一、贮氢合金高倍率放电性能的研究（论文文献综述）
魏勃[1]（2020）在《La、Ce比例调整及工艺变化对AB5型储氢合金结构及电化学性能的影响》文中研究表明随着环保意识的日渐提升,人们越来越重视氢能的开发与利用。在氢能的发展应用中,研究和开发性能优异的储氢材料十分关键。本文以商业化的AB5型储氢合金为研究对象,在AB5型储氢合金的主要组成元素中,Pr、Nd价格高昂且不断上涨,为了提升储氢合金产品性价比,采用感应熔炼法制备了(La1-xCex)（Ni Co Mn Al）5.5（x=0,0.25,0.50,0.75）、(La0.75Ce0.25)（Ni Co Mn Al）x（x=4.96,5.06,5.16,5.26）两个系列的合金。通过XRD、半电池测试系统等检测方式,分别研究合金的晶体结构、活化性能、放电容量、循环寿命以及高倍率放电性能。本文研究了熔炼工艺与热处理工艺制度,最终形成具有高性价比的产品。研究结果表明,Ce完全替代Pr Nd后,经过La和Ce的比例的调整研究,发现综合性能较有优势的是(La0.75Ce0.25)（Ni Co Mn Al）5.5。以(La0.75Ce0.25)（Ni Co Mn Al）5.5合金为研究对象,研究了热处理工艺对合金结构与性能的影响,结果发现热处理温度为1050℃,保温时间为10h的样品综合性能最好,该合金循环200周后容量保持率达到79.51%。通过对不同化学计量比La0.75Ce0.25（Ni Co Mn Al）x（x=4.96,5.06,5.16,5.26）的研究,发现La0.75Ce0.25（Ni Co Mn Al）5.16综合性能较优。因此进一步探索该合金的热处理温度和时间对合金性能的影响,结果表明热处理温度为1000℃时间为8h的样品性能最优,容量达到328.6m Ah/g,循环200周容量保持率达到82.15%,5C倍率下HRD值为85.4%,均达到了市场客户的使用要求。对不同熔炼工艺得到的La0.75Ce0.25（Ni Co Mn Al）5.16合金进一步探索,研究熔炼工艺对合金的影响。结果表明热处理工艺为950℃保温6h的样品,铸锭态合金最大容量达到326.5m Ah/g,循环200周后放电容量为255.05 m Ah/g,快淬态合金最大容量322.9m Ah/g,循环200周后放电容量为259.95 m Ah/g。铸锭态合金高倍率放电容量优于快淬态合金。综合考虑,该成分配比下,铸锭态合金容量、倍率都有优势,寿命也能满足客户需求。
刘晓雪[2]（2020）在《La-RE-Mg-Ni-Al（RE=Nd,Sm）基AB4型贮氢合金负极材料的结构和电化学性能》文中提出本文通过感应熔炼方法制备了La-RE-Mg-Ni-Al基贮氢合金,并通过不同温度下退火热处理,生成了一种新型AB4相结构合金。研究了合金AB4相的相结构转变机制,并测试了不同合金电极样品的电化学性能,研究退火热处理对相结构及合金电化学及动力学性能的影响以及AB4相对于Pr5Co19相合金的电化学性能的影响。研究结果表明,铸态La-Sm-Nd-Mg-Ni-Al基合金中含有LaNi5、MgCu4Sn、Ce5Co19三相结构。经900℃下12 h热处理后MgCu4Sn相消失,La Ni5相减少,产生新相Ce2Ni7相。产生的新相Ce2Ni7相又会和剩余未反应完全的LaNi5相继续产生包晶反应,向Ce5Co19相转换,Ce5Co19相含量增加。退火热处理温度升至960℃时,Ce2Ni7、LaNi5两相完全消失,出现Pr5Co19相,最大放电容量为369.8 mAh g-1。在970℃退火条件下形成Pr5Co19相单相合金。在975℃退火条件下AB4相出现Pr5Co19相消失不见,200周容量保持率为83.2%,在-40℃时放电容量可达138.5 mAh g-1,高倍率性能由24.93%（铸态合金）提高到34.06%。其交换电流密度I0、极限电流密度及氢扩散系数均大于其他热处理态合金,说明AB4相出现有利于合金的高倍率性能。制备Pr5Co19单相合金及含有AB4及Pr5Co19的两相的La-Sm-Mg-Ni-Al系合金,并研究其电化学性能和储氢性能。结果表明,随着AB4相含量的增加,并未改变Pr5Co19相的微观构型,且提高了合金的最大放电容量,表现出较好的高倍率性能及吸放氢性能。并通过其储氢性能的对比研究发现,AB4相含量的增加,使得氢化物生成焓升高,脱氢焓降低,提高了合金的热力学性能,氢化物的稳定性降低,氢原子在较高的电流密度下的扩散更容易,从而表现出更好的高倍率放电性能。
周吉[3]（2019）在《La0.75Mg0.25（Ni,Co）x储氢合金相结构与电化学性能的研究》文中提出镍氢电池具有无污染,功率大,稳定性好,能量密度高等优点,已成功应用于新能源领域。储氢合金作为镍氢电池的负极材料,对提升我国在新能源领域的竞争力尤为重要。目前,人们所关注的储氢合金中,新型La-Mg-Ni系储氢合金综合性能优秀,应用前景广阔,但是合金循环稳定性仍无法满足实际应用。研究表明,改变A、B侧化学计量比,可以改善合金综合性能,但目前针对化学计量比的研究多集中在（B/A=33.5）,对计量比为（B/A=3.64.0）的研究较少。鉴于上述问题,本文研究不同化学计量比以及后续元素替换对La-Mg-Ni系储氢合金性能的影响。研究了铸态La0.75Mg0.25(Ni0.83Co0.17)x（x=3.6,3.7,3.8,3.9,4.0）合金,发现合金均由多相构成,包括LaNi5,A5B19和CeNi2相。随着化学计量比增大,A5B19相丰度先上升后降低,在x=3.9时最高,达到64.51wt%,合金电极最大放电容量Cmax与A5B19相丰度变化一致。合金电极循环稳定性随化学计量比增大,逐渐降低,100次循环容量保持率S100从68.92%（x=3.6）降低到65.43%（x=4.0）。实验表明,合金电极高倍率放电性能由电极表面交换电流密度控制,适当增大计量比可提升高倍率放电性能。在所研究的合金中,x=3.9时综合性能最佳,此时Cmax为372.2 mAh/g,S100为65.54%,在900mA/g下的高倍率放电性能HRD900为83.33%。对铸态La0.75Mg0.25(Ni0.83Co0.17)x（x=3.6,3.7,3.8,3.9,4.0）合金进行退火处理（1123K,6h）,退火后合金电极最大放电容量相比铸态有了明显提升,Cmax同样在x=3.9时取最大值,为386.6mAh/g。合金电极循环稳定性在x=3.7时最高,S100达到82.76%。实验表明,退火态合金电极高倍率放电性能主要受氢原子在合金电极内部的扩散速率控制。在退火态合金中,x=3.8时综合性能最佳,此时合金Cmax为383.1mAh/g,S100为75.98%,HRD900为92.8%。研究了铸态及退火态La0.75Mg0.25（Ni,Co）3.9（Ni/Co=1,2,5,9,19）合金,发现合金电极最大放电容量随着Ni/Co比值增大先升后降,两种状态合金Cmax均在Ni/Co=5时取得最大值。适当降低Ni/Co比值,可以提升合金电极循环稳定性但不利于合金电极活化,如Ni/Co=1时,退火态合金电极S100达到87.76%,但活化需要5次充放电循环。两种状态合金电极高倍率放电性能均由交换电流密度控制,随Ni/Co值上升呈先上升后降低的趋势。实验表明,Ni/Co=59时合金电极综合性能较优,如退火态合金在Ni/Co=9时,Cmax为363.9mAh/g,S100为74.58%,HRD900为90.46%研究了铸态及退火态La0.75-xCexMg0.25Ni3.25Co0.65（x=0,0.05,0.10,0.15,0.20）合金,发现添加Ce元素可促进合金中LaNi5相的生成,同时合金晶胞体积及各项参数出现明显降低。最大放电容量随Ce替换量增加,逐渐降低,铸态及退火态合金Cmax均在x=0时取最大值。实验表明,添加Ce元素可以显着提升合金电极的循环稳定性,如:铸态合金S100随Ce含量上升从65.54%（x=0）逐渐增大到81.19%（x=0.2）。合金电极高倍率放电性能随着Ce替换量上升先升后降,铸态及退火态合金均在x=0.05时HRD900达到最高,分别为90.07%,90.16%。
刘鹏飞[4]（2019）在《球磨Ti1.1-xFe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）+10wt.%Ni合金的微观结构及电化学性能研究》文中进行了进一步梳理随着混合动力汽车的普及速度越来越快,对其使用的电池提出的要求也越来越高。而钛铁系贮氢合金作为镍氢电池负极材料,因其理论放电容量高（放电容量是512 mAh·g-1）和原料廉价等特点受到极大关注。然而钛铁系贮氢合金在碱性电解液中的放电性能极差。本文在前人的研究基础上,通过机械球磨法和元素替换法,以Ti1.1-xFe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）+10 wt.%Ni 贮氢合金为研究对象,系统地研究了放电容量和放电电压特性等电化学性能,并且探究了高倍率放电性能及开路电位,电荷转移阻抗Rct,极限电流密度IL,氢扩散系数D等动力学性能。本文实验所用的Ti1.1-xFe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）合金采用真空感应熔炼的方法制备,然后分别进行球磨和添加10 wt.%Ni后球磨。通过XRD及SEM结合EDS分析了合金的相组成和微观结构。发现铸态Ti1.1-xFeo.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）合金的相有TiFe相,NiTi2相和FeZr2相。球磨后发现只有TiFe相。添加Ni球磨后发现除TiFe相外还有少量Ni相。另外,由XRD分析结果可知随球磨时间的增加,合金颗粒不断细化,出现非晶化特征。随Pr替代量的增加,铸态Ti1.1-xFe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）合金的放电容量先增加后减小,放电容量依次是74.4,81.7,82.5,89和84 mAh·g-1。放电中值电压从1.195 V增加到了 1.240 V。另外,高倍率放电性能也呈先降低后升高再降低的变化趋势。合金的抗腐蚀性能下降。当Pr替代量x=0.06时,高倍率放电性能最好。通过分析合金表面电化学反应阻抗Rct,极限电流密度IL值和氢扩散系数D值与高倍率性能变化规律可知,合金高倍率性能的影响因素是由于合金中电荷转移速率和氢原子在合金体中的扩散速度共同作用的缘故。对铸态 Ti1.04Fe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Pr0.06合金球磨 5,10,15,20 和 30 h 后,放电容量有较大提升,球磨20 h的放电比容量最大,是195.9 mAh.g1。开路电位显示球磨工艺降低了合金抗腐蚀能力。合金高倍率放电性能呈先减小后增大再减小的趋势。通过对电化学反应阻抗Rct,极限电流密度IL和氢扩散系数D与高倍率放电性能变化的规律分析表明,氢在合金体内的扩散能力对高倍率放电性能影响较大。当球磨20h时,合金的电化学和动力学性能最佳。对铸态 Ti1.04Fe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Pr0.06+10 wt.%Ni合金同样球磨 5,10,15,20 和30 h后,放电比容量依次降低,球磨5 h的放电比容量达到最大值,是234.2 mAh-g-1。添加Ni球磨后的合金,容量保持率整体得以提高,S20值分别是59.38,58.12,56.22,54.78和70.6%。动力学性能方面,高倍率性能呈逐渐下降的趋势。合金的抗腐蚀性能下降。通过分析电化学反应阻抗Rct,极限电流密度IL值和氢扩散系数D值与高倍率性能变化规律可知,在合金添加Ni后球磨的情况下,氢在合金体内的扩散能力是影响高倍率性能的主要因素。
肖佳宁[5]（2015）在《快速凝固对A5B19型贮氢合金性能的影响》文中认为本文在全面综述A2B型、AB2型、AB3型、AB5型、A5B19型贮氢电极国内外研究状况的基础上,确定了La-Mg-Ni系A5B19型贮氢电极合金作为研究对象,采用XRD衍射分析仪,CS310电化学工作站,Land测试仪等仪器,比较系统的研究了快速凝固速度（0m/s25m/s）对La4MgNi17Co2、La4MgNi17.5Mn1.5合金相结构以及电化学性能的影响规律与机制。此外,还对Al元素替代及退火处理对快凝A5B19型合金（快凝速度15m/s）性能的影响进行了研究,力求通过对合金快凝工艺的优化,进一步得到较好综合电化学性能的A5B19型系列合金。通过对铸态和快凝La4MgNi17Co2合金研究发现,合金主要由LaNi5、Ce5Co19、Pr5Co19三相构成。随着快速凝固速度的增加,合金的循环稳定性显着提高。铸态合金的容量保持率S100只有57.20%,而当快速凝固速度达到25m/s时,合金的S100提高到71.27%。综合比较发现快速凝固速度为25m/s时的La4MgNi17Co2具有良好的综合电化学性能,其最大放电容量达到345.25mAh/g,活化次数为2次,高倍率放电性能HRD900=83.12%。循环寿命S100为71.27%。通过对快凝LaMg0.25Ni4.0-xCo0.75Alx（x=00.3）（快凝速度15m/s）合金的研究发现,合金主要由LaNi5、Ce5Co19、Pr5Co19三相构成。随着Al含量的增加,LaMg0.25Ni4-xCo0.75Alx（x=00.3）合金的最大放电容量不断下降,最大放电容量有Cmax由x=0时的356.00mAh/g下降到x=0.3时的301.55mAh/g。合金的循环稳定性则随着Al元素的增加而明显提高,经过100次循环后,合金电极容量的保持率S100从x=0的59.07%上升到x=0.3时的85.99%。高倍率放电性能随着Al含量的增加先增加后降低。综合比较发现,当x=0.05时快凝合金具有较好的综合性能,其最大放电容量为352.24 mAh/g,经过2次循环能够活化,循环寿命S100为71.15%。高倍率放电性能HRD900=87.54%。通过对铸态和快凝La4MgNi17.5Mn1.5合金研究发现,合金由LaNi5、LaNi2、Pr5Co19三相构成,电化学测试表明,合金表现出良好的活化性能。随着快速凝固速度的增加活化性能有所下降,但影响不大。随着快速凝固速度的增加,La4MgNi17.5Mn1.5合金的最大放电容量不断下降,合金的高倍率放电性能随着快速凝固速度的增加而降低。综合比较发现快速度凝固速度为15m/s时的合金具有较好的综合性能,其最大放电容量为314.27mAh/g,经过3次循环就能活化,高倍率放电性能HRD900=86.98%环寿命S100为67.18%。对快凝15m/s的La4MgNi17Co2合金进行不同温度和保温时间退火处理研究发现,所有合金均主要由Pr5Co19相、Ce5Co19相、LaNi5相组成。电化学测试表明,所有合金均有良好的活化性能,23个循环即可活化。合金的最大放电容量随着退火时间的增加而减少。但提高退火温度则先减小后增大。综合比较发现当退火温度为1173K,8h时,快凝La4MgNi17Co2合金电极具有较好的综合性能,其最大放电容量为341.7mAh/g,循环寿命S100为72.74%,合金高倍率性能HRD900为85.45%,合金经过3次循环能够活化。
李灿[6]（2014）在《Y替代及退火对La-Mg-Ni系贮氢合金电化学性能影响》文中认为具有多相结构的La-Mg-Ni系贮氢合金因电化学容量较高成为Ni/MH电池的候选负极材料之一，但其循环稳定性有待进一步提高，为此，本文采用Y部分替代La及热处理以达到改善其循环稳定性的目的。利用X射线衍射（XRD）测试并分析了Y部分替代La形成的合金以及热处理前后合金的相结构，应用电化学方法测试了合金的电化学性能。研究结果为在保证高容量的前提下进一步提高La-Mg-Ni系合金的电化学性能指标提供可靠的实验基础，并从合金化、热处理角度对其循环稳定性改善的促进具有重要的指导意义。研究了在1173K时Y部分替代La后形成的La0.8-xYxMg0.2Ni3.35Al0.15（x=00.4）和La0.7-xCe0.1YxMg0.2Ni3.35Al0.15（x=00.2）系列贮氢合金的相结构及其电化学性能。相结构分析表明，合金均具有多相结构，主相由（La,Mg）2Ni7相和LaNi5相组成，Y替代后，合金中出现Ni2Y、Ni3Y等相。合金都具有良好的活化性能。随Y含量增加，合金电极的放电容量先升高后降低， La0.6Y0.2Mg0.2Ni3.35Al0.15、La0.55Ce0.1Y0.15Mg0.2Ni3.35Al0.15合金在各自的系列合金中放电容量相对较高，分别为362.4、396.6mAh·g–1；Y部分替代La后改善了合金电极的循环稳定性。随Y部分替代La后，合金的高倍率放电性能以及电化学交流阻抗、交换电流密度、极限电流密度、氢扩散系数等动力学特性得到有效改善。根据Y元素合金化后合金的电化学性能基础上，优选出放电容量相对较高的La0.6Y0.2Mg0.2Ni3.35Al0.15、La0.55Ce0.1Y0.15Mg0.2Ni3.35Al0.15合金进行退火处理，考察了退火温度对合金的相结构及其电化学性能的影响。退火后，合金仍为多相结构，温度的改变不影响合金的相组成，但残余相的衍射峰强度随退火温度的升高有所降低。退火后合金具有优异的活化性能，随退火温度的升高，合金的放电容量、容量保持率及高倍率放电性能先减小后增加，合金电极的动力学特性得到有效改善。综合不同退火温度合金的电化学性能， La0.6Y0.2Mg0.2Ni3.35Al0.15与La0.55Ce0.1Y0.15Mg0.2Ni3.35Al0.15合金的适宜退火温度分别为1273K和1173K。
陆欢欢[7]（2014）在《La-Mg-Ni系A5B19型贮氢合金的研究》文中认为本文在全面综述了AB型、AB2型、A2B型、AB3型和AB5型贮氢合金国内外发展的基础上，选取La-Mg-Ni系A5B19型贮氢合金作为研究对象。采用的熔炼设备有氩气保护真空磁悬浮熔炼炉；分析测试的仪器有XRD扫描仪、LAND测试仪以及电化学工作站等。较系统的研究了元素综合替代对A5B19型贮氢合金相结构和电化学性能的影响。通过对La1-xCexMg0.25Ni4Co0.75（x=00.4）合金的研究发现，合金由LaNi5相、La4MgNi19相和CeNi3相组成。随着Ce含量的增加，合金中LaNi5相晶胞体积逐渐减小。Ce部分替代La使得合金电极具有较好的循环稳定性，但是合金电极的活化性能和最大放电容量有所下降，最大放电容量从x=0的381.8mAh/g减小到x=0.4的170.1mAh/g。合金电极的高倍率放电性能也有所下降，在x=0.4时达到最小值HRD900=89.16%，研究认为，Ce元素的加入减小了合金中LaNi5相的晶胞体积，从而导致合金电极的最大放电容量减小。Ce对La的替代量较高时显着降低了合金中氢的扩散速率，使得合金电极的高倍率放电性能下降。在所研究的合金中，La0.9Ce0.1Ni4Co0.75Mg0.25的合金综合性能较好：最大放电容量Cmax=372.8mAh/g，100次循环后的容量保持率S100=57.90%，合金电极的高倍率放电性能HRD900=94.32%。通过对La0.9Ce0.1Ni4Co0.75Mg0.25合金退火处理的研究发现，相同保温时间下，合金电极的最大放电容量、循环稳定性随着退火温度的增加而提高，活化次数和高倍率放电性能均减小。研究认为，退火温度的增加使得合金的成分更加均匀同时合金的抗粉化能力得到改善，这是循环稳定性提高的主要原因。在相同退火温度下，随着保温时间的增加，合金的高倍率放电性能增加，循环稳定性和最大放电容量略微下降。在退火工艺研究中，在1173K，16h时，合金取得最佳综合性能：Cmax=375.1mAh/g，S100=63.89%，HRD900=95.19%。通过对铸态以及退火态LaMg0.25Ni4.0-xCo0.75Alx（x=00.3）合金研究发现，退火态合金综合性能要优于铸态合金。退火处理后随着Al含量的增加，合金电极的最大放电容量减小，由x=0的385.7mAh/g减小到x=0.3的331mAh/g。合金电极的循环稳定性先减小后增加，在x=0.3时达到最大值S100=85.8%。研究认为，Al元素极易在合金电极表面形成氧化膜，从而降低的合金电极的粉化程度，提高了合金电极的循环稳定性。合金的高倍率放电性能有所提升。在所研究的合金中，LaMg0.25Ni3.9Co0.75Al0.1时合金有较好的综合性能：Cmax=372.1mAh/g，S100=79.3%，HRD900=88.34%。通过研究铸态与退火态LaMg0.25Ni3.9-xCo0.75Al0.1Mnx（x=00.4）系列合金发现，铸态合金主要由LaNi5相、LaNi2相和La4MgNi19相组成。而退火态合金在Mn含量较小时（x≤0.2），合金中LaNi2相消失。随着Mn含量的增加，合金中开始出现LaNi2相，并逐渐增多，相含量由x=0.3时的1.9wt%增加到x=0.4时的18.3wt%。退火态合金电极的循环稳定性得到改善，而高倍率放电性能和最大放电容量均有所下降。在所研究合金中，LaMg0.25Ni3.8Co0.75Al0.1Mn0.1合金有较好的综合性能：Cmax=377.3mAh/g，S100=82.36%，HRD900=87.12%。
张洁[8]（2013）在《球磨及催化剂对Mg2-xNdxNi（x=0.1-0.4）贮氢合金电化学性能的影响》文中提出镁基贮氢合金因其较大的贮氢含量、资源丰富等优点，被认为是最有研究价值的贮氢材料之一。但电化学循环寿命及吸放氢动力学性能差等缺点成为限制其实际应用的主要问题。为了改善Mg2Ni型合金的贮氢性能，本文采用稀土Nd对Mg元素进行部分替代，利用真空感应炉制备出了Mg2-xNdxNi（x=0.1，0.2，0.3，0.4）铸态合金，研究了球磨时间及球磨添加催化剂Fe对该合金贮氢性能的影响。通过XRD测试、电化学与动力学性能测试结果分析，得出以下结论：通过对Mg2-xNdxNi（x=0，0.1，0.2，0.3，0.4）铸态合金的研究，发现Nd元素部分替代Mg后，合金由单相Mg2Ni组成转变为Mg2Ni相、NdNi相及NdMgNi4相共存的多相组成。当x=0.3时合金最大放电比容量与容量保持率分别为128.8mAh/g和56.67%，展现了良好的电化学与动力学性能。表明适量Nd替代显着提高了合金最大放电容量，有效改善了Mg2Ni贮氢合金循环稳定性和动力学性能。不同球磨时间下Mg2-xNdxNi（x=0.1-0.4）合金的研究表明，球磨并没有显着改变合金的相组成，但使合金逐渐向非晶化转变。当球磨时间为0h、24h、48h与72h时，Mg2-xNdxNi （x=0.1）合金对应不同球磨时间下的最大放电比容量分别为58.6mAh/g、170.1mAh/g、118.6mAh/g、131.1mAh/g，表明球磨显着增大了该合金的最大放电容量。Mg2-xNdxNi（x=0.4）合金经过球磨后的容量保持率有所提高。当Nd含量x=0.1，0.2时，T=72h的合金动力学性能最佳； x=0.3，0.4时，T=0时合金动力学性能最佳。不同球磨时间添加催化剂Fe并没有显着改变合金的相结构，但提高了合金的非晶化进程。24h下添加催化剂Fe有利于提高Mg2-xNdxNi（x=0.1，0.2）合金的最大放电比容量，72h球磨加Fe则改善了合金的容量保持率。对于Mg2-xNdxNi（x=0.3，0.4）合金，不同球磨时间添加催化剂Fe均增大了合金的容量保持率。对于不同Nd含量的合金，适当球磨时间添加Fe对合金的动力学性能也起到了积极的作用。
蒋明[9]（2013）在《La-Mg-Ni系A2B7型贮氢电极合金电化学性能研究》文中进行了进一步梳理本论文以目前新能源材料研究热点之一的高容量La-Mg-Ni系贮氢电极合金为研究对象，提高La-Mg-Ni系A2B7型La0.75Mg0.25Ni3.5贮氢电极合金综合电化学性能为目标，利用XRD、SEM、OM、TEM、电化学工作站、电池测试系统等多种现代分析测试技术，系统研究Mo的多元合金化效果对La0.75Mg0.25Ni3.5-xMox（x=00.5）贮氢电极合金相结构及电化学性能的影响规律。优选出综合电化学性能较好的La0.75Mg0.25Ni3.2Mo0.3贮氢电极合金作为进一步研究对象，研究与探讨熔体快淬制备技术、退火后处理手段对该贮氢电极合金相结构及电化学性能的影响规律与作用机制。运用多元合金化法成功在La0.75Mg0.25Ni3.5-xMox（x=00.5）贮氢电极合金中引入Mo，有效提高电极合金电化学反应速率和改善合金的放电电压特性及高倍率放电性能。Mo的引入促进了高催化活性MoNi4相的生成和兼具吸氢及催化作用的LaNi5相含量的增加。随Mo含量增加，电极合金高倍率放电性能HRD900由82.58%（x=0）增大至86.72%（x=0.5），增幅达到5.1%；当x=0.3at.%时，合金表现出较好的综合电化学性能：N=4，Cmax=378.66mAh/g，HRD900=84.75%，S100=76.68%。采用新型熔体快淬制备技术，通过改变淬速V来控制合金内部相结构组成与分布，成功制备出成分均匀、无偏析杂质、晶粒细小的La0.75Mg0.25Ni3.2Mo0.3贮氢电极合金。随着淬速V增加，循环稳定性能较好的LaNi5相含量增多，合金的循环稳定性能得到明显提高，合金100次循环电容保持率S100由76.61%（V=0m/s）增加到83.2%（V=30m/s），增幅达8.6%。等温退火处理能够有效改善La0.75Mg0.25Ni3.2Mo0.3贮氢电极合金组织成分均匀化，增大合金晶胞体积及可容H间隙体积，提高电极合金的放电容量。当退火温度T=1123K时，电极合金具有较好的相结构组织均匀度，并表现出最为优异的综合电化学性能：N=4，Cmax=386.86mAh/g，HRD900=86.68%，S100=79.98%。此时的合金最大放电容量Cmax相比于基体合金提高2.9%。
陈乐乐[10]（2012）在《铸态及退火态La-Mg-Ni系A2B7型贮氢合金的相结构及电化学性能研究》文中认为Re-Mg-Ni系贮氢合金是近10年来发展起来的新一代高性能稀土贮氢材料，并且已经于高端镍氢电池中得到初步应用。为了提高我国稀土贮氢材料在高端市场中的竞争力，开发新型稀土镁基贮氢合金及其在高端镍氢电池中的应用技术已成为我国近年稀土贮氢材料的研发重点，但至今仍未取得突破性进展，尤其在合金产业化和电池应用技术方面进展缓慢。针对Re-Mg-Ni系贮氢合金循环稳定性差这一现状，结合元素替代以及热处理工艺的改进，本文以La-Mg-Ni系A2B7型贮氢合金为研究对象，通过X射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM）等分析测试方法研究了铸态贮氢合金以及退火后合金的微观相组织特性，并且以兰电测试系统和电化学工作站分析测试了贮氢合金在熔炼后以及退火工艺后的电化学特性和动力学性能。研究结果为日后突破产业化关键技术提供了一定的理论依据，对日后电池应用技术具有指导意义。本文利用真空中频感应熔炼的方法，制备了La0.6Nd0.1Re0.1Mg0.2Ni3.35Al0.15（Re=Pr, Sm, Ce, Y）贮氢合金，经X射线衍射分析和扫描电镜显微分析得出，贮氢合金由多相组成，包括CaCu5型LaNi5相，Ce2Ni7型（La, Mg）2Ni7主相以及少量其他杂相。我们发现A侧不同元素替代对于主相只有相丰度上的变化，使用元素Sm部分替代La后的合金组织中形成Ce2Ni7型（La, Mg）2Ni7相相对较多,而使用元素Y部分替代La后的合金组织中形成CaCu5型LaNi5相相对较多。使用元素Pr和Ce部分替代La后的合金，两相的比例介于前面的两个合金之间。合金经过电化学测试，得出不同的元素替代对于各贮氢合金的活化性能影响不大，添加元素为Sm时，最大放电容量较高，添加Y元素后合金的循环寿命较长；借助电化学交流阻抗，动电位极化，恒电位阶跃和循环伏安法等电化学测试法探讨了合金电极的动力学，得出合金的极限电流密度IL和氢扩散系数D呈现出与此相对应的规律，由交流阻抗拟合得出的研究电极与溶液间的电荷传递电阻R3变化规律与极限电流密度IL以及氢扩散系数D规律不一致，但是由于合金的高倍率性能由合金电极的表面电荷迁移速率和内部氢扩散的能力共同决定的，因而呈现出高倍率放电性能由高到低排序为：Ce、Pr、Y、Sm。对La0.6Nd0.1Re0.1Mg0.2Ni3.35Al0.15（Re=Pr, Sm, Ce, Y）贮氢合金施加退火处理，本实验得出适当的退火处理使得Ce2Ni7型（La, Mg）2Ni7相相丰度增加，过高的退火温度1273K则使得Ce2Ni7型（La, Mg）2Ni7相发生相变生成CaCu5型LaNi5相。适当的退火温度使得合金的最大放电容量增加，循环稳定性改善，各合金的最大放电容量分别为: Pr:377.3mAh/g（1173K）， Sm:372.0mAh/g（1223K），Ce:376.2mAh/g（1223K），Y:420.2mAh/g（1223K）。退火处理对合金的循环稳定性也有明显的改善作用，各合金的最佳容量保持率S100分别为：Pr:95.56%（1223K），Sm:94.96%（1173K），Ce:88.80%（1223K），Y:92.46%（1173K），而过高的退火温度，会导致合金的放电容量明显下降，同时合金的循环稳定性也显着降低。此外，适当的退火还不同程度的改善了合金的高倍率放电性能。
二、贮氢合金高倍率放电性能的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、贮氢合金高倍率放电性能的研究（论文提纲范文）
（1）La、Ce比例调整及工艺变化对AB5型储氢合金结构及电化学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 镍氢电池发展历程 |
| 1.3 镍氢电池的结构与工作原理 |
| 1.3.1 镍氢电池的结构 |
| 1.3.2 MH/Ni电池的工作原理 |
| 1.4 负极材料贮氢合金的分类及研究进展 |
| 1.5 AB_5型贮氢合金的改性研究 |
| 1.5.1 元素替代对合金结构和性能的影响 |
| 1.5.2 热处理方式对合金性能影响的研究现状 |
| 1.6 选题的依据和意义 |
| 1.6.1 选题的依据 |
| 1.6.2 课题研究预期目的 |
| 2 实验的研究方法 |
| 2.1 实验的合金组分设计与样品制备 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 实验样品制备 |
| 2.2 合金结构测试 |
| 2.3 合金电化学性能的测试与分析 |
| 2.3.1 测试电极的制备 |
| 2.3.2 合金电化学放电容量测试 |
| 2.3.3 合金电化学循环寿命测试 |
| 2.3.4 合金高倍率放电性能测试 |
| 3 La、Ce元素调整对合金结构与电化学性能的影响 |
| 3.1 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的结构与电化学性能 |
| 3.1.1 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的结构 |
| 3.1.2 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的活化及容量性能 |
| 3.1.3 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的循环稳定性分析 |
| 3.1.4 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的高倍率放电性能 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 热处理工艺控制要素 |
| 3.3 热处理温度对合金的结构与电化学性能的影响 |
| 3.3.1 热处理温度对合金相结构的影响 |
| 3.3.2 热处理温度对合金活化及容量的影响 |
| 3.3.3 热处理温度对合金循环寿命的影响 |
| 3.3.4 热处理温度对合金倍率性能的影响 |
| 3.3.5 小结 |
| 3.4 热处理时间对合金结构与电化学性能的影响 |
| 3.4.1 热处理时间对合金相结构的影响 |
| 3.4.2 热处理时间对合金活化与容量的影响 |
| 3.4.3 热处理时间对合金循环稳定性的影响 |
| 3.4.4 热处理时间对合金高倍率性能的影响 |
| 3.4.5 小结 |
| 4 化学计量比对合金结构与电化学性能的影响 |
| 4.1 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的结构与电化学性能 |
| 4.1.1 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的微观结构 |
| 4.1.2 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的活化性能及电化学容量 |
| 4.1.3 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的循环稳定性 |
| 4.1.4 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的高倍率放电性能 |
| 4.1.5 小结 |
| 4.2 热处理温度对(La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金结构与性能的影响 |
| 4.2.1 热处理温度对合金相结构的影响 |
| 4.2.2 热处理温度对合金活化及容量的影响 |
| 4.2.3 热处理温度对合金循环寿命的影响 |
| 4.2.4 热处理温度对合金倍率性能的影响 |
| 4.2.5 小结 |
| 4.3 热处理时间对(La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金结构与性能的影响 |
| 4.3.1 热处理时间对合金相结构的影响 |
| 4.3.2 热处理时间对合金电化学容量与活化性能的影响 |
| 4.3.3 热处理时间对合金循环稳定性的影响 |
| 4.3.4 小结 |
| 5 熔炼工艺对(La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金结构与电化学性能的影响 |
| 5.1 熔炼工艺的控制要素 |
| 5.2 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的不同熔炼工艺的晶体结构 |
| 5.3 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的不同熔炼工艺的活化及容量 |
| 5.4 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的不同熔炼工艺的循环稳定性 |
| 5.5 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的高倍率放电性能 |
| 5.6 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 在学期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）La-RE-Mg-Ni-Al（RE=Nd,Sm）基AB4型贮氢合金负极材料的结构和电化学性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 Ni/MH电池工作原理 |
| 1.3 贮氢合金材料的分类及其研究现状 |
| 1.3.1 AB_5型贮氢合金 |
| 1.3.2 AB_2型贮氢合金 |
| 1.3.3 A_2B型贮氢合金 |
| 1.3.4 AB型贮氢合金 |
| 1.4 La–Mg–Ni基合金的晶型及其研究现状 |
| 1.4.1 La–Mg–Ni系贮氢合金结构 |
| 1.4.2 AB_3型La–Mg–Ni基贮氢合金的研究进展 |
| 1.4.3 A_2B_7型La–Mg–Ni基贮氢合金的研究进展 |
| 1.4.4 A_5B_(19)型La–Mg–Ni基电极材料的研究状况 |
| 1.4.5 AB_4型La–Mg–Ni基电极材料的研究状况 |
| 1.5 RE–Mg–Ni-Al基合金的研究现状 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料和方法 |
| 2.1 实验设备及材料 |
| 2.2 贮氢合金的制备 |
| 2.3 合金化学组成与晶体结构的测定 |
| 2.4 贮氢合金电极的制备 |
| 2.5 合金电极电化学性能测试 |
| 2.5.1 电化学测试装置 |
| 2.5.2 电化学性能测试方法 |
| 2.6 合金电极动力学性能参数测试 |
| 2.6.1 动力学性能测试装置 |
| 2.6.2 动力学性能测试方法 |
| 2.7 贮氢合金储氢动力学测试 |
| 第3章 贮氢合金La-Sm-Nd-Mg-Ni-Al基的AB_4 相结构生成机制及电化学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相结构转变过程 |
| 3.3 电化学压力-组成(P-C)等温曲线 |
| 3.4 电化学性能 |
| 3.4.1 最大放电容量与循环稳定性 |
| 3.4.2 低温性能 |
| 3.4.3 高倍率放电性能(HRD) |
| 3.5 合金的动力学性能 |
| 3.5.1 线性极化与交换电流密度 |
| 3.5.2 阳极极化与极限电流密度 |
| 3.5.3 恒电位阶跃与氢扩散系数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 La-Sm-Mg-Ni-Al系AB_4型和A_5B_(19)型合金的相结构与电化学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合金的微观相结构 |
| 4.3 合金的电化学性能 |
| 4.3.1 最大放电容量与循环稳定性 |
| 4.3.2 高倍率放电性能(HRD) |
| 4.4 合金的储氢P-C-T性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（3）La0.75Mg0.25（Ni,Co）x储氢合金相结构与电化学性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 储氢合金介绍 |
| 1.2.1 AB型储氢合金 |
| 1.2.2 AB_2 型储氢合金 |
| 1.2.3 A_2B型储氢合金 |
| 1.2.4 AB_5 型储氢合金 |
| 1.2.5 新型La-Mg-Ni系储氢合金 |
| 1.3 储氢合金的制备方法 |
| 1.3.1 熔炼法 |
| 1.3.2 溶体快淬法 |
| 1.3.3 机械合金化法 |
| 1.3.4 氢化燃烧法 |
| 1.4 储氢合金的优化 |
| 1.4.1 元素替换对储氢合金性能的影响 |
| 1.4.2 化学计量比对储氢合金性能的影响 |
| 1.4.3 热处理工艺对储氢合金性能的影响 |
| 1.5 课题研究的主要内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 合金样品成分设计及制备 |
| 2.1.1 样品成分设计 |
| 2.1.2 样品的制备过程 |
| 2.2 合金的电化学性能测试 |
| 2.2.1 三电极测试系统 |
| 2.2.2 电化学性能测试方法 |
| 2.3 合金相结构及微观组织分析 |
| 2.3.1 XRD测试及分析 |
| 2.3.2 SEM分析及金相组织形貌分析 |
| 第3章 化学计量比B/A对La_(0.75)Mg_(0.25)(Ni,Co)_x储氢合金性能的影响 |
| 3.1 铸态合金相结构及其性能 |
| 3.1.1 铸态合金的微观组织与相结构 |
| 3.1.2 铸态合金的电化学性能 |
| 3.1.3 铸态合金的动力学性能 |
| 3.2 退火态合金相结构及其性能 |
| 3.2.1 退火态合金的相结构 |
| 3.2.2 退火态合金的电化学性能 |
| 3.2.3 退火态合金的动力学性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 B侧Ni/Co比对La_(0.75)Mg_(0.25)(Ni,Co)_(3.9) 储氢合金性能的影响 |
| 4.1 铸态合金相结构及其性能 |
| 4.1.1 铸态合金的相结构 |
| 4.1.2 铸态合金的储氢性能 |
| 4.1.3 铸态合金的电化学性能 |
| 4.1.4 铸态合金的动力学性能 |
| 4.2 退火态合金相结构及其性能 |
| 4.2.1 退火态合金的相结构 |
| 4.2.2 退火态合金的储氢性能 |
| 4.2.3 退火态合金的电化学性能 |
| 4.2.4 退火态合金的动力学性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 Ce替换La对La_(0.75-x)Ce_xMg_(0.25)Ni_(3.25)Co_(0.65)储氢合金性能的影响 |
| 5.1 铸态合金相结构及其性能 |
| 5.1.1 铸态合金的相结构 |
| 5.1.2 铸态合金的电化学性能 |
| 5.1.3 铸态合金的动力学性能 |
| 5.2 退火态合金相结构及其性能 |
| 5.2.1 退火态合金的相结构 |
| 5.2.2 退火态合金的电化学性能 |
| 5.2.3 退火态合金的动力学性能 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）球磨Ti1.1-xFe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）+10wt.%Ni合金的微观结构及电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 贮氢合金 |
| 1.1.1 贮氢合金的分类及研究现状 |
| 1.2 Ni-MH电池 |
| 1.2.1 Ni-MH电池的发展现状 |
| 1.2.2 Ni-MH电池的原理 |
| 1.3 Ti-Fe系贮氢合金 |
| 1.3.1 Ti-Fe系贮氢合金发展历程 |
| 1.3.2 改善Ti-Fe系贮氢合金电化学性能的方法 |
| 1.4 本文研究背景、主要内容和现实意义 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 合金的成分设计与制备方法 |
| 2.1.1 合金的成分设计 |
| 2.1.2 合金的制备方法 |
| 2.2 合金相结构及形貌分析 |
| 2.2.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.2.2 扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)分析 |
| 2.3 电化学性能的测试 |
| 2.3.1 电极片的制备及碱液参数 |
| 2.3.2 电化学性能测试仪器 |
| 2.3.3 电化学及动力学性能的测试方法 |
| 3 Pr部分替代Ti对Ti_(1.1-x)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_x(x=0~0.08)系列合金的相结构及电化学贮氢性能的影响 |
| 3.1 铸态合金的相结构及组成 |
| 3.1.1 合金XRD图谱分析 |
| 3.1.2 合金扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)分析 |
| 3.2 合金的电化学性能 |
| 3.3 铸态合金的动力学性能 |
| 3.3.1 合金高倍率放电性能 |
| 3.3.2 合金的交流阻抗(EIS) |
| 3.3.3 合金电极的开路电位 |
| 3.3.4 合金的动电位极化及极限电流密度(I_L) |
| 3.3.5 合金恒电位阶跃及扩散系数(D) |
| 3.4 本章小结 |
| 4 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)合金微观结构及电化学性能的影响 |
| 4.1 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)合金微观结构及相组成的影响 |
| 4.1.1 合金的XRD图谱及分析 |
| 4.1.2 合金的扫描电镜(SEM)分析 |
| 4.2 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)合金的电化学性能的影响 |
| 4.2.1 合金的放电平台压特性 |
| 4.2.2 合金的循环稳定性 |
| 4.3 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)合金的动力学性能的影响 |
| 4.3.1 合金的高倍率性能 |
| 4.3.2 合金的交流阻抗(EIS) |
| 4.3.3 合金电极的开路电位 |
| 4.3.4 合金的动电位极化及极限电流密度(I_L) |
| 4.3.5 合金恒电位阶跃及扩散系数(D) |
| 4.4 本章小结 |
| 5 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)+10 wt.% Ni合金微观结构及电化学性能的影响 |
| 5.1 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)+10 wt.% Ni合金微观结构及相组成的影响 |
| 5.1.1 合金的XRD图谱及分析 |
| 5.1.2 合金的扫描电镜(SEM)分析 |
| 5.2 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)+10 wt.% Ni合金电化学性能的影响 |
| 5.2.1 合金的放电平台压特性 |
| 5.2.2 合金的循环稳定性 |
| 5.3 球磨时间对Ti_(1.04)Fe_(0.6)Ni_(0.3)Zr_(0.1)Mn_(0.2)Pr_(0.06)+10 wt.% Ni合金动力学性能的影响 |
| 5.3.1 合金的高倍率性能 |
| 5.3.2 合金的交流阻抗(EIS) |
| 5.3.3 合金电极的开路电位 |
| 5.3.4 合金的动电位极化及极限电流密度(I_L) |
| 5.3.5 合金恒电位阶跃及扩散系数(D) |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）快速凝固对A5B19型贮氢合金性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 贮氢电极合金材料的研究概况 |
| 1.2.1 AB型贮氢合金 |
| 1.2.2 AB_2型贮氢合金 |
| 1.2.3 A_2B型贮氢合金 |
| 1.2.4 AB_3型贮氢合金 |
| 1.2.5 AB_5型贮氢合金 |
| 1.3 贮氢电极合金材料的制备方法 |
| 1.3.1 感应熔炼法 |
| 1.3.2 机械合金化法 |
| 1.3.3 快淬法 |
| 1.3.4 氢化燃烧法 |
| 1.4 Ni/MH电池的工作原理 |
| 1.5 贮氢电极合金材料的失效机理 |
| 1.6 贮氢电极合金材料的优化 |
| 1.6.1 退火处理对贮氢合金性能的影响 |
| 1.6.2 单元素替代对贮氢合金性能的影响 |
| 1.6.3 合金多元化对贮氢合金性能的影响 |
| 1.6.4 表面处理对贮氢合金性能的影响 |
| 1.7 本文的研究思路及主要研究内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 合金成分设计及样品制备 |
| 2.1.1 合金成分设计 |
| 2.1.2 合金样品的制备 |
| 2.1.3 快速凝固合金样品的制备 |
| 2.1.4 合金样品退火处理 |
| 2.2 贮氢合金的相结构分析 |
| 2.3 贮氢合金的电化学性能测试 |
| 2.3.1 贮氢合金圆片电极的制备 |
| 2.3.2 合金电极电化学测试系统 |
| 2.3.3 贮氢合金电化学测试方法 |
| 第3章 快速凝固对La_4MgNi_(17)Co_2贮氢合金的影响 |
| 3.1 La_4MgNi_(17)Co_2合金的相结构及其性能 |
| 3.1.1 La_4MgNi_(17)Co_2合金的相结构 |
| 3.1.2 La_4MgNi_(17)Co_2合金的电化学性能 |
| 4.1.3 La_4MgNi_(17)Co_2合金的动力学性能 |
| 3.2 本章小结 |
| 第4章 Al元素替代对快凝合金LaMg_(0.25)Ni_(4.0-x)Co_(0.75)Al_x(x=0～0.3)（快凝速度 15m/s）的影响 |
| 4.1 LaMg_(0.25)Ni_(4.0-x)Co_(0.75)Al_x(x=0～0.3)合金的相结构及其性能 |
| 4.1.1 LaMg_(0.25)Ni_(4.0-x)Co_(0.75)Al_x(x=0～0.3)合金的相结构 |
| 4.1.2 LaMg_(0.25)Ni_(4.0-x)Co_(0.75)Al_x(x=0～0.3)合金的电化学性能 |
| 4.1.3 LaMg_(0.25)Ni_(4.0-x)Co_(0.75)Al_x(x=0～0.3)合金的动力学性能 |
| 4.2 本章小结 |
| 第五章 快速凝固对La_4MgNi_(17.5)Mn_(1.5)贮氢合金性能的影响 |
| 5.1 La_4MgNi_(17.5)Mn_(1.5)合金的相结构及其性能 |
| 5.1.1 La_4MgNi_(17.5)Mn_(1.5)合金的相结构 |
| 5.1.2 La_4MgNi_(17.5)Mn_(1.5)合金的电化学性能 |
| 5.1.3 La_4MgNi_(17.5)Mn_(1.5)合金的动力学性能 |
| 5.2 本章小结 |
| 第六章 退火对快速凝固合金La_4MgNi_(17)Co_2贮氢合金的影响 |
| 6.1 退火时间对La_4MgNi_(17)Co_2贮氢合金相结构及其性能的影响 |
| 6.1.1 合金的相结构 |
| 6.1.2 合金的电化学性能 |
| 6.1.3 La_4MgNi_(17)Co_2贮氢合金的动力学性能 |
| 6.1.4 本节小结 |
| 6.2 退火温度对La_4MgNi_(17)Co_2合金性能的影响 |
| 6.2.1 退火处理后合金的相结构 |
| 6.2.2 退火合金的电化学性能 |
| 6.2.3 退火态合金的动力学学性能 |
| 6.2.4 本节小结 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
（6）Y替代及退火对La-Mg-Ni系贮氢合金电化学性能影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 贮氢合金的原理及其特征 |
| 1.1.1 贮氢合金的气态贮氢原理 |
| 1.1.2 贮氢合金的电化学工作原理 |
| 1.2 贮氢合金的分类 |
| 1.2.1 AB_5稀土系型贮氢合金 |
| 1.2.2 AB_2型Laves 相贮氢合金 |
| 1.2.3 AB 型Ti-Fe系贮氢合金 |
| 1.2.4 V 基固溶体型贮氢合金 |
| 1.2.5 A_2B 型Mg 基贮氢合金 |
| 1.2.6 A_2B_7型贮氢合金 |
| 1.3 国内外La-Mg-Ni 系贮氢合金的研究进展 |
| 1.3.1 La-Mg-Ni 系贮氢合金的结构特点 |
| 1.3.2 La-Mg-Ni 系贮氢合金的电化学性能 |
| 1.4 本文研究的背景、主要内容及意义 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 合金的成分设计与样品的制备 |
| 2.1.1 合金的成分设计 |
| 2.1.2 合金样品的制备 |
| 2.2 合金相结构测试 |
| 2.3 合金的电化学性能测试 |
| 2.3.1 合金测试电极片的制备 |
| 2.3.2 电化学和动力学性能测试装置及仪器 |
| 2.3.3 合金的电化学及动力学性能测试方法 |
| 3 (La,Y)-Mg-Ni-Al 合金电极相结构及其电化学性能研究 |
| 3.1 1173K 退火态合金的相结构及电化学性能的影响 |
| 3.1.1 合金的相结构 |
| 3.1.2 合金的活化性能及最大放电容量 |
| 3.1.3 合金的的电化学循环稳定性 |
| 3.1.4 合金的高倍率放电性能 |
| 3.1.5 合金的电化学阻抗谱 |
| 3.1.6 合金的线性极化曲线 |
| 3.1.7 合金的动电位极化曲线 |
| 3.1.8 合金恒电位阶跃及氢扩散系数曲线 |
| 3.2 退火温度对 Y_(0.2)合金的微观结构及电化学贮氢性能的影响 |
| 3.2.1 合金的相结构 |
| 3.2.2 合金的活化性能及最大放电容量 |
| 3.2.3 合金的的电化学循环稳定性 |
| 3.2.4 合金的高倍率放电性能 |
| 3.2.5 合金的交流阻抗谱 |
| 3.2.6 合金的线性极化曲线 |
| 3.2.7 合金的动电位极化曲线 |
| 3.2.8 合金的恒电位阶跃及氢扩散系数曲线 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 (La,Ce,Y)-Mg-Ni-Al 合金电极电化学性能研究 |
| 4.1 1173K 退火态合金的相结构及电化学贮氢性能 |
| 4.1.1 合金的相结构 |
| 4.1.2 合金的活化性能和最大放电容量曲线 |
| 4.1.3 合金的电化学循环稳定性 |
| 4.1.4 合金的高倍率放电性能 |
| 4.1.5 合金的交流阻抗谱 |
| 4.1.6 合金的线性极化曲线 |
| 4.1.7 合金的动电位极化曲线 |
| 4.1.8 合金的恒电位阶跃及氢扩散系数曲线 |
| 4.2 退火温度对含CeY_(0.15)合金的微观结构及电化学贮氢性能的影响 |
| 4.2.1 对合金相结构的影响 |
| 4.2.2 合金的放电容量及活化性能 |
| 4.2.3 合金的循环稳定性 |
| 4.2.4 合金的高倍率放电性能 |
| 4.2.5 合金的交流阻抗谱 |
| 4.2.6 合金的线性极化曲线 |
| 4.2.7 合金的动电位极化曲线 |
| 4.2.8 合金的恒电位阶跃及氢扩散系数 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）La-Mg-Ni系A5B19型贮氢合金的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 贮氢电极合金材料的研究概况 |
| 1.2.1 AB 型贮氢合金 |
| 1.2.2 AB2 型贮氢合金 |
| 1.2.3 A2B 型贮氢合金 |
| 1.2.4 AB3 型贮氢合金 |
| 1.2.5 AB5 型贮氢合金 |
| 1.3 贮氢电极合金材料的制备方法 |
| 1.3.1 熔炼法 |
| 1.3.2 机械合金化法 |
| 1.3.3 扩散法 |
| 1.3.4 氢化燃烧法 |
| 1.4 贮氢电极合金材料的优化 |
| 1.4.1 退火处理对贮氢合金性能的影响 |
| 1.4.2 快淬处理对贮氢合金性能的影响 |
| 1.4.3 单元素替代对贮氢合金性能的影响 |
| 1.4.4 合金多元化对贮氢合金性能的影响 |
| 1.4.5 表面处理对贮氢合金性能的影响 |
| 1.5 课题研究的主要内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 合金成分设计及样品制备 |
| 2.1.1 合金成分设计 |
| 2.1.2 合金样品的制备 |
| 2.2 贮氢合金的相结构分析 |
| 2.3 贮氢合金的电化学性能测试 |
| 2.3.1 贮氢合金电极的制备 |
| 2.3.2 合金电极电化学测试系统 |
| 2.3.3 贮氢合金电化学测试方法 |
| 第3章 Ce 部分替代 La 对 LaMg_(0.25)Ni_4Co_(0.75)贮氢合金的影响 |
| 3.1 铸态贮氢合金的相结构及其性能 |
| 3.1.1 合金的相结构 |
| 3.1.2 合金的电化学性能 |
| 3.1.3 铸态合金的动力学性能 |
| 3.1.4 本节小结 |
| 3.2 退火处理对 La_(0.9)Ce_(0.1)Ni_4Co_(0.75)Mg_(0.25)合金性能的影响 |
| 3.2.1 退火处理后合金的相结构 |
| 3.2.2 退火太合金的电化学性能 |
| 3.2.3 退火态合金的动力学学性能 |
| 3.2.4 本节小结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 Al 部分替代 Ni 对 LaMg_(0.25)Ni_4Co_(0.75)贮氢合金的影响 |
| 4.1 铸态合金的相结构及其性能 |
| 4.1.1 铸态合金的相结构 |
| 4.1.2 铸态合金的电化学性能 |
| 4.1.3 铸态合金的动力学性能 |
| 4.1.4 本节小结 |
| 4.2 退火态合金的相结构及其性能 |
| 4.2.1 退火态合金的相结构 |
| 4.2.2 退火态合金的电化学性能 |
| 4.2.3 退火态合金的动力学学性能 |
| 4.2.4 本节小结 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 Mn 部分替代 Ni 对 LaMg_(0.25)Ni_(3.9)Co_(0.750Al_(0.1)贮氢合金性能的影响 |
| 5.1 铸态合金的相结构及其性能 |
| 5.1.1 铸态合金的相结构 |
| 5.1.2 铸态合金的电化学性能 |
| 5.1.3 铸态合金的动力学性能 |
| 5.1.4 本节小结 |
| 5.2 退火态合金的相结构及其性能 |
| 5.2.1 退火态合金的相结构 |
| 5.2.2 退火态合金的电化学性能 |
| 5.2.3 退火态合金的动力学性能 |
| 5.2.4 本节小结 |
| 5.3 本章总结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（8）球磨及催化剂对Mg2-xNdxNi（x=0.1-0.4）贮氢合金电化学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 储氢合金的发展概况材料发展概况 |
| 1.2 Ni/MH 电池简介 |
| 1.2.1 Ni/MH 电池的工作原理 |
| 1.2.2 贮氢合金在Ni/MH 电池中的发展 |
| 1.3 贮氢合金的类型及发展现状 |
| 1.3.1 AB_5型贮氢合金 |
| 1.3.2 AB_2型Laves 相贮氢合金 |
| 1.3.3 A_2B 镁基储氢合金 |
| 1.3.4 AB 型钛铁系储氢合金 |
| 1.3.5 V 基固溶体型贮氢合金 |
| 1.4 Mg 基储氢合金的研究进展 |
| 1.4.1 Mg_2Ni 贮氢合金结构特点 |
| 1.4.2 ReMgNi 系贮氢合金 |
| 1.4.3 Mg 基贮氢合金的元素取代 |
| 1.4.4 Mg 基贮氢合金机械合金化 |
| 1.5 选题的目的和意义 |
| 2 试验方法及装置 |
| 2.1 合金成分及样品制备 |
| 2.1.1 合金成分的设计 |
| 2.1.2 试样的制备 |
| 2.2 合金XRD 测试分析 |
| 2.3 合金电化学性能测试 |
| 2.3.1 合金电极制备 |
| 2.3.2 电化学性能测试装置 |
| 2.3.3 电化学性能测试方法 |
| 2.4 合金电化学动力学性能测试方法 |
| 2.4.1 动电位极化与极限电流密度 |
| 2.4.2 电化学交流阻抗 |
| 2.4.3 Tafel 极化与腐蚀电位 |
| 2.4.4 氢扩散系数 |
| 3 Nd 元素替代对 Mg_2Ni 贮氢合金性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铸态 Mg_(2-x)Nd_xNi（00.4）合金的电化学贮氢性能研究 |
| 3.2.1 XRD 测试分析 |
| 3.2.2 电化学性能分析 |
| 3.2.3 电化学动力学性能分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 球磨时间对 Mg_(2-x)Nd_xNi（00.4）贮氢合金性能的影响 |
| 4.1 不同球磨时间的 Mg_(2-x)Nd_xNi（00.4）合金电化学贮氢性能研究 |
| 4.1.1 XRD 测试分析 |
| 4.1.2 电化学性能分析 |
| 4.1.3 电化学动力学性能分析 |
| 4.2 本章小结 |
| 5 球磨添加催化剂 Fe 对 Mg_(2-x)Nd_xNi（0.10.4）贮氢合金性能的影响 |
| 5.1 球磨添加催化剂后的 Mg_(2-x)Nd_xNi（0.10.4）合金电化学贮氢性能研究. |
| 5.1.1 合金微观相结构分析 |
| 5.1.2 电化学性能分析 |
| 5.1.3 电化学动力学性能分析 |
| 5.2 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（9）La-Mg-Ni系A2B7型贮氢电极合金电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 MH-Ni 二次电池 |
| 1.2.1 MH-Ni 二次电池工作原理 |
| 1.2.2 MH-Ni 二次电池电极反应 |
| 1.3 贮氢电极合金 |
| 1.3.1 MH-Ni 二次电池用贮氢电极合金性能指标要求 |
| 1.3.2 贮氢电极合金吸放氢原理 |
| 1.3.3 贮氢电极合金的分类及研究现状 |
| 1.4 La-Mg-Ni 系 A_2B_7型贮氢电极合金综述 |
| 1.4.1 La2Ni_7型相及结构特征 |
| 1.4.2 研究进展 |
| 1.5 本论文研究的目的与意义 |
| 1.6 本论文研究的主要内容与技术路线 |
| 第二章 实验原料及研究方法 |
| 2.1 试验原料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 电极合金成分设计以及样品制备 |
| 2.3.1 电极合金成分设计 |
| 2.3.2 电极合金样品制备 |
| 2.4 结构测试与表征 |
| 2.4.1 金相组织结构分析 |
| 2.4.2 X 射线衍射仪（XRD）分析 |
| 2.4.3 Rietveld 全谱拟合分析 |
| 2.4.4 扫描电镜（SEM）分析 |
| 2.5 电化学性能测试与表征 |
| 2.5.1 电极试样制备 |
| 2.5.2 电化学测试装置 |
| 2.5.3 常规电化学性能测试 |
| 第三章 Mo 对 La0.75Mg0.25Ni3.5-xMox(x=0~0.5)电极合金相结构及电化学性能的影响 |
| 3.1 晶体结构 |
| 3.1.1 合金相组织微观形貌 |
| 3.1.2 合金相组织结构 |
| 3.2 电化学性能 |
| 3.2.1 活化性能与最大放电容量 |
| 3.2.2 放电电压特性 |
| 3.2.3 高倍率放电性能 |
| 3.2.4 电化学交流阻抗 |
| 3.2.5 循环稳定性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 熔体快淬对 La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.2)Mo_(0.3)电极合金相结构及电化学性能的影响 |
| 4.1 合金结构 |
| 4.1.1 合金相组织微观形貌 |
| 4.1.2 合金相组织结构 |
| 4.2 电化学性能 |
| 4.2.1 活化性能与最大放电容量 |
| 4.2.2 放电电压特性 |
| 4.2.3 高倍率放电性能 |
| 4.2.4 电化学交流阻抗 |
| 4.2.5 循环稳定性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 等温退火对 La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.2)Mo_(0.3)电极合金相结构及电化学性能的影响 |
| 5.1 合金结构 |
| 5.1.1 合金相组织微观形貌 |
| 5.1.2 合金的相结构 |
| 5.2 电化学性能 |
| 5.2.1 活化性能与最大放电容量 |
| 5.2.2 放电电压特性 |
| 5.2.3 高倍率放电性能 |
| 5.2.4 电化学交流阻抗 |
| 5.2.5 循环稳定性能 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论及展望 |
| 6.1 本文的主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文 |
（10）铸态及退火态La-Mg-Ni系A2B7型贮氢合金的相结构及电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 La-Mg-Ni 型贮氢合金的研究现状 |
| 1.2 La-Mg-Ni 系贮氢合金的发展史 |
| 1.3 La-Mg-Ni 系贮氢合金相图 |
| 1.4 La-Mg-Ni 系贮氢合金相结构 |
| 1.5 La-Mg-Ni 系贮氢合金氢化物 |
| 1.6 La-Mg-Ni 系贮氢合金电化学性能研究 |
| 1.7 改善 La-Mg-Ni 系贮氢合金循环稳定性的措施 |
| 1.7.1 La-Mg-Ni 系合金元素替代 |
| 1.7.2 Re-Mg-Ni 基合金化学计量比 |
| 1.7.3 调整制备工艺 |
| 1.8 课题的目的和意义 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 合金设计方案 |
| 2.2 合金的制备 |
| 2.3 热处理工艺 |
| 2.4 贮氢合金结构及形貌研究 |
| 2.4.1 X 射线衍射分析(XRD) |
| 2.4.2 扫描电镜(SEM/EDS) |
| 2.4.3 高分辨透射电镜分析(HRTEM/ED) |
| 2.5 贮氢合金电极电化学性能研究 |
| 2.5.1 贮氢合金的电化学容量 |
| 2.5.2 测试电极片制备 |
| 2.5.3 电化学测试装置 |
| 2.5.4 电化学性能与动力学特性测试 |
| 3 铸态 La_(0.6)Nd_(0.1)Re_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(3.35)Al_(0.15)(Re=Pr, Sm, Ce, Y)贮氢合金相结构及电化学性能研究 |
| 3.1 铸态合金的相结构与相组成 |
| 3.2 铸态合金的电化学性能 |
| 3.2.1 铸态合金活化性能与最大放电容量 |
| 3.2.2 铸态合金循环稳定性 |
| 3.3 铸态合金的动力学性能 |
| 3.3.1 铸态贮氢合金高倍率放电性能 |
| 3.3.2 铸态合金交流阻抗谱EIS |
| 3.3.3 铸态合金的Tafel极化曲线和极限电流密度I_L |
| 3.3.4 铸态合金氢扩散系数 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 退火处理对铸态La_(0.6)Nd_(0.1)Re_(0.1)Mg_(0.2)Ni_(3.35)Al_(0.15)(Re=Pr,Sm,Ce,Y)贮氢合金相结构及其电化学性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 退火态合金相结构及相组成 |
| 4.3 退火态合金的电化学性能 |
| 4.3.1 退火态合金活化性能与最大放电容量 |
| 4.3.2 退火态合金循环稳定性 |
| 4.4 退火态合金的动力学性能 |
| 4.4.1 退火态合金的高倍率放电性能 |
| 4.4.2 退火态合金的交流阻抗谱EIS |
| 4.4.3 退火态合金Tafel极化曲线和极限电流密度I_L |
| 4.4.4 退火态合金的氢扩散系数 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
四、贮氢合金高倍率放电性能的研究（论文参考文献）
- [1]La、Ce比例调整及工艺变化对AB5型储氢合金结构及电化学性能的影响[D]. 魏勃. 内蒙古科技大学, 2020(06)
- [2]La-RE-Mg-Ni-Al（RE=Nd,Sm）基AB4型贮氢合金负极材料的结构和电化学性能[D]. 刘晓雪. 燕山大学, 2020(01)
- [3]La0.75Mg0.25（Ni,Co）x储氢合金相结构与电化学性能的研究[D]. 周吉. 江苏科技大学, 2019(03)
- [4]球磨Ti1.1-xFe0.6Ni0.3Zr0.1Mn0.2Prx（x=0～0.08）+10wt.%Ni合金的微观结构及电化学性能研究[D]. 刘鹏飞. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [5]快速凝固对A5B19型贮氢合金性能的影响[D]. 肖佳宁. 江苏科技大学, 2015(03)
- [6]Y替代及退火对La-Mg-Ni系贮氢合金电化学性能影响[D]. 李灿. 内蒙古科技大学, 2014(02)
- [7]La-Mg-Ni系A5B19型贮氢合金的研究[D]. 陆欢欢. 江苏科技大学, 2014(02)
- [8]球磨及催化剂对Mg2-xNdxNi（x=0.1-0.4）贮氢合金电化学性能的影响[D]. 张洁. 内蒙古科技大学, 2013(06)
- [9]La-Mg-Ni系A2B7型贮氢电极合金电化学性能研究[D]. 蒋明. 南京航空航天大学, 2013(06)
- [10]铸态及退火态La-Mg-Ni系A2B7型贮氢合金的相结构及电化学性能研究[D]. 陈乐乐. 内蒙古科技大学, 2012(05)