表面处理对储氢合金电化学性能的影响研究

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1、表面处理对储氢合金电化学性能的影响研究张玉洁，杨猛，丁毅。马立群(南京工业大学材料科学与工程学院，江苏南京210009)[摘要】通过电化学方法，研究了储氢合金碱化处理及碱液中加入KBH。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荆KBH。处理后，合金电极的电化学性能

2、明显高于单一碱处理合金电极。[关键词]储氢合金；表面处理；高倍率放电能力；电化学性能[中图分类号]TGl76；TM912．2[文献标识码]A[文章编号]100l一3660(2008)04—0009—03．TheEffectofSurfaceTreatmentonElectrochemicalPerformanceofHydrogenStorageAlloyzHANGYn．jic，YANGMeng，DlNGYi，MALi-qun(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing2

3、10009)【Abstract]711}1eeffectsofalkalinetreatmentandalkalinesolutioncontainingKBH4ontheelectrocatalysisactiVa—tionandh培hratedischargeabili‘yofhydrogenstoragealloyelectrodewereinvestigatedbyelectrochemicalmethod．Theresultsshowthatthesud．aceoftreateda110ybecomesrough．Thetwowaysanimprovethehighmte

4、dischargeabilitybe·cause0ftheincrease“exchangecurrentdensityandthedecreaseofelectrochemicalimpedanceofme“hydrideelec—trodes．Especiallyatacurrentmteof900mA／g，thehighratedischargeabilityofO．05moL／LKBH4+6moL／LKOHalka—linetreatmentalloyelectrodestillremainahigherValueof83．4％relatiVet06moL／LKOHalka

5、linetreatmentalloyelec—trode69．2％，whiletheoriginalonecannotdischa唱e．0．05moL／LKBH4+6moL／LKOHalkalinetreatmentcanreducesomeoxidefilm-increasetheactivation，andimpmvetheped'0珊anceofhighratedischargeabilitycomparedwiIh6moL／LKOHalkalinetreatment．1，。[Keywords]Hydrogenstoragealloy；surfacetreatment；Hig

6、hratedischa玛eability；Electmchemicalperfoml一且nee0引言近年来，随着能源消耗量的增加和人们对环保意识的增强，各种小型和动力电池迅速得到发展，并被广泛应用于民用、军事、航空等领域。MH／Ni二次电池因其具有高能量密度、大功率、无记忆效应和无污染等优点而成为目前动力型能源的最佳选择¨⋯。MH／Ni电池的发展方向主要是进一步提高电池的能量密度及功率密度，改善放电特性以及提高电池的循环寿命等。因此，提高储氢材料的高倍率放电能力以满足动力型MH／Ni电池的发展对M}L／Ni电池的研制领域具有重要意义。提高储氢合金高倍率放电能力的方法很多，如氟化处理

7、旧J、碱处理Ho和表面复合处理”3等。其中，碱处理具有工艺简单、操作简便、成本较低等优点而备受重视哺J。本文通过对【收稿日期]2008一04—18[作者简介】张玉洁(198l一)，女，山东莱芜人，硕士，研究方向为储氢材科。储氢合金粉(MLNi38co。，，Mno。Al。：)在单一碱溶液和含有还原剂的碱溶液中进行表面处理，希望在合金颗粒表面生成电催化活性较好的表面层，从而提高储氢合金的电化学性能。1试验1．1储氢合金的表面处理将储氢合金粉(MLN“coo，5Mn¨Al。