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《内蒙古大学》 2011年
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La_(15)Fe_(77-x)Ni_xMn_5B_3(x=55,60,65,70,75)储氢合金的结构与电化学性能研究

王宏莉  
【摘要】:储氢合金是一种能在晶体的空隙中大量储存氢原子的材料,其体积吸氢密度超过液态氢和固态氢密度,既简便又安全。为了获得具有高容量、低成本和良好高倍率放电性能的新型La-Fe-B系储氢合金,本文采用熔炼-快淬工艺制备La15Fe77-xNixMn5B3 (x=55,60,65,70,75)储氢电极合金,通过XRD、SEM、EDS以及电化学测试等手段,系统地研究了Ni部分替代Fe及淬火处理对合金结构和电化学性能的影响。 结果表明,所有合金均由LaNi5相、La3Ni13B2相和(Fe,Ni)相组成。电化学测试表明,随Ni含量x值的增加,合金的放氢平台越来越平缓,平台特性变好;活化次数明显减少,当x≥70时,活化次数仅为2次;合金电极的最大放电容量(Cmax)逐渐增加,从222mAh·g-1 (x=55)增加到309mAh·g-1(x=75);高倍率放电(HRD)性能明显改善,如1750mA·g-1时,合金的HRD从14.32%(x=55)增加到86.72%(x=75);但合金电极的循环稳定性降低。 淬火处理使合金的组织结构更加均匀,合金的压力-组成-温度(P-C-T)曲线变得更加平坦,平台压降低,活化性能改善,最大放电容量增加,HRD提高,而循环稳定性变差。
【学位授予单位】:内蒙古大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TG139.7

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