JPS6114103B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6114103B2 JPS6114103B2 JP56026503A JP2650381A JPS6114103B2 JP S6114103 B2 JPS6114103 B2 JP S6114103B2 JP 56026503 A JP56026503 A JP 56026503A JP 2650381 A JP2650381 A JP 2650381A JP S6114103 B2 JPS6114103 B2 JP S6114103B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lithium
- solid electrolyte
- ionic conductivity
- iodide
- solid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- Y02E60/12—
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
本発明はリチウムイオン導電性固体電解質、と
くに沃化リチウムを主成分とするリチウムイオン
導電性の固体電解質に関する。 近年、リチウムを負極に用いた各種の電池が実
用に供されつつあり、これに伴ない長寿命・耐漏
液性に優れたリチウム固体電池の開発の要求が高
まつている。このリチウム固体電池を開発するた
めには、高いリチウムイオン導電性を有する固体
電解質を得る必要がある。 従来、沃化リチウムと酸化アルミニウム（以下
アルミナと略称）の混合物を熱処理して形成した
固体電解質は、室温で2.5×10-6V／cm程度のイオ
ン導電率を有し、高いリチウムイオン導電性をも
つ物質のひとつとして知られている。しかし、リ
チウム固体電池などに適用するにはそのイオン導
電率はまだ低く、それを適用した固体電池の出力
電流は微少である。従つて固体電解質のイオン導
電率の向上が必要である。 本発明の目的は、かかる従来固体電解質に代る
高イオン導電率を有するリチウムイオン導電性固
体電解質を提供することにある。 すなわち、本発明の固体電解質は沃化リチウム
とアルミナに塩化リチウム、臭化リチウム、水酸
化リチウム、酸化リチウム、過塩素酸リチウムな
どのリチウム塩を１種以上含有させた混合物を熱
処理して形成することを特徴とする。 以下、本発明の実施例を従来例と比較して詳細
に説明する。 〔実施例 １〕 沃化リチウムの粉末60grとアルミナの粉末30gr
と塩化リチウムの粉末10grを乳鉢中でよく混合
し、これらの混合粉末を得た。この混合粉末をア
ルゴン雰囲気において温度580℃で４時間熱処理
を施した後、さらにこれを粉砕して粉末状の固体
電解質を得た。 また、さらに塩化リチウムの代りに臭化リチウ
ム、水酸化リチウム、酸化リチウム、過塩素酸リ
チウムなどのリチウム塩を添加して前述同様の方
法で３成分からなる固体電解質を得た。 〔実施例 ２〕 沃化リチウムの粉末60grとアルミナの粉末30gr
と塩化リチウムと水酸化リチウムの粉末各々5gr
ずつを乳鉢中でよく混合し、４成分からなる混合
粉末を得た。この混合粉末をアルゴン雰囲気にお
いて、温度580℃で４時間熱処理を施した後、さ
らにこれを粉砕して粉末状の固体電解質を得た。 次に、実施例１および２で得られた粉末状の固
体電解質の任意の箇所から重量300mgを取り出
し、これを成型治具（図示省略）に入れ2000Kg／
cm2で加圧して直径10mmのタブレツト状に成型し
た。これを２枚のリチウム金属板からなる電極で
はさみ、直流電圧を印加して電流を測定し、イオ
ン導電率を求めた。このイオン導電率の測定は、
露点−60℃のアルゴンガスを流入したグローブボ
ツクスと称する外気を遮断したボツクス（図示省
略）内で行つた。 また、本発明との比較のために従来例で得られ
た固体電解質に対しても、同様の手段でイオン導
電率を求めた。その結果を下の固体電解質のイオ
ン導電率比較表に示す。
くに沃化リチウムを主成分とするリチウムイオン
導電性の固体電解質に関する。 近年、リチウムを負極に用いた各種の電池が実
用に供されつつあり、これに伴ない長寿命・耐漏
液性に優れたリチウム固体電池の開発の要求が高
まつている。このリチウム固体電池を開発するた
めには、高いリチウムイオン導電性を有する固体
電解質を得る必要がある。 従来、沃化リチウムと酸化アルミニウム（以下
アルミナと略称）の混合物を熱処理して形成した
固体電解質は、室温で2.5×10-6V／cm程度のイオ
ン導電率を有し、高いリチウムイオン導電性をも
つ物質のひとつとして知られている。しかし、リ
チウム固体電池などに適用するにはそのイオン導
電率はまだ低く、それを適用した固体電池の出力
電流は微少である。従つて固体電解質のイオン導
電率の向上が必要である。 本発明の目的は、かかる従来固体電解質に代る
高イオン導電率を有するリチウムイオン導電性固
体電解質を提供することにある。 すなわち、本発明の固体電解質は沃化リチウム
とアルミナに塩化リチウム、臭化リチウム、水酸
化リチウム、酸化リチウム、過塩素酸リチウムな
どのリチウム塩を１種以上含有させた混合物を熱
処理して形成することを特徴とする。 以下、本発明の実施例を従来例と比較して詳細
に説明する。 〔実施例 １〕 沃化リチウムの粉末60grとアルミナの粉末30gr
と塩化リチウムの粉末10grを乳鉢中でよく混合
し、これらの混合粉末を得た。この混合粉末をア
ルゴン雰囲気において温度580℃で４時間熱処理
を施した後、さらにこれを粉砕して粉末状の固体
電解質を得た。 また、さらに塩化リチウムの代りに臭化リチウ
ム、水酸化リチウム、酸化リチウム、過塩素酸リ
チウムなどのリチウム塩を添加して前述同様の方
法で３成分からなる固体電解質を得た。 〔実施例 ２〕 沃化リチウムの粉末60grとアルミナの粉末30gr
と塩化リチウムと水酸化リチウムの粉末各々5gr
ずつを乳鉢中でよく混合し、４成分からなる混合
粉末を得た。この混合粉末をアルゴン雰囲気にお
いて、温度580℃で４時間熱処理を施した後、さ
らにこれを粉砕して粉末状の固体電解質を得た。 次に、実施例１および２で得られた粉末状の固
体電解質の任意の箇所から重量300mgを取り出
し、これを成型治具（図示省略）に入れ2000Kg／
cm2で加圧して直径10mmのタブレツト状に成型し
た。これを２枚のリチウム金属板からなる電極で
はさみ、直流電圧を印加して電流を測定し、イオ
ン導電率を求めた。このイオン導電率の測定は、
露点−60℃のアルゴンガスを流入したグローブボ
ツクスと称する外気を遮断したボツクス（図示省
略）内で行つた。 また、本発明との比較のために従来例で得られ
た固体電解質に対しても、同様の手段でイオン導
電率を求めた。その結果を下の固体電解質のイオ
ン導電率比較表に示す。
【表】
また、第１図に従来例および本発明による固体
電解質の室温におけるイオン導電率の組成依存性
を示す。図中Ａは従来例によるものであり、イオ
ン導電率と沃化リチウムのアルミナに対する混合
重量比（重量％）との関係を示す。ＢおよびＣは
本発明によるものであり、Ｂは塩化リチウム、Ｃ
は酸化リチウムが添加されており、各々沃化リチ
ウムとの重量比が１：６（リチウム塩：沃化リチ
ウム）になるように混合したものである。リチウ
ム塩と沃化リチウムの重量化は任意の値をとりう
るが、高イオン導電率を得るためにはリチウム塩
の沃化リチウムに対する重量化が50wt％以下で
あることがのぞましい。 上表のように本発明によれば、固体電解質のイ
オン導電率を従来の２倍以上にも高めることがで
きた。例えば本発明の固体電解質を電池に適用し
た場合、その内部抵抗が従来の固体電解質を適用
した場合のほぼ半分になると考えて良く、より大
きな出力電流の電池が作製できるようになる。 以上、本発明によれば、イオン導電率の高い固
体電解質を得ることができる。
電解質の室温におけるイオン導電率の組成依存性
を示す。図中Ａは従来例によるものであり、イオ
ン導電率と沃化リチウムのアルミナに対する混合
重量比（重量％）との関係を示す。ＢおよびＣは
本発明によるものであり、Ｂは塩化リチウム、Ｃ
は酸化リチウムが添加されており、各々沃化リチ
ウムとの重量比が１：６（リチウム塩：沃化リチ
ウム）になるように混合したものである。リチウ
ム塩と沃化リチウムの重量化は任意の値をとりう
るが、高イオン導電率を得るためにはリチウム塩
の沃化リチウムに対する重量化が50wt％以下で
あることがのぞましい。 上表のように本発明によれば、固体電解質のイ
オン導電率を従来の２倍以上にも高めることがで
きた。例えば本発明の固体電解質を電池に適用し
た場合、その内部抵抗が従来の固体電解質を適用
した場合のほぼ半分になると考えて良く、より大
きな出力電流の電池が作製できるようになる。 以上、本発明によれば、イオン導電率の高い固
体電解質を得ることができる。
第１図は沃化リチウム−アルミナを主成分とす
る固体電解質の室温におけるイオン導電率と沃化
リチウムおよびリチウム塩のアルミナに対する混
合重量比との関係を表わす。 Ａ……従来例の固体電解質、ＢおよびＣ……本
発明実施例の固体電解質。
る固体電解質の室温におけるイオン導電率と沃化
リチウムおよびリチウム塩のアルミナに対する混
合重量比との関係を表わす。 Ａ……従来例の固体電解質、ＢおよびＣ……本
発明実施例の固体電解質。
Claims (1)
- １ 沃化リチウムと酸化アルミニウムに、塩化リ
チウム、臭化リチウム、水酸化リチウム、酸化リ
チウム、過塩素酸リチウムなどのリチウム塩を１
種以上含有させた混合物の熱処理体からなること
を特徴とするリチウムイオン導電性固体電解質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56026503A JPS57140368A (en) | 1981-02-25 | 1981-02-25 | Lithium ion conductive solid electrolyte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56026503A JPS57140368A (en) | 1981-02-25 | 1981-02-25 | Lithium ion conductive solid electrolyte |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57140368A JPS57140368A (en) | 1982-08-30 |
| JPS6114103B2 true JPS6114103B2 (ja) | 1986-04-17 |
Family
ID=12195284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56026503A Granted JPS57140368A (en) | 1981-02-25 | 1981-02-25 | Lithium ion conductive solid electrolyte |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57140368A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108565494B (zh) * | 2018-04-28 | 2020-04-10 | 中国地质大学（武汉） | 一种能有效控制水蒸气去除速度的制备玻璃电解质的方法 |
-
1981
- 1981-02-25 JP JP56026503A patent/JPS57140368A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57140368A (en) | 1982-08-30 |
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