一种多元合金铝空气电池阳极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其包括以下步骤：S1：按一定质量配比称取Sn、Ga、In、Mg、Mn、Zn、Pb和Al合金元素原料进行配料；S2：向一定条件下熔化的铝锭中按特定顺序加入合金元素原料和精炼剂，完成熔炼；S3：均匀化热处理；S4：控制厚度形变量进行大变形量成型；S5：固溶处理形成过饱和固溶体再迅速进行淬火处理；S6：多级时效热处理得到所述多元合金铝空气电池阳极材料。本发明专利技术的制备方法，不仅实现了晶粒尺寸的有效控制和微观结构的均匀化，而且实现了材料电极电势性能的有效提升和自腐蚀及析氢问题的显著改善，整体综合性能强，可满足铝空气电池对高性能阳极材料的严格要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝空气电池的，尤其涉及一种多元合金铝空气电池阳极及其制备方法。

技术介绍

1、铝空气电池作为一种新型的能源存储系统，因其高能量密度和环境友好性而备受关注，适用于从便携式电子设备到大规模储能系统的广泛应用。不过，尽管具有这些优势，铝空气电池的商业化进程仍受到一些关键技术瓶颈的制约。

2、在现有技术中，阳极材料的性能是制约铝空气电池性能的主要因素之一。传统制备方法通常包括基本的熔炼和热处理步骤，这些步骤往往无法充分优化材料的微观结构和电化学活性。例如，晶粒粗大会导致电池在放电过程中的不均匀反应，析氢反应的加剧则会降低电池的能量效率和功率输出。此外，现有技术的合金元素添加策略未能充分发挥合金化对电化学性能的积极作用，导致电池在长期运行中的稳定性和耐久性不足。

3、为了克服这些限制，研究人员一直在探索新的合金设计和制备技术。本专利技术正是基于这样的背景，提出了一种创新的多元合金铝空气电池阳极材料及其制备方法。该方法通过精确控制合金元素的配比和采用先进的热处理及成型工艺，不仅实现了对材料微观结构的均匀化和晶粒尺寸的有效调控，还显本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，按以下质量配比称取原料进行配料：0.08～0.12wt％Sn，0.02～0.04wt％Ga，0.02～0.04wt％In，0.1～0.3wt％Mg，0.2～0.3wt％Mn，0.7～0.9wt％Zn，0.6～0.7wt％Pb，余量为铝。

3.如权利要求1所述多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，按以下质量配比称取原料进行配料：0.10wt％Sn，0.03wt％Ga，0...

【技术特征摘要】

1.一种多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，按以下质量配比称取原料进行配料：0.08～0.12wt％sn，0.02～0.04wt％ga，0.02～0.04wt％in，0.1～0.3wt％mg，0.2～0.3wt％mn，0.7～0.9wt％zn，0.6～0.7wt％pb，余量为铝。

3.如权利要求1所述多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，按以下质量配比称取原料进行配料：0.10wt％sn，0.03wt％ga，0.03wt％in，0.2wt％mg，0.25wt％mn，0.8wt％zn，0.65wt％pb，余量为铝。

4.如权利要求1所述多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，铝锭在氮气气氛下加热至760℃并保温45～60分钟，然后再按特定顺序加入步骤s1准备好的合金元素原料和精炼剂，完成合金的熔炼过程，以形成均匀的合金熔体。

5.如权利要求1所述多元合金铝空气电池阳极材料的制备方法，其特征在于，所述精炼剂为一种或多种金属或非金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨闯，翟军伟，王志文，奚春鹏，郑雪山，王宇凯，梁爽，黄俊钧，郑登行，
申请(专利权)人：宁波烯铝新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：