有機溶劑中電沉積制備鎂-鎳儲氫合金.pdf

1、鎂基儲氫合金是最有潛力的金屬氫化物儲氫材料之一，因為其具有儲氫容量高，價格低廉，資源豐富，無污染等優(yōu)點，近年來已引起世界各國的廣泛關注。 目前一般采用機械合金法制備鎂鎳合金，用這種方法制成的合金可在室溫下以電化學方式吸放氫，但合金的循環(huán)穩(wěn)定性差，且合成過程能耗大，成本高，鎂易粘著在磨球和磨罐上，使合金成份不易控制。與之相比，電沉積法制備合金設備要求低，操作簡單。本文采用恒電位電沉積的方法從N，N-二甲基甲酰胺(DMF)中制備出鎂

2、-鎳儲氫合金，以鎂-鎳儲氫合金的放電容量為衡量指標，采用正交試驗的方法，優(yōu)化了電沉積鎂-鎳儲氫合金的工藝條件，并運用循環(huán)伏安，極化曲線，交流阻抗，原子吸收，掃描電鏡和X一射線衍射等電化學和表面物理測試手段研究了電沉積參數(shù)對合金共沉積及其電化學性能的影響，初步分析了鎂一鎳儲氫合金的電沉積機理。 研究得到以下結(jié)論： 1．采用正交試驗法優(yōu)化電沉積工藝條件，可以獲得一個較好的實驗配方。 2．N，N-二甲基甲酰胺中鎂-鎳合

3、金的電沉積過程及沉積合金的電化學儲氫性能受如下電沉積條件影響：電解液組成，沉積電位，沉積溫度，沉積時間。 3．用恒電位沉積法可從N，N-二甲基甲酰胺中沉積出鎂-鎳合金，最佳工藝條件下沉積出來的合金膜中鎂的原子摩爾分數(shù)達到27-3％。合金層中含有非晶態(tài)Mg-Ni相和微晶態(tài)Mg相。LAND電池測試系統(tǒng)測得合金膜的最高放電比容量為172．4mAh/g。 4．合金充放電機理研究表明，合金的充放電過程不可逆，整個反應受氫原子的擴散