铜锌锡硫正极全固态薄膜锂离子电池的研究

发布时间：2019-08-16 19:18

【摘要】：采用铜锌锡硫(CZTS)四元硫化物材料作为全固态薄膜锂离子电池(TFLB)的正极功能层。通过磁控溅射及硫化工艺制备了CZTS多晶薄膜,并经过组分调控及硫化工艺控制等方案,提高了CZTS正极薄膜的电子导电性。此外,通过引入疏松的微观结构,抑制了由充放电过程中的体积膨胀所导致的容量衰减,提升了TFLB循环性能。所制得的TFLB结构为玻璃/Mo/CZTS/LiPON/Li,首圈放电容量高达200μAh·cm~(-2)·μm~(-1)(482 mAh·g~(-1)),放电平台约为1.1 V。
[Abstract]:Copper zinc tin sulfur (CZTS) quaternion sulfide material was used as the positive electrode functional layer of all solid state thin film lithium ion battery (TFLB). CZTS polycrystalline thin films were prepared by magnetron sputtering and vulcanization process. The electronic conductivity of CZTS cathode thin films was improved by component control and vulcanization process control. In addition, by introducing loose microstructure, the capacity attenuation caused by volume expansion in the process of charge and discharge is suppressed, and the performance of TFLB cycle is improved. The prepared TFLB structure is glass / Mo/CZTS/LiPON/Li, first cycle discharge capacity as high as 200 渭 Ah cm~ (- 2) 渭 m ~ (- 1) (482mAh 路g ~ (- 1), discharge platform is about 1.1V.
【作者单位】： 中国科学院深圳先进技术研究院光子信息与能源材料研究中心;中国科学技术大学纳米科学技术学院;
【基金】：深圳市基础研究项目(自由探索)(JCYJ20150401145529006,JCYJ20170307172921592)
【分类号】：TM912

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本文编号：2527605