唐睿
,
张朝晖
,
刘丽琴
,
朱杰武
,
柳永宁
中国有色金属学报
采用XRD分析了La1.3CaMg0.7Ni9储氢合金的晶体结构,并研究了合金的气相储氢特性以及电化学性能.结果表明,合金由具有PuNi3结构的LaNi3主相和LaNi5、LaNi2.28第二相构成;在1.6MPa氢压和300K下,合金的储氢量达到1.68%(质量分数),比纯LaNi5的储氢量提高了20%;合金的活化性能良好,经3个充放电循环即可完全活化,其放电容量达到395mA*h/g,比AB5型储氢合金的容量提高了23%,经100次循环后容量保持率为80%.
关键词:
储氢合金
,
P-C-T曲线
,
放电容量
,
循环稳定性
盛丹
,
春林
,
孔繁清
,
熊玮
,
闫慧忠
稀有金属材料与工程
系统地研究了La0.65Mg0.35Nix(x=3.0～3.5)储氢合金电极的自放电性能.结果表明,随着Ni含量的增加,合金电极最大放电容量从350.6 mAh·g-1 (x=3.0)增加到351.2 mAh·g(x=3.1),然后减小到244.1 mAh·g-1 (x=3.5).72 h自放电的容量保持率从77.7％(x=3.0)增加到79.5％(x=3.1),然后又降低到63.5％(x=3.5).说明适中的Ni含量有利于降低合金电极的自放电率.通过测量合金电极的P-C-T曲线和合金的腐蚀曲线分析了合金电极自放电性能的变化规律.
关键词:
La-Mg-Ni储氢合金电极
,
自放电性能
,
荷电保持
,
P-C-T曲线
,
腐蚀曲线
唐睿
,
刘丽琴
,
柳永宁
,
于光
中国有色金属学报
研究了储氢合金 (MlMg)Ni4-xCo0.7Znx (0≤x≤0.3) 的气相储氢特性和电化学性能.结果表明,随着Zn含量的增加,合金吸、放氢 (室温下) 的平台压力降低,最大储氢量减少,分别从1.58% (x=0) 减少到1.44% (x=0.2)、1.19% (x=0.3);合金的放电容量减少,分别从380 mAh/g (x=0) 减少到366 mAh/g (x=0.1)、345 mAh/g (x=0.2)、271 mAh/g (x=0.3),但循环稳定性得到提高,经100次充放电循环后的容量衰减率从16% (x=0) 降低到4% (x=0.3);适当控制Zn含量,既对合金的放电容量无大的影响,又可提高合金放电的稳定性,尤其是在大电流下放电的稳定性.
关键词:
储氢合金
,
P-C-T曲线
,
放电容量
,
循环稳定性
王锦红
,
姚美意
,
周邦新
,
耿建桥
,
夏爽
,
曹潇潇
稀有金属材料与工程
参照锆合金中的第二相成分,熔炼2种不同Fe/Cr比的Zr(Fe,Cr)<,2>(Fe/Cr=2和0.5)和ZrCr<,2>(Fe/Cr=0)3种试验合金,对它们进行压力.成分.温度(P-C-T)测试和吸放氢动力学测试.同时用XRD对360℃吸氢前后的样品进行物相分析.实验结果表明,这3种合金在50,200,360℃3个温度下,均有吸氢量随Fe/Cr比值的降低而增加的现象.另外,在360℃,4 MPa氢气气氛中测试时,这3种不同合金的可逆吸放氢量和吸放氢速度随Fe/Cr比的降低而增加.XRD测试表明,在360℃吸氢后并没有氢化物生成.
关键词:
Zr(Fe,Cr)2
,
ZrCr2
,
P-C-T曲线
,
吸氢性能
春林
,
盛丹
,
熊玮
,
孔繁清
,
闫慧忠
,
赵增祺
金属功能材料
研究了La0.65 Mg0.35 Nix(x=3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5)稀土镁基贮氢合金电极的高温(333 K)放电性能.该系列合金电极在70 mA·g-1放电电流密度下的高温放电容量随Ni含量的增加逐渐降低,x=3.0的合金在333K的放电容量(293.4 mAh·g-1)可以达到常温(298 K)放电容量的97.8%.333 K的电化学P-C-T曲线测试结果表明,随着Ni含量的增加,放氢平台明显变窄,吸/放氢平台的滞后增加,说明Ni含量的增加不利于改善合金电极的放电性能.腐蚀曲线测量结果表明,随着Ni含量的增加,合金的抗腐蚀性能逐渐减弱.
关键词:
RE-Mg-Ni系贮氢合金
,
高温电化学性能
,
P-C-T曲线
,
腐蚀
张书成
,
罗永春
,
曾书平
,
王可
,
康龙
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.001
系统研究了Mg元素对退火态A2B7型储氢合金La0.7-x Y0.1 Gd0.2 MgxNi3.35 Al0.15(x=0～0.4)电极自放电性能的影响.结果表明,退火态合金主要由Ce2 Ni7(或Gd2 Co7)型、Pr5Co19型、CaCu5型和PuNi3型相组成,Mg含量对合金组成和相结构有重要的影响,低镁含量有利于提高合金组织中Ce2Ni7型相的丰度,高镁含量易出现大量的CaCu5型和PuNi3型相.电化学测试表明,循环稳定性及电化学放电容量随Mg含量的增加而呈现先降低后升高的趋势,x=0.15,0.17合金电极具有最高的循环稳定性(S100 =90％)和最大的电化学放电容量(368mAh·g-1).Mg含量对合金电极的荷电保持率和开路电位影响显著,搁置7d后的电极荷电保持率从7.9％(x=0)增加到59.7％(x=0.17),然后又降低到1.8％(x=0.4),表明适量的Mg含量可以改善合金的自放电性能,其中合金电极自放电时的可逆容量损失占97.5％以上,不可逆损失仅占0.4％～2.5％.合金电极的荷电保持率随合金PCT曲线放氢平台压力的升高而减小,其中氢致非晶态(x=0)和具有较高放氢平台压力的多相组织合金电极(x=0.4)的自放电率较大,荷电保持率最小.合金的腐蚀电流Lcorr与电极的不可逆容量损失存在一定对应关系,当x =0.15 ～0.17时,合金的耐腐电流较小,其自放电时的不可逆容量损失最低,循环寿命也较佳.
关键词:
La-Mg-Ni系储氢合金
,
微观组织
,
电化学和自放电性能
,
P-C-T曲线
,
腐蚀曲线
张法亮
,
罗永春
,
张永超
,
邓安强
,
康龙
,
陈剑虹
中国稀土学报
合金结构研究表明,La2-xMgxNi7(x=0.3～0.8)主要由Ce2Ni7,Gd2Co7,PuNi3型物相组成.合金中Mg含量对合金相结构有着重要影响,主相的晶胞参数随Mg含量(x)的增加呈线性减小,合金的吸放氢平台也随之升高.电化学测试表明,随合金中Mg含量的增加,合金电极的放电容量先增大后减小,合金电极的循环稳定性呈恶化趋势,La1.4Mg0.6Ni7合金电极具有最高的电化学放电容量(378 mAh·g-1),La1.6Mg0.4Ni7合金电极具有最佳的循环稳定性(S270=81%).合金电极的高倍率放电性能(HRD)随Mg含量的增加而增大.当合金中Mg含量较低时(x≤0.5),合金电极反应速度控制步骤为氢在合金体相中的扩散;当Mg含量较高时(x≥0.5),合金电极反应速度控制步骤转变为电极表面的电荷转移.
关键词:
贮氢合金
,
A2B7型
,
P-C-T曲线
,
电化学性能
,
稀土
闫慧忠
,
孔繁清
,
熊玮
,
李宝犬
,
李金
,
朱敏
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2008.01.001
中频感应熔炼法制备了La0.55Pr0.05NdxMg0.4-xNi3.3Al0.1(x=0.10、0.15、0.20)储氢合金.通过X射线衍射(XRD)和Rietveld方法分析了每个合金的相结构,分析结果表明,由于Nd/Mg比不同,三个合金的相组成不完全相同.同时应用扫描电镜(SEM)察了合金的形貌并结合能谱(EDS)方法测定了各相的组成,测定结果与XRD分析结果有所不同.La0.55Pr0.05NdxMg0.4-xNi3.3Al0.1(x=0.10、0.15、0.20)合金在313 K第一次吸放氢的P-C-T曲线显示出两个平台压力,分别对应于(La,Mg)2(Ni,Al)7相和La(Ni,Al)5相.合金的储氢容量随X值的增大先增加后减小,这种变化规律可能与合金中储氢相的丰度以及晶胞体积有关.该系列合金的吸/放氢动力学曲线表明,Nd含量适中的合金的吸/放氢动力学性能相对较好.
关键词:
RE-Mg-Ni系储氢合金
,
相结构
,
气相吸放氢
,
P-C-T曲线
,
动力学性能
秦董礼
,
赵晓宇
,
张轲
,
鲁捷
,
张洪波
,
辛士刚
稀有金属
研究了2种不同组成(2LiNH2-1.1 MgH2和Mg(NH2)2-2.2LiH)的Li-Mg-N-H储氢材料系统储氢性能,通过P-C-T曲线以及脱氢反应动力学的测定,发现这2种组成的样品脱氢产物均为Li2Mg(NH)2,其在200℃以上具有良好的可逆性,可逆储氢量可达4.6％(质量分数)以上;2种组成的系统不同仅在于前者多余MgH2而后者多余LiH,其对系统脱氢反应的热力学性质如焓变、熵变以及自由能改变不大,但多余MgH2的样品较多余LiH的样品,系统脱氢反应的动力学较快,具有较低的活化能.
关键词:
Li-Mg-N-H系统
,
P-C-T曲线
,
脱氢反应动力学
,
储氢性能
赵晓宇
,
张轲
,
曹中秋
,
鲁杰
,
张洪波
,
辛士刚
,
张辉
稀有金属材料与工程
通过机械球磨的方法,将MgH2粉末与高纯NH3球磨反应后在300℃下热处理晶化,制备出了高纯度的Mg(NH2)2.在150～240℃的温度范围内,对Mg(NH2)2+2.2LiH(摩尔比)储氢体系的储氢性能进行了研究,结果发现,在系统脱氢后的产物为Li2Mg(NH)2.放氢动力学揭示了该系统在200～240℃时可逆储氢量可达4.5％(质量分数)左右.该系统在150℃开始脱氢,在动力学数据的基础上可以计算出其活化能为51.7 kJ/mol.此外,脱氢反应的焓变和熵变可由P-C-T曲线得到,其值分别为42.8 kJ/mol H2和149.2 J.K-1/mol H2.
关键词:
Mg(NH2)2
,
Mg-Li-N-H储氢材料
,
P-C-T曲线
,
吸放氢动力学
