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不同配比下的高熵合金正极抗压性能对比

不同配比下的高熵合金正极抗压性能对比
利电  2025-12-12  |  阅读:901

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01、前言

高熵合金正极在全固态锂电池、锂硫电池、锌碘电池等多个领域均有重大的研究意义:在全固态锂金属电池领域 ,该合金的离子电导率比传统正极材料高,且基于该材料的全固态电池在多次循环后容量保持率依然较高,一定程度上解决了固态电池正极界面传输瓶颈;在锌碘电池领域,该正极靠吸附-催化双功能抑制多碘化物穿梭效应,提高了每圈容量衰减率;在钠离子电池领域,如NCFM,该材料因组成元素间高机械化学相容性,形成稳定储Na⁺结构框架,可有效避免了循环中元素偏析和裂纹问题,相比用Sn⁴⁺取代Ti⁴⁺的材料,展现出更优的可逆比容量和循环稳定性,为层状高熵正极材料提供了元素选择的设计思路。

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02、测试方案

1、测试样品:高熵合金正极;

2、测试参数:

①粒径大小D50:8-9μm;

②测试模式:加压模式0-50mN,速率:1μm/s。






03、测试结果分析

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图1:不同配比下的高熵合金正极的应力应变曲线图


image.png

图2:样品压溃前后图片&压溃力散点汇总图







由压溃力散点图可知,不同配比下的高熵合金正极材料在压溃过程中表现出一定差异,样品1的压溃力均值为4mN左右,样品2的压溃力均值为8mN左右,压溃力大小分布呈现为样品2>样品1,可知样品2比样品1的抗压性能更好。


04、结论

在充放电过程中,电池内部材料会因化学反应等因素产生应力变化,具有良好抗压性的材料能承受这些应力,保持电极结构稳定,防止电极变形、破裂或粉化,从而延长电池使用寿命,因此材料的抗压性研究对提高电池性能具有重要意义。


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