Fe部分替代Cu对低钴AB_5型贮氢合金相结构和电化学性能的影响

为了获得既具有较高电化学容量又具有良好循环稳定性的低钴AB5型贮氢合金,研究了Fe部分替代Cu对低钴AB5型贮氢合金相结构和电化学性能的影响.采用真空感应熔炼方法,制备了一系列含Cu和Fe的低钴AB5型贮氢合金LaNi3.55Mn0.35Co0.20Al0.20Cu0.85-xFex(x=0.10,0.20,0.25,0.40,0.60).粉末X射线衍射(XRD)分析表明,合金含有单一CaCu5型六方结构的LaNi5相,Fe部分替代Cu并没有改变合金的本体相结构,但随着Fe含量的增大,晶格参数a,c和晶胞体积V增大.电化学性能测试表明,随着x增加,合金的放电容量和高倍率放电能力降低,但是循环稳定性得到了显著提高.当x从0.10增加到0.60时,合金的200周循环稳定性(S200)从77.6%提高到89.9%.Fe替代Cu有利于提高合金的循环稳定性,这主要是随着Fe替代量增大,晶胞体积增大,晶格体积膨胀率明显减小,合金的抗粉化能力增强.

硼对低钴AB_5型贮氢合金循环寿命的影响

为了提高低钴 AB_5 型贮氢合金的电化学循环稳定性,在低钴 AB_5 型贮氢合金中加入微量的硼,用真空快淬工艺制备了稀土系低钴 AB_5型 MmNi_(3.8)Co_(0.4)Mn_(0.6)Al_(0.2)Bx_(x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4)贮氢合金,分析测试了铸态及快淬态合金的电化学性能及微观结构,研究了硼对铸态及快淬态合金微观结构及循环寿命的影响。结果表明,硼能大幅度提高铸态及快淬态低钴 AB5型贮氢合金的电化学循环稳定性,但其作用机理是完全不同的。

硼对Mm(Ni,Co,Mn,Al)_5贮氢合金性能的影响

在低钴AB5型贮氢合金MmNi3 8Co0 4Mn0 6Al0 2 中加入微量硼 ,用铸造和快淬工艺制备了MmNi3 8Co0 4Mn0 6Al0 2 Bx(x =0 ,0 1,0 2 ,0 3 ,0 4)贮氢合金 ;测试了合金的电化学性能 ;研究了硼含量对合金初始活化及高倍率放电性能的影响。结果表明 :微量硼使合金性能大幅度提高。当x从 0增加到 0 4时 ,合金经过 1～ 5次循环就可完全活化 ,铸态合金的1C倍率放电能力从 89 0 2 %增加到 93 61% ,3 8m/s快淬态合金的 1C倍率放电能力从 79 62 %提高到 89 82 %。

稀土Dy和Sm对贮氢合金微观结构和电化学性能的影响

在AB_5型贮氢合金MlNi3.55Co0.75Al0.3Mn0.4基础上,通过B侧加入Cu、Fe、Zn和Cr、A侧加入稀土元素Dy和Sm的方法制备低Co贮氢合金,并对合金的放电容量、循环稳定性以及微观结构进行了研究。研究表明,加Dy低Co贮氢合金不仅可明显地改善充放电循环稳定性,而且可以获得较高的放电容量。加Sm低Co贮氢合金虽然具有较高的放电容量及较少的活化次数,但充放电循环稳定性略有下降。