张国芳
,
张羊换
,
葛启录
,
刘卓承
,
张巍
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张胤
稀土
采用水热法合成La3+、Eu3共掺杂纳米Ce1-x(La0.5Eu0.5)xO2-δ固溶体.利用X射线衍射技术(XRD)表征样品的相结构,并对固溶体的晶胞参数进行拟合.通过拉曼光谱及紫外可见漫反射光谱表征其电子跃迁性能及掺杂效应.XRD结果表明,双离子掺杂固溶限不小于x=0.30,样品晶粒尺寸小于20 nm,晶胞参数随着掺杂量的升高而逐渐增大.Raman光谱F2g振动峰的逐渐宽化及向低波数方向移动.紫外漫反射光谱表明,随着掺杂量的增大,固溶体能隙先蓝移后红移.
关键词:
CeO2
,
水热法
,
La3+及Eu3共掺杂
,
固溶限
,
氧空位
张羊换
,
胡峰
,
刘卓承
,
李志刚
,
郭世海
,
赵栋梁
稀有金属材料与工程
用快淬工艺制备了Mg2Ni型合金,其名义成分为Mg2Ni1-xCox(x=0,0.1,0.2,0.3,04).以XRD、SEM、TEM分析了铸态及快淬合金的结构.用程控模拟电池测试仪测试了合金的电化学贮氢动力学.用电位跃迁法计算了氢在合金中的扩散系数.用电化学工作站测试了合金的电化学交流阻抗谱(EIS)和Tafel极化曲线.结果表明,快淬态无Co合金具有典型的纳米晶结构,而Co含量为0.4的快淬态合金具有纳米晶/非晶结构,表明Co替代Ni可以提高Mg2Ni型合金的非晶形成能力,且快淬态合金的非晶化程度随Co替代量的增加而增加.Co替代Ni显著地提高了合金电化学贮氢动力学.当Co含量从0增加到04时,淬速为25 m/s的快淬态合金的高倍率放电能力(HRD)从65.3％增加到75.3％,氢扩撒系数(D)从2.22 cm2/s增加到3.34 cm2/s,极限电流密度(IL)从247.8 mA/g增加到712.4 mA/g.
关键词:
Mg2Ni型合金
,
Co替代Ni
,
快淬
,
贮氢动力学
刘卓承
,
张国芳
,
李一呜
,
任慧平
功能材料
为提高La2Mg17贮氢合金的吸放氢性能，以机械球磨La2Mg17＋Ni＋NbF5在氩气为保护气氛围下制备复合材料。采用XRD分析了球磨后复合材料的微观结构，用SEM观察了其形貌。通过自动控制的Sieverts设备测试了材料的吸放氢动力学性能。研究表明混合球磨后复合材料的吸放氢性能有了显著的提高，进一步说明Ni粉、NbF5促使了材料纳米晶／非晶结构的形成，而该结构的形成是材料吸放氢性能提高的主要原因。
关键词:
La2Mg17
,
球磨
,
微观结构
,
吸放氢
张国芳
,
张羊换
,
刘卓承
,
许剑轶
,
张胤
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140117
采用水热法合成纳米Ce1-x(Eu0.5La0.5)xO2及Ce1-x(Fe0.5La0.5)xO2固溶体,通过结构及光谱性能分析表征了掺杂效应.与纯CeO2相比,CeO2基固溶体的晶胞参数变大,紫外漫反射的吸收边发生移动,拉曼光谱的F2g特征振动峰向低波数方向移动.将掺杂固溶体作为添加剂与Mg2Ni合金混合进行球磨处理,对得到的复合材料进行结构及储氢动力学表征.XRD结果表明,复合材料的纳米晶比例升高.储氢动力学测试结果表明,固溶体添加剂使材料表面反应的可逆程度得到优化,Mg2Ni合金体内的氢原子扩散速率及氢扩散系数也得到了提高.
关键词:
掺杂CeO2基固溶体
,
Mg2Ni
,
球磨
,
储氢性能
张翰威
,
李一鸣
,
任慧平
,
刘卓承
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201602004
以实验室熔炼制备的La0.88Mg0.12Ni3.45合金和商用AB5型合金为研究对象,利用形貌、物相、粒度和腐蚀电化学分析手段对比研究了两种合金在气固相和电化学吸放氢循环过程中的结构稳定性、粉化和腐蚀行为特征.结果表明,经过100次的气固相吸放氢试验,La0.88Mg0.12Ni3.45合金中除LaNi5相以外,其他相均发生了吸氢非晶化.氢致非晶化导致合金可逆吸放氢容量显著降低,并使合金吸氢初段的平台严重倾斜.La0.88Mg0.12Ni3.45合金循环后的粉化较轻,但合金中细小的(LaMg) Ni2相吸氢后较易剥落,导致部分小颗粒粒度频率的增加.商用AB5型合金循环后粒度降低更明显,但其粉化过程更为均匀.La0.88Mg0.12Ni3.45合金有更大的腐蚀热力学和动力学倾向,因此电化学循环后腐蚀更加严重.氢致非晶化和腐蚀是La0.88Mg0.12Ni3.45合金失效的主要原因.
关键词:
RE-Mg-Ni系储氢合金
,
循环稳定性
,
结构稳定性
,
粉化
,
腐蚀
