《金属学报》2005年01期 加入收藏    获取最新 
 La-Mg-Ni系AB_3型贮氢电极合金的相结构与电化学性能
 廖彬;雷永泉;吕光烈;陈立新;葛红卫;潘洪革
 　　XRD Rietveld分析显示,LaxMg3-xNi9(x=1.0-2.3)均由六方PuNi3型结构的主相及少量LaNi5及MgNi2杂相组成,主相的晶胞参数随x的增加而线性增大.合金的氢化物仍保持PuNi3型结构,但其晶胞体积有较大的膨胀.电化学测试表明,随x增加,合金的最大放电容量由88.3(x=1.0)逐渐增大到397.5 mA·h/g(x=2.0),然后又降低到230 mA·h/g(x=2.3).对放电容量超过348 mA·h/g的合金(x=1.7-2.2),在放电电流i=400-1200 mA/g的条件下,合金的高倍率放电性能(HRD)均随x增加而有不同程度的降低. HRD的缓慢降低主要与合金电极进行电荷迁移反应时的电催化活性的逐渐降低有关,而在x>2.0时,HRD的快速降低与氢在合金中的扩散速率明显降低有关.上述合金经100次循环后合金的容量保持率为55.7％-62.9％,容量衰退较快与循环过程中La和Mg的氧化腐蚀以及合金较大的吸氢体积膨胀率有关.
【作者单位】：浙江大学材料系;浙江大学材料系;浙江大学分析测试中心;浙江大学材料系;浙江大学材料系;浙江大学材料系 杭州 310027;杭州 310027;杭州 310027;杭州 310027;杭州 310027;杭州 310027
【关键词】：La-Mg-Ni型贮氢合金;PuNi3型结构;PCT曲线;电化学性能;氢扩散速率
【基金】：国家自然科学基金50131014资助项目~~
【分类号】：TG139.7
【DOI】：cnki:ISSN:0412-1961.0.2005-01-009
【正文快照】：
　　近年来,以ABS型混合稀土系贮氢合金作为负极材料的Ni/MH二次电池已实现了大规模的产业化.除已在各种便携式电子设备中得到广泛应用之外,Ni/MH电池还在电动工具、电动汽车等领域显示出良好的发展应用金属学报41卷 前景.ABS型贮氢电极合金具有综合性能良好及成本低 廉等优点,但因
 
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 PHASE STRUCTURE AND ELECTROCHEMICAL PROPERTIES OF La-Mg-Ni SYSTEM AB_3 TYPE HYDROGEN STORAGE ELECTRODE ALLOYS
 LIAO Bin;LEI Yongquan;LU Guanglie;CHEN Lixin;GE Hongwei;PAN HonggeDepartment of Materials and Engineering;Zhejiang University;Hangzhou 310027Central Laboratory;Zhejiang University;Hangzhou 310027
 　XRD Rietveld analysis shows that LaxMg3-xNi9(x=1.0-2.3) alloys consist of a main phase with hexagonal PuNi3-type structure and a few impurity phases (mainly LaNi5 and MgNi2), increasing x leads to an increase in both the lattice parameters and the unit cell volume of the main phase. The hydride of the alloys preserves the PuNi3 type structure, but shows a large unit cell volume expansion. The electrochemical measures indicate that the desorption plateau pressure (Peq) of the alloys decreases noticeably as x increases, while the maximum discharge capacity (Cmax) increases from 88.3 (x=1.0) to 397.5 (x=2.0), and then decreases to 230 mA·h/g (x=2.3). For the alloys with Cmax> 348 mA·h/g (x=1.7-2.2), the high-rate dischargeability (HRD) of the electrodes at i=400-1200 mA/g decreases with increaseing x. The slower decrease of HRD is mainly attributed to the decrease of eletrocatalytic activity due to the charge-transfer reaction, and the more rapid decrease of HRD of the alloys with x >2.0 is related to the lower hydrogen diffusion rate in the bulk of alloy. The rate of capacity retention (S100) of the alloys after 100 charge/ discharge cycles is around 55.7%-62.9%, the rather fast cycling capacity degradation is mainly due to the corrosion of La and Mg and the large unit cell volume expansion in the hydride phase.
【Keyword】：La-Mg-Ni hydrogen storage alloy, PuNi3-type structure, PCT curve, electrochemical property, hydrogen diffusion rate
 【参考文献】 共（1）篇 
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