[发明专利]制造硫化物固体电解质材料的方法、硫化物固体电解质材料和锂电池

权利要求书

1.一种制造硫化物固体电解质材料的方法，其特征在于包括：

在第一玻璃化过程中通过使起始物料组合物玻璃化来形成具有交联硫但是没有Li₂S的中间体，所述起始物料组合物通过将Li₂S和第14族或第15族元素的硫化物混合为使得Li₂S相对于所述Li₂S和第14族或第15族元素的所述硫化物的总和的比例小于所述硫化物固体电解质材料获得原酸组成所需的Li₂S的比例而获得；和

在第二玻璃化过程中通过使含有中间体的组合物玻璃化来消除所述交联硫，所述含有中间体的组合物通过混合使所述交联硫的键断裂的键断裂化合物与所述中间体而获得。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中所述键断裂化合物与所述中间体混合的所述比例为获得基本上不含交联硫的硫化物固体电解质材料的比例。

3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其中所述键断裂化合物是Li₂O。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中：

第14族或第15族元素的所述硫化物是P₂S₅；并且

在所述起始物料组合物中，以摩尔计，所述Li₂S相对于所述Li₂S和所述P₂S₅的总和的比例小于75％。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其中在所述含有中间体的组合物中，以摩尔计，所述Li₂S和所述Li₂O的总和相对于所述Li₂S、所述P₂S₅和所述Li₂O的总和的比例不小于75％。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中第14族或第15族元素的所述硫化物是GeS₂；并且在所述起始物料组合物中，以摩尔计，所述Li₂S相对于所述Li₂S和所述GeS₂的总和的比例小于66.7％。

7.根据权利要求6所述的制造方法，其中在所述含有中间体的组合物中，以摩尔计，所述Li₂S和所述Li₂O的总和相对于所述Li₂S、所述GeS₂和所述Li₂O的总和的比例不小于66.7％。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其中：

第14族或第15族元素的所述硫化物是SiS₂；并且

在所述起始物料组合物中，以摩尔计，所述Li₂S相对于所述Li₂S和所述SiS₂的总和的比例小于66.7％。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其中在所述含有中间体的组合物中，以摩尔计，所述Li₂S和所述Li₂O的总和相对于所述Li₂S、所述SiS₂和所述Li₂O的总和的比例不小于66.7％。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的制造方法，其中所述第一玻璃化过程是机械研磨。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的制造方法，其中：所述第二玻璃化过程是机械研磨。

12.一种硫化物固体电解质材料，其特征在于包含：Li、第14族或第15族元素、O和S；

所述材料基本上不含交联硫，其中

Li₂S的含量不大于1摩尔％。

13.根据权利要求12所述的硫化物固体电解质材料，其中所述第14族或第15族元素是P。

14.根据权利要求13所述的硫化物固体电解质材料，其通过使Li₂S、P₂S₅和Li₂O玻璃化来制造。