的电池可以追溯到18岁后期th和早期的19th世纪,无疑为当今科技的发展做出了贡献。在过去的一百年里,我们看到了各种各样的电池化学和结构,从使用Cu和Zn电极的伏特的基本电化学电池,到使用锂氧化物阴极、固体电解质和石墨阳极的现代薄膜电池。
锂离子电池作为电池的主要技术平台。这是因为锂离子技术比其他电池化学试剂具有更优越的性能。这些特性包括高能量密度(~250 Wh/kg)和最小记忆效应。
随着更新、更复杂、因此更耗电的技术的发展,对安全、轻量和持久的电池的需求从未像现在这样强烈。因此,预计未来10年锂离子电池市场将增长至少500亿美元(美元)。薄膜电池市场尤其受到可穿戴、可移动和基于物联网(IoT)技术的强劲需求的推动。
薄膜电池结构
薄膜电池名副其实;阳极、阴极和电解液的厚度为0.001毫米。它们通常通过热蒸发和溅射的物理气相沉积来沉积。
基于锂薄膜电池原理图
由于对电池技术的标准性能指标的要求越来越高,研究阳极、阴极和电解质材料的研究已经主导了当前的研究,因此,我们对这些材料的理解迅速发展。亚博网站下载复杂的锂氧化物,如LiCoO2,描写2O4, LiFePO4,通常用来形成阴极。相反,阳极通常由石墨或金属锂等碳基材料组成。亚博网站下载
阴极和阳极材料是层状结构,在保留其结构的同时亚博网站下载插入和脱插锂。在薄膜电池中,电解质是固态的,必须是有效的离子导体,良好的绝缘体,并应生产出重量轻、寿命长、安全的电池。最终,这是由所使用材料的组合决定的。亚博网站下载虽然电解质通常由锂磷氧氮化物(LiPON)制成,但研究表明,陶瓷如锂镧氧化锌(LLZO)和锂镧钛氧化物(LLTO)可能是更有效的材料。亚博网站下载
埃斯特罗姆工程电池沉积系统
Angstrom Engineering提供了他们的电池沉积系统,可以用于各种电池材料的沉积,包括锂的热蒸发、陶瓷和锂氧化物的溅射。亚博网站下载
这个功能齐全的系统是为合作伙伴定制的,集成了专用锂热蒸发,锂氧化物多源溅射,和快速热加工到超高纯度氩气环境,提供理想的工艺灵活性,易于材料处理和安全。亚博网站下载
Angstrom工具可以与手套箱结合,因此基底和材料的处理可以在惰性气氛下实现。最终,这些系统能够满足一系列独特的工艺要求、材料处理的方便性和安全性。亚博网站下载
该信息的来源、审查和改编来自Angstrom Engineering提供的材料。亚博网站下载
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