氢能专利库

本发明属于储氢材料制备领域，特别涉及一种含LiNH2和Mg复合储氢材料及其制备方法和应用。该方法包括如下步骤：a.将LiNH2粉末和Mg粉末以1：1摩尔比混合均匀，放入球磨罐内；b.采用机械合金化方法，用机械球磨法，在球磨机上球磨，磨球和混合原料的重量比29：1，球磨时间6h，球磨转速400rpm，得到所述含LiNH2和Mg的复合储氢材料。该方法得到的复合物为颗粒状，粒径尺寸<1微米，放氢容量为3.98～4.2wt％。本发明使用的原材料容易得到，制备过程简单，操作方便。反应不需要加入表面活性剂、催化剂等，容易得到高纯度的氢气。

本发明提供一种用于燃料电池堆的堆叠单元以及燃料电池堆，所述堆叠单元包括第一端部金属极板，堆叠部件和第二端部金属极板；所述第一端部金属极板，堆叠部件和第二端部金属极板依次连接；所述堆叠部件包括堆叠金属双极板，所述第一端部金属极板和所述第二端部金属极板的厚度分别大于所述堆叠金属双极板的厚度。解决因现有金属双极板基材较薄，一般在加工成型后会出现不同程度的翘曲，使得在电池堆组装当中，可能造成误差累积，影响电池堆的性能，尤其影响电池堆的密封性能的问题。

本发明提供一种改性Mg‑Ni‑La纳米晶储氢合金及其制备方法，制备方法如下：将Mg、Ni、La原料熔炼成熔融合金液，采用单辊快淬法将熔融合金液喷至冷却辊上，制成薄合金带材，将薄合金带材剪成块状，然后将裁剪后的薄合金带材置于浓盐酸蒸汽环境中进行改性处理，将改性后的薄合金带材经过热处理后，制得储氢合金，热处理的温度为600‑700K，真空度为10‑3‑10‑2Pa，保温时间为0.5‑3h；储氢合金由上述制备方法制得。本申请制得的储氢合金具有较好的氢动力学性能；并且，本申请制得的薄合金带材无需进行研磨筛分制成粉末状，可直接进行氢动力学性能检测和使用，制备方法简单，容易操作。

本发明提供一种用于加氢车的氢气输送系统，包括氢气输送管线、氢气输送压力调节组件和控制单元；氢气输送压力调节组件设置在氢气输送管线上，氢气输送压力调节组件与控制单元连接，氢气输送压力调节组件按照控制单元内设定的压力曲线调节氢气输送压力调节组件后方的氢气输送管线内的氢气输送压力。解决现有加氢过程时，由于加氢机内的储氢罐和车载储氢瓶的压力差值大，使得氢气输送管路内的氢气流量先大后小，造成加氢车内的车载储氢瓶内加注氢气后容易出现温度超标的可能的缺陷，以及氢气输送管路内的氢气流量随着加氢机内的储氢罐和车载储氢瓶的压差变小而变小，使得加氢车内的储氢瓶内加注氢气时间长的问题。

本发明属于储氢材料技术领域，具体涉及一种高容量镁基复合储氢材料，更具体涉及一种高容量MgxAl100‑x‑y(z wt％Ni@Gn)复合储氢材料，并进一步公开其制备方法。本发明所述高容量镁基MgxAl100‑x‑y(z wt％Ni@Gn)复合储氢材料，其主相MgH2为颗粒状，Ni、Al、石墨烯等相则分布在MgH2颗粒的周围，且各相呈均匀分布，成分均匀，材料尺寸比较均一，储氢量高达5.85wt％，与纯镁等对比样品相比，本发明所述镁基复合储氢具有更好的吸放氢动力学性能，可应用于移动电源装置、车载储氢系统的供氢源等领域。

本发明属于燃料电池用储氢材料技术领域，具体涉及一种掺杂型Mg(BH4)2‑xTi3C2体系储氢材料及其制备方法。本发明所述掺杂型Mg(BH4)2基储氢材料是以Mg(BH4)2基体材料掺杂10‑60wt％的Ti3C2添加剂形成的Mg(BH4)2‑xTi3C2体系储氢材料；所述储氢材料的主相为Ti3C2和Mg(BH4)2相，添加剂Ti3C2掺杂后，形貌规则，起始放氢温度低于130℃，具有尺寸纳米化、较低的初始放氢温度、较高的低温(260℃)放氢量和较快的放氢动力学性能等优点。

本发明公开了一种多功能的加氢站氢燃料加注系统，其氢气长管拖车、充装卸车柱、高压段压缩机系统、35MPa加氢机通过管路依次连接，氢气供应管道、低压段压缩机系统通过管路连接，所述低压段压缩机系统分别与所述充装卸车柱和高压段压缩机系统通过管路连接；若干台70MPa加氢机分别通过管路与所述高压段压缩机系统相连接。本发明所提供的多功能的加氢站氢燃料加注系统，通过低压压缩机和氢气长管拖车的合理配合，解决了加氢站氢气来源单一的问题。在结合氢气长管拖车作为气源的常规加注流程的同时，新增了管道供氢方式，也增加了给氢气长管拖车进行充装业务的功能。两种气源供应可以相互备用，可以充分保证加氢站运行的可靠性。

本发明公开了一种La‑Mg‑Ni系A2B7型储氢合金及其制备方法。该合金的化学表达式为La0.75‑xCexMg0.25Ni3Co0.5，所述化学表达式中的下脚标为各组分的原子比，x的取值范围为0.07‑0.12。其制备方法包括：原料准备步骤、熔炼浇铸步骤和退火处理。本发明的合金粉末具有较高的低温电化学性能，268K、258K、248K三个温度条件下，1223K氩气或氦气保护退火后，其最大容量分别为352.3mAh·g‑1、334.2mAh·g‑1、321.8mAh·g‑1，本发明制备的合金材料特别适合在0℃以下条件下使用，特别是可在‑25℃至30℃条件下使用，其高倍率性能也较佳。

本发明涉及一种Mg(BH4)2‑xCNTs体系储氢材料及其制备方法，属于燃料电池用储氢材料技术领域；制备方法包括如下步骤：混料步骤，将一定配比的Mg(BH4)2粉末和CNTs进行混合处理，得到均匀的混合物；高能球磨步骤，将所述混料步骤得到的混合物放入球磨罐内进行高能球磨处理，得到Mg(BH4)2‑xCNTs体系储氢材料。上述制备方法中原料均为商业化产品，容易购买，使用高能球磨工艺对原材料进行机械合金化，制备过程简单、操作方便；所制备的产物主要是CNTs和Mg(BH4)2相，颗粒形貌规则、尺寸纳米化且比较均匀，初始放氢温度低；具有较快的放氢动力学性能，可逆性能得到改善。

本发明涉及一种碳载镍催化剂掺杂的Mg(BH4)2基储氢材料及其制备方法，属于燃料电池用储氢材料技术领域。该制备方法包括如下步骤：混料步骤，将添加剂以一定质量百分比掺杂入基体中进行混合处理，得到均匀的混合物；所述基体为Mg(BH4)2粉末，所述添加剂为碳载镍催化剂；高能球磨步骤，将所述混料步骤得到的混合物放入球磨罐内进行高能球磨处理，得到所述储氢材料。本发明提供的制备方法中原料易于购买或制备，采用高能球磨工艺，制备过程简单、操作方便；获得的材料形貌规则、尺寸比较均匀，放氢性能得到了改善，起始放氢温度均低于130℃，具有较快的放氢动力学性能，可逆性能也得到了改善。

本发明公开了一种镍氢电池用La‑Mg‑Ni系储氢合金及其制备方法，所述La‑Mg‑Ni系储氢合金的化学表达式为：La0.75Mg0.25Ni3.2‑xCo0.2Al0.1Mox，属于A2B7型La‑Mg‑Ni系储氢合金，其中，0≤x≤0.2。其制备方法包括：配料步骤、熔炼步骤以及退火处理步骤。本发明合金用作储氢电池负极材料时不仅保持了较高的最大放电容量还具有良好的动力学性能和循环稳定性等优点。

本发明公开了一种高性能的纳米镁基储氢材料及其制备方法。该按质量百分比由如下组分制成，镁：93-97％，石墨烯载镍和钯催化剂：3-7％。其制备方法包括：球磨预处理步骤；氢化燃烧合成步骤；强力球磨后处理步骤。采用本发明方法制备的纳米镁基储氢材料具有高活性高容量，吸放氢性能优异。

本发明公开了一种掺杂的LiMgN/LiH储氢材料及其制备方法，属于储氢材料技术领域。该LiMgN/LiH储氢材料即LiMgN-LiH-M(M为Ti，TiCl3或LiNH2)的制备方法是使用高能球磨工艺对原材料进行机械合金化。本发明得到的储氢材料，具有形貌规则、尺寸均一、较高的氢存储密度和较快的动力学性能等优点。

本发明公开了一种高容量Mg-Ni-Cu-La储氢合金，该储氢合金由Mg、Ni、Cu、La四种组分组成，各组分在所述储氢合金中的原子百分比含量如下：Mg，77％；Ni，10～15％；Cu，5～10％；La，3％。本发明还公开了该储氢合金的制备方法。本发明使用的原材料镁锭(Mg)、电解镍(Ni)块、铜(Cu)块和镧块属于商业化产品，原料容易得到。制备过程简单，能耗少、成本低、可大规模生产，得到的合金成分均匀。本发明的储氢合金的储氢热力学性能好并具有较高的氢存贮密度。

本发明提供一种镁基储氢纳米·非晶合金的制备方法，包括：将由镁、镍和混合稀土组成的原料熔炼形成母合金液的母合金熔炼步骤；以及使熔融的所述母合金液凝固获得镁基储氢纳米·非晶合金的凝固步骤，所述母合金熔炼步骤包括：将所述原料中的镍和混合稀土通过预熔炼来制备镍稀土预合金的预合金熔炼步骤；以及将所述镍稀土预合金与镁加以混合并进行感应熔炼制备所述母合金液的感应熔炼步骤，所述凝固步骤通过甩带法来使所述母合金液进行凝固以获得镁基储氢纳米·非晶合金。

本发明属于储氢材料制备领域，特别涉及一种含LiMgN的高容量储氢材料制备方法。该方法包括如下步骤：a.将Li3N粉末和MgH2粉末以1∶1至2∶1摩尔比混合均匀，放入球磨罐内；b.采用机械合金化方法，用机械球磨法，在球磨机上球磨，磨球和混合原料的重量比15∶1至40∶1，充入氩气进行保护，球磨时间2-48h，球磨转速300-500rpm，得到LiMgN和LiH的混合物。该方法得到的LiMgN为颗粒状，尺寸为40-50纳米，LiMgN相含量达到73.8wt%，储氢容量达到3.2wt%。本发明使用的原材料容易得到，制备过程简单，操作方便。反应不需要加入表面活性剂、催化剂等，容易得到高纯度的产物。

本发明提供一种镁基储氢合金，由Mg、Ni和Mm三种组分组成，其中：Mg，即镁元素，占68～76质量％；Ni，即镍元素，占14～24质量％；Mm，表示稀土，占4～12质量％，且Mm由Ce和La组成。本发明提供的镁基储氢合金，降低了成本，提高吸放氢性能。

本发明提供一种镁基储氢合金的制备方法，该制备方法包括：将由镁、镍和混合稀土组成的原料熔炼形成母合金液的母合金熔炼步骤；以及使熔融的母合金液凝固获得镁基储氢合金的凝固步骤，其特征在于，所述母合金熔炼步骤包括：将所述原料中的镍和混合稀土通过预熔炼来制备镍稀土预合金的预合金熔炼步骤；以及将所述镍稀土预合金与镁加以混合并进行感应熔炼制备镁基储氢合金的感应熔炼步骤。

本发明公开的选择加氢催化剂属于炔烃和二烯烃选择加氢催化剂的技术领域，为了解决现有以多孔金属为载体的催化剂存在的活性组分负载不均和不牢问题，提出一种以多孔金属为载体，在其负载载体中间层，然后在该载体中间层上负载贵金属的催化剂及其制备方法，首先预处理多孔金属，在其上形成一层致密的氧化层，再涂敷无机氧化物的溶胶，干燥焙烧后形成载体中间层，然后采用浸渍方法负载贵金属组分。本发明的催化剂导热性能好，活性组分分布均匀，分散度高，负载牢固，并且具有优良的催化性能。

一种镁基储氢合金的制备方法，属于金属功能材料和二次电池领域，其特点在于将0.3%—55(重量%)、粒度要原料，添加适量的Co粉或Ti粉，利用模压或等静压成型，然后在氢气、其他惰性气体或真空中烧结，烧结温度为250℃—1250℃，烧结时间为1分钟至20小时,制备成镁基储氢合金。该方法简单、易行,通过该方法生产的镁基储氢合金可以在室温下使用,因此具有实用价值。