নিরাকার LiSiON পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট

লেখক:XIA Qiuying, SUN Shuo, ZAN Feng, XU Jing, XIA Hui

ম্যাটেরিয়ালস সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং স্কুল, নানজিং ইউনিভার্সিটি অফ সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি, নানজিং 210094, চীন

বিমূর্ত

অল-সলিড-স্টেট থিন ফিল্ম লিথিয়াম ব্যাটারি (TFLB) মাইক্রোইলেক্ট্রনিক ডিভাইসের জন্য আদর্শ শক্তির উৎস হিসাবে বিবেচিত হয়। যাইহোক, নিরাকার সলিড-স্টেট ইলেক্ট্রোলাইটের তুলনামূলকভাবে কম আয়নিক পরিবাহিতা TFLB-এর জন্য ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পারফরম্যান্সের উন্নতিকে সীমাবদ্ধ করে। এই কাজে, নিরাকার লিথিয়াম সিলিকন অক্সিনিট্রাইড (LiSiON) পাতলা ফিল্মগুলি TFLB-এর জন্য সলিড-স্টেট ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। অপ্টিমাইজড ডিপোজিশন কন্ডিশনের সাথে, LiSiON পাতলা ফিল্মটি ঘরের তাপমাত্রায় 6.3×10-6 S∙cm-1 এর উচ্চ আয়নিক পরিবাহিতা এবং 5 V-এর উপরে একটি প্রশস্ত ভোল্টেজ উইন্ডো প্রদর্শন করে, এটি একটি উপযুক্ত পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট তৈরি করে টিএফএলবি। একটি MoO3/LiSiON/Li TFLB বড় নির্দিষ্ট ক্ষমতা (282 mAh∙g-1 50 mA∙g-1 এ), ভাল হারের ক্ষমতা (50 mAh∙g) সহ LiSiON পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইটের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে -1 800 mA∙g-1), এবং গ্রহণযোগ্য চক্র জীবন (200 চক্রের পরে 78.1% ক্ষমতা ধারণ), ব্যবহারিক প্রয়োগের জন্য এই ইলেক্ট্রোলাইটের সম্ভাব্যতা প্রদর্শন করে।

কীওয়ার্ড:LiSiON; পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট; অল-সলিড-স্টেট লিথিয়াম ব্যাটারি; পাতলা ফিল্ম ব্যাটারি

মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স শিল্পের দ্রুত বিকাশ, যেমন মাইক্রো-ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল সিস্টেম (MEMS), মাইক্রো সেন্সর, বুদ্ধিমান কার্ড এবং ইমপ্লান্টেবল মাইক্রো মেডিকেল ডিভাইস, ইন্টিগ্রেটেড মাইক্রো-সাইজ এনার্জি স্টোরেজের চাহিদা বাড়ায়।^[1,2]. উপলব্ধ ব্যাটারি প্রযুক্তিগুলির মধ্যে, অল-সলিড-স্টেট থিন ফিল্ম লিথিয়াম ব্যাটারি (TFLB) উচ্চ নিরাপত্তা, ছোট আকার, পাওয়ার-অন-চিপ ডিজাইন, দীর্ঘ চক্র জীবন এবং কম থাকার কারণে মাইক্রোইলেক্ট্রনিক ডিভাইসগুলির জন্য আদর্শ শক্তির উৎস হিসাবে বিবেচিত হয়। স্ব-স্রাব হার। TFLB-এর অন্যতম প্রধান উপাদান হিসেবে, কঠিন-রাষ্ট্রীয় পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট TFLB-এর বৈশিষ্ট্য নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।^[3]. অতএব, TFLB-এর বিকাশের জন্য উচ্চ-কর্মক্ষমতা সলিড-স্টেট পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট তৈরি করা সর্বদা একটি গুরুত্বপূর্ণ লক্ষ্য। বর্তমানে, TFLB-তে সর্বাধিক ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোলাইট হল নিরাকার লিথিয়াম ফসফরাস অক্সিনিট্রাইড (LiPON), যার মাঝারি আয়নিক পরিবাহিতা (2×10-6 S∙cm-1), কম ইলেকট্রনিক পরিবাহিতা (~{{5) }} S∙cm-1), প্রশস্ত ভোল্টেজ উইন্ডো (~5.5 V), এবং লিথিয়ামের সাথে ভাল যোগাযোগের স্থিতিশীলতা^[4,5]. যাইহোক, এর আয়নিক পরিবাহিতা তুলনামূলকভাবে কম, যা ইন্টারনেট অফ থিংস (IoT) এর আসন্ন যুগের জন্য উচ্চ শক্তির TFLB এর ভবিষ্যত বিকাশকে বাধাগ্রস্ত করে।^[6]. এইভাবে, বর্ধিত আয়নিক পরিবাহিতা, সেইসাথে বড় ভোল্টেজ উইন্ডো এবং পরবর্তী প্রজন্মের TFLB-এর জন্য লিথিয়ামের সাথে ভাল যোগাযোগের স্থিতিশীলতা সহ নতুন পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইটগুলি বিকাশ করা জরুরি।

বিভিন্ন অজৈব সলিড-স্টেট ইলেক্ট্রোলাইট পদার্থের মধ্যে, Li2O-SiO2 সলিড দ্রবণ ব্যবস্থা এবং তাদের ডিউটারোজেনিক পর্যায়গুলি তাদের দ্রুত ত্রি-মাত্রিক লিথিয়াম পরিবাহী চ্যানেলের কারণে সম্ভাব্য পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল।^[7]. উদাহরণস্বরূপ, চেন, এট আল।^[8]রিপোর্ট করেছে যে Al প্রতিস্থাপিত Li4.4Al0.4Si0.6O4-0.3Li2O কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটের উচ্চ আয়নিক পরিবাহিতা রয়েছে 5.4×10-3 S∙cm{{12} 200 ডিগ্রিতে। আদনান, প্রমুখ।^[9] পাওয়া গেছে যে Li4Sn0৷{3}}2Si0.98O4 যৌগ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রায় সর্বাধিক পরিবাহিতা মান 3.07×10-5 S∙cm-1 ধারণ করে৷ যাইহোক, Li2O-SiO2 ইলেক্ট্রোলাইট সিস্টেমের পূর্ববর্তী কাজগুলি বেশিরভাগ উচ্চ স্ফটিকতা সহ পাউডার উপকরণগুলিতে ফোকাস করে, যখন TFLB-এর জন্য তাদের নিরাকার পাতলা ফিল্মের প্রতিরূপগুলিতে খুব সীমিত কাজ রিপোর্ট করা হয়েছিল। যেহেতু TFLB সাধারণত ক্যাথোড, ইলেক্ট্রোলাইট এবং অ্যানোড স্তরের পাতলা ফিল্মগুলিকে স্তরে স্তরে জমা করে তৈরি করা হয়, তাই ক্যাথোড এবং ইলেক্ট্রোলাইটের মধ্যে প্রতিকূল মিথস্ক্রিয়া এড়াতে ইলেক্ট্রোলাইট ফিল্মটিকে অপেক্ষাকৃত কম তাপমাত্রায় প্রস্তুত করা প্রয়োজন, যার ফলে ক্র্যাক এবং শর্ট সার্কিট হয়। টিএফএলবি^[1,2]. এইভাবে, কম তাপমাত্রায় প্রস্তুত নিরাকার বৈশিষ্ট্য সহ Li2O-SiO2 ইলেক্ট্রোলাইট বিকাশ করা TFLB-এর জন্য গুরুত্বপূর্ণ। যদিও সাম্প্রতিক কাজ^[6] দেখায় যে 2.06×10-5 S∙cm-1 একটি উচ্চ লিথিয়াম আয়নিক পরিবাহিতা নিরাকার Li-Si-PON পাতলা ফিল্ম দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে, ইলেক্ট্রোডের সাথে এর যোগাযোগের স্থায়িত্ব এবং TFLB-তে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্থিতিশীলতা এখনও পাওয়া যায়নি তদন্ত করা অতএব, উচ্চ-কর্মক্ষমতা Li2O-SiO2 ভিত্তিক পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট বিকাশ করা এবং TFLB-তে এর প্রকৃত প্রয়োগ প্রদর্শন করা সমালোচনামূলকভাবে গুরুত্বপূর্ণ।

এই কাজে, নিরাকার লিথিয়াম সিলিকন অক্সিনিট্রাইড (LiSiON) পাতলা ফিল্মটি ঘরের তাপমাত্রায় রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি (RF) ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল এবং TFLB-এর জন্য সলিড-স্টেট ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে তদন্ত করা হয়েছিল। স্পটারিং পাওয়ার এবং N2/Ar ওয়ার্কিং গ্যাসের প্রবাহ LiSiON পাতলা ফিল্মের জন্য সর্বোত্তম ডিপোজিশন শর্ত পেতে অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল। তদুপরি, TFLB-এর জন্য অপ্টিমাইজ করা LiSiON ইলেক্ট্রোলাইটের প্রযোজ্যতা প্রদর্শনের জন্য, একটি MoO3/LiSiON/Li সম্পূর্ণ সেল তৈরি করা হয়েছিল এবং এর বৈদ্যুতিন রাসায়নিক কর্মক্ষমতা পদ্ধতিগতভাবে তদন্ত করা হয়েছিল।

1 পরীক্ষামূলক

1.1 LiSiON পাতলা ছায়াছবি প্রস্তুতি

LiSiON পাতলা ফিল্মগুলি 12 ঘন্টার জন্য ঘরের তাপমাত্রায় Li2SiO3 টার্গেট (76.2 মিমি ব্যাস) ব্যবহার করে RF ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং (কার্ট জে. লেসকার) দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল। জমা করার আগে, চেম্বারের চাপ 1×10-5 Pa-এর কম ছিল। লক্ষ্য থেকে স্তরের দূরত্ব ছিল 10 সেমি। 90 sccm N2 এর প্রবাহে 80, 100, এবং 120 W এর RF পাওয়ারের অধীনে জমা করা নমুনাগুলিকে নমুনা LiSiON-80N9, LiSiON-100N9, এবং LiSiON-120N9 হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে, যথাক্রমে এবং 90 sccm N2 এবং 10 sccm Ar, 90 sccm N2 এবং 50 sccm Ar, 50 sccm N2 এবং 50 sccm Ar এর প্রবাহে 100 W এর RF শক্তির অধীনে জমা করা নমুনাগুলিকে LiSiON- 100N9A1, LiSiON নমুনা হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে যথাক্রমে -100N9A5, এবং LiSiON-100N5A5।

1.2 MoO3/LiSiON/Li TFLB এর প্রস্তুতি

MoO3 ফিল্মটি আমাদের পূর্ববর্তী প্রতিবেদন অনুসারে একটি বিশুদ্ধ ধাতু মো টার্গেট (76.2 মিমি ব্যাস) ব্যবহার করে সরাসরি কারেন্ট (ডিসি) প্রতিক্রিয়াশীল ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং (কার্ট জে. লেসকার) দ্বারা প্রস্তুত করা হয়েছিল^[10]. লক্ষ্য থেকে সাবস্ট্রেটের দূরত্ব ছিল 10 সেমি, এবং ডিসি স্পুটারিং পাওয়ার ছিল 60 ওয়াট। ডিপোজিশনটি একটি ইন-সিটু অ্যানিলিংয়ের মাধ্যমে 40 স্কমি আর এবং 10 এসসিএম O2 প্রবাহে 4 ঘন্টার জন্য 100 ডিগ্রির সাবস্ট্রেট তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয়েছিল। 1 ঘন্টার জন্য 450 ডিগ্রীতে চিকিত্সা। LiSiON-100N9A1 তখন MoO3 ফিল্মে ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে জমা করা হয়েছিল। এর পরে, ভ্যাকুয়াম তাপীয় বাষ্পীভবন (কার্ট জে লেসকার) দ্বারা LiSiON ফিল্মে প্রায় 2 μm পুরুত্বের একটি ধাতব লিথিয়াম ফিল্ম জমা হয়েছিল। চূড়ান্ত ফেব্রিকেশন ধাপে Cu বর্তমান সংগ্রাহকের জমা এবং এনক্যাপসুলেশন প্রক্রিয়া জড়িত।

1.3 উপাদান বৈশিষ্ট্য

নমুনাগুলির স্ফটিক কাঠামোগুলি এক্স-রে বিচ্ছুরণ (এক্সআরডি, ব্রুকার ডি 8 অ্যাডভান্স) দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল। নমুনার আকার এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারগুলি ফিল্ড এমিশন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ (FESEM, FEI কোয়ান্টা 250F) শক্তি-বিচ্ছুরণকারী এক্স-রে স্পেকট্রোস্কোপি (EDS) দ্বারা সজ্জিত দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল। নমুনাগুলির মৌলিক রচনাগুলি ইন্ডাকটিভভাবে মিলিত প্লাজমা ভর স্পেকট্রোমেট্রি (ICP-MS, Agilent 7700X) দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। নমুনার রাসায়নিক গঠন এবং বন্ধনের তথ্য এক্স-রে ফটোইলেক্ট্রন স্পেকট্রোস্কোপি (XPS, Escalab 250XI, Thermo Scientific) দ্বারা পরিমাপ করা হয়েছিল।

1.4 ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপ

LiSiON পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইটের আয়নিক পরিবাহিতা Pt/LiSiON/Pt এর স্যান্ডউইচড কাঠামো ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ইম্পিডেন্স স্পেকট্রোস্কোপি (EIS) (1000 kHz থেকে 0.1 Hz পর্যন্ত সম্ভাব্য প্রশস্ততা 5 mV) এবং নমুনার সাইক্লিক ভোল্টমেট্রি (CV) পরিমাপ জৈবিক VMP3 ইলেক্ট্রোকেমিক্যালে করা হয়েছিল ওয়ার্কস্টেশন MoO3/LiSiON/Li TFLB-এর গ্যালভানোস্ট্যাটিক চার্জ/ডিসচার্জ (GCD) পরিমাপ ঘরের তাপমাত্রায় একটি আর্গন-ভরা গ্লাভ বাক্সে নিউয়ার BTS4000 ব্যাটারি সিস্টেম ব্যবহার করে করা হয়েছিল। একটি সার্টোরিয়াস অ্যানালিটিক্যাল ব্যালেন্স (CPA225D, যার রেজোলিউশন 10 ug) ইলেক্ট্রোড ভর লোডিং নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়েছিল, এবং MoO3 ফিল্মের ভর লোডিং প্রায় 0.4 mg∙cm-2।

2 ফলাফল এবং আলোচনা

চিত্র 1(a) এ ঢোকানো অপটিক্যাল ইমেজে দেখানো হয়েছে, LiSiON পাতলা ফিল্ম প্রস্তুত করার জন্য একটি Li2SiO3 লক্ষ্য নিযুক্ত করা হয়েছিল। চিত্র 1(a) এর XRD ফলাফলটি প্রকাশ করে যে লক্ষ্যটি প্রধান Li2SiO3 (JCPDS 83-1517) ফেজ এবং ছোট SiO2 ফেজ দ্বারা গঠিত। ICP-MS পরিমাপ নির্দেশ করে যে Li : Si এর পারমাণবিক অনুপাত লক্ষ্যে প্রায় 1.79 : 1। স্বচ্ছ নিরাকার পাতলা ফিল্মটি সাধারণ নমুনার জন্য প্রাপ্ত হয়েছিল LiSiON-100N9A1 টার্গেটে স্পুটার করার পরে (চিত্র 1(b))৷ সাধারণ নমুনা LiSiON-100N9A1 চিত্রের ক্রস-সেকশন FESEM চিত্র থেকে পরিমাপ করা হয়েছে। অবস্থা চিত্র 1(d) তে টপ-ভিউ FESEM ছবিতে দেখানো হয়েছে, LiSiON পাতলা ফিল্মের পৃষ্ঠটি ফাটল বা পিনহোল ছাড়াই খুব মসৃণ এবং ঘন, এটি শর্টকাট এবং নিরাপত্তা সমস্যা এড়াতে TFLB-এর জন্য একটি উপযুক্ত কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট তৈরি করে।

চিত্র 1 (a) XRD প্যাটার্ন এবং Li2SiO3 লক্ষ্যের অপটিক্যাল চিত্র; (b) XRD প্যাটার্ন এবং সাধারণ নমুনার অপটিক্যাল ইমেজ LiSiON- 100N9A1; (c) ক্রস-সেকশন এবং (d) সাধারণ নমুনা LiSiON-100N9A1-এর শীর্ষ-দর্শন FESEM চিত্রগুলি

XPS বিশ্লেষণটি Li2SiO3 লক্ষ্য এবং সাধারণ নমুনা LiSiON-100N9A1-এর রাসায়নিক গঠন এবং বন্ধনের তথ্য তদন্ত করার জন্য করা হয়েছিল। চিত্র 2(a) এ XPS জরিপ স্ক্যান স্পেকট্রা Li2SiO3 লক্ষ্যে Li, Si, এবং O উপাদানের উপস্থিতি এবং LiSiON পাতলা ফিল্মে N উপাদানের প্রবর্তন প্রকাশ করে। XPS ফলাফল অনুযায়ী LiSiON পাতলা ফিল্মে N : Si-এর পারমাণবিক অনুপাত প্রায় 0.33 : 1। ICP-MS পরিমাপ দ্বারা প্রাপ্ত সংশ্লিষ্ট পারমাণবিক অনুপাত (1.51 : 1) এর সাথে একত্রিত করে, সাধারণ নমুনা LiSiON-100N9A1-এর স্টোকিওমেট্রি Li1.51SiO2.26N0.33 হিসাবে নির্ধারিত হয়। Li2SiO3 টার্গেট (চিত্র 2(b)) এর Si2p কোর-লেভেল XPS স্পেকট্রামের একক Si-Si (103.2 eV) শিখরের সাথে তুলনা করে, LiSiON পাতলা ফিল্ম থেকে অতিরিক্ত Si-N (101.6 eV) শিখর লক্ষ্য করা যায় , LiSiON-এ নাইট্রিডেশনের সংঘটনের পরামর্শ দেয়^[11,12]. চিত্র 2(c)-এ Li2SiO3 টার্গেটের O1s কোর-লেভেল XPS স্পেকট্রাম দুটি বন্ধন পরিবেশ দেখায়: 531.5 eV SiOx থেকে উদ্ভূত এবং 528.8 eV Li2O কে বরাদ্দ করা হয়েছে। জমা করার পরে, অতিরিক্ত উপাদান 530.2 eV-তে আবির্ভূত হয়েছে LiSiON পাতলা ফিল্ম দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে, যা সিলিকেটের অব্রিজিং অক্সিজেন (চালু) এ বরাদ্দ করা যেতে পারে^[13,14]. চিত্র 2(d) এ LiSiON পাতলা ফিল্মের N1s কোর-লেভেল XPS স্পেকট্রামকে তিনটি চূড়ায় বিভক্ত করা যেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে Si-N বন্ধনের জন্য 398.2 eV, Li3N-এর জন্য 396.4 eV এবং নাইট্রাইট প্রজাতির জন্য 403.8 eV NO{{11} }, LiSiON নেটওয়ার্কে N-এর অন্তর্ভুক্তি নিশ্চিত করে^[14,15,16]. চিত্র 2(ই) এ যেমন পরিকল্পিতভাবে চিত্রিত করা হয়েছে, LiSiON নেটওয়ার্কে N-এর অন্তর্ভুক্তি আরও ক্রস-লিঙ্কযুক্ত কাঠামো তৈরি করতে পারে, যা দ্রুত লিথিয়াম আয়ন পরিবাহনের জন্য উপকারী^[6,17].

চিত্র 2 (a) সার্ভে-স্ক্যান, (b) Si2p কোর-লেভেল, (c) O1s কোর-লেভেল, এবং (d) Li2SiO3 টার্গেটের N1s কোর-লেভেল XPS স্পেকট্রা এবং সাধারণ নমুনা LiSiON-100N9A1; (ঙ) N এর অন্তর্ভুক্তির সাথে Li2SiO3 থেকে LiSiON-এ আংশিক কাঠামো পরিবর্তনের পরিকল্পিত চিত্র

LiSiON পাতলা ফিল্মের আয়নিক পরিবাহিতা এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্থায়িত্বকে অপ্টিমাইজ করার জন্য, বিভিন্ন LiSiON পাতলা ফিল্মগুলি বিভিন্ন স্পুটারিং শক্তিতে জমা হয় এবং কাজ করা গ্যাস প্রবাহকে তাদের আয়নিক পরিবাহিতা এবং ভোল্টেজ উইন্ডোগুলির পরিপ্রেক্ষিতে তুলনা করা হয়েছিল। LiSiON পাতলা ফিল্মের কক্ষ-তাপমাত্রা Nyquist প্লটগুলি চিত্র 3(a) এ চিত্রিত করা হয়েছে এবং সংশ্লিষ্ট Pt/LiSiON/Pt স্যান্ডউইচ গঠন এবং সমতুল্য সার্কিট চিত্র 3(b) এ দেখানো হয়েছে। যেমন দেখা গেছে, Nyquist প্লটগুলি একটি একক অর্ধবৃত্ত এবং ডাইলেকট্রিক ক্যাপাসিট্যান্স টেল প্রদর্শন করে, যা ব্লকিং কন্টাক্টগুলির মধ্যে বাল্ক রিলাক্সেশন প্রক্রিয়ার সাথে স্যান্ডউইচ করা পাতলা-ফিল্ম সঞ্চালনকারী ডাইলেক্ট্রিকের বৈশিষ্ট্য।^[17]. LiSiON পাতলা ছায়াছবির আয়নিক পরিবাহিতা (σi) Eq ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে। (1)।

σi{{0}d/(RA)

চিত্র 3 (ক) বিভিন্ন অবস্থার অধীনে জমা হওয়া LiSiON পাতলা ফিল্মের ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ইম্পিডেন্স স্পেকট্রোস্কোপি (EIS) বর্ণালী; (b) Pt/LiSiON/Pt স্যান্ডউইচ কাঠামো এবং সংশ্লিষ্ট সমতুল্য সার্কিটের পরিকল্পিত চিত্র; (c) LiSiON পাতলা ফিল্মের CV কার্ভ বিভিন্ন অবস্থার অধীনে জমা করা; (d) LiSiON-100N9A1 নমুনার ক্রোনোঅ্যাম্পেরোমেট্রি বক্ররেখা

যেখানে d হল ফিল্মের পুরুত্ব, A হল কার্যকরী এলাকা (প্রায় 1 সেমি 2), এবং R হল মাপা Nyquist প্লট থেকে অনুমান করা ফিল্ম রোধ। এই LiSiON পাতলা ফিল্মগুলির জন্য গণনাকৃত আয়নিক পরিবাহিতাগুলি সারণি 1-এ তুলনা করা হয়েছে। যেমন দেখা গেছে, 90 sccm N2 এর ধ্রুবক প্রবাহে জমা হওয়া LiSiON পাতলা ফিল্মের আয়নিক পরিবাহিতা 80 W থেকে 100 W থেকে ক্রমবর্ধমান স্পুটারিং শক্তির সাথে বৃদ্ধি পায়, তারপর হ্রাস পায়। যখন স্পুটারিং পাওয়ার আরও 120 ওয়াটে উন্নীত হয়, যা LiPON ইলেক্ট্রোলাইটের পূর্ববর্তী প্রতিবেদনের অনুরূপ^[18]. 100 W এর ধ্রুবক স্পটারিং পাওয়ারের অধীনে কার্যকরী গ্যাসে N2 অনুপাতকে উন্নীত করা হলে আয়নিক পরিবাহিতায় একটি সুস্পষ্ট বৃদ্ধি লক্ষ্য করা যায়, যা লিথিয়াম আয়নের জন্য আরও অনুকূল পরিবেশ সহ LiSiON-এ অন্তর্ভুক্ত নাইট্রোজেনের বর্ধিত পরিমাণকে দায়ী করা যেতে পারে। গতি^{[5, 18]}. লক্ষণীয়ভাবে, নমুনা LiSiON- 100N9 এবং LiSiON-100N9A1 যথাক্রমে 7.1×10-6 এবং 6.3×10-6 S∙cm-1 এর সর্বোচ্চ আয়নিক পরিবাহিতা দেখায় , যা স্পষ্টতই সুপরিচিত LiPON (~2×10-6 S∙cm-1), আগের রিপোর্ট করা নিরাকার LiNbO3 (~1×10-6 S∙cm{{19}) থেকে বেশি })^[19], LiBON (2.3×10-6 S∙cm-1)^[20], Li-V-Si-O (~1×10-6 S∙cm-1)^[21], Li-La-Zr-O (4×10-7 S∙cm-1)^[22], এবং Li-Si-PO (1.6×10-6 S∙cm-1)^[23]ইলেক্ট্রোলাইট ফিল্ম, প্রকাশ করে যে নিরাকার LiSiON পাতলা ফিল্মটি TFLB-এর ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে একটি প্রতিযোগী প্রার্থী। LiSiON পাতলা ফিল্মের উচ্চ আয়ন পরিবাহিতাকে পাতলা ফিল্মে N-এর অন্তর্ভুক্তি এবং Si-O বন্ডের পরিবর্তে Si-N বন্ড গঠনের জন্য দায়ী করা যেতে পারে, যা সহজ লিথিয়াম আয়ন গতিশীলতার জন্য আরও জালিকাযুক্ত অ্যানিওনিক নেটওয়ার্কের দিকে পরিচালিত করে।^{[17, 24]}. LiSiON পাতলা ফিল্মগুলির ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্থিতিশীল ভোল্টেজ উইন্ডোগুলি সিভি পরিমাপের দ্বারা 5.5 V পর্যন্ত ভোল্টেজ সহ 5 mV∙s-1 এর স্ক্যান হারে মূল্যায়ন করা হয়েছিল। এটি উল্লেখ করা উচিত যে ভোল্টেজের উপর জমা অবস্থার প্রভাব LiSiON ফিল্মগুলির উইন্ডো পরিবর্তিত হয়, যা বর্তমানে একটি পরিষ্কার প্রক্রিয়া দ্বারা ব্যাখ্যা করা যায় না কারণ পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট সম্পর্কে পূর্ববর্তী প্রতিবেদনগুলিতে কোনও প্রাসঙ্গিক গবেষণা নেই^[18,24-25]. তবুও, চিত্র 3(c) এবং সারণী 1-এর তুলনায়, নমুনা LiSiON-100N9A1 এবং LiSiON- 100N5A5 ~50 এবং ~5.2 V এর বিস্তৃত ভোল্টেজ উইন্ডো দেখায় , যথাক্রমে, যা LiPON ইলেক্ট্রোলাইটের কাছাকাছি। অতএব, আয়নিক পরিবাহিতা এবং ভোল্টেজ উইন্ডো উভয়কেই বিবেচনায় নিয়ে, আরও তদন্ত এবং সম্পূর্ণ কোষ তৈরির জন্য নমুনা LiSiON- 100N9A1 বেছে নেওয়া হয়েছিল। লিথিয়াম আয়ন স্থানান্তর নম্বর (τi) এবং নমুনা LiSiON-100N9A1 এর বৈদ্যুতিন পরিবাহিতা (σe) অন্বেষণ করতে, ক্রোনোঅ্যাম্পেরোমেট্রি আরও 10 mV (চিত্র 3(d)) এর একটি ধ্রুবক ভোল্টেজে সঞ্চালিত হয়েছিল। τi Eq দ্বারা গণনা করা যেতে পারে। (2)।

τi=(Ib-Ie)/Ib

যেখানে Ib হল প্রাথমিক মেরুকরণ কারেন্ট, এবং Ie হল স্থির অবস্থা বর্তমান^[18]. τi হিসাবে গণনা করা হয়েছিল 0.998, যা 1 এর কাছাকাছি, নির্দেশ করে যে লিথিয়াম আয়ন পরিবাহিতা ইলেক্ট্রোলাইটে একেবারে প্রভাবশালী। আয়ন এবং ইলেকট্রনের পরিবাহনের মিশ্র প্রভাব দ্বারা τi নির্ধারিত হয়^[24], যা Eq দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে। (3)।

τi=σi/(σi+σe)

এইভাবে, LiSiON-100N9A1 নমুনার σe গণনা করা হয় 1.26×10-8 S∙cm-1, যা এর আয়ন পরিবাহিতার তুলনায় নগণ্য।

সারণী 1 লিথিয়াম আয়ন পরিবাহিতা এবং LiSiON পাতলা ফিল্মের ভোল্টেজ উইন্ডোর তুলনা বিভিন্ন অবস্থার অধীনে জমা করা

TFLB অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অপ্টিমাইজ করা নমুনা LiSiON{{0}}N9A1-এর সম্ভাব্যতা যাচাই করতে, MoO3/LiSiON/Li TFLB আরও তৈরি করা হয়েছিল৷ MoO3/LiSiON/Li TFLB-এর ক্রস-সেকশন FESEM চিত্র এবং সংশ্লিষ্ট EDS ম্যাপিং চিত্রগুলি চিত্র 4(a) এ দেখানো হয়েছে। যেমন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে, MoO3 ক্যাথোড (প্রায় 1.1 μm বেধ) এবং Li anode LiSiON ইলেক্ট্রোলাইট দ্বারা ভালভাবে পৃথক করা হয়েছে, এবং LiSiON ইলেক্ট্রোলাইটের ক্যাথোড এবং অ্যানোড উভয়ের সাথেই শক্ত যোগাযোগের ইন্টারফেস রয়েছে। চিত্র 4(b) 0.1 mV∙s-1 এর স্ক্যান হারে TFLB এর সাধারণ CV বক্ররেখা প্রদর্শন করে। প্রায় 2.25 এবং 2.65 V এ, MoO3 থেকে লিথিয়াম আয়ন সন্নিবেশ এবং নিষ্কাশনের সাথে সম্পর্কিত^[10]. চিত্র 4(c) MoO3 ফিল্মের ভরের উপর ভিত্তি করে 50 mA∙g-1 (20 μA∙cm-2) এর বর্তমান ঘনত্বে TFLB-এর প্রাথমিক 3টি গ্যালভানোস্ট্যাটিক চার্জ/ডিসচার্জ বক্ররেখা চিত্রিত করে ) যেমন দেখা গেছে, TFLB 145/297 mAh∙g-1 (58/118.8 μAh∙cm-2) প্রাথমিক চার্জ/ডিসচার্জ ক্ষমতা প্রদান করে। 2য় চক্রের পরে, TFLB দ্বারা 282 mAh∙g-1 এর উচ্চ বিপরীতমুখী নির্দিষ্ট ক্ষমতা সহ অবিচলিত সাইক্লিং আচরণ অর্জন করা হয়েছিল। বিভিন্ন বর্তমান ঘনত্বে TFLB এর রেট কর্মক্ষমতা চিত্র 4(d) এ চিত্রিত করা হয়েছে। কম বর্তমান ঘনত্বে প্রাথমিক কয়েকটি চক্রে TFLB এর অপরিবর্তনীয় ক্ষমতা হ্রাসকে লিথিয়াম সন্নিবেশের মাধ্যমে প্রাপ্ত MoO3-তে অপরিবর্তনীয় ফেজ ট্রানজিশনের জন্য দায়ী করা যেতে পারে।^[26]. প্রায় 219, 173, 107, এবং 50 mAh∙g-1 এর স্থিতিশীল স্রাব ক্ষমতা যথাক্রমে 100, 200, 400, এবং 800 mA∙g-1-এ পরিলক্ষিত হয়, ভাল হারের ক্ষমতা প্রদর্শন করে। TFLB-এর ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্থিতিশীলতা মূল্যায়ন করার জন্য, চক্র কার্যক্ষমতা 200 mA∙g-1 (চিত্র 4(e)) এর বর্তমান ঘনত্বে আরও সঞ্চালিত হয়েছিল। TFLB 200 চক্রের পরে তার প্রাথমিক নিষ্কাশন ক্ষমতার 78.1% ধরে রাখতে পারে এবং কুলম্বিক দক্ষতা প্রতিটি চক্রের জন্য 100% এর কাছাকাছি, যা LiSiON ইলেক্ট্রোলাইটের গ্রহণযোগ্য ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল স্থিতিশীলতা প্রকাশ করে। TFLB-তে বিভিন্ন চক্র সংখ্যায় ইলেক্ট্রোলাইট/ইলেক্ট্রোড ইন্টারফেস তদন্ত করার জন্য ওপেন সার্কিট ভোল্টেজে EIS পরিমাপ করা হয়েছে এবং সমতুল্য সার্কিট সহ সংশ্লিষ্ট Nyquist প্লটগুলি চিত্র 4(f) এ চিত্রিত করা হয়েছে। যেমন দেখা গেছে, MoO3/LiSiON/Li TFLB একই রকম EIS স্পেকট্রাম দেখায় যা আমাদের আগের কাজটিতে MoO3/LiPON/Li TFLB-এর মতো তাজা অবস্থায় উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি অঞ্চলে দুটি অর্ধবৃত্ত নিয়ে গঠিত।^[10], নির্দেশ করে যে Li/LiSiON ইন্টারফেসিয়াল প্রতিরোধ LiSiON/MoO3 ইন্টারফেসের তুলনায় নগণ্য^[20]. Nyquist প্লটে প্রথম ছোট অর্ধবৃত্তটি LiSiON ইলেক্ট্রোলাইটে Li+ আয়নের আয়নিক পরিবাহকে দায়ী করা হয়, যখন দ্বিতীয় বড় অর্ধবৃত্তটি LiSiON/MoO3 ইন্টারফেসে চার্জ স্থানান্তর প্রক্রিয়ার সাথে মিলে যায়।^[27,28]. এটি উল্লেখ করা হয়েছে যে প্রথম ছোট অর্ধবৃত্তটি চক্রের সময় খুব কমই পরিবর্তিত হয়, যা LiSiON ইলেক্ট্রোলাইটের তুলনামূলকভাবে ভাল চক্রীয় স্থিতিশীলতা নির্দেশ করে। যাইহোক, দ্বিতীয় অর্ধবৃত্ত ধীরে ধীরে প্রসারিত হতে থাকে চক্র সংখ্যার বিবর্তনের সাথে সাথে, সাইকেল চালানোর সময় বর্ধিত LiSiON/MoO3 ইন্টারফেসিয়াল প্রতিরোধকে প্রকাশ করে, যা TFLB এর ক্ষমতা হ্রাসের প্রধান কারণ হতে পারে।^[29]. এটি উল্লেখ করার মতো যে এই কাজটি সফলভাবে TFLB নির্মাণের জন্য LiSiON ইলেক্ট্রোলাইট গ্রহণ করে এবং প্রথমবারের মতো MoO3 ক্যাথোড এবং লিথিয়াম অ্যানোড উভয়ের সাথে LiSiON-এর ভাল ইন্টারফেসিয়াল যোগাযোগ প্রদর্শন করে। অধিকন্তু, MoO3/LiSiON/Li TFLB-এর বৃহৎ নির্দিষ্ট ক্ষমতা, ভাল হারের ক্ষমতা এবং গ্রহণযোগ্য চক্র কর্মক্ষমতা দেখায় যে LiSiON পাতলা ফিল্মটি TFLB-এর জন্য ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে ভালভাবে প্রযোজ্য।

চিত্র 4 (ক) MoO3/LiSiON/Li TFLB-এর ক্রস-সেকশন FESEM ইমেজ এবং সংশ্লিষ্ট EDS ম্যাপিং ইমেজ; (b) সাধারণ CV বক্ররেখা, (c) প্রাথমিক তিনটি চার্জ/ডিসচার্জ কার্ভ, (d) রেট পারফরম্যান্স, (e) সাইকেল পারফরম্যান্স, এবং (f) EIS স্পেকট্রা MoO3/LiSiON/Li TFLB-এর বিভিন্ন সাইকেল নম্বরে LiSiON নমুনা সহ -100ইলেক্ট্রোলাইট হিসাবে N9A1

3 উপসংহার

সংক্ষেপে, নিরাকার LiSiON পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট N2/Ar গ্যাস প্রবাহের সাথে Li2SiO3 লক্ষ্য ব্যবহার করে RF ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং দ্বারা সফলভাবে প্রস্তুত করা হয়েছিল। 90 sccm N2 এবং 10 sccm Ar এর প্রবাহে 100 W এর RF শক্তির অধীনে জমা করা অপ্টিমাইজ করা LiSiON পাতলা ফিল্মটি মসৃণ পৃষ্ঠ, ঘন কাঠামো, উচ্চ আয়ন পরিবাহিতা (6.3×10-6 S∙cm-1) ধারণ করে , এবং প্রশস্ত ভোল্টেজ উইন্ডো (5 V), এটি TFLB-এর জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল ইলেক্ট্রোলাইট উপাদান তৈরি করে। আরও গুরুত্বপূর্ণ, LiSiON ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে, একটি MoO3/LiSiON/Li TFLB প্রথমবারের মতো উচ্চ নির্দিষ্ট ক্ষমতা (282 mAh∙g-1 50 mA∙g-1) সহ সফলভাবে প্রদর্শন করা হয়েছিল, ভাল রেট কর্মক্ষমতা (800 mA∙g-1 এ 50 mAh∙g-1), এবং গ্রহণযোগ্য চক্র স্থায়িত্ব (200 চক্রের পরে 78.1% ক্ষমতা ধরে রাখা)। এই কাজটি Li2O-SiO2 ভিত্তিক পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে উচ্চ-পারফরম্যান্স TFLB বিকাশের নতুন সুযোগ নিয়ে আসবে বলে আশা করা হচ্ছে।

তথ্যসূত্র

[১] MOITZHEIM S, PUT B, VEREECKEN P M. 3D পাতলা-ফিল্ম লি-আয়ন ব্যাটারিতে অগ্রগতি। অ্যাডভান্সড ম্যাটেরিয়াল ইন্টারফেস, 2019,6(15):1900805।
[২] XIA Q, ZHANG Q, SUN S, et al. টানেল ইন্টারগ্রোথ LixMnO2 ন্যানোশিট অ্যারে উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন অল-সলিড-স্টেট পাতলা ফিল্ম লিথিয়াম মাইক্রোব্যাটারির জন্য 3D ক্যাথোড হিসাবে। উন্নত উপকরণ, 2021,33(5):2003524।
[৩] DENG Y, EAMES C, FLEUTOT B, et al. একটি মিশ্র পলিয়ানিয়ন প্রভাবের মাধ্যমে লিথিয়াম সুপারিয়নিক কন্ডাকটর (LISICON) কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটে লিথিয়াম আয়ন পরিবাহিতা বৃদ্ধি করা। ACS ফলিত উপকরণ এবং ইন্টারফেস, 2017,9(8):7050-7058।
[৪] BATES JB, DUDNEY NJ, GRUZALSKI GR, et al. নিরাকার লিথিয়াম ইলেক্ট্রোলাইট পাতলা ফিল্ম এবং রিচার্জেবল থিন-ফিল্ম ব্যাটারির বানান এবং বৈশিষ্ট্য। জার্নাল অফ পাওয়ার সোর্স, 1993,43(1/2/3):103-110।
[৫] BATES J. নিরাকার লিথিয়াম ইলেক্ট্রোলাইট পাতলা ছায়াছবির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য। সলিড স্টেট আয়নিক্স, 1992,53(56):647-654।
[৬] ফ্যামপ্রিকিস টি, গালিপাউড জে, ক্লেমেন্স ও, এট আল। সলিড-স্টেট ব্যাটারির জন্য LiSiPO(N) পাতলা-ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইটে আয়নিক পরিবাহিতার রচনা নির্ভরতা। ACS ফলিত শক্তি উপকরণ, 2019,2(7):4782-4791।
[৭] ডেং ওয়াই, ইএএমএস সি, চোটার্ড জেএন, এট আল। Li4SiO4- Li3PO4 কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটে দ্রুত লিথিয়াম-আয়ন পরিবাহনের কাঠামোগত এবং যান্ত্রিক অন্তর্দৃষ্টি। আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটির জার্নাল, 2015,137(28):9136-9145।
[৮] চেন আর, গান এক্স। Li4+xMxSi1-xO4-yLi2O (M=Al, B) সিস্টেমের জন্য কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটের আয়নিক পরিবাহিতা। চাইনিজ কেমিক্যাল সোসাইটির জার্নাল, 2002,49:7-10।
[৯] আদনান এস, মোহামেদ এন এস. Li4SiO4 সিরামিক ইলেক্ট্রোলাইটের বৈশিষ্ট্যের উপর Sn প্রতিস্থাপনের প্রভাব। সলিড স্টেট আয়নিক্স, 2014,262:559-562।
[১০] SUN S, XIA Q, LIU J, et al. স্ব-স্থায়ী অক্সিজেন-ঘাটতি -MoO3-x ন্যানোফ্লেক অ্যারে উন্নত অল-সলিড-স্টেট পাতলা ফিল্ম লিথিয়াম ব্যাটারির জন্য 3D ক্যাথোড হিসাবে। ম্যাটেরিওমিক্স জার্নাল, 2019,5(2):229-236।
[১১] ডিং ডব্লিউ, লু ডব্লিউ, ডেং এক্স, এট আল। মাইক্রোওয়েভ ইসিআর ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং দ্বারা জমা SiNx ফিল্মের কাঠামোর উপর একটি XPS গবেষণা। অ্যাক্টা ফিজিকা সিনিকা, 2009,58(6):4109-4116।
[১২] KIM H, KIM Y. Li4SiO4 এর আংশিক নাইট্রিডেশন এবং Li4 এর আয়নিক পরিবাহিতা। 1SiO3। 9N0। 1সিরামিক ইন্টারন্যাশনাল, 2018,44(8):9058-9062।
[১৩] মারিকো এম, হিডেমাসা কে, তোমোয়ুকি ও, এট আল। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য SiO anodes বিশ্লেষণ। দ্য ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সোসাইটির জার্নাল, 2005,152(10):A2089।
[১৪] ফিঙ্গারল এম, বুচেইট আর, সিকোলো এস, এট আল। LiCoO2-LiPON ইন্টারফেসে প্রতিক্রিয়া এবং স্থান চার্জ স্তর গঠন: একটি সম্মিলিত পৃষ্ঠ বিজ্ঞান-সিমুলেশন পদ্ধতির দ্বারা ত্রুটি গঠন এবং আয়ন শক্তি স্তরের প্রান্তিককরণের অন্তর্দৃষ্টি। রসায়ন সামগ্রী, 2017,29(18):7675-7685।
[১৫] ওয়েস্ট ডব্লিউ, হুড জেড, অধিকারী এস, এট আল। একটি স্ফটিক Li2PO2N উৎস থেকে ফিল্মের স্পন্দিত লেজার জমার মাধ্যমে কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট-ইলেক্ট্রোড ইন্টারফেসে চার্জ-ট্রান্সফার প্রতিরোধের হ্রাস। জার্নাল অফ পাওয়ার সোর্স, 2016,312:116-122।
[১৬] সিকোলো এস, ফিঙ্গারল এম, হাউসব্র্যান্ড আর, এট আল। লিথিয়ামের বিরুদ্ধে নিরাকার লিপনের ইন্টারফেসিয়াল অস্থিরতা: একটি সম্মিলিত ঘনত্ব কার্যকরী তত্ত্ব এবং বর্ণালী অধ্যয়ন। জার্নাল অফ পাওয়ার সোর্স, 2017,354:124-133।
[১৭] WU F, LIU Y, CHEN R, et al. পাতলা-ফিল্ম লিথিয়াম ব্যাটারির জন্য উপন্যাস Li-Ti-Si-PON পাতলা-ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইটের প্রস্তুতি এবং কর্মক্ষমতা। জার্নাল অফ পাওয়ার সোর্স, 2009,189(1):467-470।
[১৮] PUT B, VEREECKEN M, MEERSCHAUT J, et al. ন্যানোস্কেল ব্যাটারির জন্য আল্ট্রাথিন আরএফ-স্পটারড লিপন স্তরগুলির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য। ACS ফলিত উপকরণ এবং ইন্টারফেস, 2016,8(11):7060-7069।
[১৯] নিনোমি এইচ, মোটোয়ামা এম, ইরিয়ামা ওয়াই। লি-এনবি-ও ফিল্মে সল-জেল পদ্ধতিতে জমা করা লি+ কন্ডাকশন। সলিড স্টেট আয়নিক্স, 2016,285:13-18।
[২০] SONG S, LEE K, PARK H. লিথিয়াম বোরন অক্সিনিট্রাইডের কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটের উপর ভিত্তি করে উচ্চ-কর্মক্ষমতা নমনীয় অল-সলিড-স্টেট মাইক্রোব্যাটারি। জার্নাল অফ পাওয়ার সোর্স, 2016,328:311-317।
[২১] OHTSUKA H, OKADA S, YAMAKI J. Li2O-V2O5-SiO2 সলিড ইলেক্ট্রোলাইট পাতলা ফিল্ম সহ সলিড স্টেট ব্যাটারি৷ সলিড স্টেট আয়নিক্স, 1990,40-41:964-966।
[২২] কলিতা ডি, লি এস, লি কে, এট আল। পাতলা ফিল্ম ব্যাটারির জন্য নিরাকার Li-La-Zr-O কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটের আয়নিক পরিবাহিতা বৈশিষ্ট্য। সলিড স্টেট আয়নিক্স, 2012,229:14-19।
[২৩] সাকুরাই ওয়াই, সাকুদা এ, হায়াশি এ, ইত্যাদি। অল-সলিড-স্টেট লিথিয়াম সেকেন্ডারি ব্যাটারির জন্য স্পন্দিত লেজার জমার মাধ্যমে নিরাকার Li4SiO4-Li3PO4 পাতলা ফিল্ম তৈরি। সলিড স্টেট আয়নিক্স, 2011,182:59-63।
[২৪] TAN G, WU F, LI L, et al. অল-সলিড-স্টেট লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির জন্য নাইট্রোজেন-অন্তর্ভুক্ত লিথিয়াম-অ্যালুমিনিয়াম-টাইটানিয়াম ফসফেট ভিত্তিক পাতলা ফিল্ম ইলেক্ট্রোলাইটের ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং প্রস্তুতি। দ্যা জার্নাল অফ ফিজিক্যাল কেমিস্ট্রি সি, 2012,116(5):3817-3826।
[২৫] YU X, BATES JB, JELLISON G, et al. একটি স্থিতিশীল পাতলা-ফিল্ম লিথিয়াম ইলেক্ট্রোলাইট: লিথিয়াম ফসফরাস অক্সিনিট্রাইড। দ্য ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সোসাইটির জার্নাল, 1997,144(2):524।
[২৬] কিম এইচ, কুক জে, লিন এইচ, এট আল। অক্সিজেন শূন্যপদগুলি MoO3-x এর সিউডোক্যাপাসিটিভ চার্জ স্টোরেজ বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করে। প্রকৃতির উপকরণ, 2017,16:454-460।
[২৭] গান এইচ, ওয়াং এস, গান এক্স, এট আল। সৌর-চালিত অল-সলিড-স্টেট লিথিয়াম-এয়ার ব্যাটারিগুলি চরম নিম্ন তাপমাত্রায় কাজ করে। এনার্জি অ্যান্ড এনভায়রনমেন্টাল সায়েন্স, 2020,13(4):1205-1211।
[২৮] WANG Z, LEE J, XIN H, et al. অল-সলিড-স্টেট পাতলা-ফিল্ম ব্যাটারির দীর্ঘমেয়াদী সাইক্লিংয়ের উপর ক্যাথোড ইলেক্ট্রোলাইট ইন্টারফেসিয়াল (CEI) স্তরের প্রভাব। জার্নাল অফ পাওয়ার সোর্স, 2016,324:342-348।
[২৯] QIAO Y, DENG H, HE P, et al. অ্যানিওনিক রেডক্সের উপর ভিত্তি করে একটি 500 Wh/kg লিথিয়াম-ধাতু কোষ। জুল, 2020,4(6):1311-1323।