隨著便攜式電子設(shè)備和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展,對(duì)電池的能量密度也有了更高的要求。金屬鋰負(fù)極由于超高的比容量（3860 mAh/g）以及極低的氧化還原電勢(shì)（-3.045 V vs.SHE）被認(rèn)為最有可能取代石墨,是下一代鋰電池負(fù)極的首選材料。然而,金屬鋰負(fù)極在使用時(shí)存在的一些缺點(diǎn)卻阻止了它的應(yīng)用。首先是金屬鋰負(fù)極的枝晶生長問題,這很容易導(dǎo)致電池短路產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。其次金屬鋰在電解液中極不穩(wěn)定,容易與電解液發(fā)生反應(yīng)被消耗,這也降低了金屬鋰電池的循環(huán)壽命。還有金屬鋰負(fù)極在循環(huán)過程中較大的體積變化也是一個(gè)棘手的問題。因此對(duì)金屬鋰負(fù)極的改性勢(shì)在必行。在眾多的改性方法中,界面改性由于方法簡單有效且對(duì)于金屬鋰的性質(zhì)影響較小,而被廣泛研究。因此本文采用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、易于大規(guī)模實(shí)用的磁控濺射技術(shù)對(duì)金屬鋰負(fù)極的表面進(jìn)行包覆改性研究。（1）首先采用金屬氧化物材料（ZrO₂）對(duì)金屬鋰進(jìn)行了包覆嘗試。由于其較好的化學(xué)惰性,能夠有效阻擋電解液對(duì)金屬鋰的腐蝕。在實(shí)驗(yàn)中制備了不同厚度的ZrO₂薄膜,發(fā)現(xiàn)37 nm厚度的ZrO₂薄膜包覆的金屬鋰負(fù)極具有最佳的循環(huán)表現(xiàn)... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鋰離子電池和金屬鋰電池工作原理

金屬鋰電池面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)

在金屬鋰電池中鋰負(fù)極循環(huán)過程的示意圖


本文編號(hào)：2992295