[发明专利]利用磁控溅射技术制备锂硫电池正极片的方法

权利要求书

1.一种利用磁控溅射技术制备锂硫电池正极片的方法，其特征在于，使用高能氩离子把硫碳混合靶材(4)中的硫原子和碳原子共同溅射出来，沉积到铝箔(3)表面，沉积层形成所需的厚度后，即获得带有硫/碳复合材料的锂硫电池正极片；该正极片的制备在磁控溅射室(1)内进行；溅射操作开始前，将铝箔(3)裁切成所需的形状和面积，铺设在磁控溅射室的基片托架(2)上作为基片，按照在铝箔(3)上要求沉积硫/碳复合材料的厚度和所要求的硫/碳质量比称量单质硫粉末和单质碳粉末，混合均匀后，按照靶材支架(7)的规格，将硫碳混合粉末压实成形状大小适宜的硫碳混合靶材(4)，安放在靶材支架(7)上，将磁控溅射室(1)抽到足够的真空度，再充入适量氩气；溅射开始时，采用某一功率加电磁场，电磁场电离产生、增值和控制的高能量的氩离子轰击硫碳混合靶材(4)，将硫原子和碳原子共同溅射出来，沉积到铝箔(3)表面，当沉积层达到所需的厚度后停止溅射；将铝箔(3)连同沉积层从基片托架(2)上取下来，即获得带有硫/碳复合材料的锂硫电池正极片；所述的硫碳混合靶材(4)由单质硫粉末和单质碳粉末，以所需的比例和质量混合压制而成。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，溅射前磁控溅射室(1)内充填了适量氩气。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高能氩离子弥散在磁控溅射室内靠近硫碳混合靶材(4)表面的空间内。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，单质硫粉末和单质碳粉末以9:1-7:3的质量比均匀混合。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，单质硫粉末和单质碳粉末以9:1、7:3或8:2的质量比均匀混合。

6.如权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，磁控溅射室1抽真空至10^-4Pa以下，再通入适量氩气，保持气压在0.6Pa。

7.如权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，溅射开始时，采用100W功率，使产生的氩离子轰击硫碳混合靶材，将硫原子和碳原子共同溅射出来，沉积到铝箔表面，当沉积层厚度达到10μm时停止溅射。