木村新文
(株式会社Chemicoat, 日本 千叶 东金 283-0826)

摘  要：利用硫酸锂(Li₂SO₄)的氢气还原来实现清洁、廉价及可持续地合成高纯硫化锂(Li₂S)。系统研究了Li₂SO₄-Li₂S混合物的融解、烧结及还原行为，并成功研发了一种可合成出具有良好结晶度和单一相Li₂S的三步还原法。研究发现，跟其他材料相比，比如碳、莫来石、石英、氮化硼和不锈钢，高纯氧化铝因为不受Li₂SO₄-Li₂S熔体的侵蚀而成为最适合制备高纯Li₂S的坩埚材料。研究还进一步证实了跟利用市售的Li₂S制出的硫银锗矿型硫化物固态电解(Li₆PS₅Cl)(1.12 mS·cm⁻¹)相比，利用新合成的Li₂S制备出的Li₆PS₅Cl具有较高的纯度和高得多的室温离子电导率(2.77 mS·cm⁻¹)。这种新方法将为制备应用于硫化物固态电解质的电池级Li2S提供一个更优途径。
关键词：硫化锂；硫酸锂；氢气还原；硫化物固态电解质；全固态锂离子电池