Ni添加对Ti_(0.47)V_(0.28)Mn_(0.15)Cr_(0.1)储氢合金电化学性能的影响

通过X射线衍射谱(XRD)、气态吸放氢行为(PCT曲线)、电化学充放电性能、电化学阻抗谱(EIS),考察了Ni添加对Ti_(0.47)V_(0.28)Mn_(0.15)Cr_(0.1)储氢合金的电化学性能的影响。结果表明:Ti_(0.47)V_(0.28)Mn_(0.15)Cr_(0.1)的电化学活性很差,在碱液中几乎不能放电,添加Ni之后得到了明显改善。随着Ni含量的增加,Ti_(0.47)V_(0.28)Mn_(0.15)Cr_(0.1)Ni_x(x=0～0.25)合金电极的放电容量先增大后减小,在x=0.15时达到最大值310mA·h·g~(-1)。     

表面氧化层对TiMn1.25Cr0.25储氢合金活化性能的影响

通过TiMn1.25Cr0.25合金粉活化前在空气中暴露不同的时间,探讨了表面氧化层的形成对其活化性能的影响。活化测试结果表明：合金的活化难度随着合金在空气中暴露时间的延长而加大。俄歇电子能谱(AES)结果表明,在空气中暴露后的合金表面形成了一层大约6nm-10nm厚的表面氧化层,正是这层氧化层的形成加大了合金的活化难度。扫描电镜(SEM)结果表明合金的活化过程与合金的碎化有着密切的联系。     

稀土储氢合金测试的自动控制系统设计

自制了一种用于稀土储氢合金FCT( pressure-composition-temperature)测试的反应控制系统．详细描述了该系统的结构以及硬件、软件的设计原理与方法。系统采用ADμC812作为控制核心．一台通用PC通过串行通信提供系统的人机交互界面。     

退火热处理对TiMn基储氢合金结构及性能的影响

通过压力—组成—温度曲线、放氢量测试及X射线衍射研究了退火热处理对TiMn基储氢合金结构及性能的影响。结果表明，退火热处理能明显改善储氢合金的活化性能，在一定程度上提高吸放氢性能，降低吸放氢反应的焓变。XRD分析表明，热处理后储氢合金的相组成由单一的γ—TiMnl-2转变为γ—TiMnl—2和六方TiMn5相共存。     

碳对TiMn1.25CF0.25合金储氢行为的影响

研究了碳对TiMn1.5Cr0.25合金的活化与吸放氢性能的影响.碳的添加改善了合金的活化性能.俄歇电子能谱深度剖析结果表明,碳的添加没有抑制合金表面氧化层的形成,但导致了合金表面的Mn/Ti比率接近于合金的基体成分,这可能是合金活化性能改善的原因之一.PCT测试结果表明,随着合金中碳含量的增加,合金的吸放氢平台压力上升,同时吸氢量有所下降,这是由于碳的添加导致合金晶格参数减小以及合金中TiC相形成所致.随着合金中碳含量的增加,TiM1.25Cr0.25合金的吸放氢循环衰减减少.     

Mn_2O_3掺杂对MnO催化氧还原性能的影响

研究了纯相MnO以及Mn_2O_3掺杂MnO氧还原催化剂的结构和性能,用XRD、SEM、HRTEM等技术对样品进行测试。结果表明,氢气还原条件下可以得到Mn_2O_3掺杂的MnO,氨气还原得到纯相MnO。用循环伏安(CV)法、Tafal曲线法、时间-电流曲线和线性扫描伏安等方法对其催化氧还原性能进行分析。研究表明:MnO催化氧还原的峰值电压在–0.1 V到–0.5 V之间,Mn_2O_3的掺杂提高了氧还原峰值电流强度和电压;旋转圆盘电极(RDE)与旋转圆盘-环盘电极(RRDE)测试表明:Mn_2O_3掺杂MnO的催化氧还原反应主要是4电子反应,而纯相MnO催化氧还原主要是2电子反应。通过本研究表明:Mn_2O_3掺杂提高了MnO的催化氧还原性能,元素不同价态离子的共存提高了催化氧还原反应的活性。     

合金化对Ti-Cr基储氢合金性能的影响

由Ti-Cr基合金的二元相图出发，综述了Ti-Cr基合金的储氢性能，并重点介绍了多元合金化对其储氢性能的影响。合金TiCr1.8中存在BCC和Laves相，吸氢量随温度的升高而有所下降。Zr取代合金中的部分Ti使合金的晶胞参数增大，同时合金的吸氢量增加，平台压力降低，平台区变短。V取代合金中的部分Cr也使合金的吸氢量增加，吸放氢过程中的滞后效应增加。Fe，Mn，Cu，Ni对合金的性能也有一定影响。相同的退火时间下，TiCrV合金的吸氢量随退火温度的升高而增加。