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燕山大學環境與化學工程學院河北省應用化學重點實驗室，河北省水體重金屬深度修復與資源利用重點實驗室Shucun Li等--石墨烯增強球磨LaY2Ni9.5Mn0.5Al0.5儲氫合金的電化學性能

采用機械球磨法在LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5合金中添加適量的石墨烯，以提高原始合金的放電性能。討論了石墨烯的加入對電化學性能和動力學性能的影響。結果表明: LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5合金由Gd₂Co₇和Ce₂Ni₇相組成。石墨烯的加入和球磨處理可顯著提高LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5合金的電化學儲氫容量。石墨烯添加量為3 wt %時，LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5磨合金的最大放電容量為277.4 mAh⋅g^-1,100次循環后容量保持率為53.9%，高于原始合金。添加石墨烯后，合金電極的交換電流密度I₀和氫的擴散系數D也明顯提高。石墨烯的加入對提高合金電極的高倍率放電性能具有明顯的優勢。

圖1. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極的XRD圖譜。

圖2. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極的SEM圖譜。

圖3. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極的放電容量。

圖4. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極的放電容量與溫度的關系。

圖5. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極的高速率放電能力。

圖6. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極及等效電路的EIS。

圖7. LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5+ x wt. %石墨烯電極的陽極電流-時間響應。

相關研究成果由燕山大學環境與化學工程學院河北省應用化學重點實驗室，河北省水體重金屬深度修復與資源利用重點實驗室Shucun Li等人于2021年發表在Journal of Physics and Chemistry of Solids (https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2021.110347)上。原文：Enhanced electrochemical properties of ball-milled LaY₂Ni_9.5Mn_0.5Al_0.5 hydrogen storage alloy with graphene。

轉自《石墨烯研究》公眾號



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