[发明专利]具有离子导电残余玻璃相的玻璃陶瓷及其生产方法

摘要

本发明涉及一种包括残余玻璃相的锂离子导电玻璃陶瓷及其生产方法以及其在电池中的用途，所述残余玻璃相同样是离子导电的。根据本发明的玻璃陶瓷包括与NaSICon晶相同构的主晶相，其中可以用下式描述其组成：其中x大于0且至多为1，并且大于y。Y可以取0到1之间的值。这里，必须满足以下边界条件：(1+x‑y)1。这里，M表示化合价为+3、+4或+5的阳离子。M3+选自Al、Y、Sc或B，其中至少存在Al作为三价阳离子。独立地，M4+选自Ti、Si或Zr，其中至少存在Ti作为四价阳离子。独立地，M5+选自Nb、Ta或La。

主权项

1.一种锂离子导电玻璃陶瓷，其中，所述玻璃陶瓷包括具有化学组成的晶相，其中：M³⁺表示一种或多种元素的三价阳离子，M⁴⁺表示一种或多种元素的四价阳离子，M⁵⁺表示一种或多种元素的五价阳离子，x大于0且至多为1，x大于y，以及y为0至1，其中(1+x‑y)大于1；其中，所述玻璃陶瓷至少包含Al³⁺作为三价离子且至少包含Ti⁴⁺作为四价离子；其中，所述玻璃陶瓷包括离子导电率高于10^‑5S/cm的玻璃相；其中，所述玻璃相的组成包括Li₂O、P₂O₅和B₂O₃，且B₂O₃的含量为0.2mol％至4mol％，并且其中，Al₂O₃/TiO₂的比值在0.05与0.1之间，以及其中，Al₂O₃/Li₂O的比值在>0与0.25之间。