犹他大学在TiFe合金储氢性能的研究上取得进展
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技术领域:固态储氢
开发单位: 犹他大学 P. Sun
文章名称:Huang Liu, at al. The mechanistic role of Ti4Fe2O1-x phases in the activation of TiFe alloys for hydrogen storage, 2023.
技术突破:(1)TiFe0.9和TiFe0.95在室温下可活化,其吸氢动力学可在几个加氢循环内得到改善;(2)TiFe2O1-x的存在使TiFe/Fe比较高的TiFex合金在室温下活化,Ti4Fe2O1-x可以吸收氢气,开裂,为TiFe的加氢形成通道;(3)TiFex合金的活化可以通过控制Ti/Fe比来调节。较高的Ti/Fe比导致Ti4Fe2O1-x相的量增加。
应用价值:了解激活行为对于设计具有更好储氢性能的TiFe基合金至关重要。同时,这项研究促进了TiFe合金储氢的进一步发展,也有助于研究人员在固态储氢领域研究更多的可能性。
TiFe合金因其优异的储氢性能而被认为是固定式储氢的绝佳候选者。然而,高温活化的必要条件阻碍了TiFe合金在储氢中的实际应用。
图 1(a)TiFe0.9合金第一氢化曲线上表示的原始、部分氢化和全氢化颗粒;(b)TiFe0.9在2h内放大的第一加氢曲线(空心点:真实数据,实线:拟合曲线)
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技术领域:固态储氢
开发单位:内蒙古科技大学 Z. Yuan
文章名称:Zhonggang Han, et al. Characteristics of electrochemical hydrogen storage of TiFe based alloys with Ni composite by mechanical milling, 2023.
技术突破:结果表明,Ni粉球磨1h后,复合材料由TiFe、ZrMn2和Ni三相组成。随着Ni粉添加量的增加,合金表面Ni粉末涂层的均匀性得到提高,复合材料的放电容量、循环稳定性和高倍率放电(HRD)性能得到显著提高。
应用价值:本研究进一步探索了高性能TeTi储氢合金,在提高合金的电化学性能方面取得了长足进展。同时,本研究也为固态储氢合金提供了可靠的研究方向。
TiFe型合金是很有前途的储氢材料,可以与氢反应生成TiFeH1.04氢化物(β相)和TiFeH1.95氢化物(γ相)。然而,它们的活化更加困难,这使得它们的实际充放电容量较低,动力学性能较差。
图 2 球磨1h时Ti1.04Zr0.1La0.06Fe0.6Ni0.3Mn0.2+xwt%Ni(x = 0,2,5,7,10)的放电容量演化
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