[发明专利]低对称石榴子石关联型结构固体电解质以及锂离子二次电池

权利要求书

1.一种石榴子石关联型结构晶体，其中，

化学组成以Li_7-x-yLa₃Zr_2-x-yTa_xNb_yO₁₂(0.05≤x+y0.2、x≥0、y≥0)表示，晶体结构为斜方晶系。

2.如权利要求1所述的石榴子石关联型结构晶体，其中，

表示晶体结构的对称性的空间群属于Ibca。

3.如权利要求1所述的石榴子石关联型结构晶体，其中，

晶体结构的晶格常数a、b、c分别为1.29nm≤a≤1.32nm、1.26nm≤b≤1.29nm、1.29nm≤c≤1.32nm。

4.如权利要求1所述的石榴子石关联型结构晶体，其中，

在晶体结构中存在4个以上的锂离子占有的位点。

5.如权利要求1所述的石榴子石关联型结构晶体，其中，

锂离子传导率在25℃时为1.0×10^-4S/cm以上。

6.如权利要求1所述的石榴子石关联型结构晶体，其中，

相对密度为99％以上。

7.如权利要求6所述的石榴子石关联型结构晶体，其中，

所述相对密度为100％。

8.一种石榴子石关联型结构烧结体，其含有：

权利要求1所述的晶体、和化学组成以Li_7-x-yLa₃Zr_2-x-yTa_xNb_yO₁₂(0.2x+y≤0.6、x≥0、y≥0)表示并具有立方晶石榴子石关联型结构的晶体。

9.一种全固体锂离子二次电池，其具有：

正极、负极和含有权利要求1至7中任意一项所述的晶体或权利要求8所述的烧结体的固体电解质材料。

10.一种石榴子石关联型结构晶体的制造方法，其中，

将化学组成以Li_(7-x-y)zLa₃Zr_2-x-yTa_xNb_yO₁₂(0.05≤x+y≤0.2、x≥0、y≥0、1z≤2)表示的原料的至少一部分熔融而形成使结晶成长的熔融部，以8mm/h以上的移动速度向未结晶化原料移动所述使结晶成长的熔融部而使结晶成长，所述石榴子石关联型结构晶体的化学组成以Li_7-x-yLa₃Zr_2-x-yTa_xNb_yO₁₂(0.05≤x+y0.2、x≥0、y≥0)表示，并属于斜方晶系。