Co部分替代Ni对La_(0.4)Er_(0.4)Mg_(0.2)Ni_(3.3-x)Co_xAl_(0.2)(0.1≤x≤0.4)储氢合金结构和电化学性能的影响

为了改善储氢合金La0.4Er0.4Mg0.2Ni3.3-xCoxAl0.2(0.1≤x≤0.4)的结构和综合电化学性能,采用Co部分替代Ni的方法,实验采用高频感应炉制备La0.4Er0.4Mg0.2Ni3.3-xCoxAl0.2(0.1≤x≤0.4)储氢合金。通过X射线衍射技术和电化学测量方法研究储氢合金的晶体结构和电化学性能。XRD图谱显示样品储氢合金主要由LaNi5和La2Ni7相组成,电化学实验表明,随着Co含量的增高,储氢合金电极的最大放电容量和50次循环后的容量保持率S50基本呈现增加状态,放电容量从x=0.1时的225mA·h/g升高到x=0.4时的254.9mA·h/g,容量保持率S50从57.11%(x=0.1)增加到66.10%(x=0.4),但高倍率性能不断下降。通过交流阻抗(EIS)和线性扫描(LS)对Co替代Ni的合金动力学性能分析发现,Co替代Ni后合金的表面电荷转移能力先降低后升高。     

机械球磨MgH_(2-x)B复合材料的放氢性能

通过机械球磨制备MgH2-xB(x=0.0,0.2,0.5,1.0,2.0)复合储氢材料。除非晶B外,复合材料均由四方晶系MgH2主相、少量的正交晶系MgH2和MgO相组成。随非晶B添加量的增加,复合材料的放氢速度增快。其中,MgH2-2B复合材料具有最佳的放氢动力学性能,在553 K,240 min内放氢质量分数达2.59%。非晶B分布在MgH2颗粒表层,作为氢扩散的通道扩大了脱氢反应的接触面积,从而提高了MgH2-2B复合材料的放氢动力学性能。     

表面改性对非晶态CeMg12合金电化学储氢性能的影响

研究了球磨时间、氟处理、表面包覆对CeMg12+200%Ni(质量分数,下同)复合贮氢合金电极电化学性能的影响.结果表明球磨50 h后的复合电极材料的具有最大的电化学放电容量为1 209.6 mAh/g,但是电化学循环稳定性较差,10次循环保持率为37.3%;氟处理后复合电极的最大放电容量和循环稳定性同时下降;添加质量分数4%Ti进行球磨包覆后,合金的最大放电容量基本上不变,为1 049.58 mAh/g,而10次循环的保持率提高到了53.7%.另外,将复合电极置于Hg中浸泡也可以提高循环稳定性.     

从废渣中提取的稀土镍钴合金储氢性能的研究

采用水浴—合金置换—电弧渣金熔分三步法从储氢合金冶炼废渣中提取稀土镍钴合金,以此为母合金,依据设计的成分,配入纯金属,电弧熔炼配制成新的储氢合金,测试其储氢性能,结果表明,回收后储氢合金的电化学容量达到315 mAh/g,接近标准储氢合金粉;气固吸氢量为1.403%,PCT曲线平台明显,且平台比较宽,表明吸氢量大;当合金容量衰减到初始容量的80%时,其循环次数为158次.     

LaNi_(3.15-x)Mn_xCo_(0.25)Al_(0.1)储氢合金结构及电化学性能

为了研究Mn替代Ni对AB3.5型储氢合金结构及电化学性能的影响,采用电弧炉熔炼制备LaNi3.15-xMnxCo0.25Al0.1合金。采用XRD、SEM等材料分析方法以及恒电流充放电等电化学测试技术,研究LaNi3.15-xMnxCo0.25Al0.1(0≤x≤0.3)合金的结构和电化学储氢性能。结果表明:LaNi3.15-xMnxCo0.25Al0.1(0≤x≤0.3)合金由多相组合形成,合金的主相为LaNi5和La2Ni7;随着Mn替代Ni含量的增加,LaNi5相中a轴和c轴以及晶胞体积增加;合金电极的最大放电容量有所升高,由x=0的238mA·h/g逐渐增加到x=0.3的277.1mA·h/g;高倍率性能随着Mn含量的增加先升高后降低,在x=0.2时合金的高倍率性能最佳。     

Ca_8(Al_(1-x)Ni_x)_3合金的相结构

研究了Ca8(Al1-xNix)3(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)合金的相结构及相组成。结果表明,当x=0时,合金中只有Ca8Al3相存在;当x=0.1,0.2,0.3时,合金中除Ca8Al3相外,出现NiAl相和Ca,随着x的增大,Ca8Al3相逐渐减少,而NiAl相和单质Ca大幅度增多;当x进一步增大到0.4时,Ca8Al3相完全消失,合金仅是由NiAl和Ca相构成。     

(LaCa3)0.5-xMg1+4xNi9(x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1)合金微观结构及储氢性能研究

AB₃型La-Mg-Ni系列储氢合金由于储氢容量优异、放电容量高、活化快等优势受到储能领域的关注.采用真空感应熔炼法制备了(LaCa₃)_0.5-xMg_1+4xNi₉(x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1)合金,表征合金的微观结构并测试储氢合金性能差异,研究合金A侧元素比例对合金性能影响的内在机理.合金活化性能受Mg元素取代量的影响明显,活化吸放氢速率随着Mg质量分数的增加先增加后减小.随着Mg替代量的增加,合金的最大吸放氢容量分别由1.866%和1.311%提高到1.972%和1.732%,吸放氢焓变绝对值分别由15.71 kJ/mol和17.88 kJ/mol降低到8.88 kJ/mol和9.28 kJ/mol,其热稳定性降低,这对改善热力学性能有积极作用.     

稀土发光材料Mg_(0.2)Ca_(0.8)TiO_3:Pr的合成与表征

应用溶胶凝胶法制备了不同Pr3+摩尔浓度下的Mg0.2Ca0.8TiO3:Pr纳米粉体,并通过XRD,TG,TEM,发射光谱和激发光谱等测试手段来表征Mg0.2Ca0.8TiO3:Pr的结构、形貌和荧光性质.X射线衍射结果表明:样品为正方晶格结构,其晶粒尺寸随着热处理温度的提高而逐渐增大,Pr离子浓度的提高不会影响晶体结构.发射光谱与激发光谱的强度都随着温度的升高而增强,而Pr3+摩尔浓度的提高对发射光谱和激发光谱的影响不大.余辉性能测试表明Mg0.2Ca0.8TiO3:Pr的余辉时间可达30 ms.     

La2Ca2Mg2Ni13-xCox贮氢合金的相结构和电化学性能

研究元素Co部分替代Ni对La2Ca2Mg2Ni13合金相结构和电化学性能的影响。结果表明,La2Ca2Mg2Ni13-xCox（x=0,0．25,0．5,0．75和1．0）系列合金主要由PuNi3型结构的（La,Ca,Mg）（Ni,Co）,相和CaCu5型结构的（La,Ca）（Ni,Co）,相组成,随合金中Co替代量x的增加,PuNi3型主相的含量先增加后降低。当x=0．75时,合金具有最高的放电容量360mA·h/g,并具有较好的循环稳定性。     

球磨镁和石墨混合粉末的相结构及其氢化行为

研究了机械球磨对镁和石墨混合粉末相结构和吸氢性能的影响。结果发现：随着球磨时间的增加,石墨由晶态转变为非晶,而镁的颗粒尺寸则逐渐减小。在温度为573 K,H2压力为1MPa的条件下,样品的吸氢量随着球磨时间的增加而减少。这主要是由于在吸氢的过程中,部分非晶碳与镁形成了MgaC3,消耗了可与氢反应的镁,阻碍了镁与氢的反应,导致样品吸氢量下降。     

Hydriding and dehydriding kinetics of nanocrystalline and amorphous MgzNi1-xMnx （x=0-0.4） alloys prepared by melt spinning

A partial substitution of Ni by Mn was implemented in order to improve the hydriding and dehydriding kinetics of the Mg2Ni-type alloys.The nanocrystalline and amorphous Mg2Ni-type Mg2Ni1-xMnx(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4) alloys were synthesized by the melt-spinning technique.The structures of the as-cast and spun alloys were studied by X-ray diffractometry(XRD),scanning electron microscopy(SEM) and high resolution transmission electron microscopy(HRTEM).The hydrogen absorption and desorption kinetics of the alloys ...     

高能球磨制备纳米WC-8(Fe/Co/Ni)RE硬质合金研究

用高能球磨法及真空烧结工艺制备纳米WC-8(Fe/Co/Ni)RE硬质合金.球磨时间、烧结工艺、稀土添加量对合金性能有重要影响,通过对球磨时间、烧结工艺、稀土添加量等环节的优化控制,在球磨60小时、1430℃烧结、加入Y占Co重量1%情况下,可制备出平均粒度为700nm左右、硬度达90.7HRA的纳米WC-8(Fe/Co/Ni)RE硬质合金.     

Ni系非晶态合金膜的晶化过程与吸氢性能（Ⅱ）——Ni系非晶态膜的XPS和XAES表征

利用改进的化学镀镍技术,制备了对氢具有高选择性和透过性Ni基非晶态合金膜,并通过XPS和XAES手段对Ni-P非晶态合金膜表面进行了考察。结果表明,Ni-P合金表面物种,Ni以Ni_2O_3,而P以P~(5+)的形式存在,体相以元素态Ni~0和P~0存在为主。Ni-P合金膜经高温晶化后,P由体相向表面扩散。     

基于DFTB法的碳纳米管(CNT)储氢机理的探讨

碳纳米结构材料(C60,CNT)被认为是氢能的主要载体而备受关注,但近几年来的报道不尽一致.基于DFTB分析法,结合相关的研究成果,从氢与碳纳米结构的原子相互作用入手,探讨CNT储氢的可行性,并介绍了氢化的C60-H 和CNT-H 结构和电化学特性.理论分析表明,H2分子直接穿透碳结构网进入内部(C60笼,碳纳米管)的趋势受到来自碳纳米结构本身势垒的抑制,而通过转换极性,利用电化学的方式储存与释放氢气是可行的.