[發明專利]二氧化錫?氧化亞鈷復合薄膜材料、鋰電池及制備方法在審
| 申請號： | 201710319311.8 | 申請日： | 2017-05-09 |
| 公開（公告）號： | CN107275585A | 公開（公告）日： | 2017-10-20 |
| 發明（設計）人： | 李強;李山東;王霞;徐潔;趙國霞;滕曉玲;商顯濤;董鵬;唐湛鴻;李曉 | 申請（專利權）人： | 青島大學 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/485;H01M4/525;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京中索知識產權代理有限公司11640 | 代理人： | 宋濤 |
| 地址： | 266071 山東省*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 氧化 復合 薄膜 材料 鋰電池 制備 方法 | ||
1.一種二氧化錫-氧化亞鈷復合薄膜材料，其特征在于，包括間隔設置的二氧化錫層和氧化亞鈷層；
其中，所述二氧化錫層和氧化亞鈷層間隔設置，單層所述二氧化錫層或氧化亞鈷層的厚度為2nm-50nm，所述二氧化錫層或氧化亞鈷層的總層數為20-100。
2.根據權利要求1所述的復合薄膜材料，其特征在于，任意兩層二氧化錫層的厚度相等；和/或，任意兩層氧化亞鈷層的厚度相等。
3.根據權利要求2所述的復合薄膜材料，其特征在于，任意一層二氧化錫層和任意一層氧化亞鈷層的厚度相等。
4.一種鋰電池，其特征在于，所述鋰電池的負極采用權利要求1-3任一項所述的復合薄膜材料。
5.一種二氧化錫-氧化亞鈷復合薄膜材料的制備方法，其特征在于，采用激光脈沖沉積設備，所述方法包括：
將靶材和基片放置在激光脈沖沉積腔中，所述靶材包括純度為99.9％的二氧化錫和氧化亞鈷；
對所述激光脈沖沉積腔抽真空，當所述激光脈沖沉積腔內的真空度為1×10-5Pa時，通入高純氧氣，調節氧氣壓強至0.1-1Pa；
將二氧化錫和氧化亞鈷交替沉積在所述基片上，交替20-100個沉積周期；
其中，在每個沉積周期內，二氧化錫的沉積厚度為2nm-50nm，氧化亞鈷的沉積厚度為2nm-50nm。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述將二氧化錫和氧化亞鈷交替沉積在所述基片上，包括：
將基片溫度設置為室溫，將所述激光脈沖沉積設備的激光脈沖能量密度設置為30J·cm2；
分別按照0.02nm/s和0.03nm/s的沉積速率將二氧化錫和氧化亞鈷交替沉積在所述基片。
7.一種二氧化錫-氧化亞鈷復合薄膜材料的制備方法，其特征在于，采用磁控濺射儀，所述方法包括：
將靶材和基片放置在磁控濺射沉積腔中，所述靶材包括純度為99.9％的金屬鋅和金屬鈷；
對所述磁控濺射沉積腔抽真空，當所述磁控濺射沉積腔內的真空度為1×10-5Pa時，通入氬氣和氧氣，調節總壓強至0.3-5Pa；
將二氧化錫和氧化亞鈷交替沉積在所述基片上，交替20-100個沉積周期；
其中，在每個沉積周期內，二氧化錫的沉積厚度為2nm-50nm，氧化亞鈷的沉積厚度為2nm-50nm。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述將二氧化錫和氧化亞鈷交替沉積在所述基片上，包括：
將基片溫度設置為室溫，將所述磁控濺射儀的電源功率調節至70W；
分別按照0.02nm/s和0.03nm/s的沉積速率將二氧化錫和氧化亞鈷交替沉積在所述基片。
9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述氬氣和氧氣的分壓比為1:1-1:3。
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