浅议储氢合金的研究现状及发展

综述了几种类型的储氢合金,包括AB5型稀土系储氢合金、AB3型储氢合金、AB2型Laves相合金、AB型钛系合金、镁基储氢合金以及钒基固溶体型储氢合金等,并展望了储氢合金的发展方向。     

AB5型含Mn储氢合金的研究综述

文章评述了近年来人们对提高AB5型含Mn储氢合金综合性能所进行的研究。通过综述AB5型含Mn稀土系储氢合金Mn在合金中的作用及Mn含量变化、显微结构等对储氢合金的影响,得出储氢合金中Mn对吸氢平台压力、储氢容量、吸放氢速率、循环寿命的影响。通过利用Mn元素对B侧元素的部分或全部替代或Mn被其它元素替代,可以对AB5型储氢合金进行更深入研究,从而进一步提高其综合性能。     

AB5-AB2复合合金电极的微观结构和活化性能

根据AB5型稀土基合金的活化性能优良及对氢化和氢化物分解过程具有催化作用的特点 ,将Zr0 .9Ti0 .1 (Mn0 .35Ni0 .6 5) 2 AB2 型Laves相合金与AB5型混合稀土合金进行机械球磨处理 ,制备了AB5 AB2 复合合金。研究了复合合金的微观结构和电化学性能 ,结果表明 :在AB5 AB2复合合金中 ,AB5粒子与AB2 粒子在表面处相互镶嵌在一起 ,并仍保持原来的晶体结构。复合合金电极的活化周期从AB2 合金的 11周减少到 4周 ,最大放电容量从 14 1mAh·g- 1 增加到 2 18mAh·g- 1 ,而且在活化初期表现出协同效应。     

从稀土储氢合金冶炼废渣中回收稀土镍钴合金的研究

对于稀土储氢合金冶炼废渣粉,采用水热酸溶-还原扩散-电弧熔炼的方法回收稀土氧化物和稀土镍钴合金。废渣粉首先用水热酸溶法分离其中的部分稀土氧化物,得到的合金富集物配加金属钙粒用还原扩散法将其中剩余的稀土氧化物转化为AB5型合金,还原扩散得到的合金粉采用电弧熔炼得到稀土镍钴合金。回收的合金杂质含量低,可作为基础原料用于熔炼AB5型稀土储氢合金,实现了稀土储氢合金冶炼废渣的循环利用。     

稀土基AB5型复合贮氢合金的研究进展

制备复合合金是改善贮氢合金性能的一条有效途径。本文对国内外各种多元以及多相稀土复合贮氢材料的研究现状进行了综合评述，主要涉及了AB5-AB2型复合贮氢合金和镁基-AB5型纳米复合贮氢合金的进展。阐述了各种复合材料的组成，微观结构以及电化学性能等，并展望了今后复合贮氢材料的研究方向为应用基础性的研究，如复合作用机制、对热力学性能的影响等方面的研究。     

高倍率AB5型稀土贮氢合金的研究进展

综述了AB5型稀土贮氢合金高倍率放电性能的影响因素。从合金成分、制备工艺、粒度控制以及表面改性等几个方面进行总结，并对贮氢合金高倍率放电机制等问题进行了讨论。开发低钴无钴系列合金、非化学计量比、形成双相合金、控制粒度分布以及表面改性处理是目前改善AB5型稀土贮氢合金高倍率放电性能的有效途径。     

镍氢电池用无钻AB5型贮氢合金的研究进展

自从1990年前后小型MH-Ni电池商业化以来,镍氢电池的生产与销售都有了快速的增长。AB5型稀土镍系贮氢合金由于具有优良的性能价格比,是目前镍氢电池（MH—Ni）电池生产中实际应用最为广泛的负极材料。AB5型贮氢合金的放电容量已经达到一定的高度,目前,贮氢合金所需原材料金属Co及稀土元素钕和镨价格涨幅很快,因此拓宽MH-Ni电池的应用领域,提高其在电池领域的竞争力比较现实的途径是降低贮氢合金的生产成本。     

纳米晶富铈稀土储氢合金制备及电化学性能

通过双辊快淬法制备的AB5型富铈稀土储氢合金,经X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及元素分析(ICP),表明该合金具有纳米晶结构,其组成成分为La0.37Ce0.41Pr0.1Nd0.12Ni4.0Co0.45Mn0.3Al0.25.同时对合金电化学性能以及循环性能进行了表征,在100mA/g放电比容量为295mA·h/g,用300 mA/g充放电120次循环后,容量衰减仅为4.8%.     

贮氢合金的研究和进展

概述了近几年来国内两种主要贮氢材料：AB型贮氢合金和Mg—Ni—RE系贮氢合金的研究和进展，着重阐述了添加不同稀土和采用不同工艺条件对两种贮氢合金的贮氢量、吸放氢速度等贮氢性能的影响，总结了当前的研究现状和需要解决的主要问题，提出了今后应用研究的方向。     

熔炼法制备的AB5-AB2复合合金的晶体结构和电化学性能

选择AB2 型Laves相合金Zr0 .9Ti0 .1 (Mn0 .35Ni0 .55V0 .1 5) 2 作为添加剂与稀土基AB5型合金进行熔炼处理 ,制备了AB5 AB2 复合合金。XRD表明 ,制备的AB5 AB2 复合合金具有AB5合金的CaCu5主相结构 ,同时含有少量的AB2 合金的C14型Laves相存在。并且 ,随着AB2 含量的增加 ,复合合金中的第二相含量逐渐增加。通过复合处理 ,AB5合金的放电容量、循环寿命和倍率放电性能均得到明显提高。AB5 x ?2 复合合金电极的最大放电容量由x =0时的 3 2 2mAh·g- 1 升高到x =1时的 3 3 1mAh·g- 1 。AB5 1?2 复合合金电极 ,在 15 0 0mA·g- 1电流密度下的放电容量从 62mAh·g- 1 提高到 185mAh·g- 1 ,经 3 0 0次充 /放电循环后的容量保持率从 44 .2 4%提高到 78.5 1%。     

制备工艺对无钴AB5型贮氢合金的相结构和电化学性能的影响

用真空熔炼、快淬工艺以及球磨工艺制备稀土基无钴AB5型La（NiMnAlFe）5贮氢合金，用XRD测试了合金的相结构，并测试了不同制备工艺下合金的电化学性能。研究了制备工艺对无钴合金的相结构和电化学性能的影响。结果表明，由真空熔炼和快淬工艺制备的合金为CaCu5型单相结构，球磨合金由CaCu5型相和游离Ni相组成，并出现了非晶化趋势。快淬和球磨均使合金的放电容量降低，循环稳定性提高，但球磨工艺的影响更为显著，主要原因是球磨后合金中出现非晶化趋势。     

含Fe低CoAB5型贮氢合金的性能与结构

得到综合电性能良好的低CoAB5型贮氢合金成分。本文对所设计的一系列含Fe低CoAB5型贮氢合金MmNi3．55Co0.75-xMn0.4Al0.3Fex（x=0，0.1，0.2，0.3，0.4，0.5）进行了相关性能与结构测试，同时分析了对低CoMmB5合金结构参数与电性能之间的关系进行详细分析与表征。     

Ni/MH电池用AB_5型贮氢合金电极研究进展

综述AB_5型贮氢合金电极的研究现状, 总结了目前改善AB_5型稀土系贮氢合金综合性能的方法.详细介绍了合金成分优化,控制合金组织结构,形成第二相和表面处理等方面的研究进展.通过这些途径,可以对AB_5型贮氢合金进行深入研究,从而进一步提高合金的性能.     

脉冲惰气熔融-质谱法测定钛合金及纳米合金粉中的氩

为解决惰性气体氩分析困难及氩分析参考物质稀缺的问题,自制了标准气体校准装置,并配制了不同体积的定量管,利用标气注入接口通入标准气体进行仪器的校准,建立了脉冲惰气熔融-质谱法测定钛合金及纳米合金粉中氩的分析方法。结果表明,氩的绝对质量和Ar ⁺（m/z = 40）谱线的离子计数呈良好的线性关系,方法线性范围为0.000 010%～0.10%,检出限为0.000 006%。方法用于钛合金和纳米合金粉中氩的测定,测得结果与脉冲熔融热导法测得值或理论计算值一致,相对标准偏差均小于14%。     

AB5型贮氢合金结构分析

贮氢合金的电极性能取决于贮氢合金的微结构。从晶体结构、电子结构及化学键结构等各方面对市场上广泛应用的AB5型贮氢合金的结构进行综述，同时讨论合金结构与合金吸放氢性能之间的关系。     

铜纳米粒子的电化学制备及其氧化物的光电催化分解水性能

以五水硫酸铜(CuSO₄·5H₂O)为前驱体,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为包裹剂,在水溶液中采用电化学方法在氧化铟锡(ITO)表面制备得到了形貌和尺寸均一的铜纳米粒子,并研究了前躯体的浓度、包裹剂的种类和浓度以及电化学沉积电位对产物的形貌和生长密度的影响.将得到的产物经过热处理后,会在表面生成一层黑色的氧化铜,经过测试发现其对光电分解水制氢具有良好的催化作用.      

聚乙烯吡咯烷酮对纳米羟基磷灰石形貌的影响及其机理分析

以Ca(NO3)2.4H2O,(NH4)2HPO4为反应物,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为添加剂,在水热条件下,成功制得了椭球状(长径比1-1.5)的纳米羟基磷灰石(HA)。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)和透射电子显微镜(TEM)等测试手段对所制得的纳米HA进行表征,结果表明PVP能较大程度地影响纳米HA的形貌。纳米HA颗粒的长径比随着PVP浓度的增加而减小,当PVP浓度为1.0%(质量分数)时,纳米HA长径比达最小值(1.5左右)。PVP对纳米HA形貌的调控机制可能是Ca2+与PVP形成配位键和PVP在纳米HA上吸附2种机理协同作用的结果。     

PVP还原制备花朵状银纳米颗粒

以硝酸银为前驱体,聚乙烯吡咯烷酮为还原剂和保护剂,制备出了花朵状纳米银。利用紫外可见吸收光谱（UV-Vis）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）及傅里叶红外光谱仪（FT-IR）等对其进行了分析表征。研究表明,制得的Ag纳米颗粒属于面心立方结构,随着反应温度的升高,Ag纳米颗粒形貌由类球形到立方体形、薄片形、花朵形转变,溶液中的Ag＋会得到PVP分子内酰胺基中N的给电子,使Ag＋获得电子而转化为Ag。     

双还原体系制备单分散纳米金溶胶的工艺研究

采用柠檬酸三钠-甲醛双还原体系进行了纳米金溶胶的制备,研究了不同试验条件下金溶胶的粒度分布,并确定了最佳工艺参数。试验结果表明,采用双还原体系,以PVP为保护剂,在最佳工艺条件下,可制备分散度较高的金溶胶,其粒度可达到10~20 nm。     

Activity of pentamidine-loaded methacrylate nanoparticles against Leishmania infantum in a mouse model

Polyvinylpyrrolidone (PVP), formerly a plasma expander, has continued to be inappropriately used in Taiwan for intravenous injection as a "blood tonic." Five cases of PVP storage disease with cutaneous involvement were studied. Two patients presented with cutaneous eruptions mimicking collagen vascular disease and chronic pigmented purpuric dermatosis. Two other cases were found incidentally: one was with a metastatic tumor and the other in a pemphigus lesion. The fifth case was seen in a blind skin biopsy specimen taken to exclude Niemann-Pick disease after hematologic examination of a bone marrow smear. The latter patient and the patient with a collagen vascularlike disease also had severe anemia and serious orthopedic and neurologic complications due to massive infiltration of PVP-containing cells in the bone marrow with destruction of the bone. Severe irreversible anemia due to PVP storage disease has not been reported before. Three patients admitted having a history of receiving intravenous injection of PVP. The samples obtained from two of them indeed contained 5% PVP as determined by chemical analysis. PVP storage disease can be diagnosed by its histopathologic features. The skin biopsy specimens all showed a variable number of characteristic blue-gray vacuolated cells around blood vessels and adnexal structures with positive tinctorial reactions to mucicarmine, colloidal iron, and alkaline Congo red and negative to periodic acid-Schiff (PAS) and alcian blue. The PVP storage cells were shown to be CD68+ macrophages. The presence of PVP in the skin induced little or no inflammatory reaction. Only the pelvic mass in one patient had a foreign body granuloma formation. Our study showed that systemic parenteral administration of PVP preparation could result in the accumulation of PVP storage cells in the skin, with or without clinical eruptions. The diagnosis of systemic PVP storage disease can be established by performing a skin biopsy for pathologic study. It is important for pathologists and clinicians to be aware of this iatrogenic storage disease to avoid misdiagnosis for hereditary storage disease, osteomyelitis, or signet-ring cell carcinoma. Serious hematologic and orthopedic complications can be caused by repeated massive intravenous injection of PVP. Therefore, PVP preparations should be strictly prohibited for systemic administration.