Modification of nano-eutectic structure and the relation on hydrogen storage properties: A novel Ti–V–Zr medium entropy alloy

共晶体系 材料科学 合金 氢气储存 层状结构 化学工程 纳米- 热力学 冶金 复合材料 物理 工程类
作者
Shuting Zhang,Xin Ding,Ruirun Chen,Jiaxin Zhang,Yanqing Su,Shaochuan Wu,Jingjie Guo
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:47 (81): 34533-34544 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2022.08.039
摘要

TiV-based alloys present desirable hydrogen storage properties owing to the formation of Body-centered cubic (BCC) solid solutions. However, the nanostructure that helps hydrogen absorption and desorption is hard to be designed and prepared in these alloys. In this study, Ti40Zr60-xVx (x = 20, 25, 30) alloys with hyperfine nano-eutectic structures of 50–500 nm in lamellar space are prepared, and the nano-eutectic structures can be refined by increasing Zr content. Ti40Zr60-xVx alloy powder exhibits excellent activation and hydrogenation properties. The phase separation and nano-eutectic structure are formed due to the differences of atomic size in Ti40Zr60-xVx alloys. The highest total hydrogenation capacity of 2.4 wt% is obtained within 10 min at 200 °C under 1 MPa H2 by Ti40V35Zr25 alloy, surpassing that of Ti40Zr40V20 and Ti40Zr30V30 alloys of 2.2 wt% in 20min. Based on the Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov (JMAK) model, lower energy is required for the hydrogenation of Ti40V35Zr25 alloy. Due to the formation of some stable hydrides, the Ti40Zr60-xVx alloys show lower reversible hydrogenation capacities. The spinodal decomposition in Ti40V35Zr25 alloy facilitates the formation of reticular eutectics, which provide high-density phase interfaces and produce “synergistic effect”. As a result, the hydrogenation kinetic and capacity are enhanced significantly.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hou发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
此刻的风此刻的我完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
科研通AI6.3应助陈陈陈采纳,获得10
5秒前
lb完成签到,获得积分10
5秒前
超帅的飞珍完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
8秒前
深情安青应助Zz采纳,获得10
8秒前
bkagyin应助努力的学采纳,获得10
8秒前
吴心陆发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
情怀应助水哥采纳,获得10
10秒前
科研通AI6.2应助旭日采纳,获得10
10秒前
王泽坤发布了新的文献求助10
11秒前
SciGPT应助yz123采纳,获得10
11秒前
卞百完成签到,获得积分10
12秒前
wlffjessica完成签到,获得积分10
12秒前
GGbond完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
王泽坤发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
tong完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
Akim应助菜菜Cc采纳,获得10
14秒前
小豆豆发布了新的文献求助10
15秒前
吴心陆完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
tong发布了新的文献求助10
17秒前
yulong发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
cgsu完成签到,获得积分10
19秒前
李四发布了新的文献求助10
19秒前
Genius发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 3000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
High Pressures-Temperatures Apparatus 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6318491
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8134802
关于积分的说明 17053187
捐赠科研通 5373419
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852334
邀请新用户注册赠送积分活动 1830173
关于科研通互助平台的介绍 1681819