添加元素对储氢电极材料MlNi_(3.8)(CoMn)_(1.2)电化学和高温性能的影响

一、添加元素对贮氢电极材料MlNi_(3.8)(CoMn)_(1.2)电化学及高温性能的影响（论文文献综述）

张书成^[1]（2013）在《稀土-镁-镍系A2B7型储氢合金电极材料自放电性能的研究》文中认为本文是在对国内外La-Mg-Ni系储氢合金研究进展进行全面综述的基础上,确定以La-Mg-Ni系A2B7型储氢合金为研究对象,采用XRD、SEM、Rietveld全谱拟合等材料研究方法和电化学测试方法对该系列储氢合金的微观组织和电化学性能进行了研究,重点研究了La-Mg-Ni系A2B7型储氢合金的自放电性能。通过制备A2B7型相丰度较高的La0.7-xGd0.2MgxNi3.35Al0.15（x=0-0.4）合金,来阐述Mg元素对稀土-镁-镍系储氢合金自放电的影响规律,同时又讨论了稀土氧化物的添加对合金自放电的影响规律。研究结果表明,Mg含量对合金的相组成有重要影响。退火合金的相组成主要由Ce2Ni7型、Gd2Co7型、PuNi3和CaCu5型相。当x≤0.17时,合金主相为Ce2Ni7型和Gd2Co7型,当x=0.15时,合金的Ce2Ni7型相丰度最高；随着Mg含量的增多,Ce2Ni7型物相渐少,Gd2Co7型物相渐多；当Mg含量x>0.2时,CaCu5型和PuNi3型两相丰度增加明显。由于合金相组织受到Mg含量的影响,导致合金的电化学性能随也之变化。随着Mg含量的添加,活化性能显着提高,而当x=0或0.4时,活化过程变慢。随合金中Mg含量的增加,合金电极的最大放电容量呈先升高后降低的规律,最大放电容量为368mAh-g-1（x=0.17）。合金的自放电主要包括两个方面：可逆自放电和不可逆自放电。由测试结果得出,合金的自放电容量损失主要由可逆自放电所致。随着Mg含量的增加,合金电极的荷电保持率从7.9%（x=0.0）增加到59.7%（x=0.17）,然后又逐渐减小到1.8%（x=0.4）。合金电极自放电受环境氢分压影响很大,在1atm氢压下,合金的容量保持率有明显升高。最高能达到89.5%（x=0.17）。合金电极中添加不同稀土氧化物后,自放电均有不同程度的改变,其中添加了CeO2、Sm2O3的合金电极的自放电有所降低,说明此两种稀土氧化物对合金电极自放电有很好的抑制作用。经对合金粉末进行CeO2添加后,对其进行表而分析得出,其表面有一层薄膜包覆,对氢的逸出起到了一定的抑制作用。

商国云^[2]（2010）在《稀土—镁—镍基贮氢合金自放电性能的研究》文中提出为了进一步改善新型R–Mg–Ni基（R = RE, Ca, Y）AB3型贮氢合金的自放电性能,研究元素影响规律,通过感应熔炼方法分别制备了Nd0.88Mg0.12Ni3.1+xAl0.20（x = 0.00, 0.10, 0.20, 0.30）和（LaxNdy）0.9Mg0.10Ni3.09- Mn0.12Co0.60Al0.13 （x/y = 5, 4, 3, 2, 1）贮氢合金。采用XRD和FESEM-EDS表征了贮存前后合金电极结构和表面形貌变化。测定了合金电极的电化学P–C–T曲线和Tafel极化曲线,研究了金属氢化物的热力学稳定性和合金电极的抗腐蚀能力,讨论了合金电极自放电的机理。XRD分析表明贮氢合金Nd0.88Mg0.12Ni3.1+xAl0.20 （x = 0.00, 0.10, 0.20, 0.30）由NdNi5相,Nd2Ni7相和少量的NdNi2相组成。随着Ni含量的增加,合金电极的荷电保持率先从22.5%（x = 0.00）增大到82.1%（x = 0.20）,而后降低到33.2% （x = 0.30）。P–C–T测试表明金属氢化物的稳定性先增加后降低。合金电极开路贮存28 d后,XRD和FESEM-EDS分析表明,合金颗粒表面形成了Mg（OH）2和Nd（OH）3。Tafel极化测试得到,随着Ni含量的增加,腐蚀电流Icorr先从564.9 mA/g（x = 0.00）降低到368.1 mA/g（x = 0.20）,而后升高到503.5 mA/g（x = 0.30）,即当Ni含量为0.20时,合金电极在碱性电解质中具有较好的抗腐蚀能力。贮氢合金（LaxNdy）0.9Mg0.10Ni3.09Mn0.12Co0.60Al0.13 （x/y = 5, 4, 3, 2, 1）具有LaNi5、La2Ni7和LaNi3组成的多相结构。随着Nd替代La量的增加,金属氢化物的稳定性先增加后减小,合金电极的荷电保持率先从78.0%（x/y = 5）增大到80.8%（x/y = 4）,而后又减小到71.1%（x/y = 1）。

周舟,冯斌^[3]（2010）在《电动汽车化学电源的研究进展》文中提出介绍车载化学电源的种类、研究状况与发展方向,指出化学电源既是现阶段电动汽车研发的技术瓶颈,也是未来电动汽车产业理想的终端产品。

盛丹^[4]（2009）在《La0.65Mg0.35Nix（x=3.0-3.5）储氢合金电极自放电性能的研究》文中研究指明本文在绪论中综述了储氢合金的应用原理、研究发展与现状等,以储氢量较高的AB3.0-3.5（新型RE-Mg-Ni系）储氢合金作为研究对象,较为系统地研究了A/B比和退火热处理对材料的结构特征、电化学性能以及自放电性能的影响。通过中频感应熔炼制备了La0.65Mg0.35Nix（x=3.0-3.5）系列储氢电极合金。研究了合金的结构、电化学性能以及自放电性能。XRD研究表明,该系列合金主要由三相组成:LaNi5相、（La,Mg）Ni3相和（La,Mg）2Ni4相,随着x值的增大,LaNi5相的丰度逐渐增加,（La,Mg）Ni3相的丰度逐渐减少;最大放电容量从350.6mAh·g-1（x=3.0）增加到351.2mAh·g-1（x=3.1）,然后逐渐减小到244.1mAh·g-1（x=3.5）;合金电极72h的荷电保持率从77.7%（x=3.0）增加到79.5%（x=3.1）然后逐渐减小到63.5%（x=3.5）。x=3.1的合金的荷电保持率最高,表明AB3-3.5型La-Mg-Ni系储氢合金的A/B比对合金电极的自放电性能有较大的影响。另一方面,研究了1173K热处理对该系储氢合金结构和性能的影响,并且对该系列合金电极的热处理前后进行对比。结果表明,热处理后的合金电极最大放电容量、循环稳定性、高倍率放电性能（HRD）、电极的自放电都有明显改善。

郑雪萍,曲选辉,李平^[5]（2006）在《稀土系储氢合金性能影响因素的研究现状》文中研究表明稀土系AB5型储氢合金具有原料价格低、低温性能好以及高倍率性能优良等优点,目前被广泛用于Ni-MH电池负极材料。本文对稀土系储氢合金性能的影响因素:组成、制备方法、温度以及其他等因素的研究现状进行了综述。指出稀土系储氢合金目前存在的最大问题是放电性能低。

范晶,杨毅夫^[6]（2005）在《MH/Ni电池高温性能的研究进展》文中提出综述并分析了MH/Ni电池在高温下的基本性能,包括充电效率、发热及合金的容量衰减问题;总结了各种改善MH/Ni电池高温性能的方法,包括提高正极高温充电效率和负极耐腐蚀性能。

夏洋,杨毅夫^[7]（2005）在《MH/Ni电池自放电性能的研究进展》文中研究指明综述了影响MH/Ni电池自放电特性的各种因素的研究进展,包括电池中的负极、正极、隔膜和电解液等对电池自放电的影响;同时还讨论了对这些因素的改进方法。

韩树民^[8]（2003）在《MH/Ni电池AB2型合金及其复合合金负极材料的研究》文中研究指明锆基AB2型Laves相合金被认为是继目前商品化的AB5型稀土基贮氢合金后的第二代MH/Ni电池新型负极材料。这类合金电极材料表现出电化学容量高、能量密度大和循环寿命长等优点。但同时也存在初期活化困难、高倍率放电性能和低温放电性能差等问题。为了进一步改善锆基AB2型Laves相合金的电极性能，本文研究了化学计量比和添加元素对AB2型Laves相合金微观结构及电化学性能的影响，取得了一些有意义的结果。同时, 还利用AB5型稀土基合金与AB2型Laves相合金制备复合合金，从而有效地改善了AB2合金及AB5合金的电化学性能。通过XRD，SEM和EDS以及电化学测试等方法, 研究了Zr0.9Ti0.1（Ni1.1Mn0.7V0.2）x （x=0.90,0.95,1.00,1.05） 的晶体结构、相组成和电化学性能等。结果表明，4种合金均具有多相结构，以立方C15型Laves相为主相， 同时含有少量六方C14型Laves相和一些Zr-Ni非Laves相，C14型Laves相和Zr-Ni非Laves相的含量均随x的减小而增加；化学计量比对AB2x （x=0.90,0.95,1.00,1.05） 合金的电化学性能有显着影响，AB2x的最大放电容量和荷电保持率均随x增加而增大， AB2x的倍率放电性能随x 减小而增加；C14型Laves相和Zr-Ni非Laves相有利于提高倍率放电性能。为了进一步揭示添加元素对AB2型Laves相合金的晶体结构和电化学性能的影响，本文比较系统地研究了AB2型Laves相合金Zr0.9Ti0.1Ni0.1Mn0.7V0.3M0.1 （M= None、Ni、Mn、V、Co、Cr、Al、Fe、Mo、Si、C、Zn、Cu和B）的相结构、电化学容量、高倍率放电性能、荷电保持率、循环稳定性以及高温和低温放电性能等。结果表明，所有14种合金均具有六方C14型Laves相的主相晶体结构，同时，含有少量立方C15型Laves相和一些由Zr9Ni11及ZrNi组成的非Laves相；添加V和Mn可提高AB2合金的放电容量，添加B和Mn则显着提高了AB2合金的高倍率放电性能和低温放电容量，Zr0.9Ti0.1Ni0.1Mn0.7V0.3B0.1合金电极在1320mA/g的大电流放电时的容量达到200mA/g；添加Al、C、Si和Co对合金电极的循环稳定性改善明显，而Mn、Ni、V、Fe、Cu、Mo和B等却不同程度地降低了循环稳定性，特别是添加Mn严重影响合金的循环稳定性；Si、Mo、V、Cr和Al的加入可明显改善合金电极的自放电性能；添加Si、Cr、V可显着改善AB2合金电极的高温放电性能，Zr0.9Ti0.1Ni0.1Mn0.7V0.3Si0.1合金电极在338K高温下其放电容量仍达到210mAh/g。发现在AB2型Laves合金中添加0.5-2%的Si，可以显着改善合金的高温放电性能、自放电性能和循环寿命。Zr0.9Ti0.1Ni1.0Mn0.7V0.3Si0.10合金具有良好的高温电化学性能，在338K高温条件下，该合金的放电容量可达到249mAh/g、 24h荷电保持率为94.2%、经300次充/放电循环后的容量保持率为45.17%。并指出在高温条件下，主要是合金表面腐蚀和氧化过程的加剧导致了合金循环稳定性的进一步降低。 根据AB2型Laves相合金电极的理论放电容量和循环寿命优于AB5型稀土合金，而AB2型合金的活化性能和高倍率放电性能却不如AB5合金的实验结果，提出将AB5型稀土<WP=5>基合金与AB2型Laves相合金优点进行结合，制备AB2-AB5复合合金负极材料的研究构想。利用球磨的方法制备了AB2-10%AB5复合合金粒子，在AB2-AB5复合合金粒子中，AB5合金通过扩散层对AB2合金粒子的氢化和氢化物分解过程产生催化作用，从而显着改善了AB2合金的活化性能和倍率放电性能。利用熔炼法制备了AB2-x%LaNi5（x=1, 5, 10）复合合金，由于添加LaNi5后在富Zr相与本体相之间析出的La-Ni相对氢扩散产生催化作用，从而提高了复合合金的活化性能和高倍率放电性能；当LaNi5的添加量为1-5%时，析出的富Zr相抑制金属氢化物的晶格膨胀，AB2-LaNi5复合合金的循环稳定性增加。同时，利用熔炼法制备了AB5-1%AB2复合合金，使混合稀土AB5合金的放电容量、倍率放电性能和循环寿命得到明显改善。并发现LaNi5-x%AB2复合合金具有优良的倍率放电性能和低温放电性能，当X=5时，LaNi5-5%AB2复合合金电极在233K下的放电容量仍达到215mAh/g。

张羊换,王新林,陈梅艳,李平,林玉芳,李蓉^[9]（2002）在《高性能AB5型贮氢合金的成分设计》文中研究表明贮氢合金是MH -Ni电池技术的核心 ,而其化学成分是决定贮氢合金性能的主要因素。在分析MH -Ni电池对负极材料的性能要求及电极失效机理的基础上 ,详细讨论了AB5型贮氢合金的主要电化学性能与各种合金元素之间的关系 ,提出了高性能AB5型贮氢合金成分设计的总体思路和应考虑的各种因素

李志尊,雷永泉,韩凤起^[10]（2002）在《添加元素对贮氢电极材料MlNi3.8（CoMn）1.2电化学及高温性能的影响》文中进行了进一步梳理研究了微量元素Ti,Zr,Al对MlNi3 .8（CoMn） 1.2 合金电化学性能及高温性能的影响。添加少量铝虽然使合金在室温的放电容量和高倍率放电容量降低 ,但可显着提高高温下的容量 ,并有效抑制自放电 ,提高循环稳定性 ;添加少量钛或锆均降低合金的放电容量 ,但可改善高倍率放电性能。锆还可提高合金的循环稳定性 ,延长电极寿命。

二、添加元素对贮氢电极材料MlNi_(3.8)(CoMn)_(1.2)电化学及高温性能的影响（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、添加元素对贮氢电极材料MlNi_(3.8)(CoMn)_(1.2)电化学及高温性能的影响（论文提纲范文）

（1）稀土-镁-镍系A2B7型储氢合金电极材料自放电性能的研究（论文提纲范文）

（2）稀土—镁—镍基贮氢合金自放电性能的研究（论文提纲范文）

（3）电动汽车化学电源的研究进展（论文提纲范文）

（4）La0.65Mg0.35Nix（x=3.0-3.5）储氢合金电极自放电性能的研究（论文提纲范文）

（6）MH/Ni电池高温性能的研究进展（论文提纲范文）

（7）MH/Ni电池自放电性能的研究进展（论文提纲范文）

（8）MH/Ni电池AB2型合金及其复合合金负极材料的研究（论文提纲范文）

（9）高性能AB5型贮氢合金的成分设计（论文提纲范文）

（10）添加元素对贮氢电极材料MlNi3.8（CoMn）1.2电化学及高温性能的影响（论文提纲范文）

四、添加元素对贮氢电极材料MlNi_(3.8)(CoMn)_(1.2)电化学及高温性能的影响（论文参考文献）

• [1]稀土-镁-镍系A2B7型储氢合金电极材料自放电性能的研究[D]. 张书成. 兰州理工大学, 2013(03)
• [2]稀土—镁—镍基贮氢合金自放电性能的研究[D]. 商国云. 燕山大学, 2010(08)
• [3]电动汽车化学电源的研究进展[J]. 周舟,冯斌. 湖南电力, 2010(01)
• [4]La0.65Mg0.35Nix（x=3.0-3.5）储氢合金电极自放电性能的研究[D]. 盛丹. 内蒙古大学, 2009(04)
• [5]稀土系储氢合金性能影响因素的研究现状[J]. 郑雪萍,曲选辉,李平. 金属功能材料, 2006(06)
• [6]MH/Ni电池高温性能的研究进展[J]. 范晶,杨毅夫. 电池, 2005(05)
• [7]MH/Ni电池自放电性能的研究进展[J]. 夏洋,杨毅夫. 电池, 2005(04)
• [8]MH/Ni电池AB2型合金及其复合合金负极材料的研究[D]. 韩树民. 燕山大学, 2003(04)
• [9]高性能AB5型贮氢合金的成分设计[J]. 张羊换,王新林,陈梅艳,李平,林玉芳,李蓉. 金属功能材料, 2002(05)
• [10]添加元素对贮氢电极材料MlNi3.8（CoMn）1.2电化学及高温性能的影响[J]. 李志尊,雷永泉,韩凤起. 稀有金属, 2002(01)

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