胡锋
,
张羊换
,
张胤
,
蔡颖
,
侯忠辉
,
张国芳
,
李霞
功能材料
用球磨工艺制备CeMg12＋100%Ni电极合金,研究了球磨工艺对合金结构及电化学性能的影响。结果表明球磨CeMg12＋100%Ni合金具有非晶纳米晶结构,由Mg2Ni相以及Ni相组成,其含量随球磨时间的延长而增加,这在一定程度上改善了合金的电化学放电性能。球磨非晶纳米晶具有较好的结构稳定性,在吸氢后形成的氢化物相仍保持非晶纳米晶尺度,这有利于降低氢化物的热稳定性,改善电化学放电性能。
关键词:
储氢合金
,
热力学性能
,
非晶纳米晶
,
电化学PCT
董忠平
,
肖淑艳
,
蔡颖
,
张胤
,
安胜利
稀土
以KCl为熔剂,通过环境友好的熔融盐法在相对较低的反应温度下合成了系列组成可调变的化合物Bi0.5Ca0.25La0.25FexMn1-xO3(x =0.3,0.4,0.5),同时借助于XRD、ICP元素分析和磁强计对样品进行表征.XRD表征结果显示所有样品都具有钙钛矿型正交结构,属于pbnm空间群；元素分析结果证实熔融盐合成得到的样品其组成符合最初反应物的投料比；磁性表征结果显示低铁含量样品(x=0.3)低温区存在典型Hopkinson效应,样品随Fe含量的增加,该效应减弱,同时样品的反铁磁性逐渐增强.
关键词:
熔融盐合成
,
钙钛矿
,
磁性
,
Bi0.5Ca0.25La0.25FexMn1-xO3
张羊换
,
李保卫
,
蔡颖
,
董小平
,
任江远
,
王新林
稀有金属材料与工程
采用铸造及快淬工艺制备了La-Mg-Ni系(PuNi3型)贮氢合金La0.7Mg0.3Ni2.55-xCo0.45Cux(x=0～0.4),分析测试了铸态及快淬态合金的电化学性能与微观结构,研究了Cu替代Ni及快淬工艺对合金微观结构及电化学性能的影响.结果表明:铸态及快淬态合金具有多相结构,包括(La,Mg)Ni3相和LaNi5相和一定量的LaNi2相.快淬处理对合金的相组成没有影响,但使合金的衍射峰趋于均匀一致.Cu替代Ni使合金的电化学容量下降,但使合金的循环稳定性及放电电压特性得到改善.快淬可提高合金的循环稳定性,但使合金的容量下降.
关键词:
Cu替代Ni
,
La-Mg-Ni系贮氢合金
,
微观结构
,
电化学性能
张羊换
,
蔡颖
,
李保卫
,
任慧平
,
侯忠辉
,
赵栋梁
稀有金属材料与工程
采用铸造及退火工艺制备了La0.8-xPrxMg0.2Ni3.35Al0.1Si0.05 (x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)电极合金.系统研究了Pr的替代对合金的结构与电化学储氢性质的影响,结果表明除少量残余LaNi3相外,铸造及退火合金是由六方Ce2Ni7型(La,Mg)2Ni7相与六方CaCu5型LaNi5相构成的.Pr对La的置换对合金的电化学储氢性质产生明显影响,铸造及退火合金的放电容量和高倍率放电能力随Pr含量的增加先升后降.当Pr含量由0增加至0.4时,铸造及退火合金的100次充放电循环后容积保持率S100从64.96％和72.82％分别增加至77.94％和91.81％.
关键词:
A2B7型电极合金
,
Pr置换La
,
结构
,
电化学性质
张羊换
,
蔡颖
,
王煜
,
任慧平
,
郭世海
,
赵栋梁
功能材料
为了改善Mg2Ni型合金的电化学贮氢性能,用La部分替代Mg,并用铸造及快淬工艺制备了Mg2-xLaxNi（x=0、0.2、0.4、0.6）电极合金,获得长度连续,厚度约为30μm,宽度约为25mm的薄带。用XRD、SEM和HRTEM分析了快淬合金薄带的微观结构,测试了合金薄带的电化学性能、电化学交流阻抗谱（EIS）及氢在合金中的扩散系数（D）。结果发现,在快淬无La合金中没有出现非晶相,但快淬La替代合金显示了以非晶相为主的结构,表明La替代Mg提高了合金的非晶形成能力。当x≤0.2时,La替代Mg不改变合金的Mg2Ni型主相,但出现少量的LaMg3及La2Mg17相。La替代及快淬明显改善合金的电化学贮氢性能。其中,Mg2La0.2Ni合金具有最佳的综合电化学性能。当淬速从0m/s（铸态被定义为淬速0m/s）增加到30m/s时,Mg2La0.2Ni合金的放电容量从197.2mAh/g增加到406.5mAh/g,20次充放循环后的容量保持率从52.7%增加到81.4%,高倍率放电能力从48.3%增加到56.8%,氢扩散系数（D）从8.12×10-12cm2/s增加到1.80×10-11cm2/s。
关键词:
Mg2Ni型电极合金
,
快淬
,
La替代Mg
,
电化学贮氢
董忠平
,
黄思超
,
梁莹
,
张胤
,
蔡颖
,
安胜利
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.09.017
通过环境友好的水热法制备了钙钛矿型稀土锰酸盐Gd1-xDyxMn℃3(0≤x≤1),该系列化合物具有正交结构(属于pbnm空间群).在合成反应中,Mn(OH)2在强碱体系下被空气中O2氧化生成包含Mn3+的反应前驱物；锰酸盐的晶体生长、反应温度和碱度对其有明显的影响.磁性表征结果显示Dy3+对Gd3+的取代引起了化合物低温磁有序的竞争.
关键词:
钙钛矿
,
稀土锰酸盐
,
水热法
,
磁性
张羊换
,
蔡颖
,
杨泰
,
侯忠辉
,
张国芳
,
赵栋梁
稀有金属材料与工程
合金的电化学贮氢动力学性能是其应用于动力电池的重要因素.为了提高RE-Mg-Ni系A2B7型贮氢合金的动力学性能,用M (M=Pr,Zr)部分替代La,并采用快淬处理制备了La0.65M0.1Mg0.25Ni3.2Co0.2Al0.1 (M=Pr,Zr)电极合金.研究了元素替代和快淬处理对合金结构及电化学贮氢动力学性能的影响.XRD及TEM结果显示,铸态及快淬态合金均为多相结构,包含(La,Mg)2Ni7和LaNi5主相以及少量的残余相LaNi2.Pr替代快淬态合金为纳米晶结构,而Zr替代快淬态合金为类非晶结构,说明Zr部分替代La促进了非晶的形成.电化学测试表明合金的高倍率放电性能(HRD)随着快淬速度的增加先增大后减小.此外,电化学阻抗谱(EIS),塔菲尔极化曲线以及电势阶跃测试均表明合金的电化学动力学性能随着快淬速度的增加先增大后减小.
关键词:
A2B7型合金
,
元素替代
,
金属快淬
,
电化学动力学
郭贵宝
,
李玉生
,
蔡颖
,
安胜利
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.06.009
采用均匀沉淀和碳吸附法制备氧化铈纳米粉体. 探讨碳黑的加入量对粉体表面积的影响,以得到最佳的碳黑加入量. 利用XRD、TEM和BET等现代物理测试方法对其物相、颗粒度、分散性、颗粒形貌和比表面积等进行表征. 结果表明,700 ℃焙烧的粉体呈现出良好的结晶状态,为立方萤石结构, 颗粒均匀分散,比表面积为53.6 m2/g ,平均粒径为18 nm;在800、900 ℃焙烧2 h后所得氧化铈纳米粉体结构稳定,团聚较小.
关键词:
均匀沉淀
,
碳吸附
,
纳米
,
CeO2
