C/Sn复合薄膜的磁控溅射制备及其作为锂离子电池负极材料的电化学性能

作     者：闫共芹 时孟杰 王欣琳 蓝春波 武桐 Yan Gongqin;Shi Mengjie;Wang Xinlin;Lan Chunbo;Wu Tong

作者机构：广西科技大学机械与汽车工程学院广西柳州545616 江苏臻烯科技有限公司江苏无锡214072 

出 版 物：《微纳电子技术》 (Micronanoelectronic Technology)

年 卷 期：2024年第61卷第2期

页      面：78-86页

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：广西自然科学基金(2020GXNSFAA159024) 广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2022KY0350) 

主　　题：锂离子电池 负极材料 磁控溅射 C/Sn复合薄膜 电化学性能 循环稳定性 

摘      要：采用磁控溅射的方法在铜箔上制备了C/Sn复合薄膜并将其作为锂离子电池负极材料,研究了C/Sn复合薄膜中Sn质量分数对其电化学性能的影响。研究发现,随着复合薄膜中Sn质量分数的增加,其首圈放电比容量增加,在一定范围内增加Sn质量分数,首圈库仑效率增加,但当Sn质量分数过多时其库仑效率降低。Sn质量分数分别为89.20%、91.61%、93.85%、95.81%的四种复合薄膜,在电流密度为500 mA/g时的首圈放电比容量分别为1195.4、1372.97、1574.86、1642.30 mA·h/g,首圈库仑效率分别为86.84%、87.88%、94.06%、80.66%。循环200圈后,四种复合薄膜的比容量衰减率分别为0.70%、6.13%、11.32%、18.88%。研究结果表明,当复合薄膜中Sn质量分数为89.20%时,其具有最优的倍率性能和循环稳定性能,随着复合薄膜中Sn质量分数的增加,其倍率性能及循环稳定性变差。