黄林军
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王彦欣
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唐建国
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吴东昌
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王瑶
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刘继宪
中国稀土学报
采用熔体快淬法制备了(Mg70.6Ni29.4)90Nd10的非晶贮氢合金带,用X射线衍射仪和高分辨电镜对该合金在充放电循环过程中的组织结构演变进行了动态跟踪.结果表明:非晶(Mg70.6Ni29.4)90Nd10贮氢合金在充放电循环过程中经过4个循环以后开始晶化,首先生成平均颗粒尺寸为5 nm左右的NdMg2Ni9相,经过6个循环以后开始出现Mg2Ni相,到第20个循环后,生成了稳定的Mg2Ni,α-Mg和Nd2H5相.这表明初生相NdMg2Ni9在充放电循环过程中逐渐转化为Mg2Ni,α-Mg和Nd2H5相.经过热力学计算进一步验证表明.非晶(Mg70.6Ni29.4)90Nd10合金在晶化过程中首先形成NdMg2Ni9相,因为它的自由能(△G=-15.2789 kJ·mol-1,T=300 K)与Mg-Ni相(△G=-8.2694 kJ.mool-1.T=300 K)和Mg-Nd相(△G=-13.29503 kJ·mol-1,T=300 K)相比是最低的.
关键词:
Mg-Ni-Nd系贮氢合金
,
微观结构
,
热力学
,
非晶
,
稀土
武红彬
,
吴东昌
,
梁工英
,
郭永利
贵金属
doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2010.03.005
针对熔体快淬法制备的非晶Mg65Ni27La8合金利用置换沉积的方法在非晶合金表面沉积金属Ag,以期改善合金电极的循环性能.修饰后的合金电极最大放电比容量虽然略低于修饰前的合金电极(590 mAh/g),但是都显示了较好循环稳定性.当Ag/Mg的摩尔比为1/5时,合金电极最大放电容量为551 mAh/g,且合金经过20个充放电循环后放电比容量保持率仍达69%;线性极化曲线显示其交换电流密度为353 mA/g;表面修饰后的合金颗粒之间的接触阻抗和合金表面的电荷传输阻抗均有不同程度的降低,分别由修饰前的0.91 Ω和3.15 Ω降低到0.33 Ω和0.85 Ω.
关键词:
金属材料
,
氢存储
,
表面修饰
,
银
,
电化学性能
黄林军
,
王彦欣
,
唐建国
,
吴东昌
,
王瑶
,
刘继宪
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.01.003
采用熔体快淬法制备了(Mg70.6 Ni29.4)100-xNdx(x=2,5,10,15)电极合金带,用恒流充放电的方法在三电极电池测试仪上测定其电化学循环性能.用X射线衍射仪、场发射扫描电镜和高分辨电镜对合金在充放电循环过程中的组织结构变化进行了动态检测.结果表明:(Mg70.6 Ni29.4)90Nd10非晶电极合金拥有最高的放电容量(580.5 mAh·g-1),经过20个循环以后,合金表面存在严重的氧化(含氧量为26.7％)和开裂粉化现象;在充放电循环过程中,合金内部逐渐形核长大,形核的初生相NdMg2 Ni9最终转化为Mg2 Ni,α-Mg和Nd2H5相;非晶态Mg-Ni-Nd电极合金在充放电循环过程中放电容量的衰减来自于内外两个方面的综合效应:合金表面碱液的氧化腐蚀和开裂粉化以及非晶合金的晶化导致其贮氢机制失效,反应动力学性能下降,从而引起放电容量的衰减.
关键词:
Mg-Ni-Nd系电极合金
,
微观结构
,
衰减机制
,
非晶
