Il bersaglio sputtering in ossido di litio titanio (LTO) è un materiale specializzato utilizzato principalmente nella produzione di film sottili per dispositivi di accumulo di energia, come le batterie agli ioni di litio. L’ossido di litio e titanio, in particolare il composto Li₄Ti₅O₁₂, è noto per la sua stabilità e le eccellenti prestazioni cicliche, che lo rendono un materiale popolare negli anodi delle batterie. Quando viene utilizzato come bersaglio per polverizzazione catodica, l’LTO consente la deposizione di film sottili e uniformi di ossido di litio e titanio, contribuendo allo sviluppo di tecnologie avanzate per batterie e componenti elettronici.
Formula: Li₄Ti₅O₁₂ è la forma più comune, anche se possono esistere variazioni a seconda dei requisiti specifici dell’applicazione. Struttura: L’ossido di litio titanio ha una struttura cristallina di spinello, che contribuisce alla sua eccellente stabilità durante il ciclo nelle applicazioni a batteria e alla sua capacità di mantenere l’integrità strutturale.
Aspetto: Tipicamente un materiale simile alla ceramica grigio o bianco sporco nella sua forma sfusa. Densità: la densità approssimativa varia da 3,4 a 3,6 g/cm³, che può variare leggermente a seconda della purezza e della lavorazione. Durezza: Essendo un bersaglio a base ceramica, l’ossido di litio titanio è relativamente duro e fragile, il che richiede un’attenta manipolazione e montaggio durante il processo di sputtering.
Stabilità termica: l’ossido di litio titanio è stabile alle alte temperature, il che gli consente di resistere al processo di sputtering ad alta intensità energetica. Conducibilità elettrica: sebbene l’LTO in sé non sia altamente conduttivo, la sua stabilità elettrochimica è vantaggiosa nelle applicazioni a batteria in cui fornisce una struttura stabile per l’inserimento e l’estrazione degli ioni di litio. Stabilità chimica: l’ossido di litio titanio è chimicamente stabile e resiste alle reazioni con l’elettrolita nelle batterie agli ioni di litio, riducendo il rischio di reazioni collaterali che degradano le prestazioni.
Anodi della batteria agli ioni di litio: i sottili film LTO depositati tramite sputtering vengono utilizzati come materiali anodici nelle batterie agli ioni di litio. Gli anodi LTO sono noti per la loro stabilità, la bassa espansione del volume durante la carica/scarica e la lunga durata del ciclo, che li rendono ideali per batterie ad alte prestazioni. Batterie a film sottile: nelle batterie a film sottile, i bersagli sputtering LTO aiutano a creare dispositivi di accumulo di energia compatti ed efficienti per la microelettronica e i dispositivi indossabili. Condensatori e sensori elettrochimici: i film LTO possono essere utilizzati anche in condensatori elettrochimici o come componente in sensori, dove il ciclo stabile e le proprietà strutturali sono vantaggiose.
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