电池

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Veeco Cambridge Nanotech为所有固态3D锂离子电池提供最佳的ALD解决方案：完全优化的氧化锂薄膜，具有低污染，组合物的可调性，用于三元和季锂薄膜，原位诊断为快速过程优化和薄膜表征。

薄膜电极，电解质和钝化层

通过在纳米结构3D锂离子电池中实施锂的ALD薄膜，最近报道了在充电/放电期间的功率密度，循环性能和安全性的显着增益。

Using Veeco CNT ALD platforms, electrochemically active materials with high specific capacity such as LiCoO2, LiMn2O4 ternaries or lithium transition metal phosphate quarternaries (e.g., LiFePO4) have been successfully deposited on high aspect ratio 3D nanostructures, leading to fast ion transport and increased power density.

固态电解质，例如磷酸锂[8]，钽酸锂[12]或Lipon [2]已经在Savannah®和Fiji®平台上沉积，以实现可调谐的高离子电导率。

如Al 2 O 3（<1nM）的非常钝的钝化层，通过抑制过渡金属的溶解，在电化学循环期间，通过抑制过渡金属的溶解，同时通过钝化层扩散来显着提高Libs的能力保持。[15]最近萧和al。使用电化学活性FEPO4涂层优化了LINI0.5MN1.5O4阴极材料的性能层[6]。

3D锂离子电池的ALD益处

  • 更高的力量
  • 3D纳米结构中的较短扩散路径导致更高的功率密度
  • 放电率
  • 从高表面积比提高充电/放电率
  • 循环寿命
  • 使用ALD钝化层和低应力膜改善循环寿命
  • 安全
  • 不易燃固态电解质

沉积在碳纳米管上的共形Lifepo4阴极膜表现出优异的放电容量和速率能力[10]

在高纵横比AaO中沉积Li5.1taO2固体电解质，具有2E-8S / cm的Li +离子电导率[13]

原位XPS演示碳无碳Li2O Ald与瑞金®的LiotBu / H2O

脂质固体电解质沉积在AlD。离子电导率通过薄膜中的％N含量调谐[2]


参考文献 - 在Veeco CNT ALD平台上完成最近的出版物

  1. 刘，J.等等。原子上精确生长钛酸钠作为高速率和超循环寿命钠离子电池的阳极材料。J. Mater。化学。一种（2015）。DOI：10.1039 / C5TA08435K
  2. Kozen，A.C.，Pearse，A. J.，Lin，C.-f.，Noked，M.＆Rubloff，G。W.原子层沉积固体电解质脂质。化学原料150709110756002-13（2015）。DOI：10.1021 / ACS.CHEMMATER.5B01654
  3. 艾哈迈德，B.等等。用原子层沉积对高速耐久性Li离子电池阳极的MOO3纳米棒的表面钝化。ACS Appr Mater Inter150612140338000-10（2015）。DOI：10.1021 / ACSAMI.5B03395
  4. AHMED，B.，Anjum，D.H，Hedhili，M.N.＆Alshareef，H. N. N. N. N. N ..机械洞察钠离子电池的HFO2涂层MOS2纳米片阳极稳定性。小的n / a-n / a（2015）。DOI：10.1002 / smll.201500919
  5. Kozen，A。C.等等。通过原子层沉积，下一代锂金属阳极工程。ACS纳米150513155622005-30（2015）。DOI：10.1021 / ACSNANO.5B02166
  6. 小，B.等等。通过原子层沉积解开电化学活性FEPO4涂层的作用，以增加LINI0.5MN1.5O4阴极材料的高压稳定性。高级科学n / a-n / a（2015）。DOI：10.1002 / ADVS.201500022
  7. 刘，J.等等。碳纳米管上无定形铁磷酸盐作为锂离子电池的阴极材料的原子层沉积。电译acta（2014）。DOI：10.1016 / J.ECTACTA.2014.12.158
  8. 王，B.等。磷酸锂的原子层沉积为全固态微滴乳的固态电解质。纳米技术25，504007（2014）。
  9. Kozen，A。C.等等。超薄氧化锂和氢氧化锂的原子层沉积及原位表征。J. phys。化学。C141106012144006（2014）。DOI：10.1021 / JP509298R
  10. 刘，J.等。原子层沉积LiFePO4的理性设计作为锂离子电池的高性能阴极。先进的材料n / a-n / a（2014）。DOI：10.1002 / ADMA.201401805
  11. 是的，n。等等。通过原子层沉积HFO2的SnO2阳极表面钝化改善了锂离子电池性能。小的n / a-n / a（2014）。DOI：10.1002 / smll.201303898
  12. Lecordier，L.，Insitu流程优化锂基多组分氧化物，ALD2014，京都日本
  13. 刘，J.等等。锂钽酸盐固态电解质的原子层沉积。J. phys。化学。C117，20260-20267（2013）。
  14. 金，H.等等。用于稳定锂 - 硫电池的超薄氧化物涂层的等离子体增强原子层沉积。adv。能量母体。3，1308-1315（2013）。
  15. Bettge，M.等等。用氧化铝改性正极改善高容量Li1.2Ni0.15Mn0.5Co0.1O2锂离子电池。J电源233，346-357（2013）。
  16. Lee，J.-t.，Wang，F.-M。，Cheng，C.-S.，Li，C.-C。＆林，C.-h.低温原子层沉积在层结构阴极上的Al2O3薄膜，用于提高锂离子电池的环状。电译acta5，5 4002-4006（2010）。
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