TW202232818A - 鋰系固體電解質、無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片、全固體二次電池用電極 - Google Patents

鋰系固體電解質、無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片、全固體二次電池用電極 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種離子傳導性優異之鋰系固體電解質、無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片及全固體二次電池用電極。本發明的鋰系固體電解質包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽。

Description

鋰系固體電解質、無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片、全固體二次電池用電極
本發明係有關一種鋰系固體電解質、無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片及全固體二次電池用電極。
以往，在鋰離子二次電池中，使用具有高離子傳導性之液體狀的電解質。然而，由於液體狀的電解質具有可燃性，因此存在安全性的問題。又，由於係液體狀，因此難以小型化，電池大型化時，有關容量的限制亦成為問題。 相對於此，全固體鋰離子二次電池係能夠解決該等問題之下一代電池之一。在全固體電池中，為了獲得所期望的充放電特性，要求具有良好的離子傳導率之固體電解質。例如，在專利文獻1中，揭示出能夠使用於全固體鋰離子二次電池之固體電解質。在專利文獻1中，揭示出基於含有鋰之氧化物之固體電解質。
[專利文獻1]日本特開2018-052755號公報
在專利文獻1中，揭示出傳導率為10 -5S·cm -1左右，但近年來，要求進一步提高傳導率。
本發明的課題為提供一種離子傳導性優異之鋰系固體電解質。 又，本發明的課題為還提供一種無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片及全固體二次電池用電極。
本發明人等為了解決上述課題而反復地進行銳意研究之結果，完成了以下構成的本發明。
（1）一種鋰系固體電解質，其包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽。 （2）一種鋰系固體電解質，其包含被機械研磨處理之四硼酸鋰、水及鋰鹽。 （3）如（1）所述之鋰系固體電解質，其中 鋰鹽相對於四硼酸鋰的莫耳比為0.001～1.5， 水相對於四硼酸鋰的莫耳比為3～15。 （4）如（2）所述之鋰系固體電解質，其中 鋰鹽相對於四硼酸鋰的莫耳比為0.001～1.5， 水相對於四硼酸鋰的莫耳比為3～15。 （5）一種鋰系固體電解質，其包含非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12、水及鋰鹽。 （6）如（1）至（5）之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 鋰鹽係後述之式（1）所表示之化合物。 （7）一種鋰系固體電解質，其中 鋰系固體電解質包含Li、B及O， 鋰系固體電解質進一步包含2種以上的選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的特定元素， B相對於Li的莫耳比大於1.50且小於2.43， O相對於Li的莫耳比大於2.34且小於6.86， 各個特定元素相對於Li的莫耳比大於0.001且小於0.17。 （8）一種鋰系固體電解質，其中 鋰系固體電解質包含Li、B及O， 鋰系固體電解質進一步包含2種以上的選自包括週期表第4族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素、Si、C、Sc、Y及H之群組中的特定元素， 將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示Li、O及特定元素的莫耳量時， Li的莫耳量為1.58～3.49， O的莫耳量為6.23～25.00， 特定元素的各個莫耳量為0.001～10.00。 （9）如（1）至（8）之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 在紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上。 （10）一種鋰系固體電解質，其包含Li、B及O，並且還滿足後述之要件X～Z中的任一種。 （11）如（10）所述之鋰系固體電解質，其進一步包含1種以上的選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的特定元素。 （12）如（1）至（11）之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 在120℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例為50%以下。 （13）如（1）至（12）之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 將在20℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍內具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例為0.5%以上。 （14）如（7）所述之鋰系固體電解質，其中 在拉曼光譜的600～850cm -1的波數域內的基於最小二乘法進行線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9400以上。 （15）如（7）所述之鋰系固體電解質，其中 在加熱至800℃時之質量減少率為20～40質量%。 （16）一種無機固體電解質，其具有選自屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族的元素之離子的傳導性之無機固體電解質， 無機固體電解質包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素、B及O， 無機固體電解質進一步包含2種以上的選自包括週期表第3族元素、週期表第4族元素、週期表第13族元素、週期表第14族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素及H之群組中的特定元素， 無機固體電解質為非晶質， 滿足後述之要件R。 （17）一種無機固體電解質，其包含：化合物，包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素、B及O；水；及鹽，包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素。 （18）如（17）所述之無機固體電解質，其中 化合物為非晶質。 （19）一種鋰系固體電解質之製造方法，其係（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質之製造方法， 前述鋰系固體電解質之製造方法具有： 對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟1； 將步驟1中所獲得之生成物和水進行混合之步驟2； 從步驟2中所獲得之分散液中去除水而獲得鋰系固體電解質之步驟3， 滿足後述之要件1～3中的任一個。 （20）如（19）所述之鋰系固體電解質之製造方法，其滿足要件1， 在步驟1之前，進一步具有在不存在特定元素源之環境下，對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟0。 （21）一種修飾正極活性物質，其具有正極活性物質及配置於正極活性物質上之包覆層， 包覆層包含（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質或（16）至（18）之任一項所述之無機固體電解質。 （22）一種修飾負極活性物質，其具有負極活性物質及配置於負極活性物質上之包覆層， 包覆層包含（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質或（16）至（18）之任一項所述之無機固體電解質。 （23）一種全固體二次電池，其依序具備正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層， 正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層中的至少一個包含（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質或（16）至（18）之任一項所述之無機固體電解質。 （24）一種全固體二次電池用電極片，其包含（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質或（16）至（18）之任一項所述之無機固體電解質。 （25）一種固體電解質片，其包含（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質或（16）至（18）之任一項所述之無機固體電解質。 （26）一種全固體二次電池用電極，其具有：活性物質；活性物質層，包含（1）至（15）之任一項所述之鋰系固體電解質或（16）至（18）之任一項所述之無機固體電解質；及集電體。 [發明效果]
依本發明，能夠提供一種離子傳導性優異之鋰系固體電解質。 又，依本發明，還能夠提供一種無機固體電解質、鋰系固體電解質之製造方法、修飾正極活性物質、修飾負極活性物質、全固體二次電池、全固體二次電池用電極片、固體電解質片及全固體二次電池用電極。
以下，對本發明進行詳細說明。 另外，本說明書中，使用“～”係指之數值範圍係指，將“～”前後所記載之數值作為下限值及上限值而包含之範圍。
作為本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態及第2實施形態的特徵點，可以舉出含有預定量的各種元素這一點。尤其，可以舉出O（氧元素）的含量比較多，並且包含預定量的特定元素A及特定元素B這一點。另外，推測如下：認為O除了在鋰系固體電解質中作為BO 3或BO 4存在以外，作為水或OH基存在，藉由O的含量多而離子傳導性良好之水合層形成於鋰系固體電解質的表面側。又，推測如下：該種鋰系固體電解質的密接性亦優異，這一點亦有助於離子傳導性的提高。 又，作為本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的一例的特徵點，可以舉出將被機械研磨處理之四硼酸鋰、預定的成分（水、鋰鹽）進行混合而使用這一點。如後述，在被機械研磨處理之四硼酸鋰中，具有與B-O及B-B的原子間距離有關之短距離秩序結構者，但幾乎不具有長距離秩序結構。另外，上述B-O的原子間距離係指，將B與O的化學鍵之距離表示為與上述B-B的原子間距離接近之B與B的距離。若將該種四硼酸鋰與預定的成分併用，則在四硼酸鋰的表面容易形成柔軟的水合層，該水合層中包含大量的源自鋰鹽的鋰，作為結果，推測離子傳導性良好。另外，作為第3實施形態的另一例的特徵點，可以舉出將非晶質狀態的四硼酸鋰、預定的成分（水、鋰鹽）進行混合而使用這一點。若將非晶質狀態的四硼酸鋰與預定的成分併用，則在四硼酸鋰的表面容易形成柔軟的水合層，該水合層中包含大量的源自鋰鹽的鋰，作為結果，推測離子傳導性良好。 又，作為本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的特徵點，可以舉出表示後述之要件X～Z這一點。要件X主要表示鋰系固體電解質具有短距離秩序結構，要件Y主要係指在鋰系固體電解質中幾乎不存在晶體結構，並且為非晶狀。又，要件Z表示在鋰系固體電解質中包含有大量的OH基或大量的水。藉由該等結果，推測在鋰系固體電解質的表面側生成柔軟的水合層，藉由該水合層的存在而離子傳導性變得良好。 此外，作為本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態的特徵點，可以舉出將非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12和預定的成分（水、鋰鹽）進行混合而使用這一點。推測如下：若併用非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12和預定的成分，則在LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12的表面容易形成柔軟的水合層，在該水合層中包含大量的源自鋰鹽的鋰，作為結果，離子傳導性變得良好。 又，本發明的無機固體電解質藉由滿足後述之結構而顯示出所期望的效果。 以下，對本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質的各實施形態進行詳細敘述。
＜＜第1實施形態＞＞ 以下，對本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態進行說明。
＜鋰系固體電解質＞ 本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態包含Li（鋰元素）、B（硼元素）及O（氧元素）。 又，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態進一步包含2種以上的選自包括F（氟元素）、Cl（氯元素）、Br（溴元素）、I（碘元素）、S（硫元素）、P（磷元素）、Si（矽元素）、Se（硒元素）、Te（碲元素）、C（碳元素）、Sb（銻元素）、As（砷元素）、Sc（鈧元素）、Y（釔元素）、Zr（鋯元素）、Ti（鈦元素）、Hf（鉿元素）、H（氫元素）及N（氮元素）之群組中的特定元素。本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中所包含之特定元素的種類可以為3種以上。其中，從離子傳導性更加優異之觀點（以下，亦簡稱為“本發明之效果更優異之觀點”。）考慮，鋰系固體電解質中所包含之特定元素的種類為2～5種為較佳，2～4種為更佳。 本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態包含選自包括F、S、N、P及C之群組中的2種以上的特定元素為較佳，包含選自包括F、S、C及N之群組中的2種以上的特定元素為更佳，包含F、S及N的3種特定元素為進一步較佳。
本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，B相對於Li的莫耳比（B/Li）大於1.50且小於2.43。亦即，在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，將Li的莫耳含量設為1.0時之B的莫耳含量的相對值大於1.50且小於2.43。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，作為B相對於Li的莫耳比的較佳態樣，1.70～2.30為較佳，1.90～2.10為更佳。
本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，O相對於Li的莫耳比（O/Li）大於2.34且小於6.86。亦即，在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，將Li的莫耳含量設為1.0時之O的莫耳含量的相對值為大於2.34且小於6.86。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，作為O相對於Li的莫耳比的較佳態樣，3.00～6.50為較佳，3.50～6.00為更佳，4.50～6.00為進一步較佳，5.00～6.00為特佳。
在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，各個特定元素相對於Li的莫耳比（特定元素/Li）大於0.001且小於0.17。亦即，在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，將Li的莫耳含量設為1.0時之各個特定元素的莫耳含量的相對值大於0.001且小於0.17。 如上所述，在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，包含有2種以上的特定元素。由此，例如，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態包含特定元素A及種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B這2種特定元素之情況下，特定元素A相對於Li的莫耳比及特定元素B相對於Li的莫耳比分別大於0.001且小於0.17。又，例如，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態包含特定元素A、種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B及種類與特定元素A及B不同之元素亦即特定元素C這3種特定元素之情況下，特定元素A相對於Li的莫耳比、特定元素B相對於Li的莫耳比及特定元素C相對於Li的莫耳比分別為大於0.001且小於0.17。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，各個特定元素相對於Li的莫耳比為0.003～0.15為較佳，0.01～0.14為更佳。
本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中的Li、B及特定元素的含量藉由公知的元素分析來特定。作為元素分析方法，例如，關於Li及B，藉由ICP-OES（Inductively coupled plasma optical emission spectrometry：感應耦合電漿）來分析，關於特定元素的1種亦即N等，藉由非活性氣體熔融法來分析，關於特定元素的1種亦即F及S，藉由燃燒離子層析法來分析。關於O，能夠將除了O以外的元素的分析質量相加，並且作為與粉末總量的差分來計算。另外，各元素的含量的計算方法並不受上述限定，例如，可以考慮所使用之化合物的結構，藉由1個元素的含量的分析結果來估計其他元素的含量。 從藉由元素分析而計算之各元素的含量來計算B相對於上述Li的莫耳比、O相對於上述Li的莫耳比及各個特定元素相對於上述Li的莫耳比。
作為本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的組成的較佳態樣之一，可以舉出包含Li、B、O、F、S及N，B相對於Li的莫耳比大於1.50且小於2.43、O相對於Li的莫耳比大於2.34且小於6.86，F相對於Li的莫耳比大於0.001且小於0.17，S相對於Li的莫耳比大於0.001且小於0.17，N相對於Li的莫耳比大於0.001且小於0.17之鋰系固體電解質。 上述莫耳比的較佳範圍為如上所述。
另外，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態可以包含Li、B、O及除了特定元素以外的其他元素。
本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態之製造方法將在後段進行詳細敘述，本發明的鋰系固體電解質藉由伴隨機械研磨處理之製造方法來製造為較佳。例如，推測如下：能夠藉由對本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的原料（例如，包含Li及B之鋰系氧化物）進行機械研磨處理來對原料中的晶體成分進行消晶化，作為結果，變得容易形成離子傳導性優異之水合層。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在120℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例為50%以下為較佳，40%以下為更佳，35%以下為進一步較佳。下限並無特別限制，多數情況下為10%以上。 峰的半峰全寬（FWHM）係指峰的高度（H）的1/2地點（H/2）處的寬度（ppm）。
以下，使用圖1對上述特性 進行說明。 在圖1中，示出在20℃或120℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜的一例。 圖1中的下側中示出之實線的光譜係在20℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜，在圖1中的上側示出之虛線的光譜係在120℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜。 一般而言，在固體 7Li-NMR的測量中，在Li +的運動性高之情況下，所獲得之峰更尖銳。在圖1中示出之態樣中，若比較20℃下的光譜與120℃下的光譜，則120℃下的光譜變得更尖銳。亦即，在圖1中示出之鋰系固體電解質中，示出Li +的運動性提高。認為該種鋰系固體電解質源自非晶質結構而變得容易塑性變形，並且藉由Li +的跳躍性優異而本發明的效果更加優異。 另外，例如，關於四硼酸鋰晶體，在20℃或120℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時，示於圖2的下側，用實線表示之在20℃下測量之光譜與示於圖2的上側之用虛線表示之在120℃下測量之光譜容易成為大致相同之形狀。
上述固體 7Li-NMR的測量條件為如下。 具體而言，使用4mm HX CP-MAS探針，藉由單脈衝法、90°脈衝寬度：3.2μs、觀測頻率：155.546MHz、觀測寬度：1397.6ppm、重複時間：15sec、累計：1次、MAS轉速：0Hz來測量。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例為0.5%以上為較佳。上述面積強度的比例為2%以上為更佳，15%以上為進一步較佳。上述面積強度的比例的上限並無特別限制，多數情況下為50%以下。
以下，使用圖3及圖4對上述特性進行說明。 在圖3中，示出在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜的一例。如圖3所示，在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，在-100～+100ppm的範圍內觀測到峰（相當於第1峰），在該第1峰中，如在化學位移0ppm附近用虛線圍繞的方式觀測到小的峰。如上所述，認為在Li +的運動性高之情況下，由於能夠觀測到尖銳的峰，因此產生其影響。 接著，圖4中示出將第1峰進行波形分離者。如圖4所示，第1峰被波形分離成由實線表示之小的峰（相當於第2峰）和由虛線表示之大的峰。上述第2峰係化學位移出現在-3～3ppm的範圍內且半峰全寬為5ppm以下的峰。 在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，由圖4的實線表示之第2峰的面積強度相對於由圖3表示之第1峰（波形分離前的峰）的面積強度的比例{（第2峰的面積強度/第1峰的面積強度）×100}在上述範圍內。 作為波形分離的方法，可以舉出使用公知的軟體之方法，作為軟體，例如，可以舉出WaveMetrics, Inc.的圖形處理軟體Igor Pro（伊戈爾 普羅）。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述比為3/10以上為較佳，2/5以上為更佳。上限並無特別限制，但1以下為較佳。 在紅外吸收光譜的3000～3500cm -1的波數域觀察到OH伸縮振動模式，在800～1600cm -1的波數域觀察到B-O伸縮振動模式。在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，觀測到源自OH伸縮振動模式之強的吸收強度，可知在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中包含有多個OH基或大量的水。認為在該種鋰系固體電解質中，鋰離子變得容易移動，結果，提高了離子傳導性。 另外，在800～1600cm -1的波數域中，亦能夠觀察到源自鋰鹽之振動模式。
上述紅外吸收光譜測量條件為如下。 具體而言，用物鏡：32倍卡塞格林型（NA0.65）、檢測器：MCT-A、測量範圍：650～4000cm -1、分析度：4cm -1、試樣池：鑽石池進行測量。 另外，關於所獲得之紅外吸收光譜，為了去除源自大氣的水和CO 2之訊號而進行校正，進一步對背景施加偏移校正來將吸收強度設為0。 又，在測量本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的紅外吸收光譜時，在40℃下真空乾燥2小時之後，在空氣中進行測量。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的拉曼光譜的在600～850cm -1的波數域的基於最小二乘法進行線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9400以上為較佳。 另外，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述確定係數為0.9600以上為更佳。上限並無特別限制，可以舉出1.0000。
以下，使用圖5對上述進行說明。 圖5中，示出本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的拉曼光譜的一例。在縱軸為拉曼強度、橫軸為拉曼位移之拉曼光譜的600～850cm -1的波數域中，計算基於最小二乘法的線性回歸分析而獲得之確定係數（確定係數R 2）。亦即，在圖5的拉曼光譜的600～850cm -1的波數域中，藉由最小二乘法來求出回歸直線（圖5中的粗的虛線狀），並且計算其回歸直線的確定係數R 2。另外，確定係數依據測量值的線形相關而採取0（無線性相關）與1（測量值的完全的線性相關）之間的值。 在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，如圖5所示，在600～850cm -1的波數域中，幾乎沒有觀測到峰，其結果，示出高確定係數。 另外，上述確定係數R 2相當於相關係數（皮爾森（Pearson）積矩相關係數）的平方。更具體而言，本說明書中，確定係數R 2藉由以下式來計算。式中，x 1及y 1表示拉曼光譜中的波數及與其波數對應之拉曼強度，x 2表示波數的（相加）平均，y 2表示拉曼強度的（相加）平均。
[數式1]
Figure 02_image001
另一方面，圖6中示出一般的四硼酸鋰晶體的拉曼光譜。如圖6所示，在一般的四硼酸鋰晶體之情況下，在源自其結構之716～726cm -1及771～785cm -1的波數域中，觀測到峰。 存在該種峰之情況下，在600～850cm -1的波數域中，進行基於最小二乘法的線性回歸分析來計算確定係數時，其確定係數小於0.9400。 亦即，上述確定係數為0.9400以上係係指在本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態中，幾乎不包含一般的四硼酸鋰晶體中所包含之晶體結構。因此認為，作為結果，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態具有Li +的跳躍性優異之特性。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態滿足以下要件T為較佳。 要件T：在鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在710～730cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在，或者， 在上述拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，與藉由以下強度測量方法計算之特定峰中的至少一個強度之比為5.0以下。 強度測量方法：將表示上述拉曼光譜在400～600cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M1之點和表示上述拉曼光譜在1300～1500cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M2之點進行連接而獲得直線，在從表示上述最小值M1之波數至表示上述最小值M2之波數為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數下的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比作為強度比。 以下，對上述要件T進行說明。
首先，在鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在710～730cm -1內具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1中具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1中具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在之情況下，滿足要件T。 另外，峰的半峰全寬係指在峰的高度的1/2處的寬度（cm -1）。
又，在鋰系固體電解質的拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下之情況下，亦滿足要件T。其中，在所有的特定峰中，滿足上述強度比為較佳。 以下，在圖15中對強度測量方法進行說明。 圖15係表示鋰系固體電解質的拉曼光譜的一例之圖，縱軸為拉曼強度、橫軸為拉曼位移。另外，在圖15中，為了便於理解說明，示出存在1個特定峰之例子。 在強度測量方法中，首先，將表示鋰系固體電解質的拉曼光譜的400～600cm -1的波數域的拉曼強度的最小值M1的點和表示上述拉曼光譜的1300～1500cm -1的波數域的拉曼強度的最小值M2的點進行連接而獲得直線。具體而言，如圖15所示，將表示最小值M1之點P1和表示最小值M2之點P2進行連接，獲得用虛線表示之直線。 接著，從表示最小值M1之波數（圖15中的W1）至表示上述最小值M2之波數（圖15中的W2）為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域（以下，亦稱為“特定區域”。）中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值。另外，上述平均差分值係指，藉由計算從上述特定區域中的W1至W2為止的每2cm -1的各波數中的直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的差分的絕對值，並將其差分的絕對值進行算數平均而得者。 接著，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數中的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比以作為強度比。更具體而言，如圖15所示，計算在表示峰的頂峰之波數W3下的峰的拉曼強度S1與波數W3下的直線的拉曼強度S2的差分的絕對值（|S1-S2|），並確認所獲得之差分的絕對值是否相當於上述平均差分值的5.0倍以下。
在滿足上述要件T之情況下，係指在鋰系固體電解質中不存在晶體結構，或者幾乎不存在，並且為非晶狀態。 亦即，要件Y中所記載之第1峰～第3峰主要係源自鋰系固體電解質中的晶體結構（尤其，四硼酸鋰的晶體結構）之峰，在不存在該峰之情況下，由於在鋰系固體電解質中不存在預定的晶體結構且為非晶狀態，因此，如上所述，推測容易形成離子傳導性優異之水合層。又，即使存在第1峰～第3峰中的至少一個之情況下，其所存在之特定峰中的任意一個強度比為預定值以下亦表示在鋰系固體電解質中幾乎不存在晶體結構，如上所述，推測容易形成離子傳導性優異之水合層。另外，在鋰系固體電解質中，與作為一例而舉出之四硼酸鋰的晶體結構等源自預定的晶體結構之峰不同，有時會產生由其他因素引起之峰。作為其他因素，例如，可以舉出源自雜質之峰等，該種峰有時與上述之第1峰～第3峰重疊。在實現可推測為能夠形成離子傳導性優異之水合層之非晶狀態之情況下，多數情況下第1峰～第3峰均降低，假設如上所述，即使基於其他因素之峰與第1峰～第3峰中的任一個偶然重疊而出現1個大的峰，亦存在強度比為預定值以下的特定峰，可以說鋰系固體電解質為非晶狀態，可推測能夠形成離子傳導性優異之水合層。
在上述鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
另外，作為拉曼光譜的測量方法，實施拉曼成像。拉曼成像係指，在拉曼光譜法中組合了顯微技術之顯微光譜法。具體而言，係藉由在試樣上使激發光掃描而檢測出包含拉曼散射光之測量光，並且基於測量光的強度來可視化成分的分佈等之方法。 作為拉曼成像的測量條件，設為27℃、大氣下、激發光為532nm、物鏡為100倍、映射方式的點掃描、1μm間距、每1點的曝光時間為1秒鐘、累積次數為1次、測量範圍為70μm×50μm的範圍。其中，有時依據試樣的膜厚而測量範圍亦變得更狹小。 又，對拉曼光譜的資料實施主成分分析（PCA）處理來去除雜訊。具體而言，在主成分分析處理中，使用自相關係數為0.6以上的成分來重新結合光譜。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態加熱至800℃為止時之質量減少率為20～40質量%為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，質量減少率為25～35質量%為更佳。 關於在上述加熱時產生之本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的質量減少，被認為係去除了鋰系固體電解質中所包含之水分。如上所示，表示出預定量的質量減少率係表示在鋰系固體電解質中包含有預定量的水分，認為藉由該種水分的存在而鋰離子的傳導性得到提高。 在進行上述加熱處理時，在從25℃至800℃為止的範圍內以20℃/秒的升溫速度進行加熱。另外，在測量時能夠使用公知的熱重差熱分析（TG-DTA）裝置。 上述質量減少率藉由{（在25℃下的質量-800℃下的質量）/在25℃下的質量}×100來計算。 又，為了實施上述加熱處理，在40℃下使本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態真空乾燥2小時之後，在大氣下進行測量。
本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的體積彈性模數並無特別限制，但從本發明之效果更優異之觀點考慮，45GPa以下為較佳，40GPa以下為更佳。下限並無特別限制，5GPa以上為較佳。 上述體積彈性模數的測量藉由超聲波衰減法來實施。 具體而言，首先，製作使本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態懸浮於純水之懸浮液。將懸浮液中的本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的含量相對於懸浮液總質量設為1.2質量%。接著，測量上述懸浮液的超聲波衰減光譜，並且從基於散射衰減理論公式之擬合中求出本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的體積彈性模數。另外，在進行上述擬合時，使用本發明的鋰系固體電解質的粒度分佈、密度（2.3g/ml）及帕松比（0.12）。 關於基於上述散射衰減理論公式之擬合，利用Kohjiro Kubo et al., Ultrasonics 62 （2015）186-194中記載之式（7）、（12）及（13），計算體積彈性模數。 又，本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的粒度分佈藉由利用流式粒子圖像分析法而獲得粒子圖像，獲得本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的粒徑的直方圖（粒度分佈）。上述粒徑相當於等效圓直徑。
本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的中值徑（D50）並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，0.01～20μm為較佳，0.1～2.0μm為更佳。 上述中值徑（D50）的測量方法係藉由利用流式粒子圖像分析法來獲得粒子圖像，並計算本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的粒徑分佈，從所獲得之分佈來進行分析者。另外，上述粒徑相當於等效圓直徑。
＜＜第2實施形態＞＞ 本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態包含Li、B及O。 又，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態進一步包含2種以上的選自包括週期表第4族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素、Si、C、Sc、Y及H之群組中的特定元素。另外，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態包含2種以上的選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的特定元素為較佳。 作為週期表第4族元素，可以舉出Ti、Zr、Hr及Rf。 作為週期表第15族元素，可以舉出N、P、As、Sb、Bi及Mc。 作為週期表第16族元素，可以舉出O、S、Se、Te、Po及Lv。 作為週期表第17族元素，可以舉出F、Cl、Br、I、At及Ts。 本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態中所包含之特定元素的種類可以為3種以上。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，鋰系固體電解質中所包含之特定元素的種類為2～5種為較佳，2～4種為更佳。 本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態包含2種以上的選自包括F、S、N、P及C之群組中的特定元素為較佳，包含2種以上的選自包括F、S、C及N之群組中的2種以上的特定元素為更佳，包含F、S及N這3種特定元素為進一步較佳。
如後述那樣，在製造本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態時，將四硼酸鋰用作原料為較佳。此時，所使用之四硼酸鋰通常為Li 2B 4O 7所表示之化合物，主要係由Li、B及O構成之化合物，但在本發明中，可以偏離上述標準值。更具體而言，作為四硼酸鋰，Li 2+xB 4+yO 7+z（-0.3＜x＜0.3、-0.3＜y＜0.3、-0.3＜z＜0.3）所表示之化合物為較佳。亦即，將B的莫耳量設為4.00來表示Li的莫耳量時，Li的莫耳量為1.58～2.49，O的莫耳量為6.23～7.89為較佳。換言之，將B的莫耳含量設為4.00時，Li的莫耳含量的相對值為1.58～2.49，O的莫耳量為6.23～7.89為較佳。
在本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態中，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示Li的莫耳量時，Li的莫耳量為1.58～3.49。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，Li的莫耳含量的相對值為1.58～3.49。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示Li的莫耳量時，Li的莫耳量為1.58～3.00為較佳，1.90～3.00為更佳，2.00～3.00為進一步較佳。
在本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態中，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示O的莫耳量時，O的莫耳量為6.23～25.00。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，O的莫耳含量的相對值為6.23～25.00。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示O的莫耳量時，O的莫耳量為10.00～23.00為較佳。
在本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態中，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示特定元素的莫耳量時，特定元素的各個莫耳量為0.001～10.00。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，特定元素的各個莫耳含量的相對值為0.001～10.00。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示特定元素的莫耳量時，特定元素的各個莫耳量為0.001～6.0為較佳，0.01～5.0為更佳。 如上所述，在本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態中，包含有2種以上的特定元素。由此，例如，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態包含特定元素A及種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B這2種特定元素之情況下，並且將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00時，特定元素A的莫耳量及特定元素B的莫耳量分別為0.001～10.00。又，例如，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態包含特定元素A、種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B及種類與特定元素A及B不同之元素亦即特定元素C這3種特定元素之情況下，並且將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00時，特定元素A的莫耳量、特定元素B的莫耳量及特定元素C的莫耳量分別為0.001～10.00。
本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態中的Li、B及特定元素的含量藉由公知的元素分析來確定。作為元素分析方法，例如，關於Li及B，藉由ICP-OES（Inductively coupled plasma optical emission spectrometry：感應耦合電漿）來分析，關於特定元素的1種亦即N等，藉由非活性氣體熔融法來分析，關於特定元素的1種亦即F及S，藉由燃燒離子層析法來分析。關於O，能夠將除了O以外的元素的分析質量相加，並且作為與粉末總量的差分來計算。另外，各元素的含量的計算方法並不限定於上述，只要考慮所使用之化合物的結構，並且依據1個元素的含量的分析結果來估計其他元素的含量即可。 藉由基於元素分析而計算之各元素的含量來計算將B的莫耳量設為4.00時之Li、O及特定元素的莫耳量。
作為本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的組成的較佳態樣之一，可以舉出如下鋰系固體電解質：包含Li、B、O、F、S及N，將B的莫耳量設為4.00時，Li的莫耳量為1.58～3.49（較佳為1.58～3.00），O的莫耳量為6.23～25.00，F的莫耳量為0.001～10.00，S的莫耳量為0.001～2.00，N的莫耳量為0.001～1.00。 上述莫耳比的較佳範圍為如上所述。
另外，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態可以包含有Li、B、O及特定元素以外的其他元素。
本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態之製造方法將在後段進行詳細敘述，本發明的鋰系固體電解質藉由伴隨機械研磨處理之製造方法來製造為較佳。例如，推測如下：藉由對本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的原料（例如，包含Li及B之鋰系氧化物）進行機械研磨處理而能夠將原料中的晶體成分進行消晶化，結果，容易形成離子傳導性優異之水合層。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在120℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例為50%以下為較佳，40%以下為更佳，35%以下為進一步較佳。下限並無特別限制，多數情況下為10%以上。 峰的半峰全寬（FWHM）係指峰的高度（H）的1/2地點（H/2）處的寬度（ppm）。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例為0.5%以上為較佳。上述面積強度的比例為2%以上為更佳，15%以上為進一步較佳。上述面積強度的比例的上限並無特別限制，多數情況下為50%以下。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述比為3/10以上為較佳，2/5以上為更佳。上限並無特別限制，但1以下為較佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在進行了本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的基於拉曼光譜的600～850cm -1的波數域內的最小二乘法之線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9400以上為較佳。 另外，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述確定係數為0.9600以上為更佳。上限並無特別限制，可以舉出1.0000。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態滿足要件T為較佳。 以下要件T與在上述之第1實施形態中規定之要件T相同，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 要件T：在鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在710～730cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在，或者， 在上述拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，與藉由以下強度測量方法計算之特定峰中的至少一個強度之比為5.0以下。 強度測量方法：將表示上述拉曼光譜在400～600cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M1之點和表示上述拉曼光譜在1300～1500cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M2之點進行連接而獲得直線，在從表示上述最小值M1之波數至表示上述最小值M2之波數為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數下的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比作為強度比。
在上述鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態加熱至800℃時之質量減少率為20～40質量%為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，質量減少率為25～35質量%為更佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的體積彈性模數並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，45GPa以下為較佳，40GPa以下為更佳。下限並無特別限制，5GPa以上為較佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的中值徑（D50）並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，0.01～20μm為較佳，0.1～2.0μm為更佳。 上述中值徑（D50）的測量方法係藉由利用流式粒子圖像分析法來獲得粒子圖像，並計算本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態的粒徑分佈，從所獲得之分佈來進行分析者。另外，上述粒徑相當於等效圓直徑。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態滿足以下要件X為較佳。以下要件X與在後述之第4實施形態中規定之要件X相同，將在後段進行詳細敘述。 要件X：在從鋰系固體電解質的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）顯示出大於1.0（較佳為1.2以上），第2峰的頂峰的G（r）顯示出大於0.8以上（較佳為大於1.0）。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第2實施形態滿足以下要件Y為較佳。以下要件Y與後述之第4實施形態中規定之要件Y相同，將在後段中進行詳細敘述。 要件Y：在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者 在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算平均強度1及平均強度2的算數平均值，將特定峰的頂峰中的峰強度相對於算數平均值之比設為強度比。
在上述鋰系固體電解質的第2實施形態的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳。
＜＜第3實施形態＞＞ 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態包含被機械研磨處理之四硼酸鋰、水及鋰鹽。 以下，對各成分進行詳細敘述。
（被機械研磨處理之四硼酸鋰（以下，亦稱為“特定四硼酸鋰”。）） 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中所包含之四硼酸鋰係被機械研磨處理者。 首先，第3實施形態中所包含之四硼酸鋰係通常由Li 2B 4O 7所表示之化合物，主要係由Li、B及O構成之化合物，但在本發明中，可以偏離上述標準值。更具體而言，作為四硼酸鋰，Li 2+xB 4+yO 7+z（-0.3＜x＜0.3、-0.3＜y＜0.3、-0.3＜z＜0.3）所表示之化合物為較佳。
作為對四硼酸鋰實施之機械研磨處理，可以舉出在後述之步驟1A中實施之機械研磨處理，詳細內容將在後段進行詳細敘述。 藉由對四硼酸鋰進行機械研磨處理，推測能夠將四硼酸鋰消晶化，結果，容易形成離子傳導性優異之水合層。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，特定四硼酸鋰滿足以下要件W為較佳。亦即，特定四硼酸鋰係表示要件W中所表示之特性之四硼酸鋰為較佳。 要件W：在從特定四硼酸鋰的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0，r大於5Å且10Å以下的範圍中的G（r）的絕對值小於1.0。 以下，使用圖8～10對要件W進行說明。
在圖8中，示出藉由特定四硼酸鋰的X射線全散射測量而獲得之還原二體分佈函數G（r）的一例。圖8的縱軸係藉由將X射線散射進行傅立葉變換而獲得之還原二體分佈函數，表示在距離r的位置存在原子之概率。 在SPring-8 BL04B2（加速電壓61.4keV、波長0.2019Å）下進行X射線全散射測量。 另外，將藉由實驗而獲得之散射強度I按下述步驟進行變換而獲得了還原二體分佈函數G（r）。 首先，散射強度I obs由式（1）表示。又，結構因子S（Q）係藉由將I coh除以原子的個數N與原子散射因子f的乘積而獲得。 I obs=I coh+I incoh+I 螢光（1）
[數式2]
Figure 02_image003
PDF（Pair Distribution Function：成對分布函數）分析需要使用結構因子S（Q）。在上述式（2）中，需要的強度僅為同調散射I coh。非同調散射I incoh及螢光X射線I 螢光能夠使用空白測量、理論公式來減去以及藉由檢測器的鑑別器從散射強度I obs中減去。將特定四硼酸鋰的全散射測量結果及所抽取之結構因子S（Q）的一例示於圖9及圖10中。 同調散射由Debye的散射式（3）表示（N：原子的總數、f：原子散射因子、r ij：i-j間的原子間距離）。
[數式3]
Figure 02_image005
若著眼於任意原子，並將距離r處的原子密度設為ρ（r），則由於存在於r-r+d（r）的半徑的球內之原子的數成為4πr 2ρ（r）dr，因此由式（4）來表示式（3）。
[數式4]
Figure 02_image007
將原子的平均密度設為ρ 0，若變換式（4），則可獲得式（5）。
[數式5]
Figure 02_image009
藉由式（5）和式（2），可獲得式（6）。
[數式6]
Figure 02_image011
二體分佈函數g（r）由式（7）表示。
[數式7]
Figure 02_image013
藉由上述式（6）及式（7），可獲得式（8）。
[數式8]
Figure 02_image015
如上所述，二體分佈函數能夠藉由結構因子S（Q）的傅立葉變換來求出。為了容易觀測到中/長距離的秩序，將二體分佈函數變換為G（r）=4πr（g（r）-1）者為還原二體分佈函數（圖8）。在0的周圍震動之g（r）表示各個原子間距離處的與平均密度的密度差，在特定的原子間距離處存在關聯之情況下，平均密度高於1。故，反映出與從局部至中距離對應之元素的距離及配位數。若失去秩序性，則ρ（r）接近平均密度，因此g（r）逐漸接近1。故，由於在非晶質結構中，r變得越大，則越失去秩序，因此g（r）成為1，亦即G（r）成為0。
在要件W中，如圖8所示，在從X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰P1及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰P2，第1峰P1的頂峰的G（r）及第2峰P2的頂峰的G（r）表示大於1.0。 亦即，在從特定四硼酸鋰的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，觀察到頂峰（以下，亦稱為“第1頂峰”。）的G（r）表示大於1.0，並且第1頂峰表示位於1.43±0.2Å的範圍之第1峰及頂峰（以下，亦稱為“第2頂峰”。）的G（r）表示大於1.0，並且第2頂峰位於2.40±0.2Å的範圍之第2峰。 另外，在圖8中，第1峰P1的頂峰位於1.43Å，第2峰P2的頂峰位於2.40Å。 在1.43Å的位置存在歸屬於B（硼）-O（氧）的原子間距離之峰。又，在2.40Å的位置存在歸屬於B（硼）-B（硼）的原子間距離之峰。亦即，觀測到上述2個峰（第1峰及第2峰）係指與上述2個原子間距離對應之週期結構存在於特定四硼酸鋰中。
又，在要件W中，如圖8所示，在r大於5Å且10Å以下的範圍中，G（r）的絕對值小於1.0（相當於虛線）。 如上所述，在r大於5Å且10Å以下的範圍中，G（r）的絕對值小於1.0係指在特定四硼酸鋰中幾乎不存在長距離秩序結構。
如上所述，滿足如上述之要件W之特定四硼酸鋰具有與B-O及B-B的原子間距離相關之短距離秩序結構，但幾乎不具有長距離秩序結構。由此，特定四硼酸鋰本身表示容易塑性變形之彈性特性。
另外，在上述還原二體分佈函數G（r）中，在r為5Å以下的範圍可以存在除了第1峰及第2峰以外的峰。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，特定四硼酸鋰滿足以下要件V為較佳。亦即，特定四硼酸鋰表示由要件V所表示之特性之四硼酸鋰為較佳。 另外，要件V除了使用特定四硼酸鋰來作為後述之第4實施形態的要件Y的測量對象物以外，係藉由相同的步驟進行評價之要件，其評價方法由後述之要件Y表示。 要件V：在特定四硼酸鋰的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者 在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算平均強度1及平均強度2的算數平均值，將特定峰的頂峰中的峰強度相對於算數平均值之比設為強度比。
在特定四硼酸鋰的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳。
另外，在要件V的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件V的判定。 又，在要件V的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件V的判定。 又，在要件V的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第3峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件V的判定。 又，在要件V的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於34.4～34.8°的範圍內，並且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第4峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件V的判定。
又，從本發明之效果更優異之觀點，特定四硼酸鋰滿足以下要件T2為較佳。 關於以下要件T2，除了將特定四硼酸鋰用作上述之第1實施形態的要件T的測量對象物以外，並且係藉由相同的步驟進行評價之要件，其評價方法如上所述。 要件T2：在特定四硼酸鋰的拉曼光譜中，具有在710～730cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1具有頂峰且在半峰全寬5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1具有頂峰且半峰全寬5cm -1以上的第3峰均不存在，或者 在上述拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，與藉由以下強度測量方法計算之特定峰中的至少一個強度之比為5.0以下。 強度測量方法：將表示上述拉曼光譜在400～600cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M1之點和表示上述拉曼光譜在1300～1500cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M2之點進行連接而獲得直線，在從表示上述最小值M1之波數至表示上述最小值M2之波數為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數下的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比作為強度比。
在上述特定四硼酸鋰的拉曼光譜中，第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的特定四硼酸鋰的含量並無特別限制。
（水） 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態包含水。 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的水的含量並無特別限制。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的水相對於特定四硼酸鋰的莫耳比（水的莫耳量/特定四硼酸鋰的莫耳量）為3～15為較佳，4～13為更佳，5～13為進一步較佳，10～13為特佳。
（鋰鹽） 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態包含鋰鹽。 鋰鹽的種類並無特別限制，可以舉出後述之步驟1A中所例示之鋰鹽，將在後段進行詳細敘述。 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的鋰鹽的含量並無特別限制。 本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的鋰鹽的含量相對於上述之特定四硼酸鋰的含量的質量比（鋰鹽的含有質量/特定四硼酸鋰的含有質量）並無特別限制。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的鋰鹽相對於特定四硼酸鋰的莫耳比（鋰鹽的莫耳量/特定四硼酸鋰的莫耳量）為0.001～1.5為較佳，0.001～1.2為更佳，0.01～1.2為進一步較佳，0.1～1.2為特佳，0.5～1.2為最佳。
另外，本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的各成分的莫耳比能夠使用公知的方法來求出。例如，可以使用上述之第1實施形態中敘述之元素分析。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在120℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例為50%以下為較佳，40%以下為更佳，35%以下為進一步較佳。下限並無特別限制，多數情況下為10%以上。 峰的半峰全寬（FWHM）係指峰的高度（H）的1/2地點（H/2）處的寬度（ppm）。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例為0.5%以上為較佳。上述面積強度的比例為2%以上為更佳，15%以上為進一步較佳。上述面積強度的比例的上限並無特別限制，多數情況下為50%以下。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述比為3/10以上為較佳，2/5以上為更佳。上限並無特別限制，但1以下為較佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在進行了本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的基於拉曼光譜的600～850cm -1的波數域內的最小二乘法之線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9400以上為較佳。 另外，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述確定係數為0.9600以上為更佳。上限並無特別限制，可以舉出1.0000。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態滿足要件T為較佳。 以下要件T與在上述之第1實施形態中規定之要件T相同，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 要件T：在鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在710～730cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在，或者， 在上述拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，與藉由以下強度測量方法計算之特定峰中的至少一個強度之比為5.0以下。 強度測量方法：將表示上述拉曼光譜在400～600cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M1之點和表示上述拉曼光譜在1300～1500cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M2之點進行連接而獲得直線，在從表示上述最小值M1之波數至表示上述最小值M2之波數為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數下的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比作為強度比。
在上述鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態加熱至800℃時之質量減少率為20～40質量%為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，質量減少率為25～35質量%為更佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的體積彈性模數並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，45GPa以下為較佳，40GPa以下為更佳。下限並無特別限制，5GPa以上為較佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 另外，特定四硼酸鋰的體積彈性模數的較佳範圍亦與上述本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的體積彈性模數的較佳範圍相同。
本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的中值徑（D50）並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，0.01～20μm為較佳，0.1～2.0μm為更佳。 上述中值徑（D50）的測量方法係藉由利用流式粒子圖像分析法來獲得粒子圖像，並計算本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態的粒徑分佈，從所獲得之分佈來進行分析者。另外，上述粒徑相當於等效圓直徑。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態滿足以下要件X為較佳。以下要件X與在後述之第4實施形態中規定之要件X相同，將在後段進行詳細敘述。 要件X：在從鋰系固體電解質的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）顯示出大於1.0（較佳為1.2以上），第2峰的頂峰的G（r）顯示出大於0.8以上（較佳為大於1.0）。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態滿足以下要件Y為較佳。以下要件Y與後述之第4實施形態中規定之要件Y相同，將在後段中進行詳細敘述。 要件Y：在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者 在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算平均強度1及平均強度2的算數平均值，將特定峰的頂峰中的峰強度相對於算數平均值之比設為強度比。
在上述鋰系固體電解質的第3實施形態的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳。
（另一態樣） 另外，在上述中，在第3實施形態中，對使用特定四硼酸鋰之態樣進行了敘述，在第3實施形態中，可以使用非晶質狀態的四硼酸鋰來代替特定四硼酸鋰。亦即，在本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中，可以係包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽之態樣。 非晶質狀態的四硼酸鋰係指滿足要件S1～要件S3中的至少一個之四硼酸鋰。 關於要件S1，除了將非晶質狀態的四硼酸鋰用作測量對象物以外，係藉由與上述之要件W相同的步驟進行評價之要件，其評價方法為如上所述。 又，關於要件S2，除了將非晶質狀態的四硼酸鋰用作測量對象物以外，係藉由與上述之要件T相同之步驟進行評價之要件，其評價方法為如上所述。 此外，關於要件S3，除了將非晶質狀態的四硼酸鋰用作測量對象物以外，係藉由與後述之第4實施形態的要件Y相同之步驟進行評價之要件，其評價方法在後述之要件Y中示出。
要件S1：在從非晶質狀態的四硼酸鋰的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內位於頂峰之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0，r大於5Å且10Å以下的範圍中的G（r）的絕對值小於1.0。 要件S2：在非晶質狀態的四硼酸鋰的拉曼光譜中，在710～730cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在，或者 在上述拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，與藉由以下強度測量方法計算之特定峰中的至少一個強度之比為5.0以下。 強度測量方法：將表示上述拉曼光譜在400～600cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M1之點和表示上述拉曼光譜在1300～1500cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M2之點進行連接而獲得直線，在從表示上述最小值M1之波數至表示上述最小值M2之波數為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數下的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比作為強度比。 要件S3：在非晶質狀態的四硼酸鋰的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者 在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算平均強度1及平均強度2的算數平均值，將特定峰的頂峰中的峰強度相對於算數平均值之比設為強度比。
在上述要件S2的上述非晶質狀態的四硼酸鋰的拉曼光譜中，第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
在上述要件S3的特定四硼酸鋰的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳。
另外，在要件S3的上述X射線衍射圖案中，在存在2個以上的頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，並且進行上述要件S3的判定。 又，在要件S3的上述X射線衍射圖案中，在存在2個以上的頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰之情況下，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，並且進行上述要件S3的判定。 又，在要件S3的上述X射線衍射圖案中，在存在2個以上的頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰之情況下，作為第3峰選擇衍射X射線強度最大之峰，並且進行上述要件S3的判定。 又，在要件S3的上述X射線衍射圖案中，在存在2個以上的頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰之情況下，作為第4峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，並且進行上述要件S3的判定。
另外，在包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽之鋰系固體電解質中，非晶質狀態的四硼酸鋰與其他成分（例如，水及鋰元）的含量的關係滿足與使用了上述之特定四硼酸鋰時相同的含量的關係。亦即，鋰鹽相對於非晶質狀態的四硼酸鋰之莫耳比為0.001～1.5為較佳，水相對於非晶質狀態的四硼酸鋰之莫耳比為3～15為較佳，各自的莫耳比的較佳範圍與鋰鹽相對於上述之特定四硼酸鋰之莫耳比及水相對於非晶質狀態的四硼酸鋰之莫耳比的較佳範圍相同。 又，包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽之鋰系固體電解質顯示出使用了上述之特定四硼酸鋰之第3實施形態進行說明之各種特性為較佳。作為各種特性，具體而言，可以舉出上述之以下項目，其較佳範圍為如上所述。 ·在120℃下進行了鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例 ·將在20℃下進行了鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現的在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例 ·在鋰系固體電解質的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比 ·在鋰系固體電解質的拉曼光譜的600～850cm -1的波數域內的基於最小二乘法進行線性回歸分析而獲得之確定係數 ·鋰系固體電解質的加熱至800℃時之質量減少率 ·鋰系固體電解質的體積彈性模數 ·鋰系固體電解質的中值徑（D50）
又，包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽之鋰系固體電解質與包含上述之特定四硼酸鋰之鋰系固體電解質相同地，滿足要件X、要件Y及要件T中的至少一個為較佳。
另外，在包含上述非晶質狀態的四硼酸鋰之鋰系固體電解質所滿足之要件Y中的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳。
另外，在包含上述非晶質狀態的四硼酸鋰之鋰系固體電解質所滿足之要件T中的拉曼光譜中，第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
＜＜第4實施形態＞＞ 本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態包含Li、B及O，滿足要件X～Z中的任一種。 以下，對要件X～Z進行詳細敘述。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態滿足以下要件X。 要件X：在從鋰系固體電解質的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）顯示出大於1.0（較佳為1.2以上），第2峰的頂峰的G（r）顯示出大於0.8以上（較佳為大於1.0）。 要件X表示相當於上述之要件W的一部分要件，其技術上的含義為如上所述，係指與B（硼）-O（氧）的原子間距離及B（硼）-B（硼）的原子間距離對應之週期結構存在於鋰系固體電解質中。 另外，在要件X中，第2峰的頂峰的G（r）為0.8以上這一點與要件W不同。在要件X中，如上所述，第1峰的頂峰的G（r）為1.2以上為較佳，第2峰的頂峰的G（r）大於1.0為較佳。 要件X的測量方法如上述之要件W。 另外，在圖16中示出，從本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）的一例。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態滿足以下要件Y。 要件Y：在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者 在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算平均強度1及平均強度2的算數平均值，將特定峰的頂峰中的峰強度相對於算數平均值之比設為強度比。 以下，對要件Y進行說明。
首先，在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在之情況下，滿足要件Y。 峰的半峰全寬（FWHM）係指峰的強度的1/2地點的寬度（°）。
又，在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，藉由特定峰中的至少一個後述之強度測量方法計算之強度比為5.0以下之情況下，亦滿足要件Y。 以下，關於強度測量方法，用圖11進行說明。 圖11係表示鋰系固體電解質的使用了第4實施形態之CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之衍射圖案中所出現之特定峰的一例之圖。在圖11中示出之衍射圖案中，示出頂峰的強度表示強度1之特定峰。在強度測量方法中，如圖11所示，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，進一步從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2。接著，計算平均強度1及平均強度2的算數平均值，作為強度比而求出強度1與算數平均值之比。 在滿足上述要件Y之情況下，係指在鋰系固體電解質中不存在晶體結構，或者幾乎不存在，並且為非晶狀態。 亦即，要件Y中所記載之第1峰～第4峰主要係源自鋰系固體電解質中的晶體結構（尤其，四硼酸鋰的晶體結構）之峰，在不存在該峰之情況下，由於在鋰系固體電解質中不存在預定的晶體結構且為非晶狀態，因此，如上所述，推測容易形成離子傳導性優異之水合層。又，即使存在第1峰～第4峰中的至少一個之情況下，其所存在之特定峰中的任意一個強度比為預定值以下亦表示在鋰系固體電解質中幾乎不存在晶體結構，如上所述，推測容易形成離子傳導性優異之水合層。另外，在鋰系固體電解質中，有時除了作為一例而舉出之四硼酸鋰的晶體結構等源自預定的晶體結構之峰以外，亦可以產生由其他因素引起之峰。作為其他因素，例如，可以舉出源自特定的成分（例如，鋰鹽）之峰等，該種峰有時與上述之第1峰～第4峰重疊。在實現可推測為能夠形成離子傳導性優異之水合層之非晶狀態之情況下，多數情況下第1峰～第4峰均降低，假設如上所述，即使基於其他因素之峰與第1峰～第4峰中的任一個偶然重疊而出現1個大的峰，存在強度比為預定值以下的特定峰亦可稱為係顯示出可推測鋰系固體電解質能夠形成離子傳導性優異之水合層之非晶狀態。
使用CuKα射線，並且在0.01°/間距、3°/min的測量條件下進行上述X射線衍射測量。
在鋰系固體電解質的第4實施形態的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳。
另外，在要件Y的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y的判定。 又，在要件Y的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y的判定。 又，在要件Y的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第3峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y的判定。 又，在要件Y的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第4峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y的判定。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態滿足以下要件Z。 要件Z：在鋰系固體電解質的第4實施形態的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上。 上述要件Z與在第1實施形態中說明之特性相同，其較佳範圍及測量方法亦如上所述。
在本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態中，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示Li的莫耳量時，Li的莫耳量為1.58～3.49為較佳。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，Li的莫耳含量的相對值為1.58～3.49為較佳。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示Li的莫耳量時，Li的莫耳量為1.58～3.00為更佳，1.90～3.00為進一步較佳，2.00～3.00為特佳。
在本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態中，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示O的莫耳量時，O的莫耳量為6.23～25.00為較佳。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，O的莫耳含量的相對值為6.23～25.00為較佳。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示O的莫耳量時，O的莫耳量為10.00～23.00為更佳。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態進一步包含1種以上的選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的特定元素為較佳，包含2種以上為更佳。 在本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態中，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示特定元素的莫耳量時，特定元素的各個莫耳量為0.001～10.00為較佳。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，特定元素的各個莫耳含量的相對值為0.001～10.00為較佳。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示特定元素的莫耳量時，特定元素的各個莫耳量為0.001～6.0為更佳，0.01～5.0為進一步較佳。 如上所述，在本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態中，包含有2種以上的特定元素為較佳。由此，例如，本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態包含特定元素A及種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B這2種特定元素之情況下，並且將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00時，特定元素A的莫耳量及特定元素B的莫耳量分別為0.001～10.00為較佳。又，例如，本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態包含特定元素A、種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B及種類與特定元素A及B不同之元素亦即特定元素C這3種特定元素之情況下，並且將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00時，特定元素A的莫耳量、特定元素B的莫耳量及特定元素C的莫耳量分別為0.001～10.00為較佳。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態中的Li、B及特定元素的含量藉由公知的元素分析來特定。作為元素分析方法，例如，關於Li及B，藉由ICP-OES（Inductively coupled plasma optical emission spectrometry：感應耦合電漿）來分析，關於特定元素的1種亦即N等，藉由非活性氣體熔融法來分析，關於特定元素的1種亦即F及S，藉由燃燒離子層析法來分析。關於O，能夠將除了O以外的元素的分析質量相加，並且作為與粉末總量的差分來計算。另外，各元素的含量的計算方法並不限定於上述，只要考慮所使用之化合物的結構，並且依據1個元素的含量的分析結果來估計其他元素的含量即可。 藉由基於元素分析而計算之各元素的含量來計算將B的莫耳量設為4.00時之Li、O及特定元素的莫耳量。
作為本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的組成的較佳態樣之一，可以舉出如下鋰系固體電解質：包含Li、B、O、F、S及N，將B的莫耳量設為4.00時，Li的莫耳量為1.58～3.49（較佳為1.58～3.00），O的莫耳量為6.23～25.00，F的莫耳量為0.001～10.00，S的莫耳量為0.001～2.00，N的莫耳量為0.001～1.00。 上述莫耳比的較佳範圍為如上所述。
另外，本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態可以包含有Li、B、O及特定元素以外的其他元素。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態之製造方法將在後段進行詳細敘述，本發明的鋰系固體電解質藉由伴隨機械研磨處理之製造方法來製造為較佳。例如，推測如下：藉由對本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的原料（例如，包含Li及B之鋰系氧化物）進行機械研磨處理而能夠將原料中的晶體成分進行消晶化，結果，變得容易形成離子傳導性優異之水合層。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在120℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例為50%以下為較佳，40%以下為更佳，35%以下為進一步較佳。下限並無特別限制，多數情況下為10%以上。 峰的半峰全寬（FWHM）係指峰的高度（H）的1/2地點（H/2）處的寬度（ppm）。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將在20℃下進行了本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例為0.5%以上為較佳。上述面積強度的比例為2%以上為更佳，15%以上為進一步較佳。上述面積強度的比例的上限並無特別限制，多數情況下為50%以下。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在進行了本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的基於拉曼光譜的600～850cm -1的波數域內的最小二乘法之線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9400以上為較佳。 另外，從本發明之效果更優異之觀點考慮，上述確定係數為0.9600以上為更佳。上限並無特別限制，可以舉出1.0000。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態滿足要件T為較佳。 以下要件T與在上述之第1實施形態中規定之要件T相同，其測量方法亦如第1實施形態中說明。 要件T：在鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在710～730cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在，或者， 在上述拉曼光譜中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，與藉由以下強度測量方法計算之特定峰中的至少一個強度之比為5.0以下。 強度測量方法：將表示上述拉曼光譜在400～600cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M1之點和表示上述拉曼光譜在1300～1500cm -1的波數域下的拉曼強度的最小值M2之點進行連接而獲得直線，在從表示上述最小值M1之波數至表示上述最小值M2之波數為止的區域中，計算除了710～730cm -1、770～790cm -1及1020～1040cm -1的區域以外的區域中的各波數下的上述直線的拉曼強度與拉曼光譜的拉曼強度的平均差分值，計算在表示上述特定峰的頂峰之波數下的上述峰的拉曼強度與上述直線的拉曼強度的差分的絕對值，將上述差分相對於上述平均差分值之絕對值之比作為強度比。
在上述鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為更佳。其中，在第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為2.0以下為進一步較佳，第1峰、第2峰及第3峰均不存在為特佳。
又，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態加熱至800℃時之質量減少率為20～40質量%為較佳。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，質量減少率為25～35質量%為更佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的體積彈性模數並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，45GPa以下為較佳，40GPa以下為更佳。下限並無特別限制，5GPa以上為較佳。 上述特性如第1實施形態中說明，其測量方法亦如第1實施形態中說明。
本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的中值徑（D50）並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，0.01～20μm為較佳，0.1～2.0μm為更佳。 上述中值徑（D50）的測量方法係藉由利用流式粒子圖像分析法來獲得粒子圖像，並計算本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的粒徑分佈，從所獲得之分佈來進行分析者。另外，上述粒徑相當於等效圓直徑。
＜＜第5實施形態＞＞ 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12、水及鋰鹽。 以下，對各成分進行詳細敘述。
（非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12（以下，亦稱為“特定硼酸化合物”。）） 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12。 LiB 3O 5所表示之化合物主要係由Li、B及O構成之化合物，但在本發明中，可以偏離上述標準值。更具體而言，Li 1+xB 3+yO 5+z（-0.3＜x＜0.3、-0.3＜y＜0.3、-0.3＜z＜0.3）所表示之化合物為較佳。 Li 3B 11O 18所表示之化合物主要係由Li、B及O構成之化合物，但本發明中，可以偏離上述標準值。更具體而言，Li 3+xB 11+yO 18+z（-0.3＜x＜0.3、-0.3＜y＜0.3、-0.3＜z＜0.3）所表示之化合物為較佳。 Li 3B 7O 12所表示之化合物主要係由Li、B及O構成之化合物，但本發明中，可以偏離上述標準值。更具體而言，Li 3+xB 7+yO 12+z（-0.3＜x＜0.3、-0.3＜y＜0.3、-0.3＜z＜0.3）所表示之化合物為較佳。
非晶質狀態的LiB 3O 5係指滿足以下的要件Y2之LiB 3O 5。 要件Y2：在LiB 3O 5的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於15.4～15.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於23.4～23.8°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於26.8～27.2°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於29.4～29.8°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算上述平均強度1及上述平均強度2的算數平均值，將上述特定峰的頂峰中的峰強度相對於上述算數平均值之比設為強度比。
其中，在要件Y2中，在LiB 3O 5的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為較佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為更佳。
非晶質狀態的Li 3B 11O 18係指滿足以下要件Y3之Li 3B 11O 18。 要件Y3：在Li 3B 11O 18的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於19.7～20.1°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於22.3～22.7°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第2峰及頂峰位於27.3～27.7°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第3峰均不存在，或者在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算上述平均強度1及上述平均強度2的算數平均值，將上述特定峰的頂峰中的峰強度相對於上述算數平均值之比設為強度比。
其中，在要件Y3中，在Li 3B 11O 18的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰及第3均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為3.0以下為較佳。其中，第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰特定峰存在之情況下，特定峰中的至少一個強度為2.0以下為更佳。
非晶質狀態的Li 3B 7O 12係指滿足以下要件Y4之Li 3B 7O 12。 要件Y4：在Li 3B 7O 12的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於16.5～16.9°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰不存在，在X射線衍射圖案中，第1峰存在之情況下，第1峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算上述平均強度1及上述平均強度2的算數平均值，將上述特定峰的頂峰中的峰強度相對於上述算數平均值之比設為強度比。
其中，在要件Y4中，在Li 3B 7O 12的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰不存在，或者第1峰存在之情況下，第1峰的強度比為3.0以下為較佳。其中，第1峰不存在，或者第1峰存在之情況下，第1峰的強度比為2.0以下為更佳。
上述要件Y2～Y4除了分別變更上述之要件Y的測量對象物，並且變更所檢測之峰位置以外，能夠以相同的步驟計算。 要件Y2～Y4與要件Y相同地，係源自特定硼酸化合物的晶體結構之峰，該峰不存在之情況下，由於特定硼酸化合物中不存在預定的晶體結構而係非晶結構，因此，如上所述，推測容易形成離子傳導性優異之水合層。又，在要件Y2～Y4中，與要件Y相同地，即使存在特定峰之情況下，其所存在之特定峰中的任意一個強度比為預定值以下表示在特定硼酸化合物中幾乎不存在晶體結構，如上所述，推測容易形成離子傳導性優異之水合層。
另外，在要件Y2的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於15.4～15.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y2的判定。 又，在要件Y2的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於23.4～23.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y2的判定。 又，在要件Y2的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於26.8～27.2°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第3峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y2的判定。 又，在要件Y2的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於29.4～29.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第4峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y2的判定。
另外，在要件Y3的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於19.7～20.1°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y3的判定。 又，在要件Y3的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於22.3～22.7°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y3的判定。 又，在要件Y3的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於27.3～27.7°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第3峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y3的判定。
另外，在要件Y4的上述X射線衍射圖案中，頂峰位於16.5～16.9°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y4的判定。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，非晶質狀態的LiB 3O 5滿足以下要件X2為較佳。 關於以下要件X2，除了將非晶質狀態的LiB 3O 5用作測量對象物以外，係藉由與上述之要件W相同的步驟進行評價之要件，其評價方法為如上所述。 要件X2：在從非晶質狀態的LiB 3O 5的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，非晶質狀態的Li 3B 11O 18滿足以下要件X3為較佳。 關於以下要件X3，除了將非晶質狀態的Li 3B 11O 18用作測量對象物以外，係藉由與上述之要件W相同的步驟進行評價之要件，其評價方法為如上所述。 要件X3：在從非晶質狀態的Li 3B 11O 18的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，晶質狀態的Li 3B 7O 12滿足以下要件X4為較佳。 關於以下要件X4，除了將非晶質狀態的Li 3B 7O 12用作測量對象物以外，係藉由與上述之要件W相同的步驟進行評價之要件，其評價方法為如上所述。 要件X4：在從非晶質狀態的Li 3B 7O 12的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0。
另外，在要件X2～X4中，與要件X相同地，其技術上的含義為如上所述，係指與B（硼）-O（氧）的原子間距離及B（硼）-B（硼）的原子間距離對應之週期結構存在於特定硼酸化合物中。
特定硼酸化合物之製造方法並無特別限制，可以舉出藉由對具有晶體結構之LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12實施後述之機械研磨處理來製造之方法。
（水） 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含水。 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態中的水的含量並無特別限制。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第3實施形態中的水相對於特定硼酸化合物的莫耳比（水的莫耳量/特定硼酸化合物的莫耳量）為3～15為較佳，4～13為更佳，5～13為進一步較佳，10～13為特佳。
（鋰鹽） 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含鋰鹽。 鋰鹽的種類並無特別限制，可以舉出後述之步驟1A中所例示之鋰鹽，將在後段進行詳細敘述。 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態中的鋰鹽的含量並無特別限制。 本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態中的鋰鹽的含量相對於上述之特定四硼酸鋰的含量的質量比（鋰鹽的含有質量/特定硼酸化合物的含有質量）並無特別限制。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態中的鋰鹽相對於特定硼酸化合物的莫耳比（鋰鹽的莫耳量/特定硼酸化合物的莫耳量）為0.001～1.2為較佳，0.01～1.2為更佳，0.1～1.2為進一步較佳，0.5～1.2為特佳。
在本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含非晶質狀態的LiB 3O 5之情況下，本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態滿足以下要件Y5為較佳。除了將鋰系固體電解質用作測量對象物以外，要件Y5係藉由與要件Y2相同的步驟進行評價之要件。 要件Y5：在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於15.4～15.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於23.4～23.8°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於26.8～27.2°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰及頂峰位於29.4～29.8°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者在X射線衍射圖案中，在存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算上述平均強度1及上述平均強度2的算數平均值，將上述特定峰的頂峰中的峰強度相對於上述算數平均值之比設為強度比。
其中，在要件Y5中，在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者在存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為較佳。其中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰中的至少一個強度比為2.0以下為更佳。
又，在本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含非晶質狀態的Li 3B 11O 18之情況下，本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態滿足以下要件Y6為較佳。除了將鋰系固體電解質用作測量對象物以外，要件Y6係藉由與要件Y3相同的步驟進行評價之要件。 要件Y6：在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於19.7～20.1°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於22.3～22.7°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第2峰及頂峰位於27.3～27.7°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第3峰均不存在，或者在X射線衍射圖案中，存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算上述平均強度1及上述平均強度2的算數平均值，將上述特定峰的頂峰中的峰強度相對於上述算數平均值之比設為強度比。
其中，在要件Y6中，在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰之群組中的特定峰之情況下，特定峰的至少一個強度比為3.0以下為較佳。其中，第1峰、第2峰及第3峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰及第3峰特定峰存在之情況下，特定峰中的至少一個強度為2.0以下為更佳。
又，本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態包含非晶質狀態的Li 3B 7O 12之情況下，本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態滿足以下要件Y7為較佳。除了將鋰系固體電解質用作測量對象物以外，要件Y7係藉由與要件Y4相同的步驟進行評價之要件。 要件Y7：在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於16.5～16.9°的範圍且半峰全寬為0.65°以下的第1峰不存在，或者在X射線衍射圖案中，存在第1峰之情況下，第1峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下。 強度測量方法：從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算上述平均強度1及上述平均強度2的算數平均值，將上述特定峰的頂峰中的峰強度相對於上述算數平均值之比設為強度比。
其中，在要件Y7中，在鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，第1峰不存在或者第1峰存在之情況下，第1峰的強度比為3.0以下為較佳。其中，第1峰不存在，或者第1峰存在之情況下，第1峰的強度比為2.0以下為更佳。
另外，在要件Y5的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於15.4～15.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上存在之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y5的判定。 又，在要件Y5的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於23.4～23.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y5的判定。 又，在要件Y5的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於26.8～27.2°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第3峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y5的判定。 又，在要件Y5的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於29.4～29.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第4峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y5的判定。
另外，在要件Y6的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於19.7～20.1°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y6的判定。 又，在要件Y6的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於22.3～22.7°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第2峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y6的判定。 又，在要件Y6的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於27.3～27.7°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上存在之情況下，作為第3峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y6的判定。
另外，在要件Y7的上述X射線衍射圖案中，在頂峰位於16.5～16.9°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的峰存在2個以上之情況下，作為第1峰而選擇衍射X射線強度最大之峰，進行上述要件Y7的判定。
從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態滿足以下要件X5為較佳。 關於以下要件X5，除了將本發明的鋰系固體電解質的第5實施形態用作測量對象物以外，係藉由與上述之要件W相同的步驟進行評價之要件，其評價方法如上所述。 要件X5：在從鋰系固體電解質的第5實施形態的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰、及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0。
＜＜無機固體電解質＞＞ ＜第1實施形態＞ 本發明的無機固體電解質的第1實施形態係具有選自屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素元素之離子的傳導性之無機固體電解質。 作為屬於週期表第1族元素之金屬元素，係作為週期表的第1族元素而例示之元素中的除了H（氫元素）以外的元素，可以舉出Li、Na、K、Rb、Cs及Fr。 又，作為週期表第2族元素，可以舉出Be、Mg、Ca、Sr、Ba及Ra。 其中，上述無機固體電解質具有Li離子的傳導性為較佳。
本發明的無機固體電解質的第1實施形態包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素（以下，亦簡稱為“元素X”。）、B及O。 作為元素X，可以舉出上述例示，Li為較佳。
又，本發明的無機固體電解質的第1實施形態進一步包含2種以上的選自包括週期表第3族元素、週期表第4族元素、週期表第13族元素、週期表第14族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素及H之群組中的特定元素。本發明的無機固體電解質的第1實施形態中所包含之特定元素的種類可以為3種以上。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，無機固體電解質中所包含之特定元素的種類為2～5種為較佳，2～4種為更佳。 作為週期表第3族元素，可以舉出Sc、Y、鑭系元素及錒系元素。 作為週期表第4族元素，可以舉出Ti、Zr、Hf及Rf。 作為週期表第13族元素，可以舉出B、Al、Ga、In、Tl及Nh。 作為週期表第14族元素，可以舉出C、Si、Ge、Sn、Pb及Fl。 作為週期表第15族元素，可以舉出N、P、As、Sb、Bi及Mc。 作為週期表第16族元素，可以舉出O、S、Se、Te、Po及Lv。 作為週期表第17族元素，可以舉出F、Cl、Br、I、At及Ts。 本發明的無機固體電解質的第1實施形態包含2種以上的選自包括F、S、N、P及C之群組中的特定元素為較佳，包含2種以上的選自包括F、S、C及N之群組中的特定元素為更佳，包含F、S及N這3種特定元素為進一步較佳。
在本發明的無機固體電解質的第1實施形態中，將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示元素X的莫耳量時，元素X的莫耳量為0.001～1000為較佳。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，元素X的莫耳含量的相對值為0.001～1000為較佳。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示元素X的莫耳量時，元素X的莫耳量為0.1～10為更佳，1.58～3.49為進一步較佳，1.58～3.00為特佳，1.90～3.00為進一步特佳，2.00～3.00為最佳。
在本發明的無機固體電解質的第1實施形態中，將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示O的莫耳量時，O的莫耳量為0.001～1000為較佳。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，元素O的莫耳含量的相對值為0.001～1000為較佳。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示O的莫耳量時，O的莫耳量為0.1～100為更佳，6.23～25.0為進一步較佳，10.00～23.00為特佳。
本發明的無機固體電解質的第1實施形態中，將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示特定元素的莫耳量時，特定元素的各個莫耳量為0.001～1000為較佳。亦即，將B的莫耳含量設為4.00時，特定元素的各個莫耳含量的相對值為0.001～1000為較佳。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示特定元素的莫耳量時，特定元素的各個莫耳量為0.001～100為更佳，0.001～6.0為進一步較佳，0.01～5.0為特佳。 如上所述，在本發明的無機固體電解質的第1實施形態中，包含有2種以上的特定元素。由此，例如，在本發明的無機固體電解質的第1實施形態包含特定元素A及種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B這2種特定元素之情況下，並且將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00時，特定元素A的莫耳量及特定元素B的莫耳量分別為0.001～1000為較佳。又，例如，在本發明的無機固體電解質的第1實施形態包含特定元素A、種類與特定元素A不同之元素亦即特定元素B及種類與特定元素A及B不同之元素亦即特定元素C這3種特定元素之情況下，並且將無機固體電解質中的B的莫耳量設為4.00時，特定元素A的莫耳量、特定元素B的莫耳量及特定元素C的莫耳量分別為0.001～1000為較佳。
本發明的無機固體電解質的第1實施形態中的元素X、B及特定元素的含量藉由公知的元素分析來確定。 另外，本發明的無機固體電解質的第1實施形態可以包含有元素X、B、O及特定元素以外的其他元素。
本發明的無機固體電解質的第1實施形態為非晶質。 推測如下：本發明的無機固體電解質的第1實施形態為非晶質，並且滿足後述之要件R，藉此容易在無機固體電解質的表面側生成柔軟的水合層，藉由該水合層的存在而離子傳導性變得良好。
本發明的無機固體電解質的第1實施形態滿足以下要件R。 另外，關於要件R，除了將無機固體電解質的第1實施形態用作上述之本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的要件Z的測量對象物以外，係藉由相同的步驟評價之要件，其評價方法為如上所述。在滿足要件R之情況下，與上述之要件Z相同地，表示在無機固體電解質中包含多個OH基或大量的水。 要件R：在無機固體電解質的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上。
＜第2實施形態＞ 本發明的無機固體電解質的第2實施形態包含：化合物，包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素（相當於上述之元素X）、B及O；水；及鹽，包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素。
（包含元素X、B及O之化合物（以下，亦簡稱為“含有元素X之化合物”。） 本發明的無機固體電解質的第2實施形態包含化合物，該化合物包含元素X、B及O。 作為元素X的例示，如上述之無機固體電解質的第1實施形態中的說明那樣，Li為較佳。 元素X為Li之情況下，作為上述化合物，例如，可以舉出Li 2B 4O 7、LiB 3O 5、LiBO 5、Li 3B 11O 18及Li 2B 7O 12。 上述化合物為非晶質為較佳。
（水） 本發明的無機固體電解質的第2實施形態包含水。 本發明的無機固體電解質的第2實施形態中的水的含量並無特別限制。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，本發明的無機固體電解質的第2實施形態中的、水相對於含有元素X之化合物的莫耳比（水的莫耳量/含有元素X之化合物的莫耳量）為3～15為較佳，4～13為更佳，5～13為進一步較佳，10～13為特佳。
（包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素之鹽） 本發明的無機固體電解質的第2實施形態包含鹽（以下，亦簡稱為“含有元素X之鹽”。），該鹽包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素（相當於上述之元素X）。 含有元素X之鹽只要係包含元素X之鹽，則並無特別限制。例如，在元素X為Li之情況下，含有元素X之鹽相當於鋰鹽，在元素X為Na之情況下，含有元素X之鹽相當於鈉鹽。 在含有元素X之鹽中，多數情況下通常由元素X的陽離子及陰離子構成。陰離子的結構並無特別限制，可以舉出公知的陰離子，有機陰離子為較佳。作為有機離子，具有氟原子之有機陰離子為較佳。 含有元素X之鹽包含2種以上的選自包括週期表第3族元素、週期表第4族元素、週期表第13族元素、週期表第14族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素及H之群組中的特定元素為較佳。
本發明的無機固體電解質的第2實施形態中的含有元素X之鹽的含量相對於上述之含有元素X之化合物的含量的質量比（含有元素X之鹽的含有質量/含有元素X之化合物的含有質量）並無特別限制。其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，在本發明的無機固體電解質的第2實施形態中的含有元素X之鹽相對於含有元素X之化合物的莫耳比（含有元素X之鹽的莫耳量/含有元素X之化合物的莫耳量）為0.001～1.5為較佳，0.001～1.2為更佳，0.01～1.2為進一步較佳，0.1～1.2為特佳，0.5～1.2為最佳。
＜鋰系固體電解質之製造方法＞ 本發明的鋰系固體電解質（第1實施形態～第4實施形態）之製造方法並無特別限制，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，具有以下步驟1A～3A之製造方法為較佳。 步驟1A：在特定元素源的存在下，對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟 步驟2A：將在步驟1A中所獲得之生成物和水進行混合之步驟 步驟3A：從在步驟2A中所獲得之分散液中去除水而獲得鋰系固體電解質之步驟 以下，對上述製造方法的步驟進行詳細敘述。
步驟1A係在特定元素源的存在下，對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟。 以下，對本步驟1A中所使用之材料進行詳細敘述，然後，對步驟進行詳細敘述。
特定元素源包含選自包括週期表第4族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素、Si、C、Sc、Y及H之群組中的2種以上的元素，包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的2種以上的元素為較佳。特定元素源只要包含上述之元素中的2種以上的元素即可，可以由1種化合物構成，亦可以由2種以上的化合物構成。例如，特定元素源可以由包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的2種以上的元素之化合物構成，亦可以由包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的至少一種元素之化合物1及包含從種類與從化合物1中所包含之上述群組中選擇之元素不同之上述群組中選擇之元素之化合物2構成。 特定元素源中包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的2～4種元素為較佳，包含3種元素為更佳。
作為特定元素源中所包含之化合物，鹽為較佳，鋰鹽（尤其，鋰醯亞胺鹽）為更佳。 作為鋰鹽，式（1）所表示之化合物為較佳。 式（1）  LiN（R f1SO 2）（R f2SO 2） R f1及R f2分別獨立地表示鹵素原子或全氟烷基。 R f1及R f2為全氟烷基之情況下，全氟烷基中的碳數並無特別限制。 R f1及R f2為鹵素原子或碳數1～6的全氟烷基為較佳，鹵素原子或碳數1～2的全氟烷基為更佳，鹵素原子為進一步較佳。若末端基的體積增加，則空間位阻變大，成為阻礙離子傳導之因素，因此R f1及R f2為全氟烷基之情況下，碳數少為較佳。
以下，例示出特定元素源中所包含之化合物。另外，在以下所例示之化合物中，如上所述，僅包含1種特定元素之化合物，與包含至少一種其他特定元素之其他化合物一同使用，以使特定元素源中包含2種以上的特定元素 。 （L-1）無機鋰鹽：LiPF 6、LiBF 4、LiAsF 6及LiSbF 6等無機氟化物鹽；LiClO 4、LiBrO 4及LiIO 4等高氫鹵酸鹽；LiAlCl 4等無機氯化物鹽。 （L-2）含氟有機鋰鹽：LiCF 3SO 3等全氟烷磺酸鹽；LiN（CF 3SO 2） 2、LiN（CF 3CF 2SO 2） 2、LiN（FSO 2） 2及LiN（CF 3SO 2）（C 4F 9SO 2）等全氟烷磺醯基醯亞胺鹽；LiC（CF 3SO 2） 3等全氟烷磺醯基甲基鹽；Li[PF 5（CF 2CF 2CF 3）]、Li[PF 4（CF 2CF 2CF 3） 2]、Li[PF 3（CF 2CF 2CF 3） 3]、Li[PF 5（CF 2CF 2CF 2CF 3）]、Li[PF 4（CF 2CF 2CF 2CF 3） 2]及Li[PF 3（CF 2CF 2CF 2CF 3） 3]等氟烷基氟化磷酸鹽。 （L-3）草酸硼酸鹽： 雙（草酸）硼酸鋰及二氟草酸硼酸鋰。 除上述以外，可以舉出LiF、LiCl、LiBr、LiI、Li 2SO 4、LiNO 3、Li 2CO 3、CH 3COOLi、LiAsF 6、LiSbF 6、LiAlCl 4及LiB（C 6H 5） 4等。 其中，LiPF 6、LiBF 4、LiAsF 6、LiSbF 6、LiClO 4、Li（R f1SO 3）、LiN（R f1SO 2） 2、LiN（FSO 2） 2或LiN（R f1SO 2）（R f2SO 2）為較佳，LiPF 6、LiBF 4、LiN（R f1SO 2） 2、LiN（FSO 2） 2或LiN（R f1SO 2）（R f2SO 2）為更佳。 在此，R f1及R f2分別獨立地表示全氟烷基。
特定元素源的使用量並無特別限制，為了獲得上述之本發明的鋰系固體電解質而使用量適當地被調整。 其中，特定元素源的使用量相對於包含Li及B之鋰系氧化物100質量份為1～300質量份為較佳，100～200質量份為更佳。
作為包含Li及B之鋰系氧化物，可以舉出Li 2B 4O 7、LiBO 5、LiB 3O 5、Li 3B 11O 18、Li 2B 7O 12、LiB 2O 3（OH）H 2O及Li 4B 8O 13（OH） 2（H 2O） 3等。
機械研磨處理係一邊對試樣賦予機械能，一邊進行粉碎之處理。 作為機械研磨處理，例如，可以舉出球磨機、振動磨機、渦輪磨機及盤磨機，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，球磨機為較佳。作為球磨機，例如，可以舉出振動球磨機、旋轉球磨機及行星型球磨機，行星型球磨機為更佳。
作為球磨處理的條件，可以藉由所使用之原料而選擇適當的條件。 在進行球磨時所使用之粉碎用球（媒體）的材質並無特別限制，例如，可以舉出瑪瑙、氮化矽、穩定氧化鋯（YSZ）、氧化鋁及鐵系合金，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，穩定氧化鋯（YSZ）為較佳。 粉碎用球的平均粒徑並無特別限制，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，1～10mm為較佳，3～7mm為更佳。上述平均粒徑係藉由測量任意50個粉碎用球的直徑並對該等進行算數平均而得者。粉碎用球不是球形之情況下，將長徑設為直徑。 在進行球磨時所使用之粉碎用球的數量並無特別限制，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，10～100個為較佳，40～60個為更佳。
在進行球磨時所使用之粉碎用罐的材質並無特別限制，例如，可以舉出瑪瑙、氮化矽、穩定氧化鋯（YSZ）、氧化鋁及鐵系合金，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，穩定氧化鋯（YSZ）為較佳。
在進行球磨時的轉速並無特別限制，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，200～700rpm為較佳，350～550rpm為更佳。 球磨機的處理時間並無特別限制，從能夠以較佳的生產率製造本發明的鋰系固體電解質之觀點考慮，10～200時間為較佳，20～140時間為更佳。 作為進行球磨時之環境，可以在大氣下進行，亦可以在非活性氣體（例如，氬、氦及氮）環境下進行。
步驟2A係將步驟1A中所獲得之生成物和水進行混合之步驟。藉由實施本步驟，中，在步驟1A中所獲得之實施了機械研磨處理之Li及B之鋰系氧化物和水被混合，並生成包含大量的O（氧元素）之本發明的鋰系固體電解質。 水的使用量並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，水的使用量相對於步驟1A中所獲得之生成物100質量份為10～200質量份為較佳，50～150質量份為更佳。
將在步驟1A中所獲得之生成物和水進行混合之方法並無特別限制，可以一起混合，亦可以對步驟1A中所獲得之生成物階段性地加入水進行混合。 在混合時，可以根據需要實施超音波處理。 超音波處理的時間並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點考慮，10分鐘～5小時為較佳。
在步驟3A係從在步驟2A中所獲得之分散液中去除水而獲得鋰系固體電解質之步驟。 在步驟2A中所獲得之分散液去除水之方法並無特別限制，可以藉由加熱處理來去除水，亦可以藉由真空乾燥處理來去除水。
另外，在上述步驟1A之前，可以實施在不存在特定元素源之環境下，對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟0。 在步驟0中所實施之機械研磨處理的較佳態樣與在上述步驟1A中所實施之機械研磨處理的較佳態樣相同。
作為本發明的鋰系固體電解質之製造方法的另一較佳態樣，具有以下步驟1B～3B之製造方法為較佳。 步驟1B：對包含Li及B之鋰系氧化物中實施機械研磨處理之步驟 步驟2B：對步驟1B中所獲得之生成物、水及特定元素源進行混合之步驟 步驟3B：從步驟2B中所獲得之分散液中去除水而獲得鋰系固體電解質之步驟 關於步驟1B與步驟1A的不同之處，可以舉出在步驟1A中在特定元素源的存在下實施機械研磨處理，而在步驟1B中在不使用特定元素源之狀態下實施機械研磨處理這一點。 在步驟1B中所實施之機械研磨處理的較佳態樣與步驟1A中所實施之機械研磨處理的較佳態樣相同。
關於步驟2B與步驟2A的不同之處，可以舉出在步驟2B中將在步驟1B中所獲得之生成物、水及特定元素源進行混合這一點。 在步驟2B中所使用之特定元素源與在步驟1A中所使用之特定元素源相同。 在步驟2B中的特定元素源的使用量相對於在步驟1B中所獲得之生成物100質量份，1～300質量份為較佳，100～200質量份為更佳。 步驟2B的步驟並無特別限制，可以為將在步驟1B中所獲得之生成物、水及特定元素源一併進行混合之方法（方法1），亦可以為在步驟1B中所獲得之生成物和水進行混合而製作溶液之後，將所獲得之溶液和特定元素源進行混合之方法（方法2），將步驟1B中所獲得之生成物及水進行混合而製作溶液1，將特定元素源及水進行混合而製作溶液2，並且將溶液1及溶液2進行混合之方法（方法3）。在對步驟1B中所獲得之生成物及水進行混合時，可以適當地實施超音波處理等分散處理。 其中，從本發明之效果更優異之觀點考慮，方法3為較佳。 在方法2中，藉由將在步驟1B中所獲得之生成物及水進行混合而對溶液及特定元素源進行混合時，若特定元素源的量過多，則所獲得之溶液容易成為凝膠，不易增加特定元素源的混合量。相對於此，在方法3中，即使在步驟1B中所獲得之生成物和特定元素源以等莫耳量左右的量進行混合，亦不易引起溶液的凝膠化，容易增加特定元素源的混合量。
步驟3B與步驟3A的步驟相同。
作為本發明的鋰系固體電解質之製造方法的其他的較佳態樣，具有以下步驟1C～3C之製造方法為較佳。 步驟1C：對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟 步驟2C：將在步驟1C中所獲得之生成物及水進行混合之步驟 步驟3C：將從步驟2C中所獲得之分散液中去除水而獲得之生成物及特定元素源進行混合，以獲得鋰系固體電解質之步驟 步驟1C與步驟1B的步驟相同。 步驟2C與步驟2A的步驟相同。 步驟3C與步驟3A的不同之處可以舉出，將從步驟2C中所獲得之分散液中去除水而獲得之生成物及特定元素源進行混合這一點。 步驟3C中所使用之特定元素源與在步驟1A中所使用之特定元素源相同。 步驟3C中的特定元素源的使用量相對於從在步驟2C中所獲得之分散液中去除水而獲得之生成物100質量份為1～300質量份為較佳，100～200質量份為更佳。 從在步驟2C中所獲得之分散液中去除水而獲得之生成物和特定元素源的混合方法並無特別限制，亦可以為使特定元素源溶解於水而得之溶液浸透於上述生成物，以使兩者混合之方法。
亦即，作為本發明的鋰系固體電解質之製造方法的較佳態樣，具有： 對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟1； 將步驟1中所獲得之生成物及水進行混合之步驟2； 從步驟2中所獲得之分散液中去除水而獲得鋰系固體電解質之步驟3， 可以舉出滿足以下要件1～3中的任一個之製造方法。 要件1：在特定元素源的存在下實施步驟1的機械研磨處理。 要件2：在步驟2中，將生成物、水及特定元素源進行混合。 要件3：在步驟3中，從在步驟2中所獲得之分散液中去除水而獲得之生成物及特定元素源進行混合而獲得鋰系固體電解質。
另外，在上述中，對使用包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的2種以上的元素之特定元素源之態樣進行了敘述，但本發明的鋰系固體電解質之製造方法並不限定於其態樣。 例如，作為上述之本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態，可以包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的1種以上的元素。為了含有這種1種以上的元素，作為特定元素源，可以使用包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的1種以上的元素源。
＜無機固體電解質之製造方法＞ 本發明的無機固體電解質（第1實施形態～第2實施形態）之製造方法並無特別限制，能夠採用公知的方法。 其中，除了使用包含元素X及B之氧化物來代替包含Li及B之鋰系氧化物，並且使用含有元素X之鹽來代替特定元素源以外，藉由與上述之本發明的鋰系固體電解質之製造方法相同的步驟製造為較佳。
＜分散液＞ 本發明的分散液包含上述之本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質及溶劑（例如，有機溶劑、水）。本發明的分散液為液體狀，能夠塗佈於各種被塗物，對固體電解質層的製造有用。 本發明的分散液中的鋰系固體電解質或無機固體電解質的含量並無特別限制，相對於分散液總質量為5～80質量%為較佳，30～70質量%為更佳。 本發明的分散液中的溶劑的含量並無特別限制，相對於分散液總質量為20～95質量%為較佳，30～70質量%為更佳。
本發明的分散液可以包含除了本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質及溶劑以外的其他成分。 作為其他成分，可以舉出黏合劑。 作為黏合劑，可以舉出各種有機高分子化合物（聚合物）。 構成黏合劑之有機高分子化合物可以係粒子狀，亦可以係非粒子狀。
又，作為其他成分，可以舉出除了本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質以外的其他的固體電解質。其他固體電解質係指能夠在其內部使離子移動之固體狀的電解質。作為固體電解質，無機的固體電解質為較佳。 作為其他的固體電解質，可以舉出硫化物系無機固體電解質、氧化物系無機固體電解質、鹵素化物系無機固體電解質及氫化物系固體電解質。
本發明的分散液之製造方法並無特別限制，例如，可以舉出具有上述之步驟1A及步驟2A之製造方法及具有步驟1B及步驟2B之製造方法。
＜用途＞ 關於本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質，由於顯示出優異的離子傳導性，因此能夠應用於各種用途。本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質例如能夠使用於各種電池（例如，全固體二次電池、固體氧化物型燃料電池、固體氧化物水蒸汽電解）。其中，本發明的鋰系固體電解質用於全固體鋰離子二次電池為較佳。 更具體而言，本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質用於全固體二次電池中的正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層中所包含之固體電解質的形成為較佳。其中，本發明的鋰系固體電解質用於形成全固體鋰離子二次電池中的正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層中所包含之固體電解質為較佳。又，本發明的鋰系固體電解質用作全固體鋰離子二次電池中的正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層中的任一個中所包含之固體電解質為較佳。 又，本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質能夠較佳地用作包覆正極活性物質的表面之包覆材料。亦即，作為本發明的較佳態樣之一，可以舉出修飾正極活性物質，其具有正極活性物質及配置於正極活性物質上之包覆層，包覆層包含本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質。 此外，本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質較佳地用作包覆負極活性物質的表面之包覆材料。亦即，作為本發明的較佳態樣之一，可以舉出修飾負極活性物質，其具有負極活性物質及配置於負極活性物質上之包覆層，包覆層包含本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質。
在使用本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質時，對本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質實施加壓處理，並且成型為預定的形狀來使用為較佳。 加壓處理的方法並無特別限制，可以舉出使用公知的加壓裝置之方法。 加壓處理時之加壓力並無特別限制，可以適當選擇最佳的壓力，但從本發明之效果更優異之觀點考慮，5～1500MPa為較佳，10～600MPa為更佳。 加壓處理的時間並無特別限制，從本發明之效果更優異之觀點及生產率的觀點考慮，1秒鐘～0.5小時為較佳，2秒鐘～0.2小時為更佳。 又，加壓處理時，可以實施加熱處理。加熱處理時的加熱溫度並無特別限制，40～400℃為較佳，50～350℃為更佳。加熱處理時的加熱時間為1分鐘～6小時為較佳。 作為加壓過程中的環境，並無特別限制，可以舉出在大氣下、乾燥空氣下（露點-20℃以下）及非活性氣體（例如，氬、氦及氮）環境下進行。
本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質的離子傳導率（27℃）並無特別限制，從應用於各種用途之觀點考慮，1.0×10 -5S/cm以上為較佳，1.0×10 -4S/cm以上為更佳。上限並無特別限制，多數情況下為1.0×10 -2S/cm以下。
包含本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質之本發明的分散液能夠較佳地用作固體電解質層形成用分散液。 使用上述固體電解質層形成用分散液來形成固體電解質層之方法並無特別限制，可以舉出藉由塗佈固體電解質層形成用分散液來形成固體電解質層之方法。另外，根據需要可以對所形成之塗膜實施加壓處理。
固體電解質層形成用分散液的塗佈方法並無特別限制，例如，可以舉出噴塗、旋塗塗佈、浸塗、狹縫塗佈、噴塗、氣溶膠沉積法、熱噴塗及棒塗。 另外，在塗佈固體電解質層形成用分散液之後，可以根據需要對所獲得之塗膜實施乾燥處理。乾燥溫度並無特別限制，作為下限，30℃以上為較佳，60℃以上為更佳，80℃以上為進一步較佳。作為乾燥溫度的上限，300℃以下為較佳，250℃以下為更佳。
對塗膜的加壓處理的方法並無特別限制，可以舉出使用公知的加壓裝置（例如，液壓缸加壓機）之方法。 加壓處理時的加壓力並無特別限制，從所形成之固體電解質層的離子傳導性更加優異之觀點考慮，5～1500MPa為較佳，300～600MPa為更佳。 加壓處理的時間並無特別限制，從所形成之固體電解質層的離子傳導性更加優異之觀點及生產率的觀點考慮，1分鐘～6小時為較佳，1～20分鐘為更佳。 又，加壓處理時，可以實施加熱處理。加熱處理時的加熱溫度並無特別限制，30～300℃為較佳，加熱時間為1分鐘～6小時為更佳。 作為加壓過程中的環境，並無特別限制，可以舉出在大氣下、乾燥空氣下（露點-20℃以下）及非活性氣體（例如，氬、氦及氮）環境下進行。
本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質用作電極形成用組成物的成分亦較佳。亦即，本發明的電極形成用組成物包含上述之本發明的鋰系固體電解質。 本發明的電極形成用組成物包含上述之本發明的鋰系固體電解質或者無機固體電解質及活性物質。 電極形成用組成物中的鋰系固體電解質或無機固體電解質與活性物質的混合比例並無特別限制，鋰系固體電解質或無機固體電解質相對於活性物質的含有率量比（鋰系固體電解質或無機固體電解質的質量/活性物質的質量）並無特別限制，0.01～50為較佳，0.05～20為更佳。
電極形成用組成物中所包含之鋰系固體電解質及無機固體電解質如上所述。 作為活性物質，可以舉出負極活性物質及正極活性物質。以下，對活性物質進行詳細敘述。
（負極活性物質） 負極活性物質係能夠可逆地插入或釋放鋰離子者為較佳。負極活性物質並無特別限制，例如，可以舉出碳質材料、金屬或類金屬元素的氧化物、鋰單體、鋰合金及能夠與鋰形成合金之負極活性物質。
用作負極活性物質之碳質材料係指，實質上為由碳構成之材料。例如，可以舉出將石油瀝青、乙炔黑（AB）等碳黑、石墨（天然石墨及氣相生長石墨等人造石墨）及PAN（聚丙烯腈）系樹脂或糠醇樹脂等各種合成樹脂進行燒成之碳質材料。 此外，還可以舉出PAN系碳纖維、纖維素系碳纖維、瀝青系碳纖維、氣相生長碳纖維、脫水PVA（聚乙烯醇）系碳纖維、木質素碳纖維、玻璃狀碳纖維及活性碳纖維等各種碳纖維類、中間相微球、石墨晶須以及平板狀的石墨。 該等碳質材料還能夠依據石墨化的程度而分為不易黑鉛化之碳質材料（亦稱為硬碳。）及石墨系碳質材料。 又，碳質材料具有日本特開昭62-022066號公報、日本特開平2-006856號公報及日本特開平3-045473號公報中所記載之面間隔、密度或微晶的大小為較佳。碳質材料不必係單一的材料，還能夠使用具有日本特開平5-090844號公報中記載之天然石墨及人造石墨的混合物及日本特開平6-004516號公報中記載之具有包覆層之石墨。 作為碳質材料，硬碳或石墨為較佳，石墨為更佳。
作為負極活性物質而應用之金屬元素或類金屬元素的氧化物，只要係能夠吸留和釋放鋰之氧化物，則並無特別限制，可以舉出金屬元素的氧化物（金屬氧化物）、金屬元素的複合氧化物、金屬元素與類金屬元素的複合氧化物及類金屬元素的氧化物（類金屬氧化物）。另外，將金屬元素的複合氧化物及金屬元素與類金屬元素的複合氧化物亦統稱為金屬複合氧化物。 作為該等氧化物，非晶質氧化物為較佳，金屬元素與週期表第16族的元素的反應產物亦即硫簇化物亦較佳。 本發明中，類金屬元素係指，顯示出金屬元素與非類金屬元素的中間的性質之元素，通常包含硼、矽、鍺、砷、銻及碲這6元素，進一步包含硒、釙及砈這3元素。 又，非晶質表示使用了CuKα射線之X射線衍射法，2θ值在20～40°的區域具有頂點之寬散射帶ㄉ者，亦可以具有晶體性的衍射線。2θ值在40～70°內觀察到之晶體性的衍射線中，最強的強度為2θ值在20～40°內觀察到之寬的散射帶的頂點的衍射線強度的100倍以下為較佳，5倍以下為更佳，不具有晶體性的衍射線為進一步較佳。
在由上述非晶質氧化物及硫簇化物構成之化合物群組中，類金屬元素的非晶質氧化物或上述硫簇化物為更佳，選自週期表第13（IIIB）族～15（VB）族的元素（例如，Al、Ga、Si、Sn、Ge、Pb、Sb及Bi）中的1種單獨地或由該等的2種以上的組合構成（複合）之氧化物，或者硫簇化物為進一步較佳。 作為非晶質氧化物及硫簇化物，Ga 2O 3、GeO、PbO、PbO 2、Pb 2O 3、Pb 2O 4、Pb 3O 4、Sb 2O 3、Sb 2O 4、Sb 2O 8Bi 2O 3、Sb 2O 8Si 2O 3、Sb 2O 5、Bi 2O 3、Bi 2O 4、GeS、PbS、PbS 2、Sb 2S 3或Sb 2S 5為較佳。 作為能夠與以Sn、Si或Ge為中心之非晶質氧化物負極活性物質一同使用之負極活性物質，能夠吸留和/或釋放鋰離子或鋰金屬之碳質材料、鋰單體、鋰合金，或者能夠與鋰成為合金之負極活性物質為較佳。
從高電流密度充放電特性的觀點考慮，金屬元素或類金屬元素的氧化物（尤其，金屬（複合）氧化物）及上述硫簇化物包含鈦及鋰中的至少一者作為構成成分為較佳。 作為包含鋰之金屬複合氧化物（鋰複合金屬氧化物），例如，可以舉出氧化鋰與上述金屬氧化物、上述金屬複合氧化物或上述硫簇化物的複合氧化物。更具體而言，可以舉出Li 2SnO 2。 負極活性物質（例如，金屬氧化物）包含鈦元素（鈦氧化物）亦較佳。具體而言，由於Li 4Ti 5O 12（鈦酸鋰[LTO]）在鋰離子的吸留和釋放時的體積變動小，因此急速充放電特性優異，從能夠提高電極的劣化得到抑制之全固體鋰離子二次電池的壽命之觀點上為較佳。
作為成為負極活性物質之鋰合金，只要係作為全固體鋰離子二次電池的負極活性物質而通常使用之合金，則並無特別限制，例如，可以舉出鋰鋁合金。
能夠與鋰形成合金之負極活性物質只要係作為全固體鋰離子二次電池的負極活性物質而通常使用者，則並無特別限制。作為上述負極活性物質，可以舉出包含矽元素或錫元素之負極活性物質（合金）以及Al及In等各金屬，包含能夠實現更高的電池容量之矽元素為負極活性物質（含有矽元素之活性物質）為較佳，矽元素的含量係所有構成元素的50mol%以上的含有矽元素之活性物質為更佳。 一般而言，包含該等負極活性物質之負極（例如，包含含有矽元素之活性物質之Si負極、包含含有錫元素之活性物質之Sn負極）與碳負極（石墨及乙炔黑等）相比，能夠吸留更多的Li離子。亦即，每單位質量的Li離子的吸收留增加。由此，能夠增加電池容量。其結果，具有能夠延長電池驅動時間之優點。
作為含有矽元素之活性物質，例如，可以舉出Si、SiOx（0＜x≤1）等矽材料，進一步包含鈦、釩、鉻、錳、鎳、銅或鑭之含有矽之合金（例如，LaSi 2、VSi 2、La-Si、Gd-Si及Ni-Si）或者被組織化之活性物質（例如，LaSi 2/Si）。此外，可以舉出SnSiO 3及SnSiS 3等包含矽元素及錫元素之活性物質。另外，關於SiOx，能夠將其本身用作負極活性物質（類金屬氧化物），又，由於藉由全固體鋰離子二次電池的驅動而生成Si，因此能夠將其用作能夠與鋰成為合金之負極活性物質（其前驅物物質）。 作為具有錫元素之負極活性物質，例如，可以舉出包含Sn、SnO、SnO 2、SnS、SnS 2及上述矽元素及錫元素之活性物質。
從電池容量的觀點考慮，作為負極活性物質，能夠與鋰成為合金之負極活性物質為較佳，上述矽材料或含有矽之合金（包含矽元素之合金）為更佳，矽（Si）或者含有矽之合金為進一步較佳。
負極活性物質的形狀並無特別限制，粒子狀為較佳。負極活性物質的體積平均粒徑並無特別限制，0.1～60μm為較佳，0.5～20μm為更佳，1.0～15μm為進一步較佳。 體積平均粒徑的測量由以下步驟來進行。 使用水（在水中為不穩定的物質時為庚烷），在20mL樣品瓶中稀釋製備1質量%的負極活性物質的分散液。稀釋後的分散液試樣在照射10分鐘1kHz的超聲波之後，立即將其使用於試驗中。使用該分散液試樣，並且使用激光衍射/散射式粒度分佈測量裝置，在25℃的溫度下使用測量用石英槽並獲取50次的資料，獲得了體積平均粒徑。關於其他詳細條件等，依據需要參照JIS Z 8828：2013“粒度分析-動態光散射法”中的記載。對每1水準製作5個試樣並採用其平均值。
負極活性物質可以單獨使用1種，亦可以併用2種以上。
負極活性物質的表面可以由其他金屬氧化物進行表面包覆。 作為表面包覆劑，可以舉出包含Ti、Nb、Ta、W、Zr、Al、Si或Li之金屬氧化物。具體而言，可以舉出鈦酸尖晶石、鉭系氧化物、鈮系氧化物及鈮酸鋰系化合物，例如，可以舉出Li 4Ti 5O 12、Li 2Ti 2O 5、LiTaO 3、LiNbO 3、LiAlO 2、Li 2ZrO 3、Li 2WO 4、Li 2TiO 3、Li 2B 4O 7、Li 3PO 4、Li 2MoO 4、Li 3BO 3、LiBO 2、Li 2CO 3、Li 2SiO 3、SiO 2、TiO 2、ZrO 2、Al 2O 3及B 2O 3。 又，包含負極活性物質之電極表面可以被硫或磷進行表面處理。 此外，負極活性物質的粒子表面可以在上述表面包覆的前後，藉由光化射線或活性氣體（例如，電漿）來進行表面處理。
（正極活性物質） 正極活性物質係能夠可逆地插入和/或釋放鋰離子者為較佳。正極活性物質並無特別限制，過渡金屬氧化物為較佳，包含過渡金屬元素M a（選自Co、Ni、Fe、Mn、Cu及V中的1種以上元素）之過渡金屬氧化物為更佳。又，可以在該過渡金屬氧化物中混合元素M b（除了鋰以外的金屬週期表中的第1（Ia）族的元素、第2（IIa）族的元素、Al、Ga、In、Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Si、P及B等元素）。作為混合量，相對於過渡金屬元素M a的量（100mol%）為0～30mol%為較佳。將Li/M a的莫耳比混合成0.3～2.2來進行合成者為更佳。 作為過渡金屬氧化物的具體例，可以舉出（MA）具有層狀岩鹽型結構之過渡金屬氧化物、（MB）具有尖晶石型結構之過渡金屬氧化物、（MC）含有鋰之過渡金屬磷酸化合物、（MD）含有鋰之過渡金屬鹵化磷酸化合物及（ME）含有鋰之過渡金屬矽酸化合物。其中，（MA）具有層狀岩鹽型結構之過渡金屬氧化物為較佳，LiCoO 2或LiNi 1/3Co 1/3Mn 1/3O 2為更佳。
（MA）作為具有層狀岩鹽型結構之過渡金屬氧化物，例如，可以舉出LiCoO 2（鈷酸鋰[LCO]）、LiNi 2O 2（鎳酸鋰）、LiNi 0.85Co 0.10Al 0.05O 2（鎳鈷鋁酸鋰[NCA]）、LiNi 1/3Co 1/3Mn 1/3O 2（鎳錳鈷酸鋰[NMC]）及LiNi 0.5Mn 0.5O 2（錳鎳酸鋰）。 （MB）作為具有尖晶石型結構之過渡金屬氧化物，例如，可以舉出LiMn 2O 4（LMO）、LiCoMnO 4、Li 2FeMn 3O 8、Li 2CuMn 3O 8、Li 2CrMn 3O 8及Li 2NiMn 3O 8。 （MC）作為含有鋰之過渡金屬磷酸化合物，例如，可以舉出LiFePO 4及Li 3Fe 2（PO 4） 3等橄欖石型磷酸鐵鹽、LiFeP 2O 7等吡咯啉酸鐵類、LiCoPO 4等磷酸鈷類以及Li 3V 2（PO 4） 3（磷酸釩鋰）等單斜晶NASICON型磷酸釩鹽。 （MD）作為含有鋰之過渡金屬鹵化磷酸化合物，例如，可以舉出Li 2FePO 4F等氟化磷酸鐵鹽、Li 2MnPO 4F等氟化磷酸錳鹽及Li 2CoPO 4F等氟化磷酸鈷類。 （ME）作為含有鋰之過渡金屬矽酸化合物，例如，可以舉出Li 2FeSiO 4、Li 2MnSiO 4及Li 2CoSiO 4。
正極活性物質的形狀並無特別限制，粒子狀為較佳。正極活性物質的體積平均粒徑並無特別限制，0.1～50μm為較佳。正極活性物質粒子的體積平均粒徑能夠以與上述負極活性物質的體積平均粒徑相同的方式進行測量。 藉由燒成法而獲得之正極活性物質可以用水、酸性水溶液、鹼性水溶液、有機溶劑進行清洗之後使用。
正極活性物質與負極活性物質相同地，亦可以用上述表面包覆劑、硫或磷，進一步藉由光化射線來進行表面包覆。
正極活性物質可以單獨使用1種，亦可以併用2種以上。
電極形成用組成物亦可以包含除了鋰系固體電解質、無機固體電解質及活性物質以外的其他成分。 電極形成用組成物可以包含導電助劑。 作為導電助劑，能夠使用一般作為導電助劑而已知者。作為導電助劑，例如，可以舉出作為電子傳導性材料之天然石墨及人造石墨等石墨類、乙炔黑、灶黑及爐黑等碳黑類、針狀焦炭等無定形碳、氣相生長碳纖維及碳奈米管等纖維狀碳以及石墨烯及富勒烯等碳質材料。又，可以使用聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔及聚苯衍生物等導電性高分子。 除了上述導電助劑以外，可以使用金屬粉末或金屬纖維等不含有碳原子之通常的導電助劑。 另外，導電助劑係指，在電池充放電時不發生Li的插入和釋放，並且不作為活性物質發揮作用者。故，在導電助劑中，在電池充放電時，在活性物質層中作為活性物質而發揮作用者，亦分類為活性物質而不是導電助劑。在電池充放電時，對於是否作為活性物質而發揮作用，不能夠唯一地確定，而可以藉由與活性物質的組合來確定。
又，作為其他成分，亦可以舉出上述之黏合劑及鋰鹽。
電極形成用組成物可以包含分散介質。 作為分散介質，例如，可以舉出水及各種有機溶劑。
電極形成用組成物作為上述各成分以外的其他成分，可以包含離子液體、增稠劑、交聯劑（藉由自由基聚合、縮聚或開環聚合而進行交聯反應者）、聚合起始劑（藉由熱或光來產生酸或自由基者等）、消泡劑、調平劑、脫水劑及抗氧化劑。
使用上述電極形成用組成物而形成電極（負極活性物質層及正極活性物質層）之方法並無特別限制，可以舉出藉由塗佈電極形成用組成物而形成電極之方法。另外，根據需要可以對所形成之塗膜實施加壓處理。
電極形成用組成物的塗佈方法並無特別限制，例如，可以舉出噴塗、旋塗塗佈、浸塗、狹縫塗佈、噴塗、氣溶膠沉積法、熱噴塗及棒塗塗佈。 另外，在塗佈了電極形成用組成物之後，亦可以依據需要對所獲得之塗膜實施乾燥處理。乾燥溫度並無特別限制，作為下限，30℃以上為較佳，60℃以上為更佳，80℃以上為進一步較佳。作為乾燥溫度的上限，300℃以下為較佳，250℃以下為更佳。
對塗膜的加壓處理的方法並無特別限制，可以舉出使用公知的加壓裝置（例如，液壓缸加壓機）之方法。 加壓處理時的加壓力並無特別限制，5～1500MPa為較佳，300～600MPa為更佳。 加壓處理的時間並無特別限制，從生產率的觀點考慮，1分鐘～6小時為較佳，1～20分鐘為更佳。 又，加壓處理時，可以實施加熱處理。加熱處理時的加熱溫度並無特別限制，30～300℃為較佳，加熱時間為1分鐘～6小時為較佳。 作為加壓過程中的環境，並無特別限制，可以舉出在大氣下、乾燥空氣下（露點-20℃以下）及非活性氣體（例如，氬、氦及氮）環境下進行。
＜固體電解質片＞ 本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質可以包含於固體電解質片中。 上述固體電解質片用作全固體電池用固體電解質片為較佳。 上述固體電解質片能夠藉由將本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質成形為片狀來形成。成型方法並無特別限制，例如，可以藉由將包含本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質之分散液進行壓製成型而形成片材。
＜全固體二次電池用電極片＞ 本發明的鋰系固體電解質及無機固體電解質可以包含於全固體二次電池用電極片中。尤其，本發明的鋰系固體電解質可以包含於全固體鋰離子二次電池用電極片。 以下，主要對全固體鋰離子二次電池用電極片進行詳細敘述。 本發明的全固體鋰離子二次電池用電極片係能夠形成全固體鋰離子二次電池的電極活性物質層之片狀成型體，可以較佳地使用於電極或電極與固體電解質層的積層體。
關於本發明的全固體鋰離子二次電池用電極片（亦簡稱為“電極片”。），只要係具有選自包括負極活性物質層及正極活性物質層之群組中的活性物質電極層（以下，亦簡稱為“活性物質電極層”。）之電極片即可，可以係活性物質電極層形成於基材（集電體）上之片材，亦可以係不具有基材且由活性物質電極層形成之片材。該電極片通常係具有集電體及活性物質電極層之片材，但亦包含依序具有集電體、活性物質電極層及固體電解質層之態樣、以及依序具有集電體、活性物質電極層、固體電解質層及活性物質電極層之態樣。 本發明的電極片可以具有上述其他層。構成本發明的電極片之各層的層厚與後述之全固體鋰離子二次電池中說明之各層的層厚相同。 關於本發明的全固體鋰離子二次電池用片材，活性物質電極層中的至少1層包含本發明的鋰系固體電解質。
本發明的全固體鋰離子二次電池用電極片之製造方法並無特別限制，例如，能夠使用本發明的電極形成用組成物，並且藉由形成活性物質電極層來製造。 例如，可以舉出在集電體上（可以隔著其他層。），塗佈電極形成用組成物而形成塗膜，並且對塗膜實施加壓處理之方法。 作為塗佈電極形成用組成物之方法及對塗膜實施加壓處理之方法，可以舉出在電極形成用組成物中進行說明之方法。
＜全固體二次電池＞ 本發明的全固體二次電池具有正極活性物質層、與該正極活性物質層對向之負極活性物質層、配置於正極活性物質層及負極活性物質層之間的固體電解質層。正極活性物質層形成於正極集電體上，並且構成正極為較佳。負極活性物質層形成於負極集電體上，並且構成負極為較佳。 負極活性物質層、正極活性物質層及固體電解質層中的至少一個層包含本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質，包含鋰系固體電解質為較佳。 亦即，本發明亦有關活性物質以及具有包含本發明的鋰系固體電解質或無機固體電解質之活性物質層及集電體之、全固體二次電池用電極。 以下，主要對本發明的全固體鋰離子二次電池進行詳細敘述。 本發明的全固體鋰離子二次電池具有正極活性物質層、與該正極活性物質層對向之負極活性物質層、配置於正極活性物質層及負極活性物質層之間之固體電解質層。正極活性物質層形成於正極集電體上，並且構成正極為較佳。負極活性物質層形成於負極集電體上，並且構成負極為較佳。 負極活性物質層、正極活性物質層及固體電解質層中的至少一個層包含本發明的鋰系固體電解質。
負極活性物質層、固體電解質層及正極活性物質層的厚度各自並無特別限制。若考慮到一般的全固體鋰離子二次電池的尺寸，則各層的厚度分別為10～1000μm為較佳，20μm以上且小於500μm為更佳。 正極活性物質層及負極活性物質層中的至少1層的厚度為50μm以上且小於500μm為進一步較佳。 正極活性物質層及負極活性物質層可以分別地，在與固體電解質層相反的一側具備集電體。
本發明的全固體鋰離子二次電池可以依據用途而以上述結構的狀態用作全固體鋰離子二次電池，但為了設為乾電池的形態，進一步封裝到適當的框體來使用為較佳。框體可以係金屬性框體，亦可以係樹脂（塑膠）製框體。作為金屬性的框體，例如，可以舉出鋁合金的框體及不鏽鋼製的框體。金屬性的框體分為正極側的框體和負極側的框體，分別使正極集電體及負極集電體進行電連接為較佳。正極側的框體與負極側的框體經由短路防止用墊片來接合，並且被一體化為較佳。
以下，參閱圖7，對本發明的較佳實施形態之全固體鋰離子二次電池機械能說明，但本發明並不限定於此。 圖7係示意性地表示本發明的較佳實施形態之全固體鋰離子二次電池之剖面圖。從負極側觀察本實施形態的全固體鋰離子二次電池10時，依序具有負極集電體1、負極活性物質層2、固體電解質層3、正極活性物質層4及正極集電體5。 負極活性物質層2、正極活性物質層4及固體電解質層3中的至少一個層包含本發明的鋰系固體電解質。 各層各自接觸並採取相鄰之結構。藉由採用該種結構，在充電時，向負極側供給電子（e -），在其中鋰離子（Li +）被蓄積。另一方面，在放電時，蓄積到負極之鋰離子（Li +）返回到正極側，向工作部位6供給電子。在圖示之例子中，在工作部位6模擬地採用燈泡，並且設為藉由放電而將其點亮。
在負極活性物質層2中，包含有上述之負極活性物質。 在正極活性物質層4中，包含上述之正極活性物質。
正極集電體5及負極集電體1為電子導體為較佳。 作為形成正極集電體之材料，可以舉出鋁、鋁合金、不鏽鋼、鎳及鈦，鋁或鋁合金為較佳。另外，作為正極集電體，亦可以舉出在鋁或不鏽鋼的表面用碳、鎳、鈦或銀進行處理者（形成薄膜者）。 作為形成負極集電體之材料，可以舉出鋁、銅、銅合金、不鏽鋼、鎳及鈦，鋁、銅、銅合金或不鏽鋼為較佳。另外，作為負極集電體，亦可以舉出在鋁、銅、銅合金或不鏽鋼的表面用碳、鎳、鈦或銀進行處理者。
集電體的形狀通常為薄膜片狀，但亦可以係其他的形狀。 集電體的厚度並無特別限制，1～500μm為較佳。 又，集電體表面藉由表面處理而賦予凹凸亦較佳。
上述之全固體鋰離子二次電池之製造方法並無特別限制，可以舉出公知的方法。其中，使用上述之電極形成用組成物和/或固體電解質層形成用分散液之方法為較佳。 例如，能夠獲得藉由在正極集電體亦即金屬箔上，塗佈包含正極活性物質之正極形成用組成物而形成正極活性物質層，接著，在該正極活性物質層上塗佈固體電解質層形成用分散液而形成固體電解質層，進一步在固體電解質層上塗佈包含負極活性物質之負極形成用組成物而形成負極活性物質層，在負極活性物質層上重疊負極集電體（金屬箔），進一步對所獲得之積層體實施加壓處理而在正極活性物質層與負極活性物質層之間夾持固體電解質層之結構的全固體鋰離子二次電池。亦能夠將其封裝到框體中，以作為所期望的全固體鋰離子二次電池。 又，亦能夠藉由將各層的形成方法進行顛倒，在負極集電體上形成負極活性物質層、固體電解質層及正極活性物質層，將正極集電體重疊，以製造全固體鋰離子二次電池。
又，作為其他方法，可以藉由各自分別地製作正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層，並且將該等進行積層體來製造全固體鋰離子二次電池。
全固體鋰離子二次電池在製造後或使用前進行初始化為較佳。關於初始化，並無特別限制，例如能夠藉由在提高加壓壓力之狀態進行初始充放電，然後，放開壓力直至成為全固體鋰離子二次電池的一般使用壓力來進行。
＜全固體二次電池的用途＞ 本發明的全固體二次電池（尤其，全固體鋰離子二次電池）能夠應用於各種用途中。應用態樣並無特別限制，例如，在搭載於電子設備之情況下，可以舉出筆記型計算機、筆輸入型計算機、行動通訊型計算機、電子書播放器、移動電話、無線電話聽筒、呼叫器、手持終端、手機傳真、手機拷貝、手機打印機、立體聲耳機、視頻電影、液晶電視、便攜式清潔器、便攜式CD播放器、迷你光盤播放器、電動剃須刀、收發器、電子管理器、計算器、存儲卡、便攜式錄音機、收音機及備用電源。作為其他消費品，可以舉出汽車、電動汽車、馬達、照明設備、玩具、遊戲設備、道路調節器、手錶、閃光燈、相機及醫療設備（心律調節器、助聽器及肩部按摩機等）。此外，能夠用作各種軍需品及宇宙用。又，亦能夠與太陽能電池組合。 [實施例]
以下，舉出實施例和比較例，對本發明的特徵進行更具體的說明。以下實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容及處理步驟等，只要不脫離本發明的宗旨，則能夠適當地變更。故，本發明的範圍不會被以下示出之具體例限定地解釋。
＜實施例1＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）（平均粒徑：5mm、數量：50個）、轉速：370rpm（revolutions per minute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：1g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。 在所獲得之鋰化合物中加入Li鹽亦即Li（FSO 2） 2N（LiFSI）0.05g，進一步進行了100小時的球磨。將所獲得之粉末以粉末濃度成為42質量%之方式添加到水中，並且進行了30分鐘的超音波分散。 接著，將所獲得之分散液轉移到玻璃培養皿中，在大氣下，在120℃下乾燥2小時，獲得了鋰系固體電解質的薄膜。接著，剝離所獲得之薄膜而獲得了粉末。 在上述中所獲得之鋰系固體電解質的粒度分佈為幾μm～10μm左右，中值徑（D50）為1.5μm。
另外，使用在上述中所獲得之鋰系固體電解質，在SPring-8 BL04B2（加速電壓：61.4keV、波長：0.2019Å）下進行了X射線全散射測量。樣品密封到2mmφ或1mmφ的KAPTON毛細管中，進行了實驗。另外，如上所述，將所獲得之資料進行傅立葉變換而獲得了還原二體分佈函數。 分析結果，確認到在從X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，r在1～5Å的範圍內，頂峰的G（r）表示為1.0以上，頂峰位於1.43Å之第1峰及頂峰的G（r）表示為1.0以上，頂峰位於2.40Å之第2峰，並且確認到r在大於5Å且10Å以下的範圍內的G（r）的絕對值為除了3.50±0.2Å、3.99±0.2Å、5.85±0.2Å、6.20±0.2Å、7.25±0.2Å、9.50±0.2Å、9.75±0.2Å的區域以外滿足1.0。 從上述結果能夠確認到，藉由添加LiFSI，並且分散於水而獲得之鋰系固體電解質為非晶質。另一方面，在鋰系固體電解質中，在一般的四硼酸鋰晶體中觀察到的歸屬於B-O間距離及B-B間距離之峰得到維持。一般的四硼酸鋰晶體係BO 4四面體和BO 3三角形以1:1存在之結構（二重結構），在鋰系固體電解質中，推斷了其結構得到維持。
在120℃下進行了鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬（半峰全寬2）與在20℃下進行了在上述所獲得之鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬（半峰全寬1）之比例{（半峰全寬2/半峰全寬1）×100}為33%。 將在20℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，第2峰的面積強度相對於第1峰的面積強度的比例為4%。
使用在上述中所獲得之鋰系固體電解質，並且在上述之條件下進行紅外吸收光譜測量，在所獲得之紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為0.72。
在所獲得之鋰系固體電解質的拉曼光譜中，在600～850cm -1的波數域內的基於最小二乘法進行線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9974。 如上所述，將所獲得之鋰系固體電解質從25℃加熱至800℃時之質量減少率為29.8%。
關於所獲得之鋰系固體電解質中的各元素的分析，藉由ICP-OES對鋰及硼、藉由燃燒離子層析法（燃燒IC）對氟及硫進行定量分析，關於N，考慮Li鹽中的各原子量並從硫的分析質量進行估計，關於O，除了O以外的元素的分析質量相加，作為來自粉末總量之差分來計算。將結果示於後述表中。
＜實施例2＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）（平均粒徑：5mm、數量：50個）、轉速：370rpm（revolutions per minute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：1g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。 將所獲得之鋰化合物以42質量%的粉末濃度添加到水中，並且進行了30分鐘的超音波分散。 接著，在所獲得之分散液中加入Li（FSO 2） 2N（LiFSI）0.05g，進一步進行了30分鐘的超音波分散。 接著，將所獲得之分散液轉移到玻璃培養皿中，在大氣下，在120℃下乾燥2小時，獲得了鋰系固體電解質的薄膜。接著，剝離所獲得之薄膜而獲得了粉末。使用所獲得之粉末，與實施例1相同地，實施了各種評價。將結果匯總在後述之表中。
＜實施例3＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）製（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）製（平均粒徑：5mm、重量：70g）、轉速：530rpm（revolutions per mi nute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：4.2g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對在Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。將所獲得之鋰化合物添加到粉末濃度為42質量%的水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液1。 接著，將Li（FSO 2） 2N（LiFSI）4.65g以粉末濃度為87質量%的量添加到水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液2。 將所獲得之溶液1及溶液2進行混合，並且用磁攪拌器攪拌混合了60分鐘。接著，在40℃、10Pa下，使用將所獲得之分散液進行15小時的真空乾燥而獲得之粉末，以與實施例1相同的方式，在大氣下實施了各種評價。將結果匯總在後述之表中。
＜實施例4＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）製（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）製（平均粒徑：5mm、重量：70g）、轉速：530rpm（revolutions per mi nute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：4.2g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對在Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。將所獲得之鋰化合物添加到粉末濃度為42質量%的水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液3。 接著，將Li（FSO 2） 2N（LiFSI）3.67g以粉末濃度為87質量%的量添加到水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液4。 將所獲得之溶液3及溶液4進行混合，並且用磁攪拌器攪拌混合了60分鐘。接著，在40℃、10Pa下，使用將所獲得之分散液進行15小時的真空乾燥而獲得之粉末，以與實施例1相同的方式，在大氣下實施了各種評價。將結果匯總在後述之表中。
＜實施例5＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）製（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）製（平均粒徑：5mm、重量：70g）、轉速：530rpm（revolutions per mi nute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：4.2g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對在Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。將所獲得之鋰化合物添加到粉末濃度為42質量%的水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液5。 接著，將Li（F 3CSO 2） 2N（LiTFSI）7.13g以粉末濃度為87質量%的量添加到水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液6。 將所獲得之溶液5及溶液6進行混合，並且用磁攪拌器攪拌混合了60分鐘。接著，在40℃、10Pa下，使用將所獲得之分散液進行15小時的真空乾燥而獲得之粉末，以與實施例1相同的方式，在大氣下實施了各種評價。將結果匯總在後述之表中。 另外，在實施例5中，考慮到Li鹽中的各原子量，從硫的分析質量估計出後述之表2中示出之碳量。
＜比較例1＞ 在27℃（室溫）且在有效壓力220Mpa下，對粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（LBO粉末）（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）（晶體粉末）進行壓粉成型而獲得了比較用壓粉體。無法檢測出所獲得之壓粉體的離子傳導率。
＜參考例＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）（平均粒徑：5mm、數量：50個）、轉速：500rpm（revolutions per minute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：2g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對Li 2B 4O 7（LBO）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。使用所獲得之鋰化合物，以與實施例1相同的方式實施了各種評價。
所獲得之鋰化合物的粒度分佈為幾μm～10μm左右，中值徑（D50）為1.5μm。又，所獲得之鋰化合物的體積彈性模數為36GPa。另外，實施球磨處理前的LBO粉末的體積彈性模數為47GPa。 鋰化合物的體積彈性模數的測量藉由超聲波衰減法來實施。具體而言，首先，製作了將鋰化合物懸浮於純水而得之懸浮液。懸浮液中的鋰化合物的含量相對於懸浮液總質量設為1.2質量%。接著，測量上述懸浮液的超聲波衰減光譜，並且從基於散射衰減理論公式之擬合中求出鋰化合物的體積彈性模數（GPa）。另外，在計算體積彈性模數時，將特定固體電解質的密度設為2.3g/mL，將帕松比作為0.12進行擬合。又，關於基於上述散射衰減理論公式之擬合，利用Kohjiro Kubo et al., Ultrasonics 62 （2015） 186-194頁中記載之式（7）、式（12）及式（13），計算了體積彈性模數。
＜各種評價（其1）＞ （離子傳導率測量） 在27℃（室溫）且在有效壓力220Mpa下，將在各實施例中所獲得之鋰系固體電解質進行壓粉成型而獲得了壓粉體。在所獲得之壓粉體的表面及背面設置In箔，從經由2個In電極之交流阻抗測量（測量溫度為27℃或60℃、施加電壓50mV、測量頻率範圍1Hz～1MHz）中所獲得之Cole-Cole圖（奈奎斯特圖）的圓弧直徑的分析中估計出離子傳導率。
（X射線全散射測量） 使用實施例的鋰系固體電解質、比較例的晶體粉末及參考例的鋰化合物，在SPring-8 BL04B2（加速電壓：61.4keV、波長：0.2019Å）下進行了X射線全散射測量。樣品密封到2mmφ或1mmφ的KAPTON毛細管中，進行了實驗。另外，如上所述，將所獲得之資料進行傅立葉變換而獲得了還原二體分佈函數。 分析的結果，在從X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，第1峰的頂峰的G（r）及第2峰的頂峰的G（r）表示大於1.0之情況下，將表3中的“短距離G（r）”欄設為“A”，將除此以外的情況設為“B”。 另外，在後述之表3中示出之實施例1～4及後述之表6中示出之實施例8～12中，第1峰的頂峰的G（r）值為1.2以上。 又，在上述還原二體分佈函數G（r）中，r在大於5Å且10Å以下的範圍時，G（r）的絕對值表示小於1.0之情況下，將表3中的“長距離G（r）”欄設為“A”，除此以外的情況設為“B”。
（X射線衍射測量） 使用CuKα射線，進行了實施例的鋰系固體電解質、比較例的晶體粉末及參考例的鋰化合物的X射線衍射測量。測量條件為0.01°/間距、3°/min。 測量結果，在所獲得之衍射圖案中，在滿足上述之要件Y時設為“A”，不滿足時設為“B”。 另外，在後述之表3中示出之實施例1～5及後述之表6中示出之實施例6～13中，在X射線衍射圖案中，第1峰、第2峰、第3峰及第4峰均不存在，或者選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的特定峰中的至少一個強度比為2.0以下。
表1中，“元素分析”欄中表示各元素的莫耳含量，其將各實施例中所獲得之鋰系固體電解質的組成設為將Li的含量設為“1.00”時之相對值。 表2中，“元素分析”欄中表示各元素的莫耳含量，其將各實施例中所獲得之鋰系固體電解質的組成設為將B的含量設為“4.00”時之相對值。 表中，“半峰全寬的比例（%）”欄表示，在120℃下進行了鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了鋰系固體電解質的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例（%）。
表中，“面積強度的比例”欄表示第2峰的面積強度相對於上述之第1峰的面積強度之比例。“數值（%）”欄表示具體的數值，“範圍”欄表示各實施例及比較例的數值按以下基準（面積強度的比例範圍）屬於哪個範圍。另外，在實施例4及5中，“數值（%）”欄中沒有示出數值，在“範圍”欄中為哪個範圍。 （面積強度的比例範圍） A：面積強度的比例為15%以上之情況 B：面積強度的比例為0.5%以上且小於15%之情況 C：面積強度的比例小於0.5%之情況
表中，“最大吸收強度比”欄表示在鋰系固體電解質的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比。“數值”欄表示具體的數值，“範圍”欄表示各實施例及比較例的數值按以下基準（最大吸收強度比範圍）屬於哪個範圍。另外，在實施例4及5中，“數值”欄中沒有示出數值，在“範圍”欄中為哪個範圍。 （最大吸收強度比範圍） A：最大吸收強度比範為0.20以上之情況 B：最大吸收強度比範小於0.20之情況
表中，“最大吸收強度比（N 2環境下、90℃加熱）”欄中，表示在90℃下將所獲得之鋰系固體電解質加熱5分鐘之後，進行加熱處理後的鋰系固體電解質的紅外吸收光譜測量，在所獲得之紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比。 表中，“確定係數”欄表示，關於實施例1及2，在拉曼光譜的600～850cm -1的波數域下進行了基於最小二乘法之線性回歸分析而獲得之確定係數。 表中，“要件T”欄中，將滿足上述要件T之情況設為“A”，不滿足之情況設為“B”。另外，在實施例1～5的鋰系固體電解質的拉曼光譜中，以要件T規定之、在710～730cm -1內具有頂峰，且半峰全寬為5cm -1以上的第1峰、在770～790cm -1內具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第2峰及在1020～1040cm -1內具有頂峰且半峰全寬為5cm -1以上的第3峰均不存在。 表中，“質量減少率（%）”欄表示將上述之將鋰系固體電解質加熱至800℃時之質量減少率。 表中，“-”係指，未示出測量值。
另外，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物均滿足上述之要件S1～S3的要件。 更具體而言，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的拉曼光譜中，由要件S2規定之第1峰～第3峰均不存在。 又，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，由要件S3規定之第1峰～第4峰均不存在，或者選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰存在，藉由其特定峰中的至少一個強度測量方法計算之強度比為2.0以下。
又，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物滿足要件W。 又，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物滿足要件V。更具體而言，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，由要件S3規定之第1峰～第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰，其特定峰中的至少一個藉由強度測量方法計算之強度比為2.0以下。 又，在實施例1～5中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物滿足要件T2。更具體而言，在實施例1～5中，在將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的拉曼光譜中，由要件T2規定之第1峰～第3峰均不存在。
[表1]
   元素分析
Li B O F S N
實施例1 1.00 2.06 5.49 0.01 0.01 0.006
實施例2 1.00 1.96 5.44 0.03 0.03 0.01
參考例1 1.00 2.06 3.51 - - -
比較例1 1.00 2.04 3.47 - - -
[表2]
   元素分析
Li B O F S N C
實施例1 1.94 4.00 10.66 0.03 0.02 0.01 -
實施例2 2.04 4.00 11.09 0.06 0.05 0.02 -
實施例3 2.69 4.00 22.01 1.16 1.23 0.62 -
實施例4 2.50 4.00 21.13 0.92 0.97 0.49 -
實施例5 2.90 4.00 21.45 5.00 1.90 0.95 1.90
參考例1 1.94 4.00 6.80 - - - -
比較例1 1.96 4.00 6.80 - - - -
[表3]
   半峰全寬的比例（%） 面積強度的比例 最大吸收強度比 最大吸收強度比 （N 2環境下，90℃加熱） 確定係數 要件T 質量減少率（%） 短距離G（r） 長距離G（r） X射線衍射測量 離子傳導率
數值（%） 範圍 數值 範圍 27℃ （S/cm） 60℃ （S/cm）
實施例1 33 4 B 0.72 A - 0.9974 A 29.8 A - A 1.5×10 -4 4.0×10 -4
實施例2 - 15 A 0.64 A - 0.9908 A 30 A - A 1.1×10 -3 4.0×10 -3
實施例3 - 30 A 0.48 A 0.37 - A - A - A 4.8×10 -3 -
實施例4 - - A - A - - A - A - A 4.0×10 -3 -
實施例5 - - B - A - - A - - - A 7.4×10 -4 -
參考例1 46 0 C 0.08 B - 0.9677 A - A A A 7.5×10 -9 7.5×10 -8
比較例1 100 0 C 0.03 B - 0.1660 B 0.2 A B B 無法檢測 無法檢測
如上述表所示，本發明的鋰系固體電解質顯示出所期望之效果。尤其，在專利文獻1中所記載之發明中，離子傳導率為10 -5S·cm -1左右，相對而言，確認到本發明的離子傳導率更加優異。 如表2所示，在實施例3中，確認到Li的含量更多。 作為Li的含量增加之原因，推測如下：在實施例3中，實施將包含被機械研磨處理之鋰化合物之水溶液及包含鋰鹽之水溶液進行混合之方法（上述之步驟2B中的方法3），由於依據該方法能夠增加Li（FSO 2） 2N（LiFSI）的混合量，因此在鋰系固體電解質中所獲取之Li量增加。又，在實施例3中，確認到離子傳導率亦得到進一步提高。作為離子傳導率提高之原因，推測如下：由於Li組成比（含有比例）增加，所增加之Li中包含有運動性高之Li、作為整體而增加了運動性高之Li。
又，如表3的“最大吸收強度比”欄及“最大吸收強度比（N 2環境下、90℃加熱）”欄所示，在實施例3中，藉由加熱處理而3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比降低。推測這是由於鋰系固體電解質中所包含之游離水揮發。
從比較例1的晶體粉末的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於1.40Å之第1峰（對應於接近B-O）及頂峰位於2.40Å之第2峰（對應於接近B-B），第1峰及第2峰的頂峰的G（r）為1.0以上（參閱圖12）。又，此外，存在頂峰位於3.65Å、5.22Å、5.51Å及8.54Å之峰，各自的峰的頂峰的G（r）為1.0以上（參閱圖12）。 相對於此，在從參考例的鋰化合物的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於1.40Å之第1峰（對應於接近B-O）及頂峰位於2.40Å之第2峰（對應於接近B-B），第1峰及第2峰的頂峰的G（r）為1.0以上。另一方面，r在大於5Å且10Å以下的範圍中，G（r）的絕對值小於1.0。 藉由該等結果確認到，藉由機械研磨處理而在r大於5Å且10Å以下的範圍的長距離秩序結構的峰減少。另一方面，在機械研磨處理之後，在一般的四硼酸鋰晶體中觀察到之歸屬於B-O間距離及B-B間距離之峰得到維持。依據該結果，認為在機械研磨處理中，一般的四硼酸鋰晶體中所包含之BO 4四面體與BO 3三角形以1:1存在之結構（二重結構）得到維持。
圖13中示出比較例1的晶體粉末的X射線衍射圖案。如圖13所示，在比較例1中，不滿足上述之要件Y，觀測到複數個寬度小之峰。更具體而言，在2θ值處21.78°的位置觀察到相當於（1，1，2）面之最強的峰。作為其他的主要的衍射峰，在25.54°的位置發現相當於（2，0，2）面的峰、在33.58°的位置相當於（2，1，3）面的峰、在34.62°的位置發現相當於（3，1，2）面之峰，該等3個峰的強度大致相同。該等峰係源自晶體成分者。 相對於此，圖14中示出實施例3的鋰系固體電解質的X射線衍射圖案。如圖14所示，在實施例3中，即使將上述之要件Y中所規定之強度比5.0設為2.0，亦滿足要件。在圖13中，可以看出藉由機械研磨處理而所存在之晶體成分消晶化，源自四硼酸鋰晶體之敏銳的峰消失而變寬。
＜評價（其2）＞ 在60MPa限制下且在27℃下將實施例3中所獲得之鋰系固體電解質的壓粉體（顆粒）（10mmφ、0.9mmt）進行真空乾燥，評價了伴隨真空乾燥時間之壓力變化及離子傳導率。 另外，關於壓粉體的製作方法及離子傳導率評價，除了將上述之＜各種評價（其1）＞的（離子傳導率測量）中記載之In電極變更為Ti電極以外，以相同的方法製作並實施了評價。將結果示於下述表4中。
[表4]
真空乾燥時間 （分鐘） 壓力 （Pa） 離子傳導率 （27℃）（S/cm）
0 101325 4.8×10 -3
5 200 3.8×10 -3
20 20 3.3×10 -3
50 10 2.6×10 -3
1080 15 5.7×10 -4
關於實施例3的鋰系固體電解質，認為在紅外吸收光譜中，由於3000～3500cm -1的OH伸縮峰增大，因此存在大量OH基或水。又，關於水，亦推測出存在游離水或與游離水不同之狀態的水。 在上述評價中，為了確認除了游離水以外存在離子傳導性良好之物質，藉由真空乾燥，首先在認為游離水揮發之條件下使顆粒乾燥，在進一步增加了強度之條件下使顆粒乾燥，從而評價了各階段中的離子傳導率。
如表4所示，乾燥時間為5分鐘且壓力為200Pa，認為游離水處於氣化狀態，但可知即使在離子傳導率顯示出3.8×10 -3S/cm、乾燥時間為1080分鐘、壓力為15Pa下，離子傳導率亦顯示5.7×10 -4S/cm，確認到除了游離水以外存在離子傳導性良好之物質。雖然該物質尚不明確，但推測係與游離水不同之狀態的水。 又，雖然乾燥過程中產生之現象尚不明確，但如表4所示，推測乾燥時間為50分鐘且壓力為10Pa，在該條件下殘留與游離水不同之狀態的水，該水逐漸地脫離，此外，推測乾燥時間為1080分鐘且壓力為15Pa，存在2種與游離水不同之狀態的水，殘留具有更難揮發之性質之水。 藉由上述結果，即使在加長乾燥時間之後，從顯示優異之離子傳導率之觀點考慮，暗示了在鋰系固體電解質中，存在與離子傳導性良好之游離水不同之狀態的水。
＜實施例6＞ 使用球磨機（FRITSCH公司製造P-7），在罐：穩定氧化鋯（YSZ）製（45ml）、粉碎用球：穩定氧化鋯（YSZ）製（平均粒徑：5mm、重量：70g）、轉速：530rpm（revolutions per mi nute：每分鐘轉數）、LBO粉末（粉末狀的Li 2B 4O 7晶體（RARE METALLIC Co., Ltd.製造））量：4.2g、環境：大氣、球磨機的處理時間：100小時的條件下，對在Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨而獲得了鋰化合物。將所獲得之鋰化合物添加到粉末濃度為42質量%的水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液7。 接著，將Li（F 3CSO 2） 2N（LiTFSI）7.12g以87質量%的粉末濃度添加到水中，超聲波分散60分鐘而獲得了溶液8。 將所獲得之溶液7及溶液8進行混合，並且用磁攪拌器攪拌混合了60分鐘。接著，使用將所獲得之分散液在40℃、10Pa下進行15小時的真空乾燥而獲得之鋰系固體電解質，以與實施例1相同的方式，在大氣下實施了各種評價。
＜實施例7＞ 除了將所獲得之鋰系固體電解質中的水及Li（F 3CSO 2） 2N（LiTFSI）的含量變更為後述之表中記載之量以外，以與實施例6相同的方法獲得鋰系固體電解質，以與實施例1相同的方式，在大氣下實施了各種評價。
＜實施例8～13＞ 除了將Li（F 3CSO 2） 2N（LiTFSI）變更為Li（FSO 2） 2N（LiFSI），並且將所獲得之鋰系固體電解質中的水及Li（FSO 2） 2N（LiFSI）的含量變更為後述之表中記載之量以外，以與實施例6相同的方法獲得鋰系固體電解質，以與實施例1相同的方式，在大氣下實施了各種評價。
表5中，“BM-LBO247”欄，“Li鹽”欄及“水”欄表示在各實施例及參考例中所獲得之粉末中的各成分的相對莫耳比。具體而言，“BM-LBO247”表示被球磨處理之Li 2B 4O 7，“Li鹽”表示在各實施例中使用之鋰鹽（Li（F 3CSO 2） 2N（LiTFSI）、Li（FSO 2） 2N（LiFSI）），在表中表示出將BM-LBO247的莫耳量設為1時之各成分的相對莫耳比。例如，在實施例6中所獲得之粉末中，Li鹽相對於BM-LBO247的莫耳比為1，水相對於BM-LBO247的莫耳比為12。 另外，上述莫耳比藉由以下方法來計算。 關於所獲得之粉末中的各元素的分析，藉由ICP-OES對鋰及硼並且藉由燃燒離子層析法（燃燒IC）對氟及硫進行定量分析，關於N，考慮Li鹽中的各原子量，從硫的分析質量來估計，關於O，將除了O以外的元素的分析質量相加，作為源自粉末總量的差分來計算。另外，在實施例6、7中，考慮到Li鹽中的各原子量，從硫的分析質量估計出碳量。 粉末中的BM-LBO247與Li鹽的莫耳比從僅存在於BM-LBO247中的元素（例如，B）與僅存在於Li鹽中的元素（例如，特定元素）的莫耳比來計算。又，BM-LBO247與水的莫耳比藉由從粉末中的O的莫耳比中減去BM-LBO247、Li鹽中所包含之O的莫耳比來計算源自水之O的莫耳量，並且使用所獲得之源自水之O的莫耳量及BM-LBO247的莫耳量來計算。
另外，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物均滿足上述之要件S1～S3的要件。 更具體而言，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的拉曼光譜中，由要件S2規定之第1峰～第3峰均不存在。 又，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，由要件S3規定之第1峰～第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰，藉由其特定峰中的至少一個強度測量方法計算之強度比為2.0以下。
又，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物滿足要件W。 又，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物滿足要件V。更具體而言，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，由要件S3規定之第1峰～第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰，藉由其特定峰中的至少一個強度測量方法計算之強度比為2.0以下。 又，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物滿足要件T2。更具體而言，在實施例6～13中，將Li 2B 4O 7（247）粉末（RARE METALLIC Co., Ltd.製造）進行球磨處理而獲得之鋰化合物的拉曼光譜中，由要件T2規定之第1峰～第3峰均不存在。
另外，在實施例6～13的鋰系固體電解質的拉曼光譜中，由要件T規定之第1峰～第3峰均不存在。
[表5]
   BM- LBO247 Li鹽 水
參考例1 1 0 0
實施例6 1 1 11
實施例7 1 1.2 11
實施例8 1 0.01 4
實施例9 1 0.03 4
實施例10 1 0.3 10
實施例11 1 0.5 12
實施例12 1 0.6 12
實施例13 1 0.7 12
[表6]
   半峰全寬的比例（%） 面積強度的比例 最大吸收強度比 最大吸收強度比 （N 2環境下，90℃加熱） 確定係數 要件T 質量減少率（%） 短距離G（r） 長距離G（r） X射線衍射測量 離子傳導率
數值（%） 範圍 數值 範圍 27℃ （S/cm） 60℃ （S/cm）
參考例1 46 0 C 0.08 B - 0.9677 A - A A A 7.5×10 -9 7.5×10 -8
實施例6 - - B - A - - A - - - A 7.4×10 -4 -
實施例7 - - B - A - - A - - - A 7.2×10 -4 -
實施例8 33 4 B 0.72 A - 0.9974 A 29.8 A - A 1.5×10 -4 4.0×10 -4
實施例9 - 15 A 0.64 A - 0.9908 A 30 A - A 1.1×10 -3 4.0×10 -3
實施例10 - - A - A - - A - A - A 2.5×10 -3 -
實施例11 - - A - A - - A - A - A 4.0×10 -3 -
實施例12 - 30 A 0.48 A 0.37 - A - A - A 4.8×10 -3 -
實施例13 - - A - A - - A - - - A 4.2×10 -3 -
如上述表所示，本發明的鋰系固體電解質顯示出所期望之效果。
又，除了使用LiB 3O 5來代替實施例3中使用之Li 2B 4O 7（247）粉末以外，按照與實施例3相同的步驟製作了鋰系固體電解質。 另外，實施了使用被球磨處理之LiB 3O 5及LiB 3O 5來代替Li 2B 4O 7（247）粉末而獲得之鋰系固體電解質的X射線全散射測量，結果確認到分別滿足上述之要件X2及要件X5。 又，除了使用Li 3B 11O 18來代替在實施例3中使用之Li 2B 4O 7（247）粉末以外，按照與實施例3相同的步驟製作了鋰系固體電解質。 另外，實施了使用被球磨處理之Li 3B 11O 18及Li 3B 11O 18來代替Li 2B 4O 7（247）粉末而獲得之鋰系固體電解質的X射線全散射測量，結果確認到分別滿足上述之要件X3及要件X5。 又，除了使用Li 3B 7O 12來代替實施例3中使用之Li 2B 4O 7（247）粉末以外，按照與實施例3相同的步驟製作了鋰系固體電解質。 另外，實施了使用被球磨處理之Li 3B 7O 12及Li 3B 7O 12來代替Li 2B 4O 7（247）粉末而獲得之鋰系固體電解質的X射線全散射測量，結果確認到分別滿足上述之要件X4及要件X5。
另外，在從使用CuKα射線之X射線衍射測量而獲得之X射線衍射圖案中，使用被球磨處理之LiB 3O 5及LiB 3O 5而獲得之鋰系固體電解質分別滿足上述之要件Y2及要件Y5。 另外，更具體而言，在使用上述被球磨處理之LiB 3O 5及LiB 3O 5而獲得之鋰系固體電解質的X射線衍射圖案中，由上述要件Y2及要件Y5規定之、第1峰～第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰，藉由其特定峰中的至少一個強度測量方法計算之強度比為2.0以下。
在使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，使用被球磨處理之Li 3B 11O 18及Li 3B 11O 18而獲得之鋰系固體電解質分別滿足上述之要件Y3及要件Y6。 另外，更具體而言，在使用被上述球磨處理之Li 3B 11O 18及Li 3B 11O 18而獲得之鋰系固體電解質的X射線衍射圖案中，由上述要件Y3及要件Y6規定之、第1峰～第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰，藉由其特定峰中的至少一個強度測量方法計算之強度比為2.0以下。
使用被球磨處理之Li 3B 7O 12及Li 3B 7O 12而獲得之鋰系固體電解質在使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，分別滿足上述之要件Y4及要件Y7。 另外，更具體而言，在使用被上述球磨處理之Li 3B 7O 12及Li 3B 7O 12而獲得之鋰系固體電解質的X射線衍射圖案中，由上述要件Y4及要件Y7規定之、第1峰～第4峰均不存在，或者存在選自包括第1峰、第2峰、第3峰及第4峰之群組中的至少一個特定峰，藉由其特定峰中的至少一個強度測量方法計算之強度比為2.0以下。
1:負極集電體 2:負極活性物質層 3:固體電解質層 4:正極活性物質層 5:正極集電體 6:工作部位 10:全固體鋰離子二次電池 P1:第1峰 P2:第2峰 r:距離 S1,S2:拉曼強度 W1,W2,W3:波數
圖1係表示在20℃或120℃下進行本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR（核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance））的測量時所獲得之光譜的一例之圖。 圖2係表示在20℃或120℃下進行四硼酸鋰晶體的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜的一例之圖。 圖3係表示在20℃下進行本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜的一例之圖。 圖4係將圖3中示出之峰進行波形分離時之圖。 圖5係表示本發明的鋰系固體電解質的第1實施形態的拉曼光譜的一例之圖。 圖6係表示一般的四硼酸鋰晶體的拉曼光譜之圖。 圖7係示意性地表示本發明的較佳實施形態之全固體鋰離子二次電池之剖面圖。 圖8係表示藉由後述之特定四硼酸鋰的X射線全散射的測量而獲得之還原二體分佈函數（Reduced pair distribution function）G（r）的一例之圖。 圖9係表示特定四硼酸鋰的X射線全散射輪廓的一例之圖。 圖10係表示基於圖9中所獲得之X射線全散射輪廓之結構因子S（Q）的一例之圖。 圖11係表示用於說明要件Y之X射線衍射圖案的一例之圖。 圖12中示出從比較例1的晶體粉末的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）。 圖13中示出比較例1的晶體粉末的X射線衍射圖案。 圖14中示出實施例3的鋰系固體電解質的X射線衍射圖案。 圖15係用於說明要件T之拉曼光譜的一例。 圖16中示出從本發明的鋰系固體電解質的第4實施形態的X射線全散射的測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）的一例。
P1:第1峰
P2:第2峰
r:距離

Claims (26)

  1. 一種鋰系固體電解質，其包含非晶質狀態的四硼酸鋰、水及鋰鹽。
  2. 一種鋰系固體電解質，其包含被機械研磨處理之四硼酸鋰、水及鋰鹽。
  3. 如請求項1所述之鋰系固體電解質，其中 前述鋰鹽相對於前述四硼酸鋰的莫耳比為0.001～1.5， 前述水相對於前述四硼酸鋰的莫耳比為3～15。
  4. 如請求項2所述之鋰系固體電解質，其中 前述鋰鹽相對於前述四硼酸鋰的莫耳比為0.001～1.5， 前述水相對於前述四硼酸鋰的莫耳比為3～15。
  5. 一種鋰系固體電解質，其包含非晶質狀態的LiB 3O 5、Li 3B 11O 18或Li 3B 7O 12、水及鋰鹽。
  6. 如請求項1至請求項5之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 前述鋰鹽係式（1）所表示之化合物， 式（1）  LiN（R f1SO 2）（R f2SO 2） R f1及R f2分別獨立地表示氟原子或全氟烷基。
  7. 一種鋰系固體電解質，其中 前述鋰系固體電解質包含Li、B及O， 前述鋰系固體電解質進一步包含2種以上的選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的特定元素， B相對於Li的莫耳比大於1.50且小於2.43， O相對於Li的莫耳比大於2.34且小於6.86， 各個前述特定元素相對於Li的莫耳比大於0.001且小於0.17。
  8. 一種鋰系固體電解質，其中 前述鋰系固體電解質包含Li、B及O， 前述鋰系固體電解質進一步包含2種以上的選自包括週期表第4族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素、Si、C、Sc、Y及H之群組中的特定元素， 將前述鋰系固體電解質中的B的莫耳量設為4.00來表示Li、O及前述特定元素的莫耳量時， Li的莫耳量為1.58～3.49， O的莫耳量為6.23～25.00， 前述特定元素的各個莫耳量為0.001～10.00。
  9. 如請求項1、請求項2、請求項5、請求項7、請求項8之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 在紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上。
  10. 一種鋰系固體電解質，其包含Li、B及O，滿足要件X～Z中的任一種， 要件X：從前述鋰系固體電解質的X射線全散射測量中所獲得之還原二體分佈函數G（r）中，存在頂峰位於r為1.43±0.2Å的範圍內之第1峰及頂峰位於r為2.40±0.2Å的範圍內之第2峰，前述第1峰的頂峰的G（r）表示大於1.0，前述第2峰的頂峰的G（r）表示0.8以上， 要件Y：從前述鋰系固體電解質的使用了CuKα射線之X射線衍射測量中所獲得之X射線衍射圖案中，頂峰位於21.6～22.0°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第1峰、頂峰位於25.4～25.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第2峰、頂峰位於33.4～33.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第3峰、以及頂峰位於34.4～34.8°的範圍內且半峰全寬為0.65°以下的第4峰均不存在，或者 在前述X射線衍射圖案中，存在選自包括前述第1峰、前述第2峰、前述第3峰及前述第4峰之群組中的至少一個特定峰之情況下，前述特定峰中的至少一個藉由以下強度測量方法計算之強度比為5.0以下， 強度測量方法：從前述特定峰的頂峰的繞射角2θ計算+0.45°～+0.55°的範圍的平均強度1，從前述特定峰的頂峰的繞射角2θ計算-0.55°～-0.45°的範圍的平均強度2，計算前述平均強度1及前述平均強度2的算數平均值，將前述特定峰的頂峰中的峰強度相對於前述算數平均值之比設為強度比， 要件Z：在前述鋰系固體電解質的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上。
  11. 如請求項10所述之鋰系固體電解質，其進一步包含1種以上的選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的特定元素。
  12. 如請求項1、請求項2、請求項5、請求項7、請求項8、請求項10之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 在120℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬與在20℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中化學位移出現在-100～+100ppm的範圍內之峰的半峰全寬之比例為50%以下。
  13. 如請求項1、請求項2、請求項5、請求項7、請求項8、請求項10之任一項所述之鋰系固體電解質，其中 將在20℃下進行了固體 7Li-NMR的測量時所獲得之光譜中出現在-100～+100ppm的範圍內之第1峰進行波形分離時，在化學位移為-3～3ppm的範圍具有半峰全寬為5ppm以下的第2峰，前述第2峰的面積強度相對於前述第1峰的面積強度的比例為0.5%以上。
  14. 如請求項7所述之鋰系固體電解質，其中 在拉曼光譜的600～850cm -1的波數域內的基於最小二乘法進行線性回歸分析而獲得之確定係數為0.9400以上。
  15. 如請求項7所述之鋰系固體電解質，其中 在加熱至800℃時之質量減少率為20～40質量%。
  16. 一種無機固體電解質，其具有選自屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之離子的傳導性之無機固體電解質， 前述無機固體電解質包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素、B及O， 前述無機固體電解質進一步包含2種以上的選自包括週期表第3族元素、週期表第4族元素、週期表第13族元素、週期表第14族元素、週期表第15族元素、週期表第16族元素、週期表第17族元素及H之群組中的特定元素， 前述無機固體電解質為非晶質， 滿足要件R， 要件R：在前述無機固體電解質的紅外吸收光譜中，3000～3500cm -1的波數域中的最大吸收強度相對於800～1600cm -1的波數域中的最大吸收強度之比為1/5以上。
  17. 一種無機固體電解質，其包含：化合物，包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素、B及O；水；及鹽，包含選自包括屬於週期表第1族元素之金屬元素及週期表第2族元素之群組中的元素。
  18. 如請求項17所述之無機固體電解質，其中 前述化合物為非晶質。
  19. 一種鋰系固體電解質之製造方法，其係請求項1、請求項2、請求項5、請求項7、請求項8、請求項10之任一項所述之鋰系固體電解質之製造方法， 前述鋰系固體電解質之製造方法具有： 對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟1； 對前述步驟1中所獲得之生成物和水進行混合之步驟2；及 從前述步驟2中所獲得之分散液中去除水而獲得鋰系固體電解質之步驟3， 滿足以下要件1～3中的任一個， 要件1：在包含選自包括F、Cl、Br、I、S、P、Si、Se、Te、C、Sb、As、Sc、Y、Zr、Ti、Hf、H及N之群組中的2種以上的元素之特定元素源的存在下，實施前述步驟1的機械研磨處理， 要件2：在前述步驟2中，將前述生成物、水及前述特定元素源進行混合， 要件3：在前述步驟3中，從在前述步驟2中所獲得之分散液中去除水而獲得之生成物和前述特定元素源進行混合而獲得前述鋰系固體電解質。
  20. 如請求項19所述之鋰系固體電解質之製造方法，其滿足前述要件1， 在前述步驟1之前，進一步具有在不存在前述特定元素源之環境下，對包含Li及B之鋰系氧化物實施機械研磨處理之步驟0。
  21. 一種修飾正極活性物質，其具有正極活性物質及配置於前述正極活性物質上之包覆層， 前述包覆層包含請求項1至請求項15之任一項所述之鋰系固體電解質或請求項16至請求項18之任一項所述之無機固體電解質。
  22. 一種修飾負極活性物質，其具有負極活性物質、配置於前述負極活性物質上之包覆層， 前述包覆層包含請求項1至請求項15之任一項所述之鋰系固體電解質或請求項16至請求項18之任一項所述之無機固體電解質。
  23. 一種全固體二次電池，其依序具備正極活性物質層、固體電解質層及負極活性物質層， 前述正極活性物質層、前述固體電解質層及前述負極活性物質層中的至少一個包含請求項1至請求項15之任一項所述之鋰系固體電解質或請求項16至請求項18之任一項所述之無機固體電解質。
  24. 一種全固體二次電池用電極片，其包含請求項1至請求項15之任一項所述之鋰系固體電解質或請求項16至請求項18之任一項所述之無機固體電解質。
  25. 一種固體電解質片，其包含請求項1至請求項15之任一項所述之鋰系固體電解質或請求項16至請求項18之任一項所述之無機固體電解質。
  26. 一種全固體二次電池用電極，其具有： 活性物質層，包含活性物質以及請求項1至請求項15之任一項所述之鋰系固體電解質或請求項16至請求項18之任一項所述之無機固體電解質；及 集電體。
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