MLNi_4Cr和MLNi_4Si贮氢电极的性能

利用交流阻抗、循环伏安及扫描电镜（ＳＥＭ）观察等方法，测定了ＭＬＮｉ４和ＭＬＮｉ４Ｓｉ（ＭＬ：富镧混合稀土金属）贮氢电极的性能，并对两电极性能差别的原因进行了分析和讨论．结果表明，ＭＬＮｉ４Ｃｒ电极比ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极易活化、放电容量大、过电位小以及快速放电能力强；而ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极具有较好的循环充放电特性．     

两段热处理对贮氢合金电极性能的影响

采用电化学方法测定了铸态合金和850－1000℃时二步法热处理合金（即热处理合金）的P－C－T曲线，研究了二步法热处理对M1（NiCoMnAl)5贮氢合金热力学性能的影响；应用三电极体系测定了贮氢合金电极的活化性能及温度特性。研究结果表明：合金经热处理后，平台压力下降，贮氢合金放氢平台的倾斜度减小；同时，X衍射的特征衍射峰明显加高，主峰半高宽由0.36下降到0.20；在常温（25℃）和0.2C（其中C为放电容量）充放电的条件下，合金电极达到最大电化学容量的循环次数由铸态合金电极的8次提高到热处理合金电极的3次；在不同的充电率下，合金电极在－20℃（1C）时放电效率由铸态合金电极的73．5％提高到热处理合金电极的94．8％，但热处理合金电极在45℃（1C）时放电效率则比铸态合金电极下降近3％，表明两段热处理能明显提高合金的活化速度，但合金电极的高温充放电容量下降。     

贮氢合金La-Mg-Ni系的贮氢性能

借助X-ray及吸氢性能测试装置研究了AB3型La-Mg-Ni系贮氢合金的结构和贮氢性能,测试了不同温度下合金的PCT曲线.结果表明,La-Mg-Ni系贮氢合金可获得(La,Mg)Ni3相组织;加Co,改善了合金的特性,并使平台压力降低.     

贮氢合金的应用研究进展

本文概括了新型功能新料－贮氢材料的发展状况和应用研究进展，重点综述了稀土储氢合金性能改善方面的最新成果和用于二次电池的贮氢材料的状况。     

合金凝固组织对氢扩散和MH电极性能的影响

用电位阶跃法和恒电流充放电法研究了贮氢合金凝固组织中的氢扩散行为和合金氢化物（ＭＨ）电极放电的速度特性。研究表明：合金ＭＬＮｉ３．４５（ＣｏＭｎＴｉ）１．５５的各凝固组织中氢扩散系数及合金的电极性能均明显不同，随合金凝固时冷却速度增大，氢扩散系数和晶胞体积减小；合金电极的高倍率放电率主要取决于氢在合金中的扩散速度和电极表面的电催化活性。定向凝固组织具有良好的放电速度特性与其凝固组织中存在Ｎｉ的析出     

氢镍电池的负极活化过程的研究

研究了金属氢化物电极的活化过程及其。在电液中加入微量的活化添加剂，可显著加速ＭＨ电极的活化过程，提高电极的活化度和活率效率，并且采用Ｘ光电子能分析法对ＭＨ电极活化过程研究表明：添加剂的作用并非形成一层薄膜，阻止电极氢化，而只是在电极表面有少量Ｐｄ原子存在，     

贮氢合金的应用研究进展

本文概括了新型功能材料——贮氢材料的发展状况和应用研究进展,重点综述了稀土储氢合金性能改善方面的最新成果和用于二次电池的贮氢材料的状况。     

AB5型贮氢合金低温放电性能影响因素的研究

为了寻找测试贮氢合金低温(233 K)放电性能的最优条件, 采用三电极方法,测试了电极在低温不同条件下的放电容量.结果表明 搁置时间达到4 h后,合金内外温度达到平衡;电解液密度为1.33 g·ml-1、压片压力为3.5MPa、镍粉与贮氢合金粉比例为3∶1时,合金具有较好的低温放电性能;铜粉作为添加剂时,贮氢合金的低温放电性能不好;添加细小镍粉的贮氢合金电极比镍粉尺寸大的电极的低温放电容量高;活化制度对贮氢合金低温放电性能影响不大.     

熔炼掺杂对AB5型贮氢合金的结构和性能影响

为了探索一种新的掺杂方式对AB5型贮氢合金性能的影响,采用熔炼掺杂方法,研究了掺杂适量TiMn1.5合金（掺杂量为4％、8％的TiMn1.5）对成分为‰．La0.7Ni2.65Co0.75Mn0.1的AB5型贮氢合金的结构及性能影响。XRD测试结果证实：掺杂后合金的主相仍为LaNi5相,生成了少量（NiCo）2Ti相。（NiCo）3Ti相的出现对贮氢合金的气态和电化学贮氢性能都有不同程度的降低。合金电极的动力学测试结果表明（线性扫描法和交流阻抗法）：在0．5～2．5C的放电电流密度,掺杂前后的合金电极的反应速率均由电极表面电荷转移速率决定,掺杂4％TiMn1.5的合金样品电极的高倍率放电性能有一定的改善。在3C放电电流密度以上,电极反应速率均由氢扩散速率来控制,随着TiMn1.5的掺杂的增加,其合金电极的高倍率性能降低。     

熔炼掺杂对AB5型贮氢合金的结构和性能影响

为了探索一种新的掺杂方式对AB5型贮氢合金性能的影响,采用熔炼掺杂方法,研究了掺杂适量TiMn1.5合金(掺杂量为4％、8％的TiMn1.5)对成分为La0.7Ni2.65Co0.75Mn0.1的AB5型贮氢合金的结构及性能影响.XRD测试结果证实:掺杂后合金的主相仍为LaNi5相,生成了少量(NiCo)3 Ti相.(...     

Improved Electrochemical Performance of Surface-Modified Metal Hydride Electrodes

A novel plating process was applied to the surface modification of the metal hydride (MH) electrode of the MH/Ni batteries. The electrode was plated with a thin nickel film about 0.1 μm thick by using multi-arc ion plating technique. The X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscope (SEM) were used to analyze the electrodes. Influence of the surface modification on the performance of the MH/Ni batteries was studied. It is shown that the surface modification could enhance the electrode conductivity and decrease the batteries ohimic resistance by 28.2%. After surface modification, the discharge capacity of the batteries at 5C (8.5 A) is increased by 212 mA·h and discharge voltage is increased by 0.09 V. The surface modification also improves the cyclic durability of the batteries. The inner pressure of the batteries with modified electrode during overcharging is much lower than that with unmodified electrode. The experimental results demonstrate that this process is an effective way for the surface modification of the electrode of MH/Ni batteries.     

稀土、钒钛贮氢合金及镍氢电池研究进展

介绍了利用四川省稀土钒钛优势资源研究开发稀土、钒钛贮氢合金及镍氢电池的进展情况。成功开发了:1)无钕贮氢合金,所制备出的镍氢电池不仅常温综合性能优良,且可在-30 ℃下放电,比普通镍氢电池在电动车等用镍氢电池上更有优势;2)低温无钕贮氢合金和性能优良的宽温区(–40 ℃～+55 ℃)镍氢电池,对我国国防、寒冷及特殊行业的应用意义重大;3)吸放氢性能优良的V-Ti-Cr-Fe系列合金,采用廉价的80VFe中间合金解决了添加金属V带来的高昂成本的问题,可作为车用燃料电池的氢源载体。研究发现温度和钯对钒的放电性能有重要影响,结果表明这种合金在温度不超过80 ℃的加热条件下有可能成为高能量密度的一次或二次镍氢电池负极材料。无钕系列贮氢合金的开发成功对于缓解我国长期存在的稀土资源利用不平衡的突出矛盾有重要意义。     

电沉积析氢电极的研究现状及展望

综述了电沉积析氢电极在析氢反应中的催化机理和研究现状,分析了提高电极催化活性的方法,并对析氢电极的发展趋势进行了展望。非晶、纳米晶以及多元复合电极都表现出了较高的催化活性,但是工业化的析氢电极不仅需要高的催化活性,还需要好的稳定性。高催化活性、高稳定性的非晶态或纳米晶态的多元复合电极将是析氢电极研究的主要方向。     

MgH2-graphene复合储氢材料吸放氢性能

通过球磨制备MgH2,MgHz-GMgHz-graphene储氢材料,研究石墨烯添加对MgH2吸放氢性能的影响。结果表明,石墨和石墨烯对球磨过程中MgHz的细化有促进作用;石墨和石墨烯的添加对MgH2的吸放氢动力学有良好的改善作用;特别是MgH2-graphene储氢材料有优良的吸放氢性能,在573K下于5,2min内放氢和再吸氢质量分数都为7．0％,且其放氢起始温度较MgH2的低50K。     

掺杂金属介孔分子筛MCM-48的合成及储氢研究

以十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,正硅酸四乙酯为硅源,在碱性条件下一步法水热晶化合成掺杂金属的介孔分子筛MCM-48。采用XRD、N2吸附脱附对产品进行结构表征,结果表明金属掺杂的介孔分子筛仍保持了三维立方介孔结构,但有序性略有降低,比表面积减小。对样品进行储氢性能研究发现,纯的MCM-48氢吸附量随温度的降低而增加,在0.2MPa、-25℃时氢吸附量达0.678 8%;金属掺杂介孔分子筛中,Ni、Fe、Pd有利于提高储氢量,Zr、Mg反而使氢吸附量减小,其中Ni-MCM-48在0.2MPa、-10℃时氢吸附量最高,达到0.772 0%。     

不同烧结工艺对贮氢合金LaMgNiCo的性能影响

借助XRD和SEM及EPMA研究La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5贮氢合金的烧结工艺对该合金的微观组织结构及电化学性能的影响。结果表明,在不同烧结条件下合金均由不含Mg的LaNi5相、富Mg的LaNi3相及一个贫Mg的LaNix（x=3.0-3.8）相三相组成。当烧结温度不超过1203k时合金主相为LaN i3相,当烧结温度超过1 203K,LaN i5相逐步成为主相。电化学性能分析结果表明,烧结温度不超过1203K,合金放电能力主要受合金组织形成与均匀性影响;而烧结温度超过1 203K,Mg元素挥发损失成为影响合金放电能力的决定因素。烧结条件为873k～1123k保持24 h、1203k保持2h,是制备La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5贮氢合金的适宜工艺。     

Study on Hydrogen Environment Fatigue Test System and Correlative Fatigue Test of Hydrogen Storage Vessel

A 70 MPa hydrogen environment fatigue test system has been designed and applied in the manufacture of a hydrogen storage vessel. The key equipment is a 80 MPa flat steel ribbon wound high pressure hydrogen storage vessel. A reasonable stress distribution has been realized, which is low stress on the liner of the pressure vessel and even stress on the flat ribbon layers. This optimal stress distribution is achieved through the adjustment of the prestress in flat steel ribbons. A control system for the fatigue test system has also been designed. It consists of a double control model, manual control and automatic control, to satisfy different experiment requirements. The system is the only one which can be used in the real hydrogen environmental fatigue test system in China. An experiment for a 70 MPa onboard composite material hydrogen vessel has been carried out on the system. The experimental results from this test are in close agreement with the practical operating conditions.