1.一種鋰離子電池,包括:
正極片;
負極片;
隔離膜,間隔于正極片和負極片之間;以及
電解液;
其特征在于,
正極片、負極片以及隔離膜中的一種或幾種的一個或幾個表面上設置有類金剛石薄膜或摻雜有金屬的類金剛石薄膜;
所述類金剛石薄膜或所述摻雜有金屬的類金剛石薄膜通過過濾陰極真空弧沉積制得;
在過濾陰極真空弧沉積中,在高真空度條件下,通過電弧打火產生陰極靶材料的等離子體,等離子體通過纏繞有電磁線圈的90度彎管并在洛侖茲力的引導下到達沉積基體,并在沉積基體表面形成一層類金剛石薄膜或摻雜有金屬的類金剛石薄膜,其中,所述沉積基體為正極片、負極片以及隔離膜中的一種或幾種的一個或幾個表面。
2.根據權利要求1所述的鋰離子電池,其特征在于,所述類金剛石薄膜或所述摻雜有金屬的類金剛石薄膜的厚度為2nm~250nm。
3.根據權利要求1所述的鋰離子電池,其特征在于,所述類金剛石薄膜或所述摻雜有金屬的類金剛石薄膜的機械硬度為50GPa~100GPa。
4.根據權利要求1所述的鋰離子電池,其特征在于,所述摻雜有金屬的類金剛石薄膜中摻雜的金屬選自鈷、錳、鎳、鐵、鈦以及鋁中的一種或幾種。
5.根據權利要求1所述的鋰離子電池,其特征在于,在過濾陰極真空弧沉積中,所述真空度為1×10-4Pa~2×10-3Pa。
6.根據權利要求1所述的鋰離子電池,其特征在于,在過濾陰極真空弧沉積中,電壓為10V~100kV。
7.根據權利要求1所述的鋰離子電池,其特征在于,在過濾陰極真空弧沉積中,在沉積基體表面的沉積時間為30min~2000min。
8.一種鋰離子電池的制備方法,用于制備權利要求1-7中任一項所述的鋰離子電池,其特征在于,包括步驟:
(1)在高真空度條件下,通過電弧打火產生陰極靶材料的等離子體,等離子體通過纏繞有電磁線圈的90度彎管并在洛侖茲力的引導下到達沉積基體,在沉積基體表面形成一層類金剛石薄膜或摻雜有金屬的類金剛石薄膜,其中,所述沉積基體為正極片、負極片以及隔離膜中的一種或幾種的一個或幾個表面;
(2)將制備的正極片、隔離膜以及負極片組裝成鋰離子電池。
9.根據權利要求8所述的鋰離子電池的制備方法,其特征在于,當陰極靶材料為碳時,產生類金剛石薄膜。
10.根據權利要求8所述的鋰離子電池的制備方法,其特征在于,當陰極靶材料為金屬同時在沉積腔內通入乙炔氣體時,產生摻雜有金屬的類金剛石薄膜。