Fe部分取代Co对La_(0.7)Zr_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(2.75)Co_(0.75-x)Fe_x(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金储氢性能的影响

在氩气保护下,采用磁悬浮感应熔炼方法制备La0.7Zr0.1Mg0.2Ni2.75Co0.75-x Fex(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金,并研究Fe取代Co对La0.7Zr0.1Mg0.2Ni2.75Co0.75-x Fex(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金储氢性能及电化学性能的影响。结果表明:合金主要由LaNi5和La2Ni7相组成,随着Fe含量的增加,LaNi5和La2Ni7相的晶胞体积逐渐增大,且合金中依次出现ZrFe2相(x≥0.05)和La7Ni3相(x≥0.1)。适量的Fe取代Co,不仅能提高La0.7Zr0.1-Mg0.2Ni2.75Co0.75-x Fex(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)合金的储氢容量,降低合金的放氢平台压,改善合金氢化物的稳定性,而且能延长合金电极的循环寿命,提高合金电极的高倍率放电性能。

Nb(100)表面吸附氮气的第一性原理研究

为研究氮气在Nb(100)表面吸附过程中的物理机制,采用密度泛函理论和第一性原理方法对Nb(100)表面吸附氮气的功函数、几何结构、吸附能、电子结构和振动频率等性质进行研究。计算结果表明:当分子覆盖度为1.0 ML时,垂直的氮气易于吸附在Nb(100)表面的顶位;当分子覆盖度为0.5 ML时,桥位是氮气吸附于表面的最稳吸附位;当分子覆盖度为0.25 ML时,氮气则基本垂直吸附在顶位。分波态密度的研究发现,Nb(100)表面和氮气之间的相互作用主要通过Nb原子的d轨道与N原子的px,py轨道间的杂化。吸附分子中两氮原子间的振动频率强烈地依赖于其吸附结构,垂直吸附分子的N—N键的振动频率强于倾斜和平行吸附分子的。垂直吸附桥位和顶位的氮分子间原子振动频率分别是1 872～2 068 cm-1和2 173～2 204 cm-1。