[发明专利]作为锂超离子导体的钽酸锂钾化合物、固体电解质以及用于锂金属电池和锂离子电池的涂层

权利要求书

1.一种固态锂离子电解质，包含：

选自由式(I)、(II)、(III)和(IV)的化合物组成的材料群组中的至少一种材料：

Li_y(M1)_x1KTaO₆ (I)

其中x1是大于0至小于6的数，y是使得获得所述式的电荷中性的值，并且M1是选自1、2、13族元素和过渡金属中的与Li不同的至少一种元素；

Li_yK_1-x2(M2)_x2 TaO₆ (II)

其中x2是大于0至小于1的数，y是使得获得复合式的电荷中性的值，并且M2是选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13族元素中的与K不同的至少一种元素；

Li_yKTa_1-x3(M3)_x3O₆ (III)

其中x3是大于0至小于1的数，y是使得获得所述式的电荷中性的值，并且M3是选自1-13族元素中的与Ta不同的至少一种元素；和

Li₆KTaO₆ (IV) 。

2.根据权利要求1所述的固态锂离子电解质，其中

所述固态锂离子电解质的锂离子(Li⁺)导电性在300K下为10^-3mS/cm至40mS/cm。

3.根据权利要求1所述的固态锂离子电解质，其中

所述材料的活化能为0.12eV至0.45eV。

4.根据权利要求1所述的固态锂离子电解质，其中所述材料包含三角结构。

5.根据权利要求1所述的固态锂离子电解质，其中所述材料的基于波长为的Cu-Kα辐射而获得的X射线衍射分析包含以下主峰：

6.一种固态锂电池，包含：

阳极；

阴极；和

位于所述阳极与所述阴极之间的固态锂离子电解质；

其中

所述固态锂离子电解质包含选自由式(I)、(II)、(III)和(IV)的化合物组成的材料群组中的至少一种材料：

Li_y(M1)_x1KTaO₆ (I)

其中x1是大于0至小于6的数，y是使得获得所述式的电荷中性的值，并且M1是选自1、2、13族元素和过渡金属中的与Li不同的至少一种元素；

Li_yK_1-x2(M2)_x2 TaO₆ (II)

其中x2是大于0至小于1的数，y是使得获得复合式的电荷中性的值，并且M2是选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12和13族元素中的与K不同的至少一种元素；

Li_yKTa_1-x3(M3)_x3O₆ (III)

其中x3是大于0至小于1的数，y是使得获得所述式的电荷中性的值，并且M3是选自1-13族元素中的与Ta不同的至少一种元素；和

Li₆KTaO₆ (IV) 。

7.根据权利要求6所述的固态锂离子电池，其中所述电池是锂金属电池或锂离子电池。