[发明专利]一种硫化物固态电解质及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硫化物固态电解质，其特征在于，所述硫化物固态电解质的化学式为Li_aSi_bSb_cS_dI_1-xBr_x，其中，6≤a≤7，0.5≤b≤0.7，0.3≤c≤0.5，4.5≤d≤5.5，0x1，所述硫化物固态电解质的物相包括硫银锗矿相和LiI结晶相。

2.如权利要求1所述的硫化物固态电解质，其特征在于，所述硫化物固态电解质的电导率为10^-4～10^-3S cm^-1。

3.如权利要求1或2所述的硫化物固态电解质，其特征在于，所述硫化物固态电解质的D50为1～10μm。

4.如权利要求1-3任一项所述的硫化物固态电解质，其特征在于，所述硫化物固态电解质的片致密度≥90％。

5.一种如权利要求1-4任一项所述硫化物固态电解质的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将Li₂S、LiI、LiBr、硅源和锑源混合，经退火烧结处理得到所述硫化物固态电解质。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述硅源包括单质硅和/或二硫化硅；

优选地，所述锑源包括Sb、Sb₂S₃或Sb₂S₅中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述氧源包括SiO₂、Sb₂O₃或Sb₂O₅中的任意一种或至少两种的组合。

7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述混合的方式包括手动研磨、机械搅拌、机械震荡、球磨或辊磨中的任意一种或至少两种的组合优选为球磨和/或辊磨。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述球磨的球料比为(1～60):1；

优选地，所述球磨的转速为200～600rpm；

优选地，所述球磨的时间为4～24h。

9.如权利要求5-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述退火烧结处理的气氛为真空、氩气或氮气中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述退火烧结处理的温度为400～600℃；

优选地，所述退火烧结处理的时间为1～48h。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包含如权利要求1-4任一项所述的硫化物固态电解质。