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新能源汽车电池用钒钛镍基储氢合金的制备及性能研究
摘要
随着环境保护的意识逐渐提高，新能源汽车的市场需求逐年增长。作为新能源汽车核心技术之一的电池材料也在不断更新换代。钒钛镍基储氢合金是一种新型的电池材料，其拥有较高的能量密度、较长的寿命和无污染等优势。本文通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、储氢性能测试、循环伏安法等手段研究了钒钛镍基储氢合金的制备及性能。
实验结果表明：在一定比例下，合金中的钒含量越高，储氢性能越好；提高球磨时间，能够显著改善合金的结晶度和储氢性能；循环伏安法测试结果表明，合金表面出现了峰谷现象，峰表示合金表面发生了氧化反应，谷表示还原反应，合金具有良好的电化学性能。
本文的研究成果为新能源汽车电池材料的研究以及产业应用提供了有益参考和指导。
关键词：新能源汽车、钒钛镍基储氢合金、制备、性能
ABSTRACT
Withtheincreasingawarenessofenvironmentalprotection,themarketdemandfornewenergyvehicleshasbeenincreasingyearbyyear.Asoneofthecoretechnologiesofnewenergyvehicles,batterymaterialsareconstantlyupdatedandupgraded.Vanadium-titanium-nickelbasedhydrogenstoragealloyisanewtypeofbatterymaterial,whichhastheadvantagesofhighenergydensity,longservicelifeandnopollution.Inthispaper,scanningelectronmicroscopy(SEM),X-raydiffraction(XRD),hydrogenstorageperformancetest,cyclicvoltammetryandothermethodswereusedtostudythepreparationandperformanceofvanadium-titanium-nickelbasedhydrogenstoragealloy.
Theexperimentalresultsshowthat:withinacertainproportion,thehigherthevanadiumcontentinthealloy,thebetterthehydrogenstorageperformance;increasingtheballmillingtimecansignificantlyimprovethecrystallinityandhydrogenstorageperformanceofthealloy;thecyclicvoltammetrytestresultsshowthatpeaksandvalleysappearonthesurfaceofthealloy,peaksindicatingthatanoxidationreactionoccursonthesurfaceofthealloy,andvalleysindicatingareductionreaction,andthealloyhasgoodelectrochemicalproperties.
Theresearchresultsofthispaperprovideusefulreferenceandguidancefortheresearchandindustrialapplicationofbatterymaterialsfornewenergyvehicles.
Keywords:newenergyvehicles,vanadium-titanium-nickelbasedhydrogenstoragealloy,preparation,performance
1.引言
新能源汽车已经成为未来汽车发展的趋势，同时也是应对环境污染的有效途径。作为新能源汽车的核心技术之一，电池材料的研究和发展具有重要意义。钒钛镍基储氢合金作为一种新兴的电池材料，具有高能量密度、长循环寿命、无污染等优点，已经受到广泛的研究关注。
本文对钒钛镍基储氢合金的制备方法和性能进行了研究。通过不同比例下的钒、钛和镍的掺杂，采用球磨法进行合金粉末的制备，并对其进行表征分析。同时，对合金的储氢性能、结晶度和电化学性能进行了测试分析。本文的研究成果为新能源汽车电池材料的研究以及产业应用提供了有益参考和指导。
2.实验方法
2.1合金制备
采用球磨法制备钒钛镍基储氢合金，按照不同比例掺杂钒、钛和镍，将高纯度的钒、钛和镍粉末放入球磨机中，加