JPH08162151A - Full solid lithium battery - Google Patents

Full solid lithium battery

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JPH08162151A
JPH08162151A JP6298377A JP29837794A JPH08162151A JP H08162151 A JPH08162151 A JP H08162151A JP 6298377 A JP6298377 A JP 6298377A JP 29837794 A JP29837794 A JP 29837794A JP H08162151 A JPH08162151 A JP H08162151A
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lithium
solid
amorphous
lithium battery
sulfide
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Kazunori Takada
和典 高田
Noboru Aotani
登 青谷
Kazuya Iwamoto
和也 岩本
Shigeo Kondo
繁雄 近藤
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE: To provide a full solid lithium battery with high capacity. CONSTITUTION: An amorphous compound, particularly, a transition metal oxide such as lithium cobaltate or lithium nickelate is used as the active material of at least one of electrodes 1, 2, and a lithium ion conductive solid electrolyte mainly consisting of sulfide, particularly, a material containing lithium sulfide and silicon sulfide, which is at least one compound selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt containing lithium sulfide and silicon sulfide such as 0.02Li3 PO4 -0.59Li2 S-0.39SiS2 is used as a solid electrolytic layer 3 to constitute a full solid lithium battery.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電解質としてリチウム
イオン導電性固体電解質を用いた全固体リチウム電池に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an all solid lithium battery using a lithium ion conductive solid electrolyte as an electrolyte.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ・携帯電
話等のポータブル機器の普及にともない、その電源とし
て電池の需要は非常に大きなものとなっている。特に、
リチウム二次電池は、リチウムが小さな原子量を持ちか
つイオン化エネルギーが大きな物質であることから、高
エネルギー密度を得ることができる電池として実用化さ
れつつある。
2. Description of the Related Art In recent years, with the widespread use of portable devices such as personal computers and mobile phones, the demand for batteries as a power source thereof has become very large. In particular,
BACKGROUND ART A lithium secondary battery is being put to practical use as a battery that can obtain a high energy density because lithium has a small atomic weight and a large ionization energy.

【0003】しかしながら、通常のリチウム電池は電解
質として有機溶媒に電解質を溶解した有機電解液を用い
ることから、電池が短絡するなど不測の事態が生じた際
には発火等の危険性を皆無とすることができない。リチ
ウム電池の安全性を高めるための方法の一つは、電解質
として不燃性の材料である固体電解質を用い、電池を不
燃性材料のみより構成する方法であり、現在このような
全固体リチウム電池の研究開発が各方面で行われてい
る。
However, since an ordinary lithium battery uses an organic electrolyte solution in which an electrolyte is dissolved in an organic solvent as an electrolyte, there is no danger of ignition or the like when an unexpected situation such as a short circuit of the battery occurs. I can't. One of the methods for improving the safety of a lithium battery is to use a solid electrolyte, which is an incombustible material, as an electrolyte, and to configure the battery only with an incombustible material. Research and development is being carried out in various fields.

【0004】全固体リチウム電池に用いられる電極活物
質としては、TiS2などの遷移金属硫化物、WO3など
の遷移金属酸化物の検討が行われた。これらの物質は、
結晶格子中のイオンサイトに電気化学的にリチウムイオ
ンを出し入れすることができる物質で、例えば、TiS
2を正極活物質、金属リチウムを負極活物質としたとき
の電池反応は(化1)で表される。このように、これら
物質の結晶格子中のイオンサイトへのイオンの出入りが
電池作動時の電極反応となる。
As electrode active materials used in all-solid-state lithium batteries, transition metal sulfides such as TiS 2 and transition metal oxides such as WO 3 have been studied. These substances are
A material that can electrochemically move lithium ions in and out of ion sites in a crystal lattice, such as TiS.
The battery reaction when 2 is the positive electrode active material and metallic lithium is the negative electrode active material is represented by (Chemical Formula 1). Thus, the entry and exit of ions to and from the ion site in the crystal lattice of these substances becomes an electrode reaction during battery operation.

【0005】[0005]

【化1】 Embedded image

【0006】[0006]

【化2】 Embedded image

【0007】[0007]

【化3】 Embedded image

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
電極活物質は、一定量以上のリチウムイオンがイオンサ
イトに出入りすることにより結晶構造に変化が生じるこ
とから、電池容量が低いものになる課題を有していた。
上記の二硫化チタン(TiS2)は、LixTiS 2が0
≦x≦1の範囲では、電気化学的にリチウムイオンを出
し入れすることができ、この反応は高い可逆性を示す
が、x>1の組成までリチウムイオンをインターカレー
トすると結晶相の転移が起こり、この相転移が生じてし
まうと再び円滑にリチウムイオンをデインターカレート
することができなくなる。すなわち、上記のLi/Ti
2電池では放電を続けて(化1)におけるx>1の範
囲まで放電してしまうと、再び充電を行っても初期の性
能を保つことが困難となる。また、LixCoO2の場合
にはx<0.5の範囲までリチウムイオンをデインター
カレートするとやはり結晶構造に変化が生じ、再びリチ
ウムイオンをインターカレートすることが困難となると
報告されている。
[Problems to be Solved by the Invention]
The electrode active material contains a certain amount of lithium ions
Change in the crystal structure when entering and exiting
Therefore, there is a problem that the battery capacity becomes low.
The above titanium disulfide (TiS2) Is LixTiS 2Is 0
In the range of ≦ x ≦ 1, lithium ions are electrochemically emitted.
The reaction is highly reversible.
However, intercalation of lithium ions to a composition of x> 1
The crystalline phase transition occurs, and this phase transition occurs
Deintercalating lithium ion smoothly again
Can not do. That is, the above Li / Ti
S2The battery continues to be discharged and the range of x> 1 in (Chemical formula 1) is satisfied.
If the battery is discharged in the surrounding area, the initial
It becomes difficult to maintain the ability. Also, LixCoO2in the case of
Deintercalates lithium ions to the range of x <0.5
When it is calated, the crystal structure also changes, and the
When it becomes difficult to intercalate um ions
It has been reported.

【0009】これらの結晶相転移により反応の可逆性が
損われることは、電池の充放電にともない出し入れでき
るリチウムイオンの量が相転移の起こらない範囲に制限
されることであり、その結果、電池容量が低いものに制
限されてしまう課題を有していた。
The fact that the reversibility of the reaction is impaired by these crystalline phase transitions means that the amount of lithium ions that can be taken in and out with the charge and discharge of the battery is limited to the range in which the phase transition does not occur. There was a problem that the capacity was limited to low ones.

【0010】本発明は、上記の課題を解決し、高容量の
全固体リチウム電池を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the above problems and provide a high capacity all-solid-state lithium battery.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】正極と負極と固体電解質
を備え、固体電解質層として硫化物を主体とするリチウ
ムイオン導電性固体電解質を用い、一対の電極のうち少
なくとも一方の電極の活物質として非晶質状態の化合物
を含む電極を用いて全固体リチウム電池を構成する。
Means for Solving the Problems A positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte are used, and a lithium ion conductive solid electrolyte containing sulfide as a main component is used as a solid electrolyte layer, and as an active material of at least one of a pair of electrodes. An all-solid-state lithium battery is constructed using an electrode containing a compound in an amorphous state.

【0012】さらに、非晶質状態の化合物として、遷移
金属酸化物を用いる。また、リチウムイオン導電性固体
電解質として、硫化リチウムと硫化ケイ素を主体とする
物質よりなるリチウムイオン導電性固体電解質を用い
る。
Further, a transition metal oxide is used as the compound in the amorphous state. Further, as the lithium ion conductive solid electrolyte, a lithium ion conductive solid electrolyte composed of a substance mainly containing lithium sulfide and silicon sulfide is used.

【0013】さらに、リチウムイオン導電性固体電解質
としてリチウム酸化物あるいはリチウム酸素酸塩より選
ばれる少なくとも一種の化合物と、硫化リチウムと硫化
ケイ素よりなるリチウムイオン導電性固体電解質を用い
る。
Further, as the lithium ion conductive solid electrolyte, at least one compound selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt and a lithium ion conductive solid electrolyte composed of lithium sulfide and silicon sulfide are used.

【0014】[0014]

【作用】非晶質状態の材料は、結晶質の材料に比べ無秩
序な構造となっているため、より多くのイオンサイトを
有している。そのため、相転移を生じることなしにより
多くのリチウムイオンを出し入れすることができる。つ
まり、非晶質の材料を電極活物質として用いた電池があ
る一定の電圧まで放電した場合、結晶質の材料を用いた
ものよりも放電容量が大きくなる。
[Function] The amorphous material has a more disordered structure than the crystalline material, and thus has more ion sites. Therefore, more lithium ions can be taken in and out without causing a phase transition. That is, when a battery using an amorphous material as an electrode active material is discharged to a certain voltage, the discharge capacity becomes larger than that using a crystalline material.

【0015】しかしながら、電解質層として有機溶媒に
電解質を溶解した有機電解液を用いた場合には、次の問
題が生じる。有機電解液中では、リチウムイオンは有機
溶媒と溶媒和した状態となっており、リチウムイオンの
出入りにともない溶媒分子も非晶質材料中に出入りす
る。有機溶媒分子の大きさがリチウムイオンに比べて大
きなものであるため、非晶質の構造に変化が生じやす
い。このため充放電のくり返しによりこの溶媒分子の出
入りが繰り返される度に非晶質材料の構造は安定な方向
に変化し、最後には結晶化し、高い容量を発生すること
ができなくなる。そのため、電解質としては有機溶媒分
子が存在しない固体電解質が好ましく、さらに硫化物を
主体とする固体電解質は、高いイオン導電性を有するこ
とから、構成した全固体リチウム電池が大電流で作動可
能なものとなり好ましい。
However, the following problem occurs when an organic electrolyte solution in which an electrolyte is dissolved in an organic solvent is used as the electrolyte layer. In the organic electrolytic solution, lithium ions are in a state of being solvated with the organic solvent, and solvent molecules move in and out of the amorphous material as lithium ions move in and out. Since the size of the organic solvent molecule is larger than that of lithium ion, the amorphous structure is likely to change. For this reason, the structure of the amorphous material changes in a stable direction every time the solvent molecules repeatedly flow in and out due to repeated charging and discharging, and finally it crystallizes, making it impossible to generate a high capacity. Therefore, a solid electrolyte having no organic solvent molecules is preferable as the electrolyte, and a solid electrolyte mainly composed of sulfide has high ionic conductivity, and thus the all-solid-state lithium battery configured can operate at a large current. Is preferable.

【0016】また、非晶質状態の化合物としては、遷移
金属酸化物が高電圧・高容量の電極となることから好ま
しく用いられる。
As the compound in the amorphous state, a transition metal oxide is preferably used because it serves as an electrode having a high voltage and a high capacity.

【0017】また、上記のように高い電位を示す電極活
物質を用いる際には、リチウムイオン導電性固体電解質
として、分解電圧の高い固体電解質を用いる必要があ
る。硫化リチウムと硫化ケイ素を含む物質よりなる固体
電解質は高い分解電圧を示すことから、リチウムイオン
導電性固体電解質としては、硫化リチウムと硫化ケイ素
を含む物質よりなるリチウムイオン導電性固体電解質が
好ましく用いられる。
When using the electrode active material exhibiting a high potential as described above, it is necessary to use a solid electrolyte having a high decomposition voltage as the lithium ion conductive solid electrolyte. Since a solid electrolyte composed of a substance containing lithium sulfide and silicon sulfide shows a high decomposition voltage, a lithium ion conductive solid electrolyte composed of a substance containing lithium sulfide and silicon sulfide is preferably used as the lithium ion conductive solid electrolyte. .

【0018】また、リチウム酸化物あるいはリチウム酸
素酸塩より選ばれる少なくとも一種の化合物と、硫化リ
チウムと硫化ケイ素を含む物質よりなるリチウムイオン
導電性固体電解質よりなるリチウムイオン導電性固体電
解質は、硫化物ガラスの構造の硫黄の一部分が酸素によ
り置換された構造となり、より安定なガラス骨格を形成
することになる。その結果、高い電位を示す電極活物質
に対しても安定なものとなる。そのため、リチウムイオ
ン導電性固体電解質としては、リチウム酸化物あるいは
リチウム酸素酸塩より選ばれる少なくとも一種の化合物
と、硫化リチウムと硫化ケイ素を含む物質よりなるリチ
ウムイオン導電性固体電解質が好ましく用いられる。
A lithium ion conductive solid electrolyte composed of at least one compound selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt and a lithium ion conductive solid electrolyte composed of a substance containing lithium sulfide and silicon sulfide is a sulfide. A part of sulfur in the glass structure is replaced with oxygen, and a more stable glass skeleton is formed. As a result, it becomes stable even for an electrode active material showing a high potential. Therefore, as the lithium ion conductive solid electrolyte, a lithium ion conductive solid electrolyte composed of at least one compound selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt and a substance containing lithium sulfide and silicon sulfide is preferably used.

【0019】[0019]

【実施例】以下、本発明について実施例を用いて詳細に
説明する。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples.

【0020】(実施例1)本実施例においては、正極活
物質に非晶質を主体とする化合物としてアモルファスの
酸化バナジウムを用い、固体電解質に硫化物を主体とす
るリチウムイオン導電性固体電解質として0.6Li2
S−0.4SiS2で表されるリチウムイオン導電性非
晶質固体電解質を用い、負極活物質として金属リチウム
を用いて下記のように全固体リチウム電池を構成し、そ
の特性を評価した。
Example 1 In this example, amorphous vanadium oxide was used as a compound mainly composed of amorphous as a positive electrode active material, and a lithium ion conductive solid electrolyte mainly composed of sulfide was used as a solid electrolyte. 0.6 Li 2
A lithium ion conductive amorphous solid electrolyte represented by S-0.4SiS 2 was used, and metallic lithium was used as a negative electrode active material to form an all-solid-state lithium battery as described below, and its characteristics were evaluated.

【0021】まず、アモルファス酸化バナジウムを以下
のように合成した。出発材料である酸化バナジウム(V
25)は、市販の試薬特級を用いた。この酸化バナジウ
ムを白金の坩堝中にいれ、酸素気流中800℃で溶融さ
せ、その後双ローラーにより急冷し非晶質状態とした。
First, amorphous vanadium oxide was synthesized as follows. Vanadium oxide (V
2 O 5 ) was a commercially available reagent special grade. This vanadium oxide was put into a platinum crucible and melted in an oxygen stream at 800 ° C., and then rapidly cooled by a twin roller to be an amorphous state.

【0022】次に、硫化物を主体とするリチウムイオン
導電性固体電解質0.6Li2S−0.4SiS2は、以
下のように合成した。
Next, a lithium ion conductive solid electrolyte 0.6Li 2 S-0.4SiS 2 mainly composed of sulfide was synthesized as follows.

【0023】硫化リチウム(Li2S)と硫化ケイ素
(SiS2)をモル比で3:2に混合し、その混合物を
ガラス状カーボンの坩堝中にいれた。その坩堝を縦型炉
中にいれアルゴン気流中で950℃まで加熱し、混合物
を溶融状態とした。2時間加熱の後、融液を双ローラー
により急冷し、0.6Li2S−0.4SiS2で表され
るリチウムイオン導電性非晶質固体電解質を得た。
Lithium sulfide (Li 2 S) and silicon sulfide (SiS 2 ) were mixed at a molar ratio of 3: 2, and the mixture was put into a glassy carbon crucible. The crucible was put in a vertical furnace and heated to 950 ° C. in an argon stream to make the mixture in a molten state. After heating for 2 hours, the melt was rapidly cooled by a twin roller to obtain a lithium ion conductive amorphous solid electrolyte represented by 0.6Li 2 S-0.4SiS 2 .

【0024】このようにして得た0.6Li2S−0.
4SiS2とアモルファス酸化バナジウムを重量比で
1:1に混合し、さらに導電材として炭素繊維を重量比
で2%加え正極材料とした。
The thus obtained 0.6Li 2 S-0.
4SiS 2 and amorphous vanadium oxide were mixed at a weight ratio of 1: 1 and carbon fiber was added as a conductive material at a weight ratio of 2% to obtain a positive electrode material.

【0025】負極としては、金属リチウム箔(厚み1m
m)を10mmφの大きさに打ち抜いたものを用いた。
As the negative electrode, metallic lithium foil (thickness 1 m
m) was punched into a size of 10 mmφ.

【0026】図1に構成した全固体リチウム電池の断面
図を示す。上記で得た正極1と、金属リチウム箔よりな
る負極2を、固体電解質(0.6Li2S−0.4Si
2)層3を介して10mmφの円筒状に一体に加圧成
形した。但し、その際の正極重量は100mgとした。
その後、正極リード4、負極リード5をカーボンペース
ト6により接着し、全体を樹脂封止7し、本発明による
全固体リチウム電池を得た。
A cross-sectional view of the all-solid-state lithium battery constructed in FIG. 1 is shown. The positive electrode 1 obtained above and the negative electrode 2 made of a metallic lithium foil were mixed with a solid electrolyte (0.6Li 2 S-0.4Si).
The S 2 ) layer 3 was pressed integrally into a cylindrical shape of 10 mmφ. However, the positive electrode weight at that time was 100 mg.
Then, the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 were adhered with the carbon paste 6, and the whole was resin-sealed 7 to obtain an all-solid-state lithium battery according to the present invention.

【0027】また、比較のために、上記のアモルファス
酸化バナジウムに代えて非晶質化しない酸化バナジウム
を用いた以外は上記と同様の方法で全固体リチウム電池
を得た。
For comparison, an all-solid-state lithium battery was obtained in the same manner as above except that vanadium oxide that was not made amorphous was used in place of the above amorphous vanadium oxide.

【0028】これらの電池の性能を比較するために、2
0μAの定電流で2.0Vまで電池を放電させ、放電容
量を比較した。図2に各々の電池に対して得られた放電
曲線を示す。
To compare the performance of these batteries, 2
The batteries were discharged to 2.0 V with a constant current of 0 μA, and the discharge capacities were compared. FIG. 2 shows the discharge curve obtained for each battery.

【0029】この結果、電極活物質として非晶質の酸化
バナジウムを用いたものの方が大きな放電容量を示し
た。
As a result, the one using amorphous vanadium oxide as the electrode active material showed a larger discharge capacity.

【0030】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池が得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0031】(実施例2)本実施例においては、非晶質
を主体とする化合物として実施例1で用いたアモルファ
ス酸化バナジウムに代えアモルファスのLiV25を用
いた以外は実施例1と同様の方法で本発明による全固体
リチウム電池を構成した。
Example 2 This example is the same as Example 1 except that amorphous vanadium oxide used in Example 1 was replaced by amorphous LiV 2 O 5 as the compound mainly composed of amorphous. An all-solid-state lithium battery according to the present invention was constructed by the above method.

【0032】アモルファスLiV25は、実施例1で得
たアモルファス酸化バナジウムを、シクロヘキサンで希
釈したn−ブチルリチウムに浸漬し、その後シクロヘキ
サンにより洗浄、減圧下で乾燥することにより得た。
Amorphous LiV 2 O 5 was obtained by immersing the amorphous vanadium oxide obtained in Example 1 in n-butyllithium diluted with cyclohexane, then washing with cyclohexane and drying under reduced pressure.

【0033】また比較のために、上記で得たアモルファ
スLiV25をアルゴン雰囲気下で600℃まで加熱し
結晶化させ、結晶質のLiV25を得、これをアモルフ
ァスLiV25に代えて用いて全固体リチウム電池を構
成した。
For comparison, the amorphous LiV 2 O 5 obtained above is heated to 600 ° C. in an argon atmosphere and crystallized to obtain crystalline LiV 2 O 5 , which is then converted into amorphous LiV 2 O 5 . Used instead, an all-solid-state lithium battery was constructed.

【0034】これらの電池の性能を20μAの定電流で
3.5V〜2.0Vの電圧範囲で行った充放電試験によ
り評価した。その結果、アモルファスLiV25を用い
た全固体リチウム電池の方が大きな充放電容量を示し
た。
The performance of these batteries was evaluated by a charge / discharge test conducted at a constant current of 20 μA in the voltage range of 3.5V to 2.0V. As a result, the all-solid-state lithium battery using amorphous LiV 2 O 5 showed a larger charge / discharge capacity.

【0035】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池を得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0036】(実施例3)本実施例においては、非晶質
を主体とする化合物として実施例1で用いたアモルファ
ス酸化バナジウムに代え、アモルファスの酸化モリブデ
ンを用いた以外は実施例1と同様の方法で本発明による
全固体リチウム電池を構成した。また比較のために、結
晶質の酸化モリブデンを用い全固体リチウム電池を構成
した。
(Embodiment 3) This embodiment is the same as Embodiment 1 except that amorphous vanadium oxide used in Embodiment 1 is replaced with amorphous molybdenum oxide as a compound mainly composed of amorphous material. The method constituted an all-solid-state lithium battery according to the invention. For comparison, an all-solid-state lithium battery was constructed using crystalline molybdenum oxide.

【0037】アモルファスの酸化モリブデンは、市販の
試薬特級の酸化モリブデン(MoO 3)を白金の坩堝中
に入れ、酸素気流中900℃で溶融させ、その後、双ロ
ーラーにより急冷し非晶質状態とした。
Amorphous molybdenum oxide is commercially available
Reagent grade molybdenum oxide (MoO 3) In the platinum crucible
And melt it in an oxygen stream at 900 ° C.
It was rapidly cooled with a roller to make it amorphous.

【0038】これらの全固体リチウム電池の性能を実施
例1と同様の方法で放電容量を比較した結果、電極活物
質として非晶質の酸化モリブデンを用いたものの方が大
きな放電容量を示した。
As a result of comparing the discharge capacities of these all-solid-state lithium batteries in the same manner as in Example 1, the one using amorphous molybdenum oxide as the electrode active material showed a larger discharge capacity.

【0039】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池を得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0040】(実施例4)本実施例においては、非晶質
を主体とする化合物として実施例1で用いたアモルファ
ス酸化バナジウムに代えアモルファスの酸化タングステ
ンを用いた以外は、実施例1と同様の方法で本発明によ
る全固体リチウム電池を構成した。また比較のために、
結晶質の酸化タングステンを用い全固体リチウム電池を
構成した。
Example 4 This example is the same as Example 1 except that amorphous tungsten oxide was used in place of the amorphous vanadium oxide used in Example 1 as the compound mainly composed of amorphous. The method constituted an all-solid-state lithium battery according to the invention. For comparison,
An all-solid-state lithium battery was constructed using crystalline tungsten oxide.

【0041】アモルファス酸化タングステンは図3に示
す急冷装置により合成した。まず、市販の試薬特級の酸
化タングステン(WO3)を2mm×2mm×10mm
の直方体状に加圧成型した。この加圧成型体を図3中の
8の位置に設置した。この試料を集光炉9の光源10よ
り発した光11により加熱し、溶融させた。さらに融液
12を双ローラー13により急冷し、アモルファスの酸
化タングステンを得た。
Amorphous tungsten oxide was synthesized by the quenching device shown in FIG. First, commercially available reagent grade tungsten oxide (WO 3 ) was added to 2 mm × 2 mm × 10 mm
Was pressed into a rectangular parallelepiped shape. This pressure-molded body was set at position 8 in FIG. This sample was heated and melted by the light 11 emitted from the light source 10 of the light collecting furnace 9. Further, the melt 12 was rapidly cooled by a twin roller 13 to obtain amorphous tungsten oxide.

【0042】このようにして得たアモルファス酸化タン
グステンならびにアモルファス化しない酸化タングステ
ンを用い、全固体リチウム電池を構成し、その性能を実
施例1と同様の方法で放電容量を比較した。図4に各々
の電池に対して得られた充放電曲線を示す。
Using the thus-obtained amorphous tungsten oxide and non-amorphous tungsten oxide, an all-solid-state lithium battery was constructed, and the performances thereof were compared in discharge capacity in the same manner as in Example 1. FIG. 4 shows the charge / discharge curves obtained for each battery.

【0043】この結果、電極活物質としてアモルファス
の酸化タングステンを用いたものの方が大きな放電容量
を示した。
As a result, the use of amorphous tungsten oxide as the electrode active material showed a larger discharge capacity.

【0044】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池を得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0045】(実施例5)本実施例においては、非晶質
を主体とする化合物として実施例1で用いたアモルファ
ス酸化バナジウムに代え非晶質の酸化チタンを用いた以
外は、実施例1と同様の方法で本発明による全固体リチ
ウム電池を構成した。また比較のために、結晶質の酸化
チタンを用い全固体リチウム電池を構成した。
(Embodiment 5) This embodiment is the same as Embodiment 1 except that amorphous titanium oxide is used instead of the amorphous vanadium oxide used in Embodiment 1 as the compound mainly composed of amorphous. An all-solid-state lithium battery according to the present invention was constructed in the same manner. For comparison, an all-solid-state lithium battery was constructed using crystalline titanium oxide.

【0046】非晶質の酸化チタンは、チタニウムイソプ
ロボキシド(Ti[OCH(CH324)を加水分解
することにより得た。また、非晶質の酸化チタンはこの
ようにして得た非晶質の酸化チタンを酸素気流中800
℃で24時間加熱することにより得た。
Amorphous titanium oxide was obtained by hydrolyzing titanium isopropoxide (Ti [OCH (CH 3 ) 2 ] 4 ). Amorphous titanium oxide is obtained by subjecting the amorphous titanium oxide thus obtained to 800
Obtained by heating at ℃ for 24 hours.

【0047】このようにして得た非晶質酸化チタンなら
びに結晶質酸化チタンを用い、全固体リチウム電池を構
成し、その性能を放電終止電圧を0.5Vとした以外は
実施例1と同様の方法で放電容量を比較した結果、非晶
質酸化チタンを用いたものの方が大きな放電容量を示し
た。
Using the thus obtained amorphous titanium oxide and crystalline titanium oxide, an all-solid-state lithium battery was constructed, and the performance was the same as in Example 1 except that the discharge end voltage was 0.5 V. As a result of comparing the discharge capacities by the method, the one using amorphous titanium oxide showed a larger discharge capacity.

【0048】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池を得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0049】(実施例6)本実施例においては、非晶質
を主体とする化合物として実施例1で用いたアモルファ
ス酸化バナジウムに代えてLiCoO2で表される非晶
質のコバルト酸リチウムを用い本発明による全固体リチ
ウム電池を構成した。また比較のために結晶質のコバル
ト酸リチウムを用い全固体リチウム電池を構成した。
Example 6 In this example, the amorphous vanadium oxide used in Example 1 was replaced by an amorphous lithium cobalt oxide represented by LiCoO 2 as a compound mainly composed of amorphous. An all-solid-state lithium battery according to the present invention was constructed. For comparison, an all-solid-state lithium battery was constructed using crystalline lithium cobalt oxide.

【0050】まず、結晶質のLiCoO2は、酸化コバ
ルト(Co34)と炭酸リチウム(Li2CO3)を混合
し、大気中900℃で焼成することにより合成した。次
にこの結晶質のコバルト酸リチウムを非晶質化するため
に遊星型のボールミルでX線回折像にハローがあらわれ
るまで微粉砕した。
First, crystalline LiCoO 2 was synthesized by mixing cobalt oxide (Co 3 O 4 ) and lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) and firing at 900 ° C. in the atmosphere. Next, in order to amorphize this crystalline lithium cobalt oxide, it was finely pulverized by a planetary ball mill until a halo appeared in an X-ray diffraction image.

【0051】このようにして得た非晶質のLiCoO2
ならびに結晶質のLiCoO2を正極活物質として用い
た以外は実施例1と同様の方法で、本発明による全固体
リチウム電池ならびに比較のための全固体リチウム電池
を構成した。
Amorphous LiCoO 2 obtained in this way
Also, an all-solid-state lithium battery according to the present invention and an all-solid-state lithium battery for comparison were constructed in the same manner as in Example 1 except that crystalline LiCoO 2 was used as the positive electrode active material.

【0052】これら全固体リチウム電池の特性は、充放
電電圧範囲を4.4V〜2.5Vとした以外は実施例2
と同様の充放電試験により評価した。
The characteristics of these all-solid-state lithium batteries were the same as those of Example 2 except that the charge / discharge voltage range was 4.4 V to 2.5 V.
It was evaluated by the same charge and discharge test.

【0053】図5に得られた放電曲線を示す。この結果
電極活物質として非晶質のコバルト酸リチウムを用いた
全固体リチウム電池の方が高い放電容量を示し、本発明
によると高容量の全固体リチウム電池を得られることが
わかった。
The discharge curve obtained is shown in FIG. As a result, it was found that the all-solid-state lithium battery using amorphous lithium cobalt oxide as the electrode active material has a higher discharge capacity, and that the present invention can provide a high-capacity all-solid-state lithium battery.

【0054】(実施例7)本実施例においては、遷移金
属酸化物として実施例6で用いたLiCoO2で表され
るコバルト酸リチウムに代えて、LiNiO2で表され
る非晶質のニッケル酸リチウムを用いた以外は実施例6
と同様の方法で、本発明による全固体リチウム電池、な
らびに結晶質のニッケル酸リチウムを用いて比較のため
の全固体リチウム電池を構成し、その特性を評価した。
Example 7 In this example, instead of the lithium cobalt oxide represented by LiCoO 2 used in Example 6 as the transition metal oxide, an amorphous nickel acid represented by LiNiO 2 was used. Example 6 except that lithium was used
An all-solid-state lithium battery according to the present invention and an all-solid-state lithium battery for comparison were constructed by using the crystalline lithium nickel oxide according to the same method as described in 1.

【0055】ただし、結晶質のLiNiO2は、酸化ニ
ッケル(NiO)と水酸化リチウム(LiOH)を混合
し、大気中1000℃で焼成することにより合成し、非
晶質のニッケル酸リチウムは、このようにして得た結晶
質のニッケル酸リチウムを実施例6と同様の方法で微粉
砕することにより得た。
However, crystalline LiNiO 2 was synthesized by mixing nickel oxide (NiO) and lithium hydroxide (LiOH) and firing at 1000 ° C. in the atmosphere. The crystalline lithium nickelate thus obtained was finely pulverized in the same manner as in Example 6.

【0056】このようにして得た全固体リチウム電池の
特性を実施例6と同様の方法で評価したところ、電極活
物質として非晶質のニッケル酸リチウムを用いたものの
方が高い放電容量を示し、本発明によると高容量の全固
体リチウム電池を得られることがわかった。
The characteristics of the thus-obtained all-solid-state lithium battery were evaluated in the same manner as in Example 6. As a result, the one using amorphous lithium nickel oxide as the electrode active material showed a higher discharge capacity. According to the present invention, it has been found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained.

【0057】(実施例8)本実施例においては、遷移金
属酸化物として実施例6で用いたLiCoO2で表され
るコバルト酸リチウムに代えて、LiMn24で表され
る非晶質のマンガン酸リチウムを用いた以外は実施例6
と同様の方法で、本発明による全固体リチウム電池、な
らびに結晶質のマンガン酸リチウムを用いた比較のため
の全固体リチウム電池を構成し、その特性を評価した。
Example 8 In this example, instead of the lithium cobalt oxide represented by LiCoO 2 used in Example 6 as the transition metal oxide, an amorphous compound represented by LiMn 2 O 4 was used. Example 6 except that lithium manganate was used
An all-solid-state lithium battery according to the present invention and an all-solid-state lithium battery for comparison using crystalline lithium manganate were constructed in the same manner as in 1. and their characteristics were evaluated.

【0058】ただし、結晶質のLiMn24は、二酸化
マンガン(MnO2)と炭酸リチウム(Li2CO3)を
混合し、大気中800℃で焼成することにより合成し、
非晶質のニッケル酸リチウムは、このようにして得た結
晶質のマンガン酸リチウムを実施例6と同様の方法で微
粉砕することにより得た。
However, crystalline LiMn 2 O 4 was synthesized by mixing manganese dioxide (MnO 2 ) and lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) and firing at 800 ° C. in the atmosphere,
Amorphous lithium nickelate was obtained by finely pulverizing the crystalline lithium manganate thus obtained in the same manner as in Example 6.

【0059】このようにして得た全固体リチウム電池の
特性を実施例6と同様の方法で評価したところ、電極活
物質として非晶質のマンガン酸リチウムを用いたものの
方が高い放電容量を示し、本発明によると高容量の全固
体リチウム電池を得られることがわかった。
The characteristics of the thus-obtained all-solid-state lithium battery were evaluated in the same manner as in Example 6, and the one using amorphous lithium manganate as the electrode active material showed a higher discharge capacity. According to the present invention, it has been found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained.

【0060】(実施例9)本実施例においては、非晶質
を主体とする化合物として実施例1で用いたアモルファ
ス酸化バナジウムに代え、非晶質の硫化モリブデンを用
いた以外は実施例1と同様の方法で本発明による全固体
リチウム電池を構成した。また比較のために結晶質の硫
化モリブデンを用い全固体リチウム電池を構成した。
(Embodiment 9) This embodiment is similar to Embodiment 1 except that amorphous molybdenum sulfide was used in place of the amorphous vanadium oxide used in Embodiment 1 as the compound mainly composed of amorphous. An all-solid-state lithium battery according to the present invention was constructed in the same manner. For comparison, an all-solid-state lithium battery was constructed using crystalline molybdenum sulfide.

【0061】非晶質の硫化モリブデンは、市販の試薬特
級の硫化モリブデン(MoS2)を実施例6と同様の方
法で微粉砕することにより得た。
Amorphous molybdenum sulfide was obtained by finely pulverizing a commercially available reagent grade molybdenum sulfide (MoS 2 ) in the same manner as in Example 6.

【0062】これらの全固体リチウム電池の特性を放電
終止電圧を1.0Vとした以外は実施例1と同様の方法
で調べた結果、本発明により電極活物質として非晶質の
硫化モリブデンを用いたものの方が大きな放電容量を示
した。
The characteristics of these all-solid-state lithium batteries were examined in the same manner as in Example 1 except that the discharge end voltage was 1.0 V. As a result, amorphous molybdenum sulfide was used as the electrode active material according to the present invention. Which had a larger discharge capacity.

【0063】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池が得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0064】(実施例10)本実施例においては、電解
質として実施例1で用いた0.6Li2S−0.4Si
2に代えて、リチウム酸化物あるいはリチウム酸素酸
塩より選ばれる一種あるいは複数種の化合物と、硫化リ
チウムと硫化ケイ素よりなる硫化物系リチウムイオン導
電性固体電解質の一つである0.02Li3PO4−0.
59Li2S−0.39SiS2で表されるリチウムイオ
ン導電性非晶質固体電解質を用いた以外は実施例1と同
様の方法で、本発明による全固体リチウム電池ならびに
比較のための全固体リチウム電池を構成した。
Example 10 In this example, 0.6Li 2 S-0.4Si used in Example 1 as an electrolyte was used.
In place of S 2 , one or more compounds selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt, and 0.02Li 3 which is one of sulfide-based lithium ion conductive solid electrolytes composed of lithium sulfide and silicon sulfide. PO 4 -0.
59Li 2 S-0.39SiS 2 In the same manner as in Example 1 except that the lithium ion conductive amorphous solid electrolyte represented by the formula: 59Li 2 S-0.39SiS 2 , the all-solid lithium battery according to the present invention and the all-solid lithium for comparison are used. A battery was constructed.

【0065】このようにして得た全固体リチウム二次電
池の性能を実施例1と同様の方法で放電容量を比較した
ところ、正極活物質としてアモルファス酸化バナジウム
を用いたものの方が大きな放電容量を示した。
When the discharge capacities of the thus obtained all-solid-state lithium secondary batteries were compared in the same manner as in Example 1, the one using amorphous vanadium oxide as the positive electrode active material showed a larger discharge capacity. Indicated.

【0066】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池が得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0067】(実施例11)本実施例においては、電解
質として実施例1で用いた0.6Li2S−0.4Si
2に代えて、リチウム酸化物あるいはリチウム酸素酸
塩より選ばれる一種あるいは複数種の化合物と、硫化リ
チウムと硫化ケイ素よりなる硫化物系リチウムイオン導
電性固体電解質の一つである0.04Li4SiO4
0.58Li2S−0.38SiS2で表されるリチウム
イオン導電性非晶質固体電解質を用いた以外は実施例1
と同様の方法で、本発明による全固体リチウム電池なら
びに比較のための全固体リチウム電池を構成した。
Example 11 In this example, 0.6Li 2 S-0.4Si used in Example 1 as an electrolyte was used.
In place of S 2 , one or more compounds selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt, and 0.04Li 4 which is one of sulfide-based lithium ion conductive solid electrolytes composed of lithium sulfide and silicon sulfide. SiO 4
Example 1 except that a lithium ion conductive amorphous solid electrolyte represented by 0.58Li 2 S-0.38SiS 2 was used.
In the same manner as above, an all-solid-state lithium battery according to the present invention and an all-solid-state lithium battery for comparison were constructed.

【0068】このようにして得た全固体リチウム二次電
池の性能を実施例1と同様の方法で放電容量を比較した
ところ、電極活物質としてアモルファス酸化バナジウム
を用いたものの方が大きな放電容量を示した。
When the discharge capacities of the thus-obtained all-solid-state lithium secondary batteries were compared in the same manner as in Example 1, the ones using amorphous vanadium oxide as the electrode active material showed a larger discharge capacity. Indicated.

【0069】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池が得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0070】(実施例12)本実施例においては、電解
質として実施例6で用いた0.6Li2S−0.4Si
2に代えて、リチウム酸化物あるいはリチウム酸素酸
塩より選ばれる少なくとも一種の化合物と、硫化リチウ
ムと硫化ケイ素よりなる硫化物を主体とするリチウムイ
オン導電性固体電解質の一つである0.02Li2O−
0.59Li2S−0.39SiS2で表されるリチウム
イオン導電性非晶質固体電解質を用いた以外は実施例6
と同様の方法で、正極活物質に非晶質のコバルト酸リチ
ウムを用いた本発明による全固体リチウム電池、ならび
に結晶質のコバルト酸化リチウムを用いた比較のための
全固体リチウム電池を構成した。
Example 12 In this example, 0.6Li 2 S-0.4Si used in Example 6 as an electrolyte was used.
0.02Li, which is one of lithium ion conductive solid electrolytes containing at least one compound selected from lithium oxides or lithium oxyacid salts in place of S 2 and a sulfide composed of lithium sulfide and silicon sulfide. 2 O-
Example 6 except that a lithium ion conductive amorphous solid electrolyte represented by 0.59Li 2 S-0.39SiS 2 was used.
An all-solid-state lithium battery according to the present invention using amorphous lithium cobalt oxide as the positive electrode active material, and an all-solid-state lithium battery for comparison using crystalline lithium cobalt oxide were constructed in the same manner as in.

【0071】このようにして得た全固体リチウム電池の
特性を実施例6と同様の方法で放電容量を比較したとこ
ろ、電極活物質として非晶質のコバルト酸リチウムを用
いた全固体リチウム電池のほうが大きな放電容量を示し
た。
The characteristics of the thus-obtained all-solid-state lithium battery were compared in discharge capacity in the same manner as in Example 6. As a result, it was confirmed that the all-solid-state lithium battery using amorphous lithium cobalt oxide was used as the electrode active material. The larger discharge capacity was exhibited.

【0072】以上のように、本発明によると高容量の全
固体リチウム電池が得られることがわかった。
As described above, it was found that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained according to the present invention.

【0073】(実施例13)本実施例においては、構成
した全固体リチウム電池の固体電解質の違いによる化学
的安定性を確認するため、固体電解質にリチウム酸化物
あるいはリチウム酸素酸塩より選ばれる少なくとも一種
の化合物と、硫化リチウムと硫化ケイ素よりなる硫化物
を主体とするリチウムイオン固体電解質を用いて構成し
た実施例10〜12の全固体リチウム電池と、実施例1
および6で構成した全固体リチウム電池を80℃で30
日保存した後、インピーダンスの測定を行った。
(Example 13) In this example, in order to confirm the chemical stability of the constructed all-solid-state lithium battery due to the difference in solid electrolyte, the solid electrolyte is at least selected from lithium oxide or lithium oxyacid salt. An all-solid-state lithium battery of Examples 10 to 12 constituted by using one compound and a lithium ion solid electrolyte mainly composed of a sulfide composed of lithium sulfide and silicon sulfide, and Example 1
And an all-solid-state lithium battery composed of 6 at 30
After storage for one day, the impedance was measured.

【0074】その結果、実施例10〜12の全固体リチ
ウム電池は実施例1および6の全固体リチウム電池に比
べてインピーダンスの増加が小さく、化学的安定性が良
いことが確認できた。特に実施例12と6の全固体リチ
ウム電池を比較すると、実施例12のものは実施例6の
ものに比べてインピーダンスの増加が非常に小さく、高
い電位を示す電極活物質に対して特に安定なことがわか
った。
As a result, it was confirmed that the all-solid-state lithium batteries of Examples 10 to 12 had a smaller increase in impedance and better chemical stability than the all-solid-state lithium batteries of Examples 1 and 6. In particular, when comparing the all-solid-state lithium batteries of Examples 12 and 6, the increase in impedance of Example 12 is much smaller than that of Example 6, and is particularly stable against the electrode active material exhibiting a high potential. I understand.

【0075】以上のように、本発明によると化学的安定
性の良い全固体リチウム電池が得られることがわかっ
た。
As described above, it was found that according to the present invention, an all-solid-state lithium battery having good chemical stability can be obtained.

【0076】なお、本発明の実施例においては、非晶質
状態の化合物として、金属酸化物であるアモルファス酸
化バナジウム、酸化モリブデン、酸化タングステン、非
晶質ニッケル酸リチウム、コバルト酸リチウム、マンガ
ン酸リチウムや、硫化物である非晶質硫化モリブデンな
どを用いたが、その他の非晶質状態の遷移金属酸化物、
硫化物、フッ化物、酸化物やLiMn1.8Fe0.24
どを用いても同様の効果が得られ、本発明は、これら実
施例に挙げた非晶質状態の化合物にのみ限定されるもの
ではない。
In the examples of the present invention, as the compound in the amorphous state, metal oxides such as amorphous vanadium oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, amorphous lithium nickelate, lithium cobaltate and lithium manganate are used. Or, amorphous molybdenum sulfide, which is a sulfide, was used, but other transition metal oxides in an amorphous state,
Similar effects can be obtained by using sulfides, fluorides, oxides, LiMn 1.8 Fe 0.2 O 4, etc., and the present invention is not limited to the compounds in the amorphous state described in these examples. Absent.

【0077】また、これら非晶質状態の化合物として
は、急冷法、アルコキシドの加水分解法、微粉砕法によ
り得られたものについてのみ説明を行ったが、その他の
方法により得られた非晶質状態の化合物を用いても同様
の効果が得られ、本発明は、これら実施例に挙げた方法
により得られる非晶質状態の化合物にのみ限定されるも
のではない。
As the compounds in the amorphous state, only those obtained by the quenching method, the hydrolysis method of alkoxide and the fine pulverization method have been described, but the amorphous compounds obtained by other methods. The same effect can be obtained by using the compound in the amorphous state, and the present invention is not limited to the compounds in the amorphous state obtained by the methods described in these examples.

【0078】また、本発明の実施例においては、負極活
物質として金属リチウムを用いたものについてのみ説明
を行ったが、負極活物質としては、黒鉛−リチウム化合
物、Li−Alなどのリチウム合金など、金属リチウム
以外の物質を用いても同様の効果が得られ、本発明の全
固体リチウム電池は負極活物質として金属リチウムを用
いたものに限定されるものではない。
In the examples of the present invention, only the case where metallic lithium was used as the negative electrode active material was explained, but the negative electrode active material may be a graphite-lithium compound, a lithium alloy such as Li-Al, or the like. The same effect can be obtained by using a substance other than metallic lithium, and the all-solid-state lithium battery of the present invention is not limited to the one using metallic lithium as the negative electrode active material.

【0079】また、本発明の実施例においては、固体電
解質として、0.6Li2S−0.4SiS2、0.02
Li3PO4−0.59Li2S−0.39SiS2などを
用いたが、その他LiI−Li2S−SiS2などの固体
電解質を用いても同様の効果が得られ、本発明は、これ
ら実施例に挙げた固体電解質を用いた全固体リチウム電
池に限定されるものではない。
In the embodiment of the present invention, as the solid electrolyte, 0.6Li 2 S-0.4SiS 2 , 0.02 is used.
Although using a Li 3 PO 4 -0.59Li 2 S- 0.39SiS 2, other LiI-Li 2 S-SiS same effect by using a solid electrolyte such as 2 was obtained, the present invention is that these The present invention is not limited to the all-solid-state lithium battery using the solid electrolyte described in the examples.

【0080】また、本発明の実施例においては、非晶質
状態の化合物を正極活物質として用いたものについての
み説明を行ったが、負極を金属リチウムとして電池を構
成したためであり、該物質が負極活物質となるような正
極を用いて電池を構成した場合でも同様の効果が得ら
れ、本発明は、正極活物質に限定されるものではない。
Further, in the examples of the present invention, only the case where the compound in the amorphous state was used as the positive electrode active material was explained, but this is because the battery was constructed by using the negative electrode as metallic lithium. The same effect can be obtained even when a battery is formed by using a positive electrode that serves as a negative electrode active material, and the present invention is not limited to the positive electrode active material.

【0081】[0081]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
れば、相転移を生じることなしにより多くのリチウムイ
オンを出し入れすることができるので、高容量の全固体
リチウム電池を得ることができた。
As described above, according to the structure of the present invention, more lithium ions can be taken in and out without causing a phase transition, so that a high capacity all-solid-state lithium battery can be obtained. It was

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例におけるリチウム電池の断面
図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a lithium battery according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例ならびに比較例における全固
体リチウム電池の放電特性図である。
FIG. 2 is a discharge characteristic diagram of an all-solid-state lithium battery in one example and a comparative example of the present invention.

【図3】本発明の一実施例における非晶質状態の化合物
の合成装置の原理図である。
FIG. 3 is a principle view of an apparatus for synthesizing a compound in an amorphous state in an example of the present invention.

【図4】本発明の一実施例ならびに比較例における全固
体リチウム電池の放電特性図である。
FIG. 4 is a discharge characteristic diagram of an all-solid-state lithium battery in one example and a comparative example of the present invention.

【図5】本発明の一実施例ならびに比較例における全固
体リチウム電池の放電特性図である。
FIG. 5 is a discharge characteristic diagram of an all-solid-state lithium battery in one example and a comparative example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 正極 2 負極 3 固体電解質層 4 正極リード 5 負極リード 6 カーボンペースト 7 封止樹脂 8 試料 9 集光炉 10 光源 11 光 12 融液 13 双ローラー DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Positive electrode 2 Negative electrode 3 Solid electrolyte layer 4 Positive electrode lead 5 Negative electrode lead 6 Carbon paste 7 Sealing resin 8 Sample 9 Concentrating furnace 10 Light source 11 Light 12 Melt 13 Twin rollers

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 繁雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shigeo Kondo 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】正極と負極と固体電解質層を備え、固体電
解質層が硫化物を主体とするリチウムイオン導電性固体
電解質であり、一対の電極のうち少なくとも一方の電極
の活物質が非晶質状態の化合物を含むことを特徴とする
全固体リチウム電池。
1. A positive electrode, a negative electrode, and a solid electrolyte layer, wherein the solid electrolyte layer is a lithium ion conductive solid electrolyte containing sulfide as a main component, and the active material of at least one of the pair of electrodes is amorphous. An all-solid-state lithium battery comprising a compound of the state.
【請求項2】非晶質状態の化合物が、遷移金属酸化物で
あることを特徴とする請求項1記載の全固体リチウム電
池。
2. The all-solid-state lithium battery according to claim 1, wherein the compound in an amorphous state is a transition metal oxide.
【請求項3】リチウムイオン導電性固体電解質が、硫化
リチウムと硫化ケイ素を含む物質よりなることを特徴と
する請求項1または請求項2のいずれかに記載の全固体
リチウム電池。
3. The all-solid-state lithium battery according to claim 1, wherein the lithium ion conductive solid electrolyte is made of a substance containing lithium sulfide and silicon sulfide.
【請求項4】リチウムイオン導電性固体電解質が、リチ
ウム酸化物あるいはリチウム電池酸素酸塩より選ばれる
少なくとも一種の化合物と、硫化リチウムと硫化ケイ素
よりなることを特徴とする請求項3に記載の全固体リチ
ウム電池。
4. The lithium ion conductive solid electrolyte comprises at least one compound selected from a lithium oxide and a lithium battery oxyacid salt, and lithium sulfide and silicon sulfide. Solid lithium battery.
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Cited By (12)

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