球磨纳米晶/非晶RE-Mg-Ni基合金的储氢性能研究

发布时间：2024-01-30 08:57

　　镁基储氢合金储氢容量大,价格低,是最具有开发前景的储氢材料之一,但其具有循环稳定性差,吸放氢温度高等缺点。本文通过元素法,机械球磨法和添加催化剂法改善其性能。采用中频感应炉在氦气保护气氛下制备了La2-xRExMg16Ni(RE=Y Sm;x = 0,0.1,0.2,0.3,0.4)储氢合金。研究了 Y和Sm元素部分替代La元素合金的相组成、微观结构、电化学储氢性能及气态储氢动力学和热力学性能。选取电化学储氢性能较好的La1.8Y0.2Mg16Ni和La1.8Sm0.2Mg16Ni合金,研究了球磨时间对两种合金复合150 wt.%Ni性能的影响和不同Ni的复合量对两种合金球磨20 h的性能影响。通过实验得到Ni的最佳添加量为150 wt.%,最佳球磨时间为20 h。Y和Sm元素部分替代La元素后合金都是由La2Mg17、Mg2Ni和La2Ni3相组成,吸氢后由MgH2,Mg2NiH4和LaH3相组成,Sm替代存在Sm3H7相,Y替代存在YH3相。放氢后由Mg,Mg2Ni和LaH3相组成,Sm替代存在Sm3H7相,Y替代存在YH2相。随Y和Sm元素替代量的增加,对合金最大放电比容量和最大...

【文章页数】：137 页

【学位级别】：博士

图２－１电池工作原理??

图２?－２储氢合金的吸氢反应机理??

图２－３气态吸氢装置示意图??

图２?－?４储氢合金Ｐ－Ｃ－Ｔ曲线??－

本文编号：3889848