高能量密度和长寿命熔盐电池电极反应机理研究

熔盐锂电池，有希望替代燃油在汽车上应用。本课题较详细研究了熔盐锂电池电极材料制备方法、电极过程机理、电极材料的氧化行为和电极的充放电性能。采用循环伏安、计时电流法研究了锂离子在铝电极上在LiCl-KCl熔体中的电极过程机理，通过控制电极电位制备了β—LiAl合金阳极。β—LiAl合金阳极有充放电极限电流和电压。约含0.5wt%钇、或铈的稀土合金可明显改善锂的电极过程机理，提高了LiAl合金阳极充放电性能。研究得出铁电极在Li2S-LiCl-KCl熔体中，氧化成FeS和FeS2和相应的还原过程为欧姆电阻控制过程。并提出欧姆电阻控制模型。并用所研究的电极材料组成模拟电池测定电池的充放电性能。为今后的深入研究及应用奠定了基础。