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快淬纳米晶/非晶Mg_2Ni型合金的电化学贮氢性能(英文)

放大字体  缩小字体 更新日期:2018-05-08  浏览次数:0
摘 要:用快淬工艺制备纳米晶和非晶Mg2Ni型Mg2Ni1-xMnx(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)合金,获得长度连续、厚度约30μm,宽度约25mm的薄带。用XRD、HRTEM分析快淬合金薄带的微
  • 【题 名】快淬纳米晶/非晶Mg_2Ni型合金的电化学贮氢性能(英文)
  • 【作 者】张羊换 吕科 赵栋梁 郭世海 祁焱 王新林
  • 【机 构】钢铁研究总院功能材料研究所 北京100081 内蒙古科技大学国家重点实验室培育基地 包头014010
  • 【刊 名】《中国有色金属学报:英文版》2011年 第3期 502-511页 共10页
  • 【关键词】Mg2Ni型合金 电化学贮氢 快淬 Mn替代Ni
  • 【文 摘】用快淬工艺制备纳米晶和非晶Mg2Ni型Mg2Ni1-xMnx(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)合金,获得长度连续、厚度约30μm,宽度约25mm的薄带。用XRD、HRTEM分析快淬合金薄带的微观结构,用程控电池测试仪测试合金薄带的电化学性能,用电化学工作站(PARSTAT2273)测试快淬薄带的交流阻抗谱(EIS),测试电位阶跃后的阳极电流―时间响应曲线,并计算氢在合金中的扩散系数(D)。结果表明,快淬(x=0)合金均具有典型的纳米晶结构,而快淬(x=0.4)合金显示纳米晶和非晶结构,这证实Mn替代Ni有利于Mg2Ni型合金形成非晶相。Mn替代Ni显著地改善了合金的电化学贮氢性能,包括放电容量和电化学循环稳定性。当Mn替代量从0增加到0.4时,20m/s快淬态合金的放电容量从96.5mA・h/g增加到265.3mA・h/g,20次充放循环后的容量保持率(S20)从31.3%增加到70.2%。此外,高倍率放电能力(HRD)、交流阻抗(EIS)以及电位阶跃测试结果都表明,随着Mn替代量的增加,合金电极的电化学动力学性能先增加而后降低。
 
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