低成本高性能贮氢合金的研究

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1、中南大学硕士学位论文低成本高性能贮氢合金的研究姓名：杨国利申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：黄可龙20070425硕士学位论文摘要摘要本文全面综述了低钻型贮氢合金的研究现状和发展前景，采用真空感应熔炼方法制备贮氢合金，制备了一系列不同配方的低钻型贮氢合金，通过X射线衍射、等离子光谱分析以及电化学性能测试等手段，系统的研究了Fe、CU替代贮氢合金中的钻对合金的晶体结构及电化学性能(最大放电容量、高倍率性能和循环稳定性能)的影响。研究结果表明：(1)Fe、Cu掺杂的合金晶胞参数ao、c0及co/ao与标准LaNi

2、并随両朗、当Eu含量的增加呈减少的趋势，晶胞体积减少；所有M1(NiMnA1)4.25Coo.75—x—yFexCuy金都具有单相的何其仪氓璃翩觥的衍射峰，说明合金具有很强的长程序和结晶的完整性；(2)合金中钻含量的高低对合金的成本影响较大，使用低成本金属铜和铁是主要研究方向。本文分别研究了铜和铁替代钻对合金性能的影响。结果表明，铁对储氢合金的性能有较大影响，随着Fe含量的增加，其容量逐渐降低，当Fe的含量0.20时，贮氢合金的0.5C容量显著下降，由原来的308mA11*91下降到257mAh・g—；铜的替代基本没

3、有影响合金的初始放电容量，当Cu的含量为0・20时，最大放电容量仍有301rnAh・g〜；未替代合金以及Fe或Cu替代量为0.1时，S300分别为92.3%,84.3%,91・2(沟。)当铜的含量为0.1时，基本没有影响合金的电化学性能，而成本降低了30/0—6%。(4)部分铜替代的合金应用于电池的测试结果表明，铜替代没有影响电池的活化性能及放电容量，电池内阻、电压及自放电均满足电池要求，因而适当地替代既具有良好的电化学性能又可降低原材料成本。关键词：MH/Ni电池，贮氢合金，低钻，X射线衍射GE1①)，电化性能硕士

4、学位论文ABSTRACTThedevegen1opmentandf0regr0undatpresent0fI删CohydroSt0ragea110yarein1troduced•As€jr•1es0fLO5w__CotyPehydrogenst0ragea11OysismadebyfB1'nacemelt■1ng-X—rayd■1ffraction(XRE}1ectrochemica1ImpedanceSpectr0sc0py(EIS)andICPareusedtostudyandana1yzesystematica

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