[发明专利]用于全固态二次电池的固体电解质、复合电极、全固态二次电池和制备固体电解质的方法

权利要求书

1.用于全固态二次电池的固体电解质，其中所述固体电解质具有由式(1)表示的组成：

Li_7-xPS_6-xBr_x (1)，

其中1.2<x<1.75，

所述固体电解质具有硫银锗矿晶体结构，和

当通过使用CuKα辐射的X-射线衍射进行分析时，所述固体电解质具有至少一个在29.65±0.50°2θ的位置处的峰。

2.如权利要求1所述的固体电解质，其中式(1)中的x满足1.23≤x≤1.5的范围。

3.如权利要求1所述的固体电解质，其中所述固体电解质进一步满足(IB/IA)<0.5，

其中当通过使用CuKα辐射的X-射线衍射进行分析时，IA为在29.65°±0.50°2θ位置处的峰的最大强度，且IB为在28.00°±0.50°2θ的位置处的峰的最大强度。

4.如权利要求3所述的固体电解质，其中IB/IA小于0.1。

5.如权利要求1所述的固体电解质，其中当通过使用CuKα辐射的X-射线衍射进行分析时，所述固体电解质在25.16°±0.50°2θ、29.65°±0.50°2θ、30.94°±0.50°2θ、44.36°±0.50°2θ、47.22°±0.50°2θ、和51.75°±0.50°2θ的位置处具有峰。

6.如权利要求1所述的固体电解质，其中所述固体电解质具有29千焦/摩尔或更小的活化能。

7.如权利要求1所述的固体电解质，其中所述固体电解质在27℃的温度下具有1.6x 10^-3西门子/厘米或更大的离子电导率。

8.复合电极，其包括电极活性材料和第一固体电解质，所述第一固体电解质为权利要求1-7任一项所述的固体电解质。

9.如权利要求8所述的复合电极，其中所述电极活性材料为正极活性材料或负极活性材料。

10.如权利要求8所述的复合电极，其进一步第二固体电解质，其中所述第二固体电解质与所述第一固体电解质不同。

11.如权利要求8所述的复合电极，其进一步包括硫化物固体电解质。

12.全固态二次电池，其包括：

正极层；

负极层；和

设置在所述正极层与所述负极层之间并且包括第一固体电解质的固体电解质层，所述第一固体电解质为权利要求1-7任一项所述的固体电解质。

13.如权利要求12所述的全固态二次电池，其中所述正极层包括正极活性材料，和

所述正极活性材料包括具有层状岩盐结构的锂三元过渡金属氧化物。

14.如权利要求13所述的全固态二次电池，其中所述锂三元过渡金属氧化物由LiNi_xCo_yAl_zO₂或LiNi_xCo_yMn_zO₂表示，

其中0<x<1，0<y<1，0<z<1，和x+y+z＝1。

15.如权利要求12所述的全固态二次电池，其中所述负极层包括负极活性材料，并且所述负极活性材料包括如下的至少一种：锂金属、能与锂合金化的金属或准金属、或碳质材料。