电池材料镀膜控制方法技术

本发明专利技术公开一种电池材料镀膜控制方法，其中，该方法包括：a：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第一电极材料；b：控制所述挡板沿第一方向旋转预设角度，关闭所述靶材轰击装置对第一电极材料的轰击；c：控制所述挡板沿所述第二方向旋转；d：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第二电极材料；e：控制所述挡板沿第二方向继续旋转。本发明专利技术的技术方案可以把两种电池材料有效的沉积在一起，得到两种材料从低到高不同成分配比的变化，只需要一次制备该电池材料中间体，即可从该电池材料中间体中找到两种材料的较佳配比，也即符合条件的电池材料中间体的制备效率大大提升。

【技术实现步骤摘要】
电池材料镀膜控制方法
本专利技术涉及电池
，特别涉及电池材料镀膜控制方法。
技术介绍
目前常用的全固态薄膜锂电池，电池材料都是采用镀膜方法一层一层的沉积上去的。但是制备出来的薄膜就是材料均一的成分。通常，对于电极薄膜材料本身的研发，需要尝试不同的材料混合，材料的成分不一样，比例不一样的组合。这样的尝试按照现有的方法和设备非常耗时，效率低下。对于现有全固态薄膜锂电池，薄膜的电池材料一般都是钴酸锂(LiCoO2)，或现在比较流行的三元材料(Li(NiCoMn)O2)。但是如果我们要进一步的研发新的电池材料，比如尝试不同电池材料成分之间的组合，不同的比例以此来开发新的材料体系，就需要把不同的材料成分按照不同的比例来进行测试。比如我们想要把锰酸锂(LiMnOx)和镍酸锂(LiNiOx)组合开发新的材料体系。按照现有的传统方法，就要沉积LiMnOx的薄膜，然后在沉积LiNiOx薄膜组合在一起(或者先沉积LiNiOx薄膜，再沉积LiMnOx的薄膜)，沉积好这个混合薄膜(电池材料测试中间体)后，再来测试材料的性能。但是一旦这样两种薄膜沉积出来，他们的化学成分和比例是固定的，无法变化的。如果要尝试新的配比，那就需要再次沉积这样的两种薄膜混合体，再来测试其性能。只有这样重复多次，做多次的沉积及样品的准备，才可能找到最佳的成分比，由此可见，现有的镀膜方法效率极其低下。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种电池材料镀膜控制方法，旨在解决现有镀膜方法效率低下问题。为实现上述目的，本专利技术提出的一种电池材料镀膜控制方法，用以控制电池材料镀膜设备镀膜，所述电池材料镀膜设备包括外壳、靶材轰击装置、靶材置放装置、样品台和设置于所述样品台与所述靶材置放装置之间的挡板，所述挡板可旋转地安装于所述外壳或所述样品台，所述挡板具有旋转中心，所述挡板上开设有以所述旋转中心为圆心的弧形通槽，所述靶材置放装置、样品台和所述挡板设置于所述外壳内，所述电池材料镀膜控制方法包括如下步骤：a：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第一电极材料；b：控制所述挡板沿第一方向旋转预设角度，以镀膜形成具有楔形台的第一电极层，关闭所述靶材轰击装置对第一电极材料的轰击；c：控制所述挡板沿所述第二方向旋转；d：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第二电极材料；e：控制所述挡板沿第二方向继续旋转，以在第一电极层的楔形台上镀膜形成第二电极层，第二电极层的上表面与样品台平行，所述第一方向与所述第二方向相反。在一实施例中，在步骤b中，挡板沿第一方向旋转的预设角度为α，在步骤c中，挡板沿第二方向旋转角度为γ，在步骤e中，挡板沿第二方向旋转的角度为α；其中，所述弧形通槽的弧度对应的中心角为γ，α≤γ。在一实施例中，在步骤b中，挡板沿第一方向旋转的预设角度为α，在步骤c中，挡板沿第二方向旋转角度为α，在步骤e中，挡板沿第二方向旋转的角度为γ；其中，所述弧形通槽的弧度对应的中心角为γ，α>γ。在一实施例中，30°≤α≤90°。在一实施例中，在步骤a之前还包括s1：控制所述样品台加热至450℃～550℃；在步骤s1与步骤a之间还包括步骤s2：控制所述样品台加热至600℃～700℃。在一实施例中，在步骤s1与步骤s2之间还包括步骤s3：控制所述真空源对所述外壳抽真空。在一实施例中，在步骤s2与步骤s3之间还包括步骤s4：向所述外壳内注入氧气。在一实施例中，步骤b中，所述挡板的移动速度为V1，步骤e中，所述挡板的移动速率为V2，V1＝V2，且V1在10-5m/s～10-4m/s。在一实施例中，所述靶材轰击装置为脉冲激光源、溅射气体源或电子束蒸发枪。本专利技术的技术方案可以把两种电池材料有效的沉积在一起，得到两种材料从低到高不同成分配比的变化，在进行电极测试时，可以快速找到两种电池材料的最佳配比，也就是只需要一次制备该电池材料中间体，即可从该电池材料中间体中找到两种材料的较佳配比，也即符合条件的电池材料中间体的制备效率大大提升。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为实施本专利技术控制方法的电池材料镀膜设备的结构示意图；图2a为本专利技术电池材料镀膜控制方法一实施例的流程图；图2b为本专利技术电池材料镀膜控制方法另一实施例的流程图；图3为一实施例的电池材料镀膜控制方法中步骤b的示意图；图4为接续图3中步骤b的步骤c的示意图；图5为接续图4中步骤c的步骤e的示意图；图6为另一实施例的电池材料镀膜控制方法中步骤b的示意图；图7为接续图6中步骤b的步骤c的示意图；图8为接续图7中步骤c的步骤e的示意图；图9为电池材料测试中间体的结构示意图；图10为图9中两电极层中第二电极层所占百分配比与两电极点的位置对应图。附图标号说明：本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术实提出了一种电池材料镀膜控制方法，下述内容将以具体实施例结合说明书附图进行详细介绍。参照图1，所述电池材料镀膜设备包括外壳21、靶材轰击装置、靶材置放装置23、样品台26和设置于所述样品台26与所述靶材置放装置23之间的挡板24，所述挡板24可旋转地安装于所述外壳21或所述样品台26，所述挡板24具有旋转中心，所述挡板24上开设有以所述旋转中心为圆心的弧形通槽240，所述靶材置放装置23、样品台26和所述挡板24设置于所述外壳21内。具体而言，在外壳21内，靶材置放装置23是用于置放电池材料的，通常需要放置两种电池材料，对于全固态薄膜锂电池系统而言，薄膜的电池材料可以是镍酸锂和锰酸锂的组合。对于固体氧化物燃料电池系统而言，其电解质材料为氧化锆和氧化铈。在此，靶材置放装置23可以单独置放一种电池材料，待需要用到另一种电池材料镀膜时，可以手动更换另一种电池材料。当然，靶材置放装置23可以是具有两个靶材置放位，两个靶材置放位上同时置放两种电池材料；也可以是靶材置放装置23有两个或两个以上，两个靶材置放装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池材料镀膜控制方法，用以控制电池材料镀膜设备镀膜，其特征在于，所述电池材料镀膜设备包括外壳、靶材轰击装置、靶材置放装置、样品台和设置于所述样品台与所述靶材置放装置之间的挡板，所述挡板可旋转地安装于所述外壳或所述样品台，所述挡板具有旋转中心，所述挡板上开设有以所述旋转中心为圆心的弧形通槽，所述靶材置放装置、样品台和所述挡板设置于所述外壳内，所述电池材料镀膜控制方法包括如下步骤：a：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第一电极材料；b：控制所述挡板沿第一方向旋转预设角度，以镀膜形成具有楔形台的第一电极层，关闭所述靶材轰击装置对第一电极材料的轰击；c：控制所述挡板沿所述第二方向旋转；d：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第二电极材料；e：控制所述挡板沿第二方向继续旋转，以在第一电极层的楔形台上镀膜形成第二电极层，第二电极层的上表面与样品台平行，所述第一方向与所述第二方向相反。

【技术特征摘要】
1.一种电池材料镀膜控制方法，用以控制电池材料镀膜设备镀膜，其特征在于，所述电池材料镀膜设备包括外壳、靶材轰击装置、靶材置放装置、样品台和设置于所述样品台与所述靶材置放装置之间的挡板，所述挡板可旋转地安装于所述外壳或所述样品台，所述挡板具有旋转中心，所述挡板上开设有以所述旋转中心为圆心的弧形通槽，所述靶材置放装置、样品台和所述挡板设置于所述外壳内，所述电池材料镀膜控制方法包括如下步骤：a：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第一电极材料；b：控制所述挡板沿第一方向旋转预设角度，以镀膜形成具有楔形台的第一电极层，关闭所述靶材轰击装置对第一电极材料的轰击；c：控制所述挡板沿所述第二方向旋转；d：开启所述靶材轰击装置轰击靶材置放装置上的第二电极材料；e：控制所述挡板沿第二方向继续旋转，以在第一电极层的楔形台上镀膜形成第二电极层，第二电极层的上表面与样品台平行，所述第一方向与所述第二方向相反。2.如权利要求1所述的电池材料镀膜控制方法，其特征在于，在步骤b中，挡板沿第一方向旋转的预设角度为α，在步骤c中，挡板沿第二方向旋转角度为γ，在步骤e中，挡板沿第二方向旋转的角度为α；其中，所述弧形通槽的弧度对应的中心角为γ，α≤γ。3.如权利要求1所述的电池材料镀膜控制方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李致朋，区定容，
申请(专利权)人：深圳市致远动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44