本文主要研究内容
作者李政广（2019）在《钛酸镧锂固态电解质薄膜的制备及性能研究》一文中研究指出：近些年来,锂离子电池在人们的生产和生活中扮演重要角色,它能量密度高、方便携带、使用寿命长,服务了我们生活的方方面面。而随着电子产品朝着便携化小型化趋势高速发展,全固态薄膜锂离子电池应运而生,全固态薄膜锂离子电池具有体积小、能量密度高、循环寿命长以及安全性好等优势,其性能的好坏很大程度上由固态电解质薄膜所决定。而钙钛矿结构的钛酸镧锂(Li0.33La0.56TiO3)固态电解质块材室温下离子电导率可达10-33 S·cm-1,可媲美于液态电解液,且具有较低的活化能（0.3eV至0.4eV）,是锂离子电池固态电解质研究的热门材料,也是作为固态薄膜电解质的理想材料。基于此,我们研究了钛酸镧锂(Li0.33La0.56TiO3)固态电解质薄膜的制备以及性能。本文首先采用固相烧结法制备钛酸镧锂(Li0.33La0.56TiO3)靶材,对烧结工艺进行优化,得到了纯度很高结晶性能良好的标准Li0.33La0.56TiO3靶材。然后用射频磁控溅射法在不同衬底上制备LLTO固态电解质薄膜以及Al/LLTO/Al三明治结构,通过对LLTO薄膜的一系列观察以及电化学测试,来研究氧分压、衬底温度和退火温度对LLTO薄膜结构、形貌以及室温离子电导率的影响。结果表明,在不同的氧氩比条件下制备的LLTO固态电解质薄膜均为致密的非晶态薄膜,薄膜表面均方根粗糙度理想,在1.76nm-2.84nm之间,薄膜制备速度较快,溅射速率在1nm/min左右,当氧氩比为3:7时可得最优室温离子电导率4.93×10-55 S·cm-1;随着衬底温度升高,薄膜表面粗糙度有所增加,衬底温度为300℃时LLTO薄膜可得最优室温离子电导率,为4.98×10-55 S·cm-1;退火温度大于600℃时,LLTO电解质薄膜开始晶化,但对于其室温离子电导率未起到积极作用,退火温度300℃时取得最优室温离子电导率,为6.35×10-55 S·cm-1;我们还进行了LLTO薄膜对于正极材料LiCoO2的改性研究。相比于原始的LiCoO2电极材料,LLTO-LCO电极初始放电比容量有一定增加;在0.2C放电倍率下,电池充放电循环50圈以内,LLTO-LCO电极的放电比容量衰减降低;LLTO薄膜的镀制可以略微降低LiCoO2材料的电化学阻抗,且能提高电池的高倍率性能。
Abstract
jin xie nian lai ,li li zi dian chi zai ren men de sheng chan he sheng huo zhong ban yan chong yao jiao se ,ta neng liang mi du gao 、fang bian xie dai 、shi yong shou ming chang ,fu wu le wo men sheng huo de fang fang mian mian 。er sui zhao dian zi chan pin chao zhao bian xie hua xiao xing hua qu shi gao su fa zhan ,quan gu tai bao mo li li zi dian chi ying yun er sheng ,quan gu tai bao mo li li zi dian chi ju you ti ji xiao 、neng liang mi du gao 、xun huan shou ming chang yi ji an quan xing hao deng you shi ,ji xing neng de hao huai hen da cheng du shang you gu tai dian jie zhi bao mo suo jue ding 。er gai tai kuang jie gou de tai suan lan li (Li0.33La0.56TiO3)gu tai dian jie zhi kuai cai shi wen xia li zi dian dao lv ke da 10-33 S·cm-1,ke pi mei yu ye tai dian jie ye ,ju ju you jiao di de huo hua neng （0.3eVzhi 0.4eV）,shi li li zi dian chi gu tai dian jie zhi yan jiu de re men cai liao ,ye shi zuo wei gu tai bao mo dian jie zhi de li xiang cai liao 。ji yu ci ,wo men yan jiu le tai suan lan li (Li0.33La0.56TiO3)gu tai dian jie zhi bao mo de zhi bei yi ji xing neng 。ben wen shou xian cai yong gu xiang shao jie fa zhi bei tai suan lan li (Li0.33La0.56TiO3)ba cai ,dui shao jie gong yi jin hang you hua ,de dao le chun du hen gao jie jing xing neng liang hao de biao zhun Li0.33La0.56TiO3ba cai 。ran hou yong she pin ci kong jian she fa zai bu tong chen de shang zhi bei LLTOgu tai dian jie zhi bao mo yi ji Al/LLTO/Alsan ming zhi jie gou ,tong guo dui LLTObao mo de yi ji lie guan cha yi ji dian hua xue ce shi ,lai yan jiu yang fen ya 、chen de wen du he tui huo wen du dui LLTObao mo jie gou 、xing mao yi ji shi wen li zi dian dao lv de ying xiang 。jie guo biao ming ,zai bu tong de yang ya bi tiao jian xia zhi bei de LLTOgu tai dian jie zhi bao mo jun wei zhi mi de fei jing tai bao mo ,bao mo biao mian jun fang gen cu cao du li xiang ,zai 1.76nm-2.84nmzhi jian ,bao mo zhi bei su du jiao kuai ,jian she su lv zai 1nm/minzuo you ,dang yang ya bi wei 3:7shi ke de zui you shi wen li zi dian dao lv 4.93×10-55 S·cm-1;sui zhao chen de wen du sheng gao ,bao mo biao mian cu cao du you suo zeng jia ,chen de wen du wei 300℃shi LLTObao mo ke de zui you shi wen li zi dian dao lv ,wei 4.98×10-55 S·cm-1;tui huo wen du da yu 600℃shi ,LLTOdian jie zhi bao mo kai shi jing hua ,dan dui yu ji shi wen li zi dian dao lv wei qi dao ji ji zuo yong ,tui huo wen du 300℃shi qu de zui you shi wen li zi dian dao lv ,wei 6.35×10-55 S·cm-1;wo men hai jin hang le LLTObao mo dui yu zheng ji cai liao LiCoO2de gai xing yan jiu 。xiang bi yu yuan shi de LiCoO2dian ji cai liao ,LLTO-LCOdian ji chu shi fang dian bi rong liang you yi ding zeng jia ;zai 0.2Cfang dian bei lv xia ,dian chi chong fang dian xun huan 50juan yi nei ,LLTO-LCOdian ji de fang dian bi rong liang cui jian jiang di ;LLTObao mo de du zhi ke yi lve wei jiang di LiCoO2cai liao de dian hua xue zu kang ,ju neng di gao dian chi de gao bei lv xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自电子科技大学的李政广，发表于刊物电子科技大学2019-07-17论文，是一篇关于薄膜论文,射频磁控溅射法论文,氧氩比论文,衬底温度论文,退火温度论文,电子科技大学2019-07-17论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自电子科技大学2019-07-17论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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