Ni-MH动力电池用负极材料的研究现状

能源危机日益加重,寻求替代能源已迫在眉睫.Ni-MH动力电池以其在多方面的优势而成为HEV和EV首选的动力设备.动力电池对电极材料提出了较一般电池不同的要求.主要介绍了近年来动力电池用新型贮氢合金种类、常用替代元素的作用及其发展方向.AB3型贮氢合金以其出众的放电容量和活化性能有望成为AB5型贮氢合金的替代品应用于动力电池.由于Co的毒害效应,且近年来金属Ni、Co的价格不断上涨,低Co、无Co以及低Ni贮氢合金成为新的研究方向.我国稀土资源丰富,为我国发展Ni-MH动力电池提供了有利条件,可推动我国电动车的发展,也有利于环境保护.     

热处理对AB_3型无Co贮氢合金电化学性能的研究

用真空熔炼法制备了多种贮氢合金原样,分别经不同温度、时间热处理和保护气氛下球磨处理.改性前后样品晶体结构用SEM和XRD测试进行结构表征,结果表明合金为LaNi_5和LaMg_2Ni_9晶相的复合相,经过热处理的合金颗粒粒径变小针刺变少、分布也相对更均匀.采用LANDAN进行电化学相关测试(电流密度为150mA/g),表明经过热处理使得晶体结构优化,放电容量有显著增加,且经由Al替代Ni的合金容量达到353.7mAh/g,循环50周容量保持率为76.7%,循环100周容量保持率为62.7%,表现出更好的循环稳定性.实验结果表明,无Co替代贮氢合金经热处理后电化学性能有显著提高,有望降低合金材料成本的同时提高材料的环境友好性.