汽车电池用La-Mg-Ni基储氢合金的元素替代及电化学性能

采用感应熔炼方法制备了La_(0.7)R_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(3.35)Al_(0.15)(R=La/Nd/Sm)储氢合金,研究了稀土元素Nd/Sm替代La对储氢合金相结构和电化学性能的影响。结果表明,采用Nd或Sm替代La时,储氢合金物相组成未发生改变,仍由LaNi_(5)、(LaMg)_(2)Ni_(7)和(LaMg)_(5)Ni_(19)相组成,但储氢合金中LaNi_(5)相和(LaMg)_(5)Ni_(19)相丰度会增加、(LaMg)_(2)Ni_(7)相丰度减小。R为La、Nd和Sm时储氢合金的最大放电比容量均在第2次充放电循环时获得,分别为377 mAh/g、382 mAh/g和376 mAh/g;采用Nd或Sm替代La,储氢合金高倍率放电性能、24 h荷电保持率和充放电循环100次时的容量保持率都不同程度地增加,且R为Nd时储氢合金的相应值最大。采用Nd或Sm替代La会使得储氢合金的交换电流密度、氢扩散系数增加,储氢合金电极的高倍率放电性能与交换电流密度和氢扩散系数变化趋势一致,表明储氢合金电极的高倍率放电性能由交换电流密度和氢扩散系数共同决定。

汽车电池负极材料的制备与电化学性能研究

采用中频感应熔炼的方法制备了La_(0.8-x)Ce_(x)Mg_(0.2)Ni_(3)Co_(0.6)储氢合金,研究了不同Ce摩尔分数的退火态La_(0.8-x)Ce_(x)Mg_(0.2)Ni_(3)Co_(0.6)储氢合金的物相组成、微观结构和电化学性能。结果表明,La_(0.8-x)Ce_(x)Mg_(0.2)Ni_(3)Co_(0.6)储氢合金的主要物相都为(La,Mg)Ni_(3)、(La,Mg)_(2)Ni_(7)和LaNi_(5)相,随着x值从0增加至(0.2)0,La_(0.8-x)Ce_(x)Mg_(0.2)Ni_(3)Co_(0.6)储氢合金的最大放电容量C_(max)和腐蚀电流密度i逐渐减小,100次充放电的循环寿命S_(100)逐渐增加,交换电流密度I_(0)先增加后减小,氢扩散系数D_(0)逐渐减小,高倍率放电性能先增加后减小,当x=0.10时La_(0.8-x)Ce_(x)Mg_(0.2)Ni_(3)Co_(0.6)储氢合金取得高倍率放电性能最大值;La_(0.8-x)Ce_(x)Mg_(0.2)Ni_(3)Co_(0.6)储氢合金的高倍率放电性能主要由I_(0)决定。

汽车电池负极镁基合金Mg-Ni-Y-Gd的组织与性能

针对目前汽车电池存在续航不足、放电不稳定等问题,采用不同的球磨工艺制备了MgNi-Y-Gd和Mg2Ni汽车电池负极镁基合金,并对其组织、放电性能和耐腐蚀性能进行了测试与分析。结果表明:在500 r/min下球磨48 h后两种合金都是非晶合金。与Mg2Ni相比,Mg-Ni-YGd合金腐蚀电位正移53 mV,充放电循环25次后放电容量减小13.5%,合金的耐腐蚀性能和放电性能得到明显提高。

V-Ti-Ni-Co-Ce钒基电池合金电化学性能的研究

针对目前V-Ti-Ni电池合金电化学性能差等原因,采用球磨-烧结工艺制备了钒基汽车电池合金V-Ti-Ni和V-Ti-Ni-Co-Ce合金,并进行了电化学循环稳定性能、电化学耐腐蚀性能、物相组成以及显微组织的测试与分析。结果表明:V-Ti-Ni和V-Ti-Ni-Co-Ce合金都是由V基固溶体相和TiNi相组成。与V-Ti-Ni合金相比,V-Ti-Ni-Co-Ce合金的组织明显细化,晶粒分布更为均匀,网状晶界更加密集,从而为充放电循环过程中提供更好的进出通道,使得V-Ti-Ni-Co-Ce合金具有更佳的电化学循环稳定性能和电化学耐腐蚀性能:充放电循环15次后放电容量增大294%;合金的腐蚀电位正移109 mA,腐蚀电流密度减小37%。

新能源汽车电池用无镁储氢合金的制备与性能研究

为了更好的推动中国的绿色发展,可持续发展战略实施过程中开始广泛推崇对于可再生能源的利用,因此当前汽车领域也会利用新型的能源电池来更好的为汽车运行提供能量,而其中无镁储氢合金在汽车电池中的应用是极具代表性的,因为它一方面可以有效地保障汽车能源的高质量工艺,另一方面也能够更好的达到相应的环境保护目的因此在当前的新能源汽车发展中得到了广泛的应用。本文中我们就将针对新能源汽车电池用无镁储氢合金的制备及其性能进行深入的探究,更好的推广新能源汽车电池中无镁储氢合金的应用。

激光脉冲波形对铝合金焊接效果的影响

由于铝合金对激光的高反射和自身的高导热性,铝合金汽车动力电池外壳的密封焊接存在较大的困难。采用Nd∶YAG脉冲激光器对1 mm厚的3003 H14铝壳进行激光密封焊接。为改进动力电池铝合金外壳封装工艺,满足成品电池壳的密封焊要求以及所能承受的压力要求,详细研究了Nd∶YAG激光器脉冲波形对铝合金焊接效果的影响。通过理论分析和实验验证,预热保温的脉冲波形是获得优质密封焊接效果的良好选择,其焊接样品拉伸断裂机制为脆性韧性综合型断裂,在平均输出功率200 W、频率10 Hz、焊接速度3 mm/s等工艺参数下能获得成形良好、无缺陷的焊缝。

新型稀土镁合金汽车电池的铸造工艺及性能研究

对不同成分Mg-Ga-Hg-Ce-Y新型稀土合金进行铸造工艺试验,并进行了耐腐蚀性能、充放电性能和显微组织分析。结果表明,同时添加Ce、Y的新型汽车电池稀土镁合金的腐蚀失重率,较不含Ce、Y和仅含Ce的合金分别减少25%、9%;同时添加Ce、Y的稀土镁合金的放电容量保持率较不含Ce、Y和仅含Ce的合金分别提高5.4%、1.7%,表现出更佳的耐腐蚀性能和充放电性能。

新型钒基新能源汽车电池合金的储氢性能与电化学研究

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。