La 0.75 Mg 0.25 (Ni,Co) x 储氢合金相结构与电化学性能的研究
发布时间:2021-08-18 05:44
镍氢电池具有无污染,功率大,稳定性好,能量密度高等优点,已成功应用于新能源领域。储氢合金作为镍氢电池的负极材料,对提升我国在新能源领域的竞争力尤为重要。目前,人们所关注的储氢合金中,新型La-Mg-Ni系储氢合金综合性能优秀,应用前景广阔,但是合金循环稳定性仍无法满足实际应用。研究表明,改变A、B侧化学计量比,可以改善合金综合性能,但目前针对化学计量比的研究多集中在(B/A=33.5),对计量比为(B/A=3.64.0)的研究较少。鉴于上述问题,本文研究不同化学计量比以及后续元素替换对La-Mg-Ni系储氢合金性能的影响。研究了铸态La0.75Mg0.25(Ni0.83Co0.17)x(x=3.6,3.7,3.8,3.9,4.0)合金,发现合金均由多相构成,包括LaNi5,A5B19和CeNi2相。随着化学计量比增大,A5B<...
【文章来源】:江苏科技大学江苏省
【文章页数】:91 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 储氢合金介绍
1.2.1 AB型储氢合金
1.2.2 AB_2 型储氢合金
1.2.3 A_2B型储氢合金
1.2.4 AB_5 型储氢合金
1.2.5 新型La-Mg-Ni系储氢合金
1.3 储氢合金的制备方法
1.3.1 熔炼法
1.3.2 溶体快淬法
1.3.3 机械合金化法
1.3.4 氢化燃烧法
1.4 储氢合金的优化
1.4.1 元素替换对储氢合金性能的影响
1.4.2 化学计量比对储氢合金性能的影响
1.4.3 热处理工艺对储氢合金性能的影响
1.5 课题研究的主要内容
第2章 实验方法
2.1 合金样品成分设计及制备
2.1.1 样品成分设计
2.1.2 样品的制备过程
2.2 合金的电化学性能测试
2.2.1 三电极测试系统
2.2.2 电化学性能测试方法
2.3 合金相结构及微观组织分析
2.3.1 XRD测试及分析
2.3.2 SEM分析及金相组织形貌分析
第3章 化学计量比B/A对La_(0.75)Mg_(0.25)(Ni,Co)_x储氢合金性能的影响
3.1 铸态合金相结构及其性能
3.1.1 铸态合金的微观组织与相结构
3.1.2 铸态合金的电化学性能
3.1.3 铸态合金的动力学性能
3.2 退火态合金相结构及其性能
3.2.1 退火态合金的相结构
3.2.2 退火态合金的电化学性能
3.2.3 退火态合金的动力学性能
3.3 本章小结
第4章 B侧Ni/Co比对La_(0.75)Mg_(0.25)(Ni,Co)_(3.9) 储氢合金性能的影响
4.1 铸态合金相结构及其性能
4.1.1 铸态合金的相结构
4.1.2 铸态合金的储氢性能
4.1.3 铸态合金的电化学性能
4.1.4 铸态合金的动力学性能
4.2 退火态合金相结构及其性能
4.2.1 退火态合金的相结构
4.2.2 退火态合金的储氢性能
4.2.3 退火态合金的电化学性能
4.2.4 退火态合金的动力学性能
4.3 本章小结
第5章 Ce替换La对La_(0.75-x)Ce_xMg_(0.25)Ni_(3.25)Co_(0.65)储氢合金性能的影响
5.1 铸态合金相结构及其性能
5.1.1 铸态合金的相结构
5.1.2 铸态合金的电化学性能
5.1.3 铸态合金的动力学性能
5.2 退火态合金相结构及其性能
5.2.1 退火态合金的相结构
5.2.2 退火态合金的电化学性能
5.2.3 退火态合金的动力学性能
5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]Ti-Mn系AB2型Laves相储氢合金研究[J]. 刘海镇,徐丽,郭秀梅,武媛方,李志念,王树茂. 稀有金属. 2019(09)
[2]氢气储存方法及发展[J]. 王学磊,马国民. 科技经济导刊. 2018(20)
[3]金属储氢材料的性能边界条件分析[J]. 黄姝青,徐文强,李先明,杨康,何广利,蒋利军. 稀有金属. 2018(10)
[4]世界可再生能源电力制氢现状[J]. 罗承先. 中外能源. 2017(08)
[5]储氢材料及研究进展[J]. 林静,赵东江,王立民. 绥化学院学报. 2017(08)
[6]先进镍氢电池及其关键电极材料[J]. 陈云贵,周万海,朱丁. 金属功能材料. 2017(01)
[7]快淬对RE-Mg-Ni-Mn系AB2型贮氢合金结构及电化学性能的影响(英文)[J]. 张羊换,张巍,宋希平,张沛龙,朱永国,祁焱. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(12)
[8]世界氢能发展现状与技术调研[J]. 王寒. 当代化工. 2016(06)
[9]制备技术在储氢合金研究中的应用[J]. 丰洪微,刘向东. 世界有色金属. 2016(10)
[10]La0.88Mg0.12Ni3.45与商用AB5型储氢合金失效行为的对比研究[J]. 张翰威,李一鸣,任慧平,刘卓承. 稀土. 2016(02)
博士论文
[1]Ce添加A2B7型La-Mg-Ni储氢合金的组织结构演变及其电化学性能改善[D]. 吕玮.钢铁研究总院 2018
[2]新型稀土系储氢合金的粉化、膨胀和传热特性的研究[D]. 覃峰.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]A5B19型La-Mg-Ni-Co储氢合金的研究[D]. 蔡鑫.江苏科技大学 2017
[2]快速凝固对A5B19型贮氢合金性能的影响[D]. 肖佳宁.江苏科技大学 2015
[3]合金化元素和退火处理对(La,Gd)-Mg-Ni系A2B7型储氢合金电化学性能的影响[D]. 王可.兰州理工大学 2014
[4]La-Mg-Ni系A5B19型贮氢合金的研究[D]. 陆欢欢.江苏科技大学 2014
[5]稀土-镁-镍系A2B7型储氢合金电极材料自放电性能的研究[D]. 张书成.兰州理工大学 2013
[6]化学组成计量比和制备工艺对La-Mg-Ni系储氢合金电极材料性能的影响[D]. 方小飞.兰州理工大学 2012
[7]Mg-Ni-Mm系储氢材料的制备与性能研究[D]. 邢娜.内蒙古工业大学 2010
[8]La-Mg-Ni系A2B7与A5B19型贮氢电极合金的相结构与电化学性能研究[D]. 邓安强.兰州理工大学 2007
本文编号:3349312
【文章来源】:江苏科技大学江苏省
【文章页数】:91 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 储氢合金介绍
1.2.1 AB型储氢合金
1.2.2 AB_2 型储氢合金
1.2.3 A_2B型储氢合金
1.2.4 AB_5 型储氢合金
1.2.5 新型La-Mg-Ni系储氢合金
1.3 储氢合金的制备方法
1.3.1 熔炼法
1.3.2 溶体快淬法
1.3.3 机械合金化法
1.3.4 氢化燃烧法
1.4 储氢合金的优化
1.4.1 元素替换对储氢合金性能的影响
1.4.2 化学计量比对储氢合金性能的影响
1.4.3 热处理工艺对储氢合金性能的影响
1.5 课题研究的主要内容
第2章 实验方法
2.1 合金样品成分设计及制备
2.1.1 样品成分设计
2.1.2 样品的制备过程
2.2 合金的电化学性能测试
2.2.1 三电极测试系统
2.2.2 电化学性能测试方法
2.3 合金相结构及微观组织分析
2.3.1 XRD测试及分析
2.3.2 SEM分析及金相组织形貌分析
第3章 化学计量比B/A对La_(0.75)Mg_(0.25)(Ni,Co)_x储氢合金性能的影响
3.1 铸态合金相结构及其性能
3.1.1 铸态合金的微观组织与相结构
3.1.2 铸态合金的电化学性能
3.1.3 铸态合金的动力学性能
3.2 退火态合金相结构及其性能
3.2.1 退火态合金的相结构
3.2.2 退火态合金的电化学性能
3.2.3 退火态合金的动力学性能
3.3 本章小结
第4章 B侧Ni/Co比对La_(0.75)Mg_(0.25)(Ni,Co)_(3.9) 储氢合金性能的影响
4.1 铸态合金相结构及其性能
4.1.1 铸态合金的相结构
4.1.2 铸态合金的储氢性能
4.1.3 铸态合金的电化学性能
4.1.4 铸态合金的动力学性能
4.2 退火态合金相结构及其性能
4.2.1 退火态合金的相结构
4.2.2 退火态合金的储氢性能
4.2.3 退火态合金的电化学性能
4.2.4 退火态合金的动力学性能
4.3 本章小结
第5章 Ce替换La对La_(0.75-x)Ce_xMg_(0.25)Ni_(3.25)Co_(0.65)储氢合金性能的影响
5.1 铸态合金相结构及其性能
5.1.1 铸态合金的相结构
5.1.2 铸态合金的电化学性能
5.1.3 铸态合金的动力学性能
5.2 退火态合金相结构及其性能
5.2.1 退火态合金的相结构
5.2.2 退火态合金的电化学性能
5.2.3 退火态合金的动力学性能
5.3 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]Ti-Mn系AB2型Laves相储氢合金研究[J]. 刘海镇,徐丽,郭秀梅,武媛方,李志念,王树茂. 稀有金属. 2019(09)
[2]氢气储存方法及发展[J]. 王学磊,马国民. 科技经济导刊. 2018(20)
[3]金属储氢材料的性能边界条件分析[J]. 黄姝青,徐文强,李先明,杨康,何广利,蒋利军. 稀有金属. 2018(10)
[4]世界可再生能源电力制氢现状[J]. 罗承先. 中外能源. 2017(08)
[5]储氢材料及研究进展[J]. 林静,赵东江,王立民. 绥化学院学报. 2017(08)
[6]先进镍氢电池及其关键电极材料[J]. 陈云贵,周万海,朱丁. 金属功能材料. 2017(01)
[7]快淬对RE-Mg-Ni-Mn系AB2型贮氢合金结构及电化学性能的影响(英文)[J]. 张羊换,张巍,宋希平,张沛龙,朱永国,祁焱. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2016(12)
[8]世界氢能发展现状与技术调研[J]. 王寒. 当代化工. 2016(06)
[9]制备技术在储氢合金研究中的应用[J]. 丰洪微,刘向东. 世界有色金属. 2016(10)
[10]La0.88Mg0.12Ni3.45与商用AB5型储氢合金失效行为的对比研究[J]. 张翰威,李一鸣,任慧平,刘卓承. 稀土. 2016(02)
博士论文
[1]Ce添加A2B7型La-Mg-Ni储氢合金的组织结构演变及其电化学性能改善[D]. 吕玮.钢铁研究总院 2018
[2]新型稀土系储氢合金的粉化、膨胀和传热特性的研究[D]. 覃峰.上海交通大学 2008
硕士论文
[1]A5B19型La-Mg-Ni-Co储氢合金的研究[D]. 蔡鑫.江苏科技大学 2017
[2]快速凝固对A5B19型贮氢合金性能的影响[D]. 肖佳宁.江苏科技大学 2015
[3]合金化元素和退火处理对(La,Gd)-Mg-Ni系A2B7型储氢合金电化学性能的影响[D]. 王可.兰州理工大学 2014
[4]La-Mg-Ni系A5B19型贮氢合金的研究[D]. 陆欢欢.江苏科技大学 2014
[5]稀土-镁-镍系A2B7型储氢合金电极材料自放电性能的研究[D]. 张书成.兰州理工大学 2013
[6]化学组成计量比和制备工艺对La-Mg-Ni系储氢合金电极材料性能的影响[D]. 方小飞.兰州理工大学 2012
[7]Mg-Ni-Mm系储氢材料的制备与性能研究[D]. 邢娜.内蒙古工业大学 2010
[8]La-Mg-Ni系A2B7与A5B19型贮氢电极合金的相结构与电化学性能研究[D]. 邓安强.兰州理工大学 2007
本文编号:3349312
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3349312.html