全固态薄膜锂电池原理简介
全固态薄膜锂电池原理简介
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来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第11期
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        摘 要：薄膜锂电池具有良好的集成兼容性和优异的电化学性能，成为微电子机械系统 薄膜锂电池具有良好的集成兼容性和优异的电化学性能，成为微电子机械系统和超大规模集成电路能源微型化、集成化的最佳选择电源。本文介绍了薄膜锂电池的结构特征，并对开展该项技术研究提出了建议和展望。
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集成显卡和独立显卡的区别        关键词：全固态薄膜锂电池；正极膜；负极膜；固体电解质
什么是三厢车        全固态薄膜锂电池是一种薄膜化的锂/锂离子电池，是利用各种成膜技术在某种衬底（如单晶硅片）上依次沉积正极集流体、正极膜、固体电解质膜、负极膜、负极集流体来构成，根据需要在薄膜电池上沉积3.0～5.0μm厚的封装层对薄膜电池进行保护。其基片的选择范围很广，包括玻璃、陶瓷、硅片、塑料、金属片等；而且可以制备成多种形状和尺寸，可直接集成在电路中，还可以作为智能卡、传感器、微电子与微机械系统等方面与之匹配的微电源，
在军事、医学、航天领域的用途尤为突出。薄膜锂电池工作原理跟普通的锂/锂离子电池一样，与传统的镉镍电池、氢镍电池相比，具有更高的比能量，更优越的充放电循环性能，自放电速率小，无记忆效应；与液态电解液锂离子电池相比，具有很好的安全性，不存在气胀、电解液分解的问题，工作温度范围广，耐振动、冲击。
        1 正极膜
        正极膜的研制对薄膜锂电池来说至关重要，它是决定薄膜锂电池性能的关键。目前文献报道的制备正极膜的方法最多，主要有：溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、静电喷雾沉积法、脉冲激光沉积法、激光高温灼烧法、射频磁控溅射法等。
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撩妹子的情话套路        2 负极膜
        薄膜锂电池负极材料的研制也很重要，早期锂金属通常被作为薄膜锂电池的负极材料。但由于其较低的熔点（181℃）和较高的化学活泼性，在较高的温度下工作很难保持稳定。K.S.Park等人采用RMP方法在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上沉积了氮化锡薄膜，电化学性能测试发现室温、100、200℃下该负极膜具有非常好的循环性能。W.H.Lee等对SnOx（x=1.
01、1.25、1.43、1.87、2.00）薄膜做了详细的研究，在第一次循环过程中，锡的氧化物会分解，一部分氧和锂反应产生氧化锂，从而造成充放电容量的损失，影响薄膜的循环性能；解决方法之一是用纯金属或者合金来作薄膜电池的负极膜。S.J.Lee等用RMP法分别沉积了Sn、Sn-Cu、Sn-Zr-（O）膜，电化学性能测试显示Sn同Zr的合金膜有良好的循环性能。其他材料作为薄膜锂电池负极膜也有了新的研究。Bates首次报道Cu/LiPON/Li-CoO2“无锂”薄膜电池，在制备过程中Cu集流体直接沉积在电解质薄膜上。首次充电时，从LiCoO2阴极释放出来的Li直接电镀在集流体上，放电时，金属锂将剥落，形成Li+重新嵌入阴极。与锂电池相比，“无锂”薄膜电池的放电循环性能受保护层的影响很大。

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