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贮氢材料钒基固溶体合金的研究进展 被引量:4
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作者 陈昌国 王常江 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期68-71,共4页
钒基固溶体合金是一类重要的贮氢材料。概述了金属钒的氢化特性,讨论了钒基固溶体合金有效贮氢量低的原因;综述了合金组元及非金属杂质元素对钒基固溶体合金性能的影响,在吸氢主要元素钒基中添加其它元素(Ti、Ni、Cr、Mn、Fe、Hf、Zr、N... 钒基固溶体合金是一类重要的贮氢材料。概述了金属钒的氢化特性,讨论了钒基固溶体合金有效贮氢量低的原因;综述了合金组元及非金属杂质元素对钒基固溶体合金性能的影响,在吸氢主要元素钒基中添加其它元素(Ti、Ni、Cr、Mn、Fe、Hf、Zr、Nb、Co、Al、Si等)有利于提高合金的贮氢性能。 展开更多
关键词 钒基固溶体合金 贮氢 性能 进展
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汽车电池用新型钒基固溶体合金的组织与性能研究
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作者 白秀秀 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第16期149-151,共3页
采用先球磨后烧结的两步法,进行了汽车电池用新型钒基固溶体合金V3Ti Ni0.56In0.2Zr0.1的制备,并进行了显微组织、物相组成、吸放氢性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明,该合金由大部分的V基固溶体相和少量Ti2Ni相、Ti Ni相组成;室... 采用先球磨后烧结的两步法,进行了汽车电池用新型钒基固溶体合金V3Ti Ni0.56In0.2Zr0.1的制备,并进行了显微组织、物相组成、吸放氢性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明,该合金由大部分的V基固溶体相和少量Ti2Ni相、Ti Ni相组成;室温吸氢量高达1.654%,放氢平台压力为0.5MPa;与钒基固溶体合金V3Ti Ni0.56相比,合金的腐蚀电位正移514m V。 展开更多
关键词 钒基固溶体合金 动力电池 V3TiNi0.56In0.2Zr0.1合金 吸放氢性能 耐腐蚀性
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稀土元素改性钒基固溶体储氢合金研究进展 被引量:3
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作者 任权兵 钟鸣 +5 位作者 郑波 冯兰 丁南 尹东明 程勇 王立民 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1601-1612,共12页
钒基固溶体储氢合金具有体心立方(BCC)结构,储氢质量分数在3.8%以上,充放电容量为1052 mA·h/g,优于AB2和AB5等系列合金,并且在常温常压下表现出较高的氢溶解度和扩散系数,因此在氢储运系统以及氢能源供应等领域具有广阔的应用前景... 钒基固溶体储氢合金具有体心立方(BCC)结构,储氢质量分数在3.8%以上,充放电容量为1052 mA·h/g,优于AB2和AB5等系列合金,并且在常温常压下表现出较高的氢溶解度和扩散系数,因此在氢储运系统以及氢能源供应等领域具有广阔的应用前景,但钒基固溶体合金存在着活化难度大、放氢条件苛刻、循环寿命短以及对氧敏感易氧化等问题。研究表明,稀土对多种固态储氢材料均有很好的改性作用,将稀土元素通过元素替代或掺杂的方式加入到钒基固溶体合金中,有助于生成高活性的稀土或稀土氧化物第二相,可明显改善材料的吸放氢热力学、循环稳定性以及抗毒化性质,同时可减少材料内的氧含量,提高材料的活化特性。电化学性能方面,稀土元素的添加能显著提升合金电极的循环稳定性、耐腐蚀能力以及高倍率放电性能。因此,稀土元素取代是实现钒基固溶体储氢材料实际应用的一项行之有效的方法。本文报道了近30年稀土改性钒基固溶体储氢合金的研究现状,重点总结了稀土元素的作用机制,并对今后重点研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 钒基固溶体合金 稀土元素 储氢性能
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制备工艺对钒基固溶体储氢合金电化学性能的影响分析
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作者 魏凤琴 邓静 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第15期85-87,90,共4页
为了有效提高铸态钒基固溶体储氢合金的电化学性能,分别采用三种不同的铸造工艺制备了V_3TiNi_(0.56_Sc_(0.1)钒基固溶体储氢合金铸态试样,并进行了显微组织观察以及电化学循环稳定性和电化学腐蚀性能的测试与分析。结果表明:与常规铸... 为了有效提高铸态钒基固溶体储氢合金的电化学性能,分别采用三种不同的铸造工艺制备了V_3TiNi_(0.56_Sc_(0.1)钒基固溶体储氢合金铸态试样,并进行了显微组织观察以及电化学循环稳定性和电化学腐蚀性能的测试与分析。结果表明:与常规铸造法相比,静置辅助铸造法和双重辅助铸造法有利于改善合金的铸造质量,细化合金晶粒,提高合金的电化学循环稳定性和电化学腐蚀性能,且双重辅助铸造法效果更佳;静置辅助铸造法、双重辅助铸造法分别使放电容量衰减率减小47%、71%,分别使合金的腐蚀电位正移109、237 m V。 展开更多
关键词 固溶体储氢合金 制备工艺 电化学腐蚀性能、电化学循环稳定性 V3TiNi0.56Sc0.1合金
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钒基储氢合金的研究进展 被引量:20
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作者 李朵 娄豫皖 +5 位作者 杜俊霖 蒲朝辉 黄铁生 李志林 吴铸 李重河 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第23期92-97,共6页
钒基固溶体储氢合金具有高的储氢密度,并且室温下可以吸放氢,具有良好的动力学性能,因此被认为是最有潜力的车载储氢材料之一。介绍了金属钒吸放氢特性,概述了钒基储氢合金的研究进展,就近年来改善钒基储氢合金性能的方法进行了总结,并... 钒基固溶体储氢合金具有高的储氢密度,并且室温下可以吸放氢,具有良好的动力学性能,因此被认为是最有潜力的车载储氢材料之一。介绍了金属钒吸放氢特性,概述了钒基储氢合金的研究进展,就近年来改善钒基储氢合金性能的方法进行了总结,并对钒基储氢合金的稳定性及应用成本等问题进行了探讨。最后,对钒基储氢合金亟待解决的问题及发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 钒基固溶体合金 合金 热处理 循环稳定性
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稀土元素对Ti_(0.26)Zr_(0.07)V_(0.24)Mn_(0.1)Ni_(0.33)贮氢合金微观结构和电化学性能的影响(英文) 被引量:1
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作者 李书存 赵敏寿 +1 位作者 刘研 焦体峰 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第1期143-149,共7页
本文研究了稀土元素对Ti0.26Zr0.07V0.24Mn0.1Ni0.33合金的微观结构和电化学性能的影响。结果表明,Ti0.26Zr0.07V0.24-xMn0.10Ni0.33REx(RE=Ce,Nd,Gd;x=0.01)合金均有V基固溶体相和C14型Laves相两相组成。合金中两相的晶格参数随加入稀... 本文研究了稀土元素对Ti0.26Zr0.07V0.24Mn0.1Ni0.33合金的微观结构和电化学性能的影响。结果表明,Ti0.26Zr0.07V0.24-xMn0.10Ni0.33REx(RE=Ce,Nd,Gd;x=0.01)合金均有V基固溶体相和C14型Laves相两相组成。合金中两相的晶格参数随加入稀土元素的不同而发生变化。稀土元素部分取代可改善合金电极的活化性能。然而,对合金电极的其他性能影响因元素种类不同而各异。Ce取代增大了合金电极的最大放电容量,Nd元素可以有效改善合金的高倍率放电性能。工作温度对合金电极的放电容量影响较大,Nd和Gd在333 K最大放电容量可达426和465 mAh.g-1。过高的温度使其循环容量衰减加剧。 展开更多
关键词 钒基固溶体合金 电化学性能 MH Ni电池 稀土元素
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贮氢合金V_3TiNi_(0.56)Al_(0.2)的电化学性能 被引量:4
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作者 李荣 周上祺 +2 位作者 梁国明 刘守平 付文升 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期222-227,共6页
以NH4VO3、Al等为原料采用自蔓延高温法制备了钒基固溶体型贮氢合金V3TiNi0.56Al0.2,研究了V3TiNi0.56Al0.2贮氢合金的组织结构和电化学性能。结果表明:铸态贮氢合金V3TiNi0.56Al0.2的最大放电容量为350 mA.h/g,活化性能较好,但氢的扩... 以NH4VO3、Al等为原料采用自蔓延高温法制备了钒基固溶体型贮氢合金V3TiNi0.56Al0.2,研究了V3TiNi0.56Al0.2贮氢合金的组织结构和电化学性能。结果表明:铸态贮氢合金V3TiNi0.56Al0.2的最大放电容量为350 mA.h/g,活化性能较好,但氢的扩散系数小,循环性能和高倍率放电能力差。合金失去活性的原因是循环过程中钒基固溶体主相不断溶解到电解液中,通过真空熔炼处理可以改善合金的循环性能和高倍率放电性能。 展开更多
关键词 固溶体贮氢合金 自蔓延高温合成 电化学性能
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Mo部分替代Ti对V40Ti50Fe10合金储氢性能的影响 被引量:2
8
作者 曹志杰 马晓波 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期137-144,共8页
为了考察Mo部分替代Ti对高容量V40Ti50Fe10合金储氢性能的影响,采用电弧熔炼制备了V40Ti50-xMoxFe10(x=0~30)合金,系统地研究了该系列合金的结构和储氢性能随Mo替代Ti含量的变化规律,并探讨合金储氢容量的衰退机制。研究表明:该系列合... 为了考察Mo部分替代Ti对高容量V40Ti50Fe10合金储氢性能的影响,采用电弧熔炼制备了V40Ti50-xMoxFe10(x=0~30)合金,系统地研究了该系列合金的结构和储氢性能随Mo替代Ti含量的变化规律,并探讨合金储氢容量的衰退机制。研究表明:该系列合金均由主相体心立方(BCC)固溶体和少量的C14型Laves第2相组成;Mo取代Ti并未改变合金的主相结构,但Laves第2相的含量明显降低,合金整体均匀性增加;随着Mo含量的增加,BCC相的晶胞体积逐渐减小,合金的放氢量总体呈现下降趋势但中间出现波动状态,而放氢平台压则持续上升;在这一系列合金中,V40Ti40Mo10Fe10合金的储氢性能较优,具有相对宽泛且平坦的放氢压力平台,可逆储氢量较高,且室温下吸放氢过程均可在5 min内完成。循环测试表明,合金氢化物在吸放氢过程中会形成难以活化的TiFe相,导致合金出现成分分离,影响合金的稳定性,从而造成储氢容量衰退。 展开更多
关键词 钒基固溶体合金 储氢性能 放氢平台压
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自蔓延高温合成V_3TiNi_(0.56)Al_(0.2)贮氢材料及其电化学性能 被引量:4
9
作者 李荣 周上祺 +2 位作者 刘守平 梁国明 孙宇阳 《化学工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期43-46,共4页
钒基固溶体贮氢合金因其贮氢量大而成为近年来研究的热点,但传统的纯金属熔炼成本高,限制了其应用。文中从理论上计算了V2O5-TiO2-Ni-Al体系的绝热温度Tad=2879 K和单位质量反应热q=-2.80 kJ/g,表明能够进行自蔓延高温反应,且自蔓延高... 钒基固溶体贮氢合金因其贮氢量大而成为近年来研究的热点,但传统的纯金属熔炼成本高,限制了其应用。文中从理论上计算了V2O5-TiO2-Ni-Al体系的绝热温度Tad=2879 K和单位质量反应热q=-2.80 kJ/g,表明能够进行自蔓延高温反应,且自蔓延高温合成法制备出了钒基固溶体型贮氢合金V3TiNi0.56Al0.2,通过实验研究了V3TiNi0.56Al0.2贮氢合金的组织结构和电化学性能。结果表明,组织结构与真空感应熔炼制备的基本相同,V3TiNi0.56Al0.2合金最大放电容量为350 mA.h/g,活化性能较好,但循环性能和高倍率放电能力差。 展开更多
关键词 固溶体贮氢合金 自蔓延高温合成 组织结构 电化学性能
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