Mg-Co基储氢电极合金的制备、结构与电化学性能

来源 :东南大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:pzchh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
镁基储氢合金是一种高容量、低成本的储氢材料。其中镁钴系储氢合金因其具有低温吸氢性能,成为近些年研究的热点。先前报导的镁-钴体系储氢合金具有体心立方结构,且晶粒在纳米尺度时具备有良好的吸氢性能。但是镁-钴基合金即使是在真空条件下也难以放出储存的氢气。对此,本研究将探索电化学条件下镁-钴基合金的可逆储氢(充放电)性能。本论文以机械合金化的方法,制备了 Mg-Co二元合金,添加5 at.%Pd的Mg-Co三元合金,Mg50Co50 替代不同元素的 Mg45M5Co50(M = Zr,Ti,Pd)、Mg50CO45Pd5三元合金,以及Mg侧替代不同含量Pd元素的Mg67-xP(xCo33 =1,3,5,7)三元合金。通过X射线衍射及透射电镜分析,证实除了 Mg67CO33和短时间球磨的Mg67Co33-5 at.%Pd以外的所有合金的主相结构均为单一的体心立方结构,且晶粒已细化至纳米尺度。合金电极的充电放电测试显示,随着Mg含量的增加,二元Mg-Co合金的首次放电容量先增加后减小,循环稳定性逐渐降低;对于Mg-Co-5 at.%Pd三元合金,容量逐渐升高,循环稳定性逐渐降低。对于部分合金化的Mg67Co33,其容量仅有14.7mAhg-1;添加5at.%Pd后,随着球磨时间增加,容量逐渐升高,循环稳定性增强;Mg侧替代不同含量的Pd元素,其容量随着Pd含量的增加先升高后降低,循环稳定性逐渐增强。Mg64Pd3Co33的容量为所有合金中最高,达到624.3 mAh g-1。对合金电极进行线性极化、恒电位阶跃等电化学动力学的测试,结果显示合金的动力学性能随着Mg含量的增加而升高,添加Pd或者替代元素,均能提升合金的动力学性能。对合金电极进行塔菲尔极化的测试,得到腐蚀电流密度的结果,表明合金的耐腐蚀性能随着Mg含量的增加而降低,添加Pd或者替代元素,能够提高合金的耐腐蚀性能。对五次循环后的合金粉末进行X射线衍射和X射线光电子能谱的测试,结果表明合金粉末表面有氢氧化物生成,Pd元素能有效抑制Mg的腐蚀。对五次循环后的电解液进行电感耦合等离子体质谱的测试结果表明,电解液中有Mg离子存在,且随着Pd元素含量的增加而减少。因此可以认为合金的容量损失来自表面氢氧化物的形成,表面活性降低,以及Mg的溶解。
其他文献
我国互联网广告行业在IT技术的发展及国家政策的支持与引导下,市场规模一直保持高速增长的趋势,互联网广告业也正处于迅速发展期并将逐渐成熟。由智能手机所带来的移动互联网
青春期学生的思想复杂多变,令人难以捉摸,对他们加强思想教育尤为重要.因此,在日常教育教学过程中,要深入每个学生的内心深处,细心洞察学生在成长过程中出现的各种各样的情况
目前,大气颗粒物已是我国多数城市的首要污染物。其中,细颗粒物PM2.5与人体健康(尤其是老人、儿童等易感人群)关系更为紧密。一方面我国尚未将PM2.5纳入常规监测,另一方面,用间接
习近平总书记强调,要不断发现、培养、举荐人才,为拔尖创新人才脱颖而出铺路搭桥.“创新之道,唯在得人.得人之要,必广其途以储之.”广大人才工作者要树立强烈的人才服务意识,
期刊
石墨烯/聚合物复合材料,由于其新颖和优异的物理性质而受到越来越多的关注。在本文中,我们采用“grafting from”方法,将具有光学活性的螺旋聚苯异腈及共聚物接枝到氧化石墨烯(GO)纳米片。首先,将钯(Pd (Ⅱ))引发剂共价结合到氧化石墨烯纳米片上,然后分步与手性苯基异腈单体M1和非手性苯基异腈单体M2进行“活性/可控”聚合,制备出第一代、第二代氧化石墨烯/聚苯异腈复合材料P1@GO和P1-
本文通过对荣华二采区10
期刊
在大数据时代,干部人事档案管理信息化的意义体现在有效保存、辅助干部管理、规避造假等诸多方面. 然而干部人事档案在信息化建设过程中却是困难重重,干部人事档案信息化的不
期刊
县级融媒体无论在资金、技术、资源方面还是在覆盖面、创收力等方面都处在整个行业的最底端,尤其在人才方面更是时时陷入无人可用的尴尬境地. 最近几年,随着县级融媒体中心建
期刊
高职高专院校具有教育教学、科学研究、 社会服务三大职能,是高等教育的主体,担负着提升国民素质,为社会培养实用型、技能型人才的重任. 而人才是高校发展的原动力,也是推动
期刊
经济发展离不开人才,经济全球化不断重塑着全球范围内人力资源配置格局,使得人才国际流动日益频繁. 随着人才强国战略的贯彻与落实,河南省积极引进和用好海外人才, 引才引智
期刊