氢能专利库

本发明公开了一种低成本长寿命纯相2H型A2B7型储氢合金电极材料及其制备方法，所述储氢合金可由La1‑x‑y‑z‑wRwSmzYyMgxNic‑a‑bAlaFeb表示，式中：R表示选自稀土Ce和Zr中至少一种元素，式中，x、y、z、w、a、b、c表示摩尔比，0.12≤x≤0.18，0.02≤y≤0.10，0.10≤z≤0.25，0≤w≤0.05，0.05＜a≤0.2，0＜b≤0.15，3.3≤c≤3.5，该储氢合金电极材料采用感应熔炼和退火处理相结合的方法制备而成，制备得到的储氢合金的晶体结构类型为纯相六方晶系2H型A2B7型相结构。本发明制备得到的储氢合金具有低成本、高放电容量和优异的电化学循环寿命，最大放电容量≥380mAh/g，300次充放电循环后容量保持率为≥75％，制备过程简单稳定，而且工艺条件易控，便于产业化生产应用。

本发明公开了一种适用于固态储氢的稀土系金属氢化物储氢合金，该储氢合金的化学通式为R1‑x‑yMgxAyNiz‑w‑vBwCv，其具有易活化、吸放氢速率快且吸放氢气平台压适中的优点，能够适用于低压固态储氢设备和加氢站应用，具有高安全性、高体积储氢密度和低成本的优点；本发明还提供了该储氢合金的制备方法，依次经过配料、熔炼及热处理步骤制备储氢合金，方法简单，过程易于控制，能够制备形成相应相结构的储氢合金，从而保证所得合金的储氢性能，便于产业化生产应用。本发明适用于制备固态储氢的稀土系金属氢化物储氢合金。

本发明公开了一种适用于低压固态储氢的储氢合金及其制备方法，所述储氢合金可由R1‑x‑yMxMgy(Ni1‑bTb)a化学通式表示，式中，x、y、a、b表示摩尔比，0≤x≤0.35，0.15≤y≤0.30，2.90≤a≤4.10，且b的取值满足0≤ab≤0.20；本发明还提供了上述合金的制备方法，经过配料、熔炼及热处理制备储氢合金，制备方法简单，能够有效消除合金中AB5相和AB2相非超晶格结构，保证所得合金的超晶格相结构纯度及其储氢性能，制备的储氢合金在25~100℃条件下，可逆吸放氢容量均大于1.6wt%，5min之内即可吸放氢至最大容量的80%以上，且放氢平台压力大于1MPa。

本发明公开了一种多元素单相A5B19型超晶格储氢合金电极材料，其化学组成为La1‑a‑b‑c‑d‑ePraNdbSmcGddMgeNik‑x‑y‑zCoxAlyMnz，该合金具有较高的放电容量、优良的电化学循环稳定性和高倍率放电性能，最大放电容量≥363 mAh/g，经过100周充放电循环后容量保持率为≥88.8%，HRD1500≥58.2%；本发明还提供了多元素单相A5B19型超晶格储氢合金电极材料的制备方法，通过感应熔炼方法制备铸态合金，然后进行热处理，该方法操作简单，条件稳定、重复性好，而且制备的合金成分均一、晶粒细小、晶型完整、结构稳定，适于大规模生产，制备周期短。本发明适用于制备多元素制备单相A5B19型超晶格储氢合金电极材料。