倪成员
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周怀营
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王仲民
,
欧气局
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马宇飞
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.011
用高频感应熔炼法制备了Mm(NiCoAlMn)5储氢合金,采用模拟电池法测试了合金在238～323 K温度范围内的活化、放电容量和高倍率放电性能.结果表明:制备合金为典型AB5型储氢合金,303K温度条件下吸氢量达到1.38％(质量分数),氢化物生成焓为32.36 kJ ·mol-1H2.合金电极的活化性能、放电容量和高倍率性能受温度影响显著.室温预活化可有效改善电极的低温性能,经室温预活化后合金电极在238 K最大放电容量达到336 mAh·g -1,明显高于未经室温预活化的最大放电容量25 mAh·g-1.Mm(NiCoMn)5贮氢合金电极的高倍率性能随着温度的升高先升高后降低,273和303 K温度条件下合金保持高倍率性能良好,3C放电电流密度条件下容量保持率均高于80％；238 K温度条件下合金的大电流放电性能急剧降低,1C放电电流密度条件下容量保持率仅为10％; 273 K下合金电极的综合性能最佳,最大放电容量达到340 mAh·g-1,300 mA·g-1放电电流密度下的高倍率放电比率为86％.循环伏安法测试证实,在238～323 K范围内,电极的氧化峰峰值电流(Ip)与扫描速度的平方根(v1/2)之间均存在良好的线性关系,整个电极反应受氢原子扩散控制；随着温度的降低氢扩散系数急剧下降,从而导致该合金电极的低温高倍率放电性能变差.由Arrhenius公式计算出合金中的氢扩散活化能为10.56 kJ·mol -1.
关键词:
Mm(NiCoAlMn)5
,
合金电极
,
温度
,
电化学性能
,
高倍率放电
张沛龙
,
宋西平
,
杨增枝
,
罗桂平
,
裴沛
,
胡子龙
,
陈国良
中国稀土学报
动力电池的技术水平是制约整个电动车行业发展的"瓶颈",而贮氢合金的高倍率放电性能是影响Ni/MH动力电池性能的主要因素,因此高功率贮氢合金是目前研制的热点.研究了Mn,Zr,La含量对AB5.2型含Zr高功率贮氢合金电化学性能的影响.结果表明,合金中Zr含量不应高于0.01%(原子分数,下同),La/Mm(La在混合稀土Mm中的质量分数,下同)不应超过70%,Mn含量视La/Mm的情况,可为0.4%～0.6%.对该合金的组成进行了优化设计,研制出了高倍率放电性能优良的贮氢合金,其组成为MmNi3.89Co0.4Mn0.6Al0.3Zr0.01.
关键词:
AB5.2型贮氢合金
,
电化学性能
,
高倍率放电
,
成分优化
,
稀土
赵力
,
盛军
,
范小平
,
王殿龙
,
佘沛亮
中国有色金属学报
采用沉淀转化法制备掺杂Co的纳米Ni(OH)2,利用XRD和TEM分析材料的结构和微观形貌,利用循环伏安技术和恒流充放电技术研究材料的电化学性能尤其是高倍率放电性能.结果表明:掺杂Co后,纳米Ni(OH)2仍为β晶型,但其结晶度和颗粒形状均发生变化,颗粒的团聚变得明显,同时材料的晶格参数c和材料质子扩散系数D随着掺杂量的增大呈先增大再减小的趋势;当Co掺杂量为5%(质量分数)时,材料的c值最大,质子扩散系数D也最大,达到3.127×10-10 cm2/s,0.2C放电比容量达到312 mA·h/g,1C和5C放电比容量分别比未掺杂材料的提高7%和10%.
关键词:
纳米材料
,
氢氧化镍
,
沉淀转化法
,
高倍率放电
,
钴
,
掺杂
