Chemische Gasphasenabscheidung (PE-MOCVD) von kationensubstituierten Übergangsmetalloxidschichten Li(Co1xNix)1-yMyO2 (M=Mg, Al) für Interkalationskathoden: Struktur, elektronische Struktur und elektrochemische Kenngrößen

用于插层阴极的阳离子取代过渡金属氧化物层 Li(Co1xNix)1-yMyO2 (M=Mg, Al) 的化学气相沉积 (PE-MOCVD)：结构、电子结构和电化学参数

• 批准号: 5434086
• 负责人: Professor Dr. Wolfram Jaegermann
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Oberflächenforschung
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5434086?language=en
• 关键词: Chemische; Gasphasenabscheidung; PE; MOCVD; von

Lithiumhaltige Übergangsmetalloxide werden als Kathodenmaterialien für Lithiumionenbatterien bereits erforscht und verwendet. Dabei sind LiMn2O4, LiCoO2 und LiNiO2 aufgrund ihrer hohen Zellenspannngen von ca. 4 Volt bezüglich einer Lithiumanode von technologischer Relevanz. Jedes Material besitzt besondere Vorzüge, aber auch signifikante Einschränkungen. Es liegt daher nahe durch die Präparation von Mischoxiden und kationensubstituierten Materialien die positiven Eigenschaften der Materialien zu kombinieren. Hierbei konnten aufgrund struktureller Stabilisierung erhöhte Zyklenstabilität und Batteriespannungen beobachtet werden. Die meisten Studien charakterisieren Volumenmaterialien mit strukturempfindlichen oder elektrochemischen Methoden. Systematische Untersuchungen zur Herstellung substituierter Dünnschichtmaterialien für Mikrobatterien sowie zur Elektronenstruktur und den damit verbundenen Eigenschaften wie Batteriespannung, Kapazität und Reversibilität sind bisher nicht dokumentiert. Im Rahmen dieses Projekts sollen daher in der ersten Phase partiell kationensubstituierte Oxide der Form Li(Co1-x,Nix)1-yMyO2 (M = Mg, Al) präpariert und hinsichtlich ihrer Eigenschaften als Kathodenmaterialien untersucht werden. Die Präparation soll als Dünnschichtmaterial unter Verwendung metallorganischer Prekursoren durch Plasmaangeregte chemische Gasphasenabscheidung erfolgen, da mit dieser Methode die Variation der Stöchiometrie leicht realisierbar erscheint. Als spezielle Charakterisierungsmethode steht ein In-situ-Batterieaufbau zur Photoelektronenspektroskopischen Untersuchung der chemischenn Zusammensetzung und der elektronischen Struktur als Funktion des Ladezustandes zur Verfügung.

Lithiumhaltige Übergangsmetallocide韦尔登werden als Kathodenmaterialien für Lithiumionenbatterien bereits erforscht und verwendet.本文主要介绍了LiMn_2O_4、LiCoO_2和LiNiO_2三种主要的锌电极材料。4伏锂阳极来自技术相关性。Jedes Material besitzt besondere Vorzüge，aber auch signifikante Einschränkungen. Es liegt daher nahe durch die Präparation von Mischoxiden und kationensubstituierten Materialien die positiven Eigenschaften der Materialien zu kombinieren.这是一种增强结构稳定性的方法，可使Zyklenstabilität和Batteriespannungen成为韦尔登。最大的特点是体积材料采用结构化或电化学方法。Systematische Untersuchungen zur Herstellung substantiierter Dünschichtmaterialien für Mikrobatterien sowie zur Elektronenstruktur und den damit verbundenen Eigenschaften wie Batteriespannung，Kapazität und Reversibilität sind bisher nicht doesnentiert.本文研究了Li（Co 1-x，Nix）1-yMyO 2（M = Mg，Al）型第一阶段阳离子取代氧化物的制备方法，其特征在于能制备韦尔登。通过等离子体化学气相沉积法制备金属基复合材料，采用该方法可实现化学计量学的变化。这些特殊的特性方法是一种原位光电子光谱电池制造方法，用于研究化学物质和电子结构对电池性能的影响。