CN104466144B - 一种超薄硅膜及其制备方法和用途 - Google Patents

一种超薄硅膜及其制备方法和用途 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种超薄硅膜及其制备方法和用途，该超薄硅膜自下而上依次包括导电基底层、硅膜层和钝化层，由磁控溅射和原子层沉积方法制备得到。该超薄硅膜的硅膜层厚度均匀可控，钝化层厚度适宜，具有优异的电化学性能，用于锂二次电池的电极，能够改变电极材料表面的电化学反应、加快锂离子在充放电过程中的嵌入和脱嵌过程，从而大幅度提高锂二次电池的性能。

Description

一种超薄硅膜及其制备方法和用途
技术领域
本发明涉及电化学材料技术领域，尤其涉及一种超薄硅膜及其制备方法和用途。
背景技术
锂二次电池作为手机、照相机等的便携能源，在日常生活中得到了广泛的应用。为了解决化石能源危机以及缓解汽车尾气等引起的环境问题，锂电池将在电动车、电动汽车等领域得到更广泛的应用。但是现有电池较低的能量密度和功率密度，抑制了电动车、电动汽车的进一步发展，因此具有较高能量密度的新型储能体系的研发就具有重要的意义。
目前锂电池主要使用碳电极作为负极，石墨的理论容量为372mAh/g，而硅材料作为负极的理论容量约为4200mAh/g，能够达到碳负极的理论容量的十倍以上，从而具有较高的发展前景和研究价值。但是以硅作为电极材料在充放电过程中，硅负极的的膨胀收缩率较大(>300％)，这导致了电池的循环性能等二次电池特性变差，从而影响电池使用，需要进行进一步的研究。
目前，硅材料的性能改进主要通过设计新型结构以及材料的表面改性两方面进行，新型结构的设计主要是指一些通过利用纳米结构来减少体积膨胀收缩的影响，如纳米棒、纳米管或者纳米颗粒等，如专利CN 102709536A公开了一种硅碳复合材料及其制备方法，所述的硅碳复合材料是一种网状结构包覆纳米级的硅的硅碳复合材料，其中纳米级的硅的平均直径为50～500nm；而材料的改性，主要通过表面修饰或者掺杂等，如CN102054966A公开了一种多层膜负极极片及其制备方法，包括金属基片和金属基片上沉淀的至少一层无定型碳膜和一层掺杂硅膜，掺杂硅膜外涂覆一层聚合物涂层，掺杂硅膜的元素为铝铜铁锡硼。这些方法都从不同角度上提高了硅负极的二次电池性能，但是仍无法满足商业化的需求。
以磁控溅射制备硅膜具有方法简单、厚度可控、结构均匀等特点，相比上述方法具有一定优势。另外，已有研究表明在硅膜的表面包覆一层钝化层，能够模拟SEI膜在充放电过程中的作用，改变电极表面化学反应，清除电解液分解产生的氟化氢，从而保护硅负极，但是包覆的钝化层的厚度不易太薄也不易太厚，需控制在一个理想范围内。以Al2O3包覆层为例，在硅负极的表面包覆Al2O3能够加快锂离子在电极表面的交换速率，从而提高负极的大倍率性能，另外Al2O3包覆层能够模拟SEI膜对硅负极的保护作用，提高硅负极的循环稳定性；但是，Al2O3与Li+反应会生成LiAiO2或者LixAl2O3，而LiAiO2的电导率远远低于电解液的电导率。所以，在硅膜的表面沉积一层Al2O3过厚，会增加离子或电子的传输速率进而增加极化作用。因此，有必要进行进一步的研究以制备一种能够用于锂二次电池的具有优异电化学性能的硅膜。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超薄硅膜及其制备方法和用途，该超薄硅膜能够改变电极材料表面的电化学反应、加快锂离子在充放电过程中的嵌入和脱嵌过程，从而大幅度提高锂二次电池的性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明所述超薄硅膜，其超薄的定义为厚度在10μm-100μm。
一种超薄硅膜，自下而上依次包括导电基底层、硅膜层和钝化层。
所述导电基底层、硅膜层和钝化层的形状相同。
所述硅膜层的厚度为10nm-1000nm，如50nm、100nm、200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、800nm或900nm。
所述导电基底层为铜层、镍层、铁层、铜镍层、铜铁层、镍铁层或铜镍铁层。
所述导电基底层的厚度为10μm-100μm，如20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、80μm或90μm。
所述钝化层为Al2O3层、TiO2层、ZnO层、MgO层或SnO2层。
所述钝化层的厚度为0.1nm-5nm，如0.5nm、1.0nm、2.0nm、3.0nm、3.5nm、4.0nm或4.5nm。
另一方面，本发明提供了如上所述超薄硅膜的制备方法，包括以下步骤：
1)选取导电基底层；
2)制备硅膜层：采用磁控溅射法，在步骤1)所述的导电基底层上制备硅膜层；
3)制备钝化层：利用原子层沉积方法，在步骤2)所述的硅膜层表面包覆钝化层。
本发明提供的制备所述超薄硅膜的方法采用磁控溅射尤其是射频溅射(RFMagnetron Sputtering，RFMS)的方法制备硅膜层，制得的硅膜层厚度均匀可控，采用原子层沉积(atomic layer deposition，ALD)方法制备钝化层，制得的钝化层厚度适宜。
步骤1)所述导电基底层为铜层、镍层、铁层、铜镍层、铜铁层、镍铁层或铜镍铁层。
步骤2)所述磁控溅射为射频溅射，其操作条件为：选用的靶材为硅靶，工作气为氩气，压强控制在0.5-1Pa，如0.6Pa、0.7Pa、0.8Pa或0.9Pa，常温生长硅膜：生长硅膜的溅射功率为50-200W，如70W、100W、120W、130W、150W、160W、180W或190W，溅射时间为0.5-200min，如1min、5min、10min、20min、50min、80min、100min、120min、150min、180min或190min，硅靶采用水冷降温。
步骤3)所述原子层沉积的操作条件是：以氩气为载气，水蒸气和金属源前驱体作为脉冲气体，所述金属源前驱体为金属烷基化合物、金属烷氧基化合物或金属卤化物，所述金属源前驱体中的金属为Al、Ti、Z、Mg或Sn。所述原子层沉积时的反应温度为50-250℃，如70℃、100℃、110℃、130℃、150℃、170℃、190℃、200℃、220℃或240℃，反应压强为1Pa以下，如0.1Pa、0.3Pa、0.5Pa、0.8Pa或0.9Pa，沉积时间因沉积时设定温度和沉积厚度而不同，优选为1-50min。
步骤3)具体为：将氧化物粉末加入粉末反应装置，密封外部腔体；选择氩气为载气，空气为脉冲气体；设置系统及设备反应温度；选择沉积模式；抽真空至1pa以下后开始沉积，控制沉积时间为1-50min，如5min、10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min或45min，从而控制原子层沉积的厚度。
本发明还提供了一种如上所述超薄硅膜的应用，所述超薄硅膜可用于锂二次电池中的电极，尤其可用于锂二次电池的负极。
本发明提供的超薄硅膜用于锂二次电池时，硅膜层表面包覆的钝化层能够模拟SEI膜在充放电过程中的作用，改变电极表面化学反应，清除电解液分解产生的氟化氢，从而保护硅负极。
所述的锂二次电池可为硬币型、圆筒型、方型或扣式电池。
本发明还提供了一种用所述超薄硅膜作电极的锂二次电池：包括正极、负极、电解质和隔膜。电池中的正极和负极均包括极集流体和活性物质，材料的正极和负极是相对的。所述超薄硅膜既可作为正极也可作为负极，另一电极由本领域的常规材料制备而成。所述隔膜主要用于将正极和负极隔开，并允许离子在正极和负极之间传递。电解质至少包括电解质锂盐和混合有机溶剂两部分。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明提供的超薄硅膜其硅膜层厚度均匀可控，硅膜层表面的钝化层厚度适宜，能够模拟SEI膜的作用，从而改变电极材料表面的电化学反应、加快锂离子在充放电过程中的嵌入脱嵌过程；
2、本发明提供的超薄硅膜用于锂二次电池电极，具有优异的电化学性能，能够大幅度的提高锂二次电池的性能；
3、本发明的硅膜层以磁控溅射方法制备，该方法制备的超薄硅膜具有操作简单、硅膜厚度可控以及硅膜结构均匀等特点；
4、本发明的钝化层以原子层沉积方法制备，钝化层的厚度适宜。
附图说明
图1是本发明提供的超薄硅膜的剖面示意图。
图2是本发明提供的制备超薄硅膜的工艺流程图。
图3是实施例1中制备的电池的首周充放电曲线图。
图4是实施例1中制备的电池的循环寿命曲线图。
图5是对比例1中制备的电池的首周充放电曲线图。
图6是对比例1中制备的电池的循环寿命曲线图。
其中，11，钝化层；12，硅膜层；13，导电基底层。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示为本发明提供的超薄硅膜的剖面示意图，本发明提供的超薄硅膜由下而上依次包括导电基底层13、硅膜层12和钝化层11，所述的导电基底层13厚度为10-100um，所述硅膜层12厚度为10-1000nm，所述的钝化层11厚度为0.1-5nm。
如图2所示为本发明提供的制备超薄硅膜的工艺流程图。所述的超薄硅膜的制备方法为：
1)选取导电基底层；
2)制备硅膜层：采用磁控溅射的方式，在导电基底层上制备硅膜层；
3)制备钝化层：利用原子层沉积方法，硅膜层表面包覆一层钝化层。
实施例1
超薄硅膜的制备：
选取一块大小为10cm*10cm、厚度为20μm的铜箔，将其用无水乙醇擦净烘干，作为导电基底层；选用10％的HF溶液进行HF处理的硅片(纯度为99.99％以上)作为靶材，以氩气为保护气压强控制在0.5-1Pa，在100W的溅射功率下溅射50min得到厚度为0.5μm的硅膜层。然后在得到的硅膜层表面采用原子层沉积法沉积氧化物，具体参数为温度250℃，脉冲气体选用水蒸气和三甲基铝混合气，压强控制在0.5Pa，沉积10min，即可在硅膜层表面得到厚度为1nm的氧化铝钝化层。
锂二次电池的制造：
将上述磁控溅射法制得的超薄硅膜裁成极片作为正极、1M LiPF6-EC/DMC(体积比为1:1)为电解液、Cd2400型隔膜、锂片作为负极装配成2025扣式电池。
对所制备电池在0.01-2V的电压区间内进行充放电测试，测试结果如图3和图4所示。电池首周放电比容量为3261mAh/g，首周充电比容量为2939mAh/g，循环5周后容量保持在2800mAh/g左右。
对比例1
超薄硅膜的制备：
选取一块大小为10cm*10cm、厚度为20μm的铜箔，将其用无水乙醇擦净烘干，作为导电基底层；选用10％的HF溶液进行HF处理的硅片(纯度为99.99％以上)作为靶材，以氩气为保护气压强控制在0.5-1Pa，在100W的溅射功率下溅射50min得到厚度为0.5μm的硅膜层。
锂二次电池的制造：
将上述磁控溅射法制得的超薄硅膜裁成极片作为正极，1M LiPF6-EC/DMC(体积比为1:1)为电解液，Cd2400型隔膜，锂片作为负极装配成2025扣式电池。
对所制备电池在0.01-2V的电压区间内进行充放电测试，测试结果如图5和图6所示。电池首周放电比容量为3287mAh/g，首周充电比容量为2723mAh/g，循环5周后，容量约为2000mAh/g，容量衰减较快。与实施例1进行对比可知，在硅膜层表面沉积氧化铝之后，复合材料负极的性能有了较大的改善，循环稳定性明显提高，表明在硅膜层表面镀上一层钝化层电池的充放电性能有明显提高。
实施例2
超薄硅膜的制备：
选取一块大小为10cm*10cm、厚度为10μm的镍箔，将其用无水乙醇擦净烘干，作为导电基底层；选用10％的HF溶液进行HF处理的硅片(纯度为99.99％以上)作为靶材，以氩气为保护气压强控制在0.5-1Pa，在200W的溅射功率下溅射0.5min得到厚度为10nm的硅膜层。然后在得到的硅膜层表面采用原子层沉积法沉积氧化物，具体参数为温度50℃，脉冲气体选用水蒸气和氯化镁混合气，压强控制在0.9Pa，沉积1min，即可在硅膜层表面得到厚度为0.1nm的氧化镁钝化层。
锂二次电池的制造:
正极极片采用商业化的磷酸铁锂为材料：称取聚偏氟乙烯0.5g，溶于1.5g N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加入0.5g导电炭黑，搅拌均匀后再加入4g商业化的磷酸铁锂正极材料，充分搅拌混匀，将混匀的浆料涂布于光滑干净的铜箔上，120℃烘干，利用冲片机冲成直径14mm的圆型极片作为正极。
采用上述极片作为正极，1M LiPF6-EC/DMC(体积比为1:1)为电解液，Cd2400型隔膜，负极采用磁控溅射法制得的超薄硅膜，装配成2025扣式电池。
实施例3
超薄硅膜的制备：
选取一块大小为10cm*10cm、厚度为100μm的铁箔，将其用无水乙醇擦净烘干，作为导电基底层；选用10％的HF溶液进行HF处理的硅片(纯度为99.99％以上)作为靶材，以氩气为保护气压强控制在0.5-1Pa，在50W的溅射功率下溅射200min得到厚度为1μm的硅膜层。然后在得到的硅膜层表面采用原子层沉积法沉积氧化物，具体参数为温度250℃，脉冲气体选用水蒸气和Ti(OC2H5)4混合气，压强控制在1Pa，沉积50min，即可在硅膜层表面得到厚度为5nm的二氧化钛钝化层。
锂二次电池的制造:
正极极片采用商业化的磷酸铁锂为材料：称取聚偏氟乙烯0.5g，溶于1.5g N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加入0.5g导电炭黑，搅拌均匀后再加入4g商业化的磷酸铁锂正极材料，充分搅拌混匀，将混匀的浆料涂布于光滑干净的铜箔上，120℃烘干，利用冲片机冲成直径14mm的圆型极片作为正极。
采用上述极片作为正极，1M LiPF6-EC/DMC(体积比为1:1)为电解液，Cd2400型隔膜，负极采用磁控溅射法制得的超薄硅膜，装配成2025扣式电池。
实施例4
超薄硅膜的制备：
选取一块大小为10cm*10cm、厚度为50μm的镍箔，将其用无水乙醇擦净烘干，作为导电基底层；选用10％的HF溶液进行HF处理的硅片(纯度为99.99％以上)作为靶材，以氩气为保护气压强控制在0.5-1Pa，在150W的溅射功率下溅射10min得到厚度为0.15μm的硅膜层。然后在得到的硅膜层表面采用原子层沉积法沉积氧化物，具体参数为温度100℃，脉冲气体选用水蒸气和氯化锌混合气，压强控制在0.9Pa，沉积30min，即可在硅膜层表面得到厚度为3nm的氧化锌钝化层。
锂二次电池的制造:
正极极片采用商业化的磷酸铁锂为材料：称取聚偏氟乙烯0.5g，溶于1.5g N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加入0.5g导电炭黑，搅拌均匀后再加入4g商业化的磷酸铁锂正极材料，充分搅拌混匀，将混匀的浆料涂布于光滑干净的铜箔上，120℃烘干，利用冲片机冲成直径14mm的圆型极片作为正极。
采用上述极片作为正极，1M LiPF6-EC/DMC(体积比为1:1)为电解液，Cd2400型隔膜，负极采用磁控溅射法制得的超薄硅膜，装配成2025扣式电池。
实施例5
超薄硅膜的制备：
选取一块大小为10cm*10cm、厚度为20μm的镍箔，将其用无水乙醇擦净烘干，作为导电基底层；选用10％的HF溶液进行HF处理的硅片(纯度为99.99％以上)作为靶材，以氩气为保护气压强控制在0.5-1Pa，在100W的溅射功率下溅射50min得到厚度为0.5μm的硅膜层。然后在得到的硅膜层表面采用原子层沉积法沉积氧化物，具体参数为温度250℃，脉冲气体选用水蒸气和氯化锡混合气，压强控制在0.5Pa，沉积50min，即可在硅膜层表面得到厚度为5nm的氧化锡钝化层。
锂二次电池的制造:
正极极片采用商业化的磷酸铁锂为材料：称取聚偏氟乙烯0.5g，溶于1.5g N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，加入0.5g导电炭黑，搅拌均匀后再加入4g商业化的磷酸铁锂正极材料，充分搅拌混匀，将混匀的浆料涂布于光滑干净的铜箔上，120℃烘干，利用冲片机冲成直径14mm的圆型极片作为正极。
采用上述极片作为正极，1M LiPF6-EC/DMC(体积比为1:1)为电解液，Cd2400型隔膜，负极采用磁控溅射法制得的超薄硅膜，装配成2025扣式电池。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (5)

1.一种超薄硅膜，其特征在于，所述超薄硅膜自下而上依次包括导电基底层、硅膜层和钝化层；所述超薄硅膜的厚度为10μm-100μm；
所述硅膜层采用射频溅射法制备得到，操作条件为：选用的靶材为硅靶；工作气为氩气，压强控制在0.6-1Pa；常温生长硅膜，生长硅膜时溅射功率为70-130W，溅射时间为0.5-200min；硅靶采用水冷降温；
利用原子层沉积的方法，在所述的硅膜层表面包覆一层钝化层，原子层沉积的操作条件是：以水蒸气和金属源前驱体为脉冲气体，反应温度为50-250℃，反应压强为1Pa以下，沉积时间为1-50min；
所述钝化层为ZnO层、MgO层或SnO2层；所述钝化层的厚度为0.5nm-5nm；
所述导电基底层为铁层、铜铁层、镍铁层或铜镍铁层，所述导电基底层的厚度为10μm-90μm。
2.根据权利要求1所述的超薄硅膜，其特征在于，所述硅膜层的厚度为10nm-1000nm。
3.一种如权利要求1或2所述的超薄硅膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）选取导电基底层；
2）制备硅膜层：采用磁控溅射法，在步骤1）所述的导电基底层上制备硅膜层：选用的靶材为硅靶；工作气为氩气，压强控制在0.6-1Pa；常温生长硅膜，生长硅膜时溅射功率为70-130W，溅射时间为0.5-200min；硅靶采用水冷降温； 3）制备钝化层：利用原子层沉积的方法，在步骤2）所述的硅膜层表面包覆一层钝化层，原子层沉积的操作条件是：以水蒸气和金属源前驱体为脉冲气体，反应温度为50-250℃，反应压强为1Pa以下，沉积时间为1-50min。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属源前驱体为金属烷基化合物、金属烷氧基化合物或金属卤化物。
5.一种如权利要求1或2所述的超薄硅膜应用于锂二次电池的电极。
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CN108063222B (zh) * 2017-08-31 2024-04-02 广东猛狮新能源科技股份有限公司 一种锂离子电池负极材料、其制备方法和锂离子电池

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101640261A (zh) * 2008-08-01 2010-02-03 中信国安盟固利新能源科技有限公司 锂离子二次电池负极及制备方法、以及锂离子二次电池
CN103474632A (zh) * 2012-06-07 2013-12-25 中国科学院物理研究所 一种用于锂电池的负极材料及其制备方法和应用
CN204257756U (zh) * 2014-12-16 2015-04-08 昆山瑞坦纳新能源科技有限公司 一种超薄硅膜

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100487021B1 (ko) * 2002-06-07 2005-05-03 백홍구 리튬 이차 박막 전지용 음극 및 그의 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101640261A (zh) * 2008-08-01 2010-02-03 中信国安盟固利新能源科技有限公司 锂离子二次电池负极及制备方法、以及锂离子二次电池
CN103474632A (zh) * 2012-06-07 2013-12-25 中国科学院物理研究所 一种用于锂电池的负极材料及其制备方法和应用
CN204257756U (zh) * 2014-12-16 2015-04-08 昆山瑞坦纳新能源科技有限公司 一种超薄硅膜

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