功能材料
功能材料
공능재료
JOURNAL OF FUNCTIONAL MATERIALS
2014年
7期
7042-7046
,共5页
同艳维%高家诚%邓刚%张雪峰
同豔維%高傢誠%鄧剛%張雪峰
동염유%고가성%산강%장설봉
V 基贮氢合金%Al含量%Fe含量%相结构%电化学性能
V 基貯氫閤金%Al含量%Fe含量%相結構%電化學性能
V 기저경합금%Al함량%Fe함량%상결구%전화학성능
V based hydrogen storage alloy%Fe content%Al content%microstructure%electrochemical property
为了获得有较高电化学放电容量和良好循环稳定性的 V 基固溶体贮氢电极合金,采用感应熔炼方法制备了一系列含 Al 和 Fe 的 V 基贮氢电极合金V1.95 Ti0.5 Cr0.5 NiO 0.05 Alx Fey (x ,y =0~0.05),通过 X射线衍射、金相显微镜和电化学测试等手段研究了添加不同含量的 Al 和 Fe 对合金显微组织和电化学性能的影响.结果表明,所有合金均由 BCC 结构的 V 基固溶体主相和 TiNi 基第二相组成.电化学测试表明,增加 Al 含量后,合金的最大放电容量由345.2 mAh/g (x =0)增加到430.7 mAh/g(x =0.05),同时合金的高倍率放电性能、交换电流密度和氢的扩散系数得到改善.而随着 Fe 含量的增加,合金的循环稳定性能得到了一定的提高,但是最大放电容量有所降低.
為瞭穫得有較高電化學放電容量和良好循環穩定性的 V 基固溶體貯氫電極閤金,採用感應鎔煉方法製備瞭一繫列含 Al 和 Fe 的 V 基貯氫電極閤金V1.95 Ti0.5 Cr0.5 NiO 0.05 Alx Fey (x ,y =0~0.05),通過 X射線衍射、金相顯微鏡和電化學測試等手段研究瞭添加不同含量的 Al 和 Fe 對閤金顯微組織和電化學性能的影響.結果錶明,所有閤金均由 BCC 結構的 V 基固溶體主相和 TiNi 基第二相組成.電化學測試錶明,增加 Al 含量後,閤金的最大放電容量由345.2 mAh/g (x =0)增加到430.7 mAh/g(x =0.05),同時閤金的高倍率放電性能、交換電流密度和氫的擴散繫數得到改善.而隨著 Fe 含量的增加,閤金的循環穩定性能得到瞭一定的提高,但是最大放電容量有所降低.
위료획득유교고전화학방전용량화량호순배은정성적 V 기고용체저경전겁합금,채용감응용련방법제비료일계렬함 Al 화 Fe 적 V 기저경전겁합금V1.95 Ti0.5 Cr0.5 NiO 0.05 Alx Fey (x ,y =0~0.05),통과 X사선연사、금상현미경화전화학측시등수단연구료첨가불동함량적 Al 화 Fe 대합금현미조직화전화학성능적영향.결과표명,소유합금균유 BCC 결구적 V 기고용체주상화 TiNi 기제이상조성.전화학측시표명,증가 Al 함량후,합금적최대방전용량유345.2 mAh/g (x =0)증가도430.7 mAh/g(x =0.05),동시합금적고배솔방전성능、교환전류밀도화경적확산계수득도개선.이수착 Fe 함량적증가,합금적순배은정성능득도료일정적제고,단시최대방전용량유소강저.
To obtain V-based hydrogen storage alloys with high discharge capacity and good cycle stability,the V1 .9 5 Ti0.5 Cr0.5 NiO 0.05 Alx Fey (x ,y =0-0.05)alloy electrodes were prepared by induction melting,and the effect of Al and Fe contents on the microstructure and electrochemical property was investigated systematically.X-ray diffraction (XRD)indicates that all of the alloys mainly consist of a V-based solid solution phase with a BCC structure and a TiNi-based secondary phase.The electrochemical measurements show that the addition of Al im-proves the maximum discharge capacity,high rate discharge ability,exchange current density and diffusion co-efficient of hydrogen while the increase of the Fe content improves the cycle stability.