鋰離子電池Al-Cu-Fe合金負(fù)極材料的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、目前，為了滿足人們對(duì)新能源的需要，高容量的鋰離子電池被廣泛的研究。Al容易與鋰形成合金，其中Al4Li9合金的理論容量最高為2233mAhg-1。本文探索研究了鋰離子電池 AlCuFe合金負(fù)極材料的儲(chǔ)鋰性能。通過(guò)機(jī)械合金化方法初步進(jìn)行了制備 AlCuFe合金的嘗試，對(duì)得到的合金進(jìn)行了性能測(cè)試。
　　對(duì)于AlCuFe晶態(tài)合金，我們選擇了成分為Al7Cu2Fe和Al73Cu5Fe22。通過(guò)真空熔煉得到鑄態(tài)材料，并對(duì)鑄態(tài)材料進(jìn)行熱處理和

2、機(jī)械球磨處理。結(jié)果表明熱處理后Al7Cu2Fe的儲(chǔ)鋰性能降低了，熱處理后的 Al73Cu5Fe22放電比容量最高達(dá)87mAhg-1。鋁含量多的晶態(tài)合金材料儲(chǔ)鋰容量高。
　　對(duì)于AlCuFe準(zhǔn)晶合金，成分為Al63Cu25Fe12和Al64Cu23.5Fe12.5，通過(guò)真空熔煉得到鑄態(tài)材料，并對(duì)鑄態(tài)材料進(jìn)行熱處理和機(jī)械球磨處理。結(jié)果表明800℃熱處理后Al64Cu23.5Fe12.5準(zhǔn)晶放電比容量可以達(dá)到177mAhg-1，是熱處理

3、前放電比容量的2倍，且比熱處理后的Al63Cu25Fe12材料放電比容量增加了75mAhg-1。熱處理工藝可以改善準(zhǔn)晶態(tài)合金的儲(chǔ)鋰性能。準(zhǔn)晶材料與晶體材料相比，800℃熱處理Al64Cu23.5Fe12.5準(zhǔn)晶儲(chǔ)鋰容量最高，循環(huán)性能最好。單次循環(huán)電壓-容量曲線中都沒(méi)有出現(xiàn)充放電平臺(tái)。準(zhǔn)晶結(jié)構(gòu)可以存儲(chǔ)更多的鋰離子，儲(chǔ)鋰性能更高。
　　機(jī)械合金化處理可以提高金屬硅的儲(chǔ)鋰性能。以元素粉末為原料，采用機(jī)械合金化法制備AlCuFe合金材料。

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