[发明专利]无机氧化物固态电解质材料、制备方法、锂离子电池及电子装置

权利要求书

1.一种无机氧化物固态电解质材料，其特征在于，所述无机氧化物固态电解质材料的化学通式为Li_6+xM_1+yM’_1-0.2x-0.2yO₆，其中M选自Na、K、Rb以及Cs中的至少一种，M’选自Sb、Bi、Nb以及Ta中的至少一种，-0.5x≤0.6，-0.4y≤0.7，所述无机氧化物固态电解质材料的晶胞参数为α＝90.0°±5°，β＝90.0°±10°，γ＝120.0°±5°，所述无机氧化物固态电解质材料的晶胞参数为a＝0.82±0.1nm，b＝0.82±0.1nm，c＝0.72±0.1nm，Li和M’分别与O配位形成[LiO₄]四面体和[M’O₆]八面体，所有四面体之间共顶连接，M填充在十二面体空隙中。

2.如权利要求1所述的无机氧化物固态电解质材料，其特征在于，M为K，M’为Bi，-0.2x≤0.5，-0.2y≤0.4。

3.如权利要求1所述的无机氧化物固态电解质材料，其特征在于，所述无机氧化物固态电解质材料的XRD图谱在17.5±3°、21.5°±3°、27.5°±3°、35°±3°和37°±3°角度出现衍射峰。

4.一种如权利要求1-3中任一项所述的无机氧化物固态电解质材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将锂源、M源以及M’源混合后，在450-550℃温度下煅烧2-12h，得到电解质前驱体粉体，其中M选自Na、K、Rb以及Cs中的至少一种，M’选自Sb、Bi、Nb以及Ta中的至少一种；

将所述电解质前驱体粉体研磨后进行压片，得到一片体；以及将所述片体在500-950℃温度下煅烧6-24h，从而得到化学通式为Li_6+xM_1+yM’_1-0.2x-0.2yO₆的所述无机氧化物固态电解质材料，其中，-0.5x≤0.6，-0.4y≤0.7。

5.如权利要求4所述的无机氧化物固态电解质材料的制备方法，其特征在于，M为K，M’为Bi，-0.2x≤0.5，-0.2y≤0.4。

6.一种锂离子电池，包括正极极片和负极极片，其特征在于，所述锂离子电池还包括如权利要求1至3中任一项所述的无机氧化物固态电解质材料，所述无机氧化物固态电解质材料位于所述正极极片和所述负极极片之间。

7.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包括如权利要求6所述的锂离子电池。