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钠硫电池是一种倍受关注的电化学储能技术,以其优越的性能,逐渐引起世界各国科技工作者的重视,其系统能量转化效率高达80%以上,安全性高、成本较低。钠硫电池作为电化学能源家族中的新成员,它的产生一方面弥补了由能源不足而引发的危机。另一方面,由于它不排放任何有害物质,使用或报废后也不会对环境造成二次污染,是一种真正意义上的环保型新能源。钠硫电池用于储能具有独到的优势,主要体现在原材料储量大、能量和功率密度大、寿命长、不受场地限制、维护方便等特点上。钠硫蓄电池与常用电池不同,它是由固体电解质将两个液体电极隔开:一个由β"-氧化铝固体电解质做成的中心管,将内室的熔融钠(熔点98℃)和外室的熔融硫(熔点119℃)隔开,并允许Na+通过。在电池内部,Na+穿过固体电解质和硫反应从而传递电流。因此β"-氧化铝陶瓷管是钠硫电池的关键部件,其质量很大程度上影响着电池的性能和寿命,它必须具有高的离子电导率、长的离子迁徙寿命、良好的纤维结构和力学性能,以及准确的尺寸偏差。这些都对陶瓷管的制备提出了很高的要求,目前陶瓷管存在着粉体制备和陶瓷管成型的困难。本文主要针对制备β"-氧化铝粉体和β"-氧化铝粉体制备β"-氧化铝陶瓷片上存在的问题进行研究。在研制β"-氧化铝粉体材料时对比了不同方法、不同原料在制备β"-氧化铝时的差别,得到最适宜的制备方法。通过改变原料摩尔比和煅烧温度并结合公式计算β"-氧化铝的含量得到制备β"-氧化铝粉体材料的最佳条件。通过热力学知识与DTA曲线分析研究了煅烧过程中发生的化学反应。通过压制烧结的方式制备β"-氧化铝陶瓷片,并对比了两种不同粉末在制备β"-氧化铝陶瓷片时不同的现象。实验表明:1)使用α-氧化铝和碳酸钠为原料通过固相合成法是最适宜制备β"-氧化铝粉体材料的方法。2)煅烧温度为1250℃、原料摩尔比为1:5时煅烧生成的β"-氧化铝含量高达95%,且掺杂的物质只有p-氧化铝,是制备β"-氧化铝的最佳条件3)碳酸钠与α-氧化铝的反应发生在1170℃,同时生成β"-氧化铝和p-氧化铝,且β"-氧化铝比β-氧化铝更容易生成;α-氧化铝在1360℃再次生成,主要是因为氧化钠的挥发导致β"-氧化铝与β-氧化铝容易分解,且因为β"-氧化铝的含量远远大于p-氧化铝,因此α-氧化铝的生成主要依靠β"-氧化铝的分解;1530℃时β"-氧化铝转化为p-氧化铝同时生成偏铝酸钠。4)煅烧粉末可以有效的降低粉末聚集,使得粉末粒度减小;煅烧后的粉末压制密度比未煅烧的粉末压制密度低;经过煅烧处理的陶瓷片致密度较高,未经过煅烧处理的陶瓷片致密度较低且存在烧结颈;陶瓷片在烧结过程中钠元素的含量会大幅度降低,而粉末的煅烧处理能够有效地抑制钠元素在烧结过程中的挥发。