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动力型贮氢合金的制备研究及其热电化学评价

本论文较系统地研究了动力型贮氢合金的配方与工艺技术。通过研究混合稀土的相对组成、化学计量比、热处理工艺、制粉工艺对贮氢合金电性能的影响,得到了基本满足动力型贮氢合金技术指标要求的低成本贮氢合金配方与工艺技术。同时,本文首次提出了评价动力型贮氢材料性能的“热电化学评价方法”。主要研究结果有:研究了贮氢合金中混合稀土La、Ce、Pr和Nd的相对组成对RE(NiCoMnAl)_5合金的电化学性能影响。得到能同时满足C_(0.2c)≥300mAh·g~(-1)、HRD≥0.70、活化次数≤5次、3C循环寿命≥400次和低温(-18℃,1C)放电效率≥88%五个条件的贮氢合金的混合稀土组成为La_(60) Ce_(20) Pr_5Nd_(15)、La_(55)Ce_(20)Pr_5Nd_(20)和La_(55)Ce_(25)Pr_5Nd_(15)。通过自编BP神经网络程序预测,得到了0.2C放电容量大于320 mAh·g~(-1)、5C放  (本文共146页) 本文目录 | 阅读全文>>

《金属功能材料》2013年05期
金属功能材料

用铝合金合成出间隙型氢化物,向轻量贮氢合金迈出第一步

日本原子能研究开发机构的研究小组与日本东北大学金属材料研究所、该大学原子分子材料科学高等研究机构通过共同研究,使用以铝(Al)为主要原料的合金在全球首次成功合成了间隙型氢化物。这项研究成果有望实现比原来更轻更便宜的贮氢合金,研究目标是为燃料电池车提供贮氢合金。用于燃料电池车时,要求贮氢合金轻量化。此前的贮氢合金除了镁(Mg)等部分特例之外,大多使用镍(Ni)、钯(Pd)等比较重的金属,而使用铝的话,质量就会减轻许多。以铝为主要原料的氢化物方面,虽然已经有络合铝氢化物,但一直没有出现兼具吸氢和放氢两种功能的材料。另一方面,尽管人们知道很多金属和合金可以形成与络合氢化物性质不同的间隙型氢化物,但还没有以铝为主要原料的间隙型氢化物的成功信息。此次的研究在全球首次成功使铝与铜的合金Al2Cu与在高温高压环境下与氢气发生反应,合成了氢化物Al2CuH。虽然这并不意味着此次合成的物质能够直接实用,但至少证明以铝为主要原料的轻量贮氢合金可以实...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中国科技信息》2012年12期
中国科技信息

AB5型贮氢合金材料研究进展

引言能源是人类社会进步的动力,而随着石油、煤、天然气等不可再生资源迅速地开采和消耗,未来几十年内,传统能源将越来越不足以支持全世界日益增长的能源需求。人类必须在此之前发现新的、足以满足社会发展地位的能源。氢能是二次清洁能源的理想的替代者之一。氢能源开发应用的关键在于能否经济地生产和高密度安全制取和贮运氢。贮氢合金材料能可逆地大量吸收和放出氢气,加之氢及贮氢合金材料均是绿色环保产品,对新能源开发与环境保护将起不可估量的作用。某些过渡族金属、合金、金属间化合物,由于其特殊的晶格结构等原因,氢原子比较容易透入到金属晶格的四面体或八面体的间隙中,形成金属氢化物,这种材料可以贮存比其体积大1000~3000倍的氢,并可在一定条件下释放出来,具有能量转换机能,通常将这种材料称为贮氢合金。现在普遍认为这种贮氢方法是一种很好的选择。1.贮氢合金的分类贮氢合金中主要包括A和B两种元素。A元素是容易形成稳定氢化物的金属,如La、Mg、Ca、Ti、Z...  (本文共1页) 阅读全文>>

《金属功能材料》2009年02期
金属功能材料

镁钛镍系贮氢合金

荷兰的阿姆斯特丹大学的科研人员利用金属镁、钛和镍制造成功贮氢性能优异的贮氢合金,用这种合金制造成的贮氢罐用来发电,它要比一台蓄电池组的重量减轻一半左右。比如在日本丰田生产的“To...  (本文共1页) 阅读全文>>

《稀有金属材料与工程》2007年11期
稀有金属材料与工程

理论模型在贮氢合金研究与发展中的应用(英文)

1 Introduction Hydrogen storage alloy as negative electrode of the Ni/MH battery is a key material for the development of Ni/MH battery. A vast amount of experiences as well as experimental data have been accumulated through research and development for over 40 years. Researchers already established some theoretical model to describe structure and property of hydrogen storage alloy, and put forward the corresponding ...  (本文共5页) 阅读全文>>

《矿冶》2006年04期
矿冶

贮氢合金废料的回收进展

1引言随着便携式家用电器、移动通讯、数码电子、笔记本电脑等各种电子产品的日益普及,以及电动自行车、电动汽车的广泛使用,作为其动力来源的二次电池的用量不断增加,而镍氢电池以其低成本、无污染、使用寿命长、电化学性能好等特点,在二次充电电池中占有重要的地位。随着电池市场需求量的增加,电池生产厂家也在不断提高其镍氢电池的产量。镍氢电池主要由镀镍外壳、正极材料、负极材料和电解液四部分组成,其中作为镍氢电池生产成本三分之一的负极活性材料贮氢合金的生产尤为重要。在贮氢合金生产过程中,每个厂家都会有一定的贮氢合金废料产生,同时电池生产厂家在生产过程中也会有负极边角料产生。这些废贮氢合金中富含有钴、镍、稀土等有价金属,多数厂家以低价出售给废品收购单位或将其废弃。这不仅会造成资源的浪费,而且废料中的镍、钴等重金属还会对周围环境造成污染;因此,回收贮氢合金废料中的有价元素,对减少废料对环境的影响,实现资源节约和环境友好,促进资源的二次回收利用,实现可...  (本文共4页) 阅读全文>>

权威出处: 《矿冶》2006年04期