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Ti-V-Nb-Cr-Ni电极合金的微观结构及某些动力学性能研究: 2007年; 本文采用XRD,FESEM-EDS及电化学阻抗谱(EIS)等方法对V基固溶体Ti0.25V0.34Nb0.01Cr0.10Ni0.30电极合金的微观结构及某些动力学性能,如交换电流密度(i0)、氢的扩散系数(D)等进行了研究。XRD和FESEM-EDS分析测试结果表明:Ti0.25V0.34Nb0.01Cr0.10Ni0.30电极合金由BCC结构的V基固溶体主相和少量的TiNi基第二相组成,其中,V基固溶体主相为树枝晶形状,TiNi基第二相呈网格状围绕着树枝晶。EIS及其等效电路分析结果表明,电极表面电化学反应的电荷转移电阻(RT)随着温度的升高而降低,而交换电流密度和氢在合金本体中的扩散系数随着温度的升高而升高。在343K时的交换电流密度分别为323K和303K的3.6倍和13.6倍,氢的扩散系数略有升高。电化学反应的表观活化能(ΔrH)59.091kJ·mol-1远高于AB5型合金的28.10kJ·mol-1。Ti0.25V0.34Nb0.01Cr0.10Ni0.30合金电极的放电容量在303￣343K较宽的温度区间内随温度的升高而增加,且高温倍率放电(HRD)性能优于低温,当放电电流密度较大时,氢的扩散是放电过程的主要速度控制步骤。; 乔玉卿赵敏寿侯春平朱新坚曹广益; 关键词：电极合金 NI-MH电池电化学阻抗

利用球磨制备AB_2-AB_5复合贮氢合金及其电极性能和微观结构研究(英文)被引量：10: 2003年; 为了改善Zr基AB2-型贮氢合金的电极性能,本文选择稀土基AB5型贮氢合金作为表面改性剂,将Zr0.9Ti0.1(Mn0.35Ni0.50V0.15)2(简称AB2)合金与稀土基AB5型合金(简称AB5)进行混合和球磨处理,制备了AB2-AB5新型复合贮氢合金。研究了球磨对AB2合金及其与AB5合金的混合合金电极性能和微观结构的影响。XRD和SEM分析表明,对AB2-10mass%AB5混合合金球磨10min后,AB2和AB5合金仍保持原来的晶体结构,但是生成了许多新鲜表面的同时,一些AB5粒子被粘附在AB2粒子表面。与AB2合金相比,AB2-AB5复合合金的活化周期从14周减少到7周,最大放电容量从330mAh·g-1增加到347mAh·g-1,其倍率放电性能也得到改善。球磨及AB2与AB5合金混合的共同作用显著改善了AB2合金的电极性能。这是因为AB5合金不仅本身贮氢,而且对AB2合金氢化物的生成和分解有催化作用。; 韩树民赵敏寿吴耀明郑炀曾; 关键词：表面改性

熔炼法制备的AB_5-AB_2复合合金的晶体结构和电化学性能被引量：2: 2004年; 选择AB2 型Laves相合金Zr0 .9Ti0 .1 (Mn0 .35Ni0 .55V0 .1 5) 2 作为添加剂与稀土基AB5型合金进行熔炼处理 ,制备了AB5 AB2 复合合金。XRD表明 ,制备的AB5 AB2 复合合金具有AB5合金的CaCu5主相结构 ,同时含有少量的AB2 合金的C14型Laves相存在。并且 ,随着AB2 含量的增加 ,复合合金中的第二相含量逐渐增加。通过复合处理 ,AB5合金的放电容量、循环寿命和倍率放电性能均得到明显提高。AB5 x %AB2 复合合金电极的最大放电容量由x =0时的 3 2 2mAh·g- 1 升高到x =1时的 3 3 1mAh·g- 1 。AB5 1%AB2 复合合金电极 ,在 15 0 0mA·g- 1电流密度下的放电容量从 62mAh·g- 1 提高到 185mAh·g- 1 ,经 3 0 0次充 /放电循环后的容量保持率从 44 .2 4%提高到 78.5 1%。; 韩树民赵敏寿张忠郑炀曾荆天辅; 关键词：复合合金贮氢合金熔炼法电化学性能

AB_5-AB_2复合合金电极的微观结构和活化性能被引量：4: 2002年; 根据AB5型稀土基合金的活化性能优良及对氢化和氢化物分解过程具有催化作用的特点 ,将Zr0 .9Ti0 .1 (Mn0 .35Ni0 .6 5) 2 AB2 型Laves相合金与AB5型混合稀土合金进行机械球磨处理 ,制备了AB5 AB2 复合合金。研究了复合合金的微观结构和电化学性能 ,结果表明 :在AB5 AB2复合合金中 ,AB5粒子与AB2 粒子在表面处相互镶嵌在一起 ,并仍保持原来的晶体结构。复合合金电极的活化周期从AB2 合金的 11周减少到 4周 ,最大放电容量从 14 1mAh·g- 1 增加到 2 18mAh·g- 1 ,而且在活化初期表现出协同效应。; 韩树民赵敏寿乔玉卿郑炀曾; 关键词：贮氢合金微观结构电化学性能

Mg_2Ni纳米储氢合金结构及电化学性能研究被引量：7: 2005年; 利用高能球磨方法制备纳米Mg2Ni储氢合金,用于高容量MH/Ni电池氢化物电极电化学性能研究.XRD和TEM测试结果表明,机械合金化方法制备Mg2Ni合金的历程为合金化--非晶化--纳米晶化,球磨时间直接影响Mg2Ni合金的结构.高能球磨20h可以制备非晶态Mg2Ni合金,比普通的机械合金化方法制备非晶态Mg2Ni合金的时间减少了约5倍之多;高能球磨30h可以制备纳米晶态Mg2Ni合金,粒径在10nm以下,有团聚现象.研究了Mg2Ni纳米氢化物电极在不同温度下的电化学性能,并从热力学角度就Mg2Ni纳米氢化物电极的某些高温电化学性能进行了解释和推测.实验结果表明:在30～70℃范围内,随着温度增加,氢化物电极的电化学容量逐渐增加,在70℃时电化学容量可达530.5mAh/g,约为30℃放电容量273.2mAh/g的2倍,Mg2Ni纳米氢化物电极具有较好的高倍率放电性能及大电流充放电性能,这表明机械合金化方法制备的Mg2Ni纳米氢化物电极具备电动车用大型MH/Ni电池负极材料的初步条件,但容量衰减严重.; 乔玉卿赵敏寿田冰朱新坚曹广益; 关键词：机械合金化 MG2NI 氢化物电极

稀土基AB2型金属氢化物电极衰变机理的探索: 用真空电孤熔炼合成了稀土基AB2型合金.真空电弧合成的稀土基AB2型合金不具有LavesPhase的单相结构,而是由多相组成.用XRD、SEM和XPS对多次充/放电循环后电极合金结构、形貌进行了分析,用ICP-AES分析...; 赵敏寿刘玉萍乔玉卿孙长英朱新坚; 关键词：金属氢化物电极 MH-NI电池稀土; 文献传递

稀土基AB2型金属氢化物电极衰变机理的探索被引量：2: 2004年; 用真空电弧熔炼合成了稀土基AB2型合金.真空电弧合成的稀土基AB2型合金不具有LavesPhase的单相结构,而是由多相组成.用XRD、SEM和XPS对多次充/放电循环后电极合金结构、形貌进行了分析,用ICP-AES分析电介质溶液中电极合金组成元素的含量,探索了稀土基AB2型合金作为金属氢化物电极的衰变机理.实验结果表明:腐蚀是稀土基AB2型合金氢化物电极合金结构变化和电化学性能衰变的主要原因.; 赵敏寿刘玉萍乔玉卿孙长英朱新坚; 关键词：金属氢化物电极 MH-NI电池稀土

Ti-Zr-V-Cr-Ni固溶体贮氢合金电极的制备和电化学性能被引量：1: 2005年; The microstructure and electrochemical properties of Ti0.17Zr0.08V0.35Cr0.10Ni0.30 alloy were investigated. The alloy was found to be consisted of V-based solid solution phase with bcc structure and C14 Laves phase with hexagonal structure. SEM-FEG results show that C14 Laves phase precipitates between bcc phases. V and Cr essentially exist in bcc phase, Ti and Ni mainly in C14 Laves phase, as proved by EDX data. The electrochemical properties prove that the discharge capacity of Ti0.17Zr0.08V0.35Cr0.10Ni0.30 alloy electrode decreases slightly with increasing temperature, but it keeps high discharge capacity at 343 K. At the same time, the charge-transfer resistance decreases and the high rate dischargeability increases as temperature increases.; 柴玉俊赵敏寿李志英张新波印文雅; 关键词：贮氢合金电化学性能固溶体合金

MH-Ni电池负极材料: 1 MH-Ni电池的进展和存在问题储氢合金作为MH-Ni电池负极材料是其最成功的应用。20世纪70年代,荷兰菲利浦公司发现了稀土基AB型合金优良的储氢性能,而日本在90年代初,率先在世界上将AB型合金做负极材料的MH-N...; 赵敏寿孙长英; 文献传递

钒基固溶体贮氢合金研究现状被引量：6: 2007年; 贮氢合金是MH/Ni电池技术的核心,为了满足镍氢电池作为动力电池的要求,开发低成本、高功率、高稳定性的贮氢合金,近年来人们在进一步提高其电化学性能方面做了大量工作。钒基固溶体贮氢合金是近年来开发的一种新型高性能贮氢材料。介绍了氢钒反应特点和钒基固溶体合金的制备方法,对无电化学活性的基质合金,用元素取代、合成复合合金和多相合金等多种方法,得到一些性能较好的负极材料。并对钒基固溶体贮氢合金的研究及开发现状进行了综述,指出了固溶体合金的研究方向。; 李书存赵敏寿; 关键词：贮氢材料 MH/NI电池

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国家自然科学基金(20171042)

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