El objetivo de pulverización catódica de óxido de litio y titanio (LTO) es un material especializado que se utiliza principalmente en la producción de películas delgadas para dispositivos de almacenamiento de energía, como baterías de iones de litio. El óxido de litio y titanio, específicamente el compuesto Li₄Ti₅O₁₂, es conocido por su estabilidad y excelente rendimiento de ciclo, lo que lo convierte en un material popular en los ánodos de las baterías. Cuando se utiliza como objetivo de pulverización catódica, el LTO permite la deposición de películas delgadas y uniformes de óxido de litio y titanio, lo que contribuye al desarrollo de tecnologías avanzadas de baterías y componentes electrónicos.
Fórmula: Li₄Ti₅O₁₂ es la forma más común, aunque pueden existir variaciones dependiendo de los requisitos específicos de la aplicación. Estructura: El óxido de litio y titanio tiene una estructura cristalina de espinela, lo que contribuye a su excelente estabilidad durante el ciclo en aplicaciones de baterías y su capacidad para mantener la integridad estructural.
Apariencia: Por lo general, un material similar a la cerámica gris o blanquecino en su forma a granel. Densidad: La densidad aproximada oscila entre 3,4 y 3,6 g/cm³, que puede variar ligeramente en función de la pureza y el procesamiento. Dureza: Al ser un objetivo a base de cerámica, el óxido de litio y titanio es relativamente duro y quebradizo, lo que requiere un manejo y montaje cuidadosos durante el proceso de pulverización catódica.
Estabilidad térmica: El óxido de litio y titanio es estable a altas temperaturas, lo que le permite soportar el proceso de pulverización catódica que consume mucha energía. Conductividad eléctrica: Aunque el LTO en sí mismo no es altamente conductor, su estabilidad electroquímica es ventajosa en aplicaciones de baterías donde proporciona una estructura estable para la inserción y extracción de iones de litio. Estabilidad química: El óxido de litio y titanio es químicamente estable y resiste las reacciones con el electrolito en las baterías de iones de litio, lo que reduce el riesgo de reacciones secundarias que degradan el rendimiento.
Ánodos de batería de iones de litio: Las películas delgadas de LTO depositadas a través de la pulverización catódica se utilizan como materiales de ánodo en las baterías de iones de litio. Los ánodos LTO son conocidos por su estabilidad, baja expansión de volumen durante la carga/descarga y su largo ciclo de vida, lo que los hace ideales para baterías de alto rendimiento. Baterías de película delgada: En las baterías de película delgada, los objetivos de pulverización catódica LTO ayudan a crear dispositivos de almacenamiento de energía compactos y eficientes para microelectrónica y dispositivos portátiles. Condensadores y sensores electroquímicos: Las películas LTO también se pueden utilizar en condensadores electroquímicos o como componente en sensores, donde las propiedades estructurales y de ciclo estable son beneficiosas.
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