吴怡芳
,
柳永宁
,
方建峰
,
马晓波
,
陈元振
,
刘博
,
张玉萍
,
方媛
,
李成山
,
奚正平
稀有金属材料与工程
研究了冷却速率对Tiv2.1Ni04zr0.06CuomCr0.1合金的相结构及电化学性能的影响.XRD、EBI、EDS分析表明,合金主要由V基固溶体主相和以网状分布于主相晶界的Ti2Ni基第二相组成.电化学测试表明,冷却速率较快时合金的最大放电容量、交换电流密度、极限电流密度和循环稳定性都得到提高.而高倍率性能下降是由于在较大的电流密度下快冷样品中第二相催化相在碱液中的溶解析出速率较快造成的.
关键词:
V基固溶体
,
电化学性能
,
冷却速率
,
储氢合金
杭州明
,
邴智刚
,
许恒
,
翁文祥
材料科学与工程学报
采用XRD、SEM-EDS等方法对Ti0.4Zr0.1V1.1 Mn0.5Ni0Crx(x=0,0.1,0.2,0.3)储氢合金的微观结构及电化学性能进行了表征.XRD分析结果表明Ti0.Zr0.iV1.1Mn0.5Ni0.4Crx(x＝0,0.1,0.2,0..3)储氢合金由BCC结构的V基固溶体主相和少量的C14 Laves第二相组成.SEM-EDS分析结果表明,V基固溶体主相为树枝晶结构,C14 Laves相呈网格状沿着主相晶界析出.电化学测试结果表明,Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.Crx(x=0,0.1,0.2,0.3)氢化物电极在303K下,随Cr含量的增加,最大放电容量分别为574.6mAh/g、418.8mAh/g、368.8mAh/g和322.9 mAh/g.当x=0.3时,合金电极在333K下的最大放电容量达到了824.1mAh/g.Cr的添加显著提高了合金电极的高倍率放电性能和循环寿命,40次充放电循环后Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.4Cr0.3合金电极的容量保持率为62.3％.
关键词:
MH/Ni电池
,
V基固溶体
,
Cr添加
,
微观结构
,
电化学性能
裴沛
,
宋西平
,
赵铭
,
张沛龙
,
陈国良
稀有金属材料与工程
研究了V含量由5at%升高到35at%时,Ti-V-Cr储氢合金组织、相结构及储氢性能的变化.SEM及XRD结果显示:V含量为5at%的Ti-V-Cr合金由Cr1.97Ti1.07相和Cr2Ti相及很少量的Ti相组成;V含量为10at%的Ti-V-Cr合金除了包含前述的3相外还出现了一定量的V基bcc固溶体相;而V含量为35at%的Ti-V-Cr合金转变为以V基bcc固溶体为主相的固溶体储氢合金.随着V含量的升高和组织结构的变化,Ti-V-Cr合金最大吸氢量升高,放氢率也增大,但是吸氢速率显著减小,活化性能变差.室温下,V含量为35at%的合金具有最大的吸氢量并且放氢率也最高,最大储氢量和放氢率分别是2.86%(质量分数)和61%.
关键词:
储氢合金
,
Ti-V-Cr合金
,
V基固溶体
,
Laves相
代发帮
,
陈立新
,
刘剑
,
郑坊平
,
张志鸿
,
雷永泉
稀有金属材料与工程
系统研究了TiV2.1Nix (x＝0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6)贮氢合金的相结构及电化学性能.XRD及SEM分析表明:合金均由体心立方(bcc)结构的V基固溶体主相和TiNi基第二相组成;随着Ni含量x的增加,合金中V基固溶体主相的相含量和晶胞参数逐渐减小,TiNi基第二相含量逐渐增多,且当x≥0.4时,TiNi基第二相组织沿主相晶界形成明显的三维网络状结构.电化学测试表明:随着x的增加,合金的高倍率放电性能及循环稳定性均得到显著改善;但当x从0.4增加到0.6时,合金的活化性能变差,最大放电容量降低.在研究的合金中,TiV2.1Ni0.4表现出较好的综合性能.
关键词:
贮氢合金
,
V基固溶体
,
相结构
,
电化学性能
,
金属氢化物电极
曾华勇
,
陈云贵
,
陶明大
,
吴朝玲
功能材料
研究了V2.46TiFe0.54Six(x=0.03～0.15)贮氢合金的相结构及其电化学性能.合金由BCC结构的V基固溶体主相和C14Laves第二相组成,C14Laves相以网状形式分布在BCC相的晶界上.随Si含量的增加,C14Laves相含量不断增大.电化学测试结果显示,合金的放电容量随循环次数的增加均显著降低.随x的增大,合金最大放电容量先增大后减小,在x=0.09时达到最大值,约522.6mAh/g;交换电流密度及氢的扩散系数则单调增大,倍率性能得到提高.
关键词:
V基固溶体
,
贮氢合金
,
C14Laves相
,
FeV80中间合金
,
电化学性能
曾华勇
,
陈云贵
,
陶明大
,
吴朝玲
,
张晓燕
功能材料
研究了V2.46TiFe0.54Alx(x=0～0.4)贮氢合金的相结构及其电化学性能.XRD分析表明,所有合金均由单一的BCC相结构组成;随Al含量的增加,BCC相的晶格常数逐渐增大.电化学测试结果显示,所有合金电极的放电容量随循环次数的增加均显著降低.由线性极化曲线可以看出,Al基本上对交换电流密度没有影响.经恒电位放电曲线分析表明,氢在合金电极中的扩散系数随Al含量的增加而增大.Al加入后,合金的高倍率放电性能也得到了一定改善.
关键词:
V基固溶体
,
贮氢合金
,
FeV80中间合金
,
电化学性能
陈妮
,
李锐
,
朱云峰
,
刘永锋
,
潘洪革
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.11.015
采用XRD的Rietveld全谱拟合技术以及利用储氢合金吸氢量与其体积膨胀成线形关系的原理,研究了Ti-V基贮氢电极合金的电化学吸放氢机理.结果表明,铸态合金Ti0.8Zr0.2V1.867Mn0.373Cr0.56Ni0.7由C14型Laves相和V基固溶体相构成.在充电过程中,充电时间由3.33增至120 min时,Laves相的晶胞体积膨胀率△V/V分别由0.301%增加到2.719%,而V基固溶体相的△V/V由0.011%增至1.685%.在放电过程中,放电时间从0 min增加到165 min时,Laves相的△V/V从14.542%降到8.119%;而V基固溶体相的△V/V从8.117%减小到6.248%.说明电化学吸氢时,氢首先被Laves相吸收,然后再扩散进入V基固溶体;电化学放氢时,V基固溶体中的氢首先扩散进入Laves相然后再释放.因此,该合金中,Laves相既是吸氢相又是催化相,提高合金中V基固溶体相的利用率,从而使Ti-V基贮氢合金具有较好的综合电化学性能.
关键词:
电化学吸放氢
,
Ti-V基贮氢合金
,
C14型Laves相
,
V基固溶体
,
电化学性能
杭州明
,
肖学章
,
翁文祥
,
邴智刚
,
黄顺民
,
许恒
,
陈立新
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.06.003
系统研究了Zr部分替代Ti对Ti20-xZrxCr24Mn8V40Fe8(x=0,1,2,3,4)系合金的微结构和储氢性能的影响.XRD和SEM分析表明,无Zr铸态合金(x=0)由体心立方(BCC)结构的固溶体单相组成,而含Zr合金(x=1～4)则由BCC主相和C14型Laves第二相组成,且第二相沿主相晶界析出.随着Zr含量x的增加,BCC主相晶胞体积先增加后减小,在x=1时达最大;C14型Laves相晶胞体积则逐渐增大.储氢性能研究表明,在293K和4MPa初始氢压条件下,所有含Zr合金无需活化即可快速吸氢,且合金的吸氢量随着Zr含量的增加逐渐增加,当x=4时,吸氢量最大为2.38 wt％.该系合金的放氢动力学性能优良,放氢在10min内即能完成,但该系合金有效放氢容量及放氢效率(放氢容量与吸氢容量之比)还有待改善.
关键词:
储氢合金
,
V基固溶体
,
微观结构
,
储氢性能
,
Zr含量
李梅晔
,
乔玉卿
,
赵敏寿
功能材料
采用XRD、FESEM-EDS、ICP及EIS等方法对Ti0.17Zr0.08V0.34Cu0.01Cr0.1Ni0.3储氢合金的微观结构及电化学性能进行了研究.XRD分析结果表明Ti0.17Zr0.08V0.34Cu0.01 Cr0.1Ni0.3固溶体储氢合金由BCC结构的V基固溶体主相和少量的C14 Laves相组成.FESEM-EDS测试结果表明V基固溶体主相为树枝晶结构,C14 Laves相呈网格状围绕着树枝晶.电化学测试结果表明,Ti0.17Zr0.08V0.34 Cu0.01 Cr0.1Ni0.3氢化物电极在303～343K较宽的温度区间内具有良好放电容量,在343K时电化学容量高达316.5mAh/g;在303K时循环100周次后,其容量为278.2mAh/g,容量保持率为87.0%,表明氢化物电极具有较好的循环稳定性,但其高倍率放电性能较差.Ti0.17Zr0.08V0.34Cu0.01Cr0.1Ni0.3氢化物电极的电化学阻抗谱表明,电极电化学反应的电荷转移电阻(RT)随温度的增加而显著降低,交换电流密度(I0)随温度的增加显著增加.ICP分析结果表明,V和Zr元素向KOH电解质中溶解严重,这可能是Ti0.17Zr0.08V0.34Cu0.01Cr0.1Ni0.3氢化物电极容量衰减的主要原因.
关键词:
MH-Ni电池
,
氢化物电极
,
V基固溶体
陈妮
,
李锐
,
朱云峰
,
刘永锋
,
潘洪革
金属学报
采用XRD的Rietveld全谱拟合技术以及利用储氢合金吸氢量与其体积膨胀成线形关系的原理, 研究了Ti--V基贮氢电极合金的电化学吸放氢机理. 结果表明,铸态合金Ti0.8Zr0.2V1.867Mn0.373Cr0.56Ni0.7由C14型Laves相和V基固溶体相构成. 在充电过程中,充电时间由3.33增至120 min时, Laves相的晶胞体积膨胀率Delta V/V分别由0.301%增加到2.719%,而V基固溶体相的Delta V/V由0.011%增至1.685%. 在放电过程中,放电时间从0 min增加到165 min时,Laves相的Delta V/V从14.542%降到8.119%；而V基固溶体相的Delta V/V从8.117%减小到6.248%.说明电化学吸氢时,氢首先被Laves相吸收,然后再扩散进入V基固溶体；电化学放氢时,V基固溶体中的氢首先扩散进入Laves相然后再释放. 因此,该合金中,Laves相既是吸氢相又是催化相,提高合金中V基固溶体相的利用率,从而使Ti--V基贮氢合金具有较好的综合电化学性能.
关键词:
电化学吸放氢
,
null
,
null
