鎳氫電池負(fù)極材料CoSi的制備及其性能研究.pdf

1、南開(kāi)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要Cox是近年來(lái)興起的一種新型的儲(chǔ)氫電極材料，其中X主要為B和P。我們?cè)谇叭斯ぷ鞯幕A(chǔ)上合成了cosi電極材料，發(fā)現(xiàn)它具有優(yōu)良的電化學(xué)儲(chǔ)氫性能，是很有希望產(chǎn)業(yè)化的一類材料。在本論文中，著重研究了該材料的三個(gè)方面:合成方法及最佳合成條件的摸索電極材料的微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能研究:電極充放電的過(guò)程的機(jī)理研究。在合成方法方面，主要采用了球磨法、高溫固相合成法和電弧爐熔煉法。球磨法制備的材料的電化學(xué)性能與球磨時(shí)間有很大關(guān)

2、系，球磨時(shí)間短的材料的容量較高，而時(shí)間長(zhǎng)的循環(huán)穩(wěn)定性更好一些。高溫固相合成法合成的材料與燒結(jié)時(shí)間和燒結(jié)溫度都有關(guān)系，綜合性能較好的是在8000C下燒結(jié)24h的樣品。電弧爐熔煉法制備的材料容量很低，但循環(huán)穩(wěn)定性非常好.將其與MgNi合金進(jìn)行復(fù)合能明顯提高M(jìn)gNi合金電極的循環(huán)壽命.在研究方法上，主要采用了XRDSEMTEMXPS等手段對(duì)材料進(jìn)行了微觀方面的形貌分析。我們發(fā)現(xiàn)不同的制備方法下合成的材料的微觀狀態(tài)是不同的。電化學(xué)性能研究包括了

3、LANDCVEIS以及腐蝕曲線等測(cè)試。利用這些測(cè)試，比較了不同條件下電極的性能，如電極容量、循環(huán)壽命、抗腐蝕性能、反應(yīng)電阻等。電化學(xué)研究是本論文的重點(diǎn)部分。機(jī)理方面的研究主要集中在電極的放電過(guò)程方面。由于cosi是一類新型的儲(chǔ)氫材料，現(xiàn)在對(duì)它的放電機(jī)理不是很確定，特別是CoSiSiCoH電對(duì)與CoCo(OH)2電對(duì)的放電過(guò)程相似，因此我們采用了一些測(cè)試方法和手段來(lái)檢驗(yàn)cosi電極的放電機(jī)理，結(jié)果表明該電極為儲(chǔ)氫電極，雖然co和Co(O外