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。     

制粉工艺对贮氢合金电化学性能的影响研究

研究了干法、湿法和湿法加添加剂三种制粉工艺对贮氢合金电化学性能的影响 ,结果表明 :制粉工艺对合金粉末的表面形貌、粒度分布、氧含量均存在很大的影响 ,并影响到其电化学性能。当采用湿法制粉工艺时 ,贮氢合金电极的活化性能较干法制粉明显改善 ,若加入一定量的添加剂 ,活化性能进一步提高 ,第一次放电容量即达到2 78mAh·g-1,第二次放电容量达到合金电极的稳定容量 32 2mAh·g-1。湿法制粉对贮氢合金电极的循环稳定性能有一定的负面影响 ,这可能与贮氢合金粉末表面的氧化和细粉相对含量较多有关 ,然而 ,当加入一定量的添加剂以后 ,贮氢合金电极的氧含量得到有效的控制 ,3C充放循环稳定寿命达到 5 0 0次 ,与干法制粉工艺接近。     

薄壁铸造铸态贮氢合金的电化学性能及微观分析

讨论了壁厚(1～10mm)对无钕低铈低钴LPC(NiCoMnAlCuFeSi)5和商用成分Mm(NiCoMnAl)5铸态贮氢合金电化学性能的影响。研究发现：10mm厚的两种合金活化性能均优于1～6mm厚度合金；在0.2C充放电制度下，两种合金的放电容量对铸锭厚度均不敏感，LPC(NiCoMnAlCuFeSi)。合金的最大容量约为285mAh／g，Mm(NiCoMnAl)5合金的放电容量约为300mAh／g；在1C充放电制度下，LPC(NiCoMnAlCuFeSi)5合金的最大容量约为250mAh／g，对壁厚不敏感，Mm(NiCoMnAl)5合金的放电容量为250～280mAh／g，对壁厚敏感，并且前者显示出更好的循环稳定性。造成LPC(NiCoMnAlCuFeSi)。合金电化学性能对冷却速度不敏感的主要原因是元素Cu、Fe和Si的作用；晶胞参数和内应力等因素的交互作用也对该合金的性能有一定的影响。     

低钴AB_5型贮氢合金的制备及电化学性能

为了降低镍氢电池的原材料成本 ,研究了一系列多元、低钴和无钴AB5型贮氢合金 ,以及取代元素对贮氢合金电化学性质的影响。结果显示 ,用少量的铁、铜和铬部分取代贮氢合金La(NiMnCoAl) 5中的钴对改善贮氢合金电化学循环稳定性有效。贮氢合金La(NiMnAl) 4.6(FeCuCr) 0 .2 Co0 .2 具有满意的循环稳定性 ,它在 0 .2C放电条件下的最大放电容量为 2 96mAh/g-1,经过 30 0次循环容量衰减仅 2 1.8%。另外 ,还用X射线衍射检测了贮氢合金的微观结构     

镀镍对AB5型贮氢合金电化学性能的影响

为了获得具有良好电化学性能的AB5型贮氢合金,以提高Ni-MH电池的市场竞争力,对AB5型贮氢合金MlNi3.55Al0.3Mn0.3Co0.24Cu0.2Fe0.05Si0.1Cr0.15Zn0.1B0.01进行镀镍处理,并对镀镍前后合金的电化学性能进行了测试.结果表明,经过镀镍处理后,合金的的活化性能、放电容量和循环稳定性都得到改善,达到最大放电容量所需的循环周期由10个减为6个,最大放电容量由235mA·h/g升到265mA·h/g,经190个循环周期,容量衰减由23%降到13%.     

低钴AB5型贮氢合金的制备及电化学性能

为了降低镍氢电池的原材料成本,研究了一系列多元、低钴和无钴AB5型贮氢合金,以及取代元素对贮氢合金电化学性质的影响.结果显示,用少量的铁、铜和铬部分取代贮氢合金La(NiMnCoAl)5中的钴对改善贮氢合金电化学循环稳定性有效.贮氢合金La(NiMnAl)4.6(FeCuCr)0.2Co0.2具有满意的循环稳定性,它在0.2C放电条件下的最大放电容量为296     

贮氢电极合金电化学容量的评价方法

设计了三种电化学测试系统并进行金属氢化物电极电化学性能对比分析，结果表明，开口式三电极系统测出的放电容量明显高于夹片式和模拟电池系统所测出的放电容量，夹片式电极系统测试的结果和模拟电池系统测试的结果比较一致。     

球磨表面包覆对镁基贮氢合金电化学性能的影响

表面包覆是一种表面改性方法,对于提高贮氢合金表面活性,防止氧化和抑制容量衰退有较积极的作用。探索了以球磨方法对二元非晶合金Mg50Ni50和三元非晶合金Mg(50-x)TixNi50(x=5,10,15)进行表面包覆的工艺及其对合金电极充放电循环稳定性的影响。结果表明：Y,Al,Ni等包覆元素皆可在一定程度上延缓非晶合金Mg50Ni50较快的循环容量衰退,而且Ni对Mg(50-x)TixNi50(x=5,10,15)合金的包覆可有效地提高其循环稳定性。     

Zr替代稀土对RE(NiCoMnTi)5贮氢合金相结构和性能的影响

研究了Ｚｒ部分替代稀土ＲＥ对ＲＥ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５合金的相结构及电化学性能的影响。结果表明：在０〈ｘ≤０．３）的组成范围内,ＲＥ１－ｘ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５合金中均出现ＺｒＮｉ５相,且其含量随Ｚｒ替代量ｘ的增加而增多;ＬａＮｉ５主相的晶胞体积随ｘ的增加而增大,而ＺｒＮｉ５相的晶胞体积则逐渐减小。因ＺｒＮｉ５第二相的形成,ＲＥ１－ｘＺＲｘ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５合金保护作用,减轻了充放电循环过程中     

镀镍对多元替代低钴贮氢合金的电化学性能影响

研究了化学镀镍对低钴贮氢合金粉末颗粒形态和电化学性能的影响.结果表明,镀镍能明显提高低钴贮氢合金的放电容量、1C高倍率放电性能及循环稳定性,对活化性能亦有改善.SEM分析表明,化学镀镍过程中伴有吸氢反应.分析了镀镍对低钴贮氢合金电化学性能的影响机理.     

La1＋xMg2-xNi9（x=0，0．5，1．0，1．5）合金的储氢性能及电化学性能研究

利用高频熔炼方法制备了La1＋xMg2-xNi9（x=0，0．5，1．0，1．5）系列合金，并对其进行了XRD分析和储氢容量及电化学性能测定。结果表明：随着La含量增大，合金中LaNi5和（La，Mg）Ni3相转变为LaNi3相，且Mg2Ni相出现，晶胞体积也增大，合金的储氢容量和电化学性能提高；当x=1．5时，Mg2Ni相消失，合金的储氢性能有所下降。当x=1．0时，即La2MgNi9合金具有较好的储氢容量及电化学容量。     

快淬工艺对La-Mg-Ni系贮氢合金微观结构及电化学性能的影响

用铸造及快淬工艺制备了La-Mg-Ni系（PuNi3型）贮氢合金La2Mg（Ni0．85Co0.15）9Bx（x=0，0．1，0．2），分析测试了铸态及快淬态合金的微观结构与电化学性能，研究了硼及快淬工艺对合金微观结构及电化学性能的影响。结果表明，铸态合金具有多相结构，主相包括（La，Mg）Ni3相（PuNi3型）和LaNi5相，残余相为一定量的LaNi2相和微量的Ni2B相，经快淬处理后Ni2B相消失，并且其它相的相对量随淬速的变化而变化。不含硼合金的容量随淬速的增加而单调减小，含硼合金的容量随淬速变化有一个极大值。合金的循环寿命随淬速的增加而增加，铸态及快淬态合金均有优良的活化性能。     

稀土-镁-镍基贮氢电极合金的研究进展

具有超结构特征的稀土-镁-镍基贮氢合金作为新一代金属氢化物/镍(MH/Ni)电池负极材料,因其高的放电容量和好的倍率放电性能,是目前贮氢电极合金发展的重点材料之一。本文从材料相结构、贮氢特性和电化学性能之间的关系出发,综述了近年来国内外稀土-镁-镍基AB3型、A2B7型和A5B19型贮氢电极合金的研究进展,为开发兼具高容量和长寿命的新型稀土系贮氢电极合金提供有价值的参考。     

电极制备工艺对储氢合金电化学性能的影响

通过合金电极电化学容量与粘结剂的类型、导电剂的用量、电极粉末颗粒尺寸的关系,讨论了制极制备工艺对储氢合金M1(NiCoSiMnAl)5电化学性能的影响。结果表明：选择6％－9％的PVA溶液作为粘结剂,合金电极可获得满意的充放电性能;采用粒度范围较宽的合金粉制作电极,有利于增加合金粉末的填充密度,提高储氢合金的利用率;导电剂用量对电极性能的影响显著。     

V对贮氢合金微观结构和电化学性能的影响

为了开发AB5型稀土系低Co贮氢合金，研究了加V低Co贮氢合金M／Ni3．55Co0.3Mn0.4Al0．25Cu0．15Fe0.1Cr0.1Zn0.13Vx（x=0．02，0．05，0．08）V含量变化对放电容量、循环稳定性的影响机理。结果表明，加V低钴贮氢合金可以获得良好的综合电化学性能，但V的加入应严格控制。在本研究范围内，x=0．02的加V低钴贮氢合金具有最佳的综合电化学性能。     

贮氢电极合金的发展（一）

在简要介绍有关贮氢合金及名符其镍-氢化物电池概念的基础上,结合最新发展,对各种贮氢电极合金进行了概述,并概要叙述了各种提高贮氢电极合金电化学性能的工艺方法。     

电极片接线方式对贮氢合金电化学性质的影响

本文报道了三种电极片接线方式对贮氢合金的电化学性能的影响。通过研究分析，认为带来影响的原因是电极片接线方式改变了电极片的表面状态，并且在充放电过程中影响了电极过程。     

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.     

La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx（x=0.0-0.35）贮氢合金相结构和电化学性能研究

采用X射线衍射、电子探针和电化学测试研究了La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx（x=0.0-0.35）合金的相结构和电化学性能。XRD结果和EPMA观察表明：La0.67Mg0.33Ni3.0合金由LaNi3相和La2Ni7相组成。然而La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx（x=0．1，0．2，0．35）合金不含LaNi3相。研究结果表明Al替代Ni改变了La0．67Mg0．33Ni3.0合金的相结构，Al替代Ni不利于La0．67Mg0．33Ni3.0合金中LaNi3相的形成。此外，随Al含量的增加，La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx（x=0．1，0．2，0．35）合金的相结构也发生了变化。WDS分析表明：随La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx合金中X的增加，Al在LaNis相中的含量增加，但Al在LaNi2相的含量很少并且几乎不随X变化。电化学性能测试表明：Al替代Ni提高了La0.67Mg0.33Ni3.0合金电极的循环稳定性。但La0.67Mg0.33Ni3.0-xAlx合金电极的放电容量却随Al含量的增加而明显降低。