| | | | | La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.4-x)Co_(0.6)Mn_x(x=0.0~0.5)贮氢电极合金的结构、储氢特性及电化学性能 | | | 刘永锋;潘洪革;金勤伟;李锐;应窕;雷永泉 | | | La0.7Mg0.3Ni3.4-xCo0.6Mnx(x=0.0-0.5)合金主要由(La,Mg)Ni3相和LaNi5相构成,各相的晶胞参数和晶胞体积均随Mn含最的增加而增大。随Mn含量的增加,合金的放氢平衡压力从0.128MPa(x=0.0)下降到0.067MPa(x=0.5),导致最大吸氢量从x=0.0时的1.19%(质量分数,下同)逐渐增加到x=0.4时的1.38%。合金的最大放电容量随Mn含量的增加首先从330.4mAh/g(x=0.0)增加到360.6mAh/g(x=0.4),然后减小到346.9mAh/g(x=0.5)。随Mn替代量的增加,合金电极的高倍率放电能力先改善后降低,合金电极的表面反应阻抗先降低后升高,而氢的扩散系数先增加后减小,说明合金的电化学动力学性能首先提高然后降低。 【作者单位】:浙江大学;浙江大学;浙江大学;浙江大学;浙江大学;浙江大学 浙江 杭州 310027;浙江 杭州 310027;浙江 杭州 310027;浙江 杭州 310027;浙江 杭州 310027;浙江 杭州 310027 【关键词】:贮氢合金;元素替代;结构特性;P-C-T曲线;电化学性能 【基金】:国家自然科学基金重点项目(50131040)资助 【分类号】:TG139.7 【DOI】:cnki:ISSN:1002-185X.0.2005-06-007 【正文快照】: 1引言 自从Justi和Ewe[’]首次发现贮氢合金能够用电化 学方法可逆地吸放氢以来,用贮氢合金作负极材料的 镍一金属氢化物(Ni从刃1)电池作为一种具有高能量密 度、长循环寿命、耐过充过放、无环境污染的新型二 次电池一直受到人们的广泛关注[2,,]。但是,目前大规 模实用化的AB, | | | | | | 推荐 下载CAJ全文 下载PDF全文 | | | CAJViewer7.0阅读器支持所有CNKI文件格式,AdobeReader仅支持PDF格式 | | | | The Structural, Hydrogen Storage and Electrochemical Properties of the La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.4-x)Co_(0.6)Mn_x(x=0.0~0.5) Hydrogen Storage Electrode Alloys | | | Liu Yongfeng;Pan Hongge;Jin Qinwei;Li Rui;Ying Tiao;Lei Yongquan (Department of Materials Science and Engineering;Zhejiang University;Hangzhou 310027;China) | | | La0.7Mg0.3Ni3.4-xCo0.6Mnx (x=0.0-0.5) hydrogen storage alloys are mainly consisted of the (La, Mg)Ni3 phase and the LaNi5 phase. The lattice parameters and cell volumes of the component phases increase with increasing Mn content. P-C-T curves show that the equilibrium pressure for hydrogen desorption decreases from 1.28 atm (x=0.0) to 0.67 atm (x=0.5) with increasing x, and the hydrogen storage capacity increases from 1.19 wt% (x=0.0) to 1.38 wt% (x=0.4). The electrochemical studies show that the maximum discharge capacity increases first from 330.4 mAh/g to 360.0 mAh/g with increasing x from 0.0 to 0.4, and then decreases to 346.9 mAh/g when for x of 0.5. The HRD and the hydrogen diffusion coefficient D of the alloy electrodes increases firstly, then decrease with increasing Mn content, but the charge-transfer reaction resistant Rct decreases firstly, then increases. They imply that the electrochemical kinetics property of the La0.7Mg0.3Ni3.4-xCo0.6Mnx hydrogen storage alloys increases firstly and then decreases with increasing x from 0.0 to 0.5. 【Keyword】:hydrogen storage alloy;element substitution;structure characteristics;P-C-T curves;electrochemical properties |
| | | | | | 1 | 黄丹,郑定山,肖荣军,蒋卫卿,郭进; La_(1+x)Mg_(2-x)Ni_9(x=0,0.5,1.0,1.5)合金的储氢性能及电化学性能研究 [J]; 稀有金属材料与工程; 2006年12期 | | 2 | 张芙蓉,马立群,丁毅,赵相玉; AB_5型储氢合金的研究进展 [J]; 材料导报; 2007年S3期 | | 3 | 马松艳,赵东江; La-Mg-Ni系贮氢电极合金的研究进展 [J]; 应用化工; 2008年07期 |
|
| | | | | | 1 | 张羊换,李平,王新林,祁焱,林玉芳,王国清; 熔体快淬对AB_2型Laves相储氢电极合金循环寿命的影响 [J]; 稀有金属材料与工程; 2004年12期 | | 2 | 章应,罗永春,王大辉,张法亮,康家晨,闫如煦; AB_2型LaMgNi_(3.7)M_(0.3)(M=Ni、Al、Mn、Co、Sn、Cu)贮氢合金的晶体结构及电极性能 [J]; 功能材料; 2005年09期 | | 3 | 吴锋,李丽; 电动车用高功率二次电池研究进展 [J]; 电池工业; 2004年02期 | | 4 | 张法亮,罗永春,孙凯,康龙,陈剑虹; La_(1.5)Mg_(0.5)Ni_(7-x)Co_x(x=0~1.8)贮氢合金结构和电化学性能研究 [J]; 功能材料; 2006年02期 | | 5 | 徐洪辉,李新海,郭炳焜; 贮氢合金的表面处理研究 [J]; 电池; 2000年05期 | | 6 | 肖方明,卢其云,唐仁衡,彭能; 高性能纳米晶储氢合金的制备 [J]; 稀有金属材料与工程; 2004年07期 | | 7 | 张绪玉,罗永春,王大辉,闫汝煦,章应,康龙; La_(0.67)Mg_(0.33)Ni_(3.0-x)Al_x(x=0~0.3)贮氢合金的相结构及电化学性能的研究 [J]; 功能材料; 2005年07期 | | 8 | 陈东,陈廉,佟敏,陈德敏,成会明,吴锋; 纳米复合储氢材料的研究 [J]; 电池; 2002年S1期 | | 9 | 马志鸿,雷永泉,陈立新,顾巍; 热处理对Ml(NiCoMnAl)_(4.76)合金的电化学性能的影响 [J]; 稀有金属材料与工程; 2000年04期 | | 10 | 王宝辉,陈颖; 电池新技术的发展与应用 [J]; 大庆石油学院学报; 2001年01期 |
|
| | | | | | 1 | Kadir K,,Sakai T,Uehara I; [M];J Alloys Comp[J]; 1997年 | | 2 | Kadir K,,Sakai T,Uehara I et al; [M];J Alloys Comp[J]; 1999年 | | 3 | Kadir K,,Noréus D,Yamashita I; [M];J Alloys Comp[J]; 2002年 | | 4 | Liao B,,Lei Y Q,Lu G L et al; [M];J Alloys Comp[J]; 2003年 | | 5 | Wang Z M,,Zhou H Y,Cheng G et al; [M];J Alloys Comp[J]; 2004年 | | 6 | Wang Z M,,Zhou H Y,Gu Z F et al; [M];J Alloys Comp[J]; 2004年 | | 7 | Reilly J J, Adzic G D, Johnson J R, et al; The correlation between composition and electrochemical properties of metal hydride electrodes [M];Journal of Alloys and Compounds; 1999年 | | 8 | Adzic G D, Johnson J R, Mukerjee S, et al; Function of cobalt in AB5Hx electrodes [M];Journal of Alloys and Compounds; 1997年 | | 9 | HU Wei-kang; Studies on cobalt-free AB5-type hydrogen storage alloys [M];Journal of Alloys and Compounds; 1999年 | | 10 | Y. -M. Sun X. -P. Gao, N. Araya, E. Higuchi and S. Suda; A duplicated fluorination technique for hydrogen storage alloys [M];Journal of Alloys and Compounds; 1999年 |
|
| | | | 1 | 闫慧忠,孔繁清,韩莉,熊玮,孙晓华; 稀土-镁-镍系储氢电极材料的研究进展[J]; 稀土; 2005年01期; 62-68 | | 2 | 刘永锋,潘洪革,金勤伟,李锐,李寿权,葛红卫,雷永泉; 温度对La-Mg-Ni-Co-Mn贮氢电极合金电化学性能的影响[J]; 中国有色金属学报; 2004年05期; 101-107 | | 3 | 廖彬,雷永泉,吕光烈,陈立新,葛红卫,潘洪革; La-Mg-Ni系AB_3型贮氢电极合金的相结构与电化学性能[J]; 金属学报; 2005年01期; 43-50 | | 4 | 蒋春丽,白彬,李嵘,肖红,伏晓国,赵正平; LaNi_(4.7)Al_(0.3)储氢合金氧化前后吸放氢性能研究[J]; 稀有金属; 2005年01期; 47-50 | | 5 | 李谦,蒋利军,林勤,周国治,詹锋; Mg_((2-x))M_xNi氢化物储氢性能的一种计算方法[J]; 稀有金属材料与工程; 2005年06期; 23-26 | | 6 | 黄兵,史鹏飞; 热处理对贮氢合金电极性能的影响[J]; 电池; 2005年03期; 10-11 | | 7 | 张羊换,董小平,王国清,郭世海,任江远,王新林; 铸态及快淬态La-Mg-Ni系(PuNi_3型)贮氢合金的循环稳定性[J]; 中国有色金属学报; 2005年05期; 45-50 | | 8 | 张绪玉,罗永春,王大辉,闫汝煦,章应,康龙; La_(0.67)Mg_(0.33)Ni_(3.0-x)Al_x(x=0~0.3)贮氢合金的相结构及电化学性能的研究[J]; 功能材料; 2005年07期; 66-69+72 | | 9 | 杜青春,魏伟,阎汝煦,王大辉,康龙,罗永春; La_(1.5)Mg_(0.5)Ni_(7-x)Cu_x(x=0.1~1.2)贮氢合金电化学性能的研究[J]; 功能材料与器件学报; 2005年04期; 78-82 | | 10 | 葛利玲,马玉韩,井晓天,张毅; 稀土系贮氢合金热处理的研究与进展[J]; 金属功能材料; 2005年03期; 24-27 |
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| | | | | | 1 | 刘永锋,潘洪革,金勤伟,李锐,应窕,雷永泉; La_(0.7)Mg_(0.3)Ni_(3.4-x)Co_(0.6)Mn_x(x=0.0~0.5)贮氢电极合金的结构、储氢特性及电化学性能 [J];稀有金属材料与工程; 2005年06期; 31-35 | | 2 | 冯勇,周廉; 元素替代对PMP YBCO超导体磁通钉扎的影响 [J];稀有金属材料与工程; 1998年03期; 7-11 | | 3 | 陈茹茹,林琴,王振国,高文刊,钱仲杰,章纪敏,孙策,戴娟娟,江绍钏; YBa_(2-x)Sr_xCu_3O_(7-δ)的制备工艺改进及其超导特性研究 [J];温州师范学院学报; 2004年05期; 79-82 | | 4 | 张文魁,甘永平,黄辉,张博,王改田,涂江平; 表面修饰纳米TiO_2的贮氢合金电极的光充电行为 [J];化学物理学报; 2005年05期; 194-198 | | 5 | 刘开宇,苏耿; 化学计量比对贮氢合金电极特性的影响 [J];稀有金属材料与工程; 2005年09期; 106-109 | | 6 | 盂庆云,李秀海,傅敏华,邱官良,李华; (BiPbSn)SrCaCuO超导体的制备工艺研究及物性分析 [J];北京化工大学学报(自然科学版); 1991年01期; 94-98 | | 7 | 程国生,郭汉生,何艾生,田玉珂,李云,赵永刚,张金仓; Ca替代和Ag_2O添加的YBa_2Cu_4O_8超导材料的制备与超导电性 [J];低温与超导; 1994年02期; 31-35 | | 8 | 陈宏琦; Tl系超导体元素替代中的尺寸效应 [J];低温与超导; 1994年03期; 54-56 | | 9 | 罗愈业,游长江,熊小敏,石舜森,何振辉; Y_(1-x)Nd_xBa_2Cu_3O_(7-δ)微结构及临界电流密度 [J];中山大学学报(自然科学版); 1998年02期; 27-31 | | 10 | 王国元,徐艳辉,潘洪革,陈长聘; 铬替代锰对Ti_(0.8)Zr_(0.2)V_(1.6)Mn_(0.8)Ni_(0.6)多相贮氢电极合金结构和电化学放电性能的影响 [J];稀有金属材料与工程; 2004年12期; 78-81 |
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| | | | | | 1 | 闫果,周廉,冯勇,A.Sulpice,E.Mossang; Zr元素掺杂改善MgB_2超导体磁通钉扎特性 [A];2004年中国材料研讨会论文摘要集 [C]; 2004年 | | 2 | 李国勋,靳红梅,王瑞坤,王超群; 稀土-镍系贮氢合金循环寿命的研究 [A];中国有色金属学会第三届学术会议论文集——科学技术论文部分 [C]; 1997年 | | 3 | 徐艳辉,陈长聘,陈立新; Ti_(0.5)Zr_(0.5)V_(0.5)Ni_(1.5-x)Cr_x(x=0.2,0.4,0.6和0.8)合金电极的充电效率 [A];第三届全国氢能学术会议论文集 [C]; 2001年 |
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