AB3.3～3.7型La-Y-Ni稀土储氢合金微观结构和电化学性能研究

作者：郭淼; 苑慧萍^*; 刘彧儒; 蒋利军

来源：稀有金属, 2023, 47(02): 210-217.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy19060022

• 稀土储氢合金
• 镍氢电池
• 化学计量比
• 电化学性能

采用磁悬浮感应熔炼的方法制备了(LaSmY)(NiMnAl)x(x=3.3,3.4,3.5,3.6,3.7)系列稀土储氢合金，并在氩气气氛、1273 K下热处理24 h。通过X射线衍射(XRD)和电化学测试分析了合金的相结构以及在常温和低温下的电化学性能。结果表明，合金为多相结构，含有Ce2Ni7相、PuNi3相、Gd2Co7相、LaNi5相以及Ce5Co19相。主相Ce2Ni7相的含量随化学计量比x值的增加先增加后降低，当x=3.5时最高，为74.67%。Gd2Co7相和PuNi3相含量随x值的增加逐渐降低，Ce5Co19相逐渐增加。电化学测试结果表明，在常温下，随化学计量比x值的增加，合金的最大放电容量从317.7 mAh·g-1 (x=3.3)增加到353.4 mAh·g-1 (x=3.5)，然后降至343.8 mAh·g (x=3.7)。循环容量保持率随x值的先增加后降低，当x值为3.4时最佳，循环300周后容量保持率(S300)为84.75%。高倍率性能(HRD1200)从62.00%(x=3.3)增加到77.56%(x=3.7)。在低温下，合金电极的放电性能随温度的降低而降低，容量保持率随x值的变化规律与常温下高倍率性能的变化保持一致。在温度为248 K的情况下，x=3.7的合金电极具有最高的容量保持率，为56.71%。

• 单位
  有研工程技术研究院有限公司