复合型碳薄膜及其制备方法与应用.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911189950.2 (22)申请日 2019.11.28 (71)申请人 桂林电子科技大学 地址 541000 广西壮族自治区桂林市七星 区金鸡路1号 (72)发明人 韩佳坤俞兆喆 (74)专利代理机构 深圳盛德大业知识产权代理 事务所(普通合伙) 44333 代理人 左光明 (51)Int.Cl. C23C 14/35(2006.01) H01G 11/32(2013.01) H01G 11/36(2013.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10。

2、/0525(2010.01) C23C 14/06(2006.01) (54)发明名称 复合型碳薄膜及其制备方法与应用 (57)摘要 本发明提供了一种复合型碳薄膜及其制备 方法和应用。 所述复合型碳薄膜的制备方法包括 如下步骤有： 将碳靶材和能量密度贡献主体元素 靶材在真空条件下进行磁控溅射处理， 在基体上 生长复合型碳薄膜层。 本发明复合型碳薄膜的制 备方法一方面赋予制备的复合型薄膜的比表面 积增大， 可以保护活性物质， 防止其聚集和破裂； 另一方面能稳定碳与活性物质电子传输， 又可以 减少和阻止电解液与能量密度贡献主体之间的 不可逆副反应， 减少固体电解质膜(SEI)的产生； 另外， 形成。

3、的碳硅复合型薄膜不仅可以防止电解 质的进入和进一步与纳米级氧化物接触， 还可以 减轻锂化过程氧化物上的应变； 其次， 其条件易 控， 有效保证生长的复合型碳薄膜化学性能稳 定， 效率高。 权利要求书1页 说明书7页 附图3页 CN 110923646 A 2020.03.27 CN 110923646 A 1.一种复合型碳薄膜的制备方法， 其特征在于， 包括如下步骤： 将碳靶材和能量密度贡献主体元素靶材在真空条件下进行磁控溅射处理， 在基体上生 长复合型碳薄膜层。 2.如权利要求1所述的制备方法， 其特征在于： 所述能量密度贡献主体元素靶材包括 硅、 锗、 锌、 锡、 钛、 钼、 钒、 锰、 。

4、钛氧化物、 硅氧化物、 锡氧化物、 钒氧化物中的至少一种。 3.如权利要求1所述的制备方法， 其特征在于： 所述磁控溅射处理的溅射功率满足： 溅 射所述碳靶材功率与溅射能量密度贡献主体元素靶材的功率比为10:11:10。 4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法， 其特征在于： 在所述磁控溅射处理过程中， 所述基体的温度控制为100-800； 和/或 所述溅射气氛为氮气、 氩气中的至少一种或混合气体气氛。 5.如权利要求1-3任一项所述的制备方法， 其特征在于： 所述基体与所述碳靶材和能量 密度贡献主体元素靶材之间的间距优选为30-90mm。 6.一种复合型碳薄膜， 其特征在于： 所述复合型碳。

5、薄膜是根据权利要求1-5任一项所述 的制备方法制备获得。 7.如权利要求6所述的复合型碳薄膜， 其特征在于： 所述复合型碳薄膜层的厚度为 50nm-10 m。 8.一种电极片， 所述电极片为权利要求1-5任一项所述的制备方法制备获得； 其中， 所 述基体为集流体。 9.如权利要求8所述的电极片是在锂离子电池或超级电容器中的应用。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110923646 A 2 复合型碳薄膜及其制备方法与应用 技术领域 0001 本发明属于化学电源技术领域， 尤其涉及一种复合型碳薄膜及其制备方法与应 用。 背景技术 0002 锂电池由于其安全， 容量高、 能量密度大、 造价低廉、 。

6、循环寿命长、 工作电压高等优 点， 成为当今最具潜力的能量储存体系之一， 并已得到广泛运用。 如由于锂电池便捷可携带 的特点使其作为一种便携式新型能源在众多电子产品领域获得了广泛地运用。 其中， 电极 材料的性能直接决定了锂离子电池的性能。 0003 目前， 锂离子电池用负极材料的重点研究方向正朝着高比容量， 大倍率高循环性 能和高安全性能的动力型电池材料方向发展。 0004 但硅负极在电池充放电过程中体积膨胀高， 易造成材料的粉化， 丧失与集流体电 接触， 致其循环性能迅速下降； 硅作为半导体材料， 导电性能比石墨负极差很多， 锂离子脱 嵌过程中的不可逆程度大， 导致硅基负极材料的首次库伦效。

7、率低， 影响电池的正常容量发 挥由于活性物质在循环过程中体积变化会导致结构破坏， 而加入碳就会改善这些问题。 发明内容 0005 本发明的目的在于克服现有技术的上述不足， 提供一种复合型碳薄膜及其制备方 法， 以解决现有硅库伦效率低， 容量低的技术问题。 0006 本发明的另目的在于提供一种电极片和及其应用， 以解决现有硅的电极片存在充 放循环和大倍率性能不理想的技术问题。 0007 为了实现本发明的发明目的， 本发明的一方面， 提供了一种复合型碳薄膜的制备 方法。 所述复合型碳薄膜的制备方法包括如下步骤： 0008 将碳靶材和能量密度贡献主体元素靶材在真空条件下进行磁控溅射处理， 在基体 上。

8、生长复合型碳薄膜层。 0009 本发明的另一方面， 提供了一种复合型碳薄膜。 所述复合型碳薄膜是根据本发明 制备方法制备获得。 0010 本发明的又一方面， 提供了一种电极片。 所述电极片为本发明制备方法制备获得； 其中， 所述基体为集流体。 0011 本发明的再一方面， 提供了本发明电极片在锂离子电池或超级电容器中的应用。 0012 与现有技术相比， 本发明复合型碳薄膜的制备方法将碳靶材和能量密度贡献主体 元素靶材直接采用磁控溅射法沉积形成。 这样， 使得纳米级能量密度贡献主体元素嵌在碳 基体中， 从而一方面赋予制备的复合型薄膜的比表面积增大， 方便锂离子的存在， 可以调节 体积变化， 可以。

9、保护活性物质， 防止其聚集和破裂； 另一方面还可以稳定碳与活性物质电子 传输， 又可以减少和阻止电解液与能量密度贡献主体之间的不可逆副反应， 减少固体电解 质膜(SEI)的产生； 另外， 形成的复合型碳薄膜不仅可以防止电解质的进入和进一步与纳米 说明书 1/7 页 3 CN 110923646 A 3 级氧化物接触， 还可以减轻锂化过程氧化物上的应变； 其次， 采用磁控溅射法生长形成膜 层， 其条件易控， 有效保证生长的复合型碳薄膜化学性能稳定， 效率高， 适用于工业化大规 模的生产。 0013 本发明电极片由于是利用本发明制备方法直接在集流体上生长形成复合型碳薄 膜层。 且所述电极片所含的复。

10、合型碳薄膜层能够有效阻止电解液与纳米级能量密度贡献主 体元素的直接接触， 可以减少和阻止电解液与能量密度贡献主体之间的不可逆副反应， 减 少固体电解质膜(SEI)的产生， 提高了电极的循环稳定性， 减轻周期性体积变化的应力， 稳 定锂离子嵌入/脱出过程中的结构稳定性， 从而赋予所述电极片良好的循环可逆性， 保持了 较高的比容量， 而且具有大倍率性能， 安全性能高。 0014 由于本发明电极片具有上述的优点， 含有本发明电极片的锂离子电池的锂离子传 导速率高结构稳定性和容量保持率高， 赋予所属锂离子电池具有高的首次充放电效率和锂 离子电池或超级电容器具有大倍率性能， 安全性能良好， 循环性能好，。

11、 延长了循环寿命， 安 全性能较高。 含有本发明电极片的超级电容器内阻小， 充放电快速， 同时储能性质优异。 附图说明 0015 图1为本发明实施例七得到的含有复合型碳薄膜电极材料的锂离子电池的库伦效 率图； 0016 图2是本发明实施例七得到的含有复合型碳薄膜电极材料的锂离子电池的循环性 能图； 0017 图3是本发明实施例八、 九、 十、 十一、 十二提供的复合型碳薄膜电极材料的锂离子 电池在150mA/g时首次充放电曲线对比图； 其中， 曲线1为实施例八得到的锂离子电池的首 次充放电曲线， 曲线2为实施例九得到的锂离子电池的首次充放电曲线， 曲线3为实施例十 得到的锂离子电池的首次充放电。

12、曲线， 曲线4为实施例十一得到的锂离子电池的首次充放 电曲线1， 曲线5为实施例十二得到的锂离子电池的首次充放电曲线； 0018 图4是本发明实施例七得到的含有复合型碳薄膜电极材料的锂离子电池3000mah/ g时的循环性能图； 0019 图5为本发明实施例七得到的复合型碳薄膜电极材料锂离子电池与纯碳薄膜的充 放电容量对比图。 具体实施方式 0020 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并 不用于限定本发明。 0021 一方面， 本发明实施例提供一种复合型碳薄膜的制备。

13、方法。 所述复合型碳薄膜的 制备方法包括如下步骤： 0022 将碳靶材和能量密度贡献主体元素靶材在真空条件下进行磁控溅射处理， 在基体 上生长复合型碳薄膜层。 0023 其中， 在所述磁控溅射处理过程中， 所述能量密度贡献主体元素靶材实现对碳靶 材进行掺杂， 从而在基体上生长以碳为基体， 以所述能量密度贡献主体元素为掺杂元素的 说明书 2/7 页 4 CN 110923646 A 4 膜层， 从而使得所述复合型碳薄膜中形成了一个更大的表面积供锂离子容纳， 以显著降低 复合型碳薄膜的界面电阻， 同时由于其所含碳基体可以有效阻止电解液与纳米级能量密度 贡献主体元素的直接接触， 可以减少和阻止电解液。

14、与能量密度贡献主体之间的不可逆副反 应， 减少固体电解质膜(SEI)的产生， 减轻周期性体积变化的应力， 保持锂离子嵌入/脱出过 程中的结构稳定性。 0024 因此， 在一实施例中， 所述能量密度贡献主体元素靶材包括硅、 锡、 钛、 钒、 铝、 金、 银、 铜、 钼、 钴、 锰、 钛氧化物、 锰氧化物、 锡氧化物、 钒氧化物中的至少一种单质靶或合金靶 或硅、 锡、 钛、 钒、 铝、 金、 银、 铜、 钼、 钴、 锰、 钛氧化物、 锰氧化物、 锡氧化物、 钒氧化物中的至 少一种化合物靶。 在具体实施例中， 各靶应该是选用高纯度的靶材， 如纯度为99.999的相 应陶瓷靶材。 该能量密度贡献主体元。

15、素靶材所含的元素具有高能量密度贡献特性， 能够形 成更大的表面积供锂离子容纳， 从而显著降低所述复合型碳薄膜的内阻， 而且在碳基体的 作用下具有高的电化学反应的稳定性。 0025 一实施例中， 所述磁控溅射处理过程的溅射功率满足： 溅射所述碳靶材功率与溅 射能量密度贡献主体元素靶材的功率比为10:11:10。 如具体实施例中， 溅射所述碳靶材 与溅射能量密度贡献主体元素靶材的功率比为4:1-1:4之间。 通过控制两靶材的溅射功率 比， 从而控制复合型碳薄膜中的能量密度贡献主体元素的掺杂含量， 也即是间接通过优化 能量密度贡献主体元素的掺杂含量从而实现优化复合型碳薄膜的内阻和相应的电化学性 能。。

16、 0026 在另一实施例中， 在所述溅射处理过程中， 所述基体的温度控制为200-800； 所述溅射气氛为氮气、 氩气中的至少一种或其混合气体气氛。 当为两种或两种以上气体时， 混合气体的体积比可以根据需要进行调节。 其中， 氮气、 氩气可以是99.998的纯度。 基体 与靶材之间的间距优选为30-90mm， 具体的如60mm。 通过控制基体的温度和高纯度的惰性环 境， 从而保证并提高生长的复合型碳薄膜的质量， 从而保证和提高其电化学性能。 0027 另外， 在上述所述共溅射处理的条件下， 可以控制溅射时间来控制生长碳硅复合 型薄膜的厚度， 如可以但不仅仅为50nm-10 m， 如0.1-10。

17、 m， 具体的如1 m。 0028 上述制备方法各实施例中的碳靶材可以直接用现成的碳靶材。 在具体实施例中， 所述碳靶材应该是纯的。 0029 一实施例中， 上述各实施例中的所述基体为化学电源负极集流体。 在具体实施例 中， 所述基体可以是不锈钢基板。 0030 因此， 上文所述复合型碳薄膜的制备方法将碳靶材和能量密度贡献主体元素靶材 直接采用共溅射法沉积形成。 这样， 沉积生长的复合型碳薄膜是以碳为基体也即是作为薄 膜骨架支撑， 以纳米级能量密度贡献主体元素为掺杂元素掺杂于所述碳为基体中， 从而在 复合型碳薄膜中形成了一个更大的表面积供锂离子容纳， 赋予所述复合型碳薄膜具有界面 电阻小和表面。

18、积大等特性以及具有可很好的发挥所述能量密度贡献主体元素的高容量特 性。 而且该特性复合型碳薄膜能够有效阻止电解液与纳米级能量密度贡献主体元素的直接 接触， 可以减少和阻止电解液与能量密度贡献主体之间的不可逆副反应， 固体电解质膜 (SEI)的产生， 减轻周期性体积变化的应力， 保持锂离子嵌入/脱出过程中的结构稳定性， 同 时生长的复合型碳薄膜大倍率性能良好， 防爆防火性， 安全性能良好。 而且所述制备方法采 用共溅射法生长形成膜层， 其条件易控， 有效保证生长的复合型碳薄膜化学性能稳定， 效率 说明书 3/7 页 5 CN 110923646 A 5 高， 适用于工业化大规模的生产。 0031。

19、 相应地， 基于上文所述复合型碳薄膜的制备方法， 本发明实施例还提供了一种复 合型碳薄膜。 所述复合型碳薄膜由上文所述复合型碳薄膜的制备方法制备形成。 这样， 由于 所述复合型碳是由上文所述复合型碳薄膜的制备方法制备获得， 因此， 所述复合型碳薄膜 具有如上文所述的特性： 界面电阻小和表面积大， 具有良好导电性能； 而且所述特性复合型 碳薄膜能够有效阻止电解液与纳米级能量密度贡献主体元素的直接接触， 可以减少和阻止 电解液与能量密度贡献主体之间的不可逆副反应， 减少固体电解质膜(SEI)的产生， 减轻周 期性体积变化的应力， 保持锂离子嵌入/脱出过程中的结构稳定性， 同时生长的复合型碳薄 膜大。

20、倍率性能良好， 安全性能良好。 0032 另一方面， 本发明实施例还提供了一种电极片。 电极片包括集流体， 在所述集流体 表面上还结合有复合型碳薄膜层， 所述复合型碳薄膜是按照上文所述制备方法在所述集流 体上生长形成。 其中， 由于按照上文所述制备方法生长的复合型碳薄膜， 因此， 所述集流体 优选是负极集流体。 如可以但不仅仅是不锈钢基板。 生长的所述复合型碳薄膜可以但不仅 仅控制为50nm-10 m， 0.1-10 m， 具体的如1um。 因此， 所述电极片内阻小， 而且所含的复合型 碳薄膜能够有效阻止电解液与纳米级能量密度贡献主体元素的直接接触， 可以减少和阻止 电解液与能量密度贡献主体之。

21、间的不可逆副反应， 减少固体电解质膜(SEI)的产生， 减轻周 期性体积变化的应力， 保持锂离子嵌入/脱出过程中的结构稳定性。 0033 基于本发明实施例所述电极片具有上述该些优点， 因此， 所述电极片在制备锂离 子电池或超级电容器中的应用。 当所述电极片在锂离子电池中应用时， 所述锂离子电池理 所当然的包括必要的组件， 如包括由正极、 负极和隔膜形成的电芯。 其中， 所述负极为上文 所述电极片。 其他组件可以是常规锂离子电池所含的常规组件。 这样， 所述锂离子电池具有 高的首次充放电效率和锂离子电池具有大倍率性能， 安全性能良好， 循环性能好， 延长了循 环寿命长， 安全性能较高。 当所述电。

22、极片在超级电容器中应用时， 所述超级电容器理所当然 的包括必要的组件， 如电极片， 所述电极片为上文所述电极片。 这样超级电容器的内阻小， 充放电快速， 同时储能性能优异循环性能好， 延长了循环寿命长， 安全性能较高。 0034 以下通过多个具体实施例来举例说明本发明实施例复合型碳薄膜及其制备方法 和应用等。 0035 本实施例一 0036 本实施例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜按照包括如下步 骤的方法制备： 0037 S11： 用直径为70mm的铜盘为粉末靶材的托盘， 将碳基体均匀的撒在托盘中， 用5吨 单向压力机单向干压， 即得碳靶材； 0038 S12： 将步骤S11。

23、中制备的碳靶与购买的纯度为99.999的硅陶瓷靶， 作为溅射源， 在铜箔上， 基质靶距为50mm， 在1.010-2毫巴的高纯氩气气氛中， 采用C:Si1:1的功率比 共溅射法制备厚度为1um的C-Si复合薄膜； 在沉积期间， 将基板保持在300。 0039 实施例二 0040 本实施例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜按照包括如下步 骤的方法制备： 0041 S11： 称取一定量的碳粉体， 加入5浓度的聚乙烯醇搅拌至粉体有一定粘性， 然后 说明书 4/7 页 6 CN 110923646 A 6 将粉体放入金属模具中， 在50MPa/min的升压速度下将压力升到设计压力并保压。

24、一段时间， 然后按照30MPa/min的速度泄压， 从金属模具中拿出后得到素坯； 将素坯放入马弗炉， 在1 /min的条件下升到600， 保温5h， 然后按照5/min的条件升至950， 保温10h， 即得到 碳基陶瓷靶； 0042 S12： 将步骤S11中制备的碳基陶瓷靶与购买的纯度为99.999的镍陶瓷靶， 作为 溅射源， 铜箔上， 基质靶距为50mm， 在1.010-2毫巴的高纯氮气气氛中， 采用C:Ni4:1的功 率比共溅射法制备厚度为1um的C-Ni复合薄膜； 在沉积期间， 将基板保持在400。 0043 实施例三 0044 本实施例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜。

25、按照包括如下步 骤的方法制备： 0045 S11： 用直径为70mm的铜盘为粉末靶材的托盘， 将碳粉体均匀的撒在托盘中， 用5吨 单向压力机单向干压， 即得碳粉末靶材； 0046 S12： 将步骤S11中制备的碳粉末靶与购买的纯度为99.999的锡陶瓷靶， 作为溅 射源， 在铜箔上， 基质靶距为50mm， 在1.010-2毫巴的高纯氨气气氛中， 采用C:Sn1:4的功 率比共溅射法制备厚度为1um的C-Sn复合薄膜； 在沉积期间， 将基板保持在200。 0047 实施例四 0048 本实施例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜按照包括如下步 骤的方法制备： 0049 S11： 称。

26、取一定量的碳酸锂粉体， 加入5浓度的聚乙烯醇搅拌至粉体有一定粘性， 然后将粉体放入金属模具中， 在50MPa/min的升压速度下将压力升到设计压力并保压一段 时间， 然后按照30MPa/min的速度泄压， 从金属模具中拿出后得到素坯； 将素坯放入马弗炉， 在1/min的条件下升到600， 保温5h， 然后按照5/min的条件升至950， 保温10h， 即得 到碳酸锂陶瓷靶； 0050 S12： 将步骤S11中制备的碳酸锂陶瓷靶与购买的纯度为99.999的碳陶瓷靶， 作 为溅射源， 在铜箔上， 基质靶距为50mm， 在1.010-2毫巴的高纯氩气气氛中， 采用Li2CO3-C 4:1的功率比共溅。

27、射法制备厚度为1um的Li2CO3-C复合薄膜； 在沉积期间， 将基板保持在 300。 0051 实施例五 0052 本实施例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜按照包括如下步 骤的方法制备： 0053 S11： 直径为70mm的铜盘为粉末靶材的托盘， 将碳酸锂粉体均匀的撒在托盘中， 用5 吨单向压力机单向干压， 即得碳酸锂粉末靶材； 0054 S12： 将步骤S11中制备的碳酸锂粉末靶与购买的纯度为99.999的锌陶瓷靶， 作 为溅射源， 在铜箔上， 基质靶距为50mm， 在1.010-2毫巴的高纯氮气和氧气的混合气氛中， 采用Li2CO3:Zn2:1的功率比共溅射法制备厚度为。

28、1um的Li2CO3-Zn复合薄膜； 在沉积期间， 将基板保持在500。 0055 实施例六 0056 本实施例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜按照包括如下步 骤的方法制备： 说明书 5/7 页 7 CN 110923646 A 7 0057 S11： 用直径为70mm的铜盘为粉末靶材的托盘， 将碳酸锂粉体均匀的撒在托盘中， 用5吨单向压力机单向干压， 即得碳酸锂粉末靶材； 0058 S12： 将步骤S11中制备的碳酸锂粉末靶与购买的纯度为99.999的钴陶瓷靶， 作 为溅射源， 在日本304不锈钢基片上， 基质靶距为60mm， 在1.010-2毫巴的高纯氨气和氧气 的混合气。

29、氛中， 采用(LCO/LO2):Co1:2的功率比共溅射法制备厚度为1um的(LCO/LO2)-Co 复合薄膜； 在沉积期间， 将基板保持在700。 0059 对比例一 0060 本对比例提供了复合型碳薄膜及其制备方法。 所述复合型碳薄膜按照包括如下步 骤的方法制备： 0061 S11： 用直径为70mm的铜盘为粉末靶材的托盘， 将锰酸锂混合粉体均匀的撒在托盘 中， 用5吨单向压力机单向干压， 即得锰酸锂粉末靶材； 0062 S12： 将制备的碳酸锂粉末靶作为溅射源， 在不锈钢基片上， 基质靶距为40mm， 在 1.010-2毫巴的高纯氩气和氧气的混合气氛中， 溅射制备厚度为1um的LCO/L。

30、O2薄膜； 在沉 积期间， 将基板保持在300。 0063 对比例二 0064 本对比例提供了纯碳薄膜及其制备方法。 所述碳薄膜按照包括如下步骤的方法制 备： 0065 S11： 将购买的纯度为99.999的碳靶作为溅射源， 在日本304不锈钢基片上， 基质 靶距为50mm， 在1.010-2毫巴的高纯氩气的气氛中， 溅射制备厚度为1um的C薄膜； 在沉积期 间， 将基板保持在300。 0066 实施例七至十二和对比例三至四 0067 将上述实施例一至实施例六各实施例提供的含有复合型碳薄膜的不锈钢基片作 为正极， 将对比例一和对比例二提供的含有薄膜的不锈钢基片作为正极， 分别按照如下方 法组装。

31、成锂离子电池： 0068 以锂片对薄膜电极， 电解液浓度为1mol/L， 偏丙烯微孔膜为电池的隔膜， 在充满氩 气的手套箱中组装成纽扣式电池。 0069 各锂离子电池进行如下相关电化学测试条件： 充放电电压为0.01V3V。 0070 各锂离子电池的相关电化学测试结果： 0071 实施例七提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为1310mah/g， 充电比容量为1900mah/g。 而且所述实施例七提供的锂离子电池150mA/g时首圈、 第50圈、 第 100圈的充放电曲线如图4所示。 在1300mA/g时的循环性能曲线如图2所示， 在1300mA/g时的 库伦效率曲线如图。

32、1所示。 0072 实施例八提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为988mah/g， 放 电比容量为952mah/g。 0073 实施例九提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为1039mah/g， 放电比容量为1007mah/g。 0074 实施例十提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为1033mah/g， 放电比容量为999mah/g。 0075 实施例十一提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为932mah/g， 说明书 6/7 页 8 CN 110923646 A 8 放电比容量为912mah/g。 0。

33、076 实施例十二提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为1148mah/ g， 放电比容量为885mah/g。 0077 对比例四提供的锂离子电池在150mA/g的速率时， 首次放电比容量为210mah/g， 放 电比容量为199mah/g。 0078 另外， 所述实施例八至十二提供的锂离子电池在150mA/g时首次充放电曲线对比 曲线如图3所示。 本发明实施例七得到的复合型碳薄膜电极材料锂离子电池与对比例四纯 碳薄膜的充放电容量对比如图5所示。 0079 对比实施例七至实施例十二提供的锂离子电池和对比例三至四提供的锂离子电 池充放电性能可知， 含有实施例一至六提供的复合。

34、型碳薄膜的锂离子电池明显优于单纯硅 电极锂离子电池和单纯碳电极锂离子电池。 因此， 各锂离子电池相关电化学测试结果可知， 所述锂离子电池具有高的首次充放电效率和良好的循环性能， 而且充放电性能稳定。 0080 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 7/7 页 9 CN 110923646 A 9 图1 图2 说明书附图 1/3 页 10 CN 110923646 A 10 图3 图4 说明书附图 2/3 页 11 CN 110923646 A 11 图5 说明书附图 3/3 页 12 CN 110923646 A 12 。