C/LLZO复合隔膜的磁控溅射制备及其对多硫化物抑制效应

作者：李柯; 许星海; 周宁; 徐景徽; 刘雕; 魏取福; 黄锋林^*

来源：真空科学与技术学报, 2018, 38(08): 713-718.

DOI：10.13922/j.cnki.cjovst.2018.08.11

• 磁控溅射
• 锂硫电池隔膜
• 多硫化物
• 锆酸镧锂

通过磁控沉积技术在聚丙烯(PP)商业隔膜表面构建了碳/锆酸镧锂(C/LLZO)功能结构,以实现高效阻碍多硫化物扩散,提高电池比容量。本文对多层隔膜表观形貌、孔隙率、电解液亲和性和电化学性能等进行表征。研究结果表明:导电碳的引入改善了硫正极的绝缘缺陷,LLZO特有的结构也提高了锂离子电导率,同时磁控溅射方法有效避免了直接涂覆法带来的隔膜孔隙率大大降低等问题。C/LLZO双溅改性隔膜的离子电导率高达3.44 m S/cm,是商业隔膜(PP/Celgard2400,1.93m S/cm)的1.78倍;在0.2 C下首次充放电比容量达905.34 m Ah/g,200次循环后依然保持在780.06 m Ah/g,容量衰减率为每循环0.069%,优于商业隔膜的0.80%,显示出优异的循环稳定性。

• 单位
  江南大学