【技术实现步骤摘要】
掺锆锰酸锂正极薄膜材料及其制备方法
本专利技术属锂离子薄膜电池
,具体涉及一种作为全固态薄膜锂电池正极材料及其制备方法。本专利技术涉及首次采用射频磁控溅射的方法制备掺锆锰酸锂薄膜(LMZO)。这种技术成功地制备了具有纳米晶态特性的薄膜,它的主要特点是薄膜颗粒小,改变了纯锰酸锂(LMO)的电化学行为,在大的电位范围内表现出斜的充放电曲线,克服了LMO充放电曲线中电位突跃的不利影响,具有高的电子导电率,能应用于全固态薄膜锂电池。
技术介绍
随着微电子器件的小型化,迫切要求开发与此相匹配的小型化长寿命电源。全固态可充放锂离子薄膜电池与其它化学电池相比,它的比容量最大,具有超长的充放电寿命,而且安全性能好。所以全固态可充放锂离子薄膜电池的研制具有广泛地应用背景。为了研制大容量的全固态薄膜锂离子电池,正极薄膜材料的选择尤为重要。典型的层状结构的LiCoO2、LiNixCo1-xO2和尖晶石结构的LiMn2O4已被应用于全固态薄膜锂电池。但是钴元素有毒且钴价格昂贵,限制了LiCoO2和LiNixCo1-xO2在电池中的应用。LiMn2O4则在3V区域易发生相变,造成容 ...
【技术保护点】
一种掺锆锰酸锂正极薄膜材料,其特征是由锰酸锂材料中掺入ZrO↓[2]而形成的纳米晶态掺锆锰酸锂薄膜材料,分子式为Li↓[x]Mn↓[y]Zr↓[z]O↓[4],0.85<x<1.1,1.35<y<1.65,0.25<z<0.45,1.8<y+z<1.9。
【技术特征摘要】
1、一种掺锆锰酸锂正极薄膜材料,其特征是由锰酸锂材料中掺入ZrO2而形成的纳米晶态掺锆锰酸锂薄膜材料,分子式为LixMnyZrzO4,0.85<x<1.1,1.35<y<1.65,0.25<z<0.45,1.8<y+z<1.9。2、一种如权利要求1所述的掺锆锰酸锂正极薄膜材料的制备方法,其特征在于采用射频磁控溅射沉积法,具体步骤为:首先用分子泵将真空室的气压抽到1.0×10-3Pa以下,然后由针阀控制通入真空室的...
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