李昱
,
张孝彬
,
沈利华
,
徐军明
,
陈飞
,
孔凡志
,
陶新永
,
刘芙
,
涂江平
,
陈长聘
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.01.007
使用溶胶凝胶法制备了Fe/Mo/MgO催化剂,用化学气相沉积法在1000℃下催化裂解甲烷,制备了高质量的单壁纳米碳管.用SEM、TEM、HRTEM、TGA和Raman等方法对制备的纳米碳管粗产品进行了表征.结果表明:该产物确为单壁纳米碳管,单壁纳米碳管直径十分均一,在0.86～0.90nm之间,且其形态基本上都是以束状存在;本方法所制得粗产物中单壁碳管的含量在30%以上.
关键词:
单壁纳米碳管
,
化学气相沉积法
,
甲烷
杨敬葵
,
王新华
,
贝雅耀
,
潘洪革
,
陈立新
,
李寿权
,
葛红卫
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
为改善LiAlH4和LiNH2的储氢性能,将两者混合球磨制备LiAlH4/LiNH2复合体系,并添加TiF3和Ti作为复合体系催化剂.采用DSC、TG、XRD和储氢特性测定等手段研究催化剂TiF3和Ti对LiAlH4/LiNH2复合体系储氢性能的影响.结果表明:添加Ti和TiF3可显著改善Li-Al-N-H储氢体系的放氢动力学性能、提高放氢总量和降低体系的放氢温度.添加5%(摩尔分数,下同)TiF3催化剂后,LiAlH4/LiNH2复合体系球磨过程放氢量由1.27%(质量分数,下同)增加到1.69%,总放氢量由5.95%增加到6.85%.起始放氢温度由150℃降低到75℃.
关键词:
储氢材料
,
LiAlH4
,
LiNH2
,
TiF3
,
Ti
葛红卫
,
王新华
,
张琰
,
李慧
,
陈立新
,
李寿权
,
严密
,
陈长聘
功能材料
为改善Ti(Cr-Mn)2 AB2型合金的储氢性能,采用A侧过化学计量和过渡金属部分替代Mn进行多元合金化,系统研究了Tix(Cr-Mn-M)2(x=1.0,1.1;M=V、Fe、Ni、Cu)合金的储氢性能.研究结果表明,V、Fe、Ni、Cu部分替代Mn进行多元合金化后,合金主相仍保持C14(MgZn2)型Laves相,合金晶胞体积增大.合金化元素部分替代Mn后合金的活化性能得到明显改善,合金吸放氢量增大,吸放氢压力滞后减小.除Fe使合金放氢平台压力有所升高外,其余合金化元素均使合金的吸放氢平衡压力有不同程度的降低,这是由于合金的晶胞体积增大所致.在所形成的合金中,以Ti1.1Cr1.2Mn0.5CuO0.3的综合性能最好,其室温下吸放氢量分别达到1.95%和1.72 9,6(质量分数).采用该合金与自制的轻质高压储氢容器(工作压力为40MPa)复合组成金属氢化物复合式高压储氢器,对其储氢密度的计算结果表明,当储氢合金的填充量(体积分数)达到0.20时,该复合式储氢器总的体积储氢密度将提高57%.
关键词:
储氢合金
,
金属氢化物
,
储氢容器
,
高压氢
杜树立
,
王新华
,
陈立新
,
李寿权
,
陈长聘
,
汤滢
,
肖学章
稀有金属材料与工程
系统研究了C替代Mn对Ti1.0VxMn2-x(x=0.6～1.6)合金的相结构及吸放氢性能的影响.研究结果表明:随着x的增加,合金由Laves和bcc两相结构逐渐变化到bcc单相结构,吸氢量也随之增加;当V含量增加到x≥1.2时,合金具有bcc单相结构,合金最大吸氢量达到3.5%(质量分数),但是由于缺少脆性的Laves相,合金的活化性能变差,饱和吸氢时间也有所延长;随着V含量的增加,合金主相bcc相晶胞体积增大,从而导致合金PCT曲线平台压力降低,滞后效应也逐渐增大,但平台趋向于平缓.
关键词:
储氢合金
,
bec固溶体
,
Laves相
,
活化
,
相结构
吴晓诚
,
王新华
,
李寿权
,
葛红卫
,
陈立新
,
严密
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
采用机械球磨法制备LiBH4/Li3AlH6复合体系,通过TG/DSC/MS、XRD等方法对其储氢性能及机理进行研究,并对其放氢反应激活能进行计算.结果表明,LiBH4-Li3AlH6复合体系从室温加热到500℃条件下发生3步放氢反应:首先,Li3AlH6分解生成A1并放出氢；然后部分生成的Al与LiBH4发生反应放出氢气；最后,剩余的Al与LiH反应放出氢气.复合体系总的放氢量达到8.5％(质量分数,下同),完全放氢后的复合物在8 MPa和400℃条件下最大吸氢量达到4.9％.并对LiBH4-Li3AlH6复合体系放氢过程机理进行了分析.
关键词:
储氢材料
,
储氢性能
,
配位氢化物
,
激活能
王新华
,
陈如柑
,
李寿权
,
陈立新
,
葛红卫
,
方国华
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
根据金属氢化物的热力学特性,储氢合金可应用于热驱动化学氢压缩器.针对热驱动化学氢压缩器用储氢合金的要求,系统研究了Ti-Mn系和Ti-Cr系多元储氢合金的储氢性能,研究了Cr/Mn比,Fe部分取代Cr,Zr部分取代Ti以及A侧过化学计量对Ti-Mn系和Ti-Cr系多元储氢合金的储氢容量、吸放氢平台特性(包括压力、滞后和平台倾斜度等)、热力学性能、活化和动力学性能的影响,筛选出一对性能优良的储氢合金(Ti0.95Zr0.15)(Mn1.1Cr0.7V0.2)和(Ti0.95Zr0.07)(Cr1.4Mn0.4Fe0.1Cu0.1)分别作为两级热驱动化学氢压缩器的低压级和高压级合金.以此2合金设计制作了氢容量为50 L的压缩器,以水作为热交换介质可将压力为2.5 MPa氢气压缩到40 MPa以上.
关键词:
储氢合金
,
金属氢化物
,
氢
,
氢压缩器
杭州明
,
肖学章
,
吴哲
,
李寿权
,
葛红卫
,
陈长聘
,
陈立新
功能材料
采用磁悬浮感应熔炼方法制备了Ti_(10)V_(83-x)Fe_6ZrMn_x(x=0、2、4、6)储氢合金,系统研究了Mn含量对合金微观结构和储氢特性的影响.XRD及SEM分析表明,无Mn合金(x=0)具有体心立方(bcc)结构的Ti-V基固溶体单相结构,而含Mn合金(x=2～6)均由bcc主相和C14型Laves第二相组成;随着Mn含量的增加,合金bcc主相的晶格常数和晶胞体积逐渐减小.储氢性能测试表明:该系列合金的吸氢动力学性能较好,在室温和4MPa初始氢压条件下,含Mn合金无需氢化孕育期就能快速吸氢;随着Mn含量的增加,合金的P-C-T放氢平台倾斜度逐渐减小,333K放氢平台压力先增后减,并在x=4达到最高;但合金的室温吸氢容量和333K有效放氢容量随Mn含量的增加而逐渐降低.
关键词:
储氢合金
,
Ti-V基固溶体
,
微观结构
,
储氢性能
,
Mn含量
王国元
,
王斌修
,
潘洪革
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
研究了2种不同Ti/Zr比例的Ti/Zr-V-Mn-Ni-Cr系多元AB2型贮氢电极合金A(Ti0.7Zr0.3V0.2Mn0.4Ni0.9Cr0.5)和B(Ti0.5Zr0.5V0.2Mn0.4Ni0.9Cr0.5)的电化学放电容量与合金相结构关系.2种合金的电化学循环稳定性都很好,但是合金A的放电容量明显高于合金B.2种合金均由C14 Laves相和TiNi相构成,A的主要组成相是TiNi,而B的主要组成相是C14 Laves.合金的贮氢量主要取决于TiNi相的含量,由于TiNi相的贮氢容量较低,所以该合金的贮氢容量也很低,并且由于合金B中TiNi相的含量低于合金A,所以B的放电容量也低于A.
关键词:
贮氢合金
,
放电容量
,
相结构
刘剑
,
陈立新
,
郑坊平
,
代发帮
,
陈长聘
稀有金属材料与工程
系统研究了Zr含量对(Ti-Cr)45-xV55Zrx(x=1,3,5,7;Ti/Cr=0.7～0.75)合金微结构及储氢性能的影响.XRD及SEM分析表明,当Zr含量x=1时,合金由体心立方(bcc)结构的钒基固溶体主相和微量α-Zr第二相组成;当Zr含量增至x=3～7时,合金由bcc钒基固溶体主相和α-ZrCr2第二相组成.储氢性能测试表明,随着Zr含量的增加,合金的活化性能得到改善;室温最大吸氢量和80℃有效放氢容量均先增后降,并在x=5时达到最高值;P-C-T曲线滞后减小,平台倾斜度增大.在所研究的合金中,(Ti-Cr)40V55Zr5合金的综合性能最佳,经2次吸放氢循环就活化,室温最大吸氢量可达403 ml/g,80℃有效放氢容量达到230 ml/g.
关键词:
储氢合金
,
钒基固溶体
,
bcc结构
,
储氢性能
