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采用机械合金化法合成了NiB粉末,并将其与MgNi非晶态合金进行机械复合,研究了复合对MgNi贮氢合金电极结构及电化学性能的影响.XRD结构分析表明MgNi-NiB通过机械复合后形成了均一的非晶相.电化学性能测试表明:NiB的复合虽然使得MgNi合金电极的初始放电容量有所降低,但是大幅度地提高了电极的循环稳定性.

关键词: 镁基贮氢合金 , 复合材料 , 电化学性能

NaAlH4-TiF3复合催化Mg(AlH4)2的正交试验探究

王迎 , 徐唱唱 , 李佳 , 王一菁 , 焦丽芳 , 袁华堂

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.01.009

Mg(AlH4)2是一种理想的储氢材料,理论储氢容量高达7.5％(质量分数).然而较高的起始放氢温度在很大程度上制约了Mg(AlH4)2的应用.正交试验设计方法能够在较少的试验次数中掌握可靠的实验数据以及各因素之间的内在联系从而确定最优的实验方案,特别适用与多因素多水平的实验条件研究.利用高能球磨法成功地制备了Mg(AlH4)2,并将NaAlHa和TiF3引入到该体系中.利用傅里叶红外转换测试仪(FTIR)对产物的结构进行表征,程序控温脱附(TPD)对产物的放氢温度和放氢量进行测定.此外,采用三因素三水平的L9(33)正交试验法,以Mg(AlH4)2的起始放氢温度为指标,以NaAlH4的添加量、TiF3的添加量和球磨间隔时间为因素,同时考察以上3项重要因素对降低Mg(AlH4)2起始放氢温度的影响.通过对正交试验的系统分析发现,NaAlH4的添加量对降低Mg(AlH4)2的起始放氢温度影响最显著,其次为TiF3的添加量,最后为球磨间隔时间.得到最佳试验条件,在最佳条件下Mg(AlH4)2的起始放氢温度仅为72℃,与未添加的相比放氢温度降低了67 q℃,放氢性能明显提高.

关键词: 正交试验 , 因素水平 , Mg(AlH4)2 , 放氢温度 , 复合催化

Ml(NiCuAlZn)5储氢合金粉末的包覆处理

王一菁 , 赵东 , 袁华堂 , 汪根时 , 周作祥 , 宋德英 , 张允什

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2000.03.020

关键词: 储氢合金 , 镍氢电池 , 包覆

镧取代对镁基贮氢合金的影响及其电化学性能研究

乔林军 , 焦丽芳 , 袁华堂 , 冯艳 , 刘强 , 王一菁

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.01.003

用机械球磨法(MA)合成了Mg0.9LaxAl0.1-xNi(x=0.015, 0.02, 0.025, 0.03)系列合金. 充放电性能测试表明金属Mg被La取代后, 合金放电容量的衰减变缓, 最高放电容量为418.64 mAh·g-1, 30周以后仍能达到161.41 mAh·g-1. XRD结构分析表明, 在球磨初期仍为晶态, 随着球磨时间的增加, 逐渐变为非晶态, 此时放电容量达到最大. 循环伏安和交流阻抗测试结果表明当La的取代含量为0.025时电化学容量最高, 循环可逆性好且电极表面电子转移电阻即电化学反应电阻最小.

关键词: 镁基贮氢合金 , 机械球磨法 , 循环伏安 , 交流阻抗

一种花菁染料超薄膜的激光诱导瞬态光栅

康海峰 , 元以中 , 孙真荣 , 王祖赓

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.05.015

采用旋涂法制备了一种五甲川花菁染料的超薄膜,利用激光诱导瞬态光栅的方法研究染料薄膜的三阶,乃至更高阶的非线性光学特性.通过理论计算得到了该样品在不同浓度下的非线性光学信号的响应时间(59～102 ps),分析表明花菁染料五甲川链上的π-π*电子跃迁是引起该染料薄膜非线性光学效应(20.5×10-13esu～30.3×10-13esu)的主要原因.研究结果表明激光诱导瞬态光栅是研究介质高阶非线性光学特性一种非常有意义的实验方法.

关键词: 非线性光学 , 材料 , 激光诱导瞬态光栅 , 花菁染料

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数

碳载钴酞菁催化剂的一步法制备及其在碱性条件下对氧的电催化还原

赵伟利 , 周德璧 , 孙新阳 , 谭龙辉

应用化学 doi:10.3724/SP.J.1095.2010.90147

通过固相加热,一步合成了以VulcanXC-72(碳黑)为载体的碳载钴酞菁(CoPc/C)复合催化剂,其可用作空气电极的氧还原催化剂.通过X射线衍射、红外光谱等测试技术对催化剂进行了表征.利用极化曲线和交流阻抗(EIS)方法测试了其在碱性介质(6 mol/L KOH)中对氧还原的催化性能.结果显示,得到的产物为CoPc/C复合物,平均粒径30 nm.以磷酸处理的碳黑为载体,在600 ℃下制备的CoPc/C复合催化剂表现出最佳的催化活性.以其制备的电极在空气气氛下-0.03 V(Hg/HgO)电位时即可产生明显氧还原电流,-0.2 V时电流密度达90×10~(-3) A/cm~2.

关键词: 碱性燃料电池(AFC) , 钴酞菁(CoPc) , 氧还原(ORR)