热处理对LPC（NiCOAlMn）5.0贮氢合金电化学性能的影响

研究了673，1173，1373K热处理对贮氢合金活化性能，放电容量以及高倍率放电等电化学性能的影响。结果表明：1173，1373K热处理后，合金充放电循环稳定性及高倍率放电性能得到改善；其中1173K热处理合金的在0．4C充放电时最大放电容量与铸态合金相比没有下降，而循环稳定性及高倍率放电性能有明显的改善，具有优良的综合电化学性能。     

Ti对Zr1-xTixMn0.4Cr0.4Ni1.2贮氢合金相结构和电化学性能的影响

采用真空电弧炉(在氩气保护下)制备Zr1-xTixMn0.4Cr0.4Ni1.2贮氢合金,通过XRD、SEM和恒流充放电研究了合金的相结构、形貌和电化学性能.结果表明:Ti为C14型Laves相的稳定性元素,随着Ti含量的增加,C14型Layes相增多,C15型Laves相减少.当x=0.1时,合金综合性能最好,表现出良好的活化性能、循环稳定性能和高倍率放电特性,在放电电流密度300 mA/g的条件下,充放电循环50次,合金保持稳定的放电容量.当x＞0.1时,合金放电容量下降.Ti的加入使合金氢化物稳定性降低,加入少量Ti,有利于合金的放电容量和高倍率放电性能的提高.     

磁场凝固处理对稀土贮氢合金结构和电化学性能的影响

研究了贮氢合金凝固过程中施加直流磁场处理对其组织结构和电化学性能的影响。结果表明：磁场处理没有改变AB5型贮氢合金的CaCu5型六方体结构，但使晶胞常数α0、c0增加，晶胞体积增大；合金的电化学容量变化不大，却明显改善了其高倍率放电（C）性能和循环寿命，合金在5C的放电容量提高了27．8％，S200由0．68上升到0．81；合金中氢的扩散系数增大。     

铸态Mm(NiCoMnAl)5.1Bx贮氢合金电化学性能研究

本文研究了B含量对铸态非化学计量比贮氢使合金Mm(NiCoMnAl)5.1Bx的相结构及其电化学性能的影响。结果表明，加B合金中除了CaCu5相以外还含有一定量的第二相MmCo4B，且随着B元素含量的增加而增加；B的加入有利于提高合金的活化性能和高倍率放电性能，合金的循环寿命亦有所提高，但不利于合金的放电容量和放电电压性能。     

贮氢合金RENi_(3.95-x)Mn_xCo_(0 .75)Al(0 .3)(x =0～ 0 .6)的相结构与高温电化学性能

针对电动车用大型动力Ni/MH电池工作温度较高的特点 ,系统地研究了Mn部分取代Ni对贮氢合金RENi3 .95-xMnxCo0 .75Al0 .3 相结构和高温 (6 0℃ )电化学性能的影响。结果表明 ,RENi3.95-xMnxCo0 .75Al0 .3(x =0～0 .6 )合金具有单一的CaCu5型LaNi5相结构 ,其晶胞体积随Mn含量的增加而增大 ;Mn的加入能有效地改善合金的高温活化性能和放电容量 ,但会加快合金的循环容量衰退 ,降低充放电循环稳定性 ;Mn含量在x =0 .3～ 0 .5时 ,合金具有较好的高温高倍率放电性能     

RENi4.3—xCoxMn0.4Al0.3贮氢合金（x=0.5—1.3）的相结构及高温电化学性能

系统地研究了Co含量对RENi4.3-xCoxMn0.4Al0.3贮氢合金（x=0.5-1.3)的相结合和高温（60℃）电化学性能的影响。研究结果表明：RENi4.3-xCoxMn0.4Al0.3合金（x=0.5-1.3)具有单一的CaCu5型LaNi5相结构,且其晶胞常数c和晶胞体积V随Co含量的增加而增大,在60摄氏度工作条件下,随Co含量的增加,合金的充放电循环稳定性明显提高,但合金最大放电容量和高倍率放电性能有所降低。     

高性能纳米晶储氢合金的制备

用双辊快淬法得到晶粒尺寸小于50nm、由均匀CaCu5相组成的富铈稀土储氢合金，在200mA／g充放电条件下，合金放电比容量达到295mAh／g，经200循环后，容量衰减率为4．5％。将合金粉组装成AAA550型电池，在1C充放电条件下，经2次活化，比容量达到最大值547．4mAh／g，经95次循环后，容量衰减率为2．48％。     

工作温度对贮氢合金REN3.55Mn0.4Co0.75Al0.3电化学性能的影响

针对电动车用大型动力Ni/MH电池工作温度较高的特点,系统地研究了3种工作温度（25℃,40℃和60℃）对贮氢合金RENi3.55Mn0.4Co0.75Al0.3电化学性能的影响。研究结果表明,RENi3.55Mn0.4Co0.75Al0.3合金具有单一的CaCu5型LaNi5相结构,当工作温度从25℃提高至60℃时,合金的放氢平衡压力从0．04MPa升高至0．13MPa,同时放氢平台的宽度变窄,倾斜度增大,从而导致该合金的放氢量降低;随着温度的升高,合金的活化性能得到显著改善,但合金的最大放电容量和循环稳定性明显降低;而中高温（40℃和60℃）时合金的高倍率放电性能则明显优于室温（25℃）时的高倍率放电性能。     

添加Si对A_2B_7型电极合金结构及电化学贮氢性能的影响(英文)

为改善La–Mg–Ni系A2B7型合金的电化学贮氢性能,在合金中添加一定量的Si元素,通过真空熔炼及退火处理的方法制备La0.8Mg0.2Ni3.3Co0.2Six(x=0-0.2)电极合金。研究Si元素的添加对合金结构及电化学贮氢性能的影响。结果表明,铸态及退火态合金均为多相结构,分别为Ce2Ni7型的(La,Mg)2Ni7相和CaCu5型的LaNi5相以及少量的残余相LaNi3。Si元素的添加没有改变合金的主相,但使得合金中的(La,Mg)2Ni7相减少而LaNi5相增加。添加Si显著地影响了合金的电化学性能。随着Si含量的增加,铸态及退火态合金的放电容量逐步降低,但循环稳定性却随着Si含量的增加而增强。此外,合金电极的高倍率放电性能、极限电流密度、氢扩散系数以及电化学交流阻抗谱的测试均表明合金的电化学动力学性能随着Si含量的增加先增加而后减小。     

铸态及退火La1.9Ti0.1MgNi9合金的贮氢性能

采用磁悬浮感应熔炼及退火处理的方法,制备La1.9Ti0.1MgNi9合金。对合金样品的XRD、PCT和电化学测试表明,所有样品均由多相组成,LaNi5相为主相。当退火温度达到1173 K时,合金中LaMg2Ni9相消失,Ti2Ni相出现。退火处理能提高合金的晶化程度、降低吸放氢平台压。退火1073 K合金的有效吸氢量较高,在303 K时达到1.25% (质量分数)。La1.9Ti0.1MgNi9合金退火后,放电容量、循环稳定性以及高倍率放电性能得到极大改善,以1173 K退火合金电化学性能较好,其最大放电容量为377 mAh/g,1100 mA/g电流密度下的高倍率放电性能为0.839,经112次充放电循环后放电容量保持率为60%。     

熔体旋淬Ml（NiCoMnAl）5贮氢合金的微结构与电化学行为

研究了熔体旋淬和常规熔铸Ml(NiCoMnAl)5贮氢合金的微结构和电化学行为。SEM和XRD分析表明,熔体旋淬合金由细小的柱状晶组成,它们的晶体结构与铸态一样,都为CaCu5型六方晶休结构。电化学测试表明,旋淬态合金电极初始容量较高（＞210mA.h/g)经1－2次循环就可达到最大放电容量。旋淬速度为10m/s的合金电极的放电容量（294mA.h/g)稍高于铸态合金电极的容量。所有旋淬态合金电极充放电循环稳定性皆优于铸态合金,在600mA/g电流质量密度下,旋流速度为10m/s的合金电极具有较好的高倍率充放电能力,但随着循环次数的增加,其容量稳定性稍次于旋淬速度为25m/s和40m/s的合金电极。     

La-Mg-Ni系AB3型贮氢电极合金的相结构与电化学性能

XRDRietveld分析显示,LaxMg3-xNi9(x=1.0-2.3)均由六方PuNi3型结构的主相及少量LaNi5及MgNi2杂相组成,主相的晶胞参数随x的增加而线性增大.合金的氢化物仍保持PuNi3型结构,但其晶胞体积有较大的膨胀.电化学测试表明,随x增加,合金的最大放电容量由88.3(x=1.0)逐渐增大到397.5mA·h/g(x=2.0),然后又降低到230mA·h/g(x=2.3).对放电容量超过348mA·h/g的合金(x=1.7-2.2),在放电电流i=400-1200mA/g的条件下,合金的高倍率放电性能(HRD)均随x增加而有不同程度的降低.HRD的缓慢降低主要与合金电极进行电荷迁移反应时的电催化活性的逐渐降低有关,而在x＞2.0时,HRD的快速降低与氢在合金中的扩散速率明显降低有关,上述合金经100次循环后合金的容量保持率为55.7%-62.9%,容量衰退较快与循环过程中La和Mg的氧化腐蚀以及合金较大的吸氢体积膨胀率有关.     

快速凝固非化学计量比储氢合金LaNi4.75Mn1.25 晶体结构和电化学性能

采用熔体快淬方法得到了无Co过化学计量比合金La(NiMn)6的非平衡亚稳单相CaCu5型结构,分析和研究了合金非平衡组织结构和电化学吸放氢性能.x-ray衍射分析表明,快速凝固合金组织为CaCu5型结构单相组织,与常规熔铸合金比较,快速凝固合金的晶胞参数发生了明显的各向异性变化:随着冷却速度增加,CaCu5型晶胞a轴减小,c轴及轴比c/a增大.电化学实验研究表明,当合金快凝速度≥20m/s时,过化学计量比La(NiMn)6合金MH电极的循环稳定性得到不同程度的改善,快凝速度≥30m/s时,合金电极具有良好的循环稳定性,其最大电化学容量为256mAh/g～277mAh/g,循环100次后合金MH电极容量保持率为63%～97.8%.快速凝固合金均大大提高了合金的电化学稳定性,但随着冷却速度增加其活化性能和电极容量有所下降.     

Influence of Oxygen Content on Microstructure and Electrochemical Properties of V2-xTi0.5Cr0.5NiOx (x=0~0.35) Hydrogen Storage Alloys

为了提高V基固溶体贮氢合金的充放电循环稳定性能,研究了O含量对V2-xTi0.5Cr0.5NiOx (x=0~0.35)合金的组织结构和电化学性能的影响。组织结构分析表明,当没有添加O时,合金主要由bcc结构的V基固溶体相和TiNi相组成,随着O含量的增加,合金中出现了Ti4Ni2O新相。电化学测试表明,随着O含量的增加合金电极的最大放电容量有所降低,从x=0时的366.8 mAh/g降低到 x=0.35时的225.3 mAh/g,而较少氧含量时,合金电极的循环稳定性能明显得到了改善,从x=0时的69.9%增大到 x=0.2时的83.7%,而后又降低到76.9%（x=0.35）。电化学动力学分析结果表明,合金的高倍率放电性能,交换电流密度和氢的扩散系数均随着O含量的增加先增加而后减小。     

Electrochemical performances of hydrogen storage alloys treated using a new milling technique

A new self-made additive of amidocyanogen-acetic salt was used in wet bail-grind technique (WBGT) for preparing hydrogen storage alloys, and the effect on the electrochemical performance of the alloy electrode was investigated in detail. It was found that the prepared electrode had perfect electrochemical performances, such as rapid activation, high capability, high-rate discharge (HRD) ability, and good stability. The first discharge capacitance at 0.2 C (throughout this study, n C rate means that the rated capacity of a hydrogen storage alloy (full capacity) is charged or discharged completely in 1/n h) reached 278mAh.g-1 and the discharge capacitance reached the maximum of 322mAh·g-1 only after two charge-discharge cycles. For the dry method, wet method, and WBGT, the high rate discharge (HRD) values (C5C/C0.2C ratio) were approximately 0.59, 0.76, and 0.83, respectively. The stable discharge capacity at 3 C increased from 275mAh·g-1 (dry method) to 295mAh·g-1 (WBGT).     

超化学计量比Ti-Zr-V-Mn-Cr-Ni贮氢电极合金相结构及电化学性能研究

研究了超化学计量比对钛基贮氢合金相结构及电化学性能的影响。XRD及EDS分析表明，超化学计量比贮氢合金（Ti0.8Zr0.2)(V0.533Mn0.107Cr0.16Ni0.2)x(x=2,3,4,5,6)均主要由六方结构的C14型Laves相和体心立方结构的钒基固溶体相构成。随着x值的增大，两相的晶胞参数及晶胞体积均减小。电化学性能测试表明，当x的值在2－5范围内时，随着x值的增大，合金的最大放电容量、放电电位、高倍率放电性能（HRD）、循环稳定性、交换电流密度I0以及极限电流密度IL均提高。但继续增大x值后，除放电电位、高倍率放电性能和循环稳定性继续有所提高外，最大放电容量、交换电流密度I0以及极限电流密度IL均减小。此外，随着化学计量比的增大，合金电极的活化渐趋困难。     

Electrochemical characteristics of amorphous MgTixNi （x = 0,0.1, and 0.2） hydrogen storage alloys

MgTi _x Ni (x = 0, 0.1, and 0.2) alloys were successfully prepared by mechanical alloying (MA), and the influence of milling time on the electrochemical characteristics of the electrodes was discussed. MgTi _x Ni alloys after 90 h milling displayed the best electrochemical performance. The X-ray diffraction patterns showed that the alloy ball-milled for 90 h was amorphous with a widened diffraction peak. The charge-discharge tests indicated that these alloys had good electrochemical activation properties, and the MgTi_0.2Ni alloy electrode exhibited the best cycle performance. The initial discharge capacity of the MgTi_0.2Ni alloy reached up to 401.1 mAh·g⁻¹, and the retention rate of capacity was 31.0% after 30 cycles, much higher than that of MgNi (17.3%). The Tafel polarization curves revealed that Ti addition could enhance the anticorrosion performance of these alloys in alkali solution, which was responsible for the ameliorated cyclic stability of these alloy electrodes.     

Electrochemical Hydrogen Storage Characteristics of the as-Cast and Annealed La0.8-xPrxMg0.2Ni3.35Al0.1Si0.05 (x=0~0.4) Electrode Alloys

采用铸造及退火工艺制备了La0.8-xPrxMg0.2Ni3.35Al0.1Si0.05 (x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)电极合金。系统研究了Pr的替代对合金的结构与电化学储氢性质的影响,结果表明除少量残余LaNi3相外,铸造及退火合金是由六方Ce2Ni7型(La, Mg)2Ni7相与六方CaCu5型LaNi5相构成的。Pr对La的置换对合金的电化学储氢性质产生明显影响,铸造及退火合金的放电容量和高倍率放电能力随Pr含量的增加先升后降。当Pr含量由0增加至0.4时,铸造及退火合金的100次充放电循环后容积保持率S100从64.96%和72.82%分别增加至77.94%和91.81%     

固液空间比对粘结式Ni(OH)2电极放电行为的影响

采用恒电流充放电法、交流阻抗法、循环伏安法研究了固液空间比对粘结式Ni(OH)2电极放电行为的影响,通过扫描电镜(SEM)观察了电极的表面形貌.结果表明:在单位面积活性物质载量一定的条件下,电极较厚,则活性物质颗粒之间的间隙较多;随着固液空间比的不断下降,Warburg扩散区的扩散速度加快,但电极的充电效率降低,放电容量减少,活性物质利用率减小,电荷转移电阻增大,填充密度增大到一定程度时,液相传质已经不容忽略.     

AB_5型贮氢合金电极添加Co_3O_4的电化学性能

将不同含量的Co3O4（2%,4%,6%,8%,质量分数）作为添加剂加入到储氢合金中,采用机械混合法进行改性处理。对添加Co3O4的合金电极的电化学性能和电极过程进行研究。结果表明：放电容量有了较大增加,添加2%、4%、6%、8%Co3O4的电极放电容量比空白电极容量分别增加0.83%,4.86%,7.18%和9.21%。线性极化曲线和电化学阻抗谱测试表明,添加Co3O4降低了电极的电荷转移电阻。循环伏安、扫描电镜和EDS测试表明,添加的Co3O4可部分溶解,发生Co-Co（OH）2可逆氧化？还原反应,从而改善储氢合金的电化学性能。