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《合金和多孔材料制備及儲氫特性的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要本論文研究-j'Pr5Col9型La．Mg-Ni合金、多孔合金片、多孔氧化物、多孔包覆物等多種儲氫材料的制備及儲氫性能。采用XRD、SEM、TEM和EDX等對儲氫材料進(jìn)行了表征，并對制備的儲氫材料進(jìn)行了儲氫和電化學(xué)性能測試。主要實驗內(nèi)容如下：1、本實驗以感應(yīng)熔煉方法合成產(chǎn)物，然后在1123K熱處理3天。ICP和EDX結(jié)果證明了所制備的合金與目標(biāo)合金的成分一致。XRD結(jié)果證明了該合金中含有PrsCol9型(2H)相，Ce5C019型(3R)相，CaCu5型相和CezNi7型(2H)相，相豐度分別為45．7％，17．
2、6％，30．6％和5．3％。吸放氫測試和電化學(xué)性能測試結(jié)果表明，在最大氫壓為5MPa的條件下該合金表現(xiàn)出較高的吸放氫循環(huán)穩(wěn)定性和充放電循環(huán)穩(wěn)定性。2、分別以尿素，草酸和碳酸氫銨為造孔劑制備了多孔LaNi5合金片材料。XRD結(jié)果證明了多孔LaNi5合金片材料為純的LaNi5合金，不存在造4LN的殘留物。SEM照片證明了在多孔LaNi5合金片的表面有孔和管的存在。BET結(jié)果表明有氣體吸附，證明了孔吸附的存在。PCTN試結(jié)果表明，該多孔材料增加了儲氫合金的吸氫平臺長度，從而也在一定程度上增加了該材料的吸氫容量。3、本實驗采
3、用置換反應(yīng)制備出一種表面為多孔鎳層的包覆材料Ni@Mg。用XRD和SEM對制各樣品進(jìn)行了表征，結(jié)果表明在該過程中Ni2+被Mg還原為Ni，生成的Ni包裹在Mg的表面形成了包覆材料Ni@Mg，BET結(jié)果證明了多孔Ni層對氣體的物理吸附性能。PCT性能測試結(jié)果說明Yi@Mg的吸放氫曲線不同于其它的鎂基合金，它是一個明顯的物理吸附曲線。4、以酵母粉為模板制備出一種具有高比表面積的中空／空一t],Ti02納米結(jié)構(gòu)的儲氫材料。XRD和FT-IR圖譜證實煅燒后生成了銳態(tài)礦型Ti02。PCT性能測試結(jié)果證實，在室溫時，多孔／空一t
4、>Yi02能儲存～0．65wt％的氫，其儲氫容量隨著溫度的增加而略增加；隨著溫度的升高，H—OH氫鍵發(fā)生斷裂，多孔／空心Ti02放氫容量也隨之增大。關(guān)鍵詞：儲氫材料多孔材料電化學(xué)性能循環(huán)穩(wěn)定性IIIAbstractThemultiphasesLa—Mg-Nialloyandtheporoushydrogenstoragematerialswerestudiedinthiswork．X—raydiffraction(Xedg)，transmissionelectronmicroscopy(TEM)，scanningel
5、ectronmicroscopy(SEM)andenergydispersivespectroscopy(EDS)wereusedtocharacterizethemicrostructureandtheelementalanalysisofhydrogenstoragematerial．Thehydriding／dehydridingandcharging／dischargingperformancewastestedbyPCTandelectrochemicaltest，respectively．Themainr
6、esultsareshownasfollowing：1．Thealloywaspreparedbyinductionmeltedmethodunderargonatomosphere．Thenitwasheated123Kfor3days．XRD，ICPandEDSresultsshowedthatLa-Mg-NialloyhadPrsCol9-type，Ce5C019一type，CaCu5-typeandCe2Ni7一typephase．Themassfractionofeachphasewas45．7％，17．6
7、％，30．6％and5．3％．ElectrochemicalpropertiesandPCTtestsshowedthatthehydriding／dehydridingandcharging／dischargingcyclestabilitywereobviouslyimprovedfortheannealedalloy．2．TheporousLaNispelletswerepreparedusingurea，oxalicacidandammoniumbicarbonateasthetemplate．XRDresu
8、ltshowedthatonlyLaNi5alloyexisted．SEMandBETresultsshowedthattheholeandtubewereexistedintheporousLaNi5pellets．PCTtestsshowedthatthehydrogenstoragecapacitywasincreasedcompared
