鈉硫電池固體電解質(zhì)Na-β″-Al-,2-O-,3-的制備研究.pdf

1、鈉硫電池自從1967年美國Ford公司發(fā)明以來短短幾十年間得到了許多研究工作者的重視，其中固體電解質(zhì)兼隔膜的 性能對(duì)整個(gè)鈉硫電池有重要的影響。傳統(tǒng)方法制備 電解質(zhì)管所采用的步驟一般是利用固相合成法制備出 粉末，然后燒結(jié)成型。固相合成法需要很高的反應(yīng)溫度（1873K）和較長的時(shí)間（30h），這使得電解質(zhì)中有效成分Na2O在高溫下?lián)]發(fā)損失，嚴(yán)重影響了電解質(zhì)管的導(dǎo)電性能。
　　 微波合成技術(shù)是目前國際上比較新穎的合成方法，它具有升溫快

2、和體加熱等優(yōu)點(diǎn)，能夠短時(shí)間迅速升溫，由于氣體的逸出方向和升溫方向一致，可以得到致密度很高的陶瓷燒結(jié)體。本文主要采用微波輔助溶膠－凝膠法制備 電解質(zhì)粉末，研究分解溫度、微波反應(yīng)時(shí)間和第二熱源SiC的使用對(duì)粉末相的影響。
　　 研究表明凝膠分解溫度對(duì)粉末微波吸收能力影響很大，分解溫度低于1373K時(shí)主要為Na2O×xAl2O3和MgAl2O4的混合相，其中MgAl2O4不具備吸收微波的能力。分解溫度為1373K時(shí)主要為和的混合相，這

3、兩相物質(zhì)具有很好的微波吸收能力，經(jīng)微波處理60min后全部轉(zhuǎn)變?yōu)镸gO穩(wěn)定的。此后隨著分解溫度的進(jìn)一步增加，這兩相的相對(duì)比例幾乎不發(fā)生變化，SEM圖顯示隨著分解溫度的增加，顆粒長大很明顯。對(duì)于同一試樣來說，的含量隨著微波時(shí)間的延長而逐漸增多，第二熱源SiC的引入與延長微波時(shí)間具有相同的效果。
　　 實(shí)驗(yàn)中采用交流阻抗法測試離子電阻率，測試結(jié)果表明凝膠經(jīng)1373K分解，微波處理60min后所得離子電阻率達(dá)37.38。這一結(jié)果偏高是