[发明专利]具有界面修饰层的金属基固态薄膜锂电池正极的制备方法

摘要

本发明是一种具有界面修饰层的金属基固态薄膜锂电池正极的制备方法，该方法通过在金属基板和正极活性物质层间具有一定厚度范围的界面修饰层的固态薄膜锂电池正极部分，在正极活性物质层退火结晶过程中，伴随有界面修饰层发生化学反应，从而改变金属基板与正极活性物质层界面间的元素分布、微观结构和电化学性质，达到改善固态薄膜锂电池电化学性能的作用，良好的界面修饰层具有降低电池内阻，提高电池容量，增强基板和正极活性物质层附着力和减轻基板有害元素通过扩散对正极活性物质层性能影响的作用。

主权项

一种具有界面修饰层的金属基固态薄膜锂电池正极的制备方法，该电池正极包括金属基板和正极活性物质层，其特征在于：该方法的步骤是：⑴对金属基板进行预处理，去除其表面的油污和杂质，金属基板的材料为不锈钢，然后在金属基板表面沉积界面修饰层，该界面修饰层的厚度为5～100nm，沉积元素组为的M或MO_x，M为Al、Cr、Mn、Co、Ni中的一种或几种，MO_x为Al、Cr、Mn、Co、Ni中的一种或几种的氧化物，x取值范围为：0<x<3；⑵在界面修饰层上沉积正极活性物质层，该正极活性物质层的厚度为300～9000nm，正极活性物质为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、锂镍锰氧化物、锂镍钴锰氧化物、锂镍钴氧化物、锂钒氧化物、磷酸铁锂、磷酸钒锂、锂钴钒氧化物、锂钛氧化物中的一种；⑶热处理，将沉积有界面缓冲层和正极活性物质层的金属基板置于真空退火炉中，并向真空退火炉内通入氧气，使真空退火炉中气压保持在0.5～50Pa，加热至300～800℃，保温0.2～0.5h，随炉冷却至室温后取出。