摘要：La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金由于具有比传统稀土系AB_5型合金更高的比容量，其运用和开发已引起人们高度关注，但其电化学循环寿命仍不理想。为了提升合金电极循环稳定性，本论文对国内外La-Mg-Ni系储氢合金性能和表面探讨进展进行全面综述，在此基础上，以La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金为探讨对象，考察了稀土氧化物添加剂对La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金电极电化学性能的影响。首先本论文探讨了分别添加纳米和微米级稀土氧化物Yb_2O_3(%，质量分数)后对La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金电极电化学性能的影响。探讨结果表明，添加Yb_2O_3能有效抑制合金电极表面La(OH)3和Mg(OH)2析出，随Yb_2O_3含量增加，La-Mg-Ni系A_2B_7型储氢合金电极的循环稳定性提升，但电极放电容量有所降低，电极动力学反应极化增加；Yb_2O_3粉末颗粒尺寸和团聚状态对合金电极性能影响比较显著，添加纳米级/微米级Yb_2O_3后均降低了合金电极放电容量，其中微米级Yb_2O_3对合金电极循环稳定性的改善效果更为显著。合金电极的循环稳定性与其放电历程的截止电位（-0.8~-0.6V，相对Hg/HgO电极）有关，随截止电位减小，合金腐蚀倾向增加，电极循环寿命变差；Yb_2O_3在截止电位区间发生的电化学氧化-还原反应与储氢合金电极循环稳定性联系密切。在此基础上，探讨了其他稀土氧化物对储氢合金电极电化学性能的作用，分别添加3%纳米Sm_2O_3、Er_2O_3、Eu_2O_3、Sc_2O_3、CeO_2于合金电极中，探讨其对合金电极性能的影响。结果表明,添加纳米稀土氧化物能显著抑制储氢合金电极表面的腐蚀，提升合金电极的循环稳定性，但电极放电容量除添加CeO_2外都有所降低，电极动力学反应极化增加。不同种类稀土氧化物因其颗粒尺寸和团聚状态不同，对合金电极循环稳定性的影响不同。添加3%Sm_2O_3或CeO_2时，经100次循环后其容量保持率S100提升较弱，分别提升1.9%和0.66%，而添加3%Er2O3、Eu_2O_3或Sc_2O_3，经100次循环后，容量保持率提升非常显著，分别为5.93%、6.59%和6.75%。纳米稀土氧化物能通过电化学反应部分的溶解在电解液中，与储氢合金电极循环稳定性联系密切。添加纳米稀土氧化物对储氢合金电极高倍率性能有显著影响，能有效提升合金电极高倍率放电性能。添加3%CeO_2提升合金高倍率放电性能最为显著。在前期工作的基础上，探讨了混合氧化物对La_(0.65)Gd_(0.2)Mg_(0.15)（NiCoAl）_(3.5)储氢合金电极的影响，得出结论：添加Co_3O_4能提升合金电极的放电容量，但降低合金电极循环寿命，添加Yb_2O_3和Co_3O_4的混合物后，合金电极容量有所降低，但比单独添加Yb_2O_3时略高，且循环寿命得到一定改善。添加Yb_2O_3和Co_3O_4的混合物后，出现了两个放电平台，新出现的放电平台与Co_3O_4的反应密切相关。Yb_2O_3和Co_3O_4对合金电极的影响既有相似又有区别，二者同时添加后，起一定的协同作用，但具体作用机理有待进一步探讨。关键词：稀土氧化物论文稀土-镁-镍系A_2B_7型储氢合金论文电化学性能论文
摘要7-9
Abstract9-11
第1章 文献综述11-20
1.1 引言11
1.2 Ni/MH 电池的工作原理11-12
1.3 储氢合金的表面改性12
1.4 MH／Ni 电极负极添加剂的利用12-14
1.4.1 金属单质及金属间化合物12-13
1.4.2 碳材料13
1.4.3 金属氧化物13-14
1.5 La-Mg-Ni 系储氢合金14-18
1.5.1 A_2B_7型储氢合金的相组成14-15
1.5.2 La-Mg-Ni 系储氢合金的探讨近况15-18
1.6 本论文的探讨思路及主要探讨内容18-20
第2章 实验策略20-24
2.1 样品制备20
2.1.1 合金熔炼20
2.1.2 合金退火20
2.2 合金的电化学测试20-23
2.2.1 合金氢化物电极的制备20-21
2.2.2 电化学测试装置21
2.2.3 电化学性能测试策略21-23
2.3 样品的结构和形貌浅析23-24
2.3.1 XRD 浅析23
2.3.2 SEM 浅析23
2.3.3 TEM 浅析23-24
第3章 稀土氧化镱添加剂对 La-Mg-Ni 系 A2B7型储氢合金电极电化学性能的影响24-34
3.1 Yb_2O_3粉末的微观形貌和结构特点24-25
3.2 Yb_2O_3对储氢合金电极电化学性能的影响25-32
3.2.1 活化性能和充放电曲线25-26
3.2.2 电化学循环稳定性26-32
3.3 本章小结32-34
第4章 纳米稀土氧化物添加剂（Sm_2O_3、Er_2O_3、Eu_2O_3、Sc_2O_3、CeO_2）对 La-Mg-Ni 系 A_2B_7型储氢合金电极性能的影响34-42
4.1 纳米稀土氧化物的微观形貌和结构特点34-35
4.2 稀土氧化物对储氢合金电极电化学性能的影响35-41
4.2.1 活化性能和充放电曲线35-36
4.2.2 电化学循环稳定性36-39
4.2.3 高倍率放电性能39-41
4.3 本章小结41-42
第5章 稀土氧化镱（Yb_2O_3）和四氧化三钴(Co_3O_4)混合添加剂对 La-Mg-Ni 系 A_2B_7型储氢合金电极电化学性能的影响42-49
5.1 混合氧化物对储氢合金电极电化学性能的影响42-47
5.1.1 活化性能和充放电曲线42-43
5.1.2 电化学循环稳定性43-47
5.2 电极反应浅析47-48
5.3 本章小结48-49
总结49-51
有着的不足及今后工作倡议51-52
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