程利芳
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王润博
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蒲朝辉
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汪保国
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李志林
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娄豫皖
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何丹农
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杨传铮
稀有金属材料与工程
用感应熔炼法制备了La0.5Pr0.2Nd0.1Mg0.2(Ni0.85-xCo0.15Alx)3.5(x=0.01～0.04)合金,并在氩气气氛下,用900℃退火处理.XRD分析表明,合金有两个主相:La2Ni7相和LaNi5相,晶轴比c/a随着Al含量的增大而增大.电化学测试表明,放电容量随着Al含量的增大而减小,由x=0.01时的394.6 mAh/g下降到x=0.04时的380.6 mAh/g,充放电循环衰减速率由x=0.01时的-0.32 mAh/(g·cycle)降为x=0.04时的-0.20 mAh/(g·cycle),合金的倍率性能随着Al含量的增大而降低,当放电电流密度为1200 mA/g时,高倍率性能由x=0.01时的61%降为x=0.04的35%.研究表明,当x≤0.02时不仅保持了合金的高容量,而且明显改善了合金的循环性能.
关键词:
储氢合金
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La2Ni7相
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LaNi5相
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PCT性能
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电化学性能
应燕君
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程利芳
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曾小勤
,
邹建新
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丁文江
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00568
基于密度泛函理论,采用总能量平面波赝势方法,设计了Lao.75 Mg0.25Ni3.5-xCox(x=0、0.25、0.5、0.75)系列合金,并研究了其晶体及电子结构,计算结果显示随着Co含量的增加,La原子上的电荷转移先增大后保持不变,在Co含量为0.5时达到最大；费米能级处的态密度值先增加后稍减小,Co含量在0.5时达到最大.利用悬浮感应熔炼法制备了该系列合金La0.75Mg0.25Ni3.5-xCox (x=0、0.3、0.5、0.7).对熔炼所得合金进行了结构和性能表征,XRD结果显示,随着Co含量的增加,合金的主相均为Ce2Ni7型AB3.5相；电化学测试显示,x=0.5时,合金的放电容量和循环性能均较好,为398.5 mAh/g,容量保持率S250为62％; PCT结果表明,在室温条件下合金的吸氢平台在0.04～0.09 MPa之间,当x=0.5时,吸氢平台压最低,为0.04 MPa,同时吸氢量最大,为1.587wt％.综合分析计算和实验的结果,AB3.5合金性能随Co添加量的变化趋势符合第一性原理计算的预测.
关键词:
储氢合金
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第一性原理
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Ce2Ni7相
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电化学性能
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PCT性能
覃铭
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刘淑辉
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卿培林
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蓝志强
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郭进
材料导报
在Ar保护下采用磁悬浮感应熔炼制备(La0.8Nd0.2)2Mg(Ni0.9-xCo0.1Mnx)9 (x=0,0.05,0.1,0.15)合金,系统研究了元素替代及退火处理对合金相结构、吸放氢性能及电化学性能的影响.结果表明,合金相主要由(La,Nd) Ni5相、LaMg2Ni9相和(La,Nd)2 Ni7相组成,当x=0.15时,(La,Nd)2 Ni7相消失.随着Mn取代量的增加,合金的储氢量、放电容量先增加后减小,Mn的添加提高了合金的充放电循环稳定性.经1073K退火处理后合金的放电容量得到提高,循环稳定性能得到明显改善.
关键词:
储氢合金
,
PCT性能
,
电化学性能
