原位生成钛氢化物改善镁基合金的储氢性能

采用机械球磨制备了Mg0.9In0.05Al0.05三元固溶体合金,再添加质量分数10%Ti Cl3球磨合成了一种Mg0.9In0.05Al0.05-Ti Cl3纳米复合物。利用X射线衍射(XRD)分析了复合物的相组成、相结构及吸放氢过程的相转变,揭示了复合物吸放氢反应机制。用Sievert方法测定了复合物吸放氢动力学和PCI曲线。结果表明原位生成的钛氢化物对Mg0.9In0.05Al0.05合金的吸放氢具有良好的催化活性,合金的脱氢激活能降为48 k J/mol,动力学性能显著提高。     

铟对MgH2脱氢性能的影响

将MgH2和In的混合粉末在行星式球磨机上进行球磨,制备了一种Mg H2-In的复合物。利用XRD分析了复合物的相组成以及吸放氢过程中的相转变;用气相色谱仪和差示扫描量热仪测定了复合物的脱氢性能和相转变温度,并用基于Sievert原理的全自动气体吸附仪测定了复合物的吸放氢热力学和动力学性能。结果表明,脱氢过程中Mg3In和Mg(In)固溶体的形成使Mg H2的脱氢反应焓和激活能显著降低,从而降低了Mg H2的脱氢温度,并显著改善了动力学性能。     

锂离子电池用纳米碳材料研究进展

锂离子电池作为最有前景的储能器件之一,已经在便携式电子设备上广泛应用。然而使用传统电极材料,电池的能量密度和功率密度不够高、耐久性差、成本高,限制了其在电动汽车等方面的大规模应用。纳米碳材料的发展为设计适合锂离子电池的新型储能材料提供了机会。纳米碳材料作为一种新型碳材料具有许多独特的性能,包括独特的形貌结构、高比表面积、低扩散距离、高电导率和离子导电性能、可控的合成和掺杂等优点。因此,纳米碳材料在高可逆容量、高功率密度、长循环稳定性和高安全性锂离子电池中具有较大的应用前景。然而,纳米碳材料普遍存在首次库仑效率低、电压滞后等缺点,且纳米碳材料的电化学性能取决于碳材料的形貌和微观结构。解决这一问题最常用的方法主要有:(1)通过对纳米碳材料的形貌和微结构调控来改善其电化学性能;(2)通过异质原子掺杂改善纳米碳材料的电化学性能;(3)将纳米碳与其他储锂材料复合形成复合电极材料。本文主要综述了富勒烯、石墨烯、碳纳米管和多孔碳等四种具有代表性的纳米碳材料在锂离子电池中的最新研究进展,系统归纳了纳米结构和形貌对电化学性能的影响,讨论了纳米碳的合成、电化学储锂性能和电极反应机理。本文还对纳米碳材料未来...