鋁硅酸鹽礦物固體電解質(zhì)的制備及電性能研究.pdf

1、根據(jù)本課題組的研究背景及設(shè)備現(xiàn)狀，本論文確定了分別以Al2O3-nSiO2粉體、高嶺土以及膨潤(rùn)土為原料，制備在室溫下具有較高離子電導(dǎo)率的礦物固體電解質(zhì)。
　　 以正硅酸乙脂（TEOS）、硝酸鋁為原料，無(wú)水乙醇為溶劑，采用溶膠-凝膠法合成的Al2O3-nSiO2粉體，通過(guò)XRD、紅外等手段的測(cè)試表征，發(fā)現(xiàn)其具有類似偏高嶺土的無(wú)定形結(jié)構(gòu)。用模數(shù)1.2的水玻璃對(duì)其進(jìn)行堿激發(fā)處理，測(cè)得其室溫離子電導(dǎo)率達(dá)到10-4 S·cm-1，3天抗壓

2、強(qiáng)度超過(guò)20 MPa。采用溶膠-凝膠法制備的粉體比較純凈，并且工藝簡(jiǎn)單，通過(guò)堿激發(fā)即可獲得地聚物固體材料。
　　 高嶺土在800℃下煅燒2小時(shí)，轉(zhuǎn)變成無(wú)定形的偏高嶺土，經(jīng)過(guò)濃度為10 M硫酸的處理，層狀結(jié)構(gòu)相對(duì)明顯，層間可以容納大量的導(dǎo)電離子，并且Al3+溶出后形成的空位通道有利于導(dǎo)電離子的移動(dòng)，為提高礦物材料的離子電導(dǎo)率提供了可能。本論文研究了礦物材料的微觀結(jié)構(gòu)、Na+及含水量對(duì)礦物材料電導(dǎo)率的影響，經(jīng)測(cè)試制備的礦物材料室溫離