一种高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法。所述制备方法包括：提供低应力衬底；采用直流磁控溅射法在所述衬底上依次原位制备金属粘合层和集流体层；继续通过程序控温进行退火晶化处理，得到集流体薄膜。本发明专利技术基于磁控溅射技术原位制备金属粘合层和集流体层两层金属膜，并采用一次性控温退火处理，不仅保持了薄膜结构和组分纯度，提高集流体结构的稳定性以及集流体层与衬底间的结合力，还大大降低金属粘合层被氧化的风险，保证集流体薄膜的优良导电性能；同时本发明专利技术方法制备的集流体薄膜厚度可控制在纳米级，有广泛应用前景。此外，本发明专利技术的制备方法可重复度高，工艺简单，可适用大规模生产。可适用大规模生产。可适用大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法


[0001]本专利技术涉及能源领域中微型电池
，具体涉及一种高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法。

技术介绍

[0002]随着微机电技术的快速发展，小体积、长寿命、高能量密度的微型储能电池技术得到了广泛的研究，其作为传统化学电池的有力补充，常被用于传统常规电源难以应用的众多特殊场合。
[0003]当前，基于网络信息和智能化的低功耗、多功能、综合化的集成微系统是一个重要的技术研究方向，而微纳电源技术是支撑微系统技术发展的基石。随着微系统的集成度不断提高，功能性不断增强，特别是具备自适应等智能化功能，其在地面网路节点、微型无人平台、信息化系统等精密装备方面具有广泛应用的前景。小体积、长寿命、高可靠、高性能等特征的微纳电源已成为实现装备信息化、智能化与微型化不可或缺且亟待解决的共性核心技术。
[0004]全固态薄膜锂电池具有能量密度高、循环寿命长等优势，是目前微型电池的重要发展方向。相比于欧美等发达国家，我国的微纳电源技术基本处于实验室探索和研发阶段。对比现有专利或论文，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，提供衬底；步骤2，提供第一靶材，将所述的第一靶材和所述衬底置于真空腔室，通过直流磁控溅射法在所述衬底上沉积制备金属粘合层；步骤3，提供第二靶材，继续通过直流磁控溅射法在所述金属粘合层上原位制备集流体层，得到集流体薄膜预制品；步骤4，通过程序控温对所述的集流体薄膜预制品进行退火晶化处理，得到集流体薄膜；其中，所述的第一靶材和第二靶材相互惰性。2.如权利要求1所述的高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法，其特征在于，步骤2、3中沉积制备金属粘合层、集流体层时，通过调控沉积功率和沉积温度，使得所述的金属粘合层和集流体层的膜表面粗糙度相当。3.如权利要求2所述的高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法，其特征在于，沉积所述金属粘合层的功率为沉积所述集流体层的50％～95％；沉积所述金属粘合层的温度为沉积所述集流体层的30％～100％。4.如权利要求3所述的高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法，其特征在于，步骤2中，沉积制备金属粘合层时，电源功率为100～700W，温度为150～280℃；步骤3中，沉积制备集流体层时，电源功率为100～700W，温度为150～450℃；所用工作气体均为纯度高于99.9％的高纯氩气。5.如权利要求1所述的高稳定全固态薄膜锂电池集流体薄膜的制备方法，其特征在于，所述衬底为低应力的衬底，且该衬底为玻璃、云母...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴勇民，陈玉华，田文生，周罗增，朱蕾，吴晓萌，汤卫平，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：