[发明专利]固体电解质材料、锂电池以及固体电解质材料的制造方法

权利要求书

1.一种固体电解质材料，其特征在于，

由通式Li_3x(La_(2/3-x)-aM1_a)(Ti_1-bM2_b)O₃表示，

所述x满足0＜x＜0.17，所述a满足0≤a≤0.5，所述b满足0≤b≤0.5，

所述M1为选自由Sr、Na、Nd、Pr、Sm、Gd、Dy、Y、Eu、Tb、Ba构成的组中的至少一种，

所述M2为选自由Mg、W、Mn、Al、Ge、Ru、Nb、Ta、Co、Zr、Hf、Fe、Cr、Ga构成的组中的至少一种，

所述固体电解质材料为结晶质，并且为薄膜状，厚度在250nm~850nm的范围内。

2.如权利要求1所述的固体电解质材料，其特征在于，所述x满足0.06≤x≤0.08。

3.如权利要求1或2所述的固体电解质材料，其特征在于，所述a以及所述b为0。

4.一种锂电池，包含：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、和在所述正极活性物质层以及所述负极活性物质层之间形成的固体电解质层，所述锂电池的特征在于，

所述固体电解质层含有权利要求1～3中任一项所述的固体电解质材料。

5.一种固体电解质材料的制造方法，其特征在于，具有：

原料准备工序，准备由Li、La、Ti、M1(M1为选自由Sr、Na、Nd、Pr、Sm、Gd、Dy、Y、Eu、Tb、Ba构成的组中的至少一种)、以及M2(M2为选自由Mg、W、Mn、Al、Ge、Ru、Nb、Ta、Co、Zr、Hf、Fe、Cr、Ga构成的组中的至少一种)构成的原料；

薄膜形成工序，使用所述原料，通过使用氧的反应性蒸镀法，在基板上形成LiLaTiO薄膜；和

加热工序，通过加热所述LiLaTiO薄膜，形成固体电解质材料，所述固体电解质材料由通式Li_3x(La_(2/3-x)-aM1_a)(Ti_1-bM2_b)O₃表示，所述x满足0＜x＜0.17，所述a满足0≤a≤0.5，所述b满足0≤b≤0.5，并且所述固体电解质材料为结晶质，且为薄膜状，厚度在250nm~850nm的范围内。

6.如权利要求5所述的固体电解质材料的制造方法，其特征在于，所述x满足0.06≤x≤0.08。

7.如权利要求5或6所述的固体电解质材料的制造方法，其特征在于，在所述薄膜形成工序中，通过使用氧等离子体的反应性蒸镀法，形成所述LiLaTiO薄膜。

8.如权利要求5～7中任一项所述的固体电解质材料的制造方法，其特征在于，所述基板为具有正极活性物质层或负极活性物质层的构件。