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研究了贮氢电极合金Zr1-xTixMin0.7V0.2Co0.1Ni1.2的相结构和电化学性能。结果表明,随着掺Ti量的增加,该合金主相中C15型Laves相含量逐渐减少而C14型Laves相含量逐渐增加,同时非Laves相Zr7M10和TiNi相全部消失,说明元素Ti掺杂量的增加抑制了第二相的产生。当含Ti量x=0.2时,该合金具有最大放电容量Cmax为354mAh/g,在放电电流为300mAh/g条件下,高倍率放电性能比母体合金提高了15%。而对于合金Zr0.75Ti0.2La0.05Mn0.7V0.2Co0.1Ni1.2,其活化性能被大大提高,只需4次就能达到最大放电容量372mAh/g,而且经过30次循环仍能保持最大放电容量的93%。 相似文献
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采用先熔炼Ti2Cu再添加Ni粉进行复合球磨的工艺方法探索制备了Ti—Cu—Ni基非晶合金,并研究了Ni粉添加量和球磨时间对合金相结构与电化学储氢性能的影响。结果表明,Ni粉添加量和球磨时间对合金的相结构与电化学性能有显著影响。其中,晶态Ti2Cu熔铸合金的放电容量仅为3.7mAh/g;将其球磨120h后的放电容量仍然只有14.4mAh/g;当添加Ni粉复合球磨120h形成非晶结构后,其放电容量得到明显提高,其中TizCu+50%Ni复合物的最大放电容量为82mAh/g,Ti2Cu+100%Ni复合物的最大放电容量达到168mAh/g。同时,随着球磨时间的增加,合金的非晶化程度也增强,放电容量随之提高。研究发现,添加Ni粉进行复合球磨有助于Ti2Cu的非晶化转变,同时Ni还起到良好的电催化作用,改善了合金的电化学性能。 相似文献
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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Laves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300mA/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的提高和高倍率放电性能的提高。 相似文献
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贮氢合金Zr(Mnl-xNix)2(0.40≤x≤0.75)的多相Rietveld分析表明,它是以C15型Laves相ZrM2为主的多相体系、不同M/Zr原子比(M=Nix或Mnl-x)非Laves相合金的出现与丰度和整个合金成分配比中Ni/Zr原子比的变化一致,并与Ni-Zr相图中具有同样Ni/Zr原子比的金属间化合物有相同的晶型.x=0.75,Zr7M10的丰度是38.57%;x=0.55,C15Laves相的最大丰度达85.98%,电化学放电容量也达最大值242mAh/g;≥0.55,C14型Laves相丰度在2%左右;x<0.55;C14型Laves相丰度随Mn取代量的增加而增加;x=0.40,丰度是26.38%.取代量x的增减引起每个原子的平均价电子数的变化可以解释C15Laves相出现同丰度的变化 相似文献
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采用感应熔炼法制备低成本富镧贮氢合金MLNi4.0-xCo0.4Mn0.3Al0.3Cux.通过X射线衍射(XRD)、交流阻抗和恒电流充放电法等手段对合金性能进行表征。结果表明:Cu部分取代Ni后,合金仍保持单相CaCu5结构,随着X的增加,合金晶格参数a值和晶胞体积减小,c值和c/a值增大:当x=0.2时,合金电极最高放电容量为327.1mAh/g铜的添加能降低舍金的显微组织硬度,提高合金电极的循环稳定性,经200次循环后的电极容量保持率(C200/Cmax)均在83%以上(X=0.2);高倍率放电性能(HRD)有所下降,但x=0.4时,HRD300仍达到89.6%。 相似文献
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利用高能球磨方法制备纳米Mg2Ni储氢合金,用于高容量MH/Ni电池氢化物电极电化学性能研究。XRD和TEM测试结果表明,机械合金化方法制备Mg2Ni合金的历程为合金化——非晶化——纳米晶化,球磨时间直接影响Mg2Ni合金的结构。高能球磨20h可以制备非晶态Mg2Ni合金,比普通的机械合金化方法制备非晶态Mg2Ni合金的时间减少了约5倍之多;高能球磨30h可以制备纳米晶态Mg2Ni合金,粒径在10nm以下,有团聚现象。研究了Mg2Ni纳米氢化物电极在不同温度下的电化学性能,并从热力学角度就Mg2Ni纳米氢化物电极的某些高温电化学性能进行了解释和推测。实验结果表明:在30~70℃范围内,随着温度增加,氢化物电极的电化学容量逐渐增加,在70℃时电化学容量可达530.5mAh/g,约为30℃放电容量273.2mAh/g的2倍,Mg2Ni纳米氢化物电极具有较好的高倍率放电性能及大电流充放电性能,这表明机械合金化方法制备的Mg2Ni纳米氢化物电极具备电动车用大型MH/Ni电池负极材料的初步条件,但容量衰减严重。 相似文献
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采用XRD、SEM-EDS等方法对Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.4Crx(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Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.4Crx(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C14Laves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,C14Laves相呈网格状沿着主相晶界析出。电化学测试结果表明,Ti0.4Zr0.1V1.1Mn0.5Ni0.4Crx(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322.9mAh/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%。 相似文献
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采用机械合金化方法用Ni粉和Ti粉得到了Ti3Ni2非晶合金。晶态Ti3Ni2合金初始容量比非晶合金要高。晶态合金初始容量可以达到240mAh/g。而非晶合金容量为173mAh/g。随着循环次数的增加,晶态合金放电容量呈线性下降趋势。而对于非晶电极材料来说,随着循环的进行,初始容量下降,但是达到一定循环次数以后,电极的放电容量达到基本稳定。 相似文献
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球磨Mg0.97La0.03Ni合金的热稳定性及电性能研究 总被引:4,自引:1,他引:4
采用XRD、DTA、SEM及电池性能测试仪等对球磨Mg0.97La0.03Ni合金的结构、形貌、活化性能、热稳定性、电化学稳定性及容量衰减机理等进行了详细的研究。结果表明:样品的热稳定性及循环稳定性随着球磨时间的延长而增加。经400r/min球磨50h的样品在第二次活化时即达到最大值450mAh/g.经25次循环充放电后.该样品的容量与其最大值相比下降了53%.容量衰减的主要原因有:在循环充放电过程中.非晶体逐渐分解生成Mg2NiH4和Ni等晶体相,同时在颗粒表面形成腐蚀产物Mg(OH)2等。 相似文献
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对商用MmMn0.4Co0.7Al0.3Ni3.4贮氢合金中添加多壁碳纳米管(CNTs)、Ni的电化学性能进行了研究.结果表明,CNTs的加入可以提高电极的放电容量和初始活化性能,合金中添加CNTs、CNTs+Ni的电极完全活化只需11个循环,其最大放电容量分别为255、271mAh/g.而添加Ni的电极则需24个循环才达到最大容量(245mAh/g);合金中添加CNTs、CNTs+Ni的电极具有更高的放电平台和更好的高倍率放电性能(HRD),在1000mAh/g放电电流下,添加CNTs、CNTs+Ni、Ni以及未添加电极的HRD值依次为80.5%、83.9%、66.9%和62.4%,线性极化和电化学阻抗测试表明,CNTs的加入可有效减少欧姆电阻、提高电极表面的电荷迁移速率,更有利于在大电流下进行放电. 相似文献
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对商用MmMn0.4Co0.7Al0.3Ni3.4贮氢合金中添加多壁碳纳米管(CNTs)、Ni的电化学性能进行了研究.结果表明,CNTs的加入可以提高电极的放电容量和初始活化性能,合金中添加CNTs、CNTs+Ni的电极完全活化只需11个循环,其最大放电容量分别为255、271mAh/g.而添加Ni的电极则需24个循环才达到最大容量(245mAh/g);合金中添加CNTs、CNTs+Ni的电极具有更高的放电平台和更好的高倍率放电性能(HRD),在1000
mAh/g放电电流下,添加CNTs、CNTs+Ni、Ni以及未添加电极的HRD值依次为80.5%、83.9%、66.9%和62.4%,线性极化和电化学阻抗测试表明,CNTs的加入可有效减少欧姆电阻、提高电极表面的电荷迁移速率,更有利于在大电流下进行放电. 相似文献
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Mingfen WEN Lian CHEN Min TONG Demin CHEN Huiming CHENG Yuchun ZHAI Yanwen TIAN 《材料科学技术学报》2001,17(Z1):31
Zr0.9Ti0.1(Ni,Co,Mn,V)(2.1) as-cast alloy was prepared by melting under Ar atmosphere; and then, four composite alloys were prepared by ball-milling after hydrogen absorbing agent was added. The initial discharge capacity was as high as 430 mAh .g(-1) for composite alloy electrode c discharged at 60 mA .g(-1) current density and its maximum capacity reached 505 mAh .g(-1). All composite alloy electrodes have good activation behavior, being fully activated in one or two cycles. At 300 mA .g(-1) current density, the composite alloy electrode c was found to have good cycle stability. 相似文献
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三元层状正极材料的制备与电化学性能研究 总被引:1,自引:1,他引:0
采用机械活化-高温固相法制备了锂离子电池正极材料LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2,研究了烧结时间与球磨时间对合成产物结构与性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学性能测试对所得样品的结构、形貌及电化学性能进行了表征。研究结果表明,优化实验条件下制得的材料具有良好的循环性能,在2.7~4.6V电压范围内,充放电电流值为20mA/g时,初始放电比容量为210.76mAh/g,30次循环后容量保持率为91.98%。 相似文献
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《Advanced Powder Technology》2005,16(6):649-658
The electrochemical characteristics of Mg2Ni-Ni alloys prepared by mechanical alloying (MA) using a planetary ball mill were investigated. The discharge capacity depends on the molar ratio in Ni andMg2Ni, and it has a maximum value of about 480 mAh/g at the equimolar ratio of Ni/Mg2Ni. This discharge capacity (480 mAh/g) is about 74% of the theoretical one. The discharge capacity is reduced to about half within five cycles. Thus, the cycle time would be improved by inhibiting the oxidation of Mg2Ni. 相似文献