Cold Sintering Process によるジルコン酸リチウムランタン緻密体の作製

摘要

固体イオン電解質であるジルコン酸リチウムランタン(以下LLZ)はその化学的安定性とイオン伝導 率の高さから全固体電池への応用が期待されている[1]。LLZ を焼結するには通常1000 °Cを超える温度が必要 [2]であるため、キャリアであるリチウムが揮発してしまうことが問題である。加えて電池の負極材料として使 用される炭素との共焼成が困難であるため、低温で焼結できる手法の開発が望まれている。そこで近年提案 された、300 °C以下の低温でセラミックス粒子の緻密化を行うCold Sintering Process(CSP)[3]に着目した。本手 法は、溶解·再析出機構を利用して、粒子の再配列や粒子間結合形成を可能にする方法である。本研究では、 CSP を用いることで180 °C以下の低温でLLZ の緻密体を作製した。