本发明属于在透射电镜中的非常规材料制备领域，具体涉及在透射电镜中原位制备互不固溶体系CuLix非晶合金的方法。
背景技术：
由于人类社会的发展和科技的进步对材料性能的要求越来越高，通过传统方法制备平衡相图中存在的平衡相和化合物构成的材料已经远不能满足需要。在此背景下，亚稳态的非晶材料凭借自身独特的电学、磁学、力学等性能受到越来越多的关注和研究。
金属Cu作为一种广泛应用的金属材料而金属Li作为最轻的金属材料，二者形成的非晶合金材料所呈现出的性质备受期待。然而由于Cu、Li这两种元素之间的固溶度极低，几乎为零，在热力学平衡相图上没有化合相存在，并且Cu-Li体系具有的混合热接近为零，所以Cu-Li体系被认为是一种互不固溶体系。
对于互不固溶体系，要想使两元素之间发生电化学合金非晶化，就需要从提高体系初始态的能量入手，使体系初始态的能量大于形成亚稳态非晶合金的能量，同时在动力学上提高物质的反应活性，促使两互不固溶元素之间发生电化学合金化。基于这种思路，一些二元互不固溶体系的电化学固态非晶化得以实现。
例如，对于互不固溶的Au-La二元体系，通过将制备的极薄的Au/La交替多层膜在一定温度下退火，可以实现将多层膜由晶态转变为非晶态。此外，当将互不固溶的Cu、Ta的颗粒混合进行充分的机械研磨后，可得到单一的非晶相。这些方法通过引入多层膜的界面能或者研磨后颗粒的表面能的增加，将体系的初始能量抬高至非晶态能量之上，从而为固态非晶化反应提供驱动力。
对于Cu-Li体系而言，由于金属Li极高的活泼性，用传统的机械研磨或者多层膜界面法很难操作，因此要想实现Cu-Li二者之间的固态反应非晶化具有一定的挑战性。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种互不固溶体系CuLix非晶合金及其制备方法和应用。本发明的制备方法整个过程在透射电镜中完成，借助于原位电学探针透射电镜能够实现原位的固态电化学反应的同时又具有极高真空的优势，既能克服金属Li活泼性较强难以操控的问题，又能原位实现Cu、Li之间的固态电化学反应，实现常规条件下难以完成的材料合成。
本发明的原理是：由于Cu-Li二元体系是互不固溶体系，二者固溶度极低，在热力学平衡条件下没有化合物相的存在，因此到目前为止CuLix非晶合金并没有被研究报道过。要想实现互不固溶体系的固态非晶化反应，就需要将体系初始态的能量提升至非晶
声明：
“Cu-Li非晶合金及其制备方法和应用与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：中国科学院物理研究所
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2025年05月23日 ~ 25日 
