原位X射线衍射法研究铝基金属间化合物及其嵌锂机制

铝锂反应作为锂离子电池负极具有很高的比容量，但其循环性能很差，因此本项目旨在设计和制备嵌锂用的具有特定结构类型和结构参数的铝基金属间化合物，研究其嵌锂机制。为此，拟采用原位（in-situ）高温X射线衍射（XRD）等技术了解不同组份、不同工艺条件下合成铝基金属间化合物AlxM(x=1-3)的反应历程以及结构变化等方面的差异，提出铝基金属间化合物结构改建的方法；将通过原位电化学XRD等技术揭示AlxM的结构及其在充、放电(嵌、脱锂)过程中的结构变化与电化学性能之间关系的规律，找出什么结构最佳以及抑制不可逆结构变化的关键因素；分离出各个影响因素对铝基金属间化合物的结构及其作为电极时的电化学嵌脱锂行为的贡献。本项目对铝基负极的实用化和促进合金嵌入化合物和二次电池材料设计的科学化均有重要意义。