本公開涉及離子導電性物質、電解質及電池。

背景技術：

1、近年來，作為鋰離子電池等電化學設備中使用的電解質，固體電解質受到關注(專利文獻1～4)。固體電解質由于與以往的電解液相比，高溫耐久性、高電壓耐性等優異，因此認為對安全性、高容量化、快速充放電、電池包能量密度等電池性能的提高是有用的。

2、如專利文獻1～4中記載的那樣，作為鋰離子電池的固體電解質中使用的材料，已知有包含鋰及鋰以外的金屬元素的鹵化物的固體電解質。鹵化物固體電解質具備氧化物系或硫化物系的固體電解質所沒有的優點：由于柔軟性高因此不需要燒結；由于不會放出h2s等有害的物質因此安全性高等。

3、現有技術文獻

4、專利文獻

5、專利文獻1：國際公開第2021002064號

6、專利文獻2：國際公開第2021024785號

7、專利文獻3：國際公開第2021220577號

8、專利文獻4：日本專利第6947321號公報

技術實現思路

1、發明所要解決的課題

2、然而，關于鹵化物固體電解質，對于離子電導率仍然存在改善的余地。

3、本公開是鑒于上述的情況而進行的，目的是提供離子電導率優異的離子導電性物質、以及使用了其的電解質及電池。

4、用于解決課題的手段

5、本公開包含以下的實施方式[1]～[6]。

6、[1]一種離子導電性物質，其含有堿金屬元素、4價的金屬元素m、鹵素元素、摻雜劑元素x及氧元素，摻雜劑元素x的含量相對于金屬元素m的含量為50摩爾％以下，對于所述離子導電性物質，在25℃下使用cukα射線進行測定而得到的x射線衍射圖中，在2θ角為10～20°的范圍內具有半值幅為2.0～10°的衍射峰。

7、[2]一種離子導電性物質，其包含非晶相和分散于該非晶相中的微晶，并且含有堿金屬元素、4價的金屬元素m、鹵素元素、摻雜劑元素x及氧元素，上述微晶的平均當量圓直徑為20nm以下。

8、[3]根據[1]或[2]的離子導電性物質，其中，上述摻雜劑元素為p及s中的至少一者。

9、[4]根據[1]～[3]中任一項的離子導電性物質，其中，相對于上述離子導電性物質中所含的原子的總量，堿金屬元素的含量為20～30摩爾％，金屬元素m的含量為5～20摩爾％，鹵素元素的含量為40～60摩爾％，摻雜劑元素x的含量為0.05～5摩爾％。

10、[5]一種電解質，其包含[1]～[4]中任一項的離子導電性物質。

11、[6]一種電池，其包含[5]所述的電解質。

12、發明效果

13、根據本公開，能夠提供離子電導率優異的離子導電性物質、以及使用了其的電解質及電池。

技術特征：

1.一種離子導電性物質，其含有堿金屬元素、4價的金屬元素m、鹵素元素、摻雜劑元素x及氧元素，摻雜劑元素x的含量相對于金屬元素m的含量為50摩爾％以下，

2.一種離子導電性物質，其包含非晶相和分散于該非晶相中的微晶，并且含有堿金屬元素、4價的金屬元素m、鹵素元素、摻雜劑元素x及氧元素，

3.根據權利要求1或2所述的離子導電性物質，其中，所述摻雜劑元素為p及s中的至少一者。

4.根據權利要求1或2所述的離子導電性物質，其中，相對于所述離子導電性物質中所含的原子的總量，

5.一種電解質，其包含權利要求1或2所述的離子導電性物質。

6.一種電池，其包含權利要求5所述的電解質。

技術總結
一種離子導電性物質，其含有堿金屬元素、4價的金屬元素M、鹵素元素、摻雜劑元素X及氧元素，摻雜劑元素X的含量相對于金屬元素M的含量為50摩爾％以下，對于所述離子導電性物質，在25℃下使用CuKα射線進行測定而得到的X射線衍射圖中，在2θ角為10～20°的范圍內具有半值幅為2.0～10°的衍射峰。

技術研發人員：土居篤典,山林獎,陰山洋
受保護的技術使用者：住友化學株式會社
技術研發日：
技術公布日：2025/4/17