宁华
,
彭雯琦
,
肖萌
,
郭进
稀有金属材料与工程
运用第一性原理和密度泛函理论(DFT)的平面波赝势(PW-PP)方法,计算研究了过渡金属M(=Ti,V Mn,Co)替代LiNH2中的部分Li原子对LiNH2的晶体结构、结合能、电子结构和空位形成能的影响.结果表明,部分Li原子被替代后,Li(M)NH2材料的稳定性均降低,同时N-H键能变弱且容易断裂,可释放出H原子.计算得到Li(M)NH2/M (=Ti,V,Mn,Co)的空位形成能分别为1.365、0.829、0.486和-0.079 eV.过渡金属元素M替代Li原子导致Li(M)NH2解离H原子的能量降低,使得其释氢性能得到提高,其中Li(Ti)NH2材料比Li(V)NH2、Li(Mn)NH2、Li(Co)NH2材料的释氢性能要强.
关键词:
第一性原理
,
LiNH2
,
结合能
,
电子结构
,
态密度
彭雯琦
,
戴豪
,
邓年进
,
卢照
,
蓝志强
,
郭进
材料导报
在氩气保护下,采用磁悬浮感应熔炼方法制备La0.7 Zr0.1 Mg0.2 Ni2.75 Co0.75-xFex (x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金,并研究Fe取代Co对La0.7 Zr0.1 Mg0.2 Ni2.5 Co0.75-xFex(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金储氢性能及电化学性能的影响.结果表明:合金主要由LaNi5和La2 Ni7相组成,随着Fe含量的增加,LaNi5和La2 Ni7相的晶胞体积逐渐增大,且合金中依次出现ZrFe2相(x≥0.05)和La7Ni3相(x≥0.1).适量的Fe取代Co,不仅能提高La0.7Zr0.1-Mg0.2 Ni2.75C00.75-xFex(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金的储氢容量,降低合金的放氢平台压,改善合金氢化物的稳定性,而且能延长合金电极的循环寿命,提高合金电极的高倍率放电性能.
关键词:
La-Mg-Ni基合金
,
储氢性能
,
循环稳定性
,
放氢平台压
,
容量保持率
,
高倍率放电性能
,
氢扩散系数
