發(fā)布時間：2021-11-15 09:14

　　鎂基儲氫合金因為其具有高達7.2 wt.%的儲氫能力,低廉的價格,豐富的儲量,成為最具前景的儲氫材料之一。但鎂基儲氫材料的應用也存在一定局限性,如吸放氫的發(fā)生溫度高、吸氫動力學差、循環(huán)穩(wěn)定性差等諸多問題,這些問題限制了該材料在氫能領域的應用。本文以鎂基儲氫合金Mg₂Ni為基,同時摻雜碳納米管（CNTs）以及Ni,實現(xiàn)了鎂基材料吸放氫性能以及循環(huán)穩(wěn)定性的改善,同時對其機理進行系統(tǒng)分析,得到了一系列有價值的成果。1.摻雜不同比例的Ni單質(zhì)于Mg₂Ni-CNTs復合儲氫合金中,進行5h的真空球磨,發(fā)現(xiàn)其中摻雜3 wt.%Ni單質(zhì)和10 wt.%CNTs的復合材料樣品在藍電的循環(huán)測試中達到了最大放電容量318.5 mAh/g。隨著Ni單質(zhì)摻雜比例的增加,最大放電容量有所降低,但是合金的容量保持率與Ni單質(zhì)的含量呈正相關,當x=9時,電極中合金的容量保持率達到了10%。Ni單質(zhì)的摻雜對合金的自放電性能無明顯的促進作用,隨著Ni單質(zhì)摻雜量的增加,合金的荷電保持率（CRT）有明顯的下降。2.研究了10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2<... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 儲氫材料的分類
    1.3 儲氫合金的分類
        1.3.1 稀土系儲氫合金
        1.3.2 鋯系儲氫合金
        1.3.3 鈦系儲氫合金
        1.3.4 鎂基儲氫合金材料
    1.4 鎂基儲氫合金的作用機理
        1.4.1 鎂基儲氫合金的儲氫作用機理
        1.4.2 鎂基儲氫合金電極的儲氫機理
    1.5 鎂基儲氫材料的制備方法及其研究現(xiàn)狀
        1.5.1 鎂基儲氫材料的制備方法
        1.5.2 鎂基儲氫合金的元素替代改性
        1.5.3 鎂基儲氫合金的催化改性
        1.5.4 鎂基儲氫合金的納米化改性
    1.6 碳納米管在儲氫方面的研究現(xiàn)狀
        1.6.1 碳納米管結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
        1.6.2 碳納米管儲氫機理
        1.6.3 碳納米管用作儲氫合金的研究現(xiàn)狀
    1.7 本文研究目的及研究內(nèi)容
第二章 實驗方法
    2.1 實驗材料及儀器
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 實驗流程
    2.3 實驗樣品表征方法
        2.3.1 合金的結(jié)構(gòu)測試(XRD)
    2.4 合金電化學性能研究
第三章 摻雜Ni單質(zhì)對10 wt.%CNTs+Mg_2Ni電化學性能的影響
    3.1 10 wt.%CNTs+x wt.%Ni+Mg_2Ni(x=0、3、6、9)儲氫合金電極性能的研究
        3.1.1 10 wt%CNTs+x wt%Ni+Mg_2Ni合金的相結(jié)構(gòu)
        3.1.2 合金的放電容量
        3.1.3 合金的放電特性曲線
    3.2 球磨10h10 wt.%CNTs+x wt.%Ni+Mg_2Ni(x=0、3、6、9)合金電極的自放電性能
    3.3 章末小結(jié)
第四章 10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2Ni合金電極性能的研究
    4.1 球磨時間對10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2Ni合金相結(jié)構(gòu)的影響
    4.2 球磨時間對10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2Ni合金電化學性能的影響
        4.2.1 10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2Ni合金的放電容量
        4.2.2 10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2Ni合金的放電特性
        4.2.3 10 wt.%CNTs+3 wt.%Ni+Mg_2Ni合金電極的高倍率放電性能
    4.3 干磨/濕磨對合金性能的影響
        4.3.1 合金的相結(jié)構(gòu)
        4.3.2 合金的放電容量
        4.3.3 合金的放電特性
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3496482