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专利摘要

本发明公开了一种表面改性集流体、其制备方法及应用。所述制备方法包括：提供基体；采用磁控溅射技术在所述基体表面沉积形成MoS2/金属复合膜，获得表面改性集流体，所述MoS2/金属复合膜包括MoS2/Ag复合膜、MoS2/Ti复合膜、MoS2/Pb复合膜等。本发明通过磁控溅射方法制备的MoS2/金属复合薄膜不仅增加了基体表面的粗糙度，增强了活性物质与集流体之间的粘结力，还降低了接触电阻，提高了电子导电性，优化了界面间的电化学动力学，有利于提高电子收集能力并抑制Li+的界面扩散，可以有效提高锂离子电池的性能；并且制备方法工艺成熟，可大面积均匀沉积，对基体的形状结构破坏小，处理效率高，有广泛应用前景。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN201910649442.1
申请日期:
2019-07-18
专利申请人:
中国科学院宁波材料技术与工程研究所 ; 江西赣锋锂业股份有限公司
分类号:
H01M4/66 ; H01M10/0525 ; H01M4/04 ; C23C14/06 ; C23C14/35
发明/设计人:
姜欣，朱小波，许晓雄，彭爱平，王立平，薛群基
权利要求: 1.一种表面改性集流体的制备方法，其特征在于包括：提供基体；采用磁控溅射技术，以MoS2靶、金属靶为靶材，以保护性气体为工作气体，对基体施加负偏压，对MoS2靶、金属靶施加靶电流，在基体表面沉积形成MoS2/金属复合膜，所述金属靶的材质包括Ag、Ti或Pb，所述MoS2/金属复合膜包括MoS2/Ag复合膜、MoS2/Ti复合膜和MoS2/Pb复合膜中的任意一种或两种以上的组合，所述表面改性集流体包括基体，以及，均匀覆设在所述基体表面的MoS2/金属复合膜；其中，所述磁控溅射技术采用的工艺条件包括：反应腔体内温度为80~120℃，真空度为3.0×10-5~5.0×10-4Pa，保护性气体的流量为10~60sccm，施加于所述MoS2靶和金属靶上的靶电流均为2~8A，沉积偏压为-100V~-20V，样品台转速为2~10转/min，沉积时间为1~6h。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于还包括：先以清洗液对基体表面进行清洗，之后对清洗后的基体进行预溅射，之后再在所述基体表面沉积形成所述MoS2/金属复合膜。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述清洗液选自丙酮和/或乙醇。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述MoS2/金属复合膜的厚度为1~3 μm，质量为0.63~1.89 mg。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述基体的材质选自铜或铝。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述基体的厚度为9~13 μm，铜或铝的含量在99.8%以上。7.由权利要求1-6中任一项所述方法制备的表面改性集流体于锂离子电池领域中的应用。8.一种锂离子电池，其特征在于包括由权利要求1-6中任一项所述方法制备的表面改性集流体。