid-state battery
JP5644951B2 (en) Non-sintered laminate for all solid state battery, all solid state battery and method for producing the same
JP2013247022A (en) Electrode material, method for producing the same, and secondary battery
US10784506B1 (en) Solid solution cathode for solid-state battery
WO2022091983A1 (en) All-solid-state secondary battery
JP6032700B2 (en) A lithium lanthanum titanium oxide sintered body, a solid electrolyte containing the oxide, and a lithium air battery and an all-solid-state lithium battery provided with the solid electrolyte.
KR101627848B1 (en) Solid electrolyte for all solid state rechargeable lithium battery, method for preparing the same, and all solid state rechargeable lithium battery including the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140424

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20140424

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150415

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151020

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160405

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160421

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5930372

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250