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公開番号
2025086656
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-06-09
出願番号
2023200793
出願日
2023-11-28
発明の名称
ハロゲン化リチウムの製造方法
出願人
出光興産株式会社
代理人
弁理士法人大谷特許事務所
主分類
C01D
15/04 20060101AFI20250602BHJP(無機化学)
要約
【課題】水分を直接除去する工程を伴わず、かつ取扱いが煩雑となる単体ハロゲンを使用せず、さらに生産に要するエネルギーが過大とならないハロゲン化リチウムの製造方法を提供する。
【解決手段】炭酸リチウムとハロゲン化アンモニウムとを混合することを含むハロゲン化リチウムの製造方法である。
【選択図】なし
特許請求の範囲
【請求項1】
炭酸リチウムとハロゲン化アンモニウムとを混合することを含むハロゲン化リチウムの製造方法。
続きを表示(約 470 文字)
【請求項2】
前記炭酸リチウムとハロゲン化アンモニウムとの混合比率が、炭酸リチウム1モルに対して、ハロゲン化アンモニウム1.50~2.50モルの比率である、請求項1に記載のハロゲン化リチウムの製造方法。
【請求項3】
前記炭酸リチウムとハロゲン化アンモニウムとを予備混合した上で、さらに加熱混合する請求項1又は2に記載のハロゲン化リチウムの製造方法。
【請求項4】
前記加熱混合の温度条件が、90~400℃である、請求項3に記載のハロゲン化リチウムの製造方法。
【請求項5】
前記加熱混合を、減圧下又は不活性ガス雰囲気下で行う請求項3又は4に記載のハロゲン化リチウムの製造方法。
【請求項6】
請求項1~5のいずれかに記載の製造方法により得られたハロゲン化リチウムと、リン化合物とを反応させることを含む硫化物固体電解質の製造方法。
【請求項7】
さらに、ハロゲン化リチウム以外のリチウム化合物を反応させる請求項6に記載の硫化物固体電解質の製造方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハロゲン化リチウム化合物の製造方法に関する。
続きを表示(約 1,700 文字)
【背景技術】
【0002】
近年におけるパソコン、ビデオカメラ、及び携帯電話等の情報関連機器や通信機器等の急速な普及に伴い、その電源として利用される電池の開発が重要視されている。従来、このような用途に用いられる電池において可燃性の有機溶媒を含む電解液が用いられていたが、電池を全固体化することで、電池内に可燃性の有機溶媒を用いず、安全装置の簡素化が図れ、製造コスト、生産性に優れることから、電解液を固体電解質層に換えた全固体電池の開発が行われている。
【0003】
固体電解質層に用いられる固体電解質として、従来から硫化物固体電解質が知られており、例えば硫化リチウムと硫化リンとを反応させて硫化物ガラスを製造し、この硫化物ガラスに熱処理を施すことで、高いイオン伝導度を有するガラスセラミクス電解質が得られることが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、より高いイオン伝導度の要請に伴い、ハロゲン原子を含む硫化物固体電解質として、ハロゲン化リチウムを用いた製造方法も知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0004】
ハロゲン原子を含む硫化物固体電解質の製造に原料として用いられるハロゲン化リチウムは、合成過程で水溶液の原料を使用する、あるいは水中で反応させることから、水和物として製造されることが一般的である(例えば、特許文献3及び4参照)。ハロゲン化リチウムが水分を含んでいると硫化物固体電解質のイオン伝導度が低くなるおそれがあるため、ハロゲン化リチウムから水分を除去する必要があり、有機溶媒と共沸、乾燥させて除去する方法(例えば、特許文献4参照)等が検討されている。しかし、いずれにしても、ハロゲン化リチウム水和物からの水分の除去は容易ではない。
また、原料として硫化リチウムとハロゲン化アンモニウムとを用いたハロゲン化リチウムの製造方法も開示されている(例えば、特許文献5参照)。
さらに、炭酸リチウムと塩酸との反応により無水ハロゲン化リチウムを得る方法も知られている(例えば、特許文献6参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
特開2005-228570号公報
特開2013-201110号公報
特開2013-103851号公報
特開2013-256416号公報
国際公開第2022/158422号パンフレット
米国特許第2,968,526号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、水分を直接除去する工程を伴わず、かつ取扱いが煩雑となる単体ハロゲンを使用せず、さらに生産に要するエネルギーが過大とならないハロゲン化リチウムの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係るハロゲン化リチウム化合物の製造方法は、
炭酸リチウムとハロゲン化アンモニウムとを混合することを含むハロゲン化リチウムの製造方法、である。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、水分を直接除去する工程を伴わず、かつ取扱いが煩雑となる単体ハロゲンを使用せず、さらに生産に要するエネルギーが過大とならないハロゲン化リチウムの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
実施例1で得られた粉末のX線回折スペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」と称することがある。)について説明する。なお、本明細書において、「以上」、「以下」、「~」の数値範囲に係る上限及び下限の数値は任意に組み合わせできる数値であり、また実施例の数値を上限及び下限の数値として用いることもできる。
(【0011】以降は省略されています)
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