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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 5/2017

10.03.2017

Structures and Electrochemical Hydrogen Storage Properties of the As-Spun RE-Mg-Ni-Co-Al-Based AB2-Type Alloys Applied to Ni-MH Battery

verfasst von: Yanghuan Zhang, Zeming Yuan, Hongwei Shang, Yaqin Li, Yan Qi, Dongliang Zhao

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 5/2017

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Abstract

In this paper, the La0.8−x Ce0.2Y x MgNi3.5Co0.4Al0.1 (x = 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2) alloys were synthesized via smelting and melt spinning. The effect of Y content on the structure and electrochemical hydrogen storage characteristics of the as-cast and spun alloys was investigated. The identifications of XRD and SEM demonstrate that the experimental alloys possess a major phase LaMgNi4 and a minor phase LaNi5. The variation of Y content results in an obvious transformation of the phase abundance rather than phase composition in the alloys, namely LaMgNi4 phase increases while LaNi5 phase decreases with Y content growing. Furthermore, the replacement of Y for La causes the lattice constants and cell volume to clearly decrease and markedly refines the alloy grains. The electrochemical tests reveal that these alloys can obtain the maximum values of discharge capacity at the first cycling without any activation needed. With Y content growing, the discharge capacity of the alloys obviously declines, but its cycle stability remarkably improves. Moreover, the electrochemical dynamics of the alloys, involving the high-rate discharge ability, hydrogen diffusion coefficient (D), limiting current density (I L), and charge transfer rate, initially augment and then decrease with rising Y content.

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Metadaten
Titel
Structures and Electrochemical Hydrogen Storage Properties of the As-Spun RE-Mg-Ni-Co-Al-Based AB2-Type Alloys Applied to Ni-MH Battery
verfasst von
Yanghuan Zhang
Zeming Yuan
Hongwei Shang
Yaqin Li
Yan Qi
Dongliang Zhao
Publikationsdatum
10.03.2017
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 5/2017
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-017-4052-7

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