[发明专利]玻璃陶瓷、锂离子导体、电池、电子装置及电极的制造方法

说明书

一种玻璃陶瓷包括含有锂(Li)、硅(Si)和硼(B)的氧化物，玻璃陶瓷在X射线衍射光谱上具有在20°≤2θ≤25°范围内的两个或更多个峰，以及在25°<2θ≤30°范围内的两个或更多个峰。

技术领域

本技术涉及玻璃陶瓷、锂离子导体、电池、电子装置及电极的制造方法。

背景技术

近年来，随着诸如个人计算机(PC)和蜂窝电话的便携式设备的发展，对电池的需求迅速增加。此外，随着电动车辆等的广泛使用也在加速，对电池的需求越来越多。存在各种类型的电池，例如包括锂离子电池的可再充电二次电池和不可充电一次电池，但是这种电池都包含电解液。这种电池可能导致诸如由于电解液的泄漏所致的电子装置失效。特别地，锂离子二次电池还可能导致由于短路引起的热失控。

为了解决这种问题，开发了全固态电池，其中使用固体电解质代替液体电解质。使用固体电解质的全固态电池不具有液体泄漏或热失控的风险，并且对由例如腐蚀引起的电池性能劣化的问题不太敏感。此外，一些固体电解质材料具有比电解溶液更宽的电位窗，因此可预期形成高能量密度电池。

近年来，对于具有高锂离子导电率的固体电解质存在需求。为了满足这样的需求，专利文献1和2提出了Li₂S-P₂S₅类锂离子导电陶瓷。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-250580号公报

专利文献2：日本特开2002-109955号公报

发明内容

本发明要解决的问题

本技术的目的是提供高离子导电率玻璃陶瓷、锂离子导体、电池、电子装置和电极的制造方法。

问题的解决方案

为了解决上述问题，本技术的第一方面涉及一种包括含有锂(Li)、硅(Si)和硼(B)的氧化物的玻璃陶瓷，所述玻璃陶瓷具有X射线衍射光谱，其中具有出现在20°≤2θ≤25°范围内的两个或更多个峰并且具有出现在25°<2θ≤30°范围内的两个或更多个峰。

本技术的第二方面涉及一种电池，包括正极、负极和电解质层，其中正极、负极和电解质层中的至少一个包含玻璃陶瓷，其具有X射线衍射光谱，其中具有出现在20°≤2θ≤25°范围内的两个或更多个峰并且具有出现在25°<2θ≤30°范围内的两个或更多个峰。

本技术的第三方面涉及一种具有电池的电子装置，所述电池包括正极、负极和电解质层，并且被配置为从所述电池接收电力供应，其中正极、负极和电解质层中的至少一个包含玻璃陶瓷，其具有X射线衍射光谱，其中具有出现在20°≤2θ≤25°范围内的两个或更多个峰并且具有出现在25°<2θ≤30°范围内的两个或更多个峰。

本技术的第四方面涉及一种包括含有锂(Li)、硅(Si)和硼(B)的氧化物的锂离子导体，所述锂离子导体具有X射线衍射光谱，其中具有出现在20°≤2θ≤25°范围内的两个或更多个峰并且具有出现在25°<2θ≤30°范围内的两个或更多个峰。

本技术的第五方面涉及一种包括含有锂(Li)、硅(Si)和硼(B)的氧化物的锂离子导体，所述锂离子导体具有X射线衍射光谱，其中具有出现在25°≤2θ≤26°范围内的峰A并且具有出现在41°≤2θ≤42°范围内的峰B。

本技术的第六方面涉及一种包括正极、负极和电解质层的电池，其中正极、负极和电解质层中的至少一个包含锂离子导体，所述锂离子导体具有X射线衍射光谱，其中具有出现在25°≤2θ≤26°范围内的峰A并且具有出现在41°≤2θ≤42°范围内的峰B。