[发明专利]用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

S1，在待封装薄膜锂电池上沉积聚对二甲苯-C，制得第一层薄膜：

S2，在第一层薄膜上沉积聚六甲基硅氧烷，制得第二层薄膜；

S3，在第二层薄膜上沉积聚对二甲苯-C，制得第三层薄膜。

2.如权利要求1所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤S1的过程为：

(1)将液态的对二甲苯-C二聚体在130～180℃下汽化；

(2)汽化后的对二甲苯-C二聚体在650～700℃下裂解，生成聚对二甲苯-C活性物质；

(3)将沉积室内气体温度降至20～40℃，使聚对二甲苯-C活性物质在待封装薄膜锂电池上进行沉积，制得第一层薄膜。

3.如权利要求1所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜的制备方法，其特征在于，进行步骤S1前，需要对待封装薄膜锂电池进行预处理，其过程为：

(1)将待封装薄膜锂电池放入封闭的沉积室中，抽真空至压力为1.0×10^-4Pa以下；然后充入流量比为0.1～1:1的Ar和N₂的混合气体破真空，达到大气压后停止充入N₂，随后再抽真空至1～1.5Pa；

(2)通入流量为200SCCM的Ar并保持等离子体发生器的功率为250W，在沉积室中产生等离子体，保持待封装薄膜锂电池为室温，对待封装薄膜锂电池的表面处理5～10分钟。

4.如权利要求1所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤S2的过程为：抽真空至压力为1.0×10^-1～1.0×10^-2Pa，然后充入Ar、O₂和HMDSO，并使Ar的流量为15～150SCCM，Ar:O₂:HMDSO的流量比为1:1～4:1，并保持等离子体发生器的功率为30～75W，在沉积室中产生等离子体，使O₂和HMDSO在等离子体作用下裂解，裂解的O₂和HMDSO发生反应生成聚六甲基硅氧烷；同时控制已制得第一层薄膜的待封装薄膜锂电池的温度为120～350℃，使聚六甲基硅氧烷在第一层薄膜上进行沉积，制得第二层薄膜。

5.如权利要求1所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜的制备方法，其特征在于，进行步骤S2前，需要对已制得第一层薄膜的待封装薄膜锂电池进行预处理，其过程为：

(1)将已制得第一层薄膜的待封装薄膜锂电池放入封闭的沉积室中，抽真空至压力为1.0×10^-3～1.0×10^-4Pa，然后充入流量比为0.1～1:1的Ar和N₂的混合气体破真空，达到大气压后停止充入N₂，随后再抽真空至30～70Pa；

(2)通入流量为15～150SCCM的Ar并保持等离子体发生器的功率为30～75W，在沉积室中产生等离子体，保持已制得第一层薄膜的待封装薄膜锂电池为室温，对第一层薄膜的表面处理5～10分钟。

6.如权利要求1所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤S1和S3需保持沉积室压力为2～8Pa。

7.一种用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜，其特征在于，包括薄膜锂电池以及依次在薄膜锂电池上方的第一层薄膜、第二层薄膜和第三层薄膜；第一层薄膜的材料为聚对二甲苯-C；第二层薄膜的材料为聚六甲基硅氧烷；第三层薄膜的材料为聚对二甲苯-C。

8.如权利要求7所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜，其特征在于，第一层薄膜厚度为500nm～2μm。

9.如权利要求7所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜，其特征在于，第二层薄膜的厚度为2～4μm。

10.如权利要求7所述的用于封装薄膜锂电池的三明治结构复合薄膜，其特征在于，第三层薄膜的厚度为1μm～4μm。