中文摘要：

Beta-Al2O3固体电解质材料是钠硫电池的关键材料之一，材料的结构及键合特性是决定该材料导电性能的关键因素，但是该体系元素种类多、网络结构复杂，而表征手段缺乏，很多科学问题亟待解决。本项目采用固、液相法制备具有不同组成和结构的Beta-Al2O3固体电解质材料，并组装电池进行充放电；引入固体核磁共振技术，探讨测试条件，并结合X射线衍射技术、交流阻抗技术等方法，分析不同制备条件、载荷状态下材料的结构、化学组成、原子配位、成键特性和导电性能；建立网络结构的原子模型，进行基于量子力学的第一性原理和分子动力学原理的计算，从能量和电子结构层面研究该网络结构的稳定性以及该结构高温转化过程；在实验分析和理论计算的基础上，建立该材料导电性能与材料结构特性的关系。本项目旨在建立原子尺度分析Beta-Al2O3固体电解质材料结构的测试技术和计算方法，揭示该材料导电性能的本质，指导该材料的性能优化。