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随着MEMS技术的应用发展，微能源技术越来越受到人们的关注。全固态微型薄膜锂离子电池，有着体积小，安全性高，能量密度高，开路电压高，循环性能好，制备兼容性高等优势，成为目前微电源中的最佳选择。 正负电极和电解质都大大影响了整个电池的性能。本论文系统地探讨了全固态微型锂离子电池的活性材料薄膜的制备，并将实验结果集成到全固态微型锂离子电池的微加工技术中。 首先探讨了磁控溅射方法制备SnOx薄膜时金属铜的掺杂。随着铜掺杂量的增加，SnOx薄膜的充放电容量和循环性能有了很大的改善，但是由于铜的参与导致首圈不可逆损失增大，保证适当的铜掺杂量可以得到性能良好的负极SnOx薄膜。通过XRD和SEM发现，铜的掺杂使得SnOx趋于非晶态，有利于减缓SnOx薄膜嵌锂时的体积膨胀。另外铜离子参与氧化还原反应也增加了负极材料SnOx的嵌锂容量。 然后研究了退火温度对LiCoO2薄膜的影响。从400℃到600℃，发现退火温度越高，LiCoO2的(003)方向的结晶度就越强，这说明形成了脱嵌锂性能最好的HT-LiCoO2。经过电化学测试和参照组比较，发现在300℃下溅射，之后在600℃中退火的LiCoO2薄膜具有理想的容量和稳定的循环性能。 接下来对固体电解质LiPON的物相和性质进行了研究。由XRD分析得知LiPON呈非晶结构，离子电导率较高。LiPON在潮湿的空气中会发生反应，改变其性质。对所制备的LiPON进行交流阻抗测试，算得到其离子电导率为8×10-7S/cm，可以满足全固态微型薄膜锂离子电池对电解质的要求。 最后结合萨本栋微纳米中心的条件，设计了制备微型薄膜锂离子电池LiCoO2/LiPON/SnO1.48和LiCoO2/LiPON/Cu0.18SnO1.55的工艺流程。之后将制备的电池进行恒电流充放电循环测试100圈，发现从40圈之后，LiCoO2/LiPON/Cu018SnO1.55的放电容量稳定在10-12nAh，大大超过了LiCoO2/LiPON/SnO1.48的容量，且循环性能良好。