非晶質固体電解質の開発と全固体リチウムニ次電池への応用

摘要

融液超急冷法およびメカノケミカル法を用いて、Li{sub}2S-SiS{sub}2系およびLi{sub}2S-SiS{sub}2-Li{sub}xMO{sub}y系ガラスを作製した。 Li{sub}xMO{sub}yを少量添加したガラスは結晶化に対する安定性が高く、室温における導電率が10{sup}(-3) Scrn{sup}(-1)オーダーに達するとともに，広い電気化学窓を有していた。 一方、溶融急冷法での合成が通常困難なLi{sub}2S-P{sub}2S{sub}5系ガラスがメカノケミカル法によって得られ、高い導電率を示すことを見いだした。 この系のガラスは240°C付近までの加熱によって導電率がさらに増大し、高リチウムイオン伝導性ガラスセラミックスとなることが分かった。得られたガラスやガラスセラミックスを用いて作製した全固体リチウムニ次電池は高容量かつ優れたサイクル特性を有することが明らかになった。