[发明专利]硫化物固体电解质材料、硫化物玻璃、锂固体电池和硫化物固体电解质材料的制造方法

权利要求书

1.硫化物固体电解质材料，其特征在于，

由LiBr和LiCl中的至少一者、离子传导体以及LiI构成，该离子传导体具有Li、P和S并具有PS₄^3-结构作为阴离子结构的主体，

在使用了CuKα射线的X射线衍射测定中，具备在2θ＝20.2°、23.6°处具有峰的高Li离子传导相，并且不具备在2θ＝21.0°、28.0°处具有峰的低Li离子传导相，所述2θ＝20.2°的峰的半宽度为0.51°以下。

2.权利要求1所述的硫化物固体电解质材料，其特征在于，

具有所述LiBr，

LiBr/(LiI+LiBr)在25mol％～50mol％的范围内。

3.权利要求1或2所述的硫化物固体电解质材料，其特征在于，

具有所述LiCl，

LiCl/(LiI+LiCl)在15mol％～50mol％的范围内。

4.权利要求1或2所述的硫化物固体电解质材料，其特征在于，

使用含有LiBr和LiCl中的至少一者、Li₂S、P₂S₅以及LiI的原料组合物而成，

Li₂S/(Li₂S+P₂S₅)在76mol％～78mol％的范围内。

5.权利要求3所述的硫化物固体电解质材料，其特征在于，

使用含有LiBr和LiCl中的至少一者、Li₂S、P₂S₅以及LiI的原料组合物而成，

Li₂S/(Li₂S+P₂S₅)在76mol％～78mol％的范围内。

6.权利要求1或2所述的硫化物固体电解质材料，其特征在于，

在所述X射线衍射测定中，观察不到Li₂S的峰。

7.硫化物玻璃，其为用于权利要求1至6任一项所述的硫化物固体电解质材料的硫化物玻璃，其特征在于，

在差热分析中，观察到了所述高Li离子传导相(c1)的发热峰和所述低Li离子传导相(cx)的发热峰，在将所述c1的发热峰的温度设为T_c1、所述cx的发热峰的温度设为T_cx的情况下，T_cx－T_c1≥55℃。

8.权利要求7所述的硫化物玻璃，其特征在于，

由所述离子传导体、所述LiI和所述LiBr构成，

LiBr/(LiI+LiBr)在25mol％～50mol％的范围内。

9.锂固体电池，其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、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固体电解质层，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固体电解质层中的至少一者含有权利要求1至6任一项所述的硫化物固体电解质材料。

10.硫化物固体电解质材料的制造方法，其为权利要求1至6任一项所述的硫化物固体电解质材料的制造方法，其特征在于，具有：

非晶化工序，其中将含有LiBr和LiCl中的至少一者、Li₂S、P₂S₅以及LiI的原料组合物非晶化，得到硫化物玻璃，和

热处理工序，其中加热所述硫化物玻璃，

其中，使用如下的所述硫化物玻璃：

在差热分析中，观察到了所述高Li离子传导相(c1)的发热峰和所述低Li离子传导相(cx)的发热峰，在将所述c1的发热峰的温度设为T_c1、所述cx的发热峰的温度设为T_cx的情况下，T_cx－T_c1≥55℃。