固体电解质粉末、固体电解质层和锂离子全固体电池的制作方法

本发明涉及固体电解质粉末、固体电解质层和锂离子全固体电池。详细而言，涉及用于锂离子全固体电池的具有优异的锂离子传导性的固体电解质粉末、包含该粉末的固体电解质层以及包含该固体电解质层的锂离子全固体电池。

背景技术：

1、锂离子二次电池被广泛用于移动电话、笔记本电脑等便携式电子设备。

2、以往，在锂离子二次电池中一直使用液体的电解质，但从可以期待安全性的提高、高速充放电的观点出发，使用固体电解质作为锂离子二次电池的电解质的锂离子全固体电池(以下也称为固体电池)备受关注。

3、作为与固体电池相关的技术，例如在专利文献1中公开了在使用球磨机制造硫化物系固体电解质时使用由直径不同的2种以上的球构成的球组的技术。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2010－90003号公报

技术实现思路

1、液体的电解质容易渗透到正极、负极的内部，因此容易形成正极、负极中含有的活性物质与电解液的界面，容易提高作为电池的性能。

2、另一方面，固体电解质与液体的电解质相比，向正极、负极的内部的渗透性差，因此通过减小粒径等，形成更多与活性物质的界面，提高电池性能。另外，随着固体电池的轻量化等需求，要求固体电解质层的薄型化、片化时，为了防止电解质层的短路，需要减小固体电解质的粒径。

3、然而，如果固体电解质的粒径变得过小，则存在容易产生结晶度的降低、晶体结构的歪斜、紊乱，锂离子传导性变差的问题。

4、本发明人等为了提供具有优异的锂离子传导性的固体电解质粉末而着眼于固体电解质粉末的粒径分布并进行了深入研究，结果发现，在体积基准粒径分布中在特定的两个不同的粒径范围具有峰的固体电解质粉末具有优异的锂离子传导性。

5、因此，本发明提供具有优异的锂离子传导性的固体电解质粉末。

6、本发明的实施方式的固体电解质粉末是用于锂离子全固体电池的固体电解质粉末，上述固体电解质粉末的体积基准粒径分布在粒径0.5～0.7μm的范围内具有第一峰，在粒径1～3μm的范围内具有第二峰。

7、另外，在本发明的一个方式的固体电解质粉末中，将上述第一峰的峰频率设为p1(％)，将上述第二峰的峰频率设为p2(％)时，p2/p1可以为0.4～2.5。

8、另外，在本发明的一个方式的固体电解质粉末中，体积基准累积粒径分布中的50％直径(d50)可以为0.7～2.5μm。

9、另外，在本发明的一个方式的固体电解质粉末中，体积基准累积粒径分布中的99％直径(d99)可以为3～10μm。

10、另外，本发明的一个方式的固体电解质粉末可以为硫化物系固体电解质粉末。

11、本发明的实施方式的固体电解质层包含上述固体电解质粉末。

12、本发明的实施方式的锂离子全固体电池包含上述固体电解质层、正极和负极。

13、本发明的实施方式的固体电解质粉末具有优异的锂离子传导性，因此可以提供电池性能高的锂离子全固体电池。

1.一种固体电解质粉末，是用于锂离子全固体电池的固体电解质粉末，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的固体电解质粉末，其中，将所述第一峰的峰频率设为p1，将所述第二峰的峰频率设为p2时，p2/p1为0.4～2.5，所述p1和p2的单位是％。

3.根据权利要求1或2所述的固体电解质粉末，其中，体积基准累积粒径分布中的50％直径即d50为0.7～2.5μm。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的固体电解质粉末，其中，体积基准累积粒径分布中的99％直径即d99为3～10μm。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的固体电解质粉末，其为硫化物系固体电解质粉末。

6.一种固体电解质层，包含权利要求1～5中任一项所述的固体电解质粉末。

7.一种锂离子全固体电池，包含权利要求6所述的固体电解质层、正极和负极。