一、Influence of Annealing Treatment on Microstructure and Cycling Stability of La-Rich Ml(NiCoMnAl)_5 Alloy Electrode for Ni/MH Batteries（论文文献综述）
魏勃[1]（2020）在《La、Ce比例调整及工艺变化对AB5型储氢合金结构及电化学性能的影响》文中认为随着环保意识的日渐提升,人们越来越重视氢能的开发与利用。在氢能的发展应用中,研究和开发性能优异的储氢材料十分关键。本文以商业化的AB5型储氢合金为研究对象,在AB5型储氢合金的主要组成元素中,Pr、Nd价格高昂且不断上涨,为了提升储氢合金产品性价比,采用感应熔炼法制备了(La1-xCex)（Ni Co Mn Al）5.5（x=0,0.25,0.50,0.75）、(La0.75Ce0.25)（Ni Co Mn Al）x（x=4.96,5.06,5.16,5.26）两个系列的合金。通过XRD、半电池测试系统等检测方式,分别研究合金的晶体结构、活化性能、放电容量、循环寿命以及高倍率放电性能。本文研究了熔炼工艺与热处理工艺制度,最终形成具有高性价比的产品。研究结果表明,Ce完全替代Pr Nd后,经过La和Ce的比例的调整研究,发现综合性能较有优势的是(La0.75Ce0.25)（Ni Co Mn Al）5.5。以(La0.75Ce0.25)（Ni Co Mn Al）5.5合金为研究对象,研究了热处理工艺对合金结构与性能的影响,结果发现热处理温度为1050℃,保温时间为10h的样品综合性能最好,该合金循环200周后容量保持率达到79.51%。通过对不同化学计量比La0.75Ce0.25（Ni Co Mn Al）x（x=4.96,5.06,5.16,5.26）的研究,发现La0.75Ce0.25（Ni Co Mn Al）5.16综合性能较优。因此进一步探索该合金的热处理温度和时间对合金性能的影响,结果表明热处理温度为1000℃时间为8h的样品性能最优,容量达到328.6m Ah/g,循环200周容量保持率达到82.15%,5C倍率下HRD值为85.4%,均达到了市场客户的使用要求。对不同熔炼工艺得到的La0.75Ce0.25（Ni Co Mn Al）5.16合金进一步探索,研究熔炼工艺对合金的影响。结果表明热处理工艺为950℃保温6h的样品,铸锭态合金最大容量达到326.5m Ah/g,循环200周后放电容量为255.05 m Ah/g,快淬态合金最大容量322.9m Ah/g,循环200周后放电容量为259.95 m Ah/g。铸锭态合金高倍率放电容量优于快淬态合金。综合考虑,该成分配比下,铸锭态合金容量、倍率都有优势,寿命也能满足客户需求。
时雨[2]（2019）在《Mg及Mn替代对La-Y-Ni系储氢合金电化学性能的影响》文中研究表明目前,日益增长的应用需求对储氢合金电化学容量、循环稳定性以及高倍率放电性能提出了更高的要求,迫切需要开发新型储氢合金电极材料。为了缩短合金开发周期,本文首先借助热力学相图建立了RE-Mg-Ni（RE=Nd,Y,Ce）体系的电化学容量图,并根据最大放电容量确定以La-Y-Ni体系作为研究对象。为解决该体系合金的氢致非晶化问题,探究了Mg、Mn分别替代和共同替代对La-Y-Ni体系ABn型合金物相及电化学性能的影响机理。论文主要研究内容及结论如下:以RE-Mg-Ni（RE=Nd,Y,Ce）三元体系为研究对象,通过实验测定了不同成分合金的放电容量,利用矩阵运算的方法计算了对应体系的电化学容量图,建立起“成分-物相-电化学容量”之间的关系,并用于指导储氢合金设计。根据电化学容量图可知,富镁角区域中长周期堆垛结构相及其他富镁相的电化学容量较低,不适宜用于电极材料。而在富镍侧具有一定量的Mg固溶度的AB2型合金最大放电容量较高,如（Nd,Mg）Ni2合金（271.1 m Ah/g）、（Y,Mg）Ni2合金（192.8 m Ah/g）。但不具有Mg固溶度的Ce Ni2合金的电化学容量较低（127.0 m Ah/g）。根据Y-Mg-Ni三元相图以及La Y2Ni9合金的氢致非晶行为机理,采用Mg替代Y来抑制La Y2Ni9合金的氢致非晶行为。结果表明,Mg替代Y使得合金的非晶形成判据PHS由-215.760升高至-176.943,有效抑制了La Y2Ni9相的氢致非晶行为,最终合金的最大放电容量提升了37.1%,同时形成了AB3和A2B7型物相共存组织,显着提升了合金电极的高倍率放电性能。当Mg替代量x=0.75时,合金电极的HRD1500值可达70.8%。基于La-Y-Ni三元相图设计了AB3和A2B7型物相共存的La5.42Y18.50Ni76.08合金,然后探究Mn取代Ni对合金氢致非晶行为及电化学性能的影响机理。结果表明,Mn替代Ni同样可以有效抑制合金中La Y2Ni9相的氢致非晶行为,使得合金电极的最大放电容量提升了37.9%,同时还提升了合金电极的循环稳定性。研究了Mg、Mn共同替代的La Y1.25Mg0.75Ni9-xMnx（x=0,0.5,0.7）及La0.71Y2.16-xMgxNi8.3Mn0.7（x=0,0.75,1.00）系列合金的电化学性能。研究表明,Mn含量的增加导致合金中各相的晶胞体积以及C15b型物相的相丰度变大,进而合金电极的放电容量先升高后降低。x=0.5时合金电极具有最大放电容量,为346.4 m Ah/g;但是,Mn含量增加显着降低合金电极的氢扩散系数,使得合金电极的HRD1500值由68.8%（x=0）降低至36.6%（x=0.7）。而Mg含量的增加对合金电极的影响与Mn恰好相反。随着Mg含量增加,合金电极的最大放电容量降低了约60.8%;但HRD900值却随之增大,由7.7%提升至82.3%。
李旭峰[3]（2019）在《无钴AB5型储氢合金微观结构和电化学性能的优化》文中认为目前,在氢能源电池开发的各类储氢合金中,AB5型稀土系储氢合金因为其较好的放电容量、循环稳定性和吸放氢动力学性能,因此被广泛应用于商业化MH-Ni电池中。尽管现有AB5储氢合金已经被生产应用,但是合金中Co、Ni等昂贵金属元素使得MH-Ni电池的生产成本大幅度地提高,这样就为MH-Ni的推广使用带来了问题。本文选用无钴AB5型储氢合金作为研究对象,调整La、Ce化学计量比后用廉价Cu部分替换合金中的Ni,然后通过添加自制三维碳结构和退火工艺来改性合金。本实验利用真空感应熔炼法制备了La1-xCexNi4.2-yCuyMn0.5Al0.3（x=0.2-0.5;y=2-4）系列合金,其中具有最佳性能的合金进行添加自制三维碳结构和退火工艺改性。XRD、BSE、HRTEM、EDS能谱用于探测和分析实验合金的相组成和微观结构,用电池测试仪测试了合金的50次充放电循环以及高倍率放电性能,并且利用电化学工作站分别测试了合金的极限电流密度IL、氢扩散系数D、交换电流密度I0、电荷转移阻抗Rct等动力学性能。La1-xCexNi4.2-yCuyMn0.5Al0.3（x=0.2-0.5;y=2-4）系列合金是由CaCu5型LaNi3CuAl主相和LaCu2第二相构成。随着Ce和Cu的替代量增多,合金中LaNi3CuAl相单胞体积变小,单胞轴比（c/a）变大,从而使得吸放氢膨胀率减小。Ce和Cu替代量的增多都会使合金的最大放电容量减小,不过循环稳定性都有所改进。综合来看,La0.7Ce0.3Ni2.2Cu2Mn0.5Al0.3合金具有最佳的电化学性能,合金的最大放电容量为220mA/g,S50=55.05%。Ce替代量的增多使得合金动力学性能先提升后降低,Cu替换量增多会持续降低合金动力学性能,合金电极表面的电荷移动速率是影响实验合金动力学性能的关键。自制三维碳结构能够良好地混合在La0.7Ce0.3Ni2.2Cu2Mn0.5Al0.3中,然而自制三维碳结构中掺杂的一些Fe元素会带入实验合金中。随着合金中自制三维碳结构添加量的不断增多,被改性合金的最大放电容量和循环稳定性都先增后减,但是高倍率性能逐渐下降,合金的最大放电容量为208.1 mA/g,S50=81.40%。在La0.7Ce0.3Ni2.2Cu2Mn0.5Al0.3+z%自制三维碳结构（z=2-10）系列合金中,自制三维碳结构和Fe元素共同参与改变合金的电化学和动力学性能。退火温度的升高和退火时间的延长使La0.7Ce0.3Ni2.2Cu2Mn0.5Al0.3合金从多晶结构逐步变成CaCu5单晶结构,合金的成分和结构均匀性更好,结晶度更高,合金内部的内应力消除,并且使合金中更多Cu元素进入到LaNi3CuAl相,这些因素是合金的电化学和动力学性能改变的原因。随着退火温度及时间的增加,La0.7Ce0.3Ni2.2Cu2Mn0.5Al0.3合金的最大放电容量先增大后减小,当退火条件为1274K+4 h时合金拥有最佳的最大放电容量228.9 mA/g,合金的循环稳定性逐渐被改善,但是高倍率放电性能不断降低。
孙艳[4]（2019）在《低钴稀土（La,Ce,Y）（Ni,Co,Fe,Mn,Al）5-5.6储氢合金制备与电化学性能研究》文中进行了进一步梳理典型商用稀土系AB5型储氢合金通常含10wt.%钴元素以维持充放电循环寿命,但由于钴的成本昂贵以及面临锂离子电池的竞争,高钴含量的商用AB5型储氢合金已很难适应竞争日益激烈的镍氢电池市场需求变化,因此仍有必要开发具有低成本储氢合金电极材料,但一般含低钴或无钴的AB5型储氢合金仍普遍面临循环寿命不够高的弱点。本文以低钴和无钴稀土AB5.0-5.6型储氢合金为研究对象,通过调控A、B两侧合金元素,研究合金化、化学组成计量比和制备工艺对AB5.0-5.6型合金微观组织与相结构以及电化学性能的影响规律,通过对合金成分组成与性能的初步优化,使合金电极循环稳定性大幅提高。研究工作得到如下结论。1.以某商用 AB5型合金为研究对象,研究了添加 Y 元素对La0.7-xYxCe0.3Ni3.9Co0.45Mn0.35Al0.3（x=0-0.4）合金电化学性能的影响。结果表明,加入Y元素后,合金电极循环寿命明显改善,当XY=0.2时,合金电化学性能最佳,最大放电容量达333.2mAh/g,100次循环后容量保持率S100=88.4%,高倍率性能HRD900=92.9%。在此基础上,以无钴快凝（10m/s）合金（La,Ce,Y）（NiFeAlMn）5.6为研究对象,研究分别改变B端Mn和Fe元素含量对合金电化学性能的影响。结果表明,所有快凝合金均为CaCu5型单相组织,随Mn含量增加,合金吸氢平台明显降低,当XMn=0.95时合金电极具有最大放电容量305.5mAh/g;Fe元素对合金吸氢平台影响并不十分明显,但对合金电极容量及循环稳定性影响显着,随Fe含量增加,合金电极放电容量逐渐下降,而循环稳定性逐渐提高。当XFe=0.5时,合金放电容量为290.5mAh/g,100次循环后的容量保持率S100达到97%左右。2.研究了不同制备工艺下,合金La0.55Ce0.25Y0.2（NiFeAlMn）5.0-5.6微观组织与相结构以及电化学性能的各自变化规律。结果表明,快凝（10m/s）合金结构均为CaCu5型单相组织,熔铸与热处理（1273Kx15h）合金组织均由CaCu5型结构的基体主相与富Mn元素的第二相组成,其中退火处理使少量第二相溶解,基体组织成分趋于均匀化。随化学计量比增加,合金电极放电容量降低,循环稳定性提高,高倍率性能下降。对相同计量比合金,其循环稳定性S100变化规律依次为退火态>快凝>铸态,而高倍率性能HRD900变化趋势则相反。其中退火态AB5.5～5.6型合金性能相对较佳,其电极容量为290～302mAh/g,容量保持率S100达到97%左右。合金过计量比组成有利于提高电极循环稳定性,但会降低电极反应的动力学性能。3.基于以上合金化、过化学计量比和制备工艺对合金电化学性能的影响规律,进一步对 A端与 B 端成分进行调控,设计和制备了退火态La0.6～0.7Ce0.2～0.3Y0.1～0.15（Ni4.25～4.44Fe0.1～0.3Co0～0.2Mn0.5～0.9Al0.02～0.25）5.3-5.6合金。结果表明,退火合金微观组织由CaCu5型主相及少量第二相组成,随计量比增加,CaCu5型主相晶胞体积逐渐增大,同时第二相相丰度有所增加。合金气体吸放氢平台压和最大吸氢量均随计量比的增加而降低。随计量比增加,合金电极容量依次减小,循环稳定性S100逐渐提高;当加入适量的低钴（xCo）=0.2)时,合金电极稳定性S100进一步提高至97～99～99%,但Co元素的加入恶化了合金的高倍率放电性能。
吕玮[5]（2018）在《Ce添加A2B7型La-Mg-Ni储氢合金的组织结构演变及其电化学性能改善》文中研究指明A2B7型La-Mg-Ni储氢合金具备易活化、放电容量高、动力学性能良好等优异的电化学性能,在混合电动车镍氢动力电池负极材料应用领域中具有非常好的发展前景。但是该合金的充放电循环寿命低,特别是低温电化学性能尚不能满足其实际应用。目前,通常采用元素替代,组织结构调整如退火处理、高能球磨、表面包覆、快淬等方法来改善储氢合金的充放电循环稳定性。大量的研究表明,元素替代和快淬是其中的有效方法。迄今为止,添加元素Ce尚没有做系统的研究。鉴于上述问题,本文主要研究了添加合金元素、微观组织细化来改善合金的电化学性能。在此基础上,研究了268K、258K和248K低温下的电化学性能,最后获得电化学性能优异的Ce添加A2B7型La-Mg-Ni储氢合金,为其在混合电动车上应用奠定科学实验和理论基础。本文采用中频感应熔炼法,在氩气保护环境制备了A2B7型La-Mg-Ni储氢合金,铸态合金锭1173 K保温8小时退火处理得到退火态合金,铸态合金锭采用单辊快淬（10m/s、20m/s、30m/s）法得到薄片状快淬样品;利用电感耦合等离子体发射光谱法分析样品成分及含量;利用X射线衍射法分析样品微观结构及相组成;采用场发射扫描电子显微镜分析样品的微观形貌;利用蓝电测量仪测试合金电极的活化次数（Na）、最大放电容量(Cmax)、第100次充放电循环寿命(S100)和容量(C100)、高倍率（HRD）等电化学性能;利用电化学工作站测量仪测试合金电极的腐蚀电流密度(Icorr),并计算出交换电流密度（Io）和氢扩散系数（D0）。本文首先在298K下研究了Co替代Ni对退火态La0.75Mg0.25Ni3.5合金结构及性能的影响。当Co含量为0.5 at.%时,La0.75Mg0.25Ni3Co0.5合金的Cmax为380.2mAh/g,S100接近62.39%,且能量密度也达最佳值。在此实验基础上又研究了298K下Ce替代La对退火态La0.75-xCexMg0.25Ni3Co0.5（x=0,0.05,0.1,0.15,0.20 at.%）合金结构及电化学性能的影响,La0.75-xCexMg0.25Ni3Co0.5合金主要含有（La,Mg）Ni3、（La,Mg）2Ni7和LaNi5相,当Ce含量增加时,（La,Mg）Ni3、（La,Mg）2Ni7相丰度减少,LaNi5相丰度增加,同时晶格参数和晶胞体积也随之减小,该合金2次循环即可完成活化且S100随着Ce含量增加从62.39%增加到84.94%,Ce含量为0.1at.%时,C100达最大值259mAh/g,且i=300,600,900,1200,1500,3000mA/g对应的HRD性能最优（分别为98.33%,94.90%,88.45%,82.87%,70.71%,58.95%）,因此Ce含量为0.1 at.%时合金的综合电化学性能最优。本文重点研究了298K下快淬态La0.65Ce0.1Mg0.25Ni3Co0.5合金微观组织结构对其电化学性能的影响。分析可知快淬态合金主要含有（La,Mg）Ni3、（La,Mg）2Ni7和LaNi5相,快淬速度由0m/s（铸态定义为快淬速度0m/s）提高至30m/s时,LaNi5相的含量升高,而（La,Mg）Ni3和（La,Mg）2Ni7相的含量降低;电化学性能测试结果表明,合金的S100随着快淬速度的增加而提高,当快淬速度为10m/s时,合金第100次循环的放电容量达最大值268.3 mAh/g,同时HRD也达到最优值。本文进一步研究探索了La0.65Ce0.1Mg0.25Ni3Co0.5合金在268K、258K、248K下的低温电化学性能。结果显示,合金在快淬速度为30m/s时的S100达最大值87.88%（268K）、90.14%（258K）、92.04%（248K）;合金在快淬速度为10m/s时的C100达最大值265.1mAh/g（268K）、253.4mAh/g（258K）、245.9mAh/g（248K）,且活化性能和HRD性能最佳。因此,以10m/s快淬速度制备的La0.65Ce0.1Mg0.25Ni3Co0.5合金具备最佳的综合电化学性能。
罗磊[6]（2016）在《超长寿命低钴AB5型储氢合金的制备及性能研究》文中认为镍氢电池由于比能量较高、大电流放电和循环性能好、安全无污染等优点在混合动力汽车领域得到广泛应用,目前主要采用AB5型储氢合金,随着市场快速发展,国内商用AB5型合金成本较高且循环寿命已无法满足镍氢混合动力汽车对电池长寿命的要求。本文通过调控合金的化学计量比,A、B侧成分及退火工艺条件等方面的优化,对合金的形貌、晶体参数等进行调整,设计了具有更高性价比的长寿命低钴AB5型储氢合金。采用中频感应熔炼快淬甩带方法制备出的MlNi3.7Co0.9Mn0.3Al0.3合金,循环寿命高达到了1406次,但因其钴含量较多（10wt.%）而导致合金成本较高。在此基础上对合金进行化学计量比调节及元素替代等成分优化,制备出低钴MlNi4.4Co0.2Mn0.5Al0.3储氢合金,其放电容量为320mAh/g,循环寿命达到966次,而钴含量仅为3.0wt.%,大大降低了成本。通过研究发现,在低钴AB5型储氢合金中掺杂金属Y能提高合金的结构稳定性。对MmNi4.4Co0.2Mn0.4Al0.3合金进行退火热处理后,合金的综合性能显着提高。对该合金退火工艺进行研究,发现退火条件为1283K×2h时,合金的综合性能最好,其最大放电容量为321mAh/g,循环寿命为918次,且高倍率放电性能好,其HRD1200为89.1%。通过合金元素对吸放氢热力学性能影响进行研究发现,A侧元素替代可使合金氢化物分解焓值和熵值降低,但分解氢压增大,通过B侧元素优化可调整至合适的平衡氢压。从改变储氢合金平衡氢压的效果来看,按Mn>Al>Co的顺序减小,而氢化物的ΔH°值随着Mn<Al<Co的顺序增大。通过成分调节,制备出的La0.2Ce0.7Y0.1Ni3.44Co0.75Mn0.63Al0.3合金具有合适的平衡氢压且合金在较宽温度下具有良好的电化学性能和吸放氢热力学性能。通过本文研究,不仅提高了传统AB5型储氢合金的循环寿命,而且大幅降低了其生产成本,提高了国内AB5储氢合金的市场竞争力,使其更加适合于研制应用在混合动力汽车上的镍氢电池。对AB5型储氢合金的研究,进一步提高合金综合性能和宽温性能仍是一个亟待解决的难题。
李倩,高峰,吉力强,曹慧,王永光,徐津,景永强[7]（2014）在《储氢合金表面处理的研究进展》文中指出系统介绍了近年国内外储氢合金表面处理工艺的研究进展,并讨论了各种处理工艺对储氢合金电化学容量、电催化活性、循环稳定性、高倍率放电能力、活化以及自放电等各个方面性能的影响。
海山[8]（2013）在《AB5/Mg2Ni及AB5/CNTs复合储氢合金的制备、结构与电化学性能》文中指出随着镍氢电池的迅速发展，现代市场对研制绿色环保、价格低廉、具有高性能的储氢材料提出了更高的要求。目前AB5型稀土储氢合金仍是我国镍氢电池的主要负极材料，然而已商业化的AB5型储氢合金因放电容量低、成本高，越来越无法适应现代市场对其提出的要求。为了进一步提高AB5型储氢合金的性价比，本文将AB5型稀土储氢合金MmNi3.55Co0.75Mn0.4Al0.3分别与高理论储氢容量的Mg2Ni合金和有丰富比表面积的CNTs混合制备A B5/Mg2Ni及A B5/CNTs复合储氢合金，并对其结构与电化学性能进行系统研究，得到了一些重要结论。为了确定电极片压制时的最佳成型压力，本文首先研究了电极片压制时成型压力对A B5/Mg2Ni复合合金电极电化学性能的影响，研究结果表明：成型压力为11ton时，合金电极具有最佳的电化学性能。为了进一步提高Mm（NiCoMnAl）5/5wt.%Mg2Ni复合合金的电化学性能，对其进行了退火处理、快淬处理以及快淬+晶化处理，分别研究了退火温度、快淬速度和晶化温度对复合合金结构、电化学性能的影响规律与机制。对Mm（NiCoMnAl）5/5wt.%Mg2Ni复合合金退火处理的研究中发现，铸态复合合金由LaNi5相和少量的Mg2Ni相组成。退火温度为1023K时，合金中除了LaNi5主相外，还出现了（La,Mg）Ni3新相。电化学分析表明，复合合金的最大放电容量、放电平台特性和高倍率放电性能随退火温度的升高呈现出先增强后减弱的变化规律,其中退火温度为1023K时,合金电极的最大放电容量、放电平台特性和高倍率放电性能均达到最佳，这与合金中形成的（La,Mg）Ni3新相有关。对Mm（NiCoMnAl）5/5wt.%Mg2Ni复合合金快淬处理的研究中发现，快淬使复合合金形成了多相结构，除了合金中原有的LaNi5主相和少量Mg2Ni相外，还形成了LaNi3和La2Ni3新相。同时，随着快淬速度的增加，LaNi5相衍射峰强逐渐减弱并伴有部分衍射峰消失，Mg2Ni相衍射峰消失，而新相LaNi3衍射峰先增强后减弱。电化学分析表明，合金电极的放电容量和循环稳定性均随快淬速度的增加先提高后下降，当快淬速度为15m/s时合金电极具有最大的放电容量，快淬速度为20m/s时具有最佳的循环稳定性。对快淬态Mm（NiCoMnAl）5/5wt.%Mg2Ni复合合金晶化处理的研究中发现，晶化后的合金由LaNi5主相和少量LaNi3相组成。电化学性能测试表明，与晶化前相比合金晶化处理后的放电容量有所下降，而合金的循环稳定性均有明显改善。最后，为了充分发挥碳纳米管CNTs独特空心管状结构对氢的吸附和储存能力，将碳纳米管CNTs作为Mm（NiCoMnAl）5合金电极制备的导电剂，研究了不同球磨时间下碳纳米管CNTs导电剂对Mm（NiCoMnAl）5合金电极的电化学性能；同时采用机械合金化法制备Mm（NiCoMnAl）5/10wt.%CNTs复合合金，研究了机械球磨时间对Mm（NiCoMnAl）5/10wt.%CNTs复合合金结构和电化学性能的影响。在Mm（NiCoMnAl）5合金中添加不同球磨时间的碳纳米管CNTs导电剂的研究中发现，随着CNTs球磨时间的增大,合金电极的最大放电容量、放电性能及循环稳定性均呈现出先提高后减弱的变化规律。当CNTs球磨时间为2h时,合金电极的最大放电容量达到最大。在对Mm（NiCoMnAl）5/10wt.%CNTs复合合金的研究中发现，复合合金的XRD由LaNi5相特征峰和纯CNTs的特征衍射峰组成。随球磨时间的增大，LaNi5相的衍射峰明显变宽，而CNTs的衍射峰逐渐消失。电化学性能测试表明，合金的最大放电容量及高倍率放电性能均随球磨时间的增大呈现出先增加后减少的变化规律。当球磨时间为20min时,合金的最大放电容量、高倍率放电性能均达到最佳；然而合金循环稳定性随球磨时间的增加而逐渐下降。
倪成员[9]（2012）在《特种MH/Ni电池用稀土系储氢电极合金的制备与电化学性能》文中指出提高MH/Ni电池的整体性能,制备高性能的储氢合金负极材料是关键。AB5型稀土镍基储氢合金是商业化MH/Ni电池的主要负极材料。然而,昂贵的Co占储氢合金成本的40-50%,限制了其更广泛的应用；因而,开发低钻和无钴的储氢合金电极材料已成为镍氢电池领域的研究重点之一。稀土-镁-镍系非AB5型储氢合金由于其高容量、大功率,也具有重要的开发应用前景,但这类合金电极的循环稳定性较差,成为需要解决的关键技术问题。另外,MH/Ni电池性能测试通常在253-313K温度范围,在低温条件下放电性能较差,提高负极储氢合金的低温电化学性能,特别是253K温度以下的电化学性能意义重大。针对稀土系储氢合金性能方面的缺陷,本论文详细研究分析了几类稀土系储氢合金的制备工艺、成分、结构与性能,以期获得具有良好综合性能的MH/Ni电池负极材料,并为其进一步研究和发展提供重要的理论依据和技术指导。本文研究工作主要包括三个方面的内容：首先是储氢合金低温性能决定因素和影响机理的研究,其次是具有良好低温性能的稀土系储氢合金成分及制备工艺优化研究；最后是高功率低钻、无钴AB5型储氢合金性能研究。首先,针对储氢合金低温放电性能差的问题,研究了合金LaNi4.1-xCo0.6Mn0.3Mx （M=Cu、Al;0≤x≤0.45）在238-323K温度范围内的电化学性能,分析了温度与元素替代对合金的性能影响,探讨储氢合金低温性能决定因素和影响机理。含Cu合金电极表现出良好的低温性能,在238K温度下,x=0.15和0.3的合金电极容量分别为319.28mAh/g和316.24mAh/g,300mA/g电流密度下放电容量分别达到205.50mAh/g和154.52mAh/g;在273K温度以上,随着Cu含量的增加,合金电极高倍率性能逐渐降低。金属氢化物生成焓△H的绝对值和交换电流密度先增大后减小,表面反应激活能先减小后增大,氢扩散系数逐渐减小。含A1合金电极表现出良好的高温容量,323K温度下容量由x=0的266.04mAh/g增加到x=0.15的302.04mAh/g,然后降低到x=0.45的299.88mAh/g。随着A1含量的增加,合金的高倍率性能逐渐降低,交换电流密度和氢扩散系数逐渐减小。综合分析LaNi4.1-xCo0.6Mn0.3Mx （M=Cu、Al;0≤x≤0.45）合金的低温性能、热力学和动力学特征,结果表明,B侧元素替代储氢合金的低温性能受热力学因素影响较小,表面反应激活能和氢扩散激活能对合金低温性能起关键作用。其次,研究Mg组元添加和热处理工艺对稀土系储氢合金性能的影响规律,揭示影响稀土-镁-镍系储氢合金电极循环稳定性的因素和作用机制,同时考察富镧混合稀土（Mm）替代La对该体系储氢合金低温性能的影响。La0.7MgxNi2.58Co0.5Mn0.3Al0.12（x=0,0.15,0.3）合金主相为LaNi5,合金中逐渐出现第二相La2Ni7。随着镁含量的增加,铸态La0.7MgxNi2.58Co0.5Mn0.3Al0.12合金在室温下最大容量和高倍率性能逐渐增加；在1800mA/g的放电电流密度下,合金电极的高倍率性能从无镁合金的52.51%升高到x=0.3的65.61%。随着热处理温度的升高,该系列合金最大容量和高倍率性能先增加后减小；含镁合金La0.7Mg0.3Ni2.58Co0.5Mn0.3Al0.12经1123K温度热处理后,合金电极的放电容量达340mAh/g,1800mA/g电流密度下高倍率放电性能仍然能达到59.67%,展现出较高的容量和良好的倍率性能。La0.7MgxNi2.58Co0.5Mn0.3Al0.12合金表现了较高的低温容量,随着镁含量的增加,合金在238K温度下的放电容量逐渐增大,60mA/g放电电流下系列合金的放电容量从x=0的247.9mAh/g增加到x=0.3的286.6mAh/g;经1123K热处理后La0.7MgxNi2.58Co0.5Mn0.3Al0.12合金在238K温度下的放电容量均有所提高,x=0.3时合金的容量达到了304.6mAh/g;然而合金表现了较差的低温倍率性能,热处理工艺也不能有效改善其低温倍率性能。采用Mm稀土替代La后,合金Mm0.7MgxNi2.58Co0.5Mn0.3Al0.12（x=0,0.3）在238-303K温度范围内均显示了良好的放电性能。随着温度升高,无镁合金容量变化较小,在238K、273K和303K温度下放电容量依次为335mAh/g,329.6mAh/g和325.8mAh/g;含镁合金的容量依次为320.1mAh/g、350.4mAh/g和347mAh/g. Mm0.7Mg0.3Ni2.58Co0.5Mn0.3Al0.12在238温度下高倍率性能优于无镁合金,放电电流为150mA/g和300mA/g时其放电容量分别为241mAh/g和130mAh/g;在1C倍率下,放电容量达最大容量的42%,表现出良好的低温性能。采用Mm0.7Mg0.3Ni2.58Co0.5Mn0.3Al0.12储氢合金制作成AA1300mAh密封镍氢电池,结果表明,电池的内阻、放电电压特性和荷电保持率均达到国家标准（Q/BS-001-2009）,其高低温性能和5C放电性能优良,循环150次后容量保持率达到85%以上,具有潜在的商业应用前景。最后,针对AB5型储氢合金中Co成本昂贵,采用廉价元素替代降低Co含量。采用A1替代Co成功制备了LaNi4.5Co0.4-xAl0.1+x （x=0.00-0.30）储氢合金。研究发现,在303K温度下,随着合金中A1含量的增加,高倍率放电性能和交换电流密度先升高后降低,电化学极化电阻先减小后增大。当O.10≤x≤0.15时,A1替代Co能明显改善AB5型低钴储氢合金的循环稳定性和高倍率放电性能；x=0.15时,100次循环后容量保持率为76.84%,在1800mA/g的电流密度下放电测试,其倍率放电性能达到70.21%。采用快速冷凝工艺制备了LaNi4.5Co0.25Al0.25合金,随着快凝速度的增加,合金的循环稳定性得到了显着的提升,然而高倍率放电性能降低。快凝速度为10m/s时制备的合金经100次充放电循环后,其容量保持率达85.20%。适当的快凝工艺可有效改善AB5合金的循环稳定性,但不适合用于制备高功率储氢合金电极材料。采用Pr替代La制备了无钻La1-xPrxNi4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05（x=0-0.3）合金,随着Pr含量的增加,虽然合金的容量从318mAh/g降低到292.5mAh/g,但循环稳定性和高倍率性能增加；La0.7Pr0.3Ni4.2Mn0.3Al0.3Cu0.15Fe0.05合金100循环后容量保持率为54.47%,高倍率性能HRD1800为56.2%,综合性能优于低钴合金LaNi4.2Mn0.3Co0.2Al0.3。
周顺[10]（2013）在《动力电池用镧铈稀土储氢材料制备及性能研究》文中指出镍氢电池是目前国内外混合动力汽车的首选电池，但随着稀土价格的不断上涨，稀土元素占其成本的比例约由14%逐步提升到55%。开发无镨、钕的高丰度镧铈稀土元素AB5型储氢材料，将有助降低混合动力车用镍氢电池负极材料的成本。本文在分析与总结无镨钕AB5型储氢合金研究进展的基础上，采用中频感应熔炼配合快淬甩带工艺制备了一系列高丰度镧铈稀土AB5型储氢合金，通过对合金的ICP、XRD、P-C-T曲线，恒电流充放电等测试结果的研究，探讨了元素掺杂与退火热处理工艺对合金结构、储氢性能及电化学性能的影响。研究表明，LaxCe1-x（NiCoMnAl）5（x=0.8,0.6,0.4）,La0.6Ce0.4(NiCo0.22-yMnyAl)5（y=0.08,0.1,0.12）和La0.6Ce0.4(NiCo0.16-zMn0.1Alz)5（z=0.04,0.06,0.08）合金均具有单一的CaCu5型LaNi5相结构。随着LaxCe1-x（NiCoMnAl）5（x=0.8,0.6,0.4）中x的降低，合金的储氢量和放电容量逐渐降低。当x=0.6时，合金电极具有较好的综合电化学性能，最大放电容量达到332.80mAh/g（250mA/g，下同），充放电循环寿命达（715mA/g，80%容量保持率，下同）215次，高倍率放电性能（Id=1200mA/g，下同）为94.08%。对该合金B侧Mn、Al含量进行优化后，减少了原材料中的Co含量，合金的最高电化学容量可达316mAh/g，循环寿命为205次，高倍率放电性能为70.92%。LaxCe1-x（NiCoMnAl）5（x=0.8,0.6,0.4）合金在氩气氛保护下进行退火处理后，在保温时间2h的条件下，随热处理温度从850℃增加至950℃，合金的结晶度和均匀性上升，电化学容量有所降低，但循环稳定性得到明显改善。其中，经950℃/2h退火处理的La0.8Ce0.2（NiCoMnAl）5合金的最大放电容量达328.07mAh/g，充放电循环寿命达364次。但在加热温度为950℃时，随退火时间的从2h延长至4h，合金的结晶度与均匀性变差，储氢量与放电容量略为下降，而循环寿命的衰减则更为明显，经950/4h退火热处理的循环次数只有293次。结果表明，La0.8Ce0.2（NiCoMnAl）5合金最佳的热处理工艺参数为：加热温度950℃，保温时间2h。采用上述实验所优化的工艺参数对La0.6Ce0.4(NiCoMn0.1Al0.08)5合金进行退火热处理，退火后的合金也获得到了良好的综合电化学性能，放电容量为320.85mAh/g，循环次数达到357次。
二、Influence of Annealing Treatment on Microstructure and Cycling Stability of La-Rich Ml(NiCoMnAl)_5 Alloy Electrode for Ni/MH Batteries（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Influence of Annealing Treatment on Microstructure and Cycling Stability of La-Rich Ml(NiCoMnAl)_5 Alloy Electrode for Ni/MH Batteries（论文提纲范文）
（1）La、Ce比例调整及工艺变化对AB5型储氢合金结构及电化学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 镍氢电池发展历程 |
| 1.3 镍氢电池的结构与工作原理 |
| 1.3.1 镍氢电池的结构 |
| 1.3.2 MH/Ni电池的工作原理 |
| 1.4 负极材料贮氢合金的分类及研究进展 |
| 1.5 AB_5型贮氢合金的改性研究 |
| 1.5.1 元素替代对合金结构和性能的影响 |
| 1.5.2 热处理方式对合金性能影响的研究现状 |
| 1.6 选题的依据和意义 |
| 1.6.1 选题的依据 |
| 1.6.2 课题研究预期目的 |
| 2 实验的研究方法 |
| 2.1 实验的合金组分设计与样品制备 |
| 2.1.1 实验设备 |
| 2.1.2 实验样品制备 |
| 2.2 合金结构测试 |
| 2.3 合金电化学性能的测试与分析 |
| 2.3.1 测试电极的制备 |
| 2.3.2 合金电化学放电容量测试 |
| 2.3.3 合金电化学循环寿命测试 |
| 2.3.4 合金高倍率放电性能测试 |
| 3 La、Ce元素调整对合金结构与电化学性能的影响 |
| 3.1 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的结构与电化学性能 |
| 3.1.1 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的结构 |
| 3.1.2 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的活化及容量性能 |
| 3.1.3 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的循环稳定性分析 |
| 3.1.4 (La_(1-x)Ce_x)(NiCoMnAl)_(5.5)合金的高倍率放电性能 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 热处理工艺控制要素 |
| 3.3 热处理温度对合金的结构与电化学性能的影响 |
| 3.3.1 热处理温度对合金相结构的影响 |
| 3.3.2 热处理温度对合金活化及容量的影响 |
| 3.3.3 热处理温度对合金循环寿命的影响 |
| 3.3.4 热处理温度对合金倍率性能的影响 |
| 3.3.5 小结 |
| 3.4 热处理时间对合金结构与电化学性能的影响 |
| 3.4.1 热处理时间对合金相结构的影响 |
| 3.4.2 热处理时间对合金活化与容量的影响 |
| 3.4.3 热处理时间对合金循环稳定性的影响 |
| 3.4.4 热处理时间对合金高倍率性能的影响 |
| 3.4.5 小结 |
| 4 化学计量比对合金结构与电化学性能的影响 |
| 4.1 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的结构与电化学性能 |
| 4.1.1 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的微观结构 |
| 4.1.2 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的活化性能及电化学容量 |
| 4.1.3 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的循环稳定性 |
| 4.1.4 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_x合金的高倍率放电性能 |
| 4.1.5 小结 |
| 4.2 热处理温度对(La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金结构与性能的影响 |
| 4.2.1 热处理温度对合金相结构的影响 |
| 4.2.2 热处理温度对合金活化及容量的影响 |
| 4.2.3 热处理温度对合金循环寿命的影响 |
| 4.2.4 热处理温度对合金倍率性能的影响 |
| 4.2.5 小结 |
| 4.3 热处理时间对(La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金结构与性能的影响 |
| 4.3.1 热处理时间对合金相结构的影响 |
| 4.3.2 热处理时间对合金电化学容量与活化性能的影响 |
| 4.3.3 热处理时间对合金循环稳定性的影响 |
| 4.3.4 小结 |
| 5 熔炼工艺对(La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金结构与电化学性能的影响 |
| 5.1 熔炼工艺的控制要素 |
| 5.2 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的不同熔炼工艺的晶体结构 |
| 5.3 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的不同熔炼工艺的活化及容量 |
| 5.4 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的不同熔炼工艺的循环稳定性 |
| 5.5 (La_(0.75)Ce_(0.25))(NiCoMnAl)_(5.16)合金的高倍率放电性能 |
| 5.6 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 在学期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）Mg及Mn替代对La-Y-Ni系储氢合金电化学性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 储氢合金电极材料发展及分类 |
| 1.2.1 储氢合金电极材料发展 |
| 1.2.2 储氢合金电极材料的分类 |
| 1.3 RE-Mg-Ni系 ABn型合金电极材料 |
| 1.3.1 ABn型电极材料中关键相的研究现状 |
| 1.3.2 A侧元素替代对电化学性能的影响 |
| 1.3.3 B侧元素替代对电化学性能的影响 |
| 1.3.4 多元素协同替代对合金电化学性能的影响 |
| 1.4 La-Y-Ni系 ABn型合金电极材料研究进展 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 实验及计算方法 |
| 2.1 合金制备方法 |
| 2.1.1 合金熔炼方法 |
| 2.1.2 合金退火工艺 |
| 2.1.3 合金组分分析 |
| 2.2 微观结构表征 |
| 2.2.1 X射线衍射分析 |
| 2.2.2 扫描电镜分析 |
| 2.2.3 透射电镜分析 |
| 2.2.4 粒度分析方法 |
| 2.3 电化学性能测试 |
| 2.3.1 储氢合金电极制备 |
| 2.3.2 恒流充/放电测试 |
| 2.3.3 电化学动力学性能测试 |
| 2.4 第一性原理计算方法 |
| 第三章 RE-Mg-Ni(RE=Nd,Ce,Y)体系电化学容量图 |
| 3.1 电化学容量图计算方法 |
| 3.2 Nd-Mg-Ni体系电化学容量图 |
| 3.3 Ce-Mg-Ni体系电化学容量图 |
| 3.4 Y-Mg-Ni体系电化学容量图 |
| 3.5 基于电化学容量图的储氢合金电极材料设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 Mg含量对LaY_2Ni_9 合金电化学性能的影响 |
| 4.1 Mg替代Y后 LaY_2Ni_9 合金的微观组织及相结构 |
| 4.2 Mg替代Y对 LaY_2Ni_9 合金恒流充放电性能的影响 |
| 4.3 Mg替代Y对 LaY_2Ni_9 合金电化学动力学性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Mn替代Ni对 La_(5.42)Y_(18.50)Ni_(76.08) 合金电化学性能的影响 |
| 5.1 Mn替代Ni对 La-Y-Ni合金微观组织及相结构的影响 |
| 5.2 Mn替代Ni对合金电极恒流充放电性能的影响 |
| 5.2.1 活化及最大放电容量 |
| 5.2.2 循环稳定性 |
| 5.3 Mn替代Ni对合金电极电化学动力学性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 Mg和 Mn共同替代对La-Y-Ni系储氢合金电化学性能的影响 |
| 6.1 LaY_(1.25)Mg_(0.75)Ni_(9-x)Mn_x合金的相组成及电化学性能 |
| 6.1.1 LaY_(1.25)Mg_(0.75)Ni_(9-x)Mn_x合金相组成 |
| 6.1.2 LaY_(1.25)Mg_(0.75)Ni_(9-x)Mn_x合金电化学性能 |
| 6.2 La_(0.71)Y_(2.16-x)Mg_xNi_(8.3)Mn_(0.7) 合金相组成及电化学性能 |
| 6.2.1 La_(0.71)Y_(2.16-x)Mg_xNi_(8.3)Mn_(0.7) 合金相组成 |
| 6.2.2 La_(0.71)Y_(2.16-x)Mg_xNi_(8.3)Mn_(0.7) 合金电化学性能 |
| 6.3 Mg和Mn共同替代作用机理 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文和所获奖项 |
| 作者在攻读博士学位期间所作项目 |
| 致谢 |
（3）无钴AB5型储氢合金微观结构和电化学性能的优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 NM-Ni电池的发展概述 |
| 1.1.1 NH-Ni电池的发展历程 |
| 1.2 NH-Ni电池原理 |
| 1.2.1 NH-Ni电池的工作原理 |
| 1.2.2 储氢合金电极反应的动力学原理 |
| 1.3 AB_5储氢合金概述 |
| 1.4 AB_5储氢合金改性方向 |
| 1.4.1 A侧元素替代法 |
| 1.4.2 B侧元素替代法 |
| 1.4.3 添加碳结构 |
| 1.4.4 退火热处理 |
| 1.5 选题依据及意义 |
| 2 实验方法 |
| 2.1 合金的成分设计及样品制备 |
| 2.1.1 合金成分设计 |
| 2.1.2 合金样品制备 |
| 2.2 合金的组织结构分析 |
| 2.2.1 XRD相结构分析 |
| 2.2.2 SEM扫描电镜微观形貌和能谱分析 |
| 2.2.3 HRTEM高倍率透射电镜分析 |
| 2.3 合金的电化学测试 |
| 2.3.1 合金电极制备与电化学性能检测 |
| 2.3.2 电化学和动力学的测试方法 |
| 3 La_(1-x)Ce_xNi_(2.1)Cu_(2.1)Mn_(0.5)Al_(0.3)(x=0.2-0.5)合金的微观结构及电化学性能 |
| 3.1 La_(1-x)Ce_xNi_(2.1)Cu_(2.1)Mn_(0.5)Al_(0.3)(x=0.2-0.5)合金的微观结构与相组成 |
| 3.1.1 合金的XRD图谱 |
| 3.1.2 合金的微观形貌分析 |
| 3.2 La_(1-x)Ce_xNi_(2.1)Cu_(2.1)Mn_(0.5)Al_(0.3)(x=0.2-0.5)合金的电化学性能 |
| 3.3 La_(1-x)Ce_xNi_(2.1)Cu_(2.1)Mn_(0.5)Al_(0.3)(x=0.2-0.5)合金的动力学性能 |
| 3.3.1 合金的高倍率放电性能 |
| 3.3.2 合金动电位极化特性曲线和极限电流密度I_L |
| 3.3.3 合金恒电位阶跃和氢扩散系数D |
| 3.3.4 合金线性极化曲线及交换电流密度I_0 |
| 3.3.5 合金电化学交流阻抗谱(EIS) |
| 3.4 本章小结 |
| 4 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(4.2-y)Cu_yMn_(0.5)Al_(0.3)(y=2-4)合金的微观结构及电化学性能 |
| 4.1 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(4.2-y)Cu_yMn_(0.5)Al_(0.3)(y=2-4)合金的微观结构与相组成 |
| 4.1.1 合金的XRD图谱 |
| 4.1.2 合金的微观形貌分析 |
| 4.2 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(4.2-y)Cu_yMn_(0.5)Al_(0.3)(y=2-4)合金的电化学性能 |
| 4.3 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(4.2-y)Cu_yMn_(0.5)Al_(0.3)(y=2-2.6)合金的动力学性能 |
| 4.3.1 合金的高倍率放电性能 |
| 4.3.2 合金动电位极化特性曲线和极限电流密度I_L |
| 4.3.3 合金恒电位阶跃和氢扩散系数D |
| 4.3.4 合金线性极化曲线及交换电流密度I_0 |
| 4.3.5 合金电化学交流阻抗谱(EIS) |
| 4.4 本章小结 |
| 5 自制三维碳结构对La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)合金的微观结构及电化学性能影响 |
| 5.1 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)+z%三维碳结构(z=2-10)合金的微观结构与相组成 |
| 5.1.1 合金的XRD图谱 |
| 5.1.2 合金的微观形貌分析 |
| 5.2 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)+z%自制三维碳结构(z=2-10)合金的电化学性能 |
| 5.3 La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)+z%自制三维碳结构(z=2-10)合金的动力学性能 |
| 5.3.1 合金的高倍率放电性能 |
| 5.3.2 合金动电位极化特性曲线和极限电流密度I_L |
| 5.3.3 合金恒电位阶跃和氢扩散系数D |
| 5.3.4 合金线性极化曲线及交换电流密度I_0 |
| 5.3.5 合金电化学交流阻抗谱(EIS) |
| 5.4 本章小结 |
| 6 退火处理对La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)合金微观结构及电化学性能的影响 |
| 6.1 退火La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)合金的微观结构与相组成 |
| 6.1.1 合金的XRD图谱 |
| 6.1.2 合金的微观形貌分析 |
| 6.2 退火La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)合金的电化学性能 |
| 6.3 退火La_(0.7)Ce_(0.3)Ni_(2.2)Cu_2Mn_(0.5)Al_(0.3)合金的动力学性能 |
| 6.3.1 合金的高倍率放电性能 |
| 6.3.2 合金动电位极化特性曲线和极限电流密度I_L |
| 6.3.3 合金恒电位阶跃和氢扩散系数D |
| 6.3.4 合金线性极化曲线及交换电流密度I_0 |
| 6.3.5 合金电化学交流阻抗谱(EIS) |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（4）低钴稀土（La,Ce,Y）（Ni,Co,Fe,Mn,Al）5-5.6储氢合金制备与电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 发展新型清洁能源的意义 |
| 1.2 镍氢电池的工作原理 |
| 1.3 MH-H电池的吸/放氢性能 |
| 1.4 先进镍氢电池的种类、特点、应用 |
| 1.4.1 高功率型镍氢电池 |
| 1.4.2 高能量型镍氢电池 |
| 1.4.3 宽温区镍氢电池 |
| 1.4.4 低自放电镍氢电池 |
| 1.5 稀土系AB_5型储氢合金的研究现状 |
| 1.5.1 合金元素对AB_5型储氢合金的影响 |
| 1.5.2 非化学计量比对低成本AB_5型储氢合金的研究 |
| 1.5.3 制备工艺对AB_5型储氢合金的影响 |
| 1.6 本文研究的意义、目的及主要内容 |
| 第2章 实验方法 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 无钴或低估稀土AB_5型储氢合金的成分设计 |
| 2.3 储氢合金的制备技术 |
| 2.3.1 储氢合金的熔炼工艺 |
| 2.3.2 铸态合金退火处理 |
| 2.4 储氢合金的微观组织结构分析与表征 |
| 2.4.1 合金的XRD分析 |
| 2.4.2 Rietveld结构精修 |
| 2.4.3 合金的成分分析 |
| 2.5 P-C-T曲线测试 |
| 2.6 储氢合金的性能测试 |
| 2.6.1 储氢合金电极的制作 |
| 2.6.2 电化学性能测试设备 |
| 2.6.3 电化学性能测试方法 |
| 第3章 Y、Mn、Fe元素对低钴和无钴储氢合金结构和电化学性能的影响 |
| 3.1 Y元素对某商用合金相结构和电化学性能的影响 |
| 3.1.1 快凝合金La_(0.7-x)Y_xCe_(0.3)Ni_(3.9)Co_(0.45)Mn_(0.35)Al_(0.3)(X=0-0.4)相结构 |
| 3.1.2 合金电极的活化和循环性能 |
| 3.1.3 合金电极的高倍率性能和电化学动力学 |
| 3.2 Mn元素对快凝AB_(5.6)型储氢合金结构和电化学性能的影响 |
| 3.2.1 合金La_(0.55)Ce_(0.3)Y_(0.15)Ni_(5.29-x)Fe_(0.25)Al_(0.06)Mn_x(x=0.3-1.2)的相结构 |
| 3.2.2 合金电极电化学性能 |
| 3.3 Fe元素对快凝AB_(5.6)型储氢合金组织和电化学性能的影响 |
| 3.3.1 合金La0_(0.6)Ce_(0.3)Y_(0.1)Ni_(4.5-x)Fe_xAl_(0.1)Mn_(1.0)(x=0-0.5)组织结构 |
| 3.3.2 合金吸放氢特性 |
| 3.3.3 合金电极的电化学性能和动力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 制备工艺对无钴AB_(5-5.6)型合金相结构和电化学性能的影响 |
| 4.1 储氢合金微观组织与结构 |
| 4.1.1 不同制备工艺下La_(0.55)Ce_(0.25)Y_(0.2)(NiFeAlMn)_(5-5.6)合金的相结构 |
| 4.1.2 合金的显微组织 |
| 4.2 合金电化学PCT曲线 |
| 4.3 合金电极的电化学性能 |
| 4.3.1 活化性能和最大放电容量 |
| 4.3.2 合金电极的循环稳定性 |
| 4.3.3 合金电极高倍率放电性能和电化学动力学分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 过计量比退火合金的成分优化和电化学性能 |
| 5.1 合金的成分控制 |
| 5.2 合金的相结构和微观性能 |
| 5.3 合金气体吸放氢特性 |
| 5.4 合金电化学性能 |
| 5.4.1 活化性能和最大放电容量 |
| 5.4.2 循环稳定性能 |
| 5.4.3 高倍率放电性能和电化学动力学性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（5）Ce添加A2B7型La-Mg-Ni储氢合金的组织结构演变及其电化学性能改善（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 Ni/MH电池工作原理 |
| 1.3 储氢合金电极的失效机理 |
| 1.4 储氢合金的分类 |
| 1.4.1 Mg系储氢合金 |
| 1.4.2 Ti系储氢合金 |
| 1.4.3 Zr系储氢合金 |
| 1.4.4 V系储氢合金 |
| 1.4.5 稀土系储氢合金 |
| 1.5 储氢合金的主要制备方法 |
| 1.5.1 熔炼法 |
| 1.5.2 熔体快淬法 |
| 1.5.3 气体雾化法 |
| 1.5.4 机械合金化法 |
| 1.5.5 氢化燃烧合成法 |
| 1.5.6 粉末烧结法 |
| 1.5.7 其他制备方法 |
| 1.6 La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金的研究进展 |
| 1.6.1 La-Ni合金的相图 |
| 1.6.2 La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金的结构 |
| 1.6.3 成分对La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金性能的影响 |
| 1.6.3.1 A端元素替代 |
| 1.6.3.2 B端元素替代 |
| 1.6.4 工艺对La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金性能的影响 |
| 1.6.4.1 退火工艺 |
| 1.6.4.2 快淬工艺 |
| 1.6.4.3 球磨工艺 |
| 1.7 本课题的提出及研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 合金成分设计 |
| 2.2 合金样品制备 |
| 2.3 成分及结构分析 |
| 2.3.1 ICP成分测试 |
| 2.3.2 XRD结构分析 |
| 2.3.3 微观形貌观察 |
| 2.4 电化学性能测试分析 |
| 2.4.1 测试原理及装置 |
| 2.4.2 测试方法 |
| 第三章 Co替代Ni对La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_(3.5)合金结构及电化学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 合金结构分析 |
| 3.3 合金电化学性能 |
| 3.3.1 活化性能和放电容量 |
| 3.3.2 循环稳定性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Ce替代La对La_(0.75)Mg_(0.25)Ni_3Co_(0.5)合金结构及电化学性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 合金结构分析 |
| 4.3 合金电化学性能 |
| 4.3.1 活化性能和放电容量 |
| 4.3.2 循环稳定性 |
| 4.3.3 高倍率性能 |
| 4.3.4 动力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 微观组织结构对La_(0.65)Ce_(0.1)Mg_(0.25)Ni_3Co_(0.5)合金电化学性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 合金结构分析 |
| 5.3 合金电化学性能 |
| 5.3.1 活化性能和放电容量 |
| 5.3.2 循环稳定性 |
| 5.3.3 高倍率性能 |
| 5.3.4 动力学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 La_(0.65)Ce_(0.1)Mg_(0.25)Ni_3Co_(0.5)合金的低温电化学性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 快淬对La_(0.65)Ce_(0.1)Mg_(0.25)Ni_3Co_(0.5)合金低温电化学性能的影响 |
| 6.2.1 活化性能和放电容量 |
| 6.2.2 循环稳定性 |
| 6.2.3 高倍率性能 |
| 6.2.4 动力学性能 |
| 6.3 不同组织状态下La_(0.65)Ce_(0.1)Mg_(0.25)Ni_3Co_(0.5)合金的低温电化学性能对比 |
| 6.3.1 活化性能和放电容量 |
| 6.3.2 循环稳定性 |
| 6.3.3 高倍率性能 |
| 6.3.4 动力学性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（6）超长寿命低钴AB5型储氢合金的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 MH-Ni电池的发展概况 |
| 1.2 MH-Ni电池的工作原理 |
| 1.3 负极材料储氢合金的特性 |
| 1.4 储氢合金的分类 |
| 1.4.1 稀土镧镍系（AB_5型） |
| 1.4.2 镧镁镍系（A_2B_7型） |
| 1.4.3 钛铁系（AB型） |
| 1.4.4 钛锆系（AB_2型） |
| 1.4.5 钒基固溶体系 |
| 1.4.6 镁系 |
| 1.5 AB_5型储氢合金研究现状 |
| 1.5.1 AB_5型合金的结构特征 |
| 1.5.2 AB_5型合金的储氢性能和电化学性能 |
| 1.5.3 化学成分对AB_5型储氢合金性能的影响 |
| 1.5.3.1 A侧元素的优化 |
| 1.5.3.2 B侧元素的优化 |
| 1.5.4 制备工艺对AB_5型储氢合金性能的影响 |
| 1.5.4.1 熔炼工艺 |
| 1.5.4.2 退火处理 |
| 1.5.5 化学计量比对合金性能的影响 |
| 1.6 本文的研究意义、目的及内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 合金成分设计 |
| 2.3 合金制备工艺 |
| 2.3.1 熔炼工艺 |
| 2.3.2 热处理工艺 |
| 2.4 储氢合金的分析测试方法 |
| 2.4.1 合金的成分分析 |
| 2.4.2 合金的相结构分析 |
| 2.4.3 储氢性能测试 |
| 2.4.4 电化学性能测试 |
| 2.4.4.1 储氢合金电极的制备 |
| 2.4.4.2 电化学性能测试 |
| 第三章 长寿命低钴AB_5型储氢合金的研究 |
| 3.1 成分对低钴AB_5型储氢合金性能的影响 |
| 3.1.1 化学计量比对低钴合金性能的影响 |
| 3.1.2 La/Ce比对低钴合金性能的影响 |
| 3.1.3 Mn和Al联合调节 |
| 3.2 超长寿命MlNi_(3.7)Co_(0.9)Mn_(0.3)Al_(0.3) 合金的相结构与性能 |
| 3.2.1 MlNi_(3.7)Co_(0.9)Mn_(0.3)Al_(0.3) 合金的相结构 |
| 3.2.2 MlNi_(3.7)Co_(0.9)Mn_(0.3)Al_(0.3) 合金的吸放氢特性 |
| 3.2.3 MlNi_(3.7)Co_(0.9)Mn_(0.3)Al_(0.3) 合金的电化学性能 |
| 3.2.3.1 活化性能与放电容量 |
| 3.2.3.2 循环性能 |
| 3.2.3.3 高倍率性能 |
| 3.3 低钴储氢合金的相结构与性能 |
| 3.3.1 低钴MlNi_(4.5)Co_(0.1)Mn_(0.6)Al_(0.2) 合金的相结构 |
| 3.3.2 低钴MlNi_(4.5)Co_(0.1)Mn_(0.6)Al_(0.2) 合金的性能 |
| 3.4 长寿命低钴MlNi_(4.4)Co_(0.2)Mn_(0.5)Al_(0.3) 合金的相结构与性能 |
| 3.4.1 MlNi_(4.4)Co_(0.2)Mn_(0.5)Al_(0.3) 合金的相结构 |
| 3.4.2 MlNi_(4.4)Co_(0.2)Mn_(0.5)Al_(0.3) 合金的储氢性能 |
| 3.4.3 MlNi_(4.4)Co_(0.2)Mn_(0.5)Al_(0.3) 合金的电化学性能 |
| 3.4.3.1 活化及循环性能 |
| 3.4.3.2 高倍率性能 |
| 3.4.3.3 电化学动力学性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 掺Y低钴AB_5型储氢合金的研究 |
| 4.1 Y含量对合金性能的影响 |
| 4.1.1 Y含量对合金储氢性能的影响 |
| 4.1.2 Y含量对合金电化学性能的影响 |
| 4.1.3 Y元素对低钴合金退火性能的影响 |
| 4.2 退火处理对掺Y低钴AB_5型合金的影响 |
| 4.2.1 退火温度对掺Y低钴MmNi_(4.4)Co_(0.2)Mn_(0.4)Al_(0.3) 合金的影响 |
| 4.2.1.1 退火温度对合金相结构的影响 |
| 4.2.1.2 退火温度对合金吸放氢特性的影响 |
| 4.2.1.3 退火温度对合金电化学性能的影响 |
| 4.2.2 退火时间对掺Y低钴MmNi_(4.4)Co_(0.2)Mn_(0.4)Al_(0.3) 合金的影响 |
| 4.2.2.1 退火时间对合金相结构的影响 |
| 4.2.2.2 退火时间对合金吸放氢特性的影响 |
| 4.2.2.3 退火时间对合金电化学性能的影响 |
| 4.3 两种低钴合金的比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 元素替代对AB_5型储氢合金热力学的影响 |
| 5.1 储氢合金的吸放氢热力学 |
| 5.2 焓变和熵变的计算方法 |
| 5.3 元素对合金热力学函数的影响 |
| 5.3.1 A侧元素 |
| 5.3.2 B侧元素 |
| 5.3.3 合金热力学函数的调节 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）储氢合金表面处理的研究进展（论文提纲范文）
| 1 储氢合金表面包覆膜处理 |
| 2 储氢合金表面的热碱-还原复合处理 |
| 3 储氢合金表面的氟化处理 |
| 4 储氢合金表面的酸处理 |
| 5 储氢合金表面的热处理 |
| 6 机械合金化 |
| 7 结语及展望 |
（8）AB5/Mg2Ni及AB5/CNTs复合储氢合金的制备、结构与电化学性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 MH/Ni电池工作原理 |
| 1.2 储氢合金基本特性 |
| 1.2.1 储氢合金应具备的条件 |
| 1.2.2 储氢合金吸放氢动力学 |
| 1.3 储氢合金的分类及研究概况 |
| 1.3.1 AB_5型稀土系储氢合金 |
| 1.3.2 AB_2型Laves相储氢合金 |
| 1.3.3 Mg基储氢合金（A2B和AB型） |
| 1.3.4 AB_3型储氢合金 |
| 1.4 与AB_5型合金相关的复合合金 |
| 1.5 电极片制备工艺 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验仪器和实验方法 |
| 2.1 实验仪器 |
| 2.1.1 样品制备主要使用仪器 |
| 2.1.2 样品结构测试主要采用仪器 |
| 2.1.3 样品性能测试使用仪器 |
| 2.2 合金样品制备方法 |
| 2.3 合金微观结构分析 |
| 2.4 合金电化学性能测试方法 |
| 2.4.1 合金电极的制备 |
| 2.4.2 电化学测试装置 |
| 2.4.3 电化学性能测试 |
| 第三章 电极片成型压力对复合储氢合金电极电化学性能的影响 |
| 引言 |
| 3.1 实验 |
| 3.2 电化学性能 |
| 3.3 结论 |
| 参考文献 |
| 第四章 AB_5/Mg_2Ni复合储氢合金的制备、结构与电化学性能 |
| 引言 |
| 4.1 退火处理对AB_5/5wt.% Mg_2Ni合金结构与电化学性能的影响 |
| 4.1.1 实验 |
| 4.1.2 微观结构 |
| 4.1.3 合金电化学性能 |
| 4.2 快淬处理对AB_5/5wt.% Mg_2Ni合金结构与电化学性能的影响 |
| 4.2.1 实验 |
| 4.2.2 微观结构 |
| 4.2.3 合金电化学性能 |
| 4.3 晶化处理对快淬态AB_5/5wt.% Mg_2Ni复合合金结构与电化学性能的影响 |
| 4.3.1 实验 |
| 4.3.2 微观结构 |
| 4.3.3 合金电化学性能 |
| 4.4 结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 AB_5/CNTs复合储氢合金的制备、结构与电化学性能 |
| 引言 |
| 5.1 CNTs对AB_5型合金电极电化学性能的影响 |
| 5.1.1 实验 |
| 5.1.2 微观结构 |
| 5.1.3 合金电极电化学性能 |
| 5.2 机械球磨制备AB_5/10wt.% CNTs复合合金结构与电化学性能 |
| 5.2.1 实验 |
| 5.2.2 微观结构 |
| 5.2.3 合金电化学性能 |
| 5.3 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读研究生期间得到的科研成果 |
（9）特种MH/Ni电池用稀土系储氢电极合金的制备与电化学性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 MH/Ni电池的工作原理 |
| 1.2 MH/Ni电池的发展现状 |
| 1.2.1 国外MH/Ni电池的发展历程 |
| 1.2.2 我国MH/Ni电池与国际水平差距 |
| 1.3 储氢合金的基本物理与化学性质 |
| 1.3.1 化学及热力学原理 |
| 1.3.2 吸氢反应机理 |
| 1.3.3 储氢合金中氢的位置 |
| 1.4 储氢合金的研究现状及分类 |
| 1.4.1 稀土镍系储氢合金 |
| 1.4.2 钛系储氢合金 |
| 1.4.3 Laves相储氢合金 |
| 1.4.4 Mg基储氢合金 |
| 1.5 稀土系储氢合金的研究重点与发展现状 |
| 1.5.1 稀土系AB5型低Co及无Co储氢合金的发展概况 |
| 1.5.2 RE-Mg-Ni系AB_(3-3.5)型储氢合金的储氢性能 |
| 1.5.3 MH/Ni电池用稀土系合金的低温性能研究 |
| 1.6 问题的提出及本文研究思路方法 |
| 第二章 实验原理及方法 |
| 2.1 实验流程、主要仪器及原料 |
| 2.2 储氢合金样品的制备 |
| 2.2.1 合金成分设计 |
| 2.2.2 合金的熔炼及快速凝固合金样品的制备 |
| 2.3 合金的晶体结构及微结构分析 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 显微组织测试 |
| 2.4 储氢合金热力学性能 |
| 2.5 储氢电极合金电化学性能的测试 |
| 2.5.1 储氢合金电极制作 |
| 2.5.2 电化学测试装置 |
| 2.5.3 电化学性能测试方法 |
| 2.6 氢扩散动力学性能研究 |
| 2.6.1 循环伏安法(Cyclic Voltammetry,CV) |
| 2.6.2 恒电位阶跃法(Constant Potential Step Technique,CPS) |
| 2.6.3 电化学阻抗法(Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS) |
| 2.6.4 线性扫描(Linear Sweep,LS) |
| 第三章 B侧替代储氢合金低温电化学性能影响因素 |
| 3.1 合金的组织结构 |
| 3.2 合金电极电化学性能 |
| 3.2.1 活化性能和最大放电容量 |
| 3.2.2 循环稳定性 |
| 3.2.3 高倍率性能 |
| 3.2.4 合金电化学活性 |
| 3.2.5 合金氢扩散特征 |
| 3.3 合金低温性能影响因素分析 |
| 3.3.1 热力学因素 |
| 3.3.2 合金表面电化学活性 |
| 3.3.3 合金氢扩散特性 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 镁组元添加与热处理对合金结构与性能影响 |
| 4.1 合金的组成与其结构 |
| 4.2 合金电极恒流充放电性能 |
| 4.2.1 活化性能与最大放电容量 |
| 4.2.2 高倍率性能 |
| 4.2.3 低温放电性能 |
| 4.2.4 循环稳定性与自放电性能 |
| 4.3 合金电极的电化学动力学性能 |
| 4.3.1 线性极化 |
| 4.3.2 恒电位阶跃 |
| 4.3.3 电化学阻抗 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 富镧稀土储氢合金宽温性能及其应用 |
| 5.1 Mm_(0.7)Mg_xNi_(2.58)Co_(0.5)Mn_(0.3)Al_(0.12)(X=0,0.3)合金238-303 K电化学性能 |
| 5.1.1 合金结构 |
| 5.1.2 活化性能与最大放电容量 |
| 5.1.3 循环稳定性 |
| 5.1.4 自放电性能 |
| 5.1.5 高倍率性能 |
| 5.1.6 电化学阻抗谱 |
| 5.1.7 线性极化与恒电位阶跃 |
| 5.2 电解液组成对MmNi_(3.68)Co_(0.72)Mn_(0.43)Al_(0.17)合金电极性能影响 |
| 5.2.1 合金气态储氢性能 |
| 5.2.2 合金电极恒流充放电性能 |
| 5.2.3 合金303 K温度下氧化与粉化特性 |
| 5.2.4 合金的电化学动力学性能 |
| 5.3 稀土-镁-镍储氢合金在镍氢电池中的应用 |
| 5.3.1 MH/Ni AA 1300 mAh电池开路下的内阻 |
| 5.3.2 MH/Ni AA 1300 mAh电池的放电特性 |
| 5.3.3 MH/Ni AA 1300 mAh电池的高低温性能和荷电保持力 |
| 5.3.4 MH/Ni AA 1300 mAh电池的循环寿命 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 高功率低成本AB5储氢合金制备及电化学性能 |
| 6.1 Al含量对LaNi_(4.5)Co_(0.4-x)Al_(0.1+x)合金结构与性能的影响 |
| 6.1.1 合金结构 |
| 6.1.2 最大容量与循环稳定性 |
| 6.1.3 高倍率性能 |
| 6.1.4 电化学动力学性能 |
| 6.2 快凝对低钴LaNi_(4.5)Co_(0.25)Al_(0.25)合金结构及电化学性能的影响 |
| 6.2.1 合金结构 |
| 6.2.2 最大容量与循环稳定性 |
| 6.2.3 高倍率性能 |
| 6.2.4 电化学动力学性能 |
| 6.3 Pr含量对无钴La_(1-x)PrxNi_(4.2)Al_(0.3)Mn_(0.3)Cu_(0.15)Fe_(0.05)合金结构及性能的影响 |
| 6.3.1 合金结构 |
| 6.3.2 最大容量与循环稳定性 |
| 6.3.3 高倍率性能 |
| 6.3.4 电化学动力学性能 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与创新性 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新性 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 致谢 |
（10）动力电池用镧铈稀土储氢材料制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 Ni-MH 电池的结构 |
| 1.1.2 Ni-MH 电池的反应机理 |
| 1.1.3 Ni-MH 电池的性能要求 |
| 1.2 金属氢化物电极材料的分类 |
| 1.2.1 镁基储氢合金 |
| 1.2.2 AB 型与 AB_2型储氢合金 |
| 1.2.3 V 基固溶体合金 |
| 1.2.4 AB_5型储氢合金 |
| 1.2.5 其它型储氢合金 |
| 1.3 储氢合金的生产制备工艺 |
| 1.4 AB_5储氢合金的优化途径 |
| 1.4.1 配方选择 |
| 1.4.2 元素替代 |
| 1.4.2.1 A 侧组元的优化 |
| 1.4.2.2 B 侧组元的优化 |
| 1.4.3 热处理对 AB_5合金的作用 |
| 1.5 本文研究依据及内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 合金的原材料选用、成分设计与制备 |
| 2.2 合金的热处理 |
| 2.3 合金的成分分析 |
| 2.4 合金的结构测试 |
| 2.5 合金的压力-组成-温度（P-C-T）曲线测试 |
| 2.6 合金电极的电化学性能测试 |
| 2.6.1 合金电极片的制作 |
| 2.6.2 合金电极片的电化学性能测试 |
| 第三章 合金成分对 AB_5型合金的影响 |
| 3.1 A 侧元素替代对 AB_5型合金的结构、储氢性能及电化学性能的影响 |
| 3.1.1 La_xCe_(1-x)(NiCoMnAl)_5(x=0.8,0.6,0.4)合金的相结构 |
| 3.1.2 La_xCe_(1-x)(NiCoMnAl)_5(x=0.8,0.6,0.4)合金的储氢性能 |
| 3.1.3 La_xCe_(1-x)(NiCoMnAl)_5(x=0.8,0.6,0.4)合金的电化学性能 |
| 3.1.3.1 活化性能与最大放电容量 |
| 3.1.3.2 循环性能 |
| 3.1.3.3 倍率性能 |
| 3.2 B 侧元素替代对 AB_5型合金的结构、储氢性能及电化学性能的影响 |
| 3.2.1 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCo0.22-yMnyAl)_5(y=0.08,0.1,0.12)合金的相结构 |
| 3.2.2 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCo0.22-yMnyAl)_5(y=0.08,0.1,0.12)合金的储氢性能 |
| 3.2.3 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCo0.22-yMnyAl)_5(y=0.08,0.1,0.12)合金的电化学性能 |
| 3.2.3.1 活化性能与最大放电容量 |
| 3.2.3.2 循环性能 |
| 3.2.3.3 倍率性能 |
| 3.2.4 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCo_(0.16-z)Mn_(0.1)Al_z)_5(z=0.04,0.06,0.08)合金的相结构 |
| 3.2.5 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCo_(0.16-z)Mn_(0.1)Al_z)_5(z=0.04,0.06,0.08)合金的储氢性能 |
| 3.2.6 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCo_(0.16-z)Mn_(0.1)Al_z)_5(z=0.04,0.06,0.08)合金的电化学性能 |
| 3.2.6.1 活化性能与最大放电容量 |
| 3.2.6.2 循环性能 |
| 3.2.6.3 倍率性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 退火热处理对 AB_5型合金的影响 |
| 4.1 退火热处理工艺参数的制定 |
| 4.2 退火热处理对 La_(0.8)Ce_(0.2)(NiCoMnAl)_5合金的结构、储氢性能及电化学性能的影响 |
| 4.2.1 保温温度对 La_(0.8)Ce_(0.2)(NiCoMnAl)_5合金结构、储氢性能及电化学性能的影响 |
| 4.2.1.1 相结构 |
| 4.2.1.2 储氢性能 |
| 4.2.1.3 活化性能与最大放电容量 |
| 4.2.1.4 循环性能 |
| 4.2.1.5 倍率性能 |
| 4.2.2 保温时间对 La_(0.8)Ce_(0.2)(NiCoMnAl)_5合金结构、储氢性能及电化学性能的影响 |
| 4.2.2.1 相结构 |
| 4.2.2.2 储氢性能 |
| 4.2.2.3 活化性能与最大放电容量 |
| 4.2.2.4 循环性能 |
| 4.2.3 950℃/2h退火热处理对 La_(0.6)Ce_(0.4)(NiCoMn_(0.1)Al_(0.08))_5合金电化学性能的影响 |
| 4.2.3.1 最大放电容量 |
| 4.2.3.2 循环性能 |
| 4.2.3.3 倍率性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、Influence of Annealing Treatment on Microstructure and Cycling Stability of La-Rich Ml(NiCoMnAl)_5 Alloy Electrode for Ni/MH Batteries（论文参考文献）
- [1]La、Ce比例调整及工艺变化对AB5型储氢合金结构及电化学性能的影响[D]. 魏勃. 内蒙古科技大学, 2020(06)
- [2]Mg及Mn替代对La-Y-Ni系储氢合金电化学性能的影响[D]. 时雨. 上海大学, 2019(02)
- [3]无钴AB5型储氢合金微观结构和电化学性能的优化[D]. 李旭峰. 内蒙古科技大学, 2019(03)
- [4]低钴稀土（La,Ce,Y）（Ni,Co,Fe,Mn,Al）5-5.6储氢合金制备与电化学性能研究[D]. 孙艳. 兰州理工大学, 2019(08)
- [5]Ce添加A2B7型La-Mg-Ni储氢合金的组织结构演变及其电化学性能改善[D]. 吕玮. 钢铁研究总院, 2018(12)
- [6]超长寿命低钴AB5型储氢合金的制备及性能研究[D]. 罗磊. 华南理工大学, 2016(02)
- [7]储氢合金表面处理的研究进展[J]. 李倩,高峰,吉力强,曹慧,王永光,徐津,景永强. 金属功能材料, 2014(04)
- [8]AB5/Mg2Ni及AB5/CNTs复合储氢合金的制备、结构与电化学性能[D]. 海山. 内蒙古师范大学, 2013(06)
- [9]特种MH/Ni电池用稀土系储氢电极合金的制备与电化学性能[D]. 倪成员. 中南大学, 2012(03)
- [10]动力电池用镧铈稀土储氢材料制备及性能研究[D]. 周顺. 华南理工大学, 2013(01)