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公开(公告)号:CN106756361B
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201611120717.5
申请日:2016-12-08
Applicant: 钢铁研究总院
IPC: H01M4/46
Abstract: 本发明涉及一种纳米晶镁铝基贮氢材料及制备方法,其化学式组成为:Mg100‑xAlx+y(wt.%)C。式中x为原子比,y为质量百分比,且10≤x≤30,1≤y≤8。优选的合金组分为Mg90Al10+5wt.%C。该制备方法是在高纯氩气保护下通过将镁粒、铝粉与纳米石墨粉在行星式球磨机中混合球磨制得。本发明主要特点是在成分设计上采用自然界中储量丰富、价格低廉的Mg、Al为组成元素,同时添加少量的纳米石墨粉进行混合球磨。该工艺制备的上述组分材料为纳米晶结构,主相为Mg相,还包含少量的Al相。材料具备快速吸放氢性能,易破碎,最大贮氢量达到6.41wt.%,饱和吸放氢最快仅需600s,适用于车载贮氢系统或者加氢站。
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公开(公告)号:CN108220728A
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201711435962.X
申请日:2017-12-26
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种高容量轻质石墨烯催化稀土镁铝基贮氢材料及制备方法。该贮氢材料包括稀土镁铝基贮氢合金和石墨烯催化剂GR,其中,稀土镁铝基贮氢合金具有以下化学式组成:ReaMg100‑a‑b‑cAlbNic,其中Re为稀土元素镧、铈、镨、钕中的一种,a、b、c为对应元素的原子百分比,5≤a≤20,5≤b≤40,0≤c≤10,10≤b+c≤40;石墨烯催化剂GR按质量百分比含量计占最终贮氢材料的比例为:1%≤GR≤10%。本发明采用自然界中储量丰富、价格低廉的Mg、Al为主要组成元素,同时在合金A侧添加不同种类和含量的稀土元素,在B侧添加不同含量Ni元素,并添加石墨烯进行球磨。通过该方法制备得到的贮氢材料具有吸放氢速率快、储氢容量高、平台滞后小以及放氢温度低的特点。
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公开(公告)号:CN106702191B
公开(公告)日:2018-05-01
申请号:CN201611120723.0
申请日:2016-12-08
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种镍氢动力电池用钛铁钇基贮氢合金及制备方法,其化学式组成为:Ti0.8‑xMgxY0.3Fe1‑y‑m‑nNiyZnmMnn。式中x,y,m,n为原子比,0≤x≤0.2,0≤y≤0.4,0≤m≤0.4,0≤n≤0.4,0≤y+m+n≤0.5,且x+y+m+n≠0。合金在高纯氦气保护下熔炼铸锭,并在1050℃热处理10h,机械粉碎后再与一定比例的纳米石墨粉混合球磨制得。本发明主要特点是在成分设计上采用价格便宜的Ti、Fe元素,成本降低为现有LaNi5系贮氢合金的三分之一,可逆贮氢量增加30%。另外,加入金属Y以及Mg、Ni、Zn、Mn中的一种或多种,所得材料PCT曲线具有平坦的吸放氢平台,平台压力降低到镍氢电池工作所要求的压强范围内。与纳米石墨粉混合球磨所得材料具备室温充放电能力,最大放电容量达350mAh/g,动力学性能优异,适宜用作新能源汽车镍氢动力电池负极材料。
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公开(公告)号:CN106756361A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611120717.5
申请日:2016-12-08
Applicant: 钢铁研究总院
CPC classification number: C22C23/02 , B22F1/0003 , B22F1/0055 , B22F9/04 , B22F2009/043 , B22F2009/045 , C22C32/0084 , C22C2202/04
Abstract: 本发明涉及一种纳米晶镁铝基贮氢材料及制备方法,其化学式组成为:Mg100‑xAlx+y(wt.%)C。式中x为原子比,y为质量百分比,且10≤x≤30,1≤y≤8。优选的合金组分为Mg90Al10+5wt.%C。该制备方法是在高纯氩气保护下通过将镁粒、铝粉与纳米石墨粉在行星式球磨机中混合球磨制得。本发明主要特点是在成分设计上采用自然界中储量丰富、价格低廉的Mg、Al为组成元素,同时添加少量的纳米石墨粉进行混合球磨。该工艺制备的上述组分材料为纳米晶结构,主相为Mg相,还包含少量的Al相。材料具备快速吸放氢性能,易破碎,最大贮氢量达到6.41wt.%,饱和吸放氢最快仅需600s,适用于车载贮氢系统或者加氢站。
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公开(公告)号:CN106702191A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201611120723.0
申请日:2016-12-08
Applicant: 钢铁研究总院
CPC classification number: C22C1/03 , B22F9/04 , B22F2009/043 , C22C1/002 , C22C30/00 , C22C30/06 , C22C45/00 , C22C2200/02 , C22C2200/04 , H01M4/383
Abstract: 本发明涉及一种镍氢动力电池用钛铁钇基贮氢合金及制备方法,其化学式组成为:Ti0.8‑xMgxY0.3Fe1‑y‑m‑nNiyZnmMnn。式中x,y,m,n为原子比,0≤x≤0.2,0≤y≤0.4,0≤m≤0.4,0≤n≤0.4,0≤y+m+n≤0.5,且x+y+m+n≠0。合金在高纯氦气保护下熔炼铸锭,并在1050℃热处理10h,机械粉碎后再与一定比例的纳米石墨粉混合球磨制得。本发明主要特点是在成分设计上采用价格便宜的Ti、Fe元素,成本降低为现有LaNi5系贮氢合金的三分之一,可逆贮氢量增加30%。另外,加入金属Y以及Mg、Ni、Zn、Mn中的一种或多种,所得材料PCT曲线具有平坦的吸放氢平台,平台压力降低到镍氢电池工作所要求的压强范围内。与纳米石墨粉混合球磨所得材料具备室温充放电能力,最大放电容量达350mAh/g,动力学性能优异,适宜用作新能源汽车镍氢动力电池负极材料。
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公开(公告)号:CN108220728B
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201711435962.X
申请日:2017-12-26
Applicant: 钢铁研究总院
Abstract: 本发明涉及一种高容量轻质石墨烯催化稀土镁铝基贮氢材料及制备方法。该贮氢材料包括稀土镁铝基贮氢合金和石墨烯催化剂GR,其中,稀土镁铝基贮氢合金具有以下化学式组成:ReaMg100‑a‑b‑cAlbNic,其中Re为稀土元素镧、铈、镨、钕中的一种,a、b、c为对应元素的原子百分比,5≤a≤20,5≤b≤40,0≤c≤10,10≤b+c≤40;石墨烯催化剂GR按质量百分比含量计占最终贮氢材料的比例为:1%≤GR≤10%。本发明采用自然界中储量丰富、价格低廉的Mg、Al为主要组成元素,同时在合金A侧添加不同种类和含量的稀土元素,在B侧添加不同含量Ni元素,并添加石墨烯进行球磨。通过该方法制备得到的贮氢材料具有吸放氢速率快、储氢容量高、平台滞后小以及放氢温度低的特点。
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