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Mg_2Ni系储氢合金电化学性能的研究 被引量：13
1
作者 薛建设 李国勋 胡尧沁 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期128-130,共3页
用固态扩散和机械球磨法制备出纳米级Mg2 Ni和Mg1 .7Al0 .3 Ni储氢合金 ,其电化学性能超过用传统方法制备的合金。充放电测试表明 :该合金放电电压平台 (电压超过 1 2V)较高 ;在 2 0 0mA/g放电电流密度下 ,合金充放电循环 50次 ,容量... 用固态扩散和机械球磨法制备出纳米级Mg2 Ni和Mg1 .7Al0 .3 Ni储氢合金 ,其电化学性能超过用传统方法制备的合金。充放电测试表明 :该合金放电电压平台 (电压超过 1 2V)较高 ;在 2 0 0mA/g放电电流密度下 ,合金充放电循环 50次 ,容量仍保持在 2 0 0mAh/g以上。X射线衍射分析表明 :随着球磨时间延长 ,衍射峰的宽化程度变大 ,强度逐渐减弱 ,1 2h后变化减缓。这是由于晶粒尺寸变小 ,缺陷及应力密度增加之故。合金电化学性质的改善与合金在机械研磨中的微结构变化有关 ,并且合金组成中铝部分取代镁对于延长合金的循环寿命有至关重要的作用。 展开更多
关键词 储氢合金 机械研磨 Mg2Ni合金 电化学性能
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贮氢电极合金Ml(NiMnTi)_(4.2)Co_(0.8-x)Fe_x(x=0～0.8)的电化学性能 被引量：20
2
作者 陈立新 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期302-304,共3页
详细地研究了Ml(NiMnTi)_(4.2)Co_(0.8-x)Fe_x(x=0～0.8)合金的电化学性能。试验发现，随着Fe含量x从0增加至0．8，合金的活化性能得到改善，但最大放电容量从302mAh／g逐渐降低到280mAh／g，高倍率放电性能从78.5％缓慢降至72．5％；... 详细地研究了Ml(NiMnTi)_(4.2)Co_(0.8-x)Fe_x(x=0～0.8)合金的电化学性能。试验发现，随着Fe含量x从0增加至0．8，合金的活化性能得到改善，但最大放电容量从302mAh／g逐渐降低到280mAh／g，高倍率放电性能从78.5％缓慢降至72．5％；当Fe含量x≤0．4时，合金的自放电率与高Co合金（x=0）相比有所降低，但当Fe含量x超过0．4后，合金的目放电率较高Co合金有所上升；随着Fe含量的增加，合金的充放电循环稳定性略有下降，但下降幅度不大。试验结果表明，采用适量Fe部分替代Co，既可以降低合金成本，又能保持较好的综合电化学性能。 展开更多
关键词 贮氢电极合金 低成本合金 电化学性能
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高功率型和低温型镍氢电池用掺硼贮氢合金的研究 被引量：15
3
作者 叶辉 李志林 +1 位作者 吴铸 张宏 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 2002年第2期139-143,共5页
Ni/MH电池负极的高倍率性能和低温放电性能的提高应当受到重视。采用廉价的硼镍合金(B-Ni)作为掺硼添加剂,有效地改善常用MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3贮氢合金的高倍率性能和低温放电性能。实验结果表明,掺硼合金由于形成含CeCo4B相的复... Ni/MH电池负极的高倍率性能和低温放电性能的提高应当受到重视。采用廉价的硼镍合金(B-Ni)作为掺硼添加剂,有效地改善常用MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3贮氢合金的高倍率性能和低温放电性能。实验结果表明,掺硼合金由于形成含CeCo4B相的复相结构可显著提高合金的电化学动力学性能,掺硼的MlNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3B0.3合金能够满足高功率型Ni/MH电池的高倍率性能和低温型Ni/MH电池在低温-35℃下的小倍率放电(120mA/g)的要求。 展开更多
关键词 高功率型 低温型 镍氢电池 掺硼 贮氢合金 电化学性能
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贮氢电极合金的发展(一) 被引量：3
4
作者 张永俊 孙俊才 +3 位作者 于志伟 季世军 许晓磊 刘莎 《金属功能材料》 CAS 2001年第1期9-13,共5页
在简要介绍有关贮氢合金及镍 -氢化物电池概念的基础上 ,结合最新发展 ,对各种贮氢电极合金进行了概述 ,并概要叙述了各种提高贮氢电极合金电化学性能的工艺方法。
关键词 贮氢合金 表面处理 电化学性能 镍氢电池
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温度对贮氢合金MlNi_(3.75)Co_(0.65)Mn_(0.4)Al_(0.2)动力学性能的影响 被引量：8
5
作者 原鲜霞 徐乃欣 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第1期13-18,共6页
在-20℃～85℃的范围内系统地研究了温度对贮氢合金MINi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2动力学性能的影响.结果表明:该贮氢合金电极的电化学反应电阻Rt,欧姆内阻Ro,阴极极化过电位,阳极极化过电位,阳极极化过程中的电化学反应过电位ηa和浓差极化... 在-20℃～85℃的范围内系统地研究了温度对贮氢合金MINi3.75Co0.65Mn0.4Al0.2动力学性能的影响.结果表明:该贮氢合金电极的电化学反应电阻Rt,欧姆内阻Ro,阴极极化过电位,阳极极化过电位,阳极极化过程中的电化学反应过电位ηa和浓差极化过电位ηa均随温度的升高而减小,该电极的交换电流密度i0,对称因子β和电极中氢的扩散系数D随温度的升高而增大.当放电电流密度较低时,电化学反应是整个电极过程的速度控制步骤;当放电电流密度较高时,氢的扩散是整个电极过程的速度控制步骤;在中等放电电流密度下,电极过程由电化学过程和氢的扩散过程混合控制.该电极中电化学反应过程和氢扩散过程的活化能分别为28.1 kJ·mol-1和19.9 kJ·mol-1. 展开更多
关键词 贮氢合金 动力学性能 温度 MH/NI电池 贮氢合金电极 氢 镍氢电池 负极材料 电化学反应过程 扩散过程
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敏化方式对MgH_2型储氢乳化炸药爆轰性能的影响 被引量：12
6
作者 程扬帆 汪泉 +4 位作者 龚悦 沈兆武 汤有富 袁和平 钱海 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期167-172,共6页
为了研究敏化方式对MgH_2型储氢乳化炸药爆轰性能的影响,进行了两种储氢乳化炸药的水下爆炸和猛度测试实验。借助实验数据和理论分析,研究了MgH_2型储氢乳化炸药作功能力与猛度之间的关系,并对用比冲量表示炸药猛度的理论进行了修正。... 为了研究敏化方式对MgH_2型储氢乳化炸药爆轰性能的影响,进行了两种储氢乳化炸药的水下爆炸和猛度测试实验。借助实验数据和理论分析,研究了MgH_2型储氢乳化炸药作功能力与猛度之间的关系,并对用比冲量表示炸药猛度的理论进行了修正。结果表明,在物理敏化和化学敏化的MgH_2型储氢乳化炸药中,MgH_2粉末分别起到含能添加剂和化学发泡剂的作用。与化学敏化相比,物理敏化的MgH_2型储氢乳化炸药比冲击波能、比气泡能和总能量分别下降了11.98%、5.38%和8.66%,但其猛度(铅柱压缩量)却提高了5.15 mm,说明敏化方式对MgH_2型储氢乳化炸药的作功能力和猛度具有显著影响。 展开更多
关键词 乳化炸药 储氢材料 敏化 水下爆炸 爆轰性能
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退火对La0.75Mg0.25Ni3.5Cox(x=0，0.6)合金结构与电化学性能影响 被引量：8
7
作者 董小平 张羊换 +2 位作者 吕反修 杨丽颖 王新林 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期238-241,共4页
为了改善La0.75Mg0.25Ni3.5Cox(x=0,0.6)合金电极的循环稳定性,对铸态合金在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度退火(1123、1223和1323K),保温时间均为10h。研究了退火温度对合金电化学性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表... 为了改善La0.75Mg0.25Ni3.5Cox(x=0,0.6)合金电极的循环稳定性,对铸态合金在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度退火(1123、1223和1323K),保温时间均为10h。研究了退火温度对合金电化学性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,铸态及1123K温度退火后合金主要由LaNi5、(La,Mg)2Ni7相及少量LaNi2相组成;退火温度为1223和1323K时,合金中LaNi2相消失,合金主要由LaNi5、(La,Mg)Ni3及(La,Mg)2Ni7相组成。电化学试验结果表明,随着退火温度增加,x=0及x=0.6的合金最大放电容量分别从铸态的343.7、319.2增加到1323K时的390.4、357.5mAh/g;同时退火改善合金的循环稳定性,100次充放电循环后,随着退火温度升高,x=0、0.6时合金的容量保持率(S100)分别从铸态的55.17%、58.22%增加到1323K时的76.66%、67.58%。 展开更多
关键词 退火 LA-MG-NI系 贮氢合金 结构特性 电化学性能
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用SPS技术制备La-Mg-Ni储氢合金的工艺探究 被引量：11
8
作者 安富强 李平 +1 位作者 郑雪萍 曲选辉 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期907-909,共3页
采用放电等离子烧结技术(SPS)制备La-Mg-Ni储氢合金,以La0.7Mg0.3Ni2.5Co0.5合金为例,探究最佳的工艺制度。结果表明:当烧结温度为800℃时,合金为多相结构,包括(La,Mg)Ni3相、(La,Mg)2Ni7相、Mg2Ni相和微量的Co2Mg相;在该温度下,合金的... 采用放电等离子烧结技术(SPS)制备La-Mg-Ni储氢合金,以La0.7Mg0.3Ni2.5Co0.5合金为例,探究最佳的工艺制度。结果表明:当烧结温度为800℃时,合金为多相结构,包括(La,Mg)Ni3相、(La,Mg)2Ni7相、Mg2Ni相和微量的Co2Mg相;在该温度下,合金的最大放电容量达到最大值359mAh/g,同时表现出最好的放电平台特性。 展开更多
关键词 放电等离子烧结(SPS) 储氢合金 电化学性能
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颗粒度对贮氢合金MlNi_(3.65)Co_(0.75)Mn_(0.4)Al_(0.2)电化学性能的影响 被引量：11
9
作者 原鲜霞 徐乃欣 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期306-309,共4页
研究了贮氢合金 Ml Ni3.6 5Co0 .75Mn0 .4 Al0 .2 的颗粒度及粒度分布均匀性对其电化学性能的影响。结果表明 :在2 0 0 m A/g(以贮氢合金的质量计算 ,下同 )的充放电电流下 ,合金的粒度越小 ,首次放电容量越大 ,且活化速度越快 ,但其饱... 研究了贮氢合金 Ml Ni3.6 5Co0 .75Mn0 .4 Al0 .2 的颗粒度及粒度分布均匀性对其电化学性能的影响。结果表明 :在2 0 0 m A/g(以贮氢合金的质量计算 ,下同 )的充放电电流下 ,合金的粒度越小 ,首次放电容量越大 ,且活化速度越快 ,但其饱和容量 (活化后稳定的放电容量 )随粒度的增大而增加 ,且在某个最佳粒度时达到最大值 ,然后又逐渐降低 ;该合金的高倍率放电容量与其粒度之间也有相同的规律 ,只是在不同的放电电流下最佳粒度值不同 ,当放电电流小于 60 0 m A/g时 ,3 0μm～ 76μm合金粉的放电容量最大 ,当放电电流等于或大于 60 0 m A/g时 ,4 0μm～ 5 0μm合金粉的放电容量最大 ;放电电流越大 ,颗粒度对合金粉电化学性能的影响越显著 ;在充放电电流为 3 0 0 m A/g时 ,除3 0μm以下的合金粉性能衰减较快外 ,其余各个粒度的合金粉的性能衰减速度几乎相等 ;均匀的粒度分布有利于合金粉电化学性能的提高。 展开更多
关键词 贮氢合金 颗粒度 粒度分布均匀性 电化学性能 金属氢化物镍电池
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微包覆对贮氢电极性能及放电机理的影响 被引量：7
10
作者 夏同驰 董会超 +3 位作者 王树新 陈顺木 靳明辉 张治军 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期652-654,共3页
用交流阻抗法、恒电位阶跃法和模拟电池充放电实验,研究了贮氢合金表面微包覆处理前后在不同的放电时刻电极表面的电化学反应阻抗、氢在合金中的扩散系数和电极的放电性能。结果表明,在放电末期电极表面电化学阻抗的急剧增大是引起贮氢... 用交流阻抗法、恒电位阶跃法和模拟电池充放电实验,研究了贮氢合金表面微包覆处理前后在不同的放电时刻电极表面的电化学反应阻抗、氢在合金中的扩散系数和电极的放电性能。结果表明,在放电末期电极表面电化学阻抗的急剧增大是引起贮氢合金电极放电终止的主要因素;微包覆铜和钴可促进氢的扩散并显著降低电化学反应阻抗,推迟阻抗增大的时间,因而提高了电极的放电性能。 展开更多
关键词 贮氢合金 微包覆 交流阻抗 扩散系数 放电性能
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La-Mg-Ni系贮氢合金的研究进展 被引量：6
11
作者 董小平 张羊换 +1 位作者 王国清 王新林 《金属功能材料》 CAS 2004年第6期29-34,共6页
综述了近几年La Mg Ni系贮氢合金的研究进展 ,阐述了为了提高电极合金综合性能所采取的手段 ,包括元素替代、制备复合贮氢材料、表面处理及制取工艺等。总结了La Mg Ni系贮氢合金目前存在的问题 。
关键词 贮氢合金 贮氢材料 表面处理 复合 综合性能 电极 方向 研究进展 综述 问题
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新型钒基新能源汽车电池合金的储氢性能与电化学研究 被引量：10
12
作者 王酉方 赵越 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2019年第1期53-56,共4页
对汽车电池用铸造钒基V_3TiNi_(0.56)合金和V_3TiNi_(0.56)Y_(0.1)Co_(0.1)新型合金试样进行了铸造试验,并进行了储氢性能、电化学性能和显微组织的测试与分析。结果表明:与V_3TiNi_(0.56)合金相比,V_3TiNi_(0.56)Y_(0.1)Co_(0.1)新型... 对汽车电池用铸造钒基V_3TiNi_(0.56)合金和V_3TiNi_(0.56)Y_(0.1)Co_(0.1)新型合金试样进行了铸造试验,并进行了储氢性能、电化学性能和显微组织的测试与分析。结果表明:与V_3TiNi_(0.56)合金相比,V_3TiNi_(0.56)Y_(0.1)Co_(0.1)新型合金的最大吸氢量从3.13%增大到3.88%,充放电循环20次后放电容量保有率从23%增大到91%,合金的枝晶臂细化、枝晶间距变小,合金的储氢性能和电化学性能得到明显提高。合金元素Y和Co的添加,有利于提高汽车电池用铸造钒基V_3TiNi_(0.56)合金的储氢性能和电化学循环稳定性能。 展开更多
关键词 汽车电池 V3TiNi0.56Y0.1Co0.1钒基新型合金 储氢性能 电化学性能
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退火对La0.75Mg0.25Ni3．5Co0.4贮氢合金电化学性能的影响 被引量：6
13
作者 储爱民 杨丽颖 +1 位作者 刘厚才 伍先明 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期16-19,共4页
为了改善La-Mg-Ni-Co系合金电极的循环稳定性,对铸态合金La0.75Mg0.25Ni3.5Co0.4在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度的退火(1123,1223和1323K),保温时间均为10h。研究了退火温度对合金的电化学性能的影响。X射线衍射(XRD)分析结果表明... 为了改善La-Mg-Ni-Co系合金电极的循环稳定性,对铸态合金La0.75Mg0.25Ni3.5Co0.4在0.3MPa压力氩气保护下进行不同温度的退火(1123,1223和1323K),保温时间均为10h。研究了退火温度对合金的电化学性能的影响。X射线衍射(XRD)分析结果表明,铸态及1123K温度退火后合金主要由LaNi5,(La,Mg)2(Ni,Co)7相以及少量LaNi2相组成;退火温度为1223和1323K时,合金中LaNi2相消失,合金主要由LaNi5,(La,Mg)2(Ni,Co)7及(La,Mg)(Ni,Co)3相组成。随退火温度升高,最大放电容量从341.2mAh/g增加365.8mAh/g;循环稳定性得到改善,100次充放电循环后容量保持率从铸态合金的58.63%提高到1323K时的72.91%。 展开更多
关键词 退火处理 La-Mg—Ni-Co系 贮氢合金 相结构 电化学性能
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新能源汽车用Mg2Ni基储氢合金的制备与性能 被引量：9
14
作者 宋云波 赵欣 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第2期186-191,共6页
以LaMg2Ni、PrMg2Ni和NdMg2Ni作为稀土氢化物载体制备了Mg2Ni-%(质量分数)LaMg2Ni(=0,10,20和30)和Mg2Ni-20%REMg2Ni(RE=La,Pr和Nd)复合材料,研究了LaMg2Ni含量对Mg2Ni基复合材料物相组成、显微形貌和储氢性能的影响,并对比分析了Mg2Ni-... 以LaMg2Ni、PrMg2Ni和NdMg2Ni作为稀土氢化物载体制备了Mg2Ni-%(质量分数)LaMg2Ni(=0,10,20和30)和Mg2Ni-20%REMg2Ni(RE=La,Pr和Nd)复合材料,研究了LaMg2Ni含量对Mg2Ni基复合材料物相组成、显微形貌和储氢性能的影响,并对比分析了Mg2Ni-20%REMg2Ni(RE=La,Pr和Nd)复合材料的储氢性能。结果表明,添加LaMg2Ni的Mg2Ni基复合材料的可逆吸放氢容量明显高于纯Mg2Ni合金,且在LaMg2Ni含量为20%时达到最大值;Mg2Ni基复合材料的放氢量和放氢过程中的扩散性能会随着LaMg2Ni含量的增加而表现为先增加而后减小的趋势,在LaMg2Ni含量为20%时取得最大值。充分氢化后Mg2Ni-20%REMg2Ni(RE=La,Pr和Nd)复合材料中除Mg2NiH4相外分别含有LaH3、PrH2.37和NdH2.5相,最大吸氢量分别为3.31%、3.45%和3.48%,最大放氢容量分别为0.57%、0.67%和0.60%,且放氢速率都高于纯Mg2Ni合金;3种Mg2Ni基复合材料中Mg2Ni-20%PrMg2Ni复合材料在250和200℃时的放氢平台电压最高且明显高于纯Mg2Ni合金,具有最优的扩散性能。 展开更多
关键词 Mg2Ni基复合材料 REMg2Ni 显微形貌 稀土氢化物 储氢性能
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金属储氢材料的研究进展
15
作者 张拯恺 卫佳 靳奉铱 《中国资源综合利用》 2024年第6期144-147,共4页
氢能是一种可再生的清洁能源,被广泛应用于工业、交通、电力和建筑等领域。随着社会需求的增加,氢能消耗量逐年提升,但氢气密度较小,大规模运输与储存困难较大,因此储氢材料的性能决定氢能是否能被大规模应用。目前,储氢方式主要有低温... 氢能是一种可再生的清洁能源,被广泛应用于工业、交通、电力和建筑等领域。随着社会需求的增加,氢能消耗量逐年提升,但氢气密度较小,大规模运输与储存困难较大,因此储氢材料的性能决定氢能是否能被大规模应用。目前,储氢方式主要有低温液态储氢、高温气态储氢和固态储氢,金属储氢材料可以分为镁系、钒系、稀土系、钛系、锆系和钙系等。基于发展比较成熟且前景较好的储氢方式,综述金属储氢材料的研究现状,并展望金属储氢材料的发展方向,以进一步提高金属氢化物及合金的储氢性能。 展开更多
关键词 金属储氢材料 储氢方式 储氢性能 固态储氢 金属氢化物 合金
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催化剂掺杂对MgH2储氢性能的改进研究 被引量：6
16
作者 石伟和 贾陈忠 +1 位作者 陆必旺 马志鸿 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期87-95,共9页
催化剂掺杂被认为是一种非常有效改善MgH_(2)储氢性能的途径。研究结果表明,过渡金属对氢原子具有很强的亲和力,在氢分子的解离或者氢原子的重组过程中,过渡金属的d电子和氢原子/氢分子轨道上的电子发生转移填充,由此产生的相互作用力... 催化剂掺杂被认为是一种非常有效改善MgH_(2)储氢性能的途径。研究结果表明,过渡金属对氢原子具有很强的亲和力,在氢分子的解离或者氢原子的重组过程中,过渡金属的d电子和氢原子/氢分子轨道上的电子发生转移填充,由此产生的相互作用力促进氢分子的解离和氢原子的重组;掺杂过渡金属氧化物同样可以有效地催化MgH_(2)的吸放氢反应,而且在研磨过程中还可以作为润滑剂和分散剂,防止MgH_(2)颗粒的团聚,细化MgH_(2)颗粒尺寸,加速MgH_(2)的氢解吸动力学,催化MgH_(2)的吸放氢反应;过渡金属卤化物在吸放氢过程与MgH_(2)反应生成的过渡金属氢化物能够促进氢分子的解离和氢原子的扩散、在氢化过程中促进形核、减小吸放氢反应的活化能;金属硫化物或金属氢化物与MgH_(2)在球磨过程中的反应产物具有较高的催化活性,能在一定程度上解决脱氢/氢化动力学缓慢的问题,并且MgS能够提供丰富的成核活性位点。碳基材料的添加,能促进Mg/MgH_(2)相形核,细化颗粒尺寸,改善氢吸咐动力学,然而效果弱于金属基催化剂。但掺杂金属基和碳基复合催化剂,MgH_(2)能同时获得掺杂金属基和碳基催化剂的效果,即脱氢温度和脱氢活化能显著降低,又表现出优异的循环稳定性。 展开更多
关键词 固态储氢 机械球磨 摧化掺杂 MgH 储氢性能
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金属有机骨架材料在镁基储氢材料中的应用 被引量：3
17
作者 丁朝 李宇庭 +3 位作者 侯全会 李谦 陈玉安 潘复生 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1603-1613,共11页
能量密度高、热值大、资源丰富、无污染、可储存、可再生、可燃烧和可发电的氢能,被誉为21世纪解决能源危机和缓解温室效应的“终极能源”。MgH_(2)因其较高的理论储氢容量,有望成为未来车载氢能源载体而备受关注,但其过高的热力学稳定... 能量密度高、热值大、资源丰富、无污染、可储存、可再生、可燃烧和可发电的氢能,被誉为21世纪解决能源危机和缓解温室效应的“终极能源”。MgH_(2)因其较高的理论储氢容量,有望成为未来车载氢能源载体而备受关注,但其过高的热力学稳定性、缓慢的吸放氢动力学等缺点限制了其工程应用。比表面积高、结构性质可调以及金属离子可高效利用的金属有机骨架(MOFs)材料,在镁基材料储氢性能的改善方面展现出良好的应用前景。概述了MOFs材料对镁基材料储氢性能的催化掺杂改性、纳米限域催化改性,以及MOFs材料的常见制备方法,并对该领域的研究前景进行展望。 展开更多
关键词 金属有机骨架(MOFs) 镁基储氢材料 储氢性能 催化 纳米限域催化
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镁基材料中储氢相及其界面与储氢性能的调控 被引量：2
18
作者 李谦 孙璇 +3 位作者 罗群 刘斌 吴成章 潘复生 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期349-370,共22页
镁基储氢材料因储氢密度高、资源丰富、环境友好等优点而备受关注,但其存在吸/放氢温度过高、反应动力学缓慢和循环稳定性差等缺点,阻碍了其大规模产业化进程。尽管镁基储氢材料在新合金体系开发、纳米调控、催化修饰、多相复合等方面... 镁基储氢材料因储氢密度高、资源丰富、环境友好等优点而备受关注,但其存在吸/放氢温度过高、反应动力学缓慢和循环稳定性差等缺点,阻碍了其大规模产业化进程。尽管镁基储氢材料在新合金体系开发、纳米调控、催化修饰、多相复合等方面取得了巨大进展,但如何获取兼具吸/放氢容量高、温度适中、反应速率快及寿命长等优良性能的镁基储氢材料仍是一个挑战。本文较为系统地总结了镁基材料中储氢相及其界面的种类,论述了其微观组织/界面特征的调控策略和方法。重点探讨了储氢相组成、微观结构及其表/界面结构调控效果对提升储氢热力学与动力学性能的影响规律与作用机制,展望了通过调控储氢相及其界面来设计镁基储氢材料的前景和发展方向。 展开更多
关键词 镁基储氢材料 储氢相 表/界面结构 储氢性能 调控策略
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AB_(5)型固态储氢合金系统吸氢过程模拟研究
19
作者 唐小龙 燕泽英 +4 位作者 潘青 李力军 王昕雨 许嘉威 赵强 《中外能源》 CAS 2024年第9期26-32,共7页
以LaNi_(5)为固态储氢合金材料,将储氢合金最大吸氢量固定在1.97g,建立配置翅片式及螺旋式换热器的两种固态储氢三维数学模型,模拟其吸氢过程中合金温度和质量储氢密度的变化情况,研究不同换热器结构和冷却水流速下固态储氢反应器的传... 以LaNi_(5)为固态储氢合金材料,将储氢合金最大吸氢量固定在1.97g,建立配置翅片式及螺旋式换热器的两种固态储氢三维数学模型,模拟其吸氢过程中合金温度和质量储氢密度的变化情况,研究不同换热器结构和冷却水流速下固态储氢反应器的传热性能及其吸氢性能差异。结果表明:冷却水沿换热器流道吸热逐渐升温,对流经区域合金吸氢速率的增幅作用逐渐减弱。反应器内部配置换热器可加速合金冷却、提高吸氢效率,且反应器内温度、密度云图均出现分层现象,即入口侧温度低、储氢密度高,出口侧温度高、储氢密度低。当冷却水流速较慢时,冷却水沿流道吸热充分,影响反应器吸氢速率的主要因素为换热面积,换热面积越大,系统散热性能越好,因此翅片反应器吸氢速率更快;当冷却水流速较快时,会出现部分冷却水来不及充分吸收热量就从出口流出的情况,影响反应器吸氢速率的主要因素转变为换热器流道长度,流道越长,系统散热性能越好,因此螺旋反应器的吸氢速率更高。 展开更多
关键词 储氢合金 换热器结构 合金温度 储氢密度 传热性能 吸氢速率
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表面处理对储氢合金电化学性能的影响研究 被引量：7
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作者 张玉洁 杨猛 +1 位作者 丁毅 马立群 《表面技术》 EI CAS CSCD 2008年第4期9-11,17,共4页
通过电化学方法,研究了储氢合金碱化处理及碱液中加入KBH4对合金电极的电催化活性和高倍率放电性能的影响。结果表明:处理后合金颗粒分布均匀,表面变得粗糙。两种处理方法均增加了合金表面的电催化活性,降低了合金电极的极化电阻,从而... 通过电化学方法,研究了储氢合金碱化处理及碱液中加入KBH4对合金电极的电催化活性和高倍率放电性能的影响。结果表明:处理后合金颗粒分布均匀,表面变得粗糙。两种处理方法均增加了合金表面的电催化活性,降低了合金电极的极化电阻,从而提高了高倍率放电能力。尤其在900mA/g放电时,处理前合金电极不能放电,单一碱处理合金电极和加入还原剂碱处理合金电极仍具有较高的高倍率放电能力,分别为69.2%和83.4%。在单一碱溶液中加入还原剂KBH4处理后,合金电极的电化学性能明显高于单一碱处理合金电极。 展开更多
关键词 储氢合金 表面处理 高倍率放电能力 电化学性能
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