Li_2O-V_2O_5-SiO_2薄膜结构与电化学性能研究  

Structures and electrochemical properties of Li_2O-V_2O_5-SiO_2 film

作　　者：蔡羽[1] 赵胜利[2] 文九巴[2] 刘先年[3] 

机构地区：[1]河南科技大学信息管理研究所,河南洛阳471003 [2]河南科技大学材料学院,河南洛阳471003 [3]复旦大学激光化学研究所,上海200433

出　　处：《功能材料》2006年第9期1413-1415,1419,共4页Journal of Functional Materials

基　　金：国家自然科学基金资助项目(20203006);国家重大基础研究计划资助项目(ZM200103B01);河南科技大学人才科研基金资助项目(04015);河南科技大学青年科研基金资助项目(2004QN010)

摘　　要：采用355nm脉冲激光沉积（PLD）法以Li6．16V0.61Si0.39O5．36为靶制备了Li2O-V2O5-SiO2薄膜。由X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、表面轮廓、交流阻抗（ACI）、直流极化（DCP）等方法对薄膜的形貌、结构及电化学性能进行表征，讨论了Li2O-V2O5-SiO2薄膜电化学性能与其结构的关系。结果表明，该薄膜是一种元针孔和裂缝、厚度均匀、组成致密的非晶态结构；Li2O-V2O5-SiO2薄膜离子电导率与温度符合Arrhenius关系，离子迁移数接近1．0（tion〉99．999％），是一种性能良好的离子导体材料；Li2O-V2O5-SiO2薄膜室温时离子电导率达4．0×10^-7S／cm，而电子电导率仅为10^-11～10^-12S／cm，可作为电解质材料用于全固态薄膜锂电池。Using Li6.16V0.61Si0.39O5.36 as target, Li2O-V2O5-SiO2 film were deposited by 355nm reactive pulsed laser deposition （PLD）. The morphology, structure and electrochemical properties of Li2O-V2O5-SiO2 film were characterized by X-ray diffraction （XRD）, scanning electron microscope （SEM）, profile meter, AC impendence （ACI） and DC polarization （DCP） methods. The dependence of film＇s performances on structures was discussed. Results show that Li2O-V2O5-SiO2 film possesses a denser non-crystal structure with 4×10^-7S/cm ionic conductivity, 10^-11～10^-12S/cm electronic conductivity, ion transference number close to 1.0, uniform thickness and without any pinhole or crack on it＇s surface. The dependence of Li2O-V2O5-SiO2 film ionic conductivity on measured temperature is true of Arrhenius relation showing film excellent ionic conductivity and could be used as electrolyte material for all-sold-state thin film lithium battery.

关 键 词：无机非金属材料 Li2O-V2O5-SiO2 脉冲激光沉积 薄膜 结构 电化学性质 

分 类 号：TB321[一般工业技术—材料科学与工程]