球磨態(tài)mg1xcexni0.95al0.05儲(chǔ)氫合金的電化學(xué)性能研究

1、碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文論文題目論文題目：球磨態(tài)Mg1xCexNi0.95Al0.05儲(chǔ)氫合金的電化學(xué)性能研究英文題目英文題目：ElectrochemicalPerfmancesofMg1xCexNi0.95Al0.05HydrogenStageAlloysPreparedbyMilling學(xué)位類學(xué)位類別：工程碩士研究生姓研究生姓名：王晶隆學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)：2014022306學(xué)科學(xué)科(領(lǐng)域領(lǐng)域)名稱名稱：材料工程指導(dǎo)教指導(dǎo)教師：張羊換職稱職稱

2、：教授協(xié)助指導(dǎo)教協(xié)助指導(dǎo)教師：師：職稱：職稱：2016年6月7日分類號(hào)：分類號(hào)：TG139.7TG139.7密級(jí)：公開公開UDC：學(xué)校代碼學(xué)校代碼：1012710127內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文I摘要隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展和革新，鋰離子電池和燃料電池等得到迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，都驅(qū)使人們對(duì)鎳氫電池提出了更高的要求和期望。目前實(shí)現(xiàn)商用化的AB5型儲(chǔ)氫合金電極只能滿足電池負(fù)極材料基本要求，因此開發(fā)研究高儲(chǔ)氫量和高容量的儲(chǔ)氫合金負(fù)極材料成為發(fā)展鎳

3、氫電池的必然趨勢。鎂基儲(chǔ)氫合金被認(rèn)為是最具應(yīng)用開發(fā)價(jià)值的儲(chǔ)氫材料。然而鎂基儲(chǔ)氫合金做電極存在著一些問題如動(dòng)力學(xué)性能較差，經(jīng)過數(shù)次充放電循環(huán)后電極容量衰減較快等制約了其在NiMH電池應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步發(fā)展。經(jīng)研究表明，通過元素替代、改進(jìn)制備工藝、添加催化劑等措施可在一定程度上改善鎂基儲(chǔ)氫材料的動(dòng)力學(xué)性能。據(jù)此本文通過機(jī)械合金化將MgNi0.95Al0.05合金與Ni粉混合得到復(fù)合儲(chǔ)氫合金，研究了球磨時(shí)間對(duì)MgNi0.95Al0.05合金電化學(xué)

4、性能的影響。在此基礎(chǔ)上利用Ce元素部分替代Mg研究Mg1xCexNi0.95Al0.0550%Ni復(fù)合儲(chǔ)氫合金隨球磨時(shí)間和Ce替代量變化電化學(xué)性能的改善。通過對(duì)球磨后合金樣品進(jìn)行XRD分析結(jié)果顯示，Mg1xCexNi0.95Al0.05合金主相為Mg2Ni相。隨著球磨時(shí)間的延長，衍射峰寬化，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷ЫY(jié)構(gòu)。通過TEM對(duì)合金樣品的微觀結(jié)構(gòu)觀察顯示，Mg1xCexNi0.95Al0.05隨著球磨時(shí)間的延長，合金的非晶化程度加劇。利用藍(lán)電

5、測試儀對(duì)合金電極的放電容量及循環(huán)穩(wěn)定性研究結(jié)果顯示，球磨時(shí)間的延長有利于合金放電容量的提高。特別是在球磨30h之后，MgNi0.95Al0.05合金的放電容量可達(dá)到577.7mAhg。合金循環(huán)穩(wěn)定性隨著球磨時(shí)間的延長而得到改善。Ce元素替代對(duì)合金循環(huán)穩(wěn)定性的影響在x=0.04時(shí)最優(yōu)。在球磨5h條件下合金容量保持率Sn達(dá)到46.89%，但是當(dāng)x增加到0.08時(shí)減小到35.20%。Mg1xCexNi0.95Al0.05合金經(jīng)過球磨處理后高倍