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Mg-Li-Sc合金的组织与性能研究的开题报告

**一、研究背景**

钠离子电池（SIB）作为与锂离子电池（LIB）相似的电力储存设备，因其价格低廉、材料资源丰富、电化学活性高等优点备受关注。然而，目前市场上仍缺乏能够满足高功率、长循环寿命和高能量密度等多重性能标准的SIB正极材料。Mg-Li-Sc合金由于具有良好的电化学性能和机械强度，被视为一种有潜力的钠离子电池正极材料。

目前对于Mg-Li-Sc合金的研究主要局限于合金的制备方法和电化学性能测试，缺乏对其组织、微结构、机械性能等方面的深入研究。因此，本研究旨在对Mg-Li-Sc合金的组织和性能进行深入探究，为其在SIB应用中提供理论基础和实验数据支持。

**二、研究内容及方法**

1.合金制备

采用真空感应炉将高纯度Mg、Li和Sc元素加热至高温状态，经过快速冷却和固溶退火处理制备Mg-Li-Sc合金。

2.组织表征

采用扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）对合金的微观组织进行观察和分析，探究其晶态结构和相变规律。

3.机械性能测试

使用硬度计、拉伸试验机等仪器对合金的机械性能进行测试，包括硬度、强度、延展性等。

4.电化学性能测试

采用恒流充放电、电化学阻抗谱等方法对合金的电化学性能进行测试，并与市场上常见的SIB正极材料进行比较。

**三、研究意义**

Mg-Li-Sc合金在SIB正极材料中具有潜在应用前景，深入研究其组织和性能，可以为其推广应用提供重要的理论和实验依据。同时，通过比较其与市场上已有正极材料的性能差异，可以为SIB的材料研发提供方向和思路，促进SIB的商业化应用。