随着经济的高速发展,环境和资源问题变得日益严峻,为了解决以上问题,发展可再生能源迫在眉睫。但是,因为太阳能和风能发电带有波动性和间歇性的特点,想让其高效并入电网一定要依赖于大规模的储能技术。在各种储能技术中,电化学储能具有高效,灵活的特性,有着广阔的应用前景。但是,当下的电池技术的寿命和成本不能满足大规模储能实践的要求。因此,我们需要大力研发新一代的储能电池技术。液态金属电池是一种新型的融盐电化学储能技术,它有着长寿命,低成本,高效率的优良特性,相比于其他储能技术,有着不可替代的优势。在这些液态金属电池中,Li‖Sn-Sb液态金属电池最接近工程应用,为了找到Li‖Sn-Sb液态金属电池的最佳应用条件并提高其能量效率,本文进行了以下研究:(1)本文中主要研究温度对Li‖Sn-Sb液态金属电池能量效率的影响,分别在460℃,480℃,500℃,520℃,540℃测得了充放电曲线,随着温度的降低,Li‖Sn-Sb液态金属电池的能量效率也有着明显的降低,并确定了 500℃是较为理想的温度。在此基础上将电池单体切开,利用SEM,XRD,XPS对电池内部进行表征和分析,从微观的角度解释500℃是较为理想温度的原因。(2)在上述实验的基础上,进行扩展性研究,分别测量了正极合金不同摩尔比的Sn-Sb的充放电曲线;在不同电流密度下,Li‖Sn-Sb液态金属电池的能量效率变化,实验表明20 mA/cm2的电流密度是电池所能接受的较为理想的充放电电流;探究了过度充放电对电池的能量效率影响较大,使能量效率有着明显的降低;探究了 200圈循环后的容量保持率,研究发现电池的循环状态良好,电池容量基本保持100%,能量效率的衰减较低。(3)基于Li‖Sb-Sn液态金属电池体系,进一步向正极合金Sb-Sn中掺杂金属Bi,Pb,构成三元合金,研究发现可以进一步降低液态金属电池正极的熔点并提高电池的能量效率。