Details

Title Синтез и электрохимические характеристики нанопокрытий твердого электролита литированного оксида тантала = Synthesis and electrochemical characteristics of nanocoatings of lithiated tantalum oxide solid electrolyte // Материаловедение. Энергетика. – 2021. – Т. 27, № 4. — С. 106-116
Creators Вишняков П. С. ; Пэн Ш. ; Максимов М. Ю.
Imprint 2021
Collection Общая коллекция
Subjects Химическая технология ; Электрохимические производства ; нанопокрытия ; синтез нанопокрытий ; электрохимические свойства ; электролиты ; твердые электролиты ; оксид тантала ; литированный оксид тантала ; nanocoating ; synthesis of nanocoating ; electrochemical properties ; electrolytes ; solid electrolytes ; tantalum oxide ; lithium tantalum oxide
UDC 661.13
LBC 35.35
Document type Article, report
Language Russian
DOI 10.18721/JEST.27408
Rights Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key 800b7bcb-2f30-44c7-9730-24f1efbe31e7
Record create date 2/14/2022

Allowed Actions

Read Download (1.1 Mb)

Group Anonymous
Network Internet

Нанесение нанопокрытий между электродами и электролитом является одной из самых многообещающих технологий увеличения безопасности и долговечности твердотельных аккумуляторов (ТЛИА). В статье представлены результаты детального микроскопического и электрохимического анализа многослойных тонких пленок. Исследованные структуры состоят из аморфного слоя Li-O и слоя Ta-O, полученного методом атомно слоевого осаждения на кремневую и стальную подложки. Было показано, что что скорость роста пленок составляет 0,21 нм/суперцикл и соответствует теоретическому при заданных условиях синтеза. По рентгенограмме можно судить, что слои Li-O и Ta-O по структуре рентгеноаморфны с небольшим содержанием нанокристалитов Ta[2]O[5]. соотношение компонентов Та:О в полученных пленках было 1:4, что близко к теоретическому LiTaO[3]. Однако смешанных оксидов системы Li-Ta-O и органических остатков прекурсора Ta(OEt)[5] не обнаружено, что говорит о многослойности пленки. Анализ циклических вольтамперограмм показал отсутствие взаимодействия с жидким электролитом в диапазоне потенциалов катода (4,3–3,0 В). Кроме того, покрытия не вносят значительный вклад в электрохимическую емкость, таким образом они могут использоваться в качестве функционального слоя между твердым электролитом и электродами в ТЛИА.

One of the most promising technologies for increasing the safety and durability of solid-state batteries (SSB) is nano-coating between electrodes and electrolytes. The paper presents the results of a detailed microscopic and electrochemical analysis of multilayer thin films. The investigated multilayer structures consist of a two-layer system of an amorphous Li-O layer and a Ta-O layer obtained by atomic-layer deposition on Si and steel substrate. The results show that the growth rate of the films is 0.21 nm/supercycle, which corresponds to the theoretical one under the given synthesis conditions. The X-ray diffraction pattern shows that the Li-O and Ta-O layers are X-ray amorphous with a small content of Ta[2]O[5] nanocrystallites. The ratio of the Ta:O components in the films obtained was 1:4, which is close to the theoretical LiTaO[3]. However, no mixed oxides of the Li-Ta-O system were found, which indicates that the film is multilayered. Analysis of cyclic voltammograms showed no interaction with liquid electrolyte in the range of cathode potentials (4.3–3.0 V). In addition, the coatings do not significantly contribute to the electrochemical capacity so that they can be used as a functional layer between solid electrolytes and electrodes in SSB.

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All
Read Print Download
Internet All
...