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La_(15-x)Ce_xFe_(14)Ni_(64)Mn_5B_2(x=0～6)储氢合金结构及电化学性能研究

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稀土 2014年第2期35卷 1-6页

作者：李宝犬熊玮王利刘红军闫慧忠包头稀土研究院内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030 内蒙古西部天然气股份有限公司内蒙古鄂尔多斯017000

采用真空速凝工艺制备La15-xCexFe14Ni64Mn5B2(x=0、2、4、6)储氢合金薄带,分析合金结构并测试其电化学性能。四个合金均由三相组成,分别为LaNi5相(基体相)、La3Ni13B2相和(Fe,Ni)相。随替代元素Ce替代量的逐渐增加,合金的活化性能、最... 详细信息

采用真空速凝工艺制备La15-xCexFe14Ni64Mn5B2(x=0、2、4、6)储氢合金薄带,分析合金结构并测试其电化学性能。四个合金均由三相组成,分别为LaNi5相(基体相)、La3Ni13B2相和(Fe,Ni)相。随替代元素Ce替代量的逐渐增加,合金的活化性能、最大放电容量和高倍率放电性能(HRD)都有所降低,但循环稳定性明显改善,充放电循环100次的容量保持率(S100)从62.4%(x=0)增加到了的81.4%(x=6)。

关键词：储氢合金金属氢化物电极电化学性能 MH/Ni电池

元素替代及导电剂对Y_2FeSb_2合金结构和电化学性能的影响

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稀土 2014年第1期35卷 1-5页

作者：王利熊玮闫慧忠李宝犬孔繁清李金包头稀土研究院内蒙古包头014030 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

利用电弧熔炼法制备了元素取代前后的Y2FeSb2合金。XRD结果表明,未取代的合金由单一的YSb相组成,La部分取代Y使合金的晶格常数增加,而Ni部分替代Sb的合金由主相YSb相和少量的YNi2、YNi相组成,同时主相的晶格常数也略有增加。电化学测试... 详细信息

利用电弧熔炼法制备了元素取代前后的Y2FeSb2合金。XRD结果表明,未取代的合金由单一的YSb相组成,La部分取代Y使合金的晶格常数增加,而Ni部分替代Sb的合金由主相YSb相和少量的YNi2、YNi相组成,同时主相的晶格常数也略有增加。电化学测试表明,以Ni粉为导电剂时,La部分取代Y使合金的放电容量有所下降,从34.8 mAh/g下降到了27.3 mAh/g,而Ni替代Sb使合金的放电容量从34.8 mAh/g增加到了51.3 mAh/g,同时使放电电压提高了20 mV,La和Ni同时替代使二者增加的幅度更加明显,特别是放电电压在第50次循环后提高了约300 mV。当Cu粉为导电剂时,Y2FeSb2合金表现出了较大的放电容量(792.6 mAh/g),而La和Ni同时替代后的Y1.5La0.5FeSbNi合金放电容量更是达到了880.8 mAh/g,这主要是由于合金粉和Cu粉在充放电过程中相互作用的缘故。

关键词：元素替代导电剂 Y_2FeSb_2合金结构电化学性能

La_(0.65)Mg_(0.35)Ni_x(x=3.0～3.5)储氢合金电极自放电性能研究

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稀有金属材料与工程 2011年第8期40卷 1442-1445页

作者：盛丹春林孔繁清熊玮闫慧忠内蒙古大学内蒙古呼和浩特010021 包头稀土研究院内蒙古包头014030

系统地研究了La0.65Mg0.35Nix(x=3.0～3.5)储氢合金电极的自放电性能。结果表明,随着Ni含量的增加,合金电极最大放电容量从350.6mAh·g-1(x=3.0)增加到351.2mAh·g-1(x=3.1),然后减小到244.1mAh·g-1(x=3.5)。72h自放电的容量保持率从77.7%(x=3.0)增加到79.5%(x=3.1),然后又降低到63.5%(x=3.5)。说明适中的Ni含量有利于降低合金电极的自放电率。通过测量合金电极的P-C-T曲线和合金的腐蚀曲线分析了合金电极自放电性能的变化规律。

关键词： La-Mg-Ni储氢合金电极自放电性能荷电保持 P-C-T曲线腐蚀曲线

淬火处理对La_(12)Ce_3Fe_(10)Ni_(63)Mn_5Al_6B储氢合金结构和性能的影响

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稀土 2013年第4期34卷 85-89页

作者：赵伟杰闫慧忠李金李宝犬王利赵辉包头稀土研究院内蒙古包头014030 内蒙古大学化学化工学院内蒙古呼和浩特010021 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

采用中频感应炉制备了La12Ce3Fe10Ni63Mn5Al6B储氢合金,对该合金在不同温度和时间进行淬火处理。采用XRD,SEM,EDS以及电化学方法研究合金的组织结构、平台特性和电化学性质。研究表明:合金是由LaNi5相与(Fe,Ni)相组成。淬火处理能够改... 详细信息

采用中频感应炉制备了La12Ce3Fe10Ni63Mn5Al6B储氢合金,对该合金在不同温度和时间进行淬火处理。采用XRD,SEM,EDS以及电化学方法研究合金的组织结构、平台特性和电化学性质。研究表明:合金是由LaNi5相与(Fe,Ni)相组成。淬火处理能够改善合金的平台特性,提高合金的最大放电容量。1073 K保温3 h和4 h的合金的高倍率放电能力明显改善,HRD1750从未处理合金的35.8%分别增加到46.4%和50.3%,但淬火处理合金的循环性能有所下降。

关键词： La-Fe-B系贮氢合金淬火组织结构电化学性能

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稀土材料在绿色化学电源中的应用进展

稀土 2003年第2期24卷 57-61,70页

作者：熊玮闫慧忠赵增祺孔繁清包头稀土研究院内蒙古包头014010

概述了稀土材料在氢化物-镍二次电池、燃料电池、锂离子电池等绿色化学电源中的应用,介绍了稀土对相关材料结构和性能的影响和作用。

关键词：稀土化学电源氢化物-镍二次电池燃料电池锂离子电池

硼对La_(17)Fe_(76)B_7型储氢合金结构和电化学性能的影响

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中国稀土学报 2013年第1期31卷 78-83页

作者：王利闫慧忠李宝犬熊玮李金孔繁清包头稀土研究院稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030

采用中频感应熔炼-快淬方法制备了La17Fe3Mn5Al2Ni73-xBx(x=0,1,3,5)储氢合金。结构分析表明,不含B的合金为双相结构,主相为LaNi5相,第二相为La2Ni7相,含B合金均由LaNi5相、La2Ni7相和La3Ni13B2相组成,且随着B含量的增加,LaNi5相和La2Ni7相减少,La3Ni13B2相逐渐增加。电化学测试表明,随着B含量的增加,合金的活化性能、最大放电容量不同程度下降,而循环稳定性有所改善。合金电极的倍率放电能力(HRD)随着B含量的增加呈先增大后减小的趋势,表明适量的B有利于提高合金的高倍率放电性能。合金电极的交换电流密度(I0)随着B含量的增加先增大后减小,而氢在合金中的扩散系数(D)则逐渐增大,表明合金的高倍率放电性能主要取决于合金表面的电荷转移能力。

关键词： La17Fe76B7型储氢合金硼相结构电化学性能稀土

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不锈钢基体上化学镀铜工艺研究

表面技术 2002年第6期31卷 34-36页

作者：孔繁清闫慧忠赵增祺包头稀土研究院内蒙古包头014010

不锈钢基体上化学镀铜易造成镀层鼓泡 ,这不仅影响了镀层与基体的结合力 ,而且直接影响到外观质量。为此 ,将镀前酸处理过的不锈钢片放在烘箱中加热 ,以除去酸洗时渗入到基体的氢。确定了热处理温度和时间 ,采用此方法解决了镀层起泡问... 详细信息

不锈钢基体上化学镀铜易造成镀层鼓泡 ,这不仅影响了镀层与基体的结合力 ,而且直接影响到外观质量。为此 ,将镀前酸处理过的不锈钢片放在烘箱中加热 ,以除去酸洗时渗入到基体的氢。确定了热处理温度和时间 ,采用此方法解决了镀层起泡问题。

关键词：不锈钢基体化学镀铜工艺研究结合力鼓泡

退火热处理对快淬态La_(15-x)Sm_xFe_2Ni_(76)Mn_5B_2储氢合金组织结构及电化学性能的影响

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稀土 2015年第4期36卷 20-26页

作者：胡学超闫慧忠熊玮李宝犬内蒙古电力科学研究院内蒙古呼和浩特010020 稀土冶金及功能材料国家工程研究中心内蒙古包头014030 包头稀土研究院内蒙古包头014030

采用中频感应熔炼-快淬方法制备La15-xSmxFe2Ni76Mn5B2(x=0,2,4,6)型储氢合金。结构分析表明:快淬态La15-xSmxFe2Ni76Mn5B2(x=0,2,4,6)合金为多相结构,主相为La Ni5相,另外还有La3Ni13B2相和(Fe,Ni)相。快淬合金经1173 K保温3小时,而后随炉冷却到室温,随着Sm替代La的量不同,合金的组成相有着不同的变化。电化学测试表明,退火热处理明显提高了合金电极的最大放电容量,改善了合金电极的自放电性能。退火合金电极的高倍率放电能力均低于快淬合金,表明储氢合金电极的电化学动力学性能有所下降。

关键词：镍氢电池储氢材料 La-Fe-B系合金电化学性能退火热处理

新型La-Y-Ni储氢合金的元素调控和低温特性研究

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中国稀土学报 2022年第5期40卷 805-814页

作者：周淑娟张旭徐津赵玉园闫慧忠包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用国家重点实验室内蒙古包头014030

采用真空感应熔炼-快淬、热处理工艺制备了A_(2)B_(7)型La_(1.3)Ce_(0.5)Y_(4.2)Ni_(20-x)Mn_(x)Al(x=0,0.2,0.5,0.7)储氢合金,通过XRD,SEM,XPS,气相PCT曲线和低温电化学测试等方法,系统研究了B侧关键Mn元素部分替代Ni对合金微观组织、平台特性、低温电化学和动力学性能的影响规律,分析了电极反应前后表面的腐蚀/氧化形貌和产物。结果表明:合金主要由Ce_(2)Ni_(7)相和Gd_(2)Co_(7)相构成。随Mn元素的增加,Ce_(2)Ni_(7)相逐渐增多使电极的常温最大放电容量提高到380.1 mAh·g^(-1);而Gd_(2)Co_(7)相的减少使合金的低温(-30℃)放电容量由286.6下降至64.7 mAh·g^(-1)。Mn掺杂对合金的双平台特性中的高平台影响较大。反应动力学分析表明,H原子在表面的电荷转移和在合金体相中的扩散共同控制着电极的高倍率放电能力,随Mn含量的提高,合金动力学性能明显下降。

关键词：储氢合金元素替代微观结构低温电化学稀土