一种超长寿命储氢合金的快速鉴定方法

    公开(公告)号:CN105886840B

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201610487597.6

    申请日:2016-06-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种镍氢电池用具有超长寿命储氢合金的制备及其快速鉴定方法。通过提高合金的抗腐蚀能力设计了具有超长循环寿命的AB5型储氢合金。与传统商用的长寿命储氢合金相比,在半电池测试条件下,所述合金其循环寿命由500次增加至1400次,提高了将近三倍,这将极大地提高镍氢电池在服役期间的可存储能量,延长其服役寿命。同时,对于长寿命储氢合金,目前需要进行长时间的测试来确定其循环稳定性,不利于快速的产业化生产。传统的化学成分检验方法只能评估成分的准确性,无法准确表征合金的循环稳定性,不利于异常产品的及时发现。本发明提出了快速鉴定储氢合金的新方法,能快速准确地鉴定出某合金是否属于长寿命储氢合金。

    储氢合金与纳米多孔镍复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN105406032A

    公开(公告)日:2016-03-16

    申请号:CN201510996773.4

    申请日:2015-12-28

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H01M4/24 H01M4/242 H01M4/26 H01M4/362

    Abstract: 本发明涉及一种AB5型储氢合金(HSAs)与纳米多孔镍(NPNi)复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其作为镍氢电池负极材料的应用。通过水热法和随后的退火处理这样一种简单的方法制备了HSAs/NPNi复合材料。具体制备步骤如下:a、在氩气保护条件下,通过电弧炉熔炼稀土元素和其他金属元素,获得其铸锭;b、将铸锭在氩气保护气氛下退火并机械研磨得到合金粉末,其平均颗粒直径为50μm;c、用简单的水热方法制备Ni(OH)2粉末;d、将所制备的Ni(OH)2与HSAs集成,将混合物在电烘箱中干燥,然后在管式炉Ar/H2混合气气氛中退火使Ni(OH)2还原,制备HSAs/NPNi复合材料。该复合材料作为镍氢电池的负极材料具有优良的高倍率放电性能,在放电电流密度为3000mAg-1时,其容量保留率高达43.11%,为单独储氢合金电极的3.2倍。

    储氢合金与纳米多孔镍复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN105406032B

    公开(公告)日:2018-02-13

    申请号:CN201510996773.4

    申请日:2015-12-28

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种AB5型储氢合金(HSAs)与纳米多孔镍(NPNi)复合材料(HSAs/NPNi)的制备方法及其作为镍氢电池负极材料的应用。通过水热法和随后的退火处理这样一种简单的方法制备了HSAs/NPNi复合材料。具体制备步骤如下:a、在氩气保护条件下,通过电弧炉熔炼稀土元素和其他金属元素,获得其铸锭;b、将铸锭在氩气保护气氛下退火并机械研磨得到合金粉末,其平均颗粒直径为50μm;c、用简单的水热方法制备Ni(OH)2粉末;d、将所制备的Ni(OH)2与HSAs集成,将混合物在电烘箱中干燥,然后在管式炉Ar/H2混合气气氛中退火使Ni(OH)2还原,制备HSAs/NPNi复合材料。该复合材料作为镍氢电池的负极材料具有优良的高倍率放电性能,在放电电流密度为3000mAg‑1时,其容量保留率高达43.11%,为单独储氢合金电极的3.2倍。

    通过原位复合Co3O4提高储氢合金放电容量和高倍率放电性能的方法及应用

    公开(公告)号:CN105680010B

    公开(公告)日:2017-11-10

    申请号:CN201610031157.X

    申请日:2016-01-18

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种通过原位复合Co3O4提高储氢合金放电容量和高倍率放电性能的方法。通过简单的水热法制备了HSAs/Co3O4复合材料。具体制备步骤如下:a、在氩气保护条件下,通过电弧炉熔炼稀土元素和其他金属元素,获得其铸锭;b、将铸锭在氩气保护气氛下退火并机械研磨得到合金粉末,其平均颗粒直径为50μm;c、用简单的水热方法制备HSAs/Co3O4复合材料。与单独的储氢合金相比,该复合材料作为镍氢电池的负极其最大放电容量从302.62增加到326.37mAh g‑1,高倍率放电性能也得到提高,在放电电流密度为3000mA g‑1时,放电容量从40.88增加到59.01mAh g‑1。本发明为进一步提高镍氢电池的综合性能提供了新的途径。

    双模式介孔铂与非过渡族金属的金属间化合物催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN103866153B

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201410114575.6

    申请日:2014-03-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种新型的具有介孔结构的铂与非过渡族金属形成金属间化合物的制备方法和其作为燃料电池催化剂的应用。发明是利用合金化/去合金化的方法制备介孔Pt3Al和Pt5Al金属间化合物,其具体制备步骤如下:a、在真空条件下,在电弧炉中熔炼纯Pt和纯Al,获得其铸锭;b、将铸锭在高纯氩气气氛中用甩带的方法制备合金薄带,其具体成分为Pt12Al88;c、将薄带用化学去合金化法在碱溶液中腐蚀,得到介孔Pt3Al;将薄带用连续化学去合金化法在碱溶液中腐蚀,得到介孔Pt5Al;d、将去合金样品用超纯水彻底清洗以移除介孔中残留的化学物质。该介孔结构的金属间化合物对氧还原反应具有良好的催化活性,并表现出高的稳定性,是新一代燃料电池理想的阴极纳米催化剂材料。

    双模式介孔铂与非过渡族金属的金属间化合物催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN103866153A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201410114575.6

    申请日:2014-03-24

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种新型的具有介孔结构的铂与非过渡族金属形成金属间化合物的制备方法和其作为燃料电池催化剂的应用。本发明是利用合金化/去合金化的方法制备介孔Pt3Al和Pt5Al金属间化合物,其具体制备步骤如下:a、在真空条件下,在电弧炉中熔炼纯Pt和纯Al,获得其铸锭;b、将铸锭在高纯氩气气氛中用甩带的方法制备合金薄带,其具体成分为Pt12Al88;c、将薄带用化学去合金化法在碱溶液中腐蚀,得到介孔Pt3Al;将薄带用连续化学去合金化法在碱溶液中腐蚀,得到介孔Pt5Al;d、将去合金样品用超纯水彻底清洗以移除介孔中残留的化学物质。该介孔结构的金属间化合物对氧还原反应具有良好的催化活性,并表现出高的稳定性,是新一代燃料电池理想的阴极纳米催化剂材料。

    一种Co3O4/N-RGO/HSAs复合材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN106654212B

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201611242926.7

    申请日:2016-12-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种四氧化三钴/石墨烯复合材料(Co3O4/N‑RGO)的制备方法及其在镍氢电池及锂离子电池中的应用。该复合材料是按照以下步骤制备的:a、根据改进的Hummers方法制备氧化石墨;b、醋酸钴在氨水的调节作用下水解、氧化并在氧化石墨表面原位生长超小的Co3O4纳米粒子;c、Co3O4纳米粒子的进一步晶化和氧化石墨的还原。Co3O4/N‑RGO复合材料作为电极材料,其独特的结构特性以及Co3O4与N‑RGO之间的协同效应显著提高了镍氢电池和锂离子电池的高倍率放电性能。对于镍氢电池,在放电电流密度为3A/g时其放电容量高达223.1mAh/g,是商用储氢合金的3.2倍(68.7mAh/g)。对于锂离子电池,在电流密度为10A/g时仍保持较高的放电容量,为423.6mAh/g。本发明为研发高功率型电池提供了新的思路。

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