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。     

稀土氧化物对贮氢合金电极电化学性能的影响

研究了稀土氧化物La_2O3_,CeO_2,Nd_2O_3和Y_2O_3对AB_5型贮氢电极电化学性能的影响。研究表明,除Y2_O3_外,其余的稀土氧化物可提高贮氢电极的1C放电容量和放电电压,延长贮氢电极的循环寿命,且对贮氢电极性能有利的顺序为:La2_O3_>CeO2_>Nd2_O3_;稀土氧化物添加量越多,贮氢电极的循环稳定性越好,但对贮氢电极的1C放电容量和放电电压的影响存在最佳值。造成这些结果的原因是:稀土氧化物增大贮氢合金颗粒间的接触电阻;稀土氧化物的催化作用;稀土氧化物对镍催化剂的稳定作用及抑制贮氢合金进一步氧化的作用。     

钐对无钴AB5型稀土贮氢合金微观结构和电化学性能的影响

用真空感应熔炼铸锭以及快淬工艺制备过化学计量比无钴AB5型稀土贮氢合金La0.85-xCe0.15 SmxNi4.55 Mn0.40Al0.30和La0.69Ce0.31-xSmxNi4.55Mn0.40Al0.30(x=0,0.08,0.16).研究了钐含量及快淬对无钴AB5型稀土贮氢合金的微观结构、吸放氢性能、电化...     

稀土Dy和Sm对贮氢合金微观结构和电化学性能的影响

在AB5型贮氢合金MINi3.55Co0.75Al0.3Mn0.4基础上,通过B侧加入Cu、Fe、Zn和Cr、A侧加入稀土元素Dy和Sm的方法制备低Co贮氢合金,并对合金的放电容量、循环稳定性以及微观结构进行了研究。研究表明,加Dy低Co贮氢合金不仅可明显地改善充放电循环稳定性,而且可以获得较高的放电容量。加Sm低Co贮氢合金虽然具有较高的放电容量及较少的活化次数,但充放电循环稳定性略有下降。     

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。     

Zr0.8Ti0.2（Ni0.6Mn0.2V0.2Cr0.05）x贮氢合金结构和电化学性能的研究

研究了Zr0.8Ti0.2(Ni0.6Mn0.2V0.2Cr0.05)x(x=1.8～2.4)贮氢合金中化学计量x对晶体结构和电化学性能的影响.结果表明随着x值的增大,合金中C14相含量逐渐减少,C15相含量逐渐增加,C14和C15相的晶格常数均线性减小;随着x值的增大,合金电极的活化性能提高,高倍率放电性能和放电容量均先升高,至x=2.2时达到最大值(最大放电容量为370 mAh/g);超化学计量合金电极的循环寿命随x值的增大而降低,但当x＜2.2时,经充放电循环500次以后容量保持率仍在80%左右.当化学计量值x等于2.2时,合金电极的综合电化学性能最好.     

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。     

硼对稀土系AB5型贮氢合金微观结构及电化学性能的影响

测试分析了稀土系AB5型贮氢合金MmNi3.8Co0.4Mn0.6Al0.2Bx(x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)的微观结构及电化学性能, 研究了硼含量x对贮氢合金电化学性能及微观结构的影响.结果表明, 铸态贮氢合金具有双相组织, 主相为CaCu5型相, 还有少量CeCo4B第二相, 第二相的相丰度随x的增加而增大.对合金进行了不同淬速的快淬处理, 合金中第二相的量随淬速的增加而减少.硼的加入使合金的电化学容量下降, 但活化性能及循环寿命明显提高.特别是对于快淬态合金, 硼对因促进非晶的形成而显著提高循环寿命.     

温度对La-Mg-Ni-Co-Mn贮氢电极合金电化学性能的影响

系统研究了温度对La07Mg03Ni2875Co0.525Mn0.1贮氢合金电化学性能尤其是电化学动力学性能的影响.结果表明:La07Mg03Ni2 875Co0525Mn0,合金由(La,Mg)Ni3相和LaNi5相构成.合金的最大放电容量随着温度升高从-20℃时的277.5 mAh/g增加到30℃时的406.2 mAh/g.随着温度升高,合金放电平台电位逐渐变负,放电过电位逐渐减小,合金电极的极化减弱.高倍率性能、交换电流密度、氢的扩散系数研究表明合金的电化学动力学性能随着温度升高不断提高.该合金的氢扩散活化能为17.6 KJ/mol.     

贮氢合金制备工艺对其电化学性能的影响

AB5型贮氢合金是目前国内外MH／Ni电池生产中是耿广泛的负极材料，而贮氢合金的电化学性能是由合金的成分，微观结构和表面状态决定的，本文综述了AB5型贮氢合金制备工艺－熔炼，热处理以及制粉工艺对其化学性能的影响，指出制备工艺对贮氢合金的成分均匀性和微观结构影响很大，而提高贮氢合金电化学性能最有效的方法是通过合金成分优化和采用较优的制备工艺，来获得高容量，长寿命，低价格的贮氢合金。     

CoO对稀土系贮氢合金电化学性能的影响

采用傅里叶红外光谱、循环伏安、交流阻抗方法研究了CoO对稀土系贮氢合金电化学性能的影响.结果表明,随着活化次数的增加,放电中值电压逐渐增大,出现第2放电平台,使放电容量进一步提高.0.2C放电时,放电电压和放电容量分别提高0.034V和34.5mAh·g-1;当电流密度为3000mA·g-1时,高倍率放电性能(HRD)提高17.7%.循环伏安(CV)曲线表明,随着扫速的加快,电极的氧化、还原峰位差逐渐加大,可逆性降低,反应向Co生成的方向进行;交流阻抗(EIS)谱表明,添加CoO降低了电极接触电阻和电荷传递阻抗,改善了电化学反应活性.     

表面处理对储氢合金电化学性能的影响研究

通过电化学方法,研究了储氢合金碱化处理及碱液中加入KBH4对合金电极的电催化活性和高倍率放电性能的影响.结果表明:处理后合金颗粒分布均匀,表面变得粗糙.两种处理方法均增加了合金表面的电催化活性,降低了合金电极的极化电阻,从而提高了高倍率放电能力.尤其在900mA/g放电时,处理前合金电极不能放电,单一碱处理合金电极和加入还原剂碱处理合金电极仍具有较高的高倍率放电能力,分别为69.2%和83.4%.在单一碱溶液中加入还原剂KBH4处理后,合金电极的电化学性能明显高于单一碱处理合金电极.     

旋转磁场对稀土镁合金组织和性能的影响

研究了旋转磁场作用下稀土镁合金AZ91D组织和性能的变化规律,并对其相对应的机理进行了探讨.结果表明:在旋转磁场作用下,合金的平均晶粒尺寸变小,β-Mg17Al12相和稀土化合物相的形貌和分布发生改变,合金硬度得以提高.     

缓冲溶液浸渍处理对贮氢合金Mm(NiCoMnAl)_5电化学性能的影响

采用室温下缓冲溶液的浸渍处理方法对 Mm(Ni Co Mn Al) 5 合金进行表面改性 ,研究了缓冲溶液 p H值和浸渍处理时间对合金电化学性能的影响。试验结果表明 :采用 p H值为 4.5的缓冲溶液浸渍处理 2 h可以改善Mm(Ni Co Mn Al) 5 合金的活化性能、初始放电容量和循环稳定性 ,但对高倍率放电性能的改善作用并不明显。     

稀土La对铝镁合金凝固曲线和微观组织的影响

研究了稀土La对铝镁合金凝固区间和微观组织的影响.结果表明,La对铝镁合金凝固区间和微观组织有明显的影响.加入La,合金凝固区间变大、凝固时间增加,合金流动性能得到改善.La的加入对合金有变质作用,晶粒数量增多,尺寸变小,形貌圆整.     

缓冲溶液浸渍处理对贮氢合金Mm（NiCoMnAl）5电化学性能的影响

采用室温下缓冲溶液的浸渍处理方法对Mm(NiCoMnAl）5 合金进行表面改性,研究了缓冲溶液pH值和浸渍处理时间对合金电化学性能的影响。试验结果表明：采用pH值为4.5的缓冲溶液浸渍处理2h可以改善Mm(NiCoMnAl）5合金的活化性能,初始放电容量和循环稳定性,但对高倍率放电性能的改善作用并不明显。     

MH-Ni电池中稀土贮氢合金微结构的XRD研究

提出了分离微晶和微应力两种引起X衍射线条宽化效应的最小二乘方法。用该方法分析研究了不同工艺制备的贮氢合金的微结构，对比研究了MH-Ni电池中的贮氢合金在活化前后和循环寿命实验前后微结构的变化。结果表明活化对负极材料微结构产生重大影响；循环寿命实验后贮氢合金微结构的变化与循环条件密切相关。     

直流磁场对ZL107合金凝固组织的影响

研究了在直流磁场作用下ZL107合金凝固组织的变化，并对直流磁场影响合金显微组织的机理进行了探讨。在直流磁场作用下，晶粒明显粗化；枝晶间隙中Si相和CuAl2相的形态也发生了明显的变化；中央凝固组织中出现了明显的疏松；α（Al）基体的显微硬度分布呈现较大的起伏。这些主要是由于直流磁场对液态金属中对流的抑制作用所致。     

快淬对低钴贮氢合金的电化学性能影响

为改善低钴贮氢合金的综合电化学性能,对其进行不同速度的快淬处理。结果表明,合适的快淬速度不仅可以大幅度的提高放电容量,而且明显的改善合金的循环稳定性和放电电压特性。18 m/s快淬低钴合金具有较好的综合电化学性能,但快淬使合金的活化性能有所降低。利用X射线、扫描电镜对铸态及快淬合金进行微观分析。分析了快淬对低钴贮氢合金电化学性能的影响机理。