[发明专利]硫化物固体电解质材料、电池及硫化物固体电解质材料的制造方法

说明书

本发明涉及硫化物固体电解质材料、电池及硫化物固体电解质材料的制造方法。本发明以提供Li离子传导性良好的硫化物固体电解质材料为课题。在本发明中，通过提供以如下为特征的硫化物固体电解质材料来解决上述课题：在X射线衍射测定中在特定的位置具有峰，具有Li_(4+x)Al_xSi_(1‑x)S₄(0＜x＜1)的组成。

技术领域

本发明涉及Li离子传导性良好的硫化物固体电解质材料。

背景技术

随着近年来个人电脑、摄像机和手机等信息关联设备和通信设备 等的快速普及，作为其电源而被利用的电池的开发正受到重视。另外， 在汽车产业界等中，也正在进行电动汽车用或混合动力汽车用的高输 出且高容量的电池的开发。当前，在各种电池中，从能量密度高的观 点考虑，锂电池正受到关注。

当前市售的锂电池使用包含可燃性的有机溶剂的电解液，因此需 要安装抑制短路时的温度上升的安全装置和用于防止短路的装置。与 此相对，将电解液改变为固体电解质层而使电池全固体化的锂电池在 电池内不使用可燃性的有机溶剂，因此可实现安全装置的简化。作为 用于全固体锂电池的固体电解质材料，已知的有硫化物固体电解质材 料。例如，在专利文献1的权利要求4中，作为硫化物固体电解质材 料，例示了Li₂S-SiS₂-Al₂S₃。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特表2013-546114号公报

发明内容

发明所要解决的课题

从电池的高输出化的观点考虑，需要Li离子传导性良好的固体电 解质材料。本发明是鉴于上述问题点而完成的，主要目的在于提供Li 离子传导性良好的硫化物固体电解质材料。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，在本发明中，提供一种硫化物固体电解质材 料，其特征在于，在使用了CuKα射线的X射线衍射测定中的 2θ＝25.19°±1.00°、29.62°±1.00°、30.97°±1.00°的位置具有峰，具有 Li_(4+x)Al_xSi_(1-x)S₄(0＜x＜1)的组成。

根据本发明，由于具备具有特定的峰的结晶相，因此能制得Li 离子传导性良好的硫化物固体电解质材料。

另外，在本发明中，提供一种电池，其为具有含有正极活性物质 的正极活性物质层、含有负极活性物质的负极活性物质层以及形成于 所述正极活性物质层和所述负极活性物质层之间的电解质层的电池， 其特征在于，所述正极活性物质层、所述负极活性物质层和所述电解 质层中的至少一者含有上述的硫化物固体电解质材料。

根据本发明，通过使用上述的硫化物固体电解质材料，能制得高 输出的电池。

另外，在本发明中，提供一种硫化物固体电解质材料的制造方法， 其为上述的硫化物固体电解质材料的制造方法，其特征在于，具有： 准备工序，准备含有所述硫化物固体电解质材料的构成成分的原料组 合物；和加热急冷工序，对所述原料组合物进行加热和急冷。

根据本发明，通过对原料组合物进行加热急冷，能得到Li离子传 导性良好的硫化物固体电解质材料。

发明效果

本发明的硫化物固体电解质材料取得了Li离子传导性良好这样 的效果。

附图说明

图1为例示本发明的硫化物固体电解质材料的组成区域的三元 图。