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。

    一种高耐蚀、超长循环寿命的AB5+x型储氢合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN108384991A

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201810275315.5

    申请日:2018-03-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种高耐蚀、超长循环寿命的AB5+x型储氢合金及其制备方法。利用密度泛函理论方法,即DFT方法,对储氢合金容量衰减的本质进行了探讨,计算了合金中不同体系腐蚀前后的能量变化,研究了不同体系的抗腐蚀能力。DFT模拟结果表明:AB5型储氢合金的腐蚀可分为两个阶段,第一阶段为A侧稀土元素的腐蚀,第二阶段为B侧镍钴等元素的腐蚀,提高第二阶段的耐蚀能力可以有效提高合金的抗腐蚀能力和循环寿命。根据上述结果,通过Ni部分替代La,可以获得高配位数的Ni原子,使得合金在第二阶段具有更强的抗腐蚀能力。本发明在该理论的指导下,设计并制备了具有高耐蚀和超长循环寿命的储氢合金系列,循环寿命最高可达2415次,接近传统商用储氢合金的5倍。

    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。

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