用于鋰離子電池的金屬氧化物薄膜電極材料研究.pdf

1、該文著重研究了基于V<,2>O<,5>的復(fù)合薄膜陰極材料,即Li<,x>Ag<,0.5>V<,2>O<,5>三元復(fù)合薄膜.用脈沖激光沉積法成功地制備了Li<,x>Ag<,0.5>V<,2>O<,5>三元復(fù)合薄膜.由于Li<,x>Ag<,0.5>V<,2>O<,5>復(fù)合薄膜具有優(yōu)良的電化學(xué)性能,將它作為全固態(tài)薄膜鋰離子電池的陰極材料,與電解質(zhì)LiPON薄膜和金屬鋰薄膜成功地組合成固態(tài)薄膜鋰電池.Li/LiPON/Li<,2>Ag<,0.5

2、>V<,2>O<,5>全固態(tài)電池在3.5到1.0V范圍內(nèi)進(jìn)行充放電,可逆比容量達(dá)到60μAh/μm-cm<'2>.此外,曾采用Ag<,0.5>V<,2>O<,5>復(fù)合薄膜作為搖椅式電池的電極材料,即以Ag<,0.5>V<,2>O<,5>作為陰極,鋰化后的Ag<,0.5>V<,2>O<,5>作為陽(yáng)極,由此組裝而成搖椅式鋰離子電池Li<,x>Ag<,0.5>V<,2>O<,5>/LiPF<,6>/Ag<,0.5>V<,2>O<,5>,其開路

3、電壓為3.4V,在電流密度為10μA/cm<'2>時(shí)放電容量達(dá)到22μAh/μm-cm<'2>,并且可以循環(huán)100次以上而容量無(wú)明顯衰減.此外,用脈沖激光方法沉積非晶態(tài)Ta<,2>O<,5>薄膜,首次報(bào)道它作為鋰離子電池陽(yáng)極材料的電化學(xué)性能.薄膜電極的充放電測(cè)試表明,電極的可逆容量為400mAh/g,首次不可逆容量約為100mAh/g.用SEM,XRD,TEM,EDX,XPS和ED等方法對(duì)鋰化前后的Ta<,2>O<,5>薄膜進(jìn)行表征,并