【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于锂离子二次电池的硫化物系固体电解质粉末的制造方法。
技术介绍
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，锂离子二次电池中一直使用液体的电解质，但有漏液、起火等担忧，为了安全设计，需要使壳体大型化。另外，对于电池寿命短、动作温度范围窄的问题也期望得到改善。
3、对此，从可以期待安全性的提高、高速充放电、壳体的小型化等方面出发，使用固体电解质作为锂离子二次电池的电解质的全固体型锂离子二次电池备受关注。
4、固体电解质大致分为硫化物系固体电解质和氧化物系固体电解质。构成硫化物系固体电解质的硫化物离子与构成氧化物系固体电解质的氧化物离子相比，极化率大，显示出高锂离子传导性。作为硫化物系固体电解质，已知有li10gep2s12等lgps型的晶体、li6ps5cl等硫银锗矿型的晶体、li7p3s11微晶玻璃等lps微晶玻璃等。
5、在将硫化物系固体电解质应用于锂离子二次电池组装电池时，大多进行粉碎而制成硫化物系固体电解质粉末。具体而言，使粉碎后的硫化物系固体电解质粉末分散于分散介质进行浆料化，通过片材涂布形成片状后，利用烧结形成硫化物系固体电解质层。
6、在将硫化物系固体电解质粉碎成粉末时，从与正极、负极的活性物质的接触性的观点出发，需要硫化物系固体电解质粉末的微粒化。为此，专利文献1中公开了通过在非水系溶剂中将硫化物系固体电解质的粗颗粒进行多级粉碎，得到平均粒径为0.1～10μm的硫化物系固体电解质微粒。
7、
8、专利文献
9、专利文献1：日本特开2008-004459号公报
技术实现思路
1、鉴于硫化物系固体电解质与水分反应而容易劣化，在非水系有机溶剂中粉碎硫化物系固体电解质时的非水系有机溶剂中的水分浓度越低越好。同样，之后的加热干燥工序中的水分浓度也是越低越好，例如希望将露点设为－70℃左右或其以下的温度。
2、然而，在量产硫化物系固体电解质粉末的情况下，由于容器尺寸变大，所以维持加热干燥时的高气密性特别难。其结果，有时无法将加热干燥时的加热空间的露点维持得较低，例如为－60℃左右或以上的温度。
3、如果加热空间的露点变高，则即使降低硫化物系固体电解质粉碎时的非水系有机溶剂中的水分浓度，在加热干燥时，硫化物系固体电解质也会与水分反应而劣化，硫化物系固体电解质粉末的锂离子电导率降低。
4、因此，本专利技术的目的在于提供一种即使在加热干燥时的加热空间的露点高的情况下，也能够抑制锂离子电导率降低的硫化物系固体电解质粉末的制造方法。
5、本专利技术人反复进行了深入研究，结果发现如果过度降低硫化物系固体电解质粉碎时的非水系有机溶剂中的水分浓度，那么接下来在露点高的气氛下进行加热干燥而得到的硫化物系固体电解质粉末的锂离子电导率降低。认为这是因为与粉碎后的粉末一起存在的非水系有机溶剂中的水分浓度越低，为了保持平衡状态，加热空间中的水分越向非水系有机溶剂中移动，从而硫化物系固体电解质与水分反应而劣化。
6、与此相对，发现通过将粉碎时的非水系有机溶剂中的水分浓度设为一定以上，在加热干燥中，加热空间中的水分向非水系有机溶剂中的移动被抑制，结果能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。
7、即，本专利技术涉及下述[1]～[5]。
8、[1]一种硫化物系固体电解质粉末的制造方法，是用于锂离子二次电池的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，依次包括以下步骤：
9、得到包含晶相和非晶相中的至少一方的硫化物系固体电解质，该晶相和非晶相含有li、p和s，
10、将上述硫化物系固体电解质粉碎成粉末，以及
11、将上述粉末在露点－60～－40℃的气氛下进行加热干燥，
12、上述粉碎使用非水系有机溶剂进行，
13、将上述粉碎中使用的所述非水系有机溶剂中所含的水分浓度设为x(ppm)，将所述加热干燥中的加热空间的水分浓度设为y(g/m3)时，满足y＜0.00085x+0.056、且30＜x≤170的关系。
14、[2]根据上述[1]所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，上述非水系有机溶剂中所含的水分浓度为50～150ppm。
15、[3]根据权利要求1或2所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，上述晶相和非晶相中的至少一方进一步包含ha，
16、上述ha为选自f、cl、br和i中的至少一种元素。
17、[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，上述晶相的晶体结构包含硫银锗矿型。
18、[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，在100℃以上的温度下进行上述加热干燥。
19、根据本专利技术，即使将粉碎硫化物系固体电解质后进行加热干燥时的加热空间的露点在－60℃以上较高的情况下，也可以得到抑制锂离子电导率降低的硫化物系固体电解质粉末。因此，在应用于锂离子二次电池时量产硫化物系固体电解质的情况下，特别是在难以维持加热干燥时的高气密性的情况下，能够维持高的锂离子电导率。由此，可以期待锂离子二次电池的电池特性的提高。
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1.一种硫化物系固体电解质粉末的制造方法，是用于锂离子二次电池的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，依次包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，所述非水系有机溶剂中所含的水分浓度为50～150ppm。
3.根据权利要求1或2所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，所述晶相和非晶相中的至少一方进一步包含Ha，
4.根据权利要求1～3中任一项所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，所述晶相的晶体结构包含硫银锗矿型。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，在100℃以上的温度下进行所述加热干燥。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种硫化物系固体电解质粉末的制造方法，是用于锂离子二次电池的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，依次包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的硫化物系固体电解质粉末的制造方法，其中，所述非水系有机溶剂中所含的水分浓度为50～150ppm。
3.根据权利要求1或2所述的硫化物系固体电解质粉末的...
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