掺杂Fe对贮氢合金Ml（Ni—Co—Mn—Ti）5电化学性能的影响

针对混合稀土金属中含有不定量的Ｆｅ杂质及贮氢电极合金在熔炼过程中容易混入Ｆｅ杂质的特点,采用在Ｍｌ（Ｎｉ－Ｃｏ－Ｍｎ－Ｔｉ）５合金中入为地添加不同量Ｆｅ的方法,系统地研究了Ｆｅ掺 对贮氢电极合金Ｍｌ（Ｎｉ－Ｃｏ－Ｍｎ－Ｔｉ）５电化学性能的影响。     

气体雾化MmNi3.55Co0.75Mn0.3Al0.4微晶贮氢合金的活化

研究了机械粉碎对雾化ＭｍＮｉ３．５５Ｃｏ０．７５Ｍｎ０．３Ａｌ０．４微晶贮氢合金活化性能的影响。结果表明,机械粉碎使雾化ＭｍＮｉ３．５５Ｃｏ０．７５Ｍｎ０．３Ａｌ０．４微晶贮氢合金的活化周期大大缩短,从粉碎前的２５个周期缩短到粉碎后的１～３个周期。     

Ml1—xCax（Ni,Co,Al）5贮氢合金的电化学性能

本文初步研究了M11－xCax（Ni,Co,Al）5合金中Ca含量对金属氢化物（MH）电极的电化学性能和合金的平台压力的影响．实验结累表明随苦合金中Ca含量的增加。活化性能得到改善．但是电极的充放电循环稳定性却下降,特别当X≥0．2时、电极的循环稳定性明显下降．在x＝0．1时．合金电极具有最大的电化学放电容量331mAh·g－1（C／3,在1C,2C倍率放电条件下、x=0．1和x＝0．2的合金电极具有较好的高倍率放电性能．在x＜0．3时,合金的平台压力随着x值的增加而上升,但x＝0．4的合金平台压力比2＝0．3的合金平台压力略有降低     

（Zr,Ti）（V,Mn,Pd,Ni,Fe）2系贮氢电极合金的循环稳定性

（Ｚｒ，Ｔｉ（Ｖ，Ｍｎ，Ｐｄ，Ｎｉ，Ｆｅ）２系贮氢电极合金具有较高的电化学容量。在充放电循环过程中，发生合金组元有选择地溶了，致使合金Ｃ１４７主相结构严重畸变，逐渐丧失了可逆贮氢能力。     

贮氢电极合金Ml（NiMnTi）4.2Co0.8—XFex（x=0—0.8）的电化学性能

详细地研究了Ｍｌ（ＮｉＭｎＴｉ）４．２Ｃｏ０．８－ｘＦｅｘ（ｘ＝０－０．８）合金的电化学性能。试验发现,随着Ｆｅ含量ｘ从０增加至０．,合金的活化性能得到改善,但最大放电容量从３０２ｍＡｈ／ｇ逐渐降低到２８０ｍＡｈ／ｇ,高倍率放电性能从７８．５％缓慢降至７２．５％;当Ｆｅ含量ｘ≤０．４时,合金的自放电率与高Ｃｏ合金（ｘ＝０）相比有所降低,但当Ｆｅ含量ｘ超过０．４后,合金的自放电率较高Ｃｏ合金有所上升     

新型复合贮氢合金Zr0.9Ti0.1（Ni,Co,Mn,V）2.1的制备与电化学性能

采用熔铸方法制备母合金Zr0.9Ti0.1(Ni,Co,Mn,V)2.1,进而在母合金基础上添加吸氢剂B,利用球磨制得4种复合贮氢合金,X射线衍射结果表明,随着球磨时间的增加,复合合金由晶态转化为非晶态;电化学测试结果表明,复合合金经过1-2次球磨就能完全活化,具有很好的活化性能;在60mA/g电流下,复合贮氢合金C和D的稳定容量均可达到440mA.h/g左右,比母复金高出80mA.h/g;但随着球磨时间的延长,所得的复合金容量比铸态母合金的还低;在300mA/g电流下,复合合金D具有较好的循环稳定性,经过200次循环后其容量仅衰减3%。     

Fe0.85Mn0.15Ti0.9M0.1（M=Zr,V,Ca）合金的贮氢性能

系统地研究了Ｆｅ０．８５Ｍｎ０．１５Ｔｉ０．９Ｍ０．１（Ｍ＝Ｚｒ,Ｖ,Ｃａ）合金的贮氢性能。研究结果表明：Ｆｅ０．８５Ｍｎ０．１５Ｔｉ０．９Ｚｒ０．１合金在室温下经几分钟的孕育期就可吸氢,但合金在氢化过程中形成了氢含量很高的α相,导致合金的贮氢量降低,同时还使ｐ－ｃ－Ｔ曲线的平台特性变差;Ｆｅ０．８５Ｍｎ０１５Ｔｉ０．９Ｖ０．１合金的活化性能进上步得到改善,在室温下几乎不需要孕育期就可以吸氢,但同     

混合稀土贮氢合金（Ml）xNi3.8Co0.75Mn0.4Ti0.05）相结构 …

对（Ｍｌ）ｘ（Ｎｉ３．８Ｃｏ０．７５ＭｎＴｉ０．０５）合金（ｘ＝０．９０～１．１０）的相结构,热力学性能及合金电极的充放电性能进行了研究。结果表明：在ｘ〈１．００的成分范围内,合金保持单一的ＬａＮｉ５相;当ｘ≥１．００时,合金中析出多种第二相,且总量随ｘ的增加而增多。随着ｘ的增加,合金的晶胞体积及氢化物生成焓（－ΔＨ）增大,吸放氢平台压力降低,宽度增加。合金的最大放电容量在ｘ＝１．００时达到最大值     

粉末粒度对贮氢合金Ml（NiCoMnTi）5电化学性能的影响

系统地研究了粉末粒度对贮氢合金Ｍｌ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５电化学性能的影响。结果表明,在２００μｍ－〈３８．５μｍ的粒度范围内,合金粉超细,其放电容量就越高,高倍率放电性能就越好,循环稳定性就越佳;将两种不同粒度的合金粉混合使用时,两种合金粉的粒径相差较大,其放电容量越高,且当粗细粉质量比为７：３时,放电容量达到最高。     

INFLUENCE OF Fe DOPING ON ELECTROCHEMICAL PROPERTIES OF Ml(Ni,Co,Mn,Ti)_5 HYDROGEN STORAGE ALLOY

ＩＮＦＬＵＥＮＣＥＯＦＦｅＤＯＰＩＮＧＯＮＥＬＥＣＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳＯＦＭｌ（Ｎｉ,Ｃｏ,Ｍｎ,Ｔｉ）５ＨＹＤＲＯＧＥＮＳＴＯＲＡＧＥＡＬＬＯＹ①ＣｈｅｎＬｉｘｉｎａｎｄＬｅｉＹｏｎｇｑｕａｎＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭａｔｅｒ...     

冷却速度对Ml(NiCoMnTi)_5贮氢合金电化学性能的影响

对不同冷却速度下制成的具有同一成分的贮氢合金做了电化学充放电循环实验,比较了它们的容量、电化学循环稳定性及放电电压性能高的冷却速度导致放电容量特别是大电流放电容量较大幅度下降,活化困难,放电电压也有所降低,但改善了合金的循环稳定性及放电电压平台特性．     

冷却速度时Ml（NiCoMoTi）5贮氢合金电化学性能的影响

对不同冷却速度下制成的具有同一成分的贮氢合金做了电化学充放电循环实验,比较了它们的容量、电化学循环稳定性及放电电压性能。高的冷却速度导致放电容量的特别是大电流放电容量较大幅度下降,活化困难,放电电压也有所降低,但改善了合金的循环稳定性及放电电压平台特性。     

RE(Ni,Co,Mn,Ti)_5合金(RE=La,Ce,Pr,Nd)的单胞体积对电化学性能的影响

制备了Ｌａ（Ｎｉ,Ｃｏ,Ｍｎ,Ｔｉ）５,Ｃｅ（Ｎｉ,Ｃｏ,Ｍｎ,Ｔｉ）５,Ｐｒ（Ｎｉ,Ｃｏ,Ｍｎ,Ｔｉ）５和Ｎｄ（Ｎｉ,Ｃｏ,Ｍｎ,Ｔｉ）５四种单一稀土贮氢电极合金,分别测定了它们的单胞体积、氢化物生成焓和几个主要的电化学性能指标（包括活化循环次数、最大放电容量、高倍率放电率和容量衰退速率）,以分析不同稀土元素对合金电化学性能的影响.结果表明,在四种合金中,单胞体积对合金的热力学性质和电化学性能起了决定性作用,它与合金的氢化物生成焓呈简单的线性关系,对电化学性能有双重影响,使四个主要指标随单胞体积的变化均出现极大或极小值.单胞体积本身的变化与稀土元素的周期性有关．     

镁掺杂对贮氢电极合金Ml(NiCoMnTi)5电化学性能的影响

采用在Ｍｌ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５合金中添加不同量镁的方法,系统地研究了镁掺杂量对贮氢电极合金Ｍｌ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５电化学性能的影响。结果表明,当镁掺杂量从０．００３％增加至０．２６３％时,合金的最大放电容量逐渐升高,但当镁掺杂量进一步增加时,合金的最大放电容量又逐渐降低;增加镁掺杂量可以改善合金的活化性能,而且随着镁掺杂量的增加合金的高倍率放电性能也有不同程度的提高,但合金的２４ｈ荷电保持能力却大幅度下降;此外,增加镁掺杂量会明显恶化合金的充放电循环稳定性。     

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型六方晶体结构。电化学测试表明 ,旋淬态合金电极初始容量较高 (>2 10mA·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 (2 94mA·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 6 0 0mA/ g电流质量密度下 ,旋淬速度为 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 2 5m/s和 40m/s的合金电极。     

Ti对Ml(NiCoMnTi)_5合金相结构和充放电循环性能的影响

研究了微量 Ｔｉ在 Ｍｌ（ＮｉＣｏＭｎＴｉ）５合金中的作用．结果表明,在铸态条件下,Ｔｉ几乎全部以 ＴｉＮｉ３第二相的形式在晶界析出,退火处理后 ＴｉＮｉ３相消失,但 ＳＥＭ和 ＥＤＳ表明 Ｔｉ取代了 ＡＢ５型化合物中 Ａ侧的稀土 Ｍｌ;而不是 Ｂ侧的 Ｎｉ．Ｔｉ在 Ａ侧的取代量以 ５％为宜．此时合金在铸态和退火态的放电容量都在 ３１０ ｍＡ·ｈ／ｇ以上．进一步提高取代量虽然会改善循环稳定性,但大大降低了放电容量．     

MICROSTRUCTURE AND ELECTROCHEMICAL CHARACTERISTICS OF Zr_(0.9)Ti_(0.1)(Ni_(1.1)Mn_(0.7)V_(0.2))_x METAL HYDRIDE ELECTRODE

The crystal structure, the phase composition and the electrochemical characteristics of Zr0.9Ti0.1(Ni1.1Mn0.7V0.2)x (x=0.90, 0.95, 1.00, 1.05) alloys were investigated by means of XRD, SEM, EDS and electrochemical measurements. It was shown that all alloys are multiphase with C15 Laves phase as a main phase along with C14 phase and some secondary phases. And the amounts of the C14 phase and secondary phases in the four alloys increases with decreasing x. The results indicated that the various stoichiometric ratios have great effects on the electrochemical characteristics such as the maximum discharge capacity, discharge rate capability and self-discharge properties etc. for Zr0.9Ti0.1(Ni1.1Mn0.7 V0.2)X (x=0.90, 0.95, 1.00, 1.05) alloys. The hyper-stoichiometric Zr0.9 Ti0.1(N1.1Mn0.7 V0.20)1.05 exhibits the maximum discharge capacity of 332mAh-g-1. The C14 phase and secondary phases seems to improve discharge rate capability of the alloys.     

Ml(Ni4.55-xCOxMn0.4Ti0.05)合金的相结构与电化学性能

对Ｍｌ（Ｎｉ４．５５－ｘＣｏｘＭｎ０．４Ｔｉ０．０５）合金（ｘ＝０．０～０．８）的相结构、气态吸放氢特性及电化学性能进行一系统的研究。结果表明,在ｘ≤０．３的组成范围内。合金保持单一的ＬａＮｉ５相：当ｘ〉０．３时,合金中析出多种第二相,且第二相总量随Ｃｏ含量的增加而增多。随合金Ｃｏ含量的增加,晶胞体积增大,吸放氢平台下降,滞后减小,但;定氢容量降低,在Ｘ≤０．３的组成范围内,合 Ｃｏ含量增大提高了