长周期结构Mg94Cu4Y2储氢合金的吸放氢动力学和组织转变

材料研究学报, 2016, 30(4): 248-254. doi: 10.11901/1005.3093.2015.189

长周期结构Mg94Cu4Y2储氢合金的吸放氢动力学和组织转变

刘江文 ^1, , 邹长城 ^2, , 王辉 ^3, , 欧阳柳章 ^4, , 曾美琴 ^5, , 朱敏 ^6,

1.华南理工大学材料科学与工程学院广东省先进储能材料重点实验室广州510640

2.华南理工大学材料科学与工程学院广东省先进储能材料重点实验室广州510640

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4.华南理工大学材料科学与工程学院广东省先进储能材料重点实验室广州510640

5.华南理工大学材料科学与工程学院广东省先进储能材料重点实验室广州510640

6.华南理工大学材料科学与工程学院广东省先进储能材料重点实验室广州510640

基金项目: 国家自然科学基金51431001、51271078、U120124,广东省自然科学基金10151064101000013、2014A030313222、2014A030311004,广东省高等学校珠江学者岗位计划(2014)和国家国际科技合作专项2015DFA51750资助项目.Supported by National Natural Science Foundation of China Nos.51431001,51271078 & U120124,Guangdong Natural Science Foundation Nos.10151064101000013,2014A030313222 & 2014A030311004,GDUPS (2014),and International Science & Technology Cooperation Program of China No.2015DFA51750.

关键词：金属材料 , 储氢合金 , Mg-Cu-Y , 长周期结构 , 动力学 , TEM

Enhancing Effect of LPSO Phases on Hydrogen ab-and de-Sorption Kinetics of Mg94Cu4Y2 Alloy

Keywords： metallic materials , hydrogen storage alloy , Mg-Cu-Y , long period stacking ordered structure , kinetics , TEM

设计并制备含有长周期堆垛有序结构(LPSO)的Mg94Cu4Y2储氢合金,研究了合金在吸放氢过程中组织的转变机制以及吸放氢动力学性能.结果表明,Mg94Cu4Y2合金主要由Mg、Mg2Cu和高度固溶Cu、Y元素的含18R及14H型的LPSO组成.LPSO在首次吸氢过程中分解,并原位生成均匀的(MgH2+MgCu2+YH3)纳米复合组织.在随后的脱氢和吸放氢循环中,合金主要通过Mg/MgH2反应实现吸放氢.细小均匀分布的Mg2Cu和YH2对Mg/MgH2的催化作用,使该合金表现出较优良的吸放氢动力学特性.

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