表面處理對儲氫合金電化學(xué)性能的影響研究

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1、表面處理對儲氫合金電化學(xué)性能的影響研究張玉潔，楊猛，丁毅。馬立群(南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇南京210009)[摘要】通過電化學(xué)方法，研究了儲氫合金堿化處理及堿液中加入KBH。對合金電極的電催化活性和高倍率放電性能的影響。結(jié)果表明：處理后合金顆粒分布均勻，表面變得粗糙。兩種處理方法均增加了合金表面的電催化活性，降低了合金電極的極化電阻，從而提高了高倍率放電能力。尤其在900mA／g放電時，處理前合金電極不能放電，單一堿處理合金電極和加入還原劑堿處理合金電極仍具有較高的高倍率放電能力，分別為69．2％和83．4％。在單一堿溶液中加入還原荊KBH。處理后，合金電極的電化學(xué)性能

2、明顯高于單一堿處理合金電極。[關(guān)鍵詞]儲氫合金；表面處理；高倍率放電能力；電化學(xué)性能[中圖分類號]TGl76；TM912．2[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]100l一3660(2008)04—0009—03．TheEffectofSurfaceTreatmentonElectrochemicalPerformanceofHydrogenStorageAlloyzHANGYn．jic，YANGMeng，DlNGYi，MALi-qun(CollegeofMaterialsScienceandEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing2

3、10009)【Abstract]711}1eeffectsofalkalinetreatmentandalkalinesolutioncontainingKBH4ontheelectrocatalysisactiVa—tionandh培hratedischargeabili‘yofhydrogenstoragealloyelectrodewereinvestigatedbyelectrochemicalmethod．Theresultsshowthatthesud．a(chǎn)ceoftreateda110ybecomesrough．Thetwowaysanimprovethehighmte

4、dischargeabilitybe·cause0ftheincrease“exchangecurrentdensityandthedecreaseofelectrochemicalimpedanceofme“hydrideelec—trodes．Especiallyatacurrentmteof900mA／g，thehighratedischargeabilityofO．05moL／LKBH4+6moL／LKOHalka—linetreatmentalloyelectrodestillremainahigherValueof83．4％relatiVet06moL／LKOHalka

5、linetreatmentalloyelec—trode69．2％，whiletheoriginalonecannotdischa唱e．0．05moL／LKBH4+6moL／LKOHalkalinetreatmentcanreducesomeoxidefilm-increasetheactivation，andimpmvetheped'0珊anceofhighratedischargeabilitycomparedwiIh6moL／LKOHalkalinetreatment．1，。[Keywords]Hydrogenstoragealloy；surfacetreatment；Hig

6、hratedischa瑪eability；Electmchemicalperfoml一且nee0引言近年來，隨著能源消耗量的增加和人們對環(huán)保意識的增強(qiáng)，各種小型和動力電池迅速得到發(fā)展，并被廣泛應(yīng)用于民用、軍事、航空等領(lǐng)域。MH／Ni二次電池因其具有高能量密度、大功率、無記憶效應(yīng)和無污染等優(yōu)點而成為目前動力型能源的最佳選擇¨?。MH／Ni電池的發(fā)展方向主要是進(jìn)一步提高電池的能量密度及功率密度，改善放電特性以及提高電池的循環(huán)壽命等。因此，提高儲氫材料的高倍率放電能力以滿足動力型MH／Ni電池的發(fā)展對M}L／Ni電池的研制領(lǐng)域具有重要意義。提高儲氫合金高倍率放電能力的方法很多，如氟化處理

7、舊J、堿處理Ho和表面復(fù)合處理”3等。其中，堿處理具有工藝簡單、操作簡便、成本較低等優(yōu)點而備受重視哺J。本文通過對【收稿日期]2008一04—18[作者簡介】張玉潔(198l一)，女，山東萊蕪人，碩士，研究方向為儲氫材科。儲氫合金粉(MLNi38co。，，Mno。Al。：)在單一堿溶液和含有還原劑的堿溶液中進(jìn)行表面處理，希望在合金顆粒表面生成電催化活性較好的表面層，從而提高儲氫合金的電化學(xué)性能。1試驗1．1儲氫合金的表面處理將儲氫合金粉(MLN“coo，5Mn¨Al。