固定床是最简单的实现ALD粉末包覆的方案,将粉末材料固定在反应器中形成粉末层,通过真空泵的配合使前驱体穿过粉末,实现饱和吸附。包括德国柏林大学以及美国阿贡实验室均采用这种方法实现了粉末ALD包覆,但该方法的缺点也很明显,由于粉末床与前驱体无法充分接触,实现饱和吸附需要较长的时间,故而只能使用很少的粉末进行反应,...
由美国科罗拉多大学博尔德分校的 Steven George 以及Alan Weimer 教授发起,并先后孵化了ALD Nanosolutions 以及 Forge Nano两家 ALD 公司(二者在 2020 年完成合并),已经成为全球最大的粉末 ALD 技术推行者,实现从毫克到千吨级的粉末表面保形涂层加工。目前,Forge Nano 公司可用于大批量粉末原子层沉积包覆的设备有...
ALD技术利用交替式的通入化学前驱体的方式实现自限制性的纳米级涂层包覆,与其他包覆方式相比,其成膜质量好,均匀保形,无针孔,且厚度可控(详见:如何使用原子层沉积技术实现粉末包覆)。下图为常用的液相包覆法-溶胶凝胶法与ALD包覆的对比,通过TEM结果可看出,ALD包覆涂层更加均匀,且无明显的团聚颗粒。 溶胶凝胶法与ALD包...
原子层沉积(ALD)技术已被证明是在亚纳米尺度上制造无机薄膜的高效方法,可在平面甚至高曲率的颗粒表面控制薄膜厚度以及均匀性。 原子层沉积(ALD)包覆能保证超薄的均匀涂层 01 电极材料包覆的必要性 在充放电周期中,大多数电池遇到的常见的与电极相关的问题是:电极体积的巨大变化导致的机械疲劳以及不稳定的固体电解质...
粉末包覆手段大致分为固相法、液相法与气相法,与材料制备方式类似。包覆材料可在合成过程中一步形成,或在成型粉末表面进行原位合成或直接耦合包覆材料。原子层沉积技术(ALD)的优势与应用 ALD技术凭借其出色的薄膜致密性和均匀性,近年来受到关注。与常规化学气相沉积不同,ALD技术将化学反应分解为多个半...
ALD包覆技术通过在正极材料表面逐层沉积一层薄膜,可以实现对正极材料的精确控制和改性。下面将介绍ALD包覆技术在锂离子电池正极材料中的应用过程。 2.1 原子层沉积技术 原子层沉积是一种以蒸发源和反应源为基础的表面修饰技术,通过周期性的注入蒸发源和反应源,使其分别与基底表面反应从而形成一层均匀、致密且具有精确厚...
这是因为电池在运行过程中,会因为嵌锂,金属溶解,开裂,枝晶生长,放气等问题导致电池性能下降,而在目前的技术方案中,电池电极材料的工艺改善是提升电池整体性能的重中之重,其中 ALD 技术(原子层沉积)具有出色的成膜均匀性,保形性以及精确性,从而备受瞩目。
ALD技术对电极材料优化的重要性不言而喻,关键在于选择适当的涂层方法和设备。相比之下,粉末包覆(PALD)更适用于优化材料界面,尤其适合源头改进。本文将深入介绍粉末原子层沉积工艺在电极粉末包覆中的实际应用。粉末原子层沉积(PALD)起源于90年代的研究,但大规模商业化进程始于本世纪初。美国科罗拉多...
孝感楚能申请一种采用ALD技术包覆的氮化锂复合材料及其制备方法和应用专利,可提高电池稳定性和充放电性能,包覆,金属,正极,氮化锂
原子层沉积ALD技术在锂电行业中的应用——富锂层状正极材料因其优异的储锂能力而受到广泛关注。然而,它们的应用仍然受到容量退化和电压衰减的限制,这是由重复循环过程中的相变和金属溶解引起的。在这项工作中,在流化床反应器中对富锂层状阴极粉末进行氧化铁(FeOx)原子层沉积(ALD)包覆 ,然后进行退火处理形成Fe掺杂,...