-40℃超低温镍氢电池的研究

本文主要研究了-40℃超低温镍氢电池及低温合金。通过对低温合金和常规合金的成分、粒度、比表面积及P-C-T曲线分析,证明低温合金可以提高镍氢电池低温性能的可行性。通过对两种合金粉的电化学性能测试以及制作成镍氢电池进行性能测试,镍氢电池的比功率和大电流放电性能大幅度提高,在-40℃超低温环境下放电率可以达到80%以上,实现了镍氢电池的超低温放电性能,适合在北方寒冷地区使用,为镍氢电池打开北方寒冷地区市场提供了技术保障。     

稀土系储氢合金和镍氢电池产业现状及标准化体系建设研究

为了使稀土资源得到合理而充分地利用,对中国国内部分储氢合金和镍氢电池的生产企业进行了调研,了解了稀土系储氢合金和镍氢电池的产业化情况、产能情况以及市场现状和发展趋势等,并对稀土系储氢合金和镍氢电池行业存在的问题进行了分析,针对性地提出了解决思路。同时,从标准化的角度明确了制约储氢合金和镍氢电池产业发展的障碍,提出了规范行业发展所需的标准体系框架,对整个储氢合金和镍氢电池产业链的健康、可持续发展具有重要意义。     

镍氢电池正负极材料对大电流放电性能的影响

文章针对用三电极体系测试不同正负极活性物质对镍氢电池大电流30 C放电性能的影响,且通过成品电池进行验证,总结出镍氢电池大电流放电与正负极材料均有关系,与负极相比,不同的材料对正极电位变化较大,是影响镍氢电池大电流放电的主要因素。     

AB_(3.8)型La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.3)Co_(0.5)储氢合金颗粒度对其电化学性能的影响

采用筛分法测试了La0.75Mg0.25Ni3.3Co0.5储氢合金粉的粒度分布。结果表明,随着合金颗粒度减小,相应颗粒度的合金含量(质量分数)几乎呈线性增加,从合金颗粒度为58μm时的21%增加到38μm时的29%。同时,选用不同颗粒度的La0.75Mg0.25Ni3.3Co0.5合金粉制备了储氢合金电极,研究了合金颗粒度对储氢合金电极的活化性能、最大放电容量、放电特性以及循环稳定性的影响规律与机制。研究表明,合金颗粒度的大小对合金电极的活化性能基本无影响,合金电极均具有好的活化性能,经1至2个循环后达到最大放电容量。随着合金颗粒度的减小,合金电极的最大放电容量持续增加,从合金颗粒度为58μm时的332.5 m Ah·g-1增加到38μm时的最大值342.9 m Ah·g-1;放电中值电位先降低后升高,由合金颗粒度为58μm时的1.0302 V减小到45μm时的0.9825 V,然后增加到38μm时的1.0141 V;容量衰减速度呈现出先变慢后加快的变化规律。综合比较,在合金颗粒度为48μm时,La0.75Mg0.25Ni3.3Co0.5储氢合金电极展示了最佳的综合电化学性能,电化学性能的改善主要归因于合金电极电荷转移速度的加速和内阻的减小。     

稀土储氢电极材料的应用进展

概述了稀土储氢电极材料在小型二次电池、混合动力汽车动力源、低自放电镍氢电池、低成本镍氢电池、超级镍氢电池以及双极性镍氢电池中的应用。其中,以混合动力汽车为代表的战略性新兴产业的发展将导致对储氢材料需求量的倍增,将为储氢材料产业迎来新的发展机遇。另外,可替代干电池的低自放电镍氢电池、可取代有毒镍镉电池的低成本镍氢电池、镍氢超级电容电池和双极性镍氢电池都将成为稀土储氢电极材料的新型应用市场,促进稀土储氢材料产业的良性发展。     

La-Y-Ni系储氢合金材料的研究进展

作为镍氢电池负极材料的储氢合金是制约镍氢电池能量密度的关键之一,为了提高镍氢电池的能量密度,科研工作者开发出了具有超晶格结构的La-Mg-Ni系高容量型储氢合金。但是在制备该类型合金时存在组分难以控制、工艺过程复杂以及安全隐患等问题。近年来,La-Y-Ni系储氢合金材料由于其容量高且易制备而受到了人们的广泛关注。本文总结并分析了La-Y-Ni储氢合金材料的组织结构、电化学性能以及PCT平台特性,探讨了存在的问题,并对下一步的工作方向进行了展望。     

镍氢电池用廉价稀土储氢合金负极材料的研制

以研究出一种价格低廉能满足生产镍氢电池用户基本要求,并适合产业化生产的低钴廉价储氢合金负极材料为目的,把合金中钴的含量从10%降到3.5%左右,从而把储氢合金原材料的成本降低15%～25%左右,合金粉的电化学循环寿命达到500次(容量大于初始容量的80%)以上,容量大于280mAh/g。     

铜镍篇

国内外储氢合金粉生产现状国外储氢合金粉的生产主要集中在日本,其发展和生存是依赖于电池公司对镍氢电池的研究和发展,镍氢电池在近10多年里不断的发展,以AA型电池为例,已从1989年松下公司产业化时的每只1070毫安时发展到今天的三洋公司宣布的2300毫安时,提高了一倍以上。目前由于锂离子电池的高速发展,使镍氢电     

RE-Mg-Ni系储氢合金高倍率放电性能研究现状

RE-Mg-Ni系储氢合金具有超晶格结构,其主相晶格单元是由一定比率的AB5单元和AB2单元沿c轴交替层叠排列而成。该类型合金自问世以来便以其高容量、易活化的优势受到人们的广泛关注,然而其循环稳定性及高倍率放电性能不尽人意。人们通过大量研究有效提高了其循环稳定性,使其基本满足了商业化要求。但是要将基于该负极材料的镍氢电池应用在混合动力汽车上,仍需改进其高倍率放电性能。系统分析了元素替代、多元合金化、制备工艺、化合物复合、表面处理等手段对RE-Mg-Ni系储氢合金晶体结构及高倍率放电性能的影响。其中元素替代是一种重要且有效的手段,文中分析了不同稀土元素及B侧元素的作用机制,结果表明,B侧组分采用Ni,Co,Mn,Al的储氢合金具有较好的性能。多元合金化是一种复杂的过程,不同元素间可能存在一定的协同作用,研究其作用机制也是下一步的工作重点。通过优化实验方案,综合使用多种改性手段,可以得到高倍率放电性能良好的RE-Mg-Ni系储氢合金,使其基本满足电动工具用镍氢电池的要求,并可望在以后的研究中进一步提高其高倍率放电性能,使其满足混合动力汽车用镍氢电池的要求,实现良好的经济和社会效益。     

热处理对气雾化储氢合金微观结构及电化学性能的影响

通过金相显微镜、Ｘ射线衍射分析了气体雾化方法制取的储氢合金粉主分别经５００、６００、８００℃真空热处理后合金的微观结构,研究了热处理对气体雾化储氢合金微观结构及电化学性能的影响。热处理可以消除应力,使纳米晶长大成微晶,并有效地提高气雾化储氢合金的放电容量和活化性能。