[发明专利]一种用于制作固态薄膜电池的RF和PVD系统

说明书

本发明公开了一种用于制作固态薄膜电池的RF和PVD系统，包括位于手套箱中的真空腔室，真空腔室内装有用于夹装片状基片的样品台，样品台台面朝下布置，样品台下方分别设置有用于向基片表面溅射镀膜形成正极的溅射机构，和用于向基片表面蒸发镀膜形成负极的蒸发机构，本发明结构稳定，布局合理，运行稳定，能够实现对基片进行溅射和蒸发制作正极和负极，实现了薄膜电池电极的制备，满足了现在我国实验室研究使用要求。

技术领域

本发明涉及固态电池领域，具体涉及一种用于制作固态薄膜电池的RF和PVD系统。

背景技术

目前，固态电池制备系统已经广泛应用在研究院校和实验当中。现在技术的固态电池制备大多数都用表面涂覆正负极材料，对于在手套箱内进行射频(RF)和蒸镀(PVD)制作固态电池的设备国内还没有涉及。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于制作固态薄膜电池的RF和PVD系统，包括位于手套箱中的真空腔室，真空腔室内装有用于夹装片状基片的样品台，样品台台面朝下布置，样品台下方分别设置有用于向基片表面溅射镀膜形成正极的溅射机构，和用于向基片表面蒸发镀膜形成负极的蒸发机构。

优选的：溅射机构包括磁控溅射靶头和射频电源，磁控溅射靶头设置在真空腔室中，磁控溅射靶头指向样品台用于样品台上基片溅射正极材料，射频电源连接磁控溅射靶头。

优选的：蒸发机构包括蒸发头和蒸发电源，蒸发头设置在真空腔室内，蒸发头指向样品台用于向样品台上基片蒸发负极材料，蒸发电源连接蒸发头。

优选的：蒸发头内装有两套蒸发舟，分别为不锈钢蒸发舟和氧化铝蒸发舟。

优选的：真空腔室内装有挡板调节机构，挡板调节机构包括两挡板以及调控组件，两挡板分别和磁控溅射靶头、蒸发头对应设置，调控组件调节两挡板处于两种状态，其一为：一挡板遮挡磁控溅射靶头另一挡板不遮挡蒸发头的蒸发工作状态，其二为：一挡板不遮挡磁控溅射靶头另一挡板遮挡蒸发头的溅射工作状态。

优选的：调控组件包括转轴，转轴沿着铅锤方向布置，转轴位于磁控溅射靶头和蒸发头之间，两挡板固定安装在转轴上端，转轴下端穿过真空腔室连接调控电机。

优选的：样品台连接转动调控机构，转动调控机构用于驱使样品台围绕其铅锤方向中心线转动。

优选的：样品台上装有用于加热基片的加热装置。

优选的：样品台一侧装有用于测量正负极材料厚度的薄膜测厚仪。

优选的：真空腔室为不锈钢材料制成的密闭腔室，真空腔室连接真空泵。

本发明的技术效果和优点：本发明提出在手套箱内生产制备一套完整的固态电池薄膜设备，填补了国内研究工作的空白，本发明相对于以往的固态电池制备相比，材料不易氧化，制作正极，负极材料更加方便，特别适合用研究所和各大院校针对固态电池的研究，各个控制部分采用模块化，可自由进行选择，为固态电池制作的研究提供了更大的可能性；

本发明结构稳定，布局合理，运行稳定，能够实现对基片进行溅射和蒸发制作正极和负极，实现了薄膜电池电极的制备，满足了现在我国实验室研究使用要求。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的一种用于制作固态薄膜电池的RF和PVD系统的结构示意图；

图2为本发明一种实施方式的一种用于制作固态薄膜电池的RF和PVD系统的中真空腔室内的结构示意图。