钛铁钇基贮氢材料和中间合金及制备方法
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钛铁钇基贮氢材料和中间合金及制备方法
来源:北方有色网
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简介: 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。
本发明涉及一种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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