摻雜氧化物對Mg2Ni儲氫合金電化學性能的影響.pdf

1、Mg2Ni儲氫合金憑借其理論放電容量高達999mAh/g備受關(guān)注。然而，由于其電極在堿性電解質(zhì)中極易腐蝕，導致電極放電容量低和循環(huán)穩(wěn)定性差;以及其在制備、儲存、運輸方面的要求苛刻和成本高等不利因素，阻礙了Mg2Ni儲氫合金的大規(guī)模應用。為了改善其電化學性能并降低商業(yè)化應用成本，本文進行了氧化物(La2O3、CaO、Fe2O3)摻雜Mg2Ni儲氫合金的實驗嘗試，研究了摻雜合金的結(jié)構(gòu)及性能，并得到有價值的結(jié)果。
　　首先，不充入保護氣

2、體，直接在空氣中進行球磨等操作下，研究摻雜元素對Mg2Ni合金電化學性能的影響，同時也是為了考慮盡量降低儲氫材料的應用成本。在空氣中，將金屬粉末(Al、Ti、Ni)和金屬氧化物(La2O3、CaO、Fe2O3)分別摻雜于Mg2Ni儲氫合金。研究表明，摻雜金屬單質(zhì)后合金的放電容量大幅度的下降;摻雜金屬氧化物后，合金最大放電容量明顯升高。
　　其次，研究了5wt％La2O3-5wt％CaO-Mg2Ni儲氫合金球磨時間和充放電電流對其電

3、極電化學性能的影響。研究表明隨著球磨時間越長，合金的最大放電容量下降，容量保持率升高;合金電極的充電電流為100mAh/g、放電電流為60mAh/g，合金電極的電化學性能最佳。
　　最后研究了La2O3-Fe2O3-Mg2Ni儲氫合金球磨時間和摻雜成份含量比例對其電化學性能的影響。同樣得到隨著球磨時間的增大，合金放電容量降低的結(jié)論;合金各成分比例為0.5∶0.5∶9時，初次最大放電容量略低，但經(jīng)過6～8個循環(huán)周期后，合金放電容量優(yōu)