稀土镁基储氢合金论文-苑慧萍,蒋利军

稀土镁基储氢合金论文-苑慧萍,蒋利军

导读:本文包含了稀土镁基储氢合金论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:镍氢电池,储氢合金,表面处理,稀土镁镍基

稀土镁基储氢合金论文文献综述

苑慧萍,蒋利军[1](2018)在《不同碱溶液表面处理对稀土镁镍基储氢合金的影响(英文)》一文中研究指出采用相同浓度即6 mol·L-1 LiOH、NaOH和KOH对稀土镁镍基储氢合金进行表面处理,研究了不同碱溶液和不同处理时间对合金表面形貌、组成和电极电化学性能的影响。研究表明,合金经6 mol·L-1 NaOH溶液处理10 min后具有最好的综合电化学性能。但随着处理时间的延长,采用6 mol·L-1 NaOH溶液处理的合金放电容量衰减明显,实验证明这是由合金表面稀土元素和Al元素的大量溶解进入碱溶液造成的。3种碱溶液比较,Li OH溶液能有效去除合金表面镁元素减少合金在碱溶液处理过程中的氧化,虽然形成的表面不利于H在合金表面的吸脱附,却能有效提高合金在碱溶液中的抗腐蚀能力,提高合金的循环稳定性。(本文来源于《无机化学学报》期刊2018年12期)

黄建灵,邱树君,褚海亮,邹勇进,向翠丽[2](2016)在《CoZnB添加量对稀土基储氢合金电化学性能的影响》一文中研究指出首先采用化学还原法制备了CoZnB非晶合金,随后用机械球磨法将其引入到稀土基合金La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)中制备成复合物,考察了CoZnB的添加量对La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)合金电化学性能的影响。实验结果表明,加入CoZnB非晶合金后,复合物合金电极首次放电即可达到最大放电容量,高倍率放电性能得到了显着改善,电荷转移阻抗和极限电流密度均高于La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)合金电极。复合物合金电极La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)-CoZnB(质量比1∶1)的最大放电容量高达487.5mAh/g,800mA/g放电电流密度下的复合物合金电极La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)-CoZnB(质量比2∶1)的高倍率放电性能(HRD)可达94.8%。(本文来源于《材料科学与工程学报》期刊2016年03期)

李静[3](2014)在《A端元素对稀土—镁—镍系A_2B_7型储氢合金结构和电化学性能的影响》一文中研究指出本文为了进一步优化稀土-镁-镍系储氢合金的A端成分,以提高合金电极的循环寿命,并且加强对稀土资源的平衡利用,确立了稀土-镁-镍系A2B7型合金为研究对象,并运用一系列的研究和测试手段对该系合金进行微观组织结构、储氢性能、电化学及动力学性能方面的研究。重点研究了A端混和稀土元素含量及其与镁的关联变化以及在其基础上的热处理工艺等对合金结构和各个性能的影响规律。首先采用感应熔炼方法制备A2B7型La0.83-05x(Pro.1Nd0.1Smo.1Gd0.2)xMg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1(x=0~1.66)储氢合金,并在He+Ar气氛和1173K下进行退火处理。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学方法,系统研究了混合稀土(Pr,Nd,Sm,Gd)替代La元素对合金物相结构和电化学性能的影响规律。合金相结构分析表明,混合稀土含量对合金组成和相结构有重要的影响,随混合稀土含量x的增加,合金中主相A2B7型(2H—Ce2Ni7型+3R-Gd2Co7型)相丰度逐渐增多,其中2H-Ce2Ni7型相丰度先增多后减少,3R-Gd2Co7型相丰度则逐渐增加,主相晶胞参数随x增加而减小。电化学分析结果表明,随混合稀土含量增加,放氢平台压逐渐升高,合金电极的最大放电容量和循环稳定性均呈先增大后减小的规律,其中x=0.4合金电极具有最高的电化学放电容量(3898mAh·g-1)和最佳的循环寿命(S100=91.30%);合金电极的高倍率放电性能(HRD)则随x的增加获得显着提高。适量的混合稀土替代量可显着改善合金电极的综合电化学性能。在前期工作的基础上,以其中综合电化学性能最好的一组合金作为研究对象,分别对该成分系列A2B7型合金La0.43(Pr0.1Ndo.1Sm0.1Gd0.2)0.4Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1及AB3.3型合金La0.8-x(Pr0.1Nd0.1Sm0.1Gd0.2)0.4MgxNi2.9Co0.3Al0.1(x=0.15,0.17,0.2)进行(1173K,8h)、(1203K,8h)、(1223K,8h)及(1273K,6h)四种条件下的均匀退火热处理。研究表明,两种成分下,合金的微观结构组成不同,各相丰度变化规律也不同,前者只随着退火条件不同而变化,后者则随退火条件和成分各有变化规律。并且这种影响也反映到了合金的吸放氢性能和电化学性能上,说明热处理条件和成分均对A端为混合稀土的合金电极性能影响较大。最后,针对前期工作中发现的关于镁元素和非镧混合稀土元素对合金电极性能影响规律相似性问题进行了探究。设计了成分配比为La0.7-0.35x (Pro.1Nd0.1Sm0.1Gd0.2)xMg0.3-0.15xNi3.1CO0.3Al0.1(x=2.0,1.0,0.5,0.3,0.0,)的合金电极。研究结果表明,合金微观组织由Pr5Co19型、2H-Ce2Ni7型、3R-Gd2Co7型及PuNi3型相组成,随着x的减小,即镁元素含量的增加,非镧稀土含量的减少,合金中Pr5Co19型相先增加后减少,PuNi3型相逐渐减少,2H-Ce2Ni7型相先增多后减少,3R-Gd2Co7型相逐渐增加。在适量的稀土和镁含量共同作用下,合金较高的会具有2H-Ce2Ni7型相丰度。合金电极的平台压力先降低后升高,吸氢量先增加然后又减少。合金电极均能在1-3次充放电循环中完全活化,其放电容量最大值为387.6mAh-g-1,合金电极放电容量呈先增加后减小规律,容量保持率先增大后减小,合金电极电化学性能的变化与合金微观组织及相丰度有关。合金电极的高倍率放电性能HRD呈先缓慢上升后快速下降的趋势,最高值为92.76%,合金电极的交换电流密度是决定其高倍率放电性能的主要因素。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2014-06-01)

简良[4](2014)在《无镨钕A_2B_7型稀土镁基储氢合金的研究》一文中研究指出本文在对国内外La-Mg-Ni系储氢合金研究进展进行全面分析的基础上,以La-Mg-Ni系A2B7型储氢合金为研究对象,采用XRD、SEM、PCT及电化学性能测试方法,研究了Sm、Y替代La及其热处理工艺对该体系合金相结构及性能的影响规律,以期开发出一种高性能、低成本的A2B7型储氢合金。PCT测试发现,Sm和Y替代La导致合金的晶胞体积减少,吸放氢平台压升高,电化学储氢量下降。铸态合金存在两个吸氢平台,其中低平台区对应PuNi3型相、Ce2Ni7型相及Ce5Co19型相,高平台区对应CaCu5型相。正交实验表明,Sm、Y单独替代La及Sm和Y共同替代La均可以减少合金中CaCu5型相的丰度,而Sm和Y同时替代La其作用更显着。由此优化出的合金成分为:Lao.4Gdo.2Sm0.1-Y0.15Mgo.15Ni3.35Al0.15、La0.4Gd0.2Sm0.15Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15、La0.4Gd0.2Sm0.2Y0.1Mg0.15-Ni3.35Al0.15和La0.45Gd0.2Sm0.1Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15。在此基础上,选用La0.35Gd0.2Sm0.2Y0.1Mg0.15Ni3.35Al015合金进行热处理工艺研究。研究发现,随着热处理温度的提高,合金中CaCu5型相逐渐减少,Ce2Ni7型相和Ce5Co19型相逐渐增多。当热处理温度低于1223K时,合金主相为PuNi3型相,热处理温度为1223K时,合金主相由PuNi3型相转变为Ce2Ni7型相。合金经热处理后储氢量增加,吸放氢平台压降低,有效储氢量增加,循环稳定性增强。经1273K热处理8h后,合金最大储氢量达到346m Ahg-1,经90周充放电循环后,容量保持率S90达到93.01%。在1273K条件下对La0.35Gd0.2Sm0.2Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15合金进行不同时间热处理,背散射图谱表明,合金在1273K下热处理8h后,已近似为单相结构,进一步延长热处理时间对其它相丰度影响较小,对合金的循环稳定性有所改善,但对其储氢性能及放电性能及改善较小。因此,目前较为合适热处理工艺为1273K×8h。对正交实验优选出的其它叁种合金:La0.45Gd0.2Sm0.1Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15、 La0.4Gd0.2Sm0.15Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15、La0.4Gd0.2Sm0.1Y0.15Mg0.1.5Ni3.35Al0.15进行热处理研究。研究发现,当热处理温度为1223K时,合金中发生了PuNi3型相向Ce2Ni7型相转变,当热处理温度升高到1273K,PuNi3型相进一步减少,Ce2Ni7型相丰度最高。但当热处理温度升高到1293K时,合金中出现Pr5Co19型相,且CaCu5型相增多,Ce2Ni7型相减少。PCT测试结果表明当热处理温度为1273K时,合金储氢量最大,平台斜率及平台压最低。根据上述结果,较为合适的热处理条件为1273K×8h。综合比较四种合金的储氢及电化学性能发现,四种合金的储氢量及放电容量比较接近,其中La0.45Gd0.2Sm0.2Y0.1Mg0.15Ni3.35Al0.15合金具有最低平台压,La0.45Gd0.2Smo.1Y0.15-Mg0.15Ni3.35Al0.15合金具有最小储氢平台斜率,充放电循环100周容量保持率分别为92.88%,93.96%。(本文来源于《北京有色金属研究总院》期刊2014-05-16)

许剑轶,李霞,胡峰,王瑞芬,王青春[5](2013)在《稀土-镁基贮氢合金相结构与电化学性能研究》一文中研究指出采用感应熔炼方法制备了La_(0.8)Mg_(0.2)(Al_(0.1)Mn)Ni_(3.7-x)Si_x(x=0,0.05,0.1,0.2,0.3)贮氢合金,系统地研究了合金Si对Ni部分替代对合金相结构及电化学性能的影响。XRD分析表明,合金由La_2Ni_7相与LaNi_5相组成。此外,随着Si元素的加入,该类合金中出现LaNi_3。电化学测试表明,随Si含量的增加,合金电极的最大放电容量合金的最大放电容量所降低,并在x=0.1时达到最小值(Cmax=268.42mAh/g)。合金的循环稳定性随着Si含量的增加呈现先增加而后减小的趋势。从x=0时的70.01%升高到x=0.1时的76.89%而后下降到x=0.3时的63.07%。合金的高倍率放电性能、交换电流密度变差,极限电流密度得到明显的改善。(本文来源于《第八届中国功能材料及其应用学术会议摘要》期刊2013-08-23)

李健靓,王瑶,张欣[6](2013)在《稀土镁基贮氢合金的研究进展》一文中研究指出对近年来稀土镁基La-Mg-Ni储氢材料电化学性能的研究开发进行了系统阐述,从合金的成分优化和工艺优化两个方面,详细分析了改善该系列合金综合电化学性能的各种有效途径,总结了从合金成分、工艺到结构的优化措施,并对合金研究与开发中存在的问题及今后产业化的发展进行了初步探讨。(本文来源于《金属功能材料》期刊2013年04期)

高志杰[7](2013)在《稀土—镁—镍系A_2B_7型储氢合金结构和电化学性能研究》一文中研究指出本文确定以着力改善La-Mg-Ni系Ce2Ni7型储氢合金循环稳定性作为研究目标,首先对Ce2Ni7型叁元La-Mg-Ni储氢合金进行本征储氢和电化学行为研究,随后采用稀土元素和Mg元素进行A位替代,提高Ce2Ni7型合金电极的综合电化学性能,尤其循环稳定性和高倍率放电性能。在元素替代的基础上,发现Pr、Nd、 Y、Sm、Gd元素的加入及搭配合适的Mg含量使La-Mg-Ni系A287型(Ce2Ni7型)合金具有优良的综合电化学性能,其中尤以含Gd合金性能最佳。据此本文又以低镁含量下含稀土R元素的A2B7型合金为研究对象,系统研究了Gd等稀土元素及Ce2Ni7型相结构对合金氢化物的影响规律,分析合金电极电化学容量衰退规律,阐明Gd等稀土元素合金化作用机制,揭示La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1合金具有更佳电化学性能的本征特性。本文以La1-xMgxNi3.5合金为研究开端,系统地研究了Ce2Ni7型叁元La-Mg-Ni合金的储氢与电化学性能。研究结果表明,严格控制气氛下长时间的热处理退火可以得到Ce2Ni7型物相丰度较高的合金,称其为Ce2Ni7型合金。La端原子尺寸的大小与Ce2Ni7型相结构稳定性关系密切,La端原子半径较小时,易导致Ce2Ni7型结构不稳定;La端原子半径较大时,低镁含量下得到Ce2Ni7型合金,但易导致氢致非晶现象。Ce2Ni7型叁元La-Mg-Ni合金吸氢后导致各向同性膨胀,氢原子在Ce2Ni7型结构中重新分布,Laves单元为该类型合金吸放氢时颗粒粉化的薄弱环节。Ce2Ni7型叁元La-Mg-Ni合金电极的本征的最大放电容量Cmax较低,充放电动力学性能较差。合金电极的循环稳定性S1oo维持在80%左右,主要原因是合金氢致非晶和合金颗粒的粉化。对于Ce2Ni7型合金,系统研究稀土元素的引入及Mg含量对合金相结构及电化学性能的影响规律。结果表明,以La0.83Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1为母合金,当用稀土部分替代La以改善合金电极的综合电化学性能时,应首选Pr、Nd、Y、Sm和Gd元素。其中,综合电化学性能最佳合金为La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.1Ci0.3Al0.1,其电化学性能参数分别是最大放电容量389.94mAh/g,循环寿命达到92.5%。由于稀土元素的引入,合金电极的动力学性能得到明显改善,主要表现为电极表面电荷转移反应速率和氢在合金体相中扩散速率双双增大,而合金表面电催化活性的改善是电极表面电荷转移反应速率增大的重要原因。Mg含量对A2B7型(Ce2Ni7型)合金结构、氢化性能和电化学性能有重要影响。以La0.8-xGd0.2MgxNi3.1Co0.3Al0.1为研究合金,低镁含量有利于提高合金组织中Ce2Ni7型相丰度,高镁含量易出现大量的CaCu5型和PuNi3型相。由于Mg原子的尺度因素,Ce2Ni7型物相逐渐转变为Gd2Co7型物相。而后随着合金中Mg含量的进一步增多,A2B7型相被分解为PuNi3型相和CaCu5型相。A2B7型和PuNi3型单胞结构由于Laves结构单元和CaCu5结构单元的比例不同,随Mg含量的增加,合金的微结构表现出不同的变化规律。在Ce2Ni7型单胞结构中,Mg原子仅仅分布在Laves单元。合金的储氢和电化学性能研究表明,合金在Mg含量较低时容易氢致非晶化,合金电极放电容量较低,循环稳定性非最差;随着合金中Mg含量的提高,氢致非晶化现象消失,电极合金具有最佳的储氢和综合电化学性能;继续增加合金Mg含量时,尤其PuNi3型物相出现后,会显着恶化合金电极综合电化学性能。综合合金电极的最大放电容量、活化性能、循环寿命和动力学特性,Mg含量在0.1-0.2之间时,合金的综合电化学性能优异。通过系统研究A端稀土元素替代对低镁含量Ce2Ni7型La-R-Mg-Ni系典型合金结构和电化学性能的影响,阐明了稀土R元素的作用机制。La0.63R0.2Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1合金与叁元Ce2Ni7型La0.83Mg0.17Ni3.5母合金相比,稀土R元素的引入没有影响Ce2Ni7型合金相结构的稳定性;合金气态吸放氢测试表明,稀土R元素的引入产生了以下变化:第一,合金的可逆吸放氢含量增加;第二,合金吸放氢循环过程中抑制了非晶化现象和合金成分的歧化作用;第叁,合金氢化的机制先由各向同性变为各向异性,最终变为各向同性;第四,R元素的引入能有效改善合金单胞中Laves结构单元的体积膨胀,从而导致含R合金要比母合金吸氢后的粉化大为减轻。在电化学循环过程中,含Gd合金所受腐蚀程度最低。相对于其他合金,La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1合金电极具有最佳循环寿命的主要原因是在气态吸放氢及电化学循环过程中氢致非晶、粉化及电化学腐蚀程度最轻。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2013-06-13)

尚宏伟[8](2013)在《稀土镁基AB_2型LaMgNi_4系贮氢合金电化学性能及气态储氢性能的研究》一文中研究指出伴随着经济的飞速发展,环境污染日益加剧。2012年冬天开始,全国很多地方陆续受到了霾天气的影响,严重危害人类健康。霾天气产生的主要根源在于大量汽车尾气的排放。虽然中国的汽车市场增速有所减缓,但需求仍十分巨大。为了解决由此造成的环境问题,积极研发新能源汽车替代传统的燃料汽车已成为热门途径。国家已经实行了诸多政策促进新能源汽车市场的发展。目前,镍氢电池(Ni/MH)广泛应用在国内外众多品牌、车系的新能源汽车上。但是,镍氢电池的核心部分,也就是负极材料所广泛采用的AB5型贮氢合金,由于受到容量的限制已经难以满足市场需要。AB2型LaMgNi_4系贮氢合金的理论容量达到了480mAh/g,是LaNi_5型合金的1.3-1.4倍,引起了广泛的关注。本文采用感应熔炼法制备稀土镁基AB2型LaMgNi_4系贮氢合金。为了抑制Mg和稀土元素的挥发,向真空中频感应熔炼炉内通入0.04MPa的氦气。另外,多加入10%的Mg和5%的稀土以弥补感应熔炼所造成的Mg和稀土元素的挥发和烧损。在LAND模拟程控电池测试仪上测试合金的放电容量、循环稳定性、高倍率放电性能等电化学性能;在美国产PARSTAT2273型电化学工作站上测试合金的电荷转移阻抗Rct、交换电流密度I0、极限电流密度IL、氢扩散系数D等动力学性能。对合金电化学性能的研究发现,合金均具有较好的活化性能,只需1到2次充放电循环即可达到最大放电容量。但是,Ce、Pr、Nd、Sm元素替代La后导致了合金的最大放电容量不同程度的下降。替代前合金的最大放电容量达到了313.7mAh/g,而Ce_(0.4)、Pr_(0.4)、Nd_(0.4)、Sm_(0.4)合金的最大放电容量只有81.4、274.5、269.9、233.8mAh/g。元素替代不同程度上改善了合金的循环稳定性。例如,替代前合金下降到最大放电容量的60%时所需的循环次数n为41次,替代后Ce_(0.4)、Pr_(0.4)、Nd_(0.4)、Sm_(0.4)合金下降到最大放电容量60%时的循环次数n分别为668、125、287、236次。元素替代对合金的高倍率性能影响比较复杂,与合金电极表面与电解液界面间的电荷转移阻抗以及氢在合金体内的扩散有关。替代元素不同,合金的气态吸氢性能与吸氢速率变化趋势不同。Ce元素替代La后,合金的吸氢量逐渐下降,吸氢速率逐渐上升。而Sm元素替代La后,合金的吸氢量先上升后下降,在Sm0.3时达到最大值。对含Pr合金10次吸放氢后的微观结构以及吸氢量的研究表明元素替代对抑制合金的氢致非晶化趋势有一定的作用。(本文来源于《内蒙古科技大学》期刊2013-06-07)

肖方明[9](2012)在《RE-Mg-Ni系稀土镁基储氢合金的制备工艺探索及其结构与性能》一文中研究指出氢能是一种洁净、高效的能源,在未来的世界能源供给体系中必将占据重要的地位。而如何存储氢能,已成为当前氢能发展和应用的瓶颈。固体储氢材料作为一种非常有前途的氢气存储介质,不仅在体积、重量储氢密度、安全性能以及环境友好等方面有着许多其它方法所不及的优势,也可作为电池的电极材料应用于电化学储能。La-Mg-Ni系稀土镁基储氢合金具有储氢量大、放电容量高、活化快、成本较低等优势,在目前市场迫切需求的高容量、高功率镍氢动力电池中显示出良好的应用前景。虽然针对该材料已开展了大量的研究,并成功实现应用。但是在合金的制备、性能及应用等方面尚存在许多问题有待解决。本文首先对RE-Mg-Ni系合金制备工艺进行研究,通过对RE-Mg-Ni系储氢合金制备工艺研究,结果表明,铸锭和快淬合金的吸氢容量接近,但快淬合金的放氢平台较高,放氢容量更大,采用两种工艺制备的储氢合金在放氢初期放氢速率相近,但采用快淬工艺制备的材料在随后的放氢过程中拥有更高的放氢速率及更高的放氢容量。La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.5)铸锭合金由LaNi_5相和(LaMg)_2Ni_7相组成,快淬合金则由LaNi_5相、(LaMg)Ni_3相和(LaMg)_2Ni_7相组成。热处理可改善铸锭和快淬制备的La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.5)储氢合金PCT平台性能,提高有效放氢容量,亦可改变合金中各相相对含量。在900°C条件下热处理后的La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.5)储氢合金综合性能最佳,其吸放氢容量均达到最大值且放氢动力学性能最佳,随着热处理温度的升高,LaNi_5有向(LaMg)_2Ni_7转变的趋势。随后,本文研究了成分对于Re-Mg-Ni系合金储氢性能的影响。对于快淬合金而言,其吸放氢平台压力随着镁含量提高而降低,但初始吸氢容量上升。合金吸放氢间的滞后现象变得更加明显,吸氢平台变得更平、更宽。但是由于生成的氢化物过于稳定,使得部分氢无法释放出来,导致储氢合金可逆放氢量减少。La_xMg_((1-x))Ni_(3.5)(x=0.70,0.85)合金在经过900°C下进行热处理后,无论是放氢速度还是放氢容量,皆达到最优。通过研究不同化学计量比的(La, Mg)Niy系储氢合金性能,我们发现提高La-Mg-Ni系储氢合金中B侧比例将明显提高储氢合金放氢平台,平台变得更宽且更平坦。其中La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.5)储氢合金具有较好的平台性能,平台压力适中,吸放氢平台平坦,重量吸氢容量达到1.45wt%,在放氢时可较为完全的脱氢。不同镁含量的La_xMg_((1-x))Ni_(3.5)(x=0.85,0.70)储氢合金均由LaNi_5相、(LaMg)Ni_3相和(LaMg)_2Ni_7相组成。其中,La_xMg_((1-x))Ni_(3.5)(x=0.85)合金的(La, Mg)Ni_3相的相对含量高一些。随着热处理温度的升高,部分LaNi_5和(LaMg)Ni_3相转变(LaMg)_2Ni_7相。镁含量较高的La_xMg_((1-x))Ni_(3.5)(x=0.70)在热处理后,(LaMg)Ni_3相的相对含量已很少。对于(RE, Mg)Ni_y系铸锭合金而言,提高合金中B侧比例,储氢合金放氢平台相差不明显。经过热处理后,合金的压力平台随着y值的提高变得更宽更平整,质量吸氢容量可达1.60wt%,可释放容量也达到了1.4wt%,铸锭合金放氢速率也随之提高。从合金XRD分析可知,(La, Mg)Ni_y(y=3)铸锭是由LaNi_5、(LaMg)Ni_3和(LaMg)_2Ni_7相组成,随着热处理温度的升高,合金中Mg的扩散更加充分,LaNi_5和(LaMg)Ni_3转变为(LaMg)_2Ni_7相,合金成分变得更加均匀,但当达到一定温度后(LaMg)_2Ni_7相不再增加,反而减少。合金中各相的晶胞体积在热处理后均发生了变化。(LaMg)_2Ni_7相的晶胞体积在热处理后均比原始合金的晶胞体积小,而LaNi_5的晶胞体积在热处理后则比原始合金的晶胞体积大,但是与温度提高的程度似乎没有规律。除了(LaMg)_2Ni_7相的c/a值有较为明显的变化外,LaNi_5和(LaMg)Ni3皆没有太大的变化。最后,本文进一步优化合金成分。对铸锭和快淬工艺制备的RE-Mg-Ni储氢合金的研究表明,La_(0.88)Mg_(0.12)Ni_(3.38)Co_(0.63)铸锭由LaNi_5相和La2Ni7相组成,热处理可提高La_(0.88)Mg_(0.12)Ni_(3.38)Co_(0.63)铸锭合金的电化学性能,950°C下热处理4小时的合金具有较好的循环性能。采用快淬工艺制备稀土镁基储氢合金,在辊速为25m/s条件下,制备的La_(0.85)Mg_(0.15)Ni_(3.15)Co_(0.60)合金具有较好的电化学综合性能。热处理亦可显着改善La_(0.85)Mg_(0.15)Ni_(3.15)Co_(0.60)快淬合金的电化学性能,900°C下热处理4小时的合金的放电容量由331.5mAh/g提高到380.8mAh/g,循环寿命达到556周次。镁的含量较高或较低,都将导致放电容量和循环性能降低。不同比例的Ce、Pr、Nd替代La后得到的储氢合金循环稳定性都得到不同程度的改善。以快淬工艺制备的Nd_(0.85)Mg_(0.15)Ni_(3.65)Al_(0.1)低自放电储氢合金,合金以Ce2Ni7结构的形式存在,经850°C热处理后表现出较好的电化学性能,制备的合金粉放电比容量达到334mAh/g,采用该合金粉制备的AA2000mAh电池,在60℃下搁置30天,容量保持率为69.5%。采用循环伏安和交流阻抗对稀土镁基储氢合金电极的机理进行研究发现,快淬法制备的La_(0.85)Mg_(0.15)Ni_(3.15)Co_(0.60)该合金的氢扩散系数较小,氢原子在合金中的扩散为整个电极析氢过程的主要控制步骤。(本文来源于《华南理工大学》期刊2012-05-31)

卢其云,唐仁衡,王英,肖方明[10](2012)在《La_2Mg_(17)稀土镁基储氢合金制备工艺及储氢性能研究》一文中研究指出采用熔剂覆盖熔炼的方法制备了La2Mg16Ni合金,并研究了该合金的吸放氢性能及吸放氢过程中合金的相结构变化.用Ni取代La2Mg17合金中的部分Mg,可提高储氢合金的吸放氢动力学性能,在温度高于553K时,所制备的储氢合金具有良好的吸放氢平台性能,其储氢容量可达到4.16%.(本文来源于《材料研究与应用》期刊2012年01期)

稀土镁基储氢合金论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

首先采用化学还原法制备了CoZnB非晶合金,随后用机械球磨法将其引入到稀土基合金La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)中制备成复合物,考察了CoZnB的添加量对La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)合金电化学性能的影响。实验结果表明,加入CoZnB非晶合金后,复合物合金电极首次放电即可达到最大放电容量,高倍率放电性能得到了显着改善,电荷转移阻抗和极限电流密度均高于La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)合金电极。复合物合金电极La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)-CoZnB(质量比1∶1)的最大放电容量高达487.5mAh/g,800mA/g放电电流密度下的复合物合金电极La_(0.7) Mg_(0.3)Ni_(3.5)-CoZnB(质量比2∶1)的高倍率放电性能(HRD)可达94.8%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

稀土镁基储氢合金论文参考文献

[1].苑慧萍,蒋利军.不同碱溶液表面处理对稀土镁镍基储氢合金的影响(英文)[J].无机化学学报.2018

[2].黄建灵,邱树君,褚海亮,邹勇进,向翠丽.CoZnB添加量对稀土基储氢合金电化学性能的影响[J].材料科学与工程学报.2016

[3].李静.A端元素对稀土—镁—镍系A_2B_7型储氢合金结构和电化学性能的影响[D].兰州理工大学.2014

[4].简良.无镨钕A_2B_7型稀土镁基储氢合金的研究[D].北京有色金属研究总院.2014

[5].许剑轶,李霞,胡峰,王瑞芬,王青春.稀土-镁基贮氢合金相结构与电化学性能研究[C].第八届中国功能材料及其应用学术会议摘要.2013

[6].李健靓,王瑶,张欣.稀土镁基贮氢合金的研究进展[J].金属功能材料.2013

[7].高志杰.稀土—镁—镍系A_2B_7型储氢合金结构和电化学性能研究[D].兰州理工大学.2013

[8].尚宏伟.稀土镁基AB_2型LaMgNi_4系贮氢合金电化学性能及气态储氢性能的研究[D].内蒙古科技大学.2013

[9].肖方明.RE-Mg-Ni系稀土镁基储氢合金的制备工艺探索及其结构与性能[D].华南理工大学.2012

[10].卢其云,唐仁衡,王英,肖方明.La_2Mg_(17)稀土镁基储氢合金制备工艺及储氢性能研究[J].材料研究与应用.2012

标签:;  ;  ;  ;  

稀土镁基储氢合金论文-苑慧萍,蒋利军
下载Doc文档

猜你喜欢