V2O5及其电学性能研究

磁控溅射法制备的优点
实验过程中反应条件易于控制，成膜效率高，均匀性好，薄 膜与基地的附着能力强，无污染。

磁控溅射中参数对实验结果的影响
在溅射过程中，主要需要控制的参数有溅射时间，氧分压， 及溅射功率。
磁控溅射原理图
溅射时间对V2O5薄膜的影响 张圣斌，左敦稳等人研究了其他实验参量不变，溅射时间 不同对薄膜结构，薄膜厚度，表面形貌，电学的影响。
磁控溅射法制备V2O5及其电学 性能研究
主讲人:刘亚
CONTENTS
01
综述
02
研究方案
1 综述

研究的背景
钒在自然界的储量丰富，原子序数为 23 ，由于其具有多 种价态 ，因而可形成多种氧化物，目前发现的有十余种，如 VO,VO2，V2O5等。其中V2O5由于其具有适合容纳大量Li+的 层状结构及相对较高的电位（约3.5V vs Li+/Li)而长期被人们 当做锂离子电池的阴极材料研究。

2研究方案
用磁控溅射法制备晶态V2O5及非晶态 V2O5 用XPS，XRD,SEM 等测试方法对其表面及结构 进行分析
对所得的材料进行掺杂等改性 研究以提高其电学性能
将所得的两种材料组装成电池 测试其电学性能
谢
谢观看

结果表明，随着溅射时间的增长，结晶性能逐渐变强，晶 粒尺寸也逐渐变大，薄 膜 的 厚 度 逐 渐 增 加。
氧分压对V2O5薄膜的影响 刘凤举，方梅等人研究了氧分压对薄膜成分的影响，其结 果表明氧气体积分数低于 15%时，玻璃上薄膜为低价钒氧化 物；高于 20%时两基底上薄膜均为 V2O5。
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溅射功率对V2O5薄膜的影响 P. Deepak Raja, Sudha Guptab, M. Sridharan等人在室 温下在 50W到70W之间制备了V2O5薄膜。其研究表明，随 着溅射功率的提高可以相应地提高薄膜的结晶度。

晶态V2O5在嵌锂过程中其物相LixV2O5的变化。
LixV2O5相随着锂插入 V2O5中的程度及 ω 相的转变演化 图
晶态V2O5的循环伏安曲线
扫描电压范围为-0.2V~0.6V vs. Ag/AgCl，扫 描速度为 0.01V/s

V2O5薄膜常用的制备方法
V2 O5 薄膜制备常用的方法有溶胶 - 凝胶法，化学气相沉积 法以及磁控溅射法等。 不同制备方法在不同实验条件下制备的 V2O5薄膜具有不 同的光学和电学性能。